BLOK 14

Oleh :Hendrarto Dirdjoatmodjo, dr.,MS

Bag.Biokimia FK.Unjani

POKOK BAHASAN SUBPOKOK BAHASAN SASARAN BELAJAR

Kelainan Metabolik sistem ekskresi dan urogenital

Chronic Kidney Desease

Menjelaskan proses metabolisme biokimiawi ginjal.Menjelaskan proses gangguan metabolik pada ginjal

Fungsi utama ginjal : - Fungsi utama ginjal adalah ekskresi air dan

substansi yang larut dalam air. - Berkaitan erat dengan fungsi ekskresi ginjal adalah

fungsi regulasi keseimbangan elektrolit dan asam pada organisme

- E kskresi dan homeostatis berada di bawah kontrol hormon ; selain itu ginjal berperan pada

pembentukan beberapa hormon. - Yang terakhir, ginjal juga mengambil alih fungsi metabolisme intermedier, terutama pada pemecahan asam amino dan pada glukoneogenesis.

Eritropoietin.- Adalah suatu glikoprotein dengan 166 aa- Disintesa terutama oleh ginjal yang kemudian

dilepaskan oleh adanya rangsangan hipoksia dan melalui darah dialirkan ke sumsum tulang

- Suatu regulator terutama pada eritropoiesis yaitu merangsang proses proliferasi dan diferensiasi, suatu step sintesa sel darah merah.

- Pada gagal ginjal yang kronis akan terjadi kerusakan sel yang mengsintesa eritropoietin dengan akibat terjadinya gangguan sintesa sel darah merah (anemia)

B. Sistem Renin – Angiotensin

- Renin adalah suatau proteinase aspartat. Enzim ini dibentuk oleh ginjal sebagai

prekursor (prorenin), dihidrolisa menjadi renin dan disekresikan kedalam darah.- Didalam darah, renin bekerja pada angiotensinogen, suatu glikoprotein plasma gugus α2 – globulin yang disintesis oleh hati.

- Mula – mula angiotensinogen mejadi angeotensin I (dekapeptida) yang selanjutnya menjadi angiotensin II (oktapeptida). Angeotensin I diubah menjadi angiotensin II melalui suatu peptidil dipeptidase A, (angiotensin converting enzim / ACE) yang terdapat pada membran pembuluh darah terutama pada paru – paru.

- Angiotensin II yang berupa oktapeptida bekerja sebagai hormon dan neurotransmiter. Pemecahannya terjadi sangat cepat dengan bantuan enzim – enzim lain yang memecahkan peptida (terkenal sebagai angiotensinase), yang ditemukan pada banyak jaringan. Waktu paruh angiotensin II di dalam plasma hanya sebesar 1 menit.

Aktifasi Vitamin D (Kalsiferol)

- Didalam hati terjadi perubahan kolekalsiferol menjadi 25, hidroksikolikalsiferol dan oleh ginjal diubah menjadi 1,25dihidroksikolekalsiferol oleh enzim hidroksilase

- kalsiferol ini dilepas ke darah dan mencapai organ – organ antara lain ke dalam tulang mempunyai

efek mineralisasi (deposit Ca).- Pada gagal ginjal kronis terjadi difesiensi enzim

hidroksilase ini sehingga menyebabkan menurunnya aktivitas kalsiferol berakibat lanjut terjadinya osteomalasia.

Metabolisme Intermedier

Urin yang mengalami pemekatan/ terkonsentrasi dan transportasi menembus membran adalah proses yang memerlukan banyak energi, karena itu banyak memerlukan

- Pada tubuli proksimal diperlukan ATP yang berasal dari proses oksidatif ;asam lemak, benda keton dan beberapa jenis asam amino.

- Disamping itu diperlukan pula laktat, gliserol dan asam lemak, dalam jumlah lebih sedikit.

- Pada tubuli distalis dan ansa Henle, glukosa merupakan sumber utama energi untuk keperluan metabilismenya.

- Sel indotel dari tubuli proksimal mempunyai kemampuan untuk terjadinya glukoneogenesis, untuk ini diperlukan substrat dari skerangka karboksilat dari asam amino

- Gugus amino diperlukan dalam bentuk ammonia untuk proses buffer pada urin

- Enzim untuk degradasi peptida dan katabolisme asam amino mempunyai aktivitas yang tinggi pada ginjal (mis : amino acid oksidase, amin oksidase dan glutaminase )

B. Glukoneogenesis dan perolehan kembali glukosa.

- Selain hati, ginjal merupakan organ satu – satunya yang menghasilkan glukosa agar agar dapat memberikannya ke jaringan – jaringan lainnya pada organisme (glukoneogenesis).

