Taksonomi dan Morfologi Alpukat Kreatinin

6

BAB II PENELAAHAN PUSTAKA

A. Taksonomi dan Morfologi Alpukat

Persea americana Mill. Taksonomi dari alpukat sebagai berikut. Kingdom : Plantae Divisi : Magnoliophyta Subdivisi : Spermatophyta Kelas : Magnoliopsida Ordo : Laurales Famili : Lauraceae Genus : Persea Spesies : Persea americana Mill USDA, 2013. Persea terdiri dari 200 jenis tumbuhan yang berasal dari bagian tropis Amerika Tengah dan Amerika Selatan. Di Indonesia Persea tumbuh di lahan terbuka pada ketinggian 200-1.000 m diatas permukaan laut. Tanaman ini disebut avokad namun di Indonesia dikenal dengan alpukat. Alpukat berasal dari Amerika tropis, Meksiko, Guatemala, dan Hindia Barat Suhono dkk, 2010. Morfologi alpukat berupa pohon besar dengan kulit batang berwarna coklat, tinggi batang 8-20 m, dan diameternya 25-40 cm. Daun tunggal berwarna hijau tua, berbentuk lonjong atau memanjang. Daun bertangkai dan mengumpul pada bagian ujung ranting, berukuran 8 x 17 cm. Bunga berwarna putih kekuningan dan wangi. Bunga berkelamin ganda. Benang sari berjumlah 12, berwarna coklat atau jingga dan tumbuh mengelilingi putik Suhono dkk, 2010. Buah alpukat berbentuk bulat atau lonjong seperti bola lampu. Buahnya berwarna hijau, hijau kekuningan, dan cokelat keunguan. Buah alpukat berukuran 5-30 cm, dengan berat 100-600 g. Daging buahnya berwarna hijau kekuningan atau kuning. Buah berdaging tebal, berminyakm terasa hambar atau sedikit manis. Alpukat memiliki biji tunggal, berukuran besar, berbentuk bulat atau lonjong, dan ditutupi oleh selaput biji Suhono dkk, 2010. Daging buah alpukat dapat dimakan segar. Secara tradisional, rebusan daun alpukat digunakan untuk mengobati hipertensi, sakit kepala, kencing manis, sariawan, nyeri lambung, nyeri saraf, dan meredakan rasa sakit Suhono dkk, 2010.

B. Kandungan Fitokimia Biji

Persea americana Mill. Biji alpukat Persea americana Mill. mengandung berbagai macam senyawa metabolit sekunder. Salah satunya adalah senyawa golongan fenolik. Senyawa fenolik dapat berfungsi sebagai antioksidan karena dapat mengalami reaksi redoks, yang menyebabkan senyawa tersebut dapat berfungsi sebagai agen pereduksi, donor hidrogen, penetral radikal bebas dan pengkhelat logam. Kulit dan biji Persea americana Mill. memiliki efek antioksidan yang cukup besar. Efek ini bergantung pada varietasnya. Ekstrak dari Persea americana tidak memiliki komponen yang toksik atau berbahaya. Metanol dapat digunakan untuk mengekstrak senyawa fenolik total untuk uji aktivitas antioksidan secara in vitro dengan cukup baik Carpena et al. , 2011. Berikut adalah tabel kandungan senyawa fenolik total pada biji alpukat. Tabel I. Total senyawa fenolik dalam kulit, daging buah, biji alpukat dalam ekstrak etil asetat, aseton, metanol Carpena et al ., 2011. Tabel tersebut menunjukkan bahwa dalam ekstrak metanol dari Persea americana varietas Hass mengandung 3511b ± 988 mg GAE100 mg bahan kering senyawa fenolik total sedangkan pada varietas Fuerte mengandung 4164b ± 1048 mg GAE100 mg bahan kering senyawa fenolik total Carpena et al ., 2011. Meskipun varietas Fuerte dan Hass jarang dibudidayakan di Indonesia, namun dari penelitian tersebut dapat diketahui bahwa metanol dapat mengekstrak senyawa fenolik dalan biji Persea americana Mill. dengan cukup baik. Persea americana Mill. mengandung berbagai macam senyawa fitokimia, diantaranya adalah saponin, tanin, flavonoid, sianogenik glikosida, alkaloid, fenol, steroid Arukwe et al ., 2012. Tabel II adalah tabel yang menunjukkan kandungan fitokimia pada daun, buah, dan biji Persea americana Mill. dan dengan mengetahui kandungan fitokimianya dapat diprediksi khasiat dari bagian daun, buah dan biji Persea americana Mill. tersebut. Diketahui pada bagian biji mengandung senyawa fenolik lebih besar dari bagian daun dan buah sehingga dimungkinkan biji Persea americana Mill. memiliki khasiat sebagai antioksidan yang baik Arukwe et al ., 2012. Tabel II. Kandungan fitokimia dari Persea americana pada daun, buah dan biji Arukwe et al ., 2012. C. Ginjal Ginjal merupakan organ yang berbentuk seperti kacang dan umumnya ginjal manusia memiliki panjang 10-12 cm, lebar 5-6 cm, dan dan tebal 3-4 cm. ginjal tersebut terletak pada bagian retro-peritoneal dekat dinding posterior abdomen di bagian kiri dan kanan kolom vertebralis Bloom dan Fawcett, 1994. Komponen sistem urinaria terdiri dari dua ginjal yang memproduksi urin, dua ureter yang membawa urin ke dalam sebuah kandung kemih untuk penampungan sementara dan uretra yang mengalirkan urin keluar tubuh Sloane, 1995.

