Sistem urinari/perkumuhan

Ginjal dilihat dari belakang tanpa tulang punggung.

Sistem urinari adalah sistem organ yang memproduksi, menyimpan, dan mengalirkan urin/air kencing. Pada manusia, sistem ini terdiri dari dua ginjal/buah pinggang, dua salur ureter, kandung kemih/pundi kencing, dua otot sphincter, dan uretra.

Ginjal/buah pinggang  adalah organ ekskresi dalam vertebrata yang berbentuk mirip kacang. Sebagai sebahagian dari sistem urinari, ginjal berfungsi menapis kotoran (terutama urea) dari darah dan membuangnya bersama dengan air dalam bentuk urin/air kencing. Bidang perubatan yang mempelajari ginjal dan penyakitnya disebut nefrologi.

Anatomi asas

Lokasi

Manusia memiliki sepasang ginjal yang terletak di belakang perut atau abdomen. Ginjal ini terletak di kanan dan kiri tulang belakang, di bawah hati dan limpa. Di bahagian atas (superior) ginjal terdapat kelenjar adrenal (juga disebut kelenjar suprarenal).
Ginjal bersifat retroperitoneal, yang bererti terletak di belakang peritoneum yang melapisi rongga abdomen. Kedua ginjal terletak di sekitar vertebra T12 hingga L3. Ginjal kanan biasanya terletak sedikit di bawah ginjal kiri untuk memberi tempat untuk hati.
Sebagian dari bagian atas ginjal terlindungi oleh iga/tulang selangka ke sebelas dan duabelas. Kedua ginjal dibungkus oleh dua lapisan lemak (lemak perirenal dan lemak pararenal) yang membantu meredam goncangan.

Potongan membujur ginjal

Struktur detail

Pada orang dewasa, setiap ginjal memiliki ukuran panjang sekitar 11 cm dan ketebalan 5 cm dengan berat sekitar 150 gram. Ginjal memiliki bentuk seperti kacang dengan lekukan yang menghadap ke dalam. Di setiap ginjal terdapat bukaan yang disebut hilus yang menghubungkan arteri renal, vena renal, dan ureter.

Organisasi

Bahagian paling luar dari ginjal disebut korteks, bahagian lebih dalam lagi disebut medulla. Bahagian paling dalam disebut pelvis. Pada bahagian medulla ginjal manusia dapat pula dilihat adanya piramida yang merupakan bukaan saluran pengumpul. Ginjal dibungkus oleh lapisan jaringan ikat longgar yang disebut kapsula.
Unit fungsional dasar dari ginjal adalah nefron yang berjumlah lebih dari satu juta buah dalam satu ginjal normal manusia dewasa. Nefron berfungsi sebagai regulator air dan zat terlarut (terutama elektrolit) dalam tubuh dengan cara menyaring darah, kemudian menyerap semula cairan dan molekul yang masih diperlukan tubuh. Molekul dan sisa cairan lainnya akan dibuang. Reabsorpsi dan pembuangan dilakukan menggunakan mekanisme pertukaran lawan arus dan kotranspor. Hasil akhir yang kemudian diekskresikan/kumuhkan disebut urin/air kencing.
Sebuah nefron terdiri dari sebuah komponen penyaring yang disebut korpuskula (atau badan Malphigi) yang dilanjutkan oleh saluran-saluran (tubulus).
Setiap korpuskula mengandung gulungan kapiler darah yang disebut glomerulus yang berada dalam kapsula Bowman. Setiap glomerulus mendapat aliran darah dari arteri aferen. Dinding kapilari dari glomerulus memiliki pori-pori untuk filterasi atau penyaringan. Darah dapat disaring melalui dinding epitelium tipis yang berpori dari glomerulus dan kapsula Bowman kerana adanya tekanan dari darah yang mendorong plasma darah. Filtrat yang dihasilkan akan masuk ke dalan tubulus ginjal. Darah yang telah tersaring akan meninggalkan ginjal melalui arteri eferen.
Di antara darah dalam glomerulus dan ruangan berisi cairan dalam kapsula Bowman terdapat tiga lapisan:

1. kapilari selapis sel endotelium pada glomerulus
2. lapisan kaya protein sebagai membran dasar
3. selapis sel epitel melapisi dinding kapsula Bowman (podosit)

Dengan bantuan tekanan, cairan dalam darah didorong keluar dari glomerulus, melewati ketiga lapisan tersebut dan masuk ke dalam ruangan dalam kapsula Bowman dalam bentuk filtrat glomerular.
Filtrat plasma darah tidak mengandung sel darah ataupun molekul protein yang besar. Protein dalam bentuk molekul kecil dapat ditemukan dalam filtrat ini. Darah manusia melewati ginjal sebanyak 350 kali setiap hari dengan laju 1,2 liter seminit, menghasilkan 125 cc filtrat glomerular seminit. Laju penyaringan glomerular ini digunakan dalam diagnosa fungsi ginjal.