- Substrat untuk glukoneogenesis adalah terutama glutamin. Disamping itu asam amino lain dan metabolit laktat, gliserol dan fruktosa juga dapat digunakan.

- Semua bahan tersebut berasal dari plasma.Seperti halnya didalam hati, glukoneogenesis didalam ginjal distimulasi oleh kortisol. Karena ginjal juga merupakan suatu organ yang menggunakan banyak glukosa, maka kebanyakan neraca glukosa tetap seimbang.

- Medula ginjal mempunyai relatif banyak mitokondria sehingga hampir tegantung pada glikolisis

- Karena ginjal mempunyai cukup enzim – enzim gliserolkinase, fosfoenolpiruvat karboksilase maka glikoneogenesis merupakan proses utama yang mempergunakan laktat dan gliserol.

- Disamping hati, ginjal adalah satu – satunya organ yang mempunyai enzim glukosa – 6-fosfatase yang menghirolisa glukosa 6 fosfat dan melepaskan glukosa ke darah (meninggikan glukosa darah) untuk sampai kejaringan lain.

Glumerulonefritis :- Kerusakan pada glumerulus yang termediasi oleh

immun (immun mediatet, autoantibodi)- Sebagian kecil mempunyai aspek peradangan (mis :

amiloidosis, multiplemieloma)

a. Nepritis immun komplek : komplek antigen/ antibodi yang

mengakibatkan kerusakan pada glumeruli, melalui aktifitas komplemen yang menghasilkan inflamasi lokalb. Masuginevritis (autoantibodi)

terjadi karena adanya reaksi atutoimmun pada membran basalis dan menyebabkan inflamasi lokal.C. glumeruli dapat mengalami kerusakan tampa disertai peradangan lokal mis : adanya deposit amiloid (amiloidosis) dan protein pada membran (multivlenieroma).

. Nepritis immun komplek : a. komplek antigen/ antibodi yang mengakibatkan

kerusakan pada glumeruli, melalui aktifitas komplemen yang menghasilkan inflamasi lokalb. Masuginevritis (autoantibodi)

terjadi karena adanya reaksi atutoimmun pada membran basalis dan menyebabkan inflamasi lokal.C. glumeruli dapat mengalami kerusakan tampa disertai peradangan lokal mis : adanya deposit amiloid (amiloidosis) dan protein pada membran (multivlenieroma).

Neprotik sindrome - integritas filter glomeruli mengalami kerusakan sehingga protein dan sel darah merah

terfiltrasikan sehingga terjadi protein urea dengan akibat terjadinya hipoproteinemia yang lebih lanjut menyebabkan idema.- lipoprotein tidak terfiltrasikan, sebaliknya hipopriteinemia memicu sintesa lipoprotein, dengan akibatnya terjadi hiperlipidemia dan hiperkolesterolemia.- neprotik sindrome adalah kumpulan gejala :

proteinurea, hipoproteinemia dan udemaperifer (sering disertai hiperlipidemia)

- Efek samping pada dialisis yaitu terjadinya defesiensi karnitin (sebagai akibat penurunan intake karnitin pada daging) yang mereduksi masa fungsional otot dan otot jantung, menyebabkan terjadinya miopati otot dan otot jantung sebagai akibat penurunan kemampuan oksidasi asam lemak.

Gagal ginjal kronis (Chronic Renal fairule)- kemunduran / kemorosotan yang ireversibel

fungsi ginjal sebagai akibat kerusakan nefron dalam jumlah besar dan jangka panjang.

- terjadinya gejala – gejala sebagai akibat penurunan baik funfsi ekskretorial, metabolisme maupun sistim endrokin ginjal yang menyebabkan sindrome uremia.

Metabolisme intermedier pada gagal ginjal kronis.- Pada penyakit ini terjadi peningkatan mobilisasi / oksidasi asam amino (glutamin, glisin,prolin dan sitrulin).- Menyebabkan akumulasi produk hasilnya yaitu urea,

asam urat dan kreatinin- Keadaan ini diperberat oleh masukan kadar tinggi protein.

- Karena bakteri usus dapat memecah urea menjadi ammonia, yang dengan asam keto (intermediate TCA) , hati mensintesanya menjadi asam amino non esensial.

- Diet karbohidrat dalam jumlah yang secukupnya dan asam amino dibatasi sedapat mungkin hanya asam amino esensial dapat menurunkan sintesa aa non esensial (cara ini merupakan dasar untuk memperlambat dialisis).

Referensi :1.Thomas M Devlin, Text book of Biochemistry With Clinical Correlation Sixth Edition, Wiley – Liss 2006 2. J.Koolman, Colour Atlas of

Biochemistry, Large 20063.Stefan Silbernagel. Colour Atlas of Pathophisiology, New York. Thieme 2000