1. Fungsi ginjal

Ginjal memiliki banyak fungsi penting bagi tubuh, fungsi tersebut antara lain, yaitu : a. Pengeluaran zat sisa organik. Ginjal mengekskresi urea, asam urat, kreatinin, dan produk penguraian hemoglobin dan hormon. b. Pengaturan konsentrasi ion-ion penting. Ginjal mengekskresi ion natrium, kalium, kalsium, magnesium, sulfat dan fosfat. Ekskresi ion-ion ini seimbang dengan asupan dan ekskresinya melalui rute lain seperti pada saluran gastrointestinal atau kulit. c. Pengaturan keseimbangan asam basa tubuh. Ginjal mengendalikan ekskresi ion hidrogen H + , bikarbonat HCO 3 - dan ammonium NH 4 + serta memproduksi urin asam atau basa, bergantung pada kebutuhan tubuh. d. Pengaturan produksi sel darah merah. Ginjal melepas eritropoietin yang mengatur produksi sel darah merah dalam sumsum tulang. e. Pengaturan tekanan darah. Ginjal mengatur volume cairan yang essensial bagi pengaturan tekanan darah, dan juga memproduksi enzim renin yang merupakan komponen penting dalam sistem renin-angiotensin-aldosteron, yang berperan dalam peningkatan tekanan darah dan retensi air. f. Pengendalian terbatas terhardap konsentrasi glukosa darah dan asam amino darah. Ginjal melalui ekskresi glukosa dan asam amino berlebih, bertanggung jawab atas konsentrasi nutrien dalam darah. g. Pengeluaran zat beracun. Ginjal mengeluarkan polutan, zat tambahan makanan, obat-obatan atau zat kimia asing lain dari tubuh Sloane, 1995. Ginjal memproduksi urin yang mengandung zat sisa metabolik dan mengatur komposisi cairan tubuh melalui 3 cara, yaitu filtrasi glomerulus, reabsorpsi tubulus dan sekresi tubulus. Fungsi utama ginjal adalah untuk mengekskresikan zat dari sisa metabolisme serta zat-zat lain yang berbahaya bagi tubuh sambil mempertahankan konstituen darah yang masih berguna. Selain itu, ginjal juga memiliki fungsi endokrin yang penting Davey, 2002.

