Ditulis oleh Zarmayana Nur Khairunni
Sistem perkemihan terdiri dari dua ginjal, dua ureter, kandung kemih, dan uretra. Tubulus di dalam ginjal yang berhubungan dengan jaringan pembuluh darah pada sistem peredaran darah dan persarafan sehingga memungkinkan terjadinya produksi urin. Oleh karena itu, tulisan ini akan membahas tentang anatomi ginjal, proses pembentukan urin, sistem peredaran darah pada sistem perkemihan, persarafan pada sistem perkemihan, dan fungsi sistem perkemihan dalam homeostasis.
Ginjal terletak di rongga retroperitoneal (berada di belakang peritoneum parietal. Ginjal berada di depan tulang vertebrae thoracales ke 12 dan memanjang hingga ke vertebrae lumbar ke 3. Posisi ginjal kanan umumnya lebih rendah dibandingkan posisi ginjal kiri. Hal ini disebabkan ginjal kanan terdesak oleh hati. Ginjal memiliki dimensi panjang sekitar 15 cm, lebar 6 cm dengan ketebalan 3 cm. Berat ginjal orang dewasa dapat mencapai 150 gr. Permukaan lateral ginjal berbentuk konveks, sedangkan permukaan medialnya berbentuk konkaf (Marieb, Wilhelm, & Mallat, 2012 dan Watson, 2011).
Selain itu, ginjal memiliki celah vertikal pada bagian yang berbentuk konkaf yang disebut renal hilum. Celah inilah yang menjadi gerbang menuju internal ginjal yang disebubt renal sinus. Ureter, pembuluh darah ginjal, limfatik, dan saraf ginjal masing-masing berhubungan dengan ginjal melalui hilum dan menempati sinus ginjal (jalur keluar-masuk). External ginjal dikelilingi oleh tiga jaringan ikat: Kapsul Fibroosa, Kapsul Adiposa; dan Fasia Ginjal (Marieb, Wilhelm, & Mallat, 2012).
Bagian frontal internal ginjal terdiri atas tiga area; korteks, medulla ginjal, dan pelvis ginjal. Korteks ginjal memiliki warna yang cerah dan bergranular. Medulla ginjal berwarna lebih gelap dan merah kecoklatan. Pada medulla ini, terdapat massa-massa triangular yang disebut piramida ginjal. Bagian ujung yang luas pada piramida ginjal berhadapan dengan korteks ginjal, sedangkan apeksnya masuk ke dalam area kaliks minor. Piramida ginjal terlihat bergaris-garis karena tersusun dari bundel-bundel tubulus ginjal dan kapiler yang tersusun secara paralel. Setiap piramida medula dibatasi oleh jaringan kortex sehingga tersusun sekitar delapan lobus piramida per ginjal (Marieb, Wilhelm, & Mallat, 2012).
Selanjutnya terdapat pelvis ginjal, sebuah celah tabung yang menjadi perluasan ujung proksimal ureter. Pelvis ginjal memanjang dan membentu cabang yang membentuk dua sampai tiga kaliks mayor, yang terbagi lagi menjadi beberapa kaliks minor yang berhubungan dengan apeks piramida (papilae) ginjal. Pada kaliks inilah urin terkumpul dari papilae dan kemudian dibuang ke pelvis ginjal lalu ke ureter dan selanjtnya disimpan di kandung kemih. Dinding-dinding kaliks, pelvis, dan ureter terdapat otot-otot polos yang bergerak secara peristaltik untuk mengalirkan urin ke kandung kemih (Marieb, Wilhelm, & Mallat, 2012).
