Anatomi dan Fisiologi Sistem Urinaria

A. Definisi
Kata anatomi berasal dari bahasa Yunani ana dan tome, yang berarti memotong atau memisahkan, sehingga lebih komplek didefinisikan sebagai ilmu yang mengenai struktur tubuh (Setiadi, 2007: 1).
Fisiologi adalah ilmu mengenai fungsi dari tubuh yang hidup. Ilmu mengenai fisioogis yang didasarkan pada fungsi seluler dan molekuler dan untuk mempelajarinya diperlukan pengetahuan mengenai prinsip dasar kimia dan fisika (Setiadi, 2007: 2).
Fisiologi (ilmu faal) adalah ilmu tentang fungsi tubuh, atau bagaimana tubuh bekerja ( Sherwood, Lauralee, 2001: 2).
System urinaria adalah suatu system tempat terjadinya proses penyaringan darah sehingga darah bebas dari zat-zat yang tidak dipergunakan oleh tubuh dan menyerap zat-zat yang masih dipergunakan oeh tubuh. Zat-zat yang tidak dipergunakan oleh tubuh larut dalam air dan dikeluarkan berua urine (Air kemih) (Pearce, Evelyn C, 2006: 235).

B. Susunan Sistem Urinaria (Totonrofiunsri, 2009)
1.Dua ginjal (ren), yang menghasilkan urine.
2.Dua ureter yang membawa urine dari ginjal ke vesika urinaria (kandung kemih).
3.Satu vesika urinaria (VU), tempat urin dikumpulkan.
4.Satu uretra, urin dikeluarkan dari vesika urinaria.

C. Anatomi Sistem Urinaria
Ginjal
Ginjal adalah organ berbentuk seperti kacang, berwarna merah tua, panjangnya sekitar 12.5 cm dan tebalnya sekitar 2,5 cm. Terdapat 2 buah ginjal dalam satu tubuh manusia. Ginjal terletak di area yang cukup tinggi, yaitu pada dinding abdomen posterior yang berdekatan dengan 2 pasang iga terakhir. Organ ini terletak secara retroperitoneal dan di antara otot-otot punggung dan dan peritoneum rongga abdomen atas. Setiap ginjal mempunyai kelenjar adrenal pada bagian atasnya. Ginjal kiri letaknya lebih tinggi daripada ginjal kanan dikarenakan adanya Hepar pada sisi kanan tubuh (Jihad, Mohamad).
Setiap ginjal terbungkus oleh selaput tipis yang disebut kapsula renalis yang terdiri dari jaringan fibrus berwarna ungu tua. Lapisan luar terdapat lapisan korteks (substansia kortekalis), dan lapisan sebelah dalam bagian medulla (substansia medullaris) berbentuk kerucut yang disebut renal pyramid. Puncak kerucut tadi menghadap kaliks yang terdiri dari lubang-lubang kecil disebut papilla renalis. Masing-masing pyramid saling dilapisi oleh kolumna renalis, jumlah renalis 15-16 buah (Pearce, Evelyn C, 2006: 237).
Garis-garis yang terlihat pada pyramid disebut tubulus nefron yang merupakan bagian terkecil dari ginjal yang terdiri dari (Jihad, Mohamad):
Glomerulus, merupakan suatu gulungan kapiler. Dikelilingi oleh sel-sel epitel lapis ganda atau biasa disebut Kapsul Bowman. Bertindak seperti saringan, menyaring darah yang datang dari Arteriol Aferen. Membentuk urin primer yang berupa cairan pekat, kental, dan masih seperti darah, tapi protein dan glukosa, sudah tidak ditemukan.
Tubulus Kontortus Proksimal, suatu saluran mikro yang amat berliku dan panjang. Mempunyai mikrovilus untuk memperluas area permukaan lumen.
Ansa Henle, suatu saluran mikro yang melengkung dan berliku, terdiri dari bagian yang tipis dan yang tebal. Pada bagian yang tipis, didominasi oleh reabsorpsi air. Sedangkan pada bagian yang tebal, didominasi oleh reabsorpsi elektrolit, seperti NaCl.
Tubulus Kontortus Distal, suatu saluram mikro yang juga panjang dan berliku. Disini, sedikit dilakukan reabsorpsi air.
Ductus Coligentus, suatu saluran lurus dimana berkumpulnya hasil urin setelah melewati Tubulus Kontortus Distal. Bermuara ke Calix Minor Renalis. Yang selanjutnya akan dibawa ke Calix Mayor Renalis, lalu ke Pelvis Renalis.