Jaringan ginjal. Warna biru menunjukkan satu tubulus

Tubulus ginjal merupakan lanjutan dari kapsula Bowman. Bahagian yang mengalirkan filtrat glomerular dari kapsula Bowman disebut tubulus konvulasi proksimal. Bahagian selanjutnya adalah lengkung Henle yang bermuara pada tubulus konvulasi distal.
Lengkung Henle diberi nama berdasar penemunya iaitu Friedrich Gustav Jakob Henle di awal tahun 1860-an. Lengkung Henle menjaga gradien osmotik dalam pertukaran lawan arus yang digunakan untuk filtrasi. Sel yang melapisi tubulus memiliki banyak mitokondria yang menghasilkan ATP dan memungkinkan terjadinya transfortasi aktif untuk menyerap kembali glukosa, asam amino, dan berbagai ion mineral. Sebahagian besar air (97.7%) dalam filtrat masuk ke dalam tubulus konvulasi dan tubulus kolektivus melalui osmosis.
Cairan mengalir dari tubulus konvulasi distal ke dalam sistem pengumpul yang terdiri dari:

• tubulus penghubung
• tubulus kolektivus kortikal
• tubulus kloektivus medularis

Tempat lengkung Henle bersentuhan dengan arteri aferen disebut aparatus juxtaglomerular, mengandung macula densa dan sel juxtaglomerular. Sel juxtaglomerular adalah tempat terjadinya sintesis dan sekresi renin
Cairan menjadi makin pekat di sepanjang tubulus dan saluran untuk membentuk urin, yang kemudian dibawa ke kandung kemih/pundi kencing melalui ureter.

Fungsi homeostasis ginjal

Ginjal mengatur pH, konsentrasi ion mineral, dan komposisi air dalam darah.

Ginjal mempertahankan pH plasma darah pada kisaran 7,4 melalui pertukaran ion hidronium dan hidroksil. Akibatnya, urin yang dihasilkan dapat bersifat asam pada pH 5 atau alkalis pada pH 8.
Kadar ion natrium dikendalikan melalui sebuah proses homeostasis yang melibatkan aldosteron untuk meningkatkan penyerapan ion natrium pada tubulus konvulasi.
Kenaikan atau penurunan tekanan osmotik darah kerana kelebihan atau kekurangan air akan segera dikesan oleh hipotalamus yang akan memberi signal pada kelenjar pituitari dengan umpan balik negatif. Kelenjar pituitari mensekresi hormon antidiuretik (vasopresin, untuk menekan sekresi air) sehingga terjadi perubahan tingkat absorpsi air pada tubulus ginjal. Akibatnya konsentrasi cairan jaringan akan kembali menjadi 98%.

Penyakit dan ketidaknormalan

Bawaan

• Asidosis tubulus renalis
• Congenital hydronephrosis
• Congenital obstruction of urinary tract
• Duplicated ureter
• Ginjal sepatu kuda
• Penyakit ginjal polycystic
• Renal dysplasia
• Unilateral small kidney

Didapati

• Diabetic nephropathy
• Glomerulonephritis
• Hydronephrosis adalah pembesaran satu atau kedua ginjal yang disebabkan oleh terhalangnya aliran urin.
• Interstitial nephritis
• Batu ginjal ketidaknormalan yang umum dan biasanya menyakitkan.
• Tumor ginjal
  
  
  
  • Wilms tumor
  • Renal cell carcinoma
  
  
  
  
• Lupus nephritis
• Minimal change disease
• Dalam sindrom nephrotic, glomerulus telah rusak sehingga banyak protein dalam darah masuk ke urin. Other frequent features of the nephrotic syndrome include swelling, low serum albumin, and high cholesterol.
• Pyelonephritis adalah infeksi ginjal dan seringkali disebabkan oleh komplikasi infeksi urinary tract.
• Gagal ginjal
  
  
  
  • Gagal ginjal akut
  • Gagal ginjal kronik
  
  
  
  

Dialisis dan transplantasi ginjal

Umumnya, seseorang dapat hidup normal dengan hanya satu ginjal. Bila kedua ginjal tidak berfungsi normal, maka seseorang perlu mendapatkan suatu Terapi Pengganti Ginjal (TPG). TPG ini dapat dilakukan baik bersifat sementara waktu maupun terus-menerus. TPG terdiri dari Hemodialisis (Cuci Darah), Peritoneal Dialisis (Cuci Rongga Perut) dan Cangkok Ginjal (transplantasi). Prinsip dasar dari Hemodialisis adalah dengan membersihkan darah dengan menggunakan Ginjal Buatan. Sedangkan Peritoneal dialisis menggunakan Selaput rongga perut (peritoneum) sebagai saringan antara darah dan cairan Dianial.
Transplantasi ginjal sekarang ini perkara biasa. Transplantasi yang berhasil pertama kali diumumkan pada 4 Mar1954 di Hospital Peter Bent Brigham di Boston, Massachusetts. Operasi ini dilakukan oleh Dr. Joseph E. Murray, yang pada 1990 menerima Penghargaan Nobel dalam fisiologi atau kedoktoran.
Transplantasi ginjal dapat dilakukan secara "cadaveric" (dari seseorang yang telah meninggal) atau dari donor yang masih hidup (biasanya anggota keluarga). Ada beberapa keuntungan untuk transplantasi dari donor yang masih hidup, termasuk kesesuaian lebih bagus, donor dapat ditest secara menyeluruh sebelum transplantasi, dan ginjal tersebut cenderung memiliki jangka hidup yang lebih panjang. [1].

Statistik transplantasi ginjal

Negara	Transplantasi kadaverik	Transplantasi donor hidup	Transplantasi total
Kanada	724	388	1,112 (tahun 2000)	[2]
Perancis	1,991	136	2,127 (tahun 2003)	[3]
Itali	1,489	135	1,624 (tahun 2003)
Sepanyol	1,991	60	2,051 (tahun 2003)
Britain	1,297	439	1,736 (tahun 2003)	[4]
USA	8,670	6,468	15,138 (tahun 2003)	[5]

Lihat pula

• Batu ginjal
• Penyakit ATR/RTA
• Urologi
• Nefrologi
• Nefropati
• Anatomi manusia
• Hemodialisis