Setiap ginjal terdiri dari jutaan nefron dan setiap nefron terdiri dari glomerulus yaitu sebuah pusaran atau kumpulan arteri dan tubulus ginjal. Glomerulus, kapsul bowman, tubulus kontortus distal, dan tubulus kontortus proksimal terletak di bagian korteks, sedangkan lengkung henle dan duktus kolektivus terletak di bagian medulla ginjal (Watson, 2011). Pada anatomi internal ginjal, glomerulus tertutupi oleh ujung tubulus yang berbentuk seperti cangkir yang disebut kapslua bowman. Glomerulus dan kapsula bowman kemudian membentuk sebuah korpuskel ginjal sebagai initial filtering component (Vander, Sherman, & Luciano, 2001). Kapiler pada glomerulus memiliki struktur endotel yang fenestrasi, artinya ialah memliki banyak pori sehingga memungkinkan untuk mengalirkan banyak zat terlarut, cairan yang bebas dari protein untuk mengalir dari darah ke dalam simpai bowman.
Darah berasal dari aorta yang dialirkan melalui arteri renalis; arteri renal ginjal kanan lebih panjang dibandingkan sebelah kiri. Setelah sampai di ginjal, setiap arteri renalis bercabang menjadi lima arteri segmental (Marieb, Wilhelm, & Mallat, 2012), setiap arteri segmental bercabang lagi menjadi beberapa arteri interlobar. Pada lapisan medulla-korteks, arteri interlobar bercabang lagi menjadi arteri arkuata yang melengkung mengelilingi basal atau dasar pyramid medulla. Dari arteri arkuata tersebut, terdapat percabangan kecil yaitu arteri interlobular untuk mensuplai darah ke jaringan kortikal. Arteri interlobular masuk ke korteks renal melalui percabangannya yang disebut arteriol aferen (Black & Hawks, 2009). Setelah dari arteriol aferen darah mengalir ke kapiler glomerulus Lebih dari 90% darah yang masuk ke ginjal berdifusi di korteks ginjal (Marieb, Wilhelm, & Mallat, 2012). Saat berada di glomerulus, sebagian plasma di filtrasi di kapsul bowman. Darah yang tidak dapat terfiltrasi di glomerulus kemudia dialirkan melalui arteriol eferen (Vander, Sherman, & Luciano, 2001). Setelah itu kemudian darah dialirkan melalui kapiler peritubular dan vena rekta, lalu vena interlobular, vena arkuat, vena interlobar, vena renal, dan dialirkan ke jantung melalui vena cava inferior (Marieb, Wilhelm, & Mallat, 2012).
Pada proses pembentukan urin di glomerulus, membran glomerulus permeabel terhadap air dan molekul kecil, namun tidak permeabel terhadap sel darah maupun protein. Ketika filtrasi glomerulus, air, garam, molekul nutrisi, dan sisa metabolisme dapat masuk dari glomerulus ke kapsul bowman. Pada filtrasi ini,akan menghasilkan filtrat yang mengandung H2O, urea, asam urat, glukosa, asam amino, dan garam. Molekul-molekul ini disebut filtrat glomerulus (Madder, 2004). Terdapat sekitar 600mL darah per menit yang melewati glomerulus, namun hanya sekitar 125 mL yang menjadi filtrat glomerulus.
Setelah itu, filtrat glomerulus ini akan disaring kembali di tubulus proximal. Selanjutnya terjadi fase reabsorbsi tubular dimana nutrisi dan molekul garam di reabsorbsi secara aktif di tubulus proksimal ke dalam jaringan kapiler peritubular dan air dapat mengalir secara pasif (Madder, 2004). Hal ini terjadi karena sel-sel pada tubulus dapat menyerap air, gula, garam, dan ion yang tubuh masih membutuhkannya. Dalam kondisi normal, seluruh glukosa diserap dan tidak ada yang dieksresikan melalui urin (Watson, 2011) Saat berada di tubulus kontortus proksimal, terjadi beberapa hal yaitu: (1) Reabsorpsi air melalui proses osmosis; (2) Reabsorpsi glukosa, asam amino, keratin, asam laktat, asam sitrat, asam urea, ion fosfat, ion sulfat, ion calcium, ion potassium, dan ion sodium melalui proses difusi; (3) Reabsorpsi protein melalui proses pinositosis; (4) Reabsorpsi ion klorida dan ion negatif lainnya melalui proses electrochemical attraction; dan (5) Sekresi aktif dari substansi seperti penisilin, histamine, dan ion hydrogen (Van De Graaf, 2001).