Pada setiap ginjal diperkirakan ada 1.000.000 nefron, selama 24 jam dapat manyaring darah 170 liter. Arteri renalis membawa darah murni dari aorta ke ginjal, lubang-lubang yang terdapat pada pyramid renal masing-masing membenuk simpul dan kapiler satu badan malfigi yang disebut glomerulus. Pembuluh aferen yang bercabang membentuk kapiler menjadi vena renalis yang membawa darah dari ginjal ke vena cava inferior (Pearce, Evelyn C, 2006: 237).

Gb.1 Anatomy of the Urinary tract (Jihad, Mohamad)


Gb.2 Structure of Nephron (Jihad, Mohamad)
Ureter
Ureter adalah saluran fibromuskular yang mengalirkan urin dari ginjal ke kandung kemih. Sebagian terletak dalam rongga abdomen dan sebagian terletak dalam rongga pelvis. Terdiri dari 2 saluran pipa, masing-masing bersambung dari ginjal ke kandung kemih (vesika urinaria) (Fajar, 2008). Lapisan dinding ureter terdiri dari (Pearce, Evelyn C, 2006: 241):
a. Dinding luar jaringan ikat (jaringan fibrosa)
b. Lapisan tengah lapisan otot polos
c. Lapisan sebelah dalam lapisan mukosa

Lapisan muscular memiliki aktivitas Peristaltik Intrinsik, mengalirkan urin menuju Vesica Urinaria untuk kemudian dikeluarkan dari tubuh. Ureter kanan terletak pada pars desendens duodenum. Sewaktu turun ke bawah terdapat di kanan bawah dan disilang oleh kolon dekstra dan vosa iliaka iliokolika, dekat apentura pelvis akan dilewati oleh bagian bawah mesenterium dan bagian akhir ilium. Ureter kiri vasa koplika sinistra dekat apentura pelvis superior dan berjalan di brlakang kolon sigmoid dan mesenterium.
Penyempitan ureter terjadi pada tempat ureter meninggalkan pelvis renalis, pembuluh darah, saraf, dan pembuluh limfe berasal dari pembuluh disekitarnya mempunyai saraf sensorik. Ada tiga tempat penting dari ureter yang mudah terjadi penyumbatan yaitu pada sambungan ureter pelvis diameter 2 mm, penyilangan vosa iliaka diameter 4 mm, dan pada saat masuk ke vesika urinaria yang berdiameter 1-5 mm (Pearce, Evelyn C, 2006: 244).

Gb.3 Ureter (www.colorado.edu/intphys/Class/IPHY3430-200/image/19-1.jpg
Vesika Urinaria
Vesika urinaria (kandung kemih) dapt mengembang dan mengempis seperti balon karet, terletak di belakang simfisis pubis di dalam rongga panggul. Bentuk kandung kemih seperti kerucut yang dikelilingi oleh otot yang kuat, berhubungan dengan ligamentum vesika umbilikalis medius. Bagian vesika urinaria terdiri dari:
1.Funfus yaitu, bagian yang menghadap kea rah belakang dan bawah, bagian ini terpisah dari rectum oleh spatium rectovesikale yang terisi oleh jaringan ikat duktus deferen, vesika seminalis, dan prostat.
2.Korpus, yaitu bagian antara verteks dan fundus.
3.Verteks, bagian yang mancung ke arah muka dan berhubungan dengan ligamentum vesika umbilikalis.

Dinding kandung kemih terdiri dari lapisan sebelah luar (peritoneum), tunika muskularis (lapisan otot), tunika submukosa, dan lapisan mukosa (lapisan bagian dalam). Pembuluh limfe vesika urinaria mengalirkan cairan limfe ke dalam nodi limfatik iliaka interna dan eksterna.
Lapisan otot vesika urinaria terdiri dari otot polos yang tersusun dan saling berkaitan dan disebut m. detrusor vesikae. Peredaran darah di vesika urinaria berasal dari arteri vesikalis superior dan inferior yang merupakan cabang dari arteri iliaka interna. Venanya membentuk pleksus yang mengalirkan darah ke vena iliaka interna.
Persarafan vesika urinaria berasal dari pleksus hypogastria inferior. Serabut ganglion simpetikus berasal dari ganglion lumbalis ke-1 dan ke-2 yang berjalan turun ke vesika urinaria melalui pleksus hypogastria. Serabut preganglion parasimpatis yang keluat dari nervus splenikus pelvis yang berasal dari nervus sakralis 2, 3, dan 4 berjalan melalui hipogastrikus inferior mencapai dinding vesika urinaria. Sebagian besar serabut aferan sensoris yang keluar dari vasika urinaria menuju system susunan saraf pusat melalui nervus spenikus pelvikus berjalan bersama saraf simpatis melalui pleksus hipogastrikus asuk ke dalam segmen lumbal ke-1 da ke-2 medula spinalis.
Trigonum Vesicae. Pada vesika urinaria terdapat dua lubag muara ureter yang letaknya sejajar. Kemudian ke arah posterior akan ditemukan lubang sfingter uretra interna. Ketiga lubang ini jika ditarik garis akan membentuk segitiga khayal. Segitiga khayal ini disebut dengan Trigonum vesicae. Trigonum dalam bahasa Inggris adalah trigonometry, yang arti dalam bahasa Indonesia adalah segitiga.



Gb.3 Vesika Urinari sampai uretra



Gb,3 Vesika Urinari sampai uretra tampak samping

Uretra
Urine dibawa dair kandung kemih melalui uretra dan keluar dari tubuh melalui uretra. Normalnya aliran turbulen urine melalui uretra membilas bakteri (Potter & Perry, 2005: 1277). Pada laki-laki uretra berjalan berkelok-kelok melalui tengah-tengah prostat kemudian menembus lapisan fibrosa yang menembus tulang pubis ke bagian penis penjangnya 20 cm. lapisannya terdiri dari lapisan mukosa yang paling dalam, dan submukosa (Pearce, Evelyn C, 2006: 245). Urethra pada laki-laki dibagi menjadi 3 bagian (Jihad, Mohammad):
Urethra pars Prostatika. Dikelilingi oleh kelenjar prostat, dan merupakan muara dari 2 buah duktus ejakulatorius. Juga merupakan muara dari beberapa duktus dari kelenjar prostat
Urethra pars Membranosa. Bagian terpendek. Berdinding tipis dan dikelilingi oleh otot rangka sfingter urethra eksterna
Urethra pars Cavernosa. Bagian terpanjang. Menerima duktus dari kelenjar bulbourethralis dan bermuara pada ujung penis. Sebelum mulut penis, bagian ini membentuk suatu dilatasi kecil, yang disebut Fossa Navicularis. Bagian ini dikelilingi oleh Korpus Spongiosum yang merupakan suatu kerangka ruang vena yang besar.

Uretra pada wanita, terletak di belakang simfisis pubis berjalan miring sedikit kea rah atas, panjangnya 3-4 cm. lapisan uretra wanita terdiri dari tunika muskularis (sebelah luar), lapisan spongeosa merupakan pleksus dari vena-vena, dan lapisan mukosa (lapisan dalam). Muara uretra pada wanita terletak di sebelah atas vagina (antara klitoris dan vagina) dan uretra di sini hanya sebagai saluran ekskresi. Apabila tidak berdilatasi, diameternya 6 cm. uretra wanita jauh lebih pendek daripada uretra pria dan terdiri lapisan otot polos yang diperkuat oleh sfinger otot rangka pada muaranaya penonjolan berupa kelenjar dan jaringan ikat fibrosa longgar yang ditandao dengan banyak sinus venosus mirip jaringan cavernous (Pearce, Evelyn C, 2006: 246).