Selanjutnya pada saat filtrat melewati gelung Henle descending terjadi reabsorpsi air melalui osmosis dan saat melewati gelung Henle ascending, terjadi reabsorpsi ion klorida melalui transport aktif dan transport pasif untuk ion sodium. Fase yang terakhir dalam proses pembentukan urin ialah sekresi tubular. Pada fase ini, beberapa molekul secara aktif disekresikan dari jaringan kapiler peritubuler ke dalam tubulus distal. Diantaranya ialah reabsorpsi air melalui osmosis, reabsorpsi ion sodium melalui transport aktif, sekresi aktif pada ion hydrogen, dan sekresi pasif pada ion potassium melalui electrochemical attraction (Van De Graaf, 2001). Pada akhirnya, urin mengandung zat yang telah menglami filtrasi glomerulus namun tidak dapat diserap kembali dan zat yang telah mengalami sekresi tubular (Madder, 2004).
Setelah itu, urin dialirkan ke duktus kolektifus lalu ke medulla dan selanjutnya urine memasuki pelvis renalis menuju ureter. Ureter ginjal berjumlah dua buah dan bersifat retroperitoneal. Organ-organnya berbentuk tabung, masing-masing sekitar 25 cm (10 inci) panjang, dimulai dari pelvis ginjal dan secara inferior memasuki kandung kemih pada sudut posterolateral dari dasarnya. Fungsinya ialah sebagai saluran untuk menyalurkan darah dari ginjal ke vesica urinaria. Setelah melewati ureter, urin akan ditampung di vesica urinaria (kandung kemih) untuk sementara waktu. Pengeluaran urin diatur oleh otot-otot sfingter. Lokasinya terletak di posterior simfisis pubis, anterior terhadap rektum. Pada wanita, saluran ini berhubungan dengan rahim dan vagina. Pada laki-laki, prostat diposisikan di bawah kandung kemih. Fungsinya kandung kemih adalah organ saccular untuk menyimpan urin secara sementara hingga siap untuk dikeluarkan. dan yang terakhir, urin dikeluarkan melalui uretra. Kandung kemih hanya mampu menampung kurang lebih 300 ml. Oleh karena itu, jika seseorang menahan buang air seni maka akan menyebabkan ‘kebocoran’ pada kandung kemih. Persarafan pada kandung kemih lebih jelas pada bagan berikut.
Uretra adalah tabung kecil yang memanjang dari kandung kemih untuk pembukaan eksternal. Uretra laki-laki yang berada pada sistem kemih dan reproduksi, sedangkan lubang urethral wanita diposisikan antara klitoris dan lubang vagina.
Komposisi urine normal : 96% air, 2.5% urea, dan 1,5% zat lain (zat warna empedu, garam mineral, dan kelebihan vitamin terutama B dan C). Banyak sedikitnya urine yang dihasilkan dipengaruhi oleh suhu, banyak sedikitnya meminum air, dan hormon ADH.
Referensi
Black, JM. & Hawks, JH. (2009). Medical-surgical nursing: Clinical management for positive outcomes 8th Ed. Elsevier: Philadelphia
Mader, S.S. (2004). Human understanding anatomy & physiology 5th Ed. McGraw-Hill: New York
Marieb, EN., Wilhelm, PB., & Mallatt, J. (2012) Human anatomy. 6th ed media update. Pearson Benjamin Cummings: San Francisco
Martini, FH., Nath, JL., & Bartholomew, EF. (2012). Fundamentals of anatomy & physiology 9th Ed. Benjamin Cummings: San Francisco
Van De Graaff. (2001). Human anatomy 6th ed. McGraw-Hill: London
Vander, A., Sherman, J., & Luciano, D. (2001). Human physiology the mechanism of body function. McGraw-Hill: New York.
Watson, R. (2011). Anatomy and physiology for nurses 13th Ed. Elsevier: Edinburgh.
Anae 