Vaskularisasi Tract. Urinarius
Pada orang dewasa yang sedang istirahat, ginjal akan mendapat 1,2-1,3 liter darah per menit, atau sedikit lebih kecil daripada 25% curah jantung (Ganong, William F, 2008: 728). Ginjal mendapat darah dari aorta abdominalis yang mempunyai percabangan arteria renalis. Arteri ini berpasangan kiri dan kanan. Arteria renalis bercabang menjadi arteria interlobaris kemudian menjadi arteri arkuata. Arteria interloburalis yang berada di tepi ginjal bercabang menjadi kapiler membentuk gumpalan-gumpalan yang disebut glomerulus. Glomerulus ini dikelilingi oleh alat yang disebut simpai Bowman. Di sini terjadi penyaringan pertama dan kapiler darah yang meninggalkan simpai Bowman kemudian menjadi vena renalis masuk ke vena kava inferior (Pearce, Evelyn C, 2006: 239).

D. Fisiologi system urinaria
Ginjal
Pada setiap ginjal diperkirakan ada 1.000.000 nefron, selama 24 jam dapat menyaring darah 170 liter (Pearce, Evelyn C, 2006: 237). Karena fungsi primer ginjal adalah menghasilkan urine dan, ketika melaksanakannya, mempertahankan stabilitas komposisi cairan ekstrasel (CES), nefron adalah satuan terkecil yang mampu membantuk urine. Setiap nefron terdiri dari komponen vaskuler dan komponen tubulus, yang keduanya secara structural dan fungsional berkaitan erat. Bagian dominan pada komponen vascular adalah glomerulus, yang merupakan tempat filtrasi sebagian air dan zat terlarut dari darah yang melewatinya. Cairan yang sudah terfiltrasi ini yang komposisinya nyaris identik dengan plasma, kemudian mengalir ke komponen tubulus nefron, tempat cairan tersebut dimodifikasi oleh berbagai system transportasi yang mengubahnya menjadi urine (Sherwood, Lauralee, 2001: 463).
Terdapat tiga proses dasar yang berperan dalam pembentukan urine: Filtrasi glomerulus, reabsorbsi tubulus, dan sekresi tubulus. Pada saat darah mengalir melalui glomerulus, terjadi filtrasi plasma bebas-protein menembus ke dalam kapsul bowman. Proses ini dikenal sebagai filtrasi glomerulus. Pada saat filtrat mengalir melalui tubulus, zat-zat yang bermanfaat bagi tubuh dikembalikan ke plasma kapiler peritubulus. Perpindahan bahan-bahan yang sifatnya selektif dari bagian dalam tubulus (lumen tubulus) ke dalam darah ini disebut sebagai reabsorbsi tubulus. Zat-zat yang direabsorbsi tidak keluar dari tubuh melalui urin, tetapi diangkit oeleh kapiler peritubulus ke system vena dan kemudian ke jantung untuk kembali diedarkan. Dari 180 liter darah yang disaring setiap harinya, rata-rata 178,5 liter diserap kembali, sisanya 1,5 liter akan dikeluarkan sebagai urin. Proses ginjal ke-3, sekresi tubulus, yang mengacu pada perpindahan selektif zat-zat dari darah kapiler peritubulus ke dalam lumen tubulus, merupakan rute kedua bagi zat dari darah untuk masuk ke dalam tubulus ginjal (Sherwood, Lauralee, 2001: 467).

Filtrasi Glomerulus (Pearce, Evelyn C, 2006: 238)
Kapiler glomerulus secara selektif bersifat impermeable terhadap proteinplasma yang lebih besar dan permeable terhadap air dan larutan yang lebih kecil seperti elektrolit, asam amino, glukosa, dan sisa nitrogen. Glomerulus mengalami kenaikan tekanan darah 90 mmHg. Kenaikan ini terjadi karena aeteriole aferen yang mengarah ke glomerulus mempunyai diameter yang lebih besar dan memberikan sedikit tahanan dari kapiler yang lain. Darah didorong ke dalam ruangan yang lebih kecil, sehingga darah mendorong air dan partikel kecil yang terlarut dalam plasma masuk ke dalam kapsula Bowman. Tekanan darah terhadap dinding pembuluh ini disebut tekanan hidrosatik (TH). Gerakan masuknya ke dalam kapsula Bowman disebut sebagai filtrasi glomerulus.
Tekanan hidrostatik plasma dan tekanan osmotic filtrat kapsula Bowman bekerja sama untuk meningkatnkan gerakan air dan molekul permeable, molekul permeable kecil dari plasmamasuk ke dalam kapsula Bowman. Tekanan hidrosatik dan tekanan osmotic filtrat dalam kapsula Bowman bersama-sama mempercepat gerekan air dan molekul permeable dari kapsula Bowman masuk ke kapiler jumlah tekanan (90-3)-(32-15)=70 mmHg akan mempermudah pemindahan filtrat dari aliran darah ke dalam kapsula Bowman. Laju ini dinamakan Laju Filtrasi Glomerulus (LFG) atau Glomerulus Filtration Rate (GFR). Pada orang sehat, jumlah pertukaran filtrasi per menit adalah 125 ml.

Reabsorbsi Tubulus
Reabsorbis tubulus adalah suatu proses yang sangat selektif. Di dalam filtrat glomerulus, semua konstituen, kecuali protein plasma, berada dalam konsentrasi yang sama dengan konsentrasi di plasma. Terdapat dua jenis reabsorbsi tubulus: reabsorbi pasif dan reasorbsi aktif, bergantung apakah diperlukan energi local untuk memindahkan suatu bahan tertentu (Sherwood, Lauralee, 2001: 476).
Reabsorbsi natrium dan clorida memegang peran utama dalam metabolisme elektrolit dan cairan tubuh. Selain itu, transpor natrium terjadi bersamaan dengan transpor hydrogen, elektrolit lain, glukosa, asam amino, asam organik, fosfat, dan zat lainnya melalui dinding tubulus. Di tubulus proksimal, bagia tebalansa Henle pars asenden, tubulus distal, dan duktus koligentes, proses perpindahan Natrium berlangsung melalui kontranspor dan pertukaran ion dari lumen tubulus ke dalam sel epitel tubulus mengikuti ringkat gradien listrik, dan kemudian dipompa secara aktif dari sel tubulus ke ruang interstisium. Jadi natrium akan diangkut secara aktif keluar dari seluruh bagian dari tubulus ginjal kecuali dari bagian tipis ansa Henle. Natrium dipompa ke ruang interstisium oleh pompa Na+-K+ ATPase (Ganong, William F, 2008: 736).
Glukosa, asam amino, dan bikarbonat direabsorbsi bersama-sama dengan natrium di bagian awal tubulus proksimal. Hampir semua glukosa direabsorbsi, dan hanya beberapa miliran saja yang dapat dijumpai di urin dalam 24 jam Ganong, William F, 2008: 737). Produk-produk sisa yang lainnya yang difiltrasi selain urea misalnya fenol dan kreatinin, juga terkonsentrasi di ceiran tubulus sewaktu air meninggalkan filtrat untuk memasuki plasm, tetapi zat-zat ini secara pasif direabsorbsi seperti urea (Sherwood, Luralee: 2001: 484).

Sekresi Tubulus
Sekresi tubulus melibatkan transportasi transepital seperti yang dilakukan reabsorbsi tubulus, tetapi langkah-langkahnya berlawanan arah. Bahan yang paling penting disekresikan oleh tubulus adalah io hydrogen dan ion kalium, serta anion dan kation organok, yang banyak di antaranya adalah senyawa-senyawa yang asing. Sekresi hydrogen ginjal sangatlah penting dalam pengaturan keseimbangan asam-basa tubuh. Ion kalium adalah contoh zat yang secara selektif berpindah dengan arah berlawanan di berbagai bagian tubulus (Sherwood, Lauralee, 2001: 484).

Ureter
Dinding ureter terdriri atas otot polos yang tersusun spiral, memanjang, dan melingkar, namun demikian tidak ditemukan bats lapisan yang jelas (Ganong, William F, 2008: 753). Lapisan dinding ureter menimbulkan gerakan-gerakan peristaltik tiap 5 menit sekali yang akan mendorong air kemih masuk ke dalam kandung kemih. Gerakan peristaltik mendorong urin melalui ureter yang diekskresikan oleh ginjal dan disemprotkan dlam bentuk pancaran, melalui osteum uratralis (Pearce, Evelyn C, 2006: 241).

Vesika Urinaria
Setelah dibentuk oleh ginjal, urin disalurkan melalui ureter ke kandung kemih (buli-buli). Aliran urin di ureter tidak semata-mata bergantung pada gaya tarik bumi. Kontraksi otot polos yang ada di dalam dinding uretra juga mendorong urin bergerak maju dari ginjal ke kandung kemih. Ureter menembus dinding kandung kemih secara oblik, melalui dinding kandung kemih beberapa sentimeter sebelum bermuara di rongga kandung kemih. Susunan anatomis seperti ini mencegah aliran balik urin dari kandung kemih ke ginjal apabila terjadi peningkatan tekanan di kandung kemih.
Selain itu, dinding kandug kemih yang berlipat-lipat menjadi rata ewaktu kandung kemih terisi untuk meningkatkan kapasitas kandung kemih karena urin secara terus-menerus dibentuk oleh ginjal, kandung kemih harus memiliki kapasitas penyimpanan yang cukup, sehingga urin tidak perlu terus-menerus dikeluarkan.

Otot polos kandung kemih mendapat banyak persarafan serat parasimpatis, yang apabila dirangsang akan menyebabkan kontraksi kandung kemih. Saluran kandung kemih dijaga oleh dua sfingter; sfingter uretra interna dan sfingter uretra eksterna. Sfingter uretra interna terdiri dari otot polos dan, dengan demikian berada di bawah kontrol involunter. Lebih jauh ke bawah, uretra dikelilingi oleh satu lapisan otot rangka, sfingter uretra eksterna. Sfingter ini diperkuat oleh seluruh diafragma pelvis. Otot rangka, sfingter eksterna, dan diafragma pelvis berada di bawah kontrol kesadaran. Keduanya dapat dengan sengaja dikontraksikan untuk mencegah pengeluaran urin sewaktu kandung kemih berkontraksi dengan sfingter interna terbuka.
Berkemih diatur oleh dua mekanisme: refleks berkemih dan kontrol volunteer. Refleks berkemih dicetuskan apabila reseptor-reseptor regang di dalam dinding kandung kemih terangsang. Kandung kemih pada seorang dewasa dapat menampung sampai 250-400 ml urin sebelum tegangan di dindingnya mulai meningkat untuk mengaktifkan reseptor tegang (Sherwood, Luralee, 2001: 499-501). Keinginan pertama untuk berkemih bila volume vesika sekitar 150 ml, dan rasa penuh timbul pada pengisian sekitar 400 ml (Ganong, William F, 2008: 754).

Urine
Mikturisi (berkemih) merupakan refleks yang dapat dikendalikan dan dapat ditahan oleh pusat persarafan yang paling tinggi dari manusia. Gerakannya oleh kontraksi otot abdominal yang menambah tekanan di dalam rongga dan berbagai organ yang menekan kandung kemih membantu mengosongkannya. Rata-rata dlam satu hari 1-2 liter, tetapi berbeda sesuai dengan jumlah cairan yang masuk. Warnanya bening orange, pucat, tanpa endapan, baunya tajam, reaksinya sedikit asam terhadap lakmus dengan pH rata-rata 6. Air kemih terdiri dari kira-kira 95% air, zat-zat sisa nitrogen dari hasil metabolisme protein asam urea, amoniak dan kreatinin, elektrolit (natrium, kalsium, NH3, bikarbonat, fosfat, dan sulfat), pigmen (bilirubin, urobilin), toksin, dan hormon (Pearce, Evelyn C, 2006: 249).



Daftar Pustaka


Fajar, 2008, Tentang Sistem Urinaria http://fajar-eq99.blogspot.com/2008/03/tentang-sistem-urinaria.html

Ganong, William F, 2008, Buku Ajar Fisiologi Kedokteran, edisi 22, EGC, Jakarta

Jihad, Mohamad, Anatomi Tractus Urinarius, Jakarta.

Pearce, Evelyn C, 2006, Anatomi dan Fisiologi untuk Paramedis, Gramedia, Jakarta

Potter & Perry, 2005, Fundamentals of Nursing 2nd edition vol. 2, Elsevier, Australia
Setiadi, 2007, Anatomi dan Fisiologi Manusia, Graha Ilmu, Yogyakarta.

Sherwood, Lauralee, 2001, Fisiologi manusia; dari sel ke sistem edisi 2, EGC, Jakarta

Totonrofiumsri, 2009, Anatomi dan Fisiologi Sistem Perkemihan, http://totonrofiunsri.wordpress.com/2009/01/28/anatomi-dan-fisiologi-sistem-perkemihan/