2. Anatomi dan fisiologi ginjal

Setiap ginjal Gambar 1 dilingkupi kapsul tipis dari jaringan fibrus yang rapat dan membentuk pembungkus yang halus.di dalamnya terdapat struktur- struktur ginjal yang berwarna ungu tua dan terdiri dari kortex pada bagian luar dan medula, disebelah dalam. Bagian medula tersusun atas 15-16 massa berbentuk piramid yang disebut piramid ginjal. Puncak langsung mengarah ke hilum dan berakhir di kalises. Kalises ini menghubungkannya dengan pelvis ginjal Pearce, 2002. Gambar 1. Gambar skema unsur-unsur struktural ginjal pada irisan ginjal yang terpotong dua. Bllom dan Fawcett, 1994. Dalam ginjal manusia terdapat sekitar 1 sampai 4 juta nefron. Nefron ini merupakan unit pembentuk urin. Dalam setiap nefronnya terdapat komponen tubular dan vaskular kapilar. Komponen tersebut, yaitu tubulus kontortus proksimal, ansa Henle, tubulus kontortus distal dan duktus koligen. Pada setiap ujung proksimal setiap nefron terdapat kapsula Bowman yang merupakan struktur berongga menyerupai bentuk mangkok. Di dalam bagian ini terdapat berkas- berkas globular kapiler yang sangat berkelok, disebut glomerulus . Kapsul Bowman dan glomerulus bersama-sama membentuk korpuskel ginjal Bloom dan Fawcett, 1994. Berikut penjelasan lebih lanjut mengenai komponen ginjal : a. Glomerulus. Glomerulus adalah gulungan kapiler yang dikelilingi oleh kapsul epitel berdinding ganda yang disebut dengan kapsula Bowman. Sloane, 1995. Sedangkan kapsula Bowman merupakan suatu pelebaran nefron yang dibatasi oleh epitel yang menyelubungi glomerulus Gambar 2 untuk mengumpulkan zat terlarut yang difiltrasi oleh glomerulus Sherwood, 2006. Filtrasi Ginjal terjadi apabila darah sistemik mengalir melalui glomerulus. Laju filtrasi bergantung pada aliran darah arteri, tekanan darah arteri sistemik, dan tekanan aliran internal dalam ginjal. Air dan mineral terlarut dengan ukuran molekul kecil, terutama elektrolit bebas melewati saringan glomerulus. Sekitar 125 mL filtrat dihasilkan setiap menit, atau sekitar 140 L air per hari Sacher dan Richard, 2002. Gambar 2. Foto mikroskopik glomerulus, kapsula Bowman, tubulus proksimal dan distal SIU School of Medicine, 2005. Gambar diatas adalah gambar mikroskopik dari glomerulus yang terdapat pada ginjal. Dari gambar terlihat bahwa glomerulus diselubungi oleh kapsula Bowman Bowman’s space. Pada bagian glomerulus tersebut terdapat sel-sel epitel viseralis termodifikasi atau disebut podosit filtration membrane yang terdapat pada bagian luar glomerulus dan menutupi kapiler. Podosit tersebut berfungsi untuk membantu filtrasi cairan darah menjadi urin primer atau ultra filtrat Pardede, 2004. Terlihat pula pada bagian kapsula Bowman tersebut terdapat sel-sel epitel sebagai pembatasnya epit helium of Bowman’s capsule. Dibagian kapsula Bowman terhubung langsung dengan tubulus kontortus proksimal proximal tubule . Bagian yang berwarna hitam keunguan adalah inti sel. Sel-sel yang menyusun kapsula Bowman adalah sel-sel epitel gepeng. Pada gambar tersebut terlihat bahwa sel-sel epitel gepeng kapsula Bowman menyatu dengan sel-sel kuboid tubulus kontortus proksimal Bloom dan Fawcett, 1994. b. Tubulus kontortus proksimal. Hasil dari filtrasi glomerulus akan mengalir menuju tubulus kontortus proksimal. Tubulus ini bentuknya berkelok- kelok dengan diameter 50-60 nm Davey, 2002. Tubulus proksimalis terutama berfungsi dalam proses reabsorpsi. Bagian ini mengembalikan sejumlah besar air bersama dengan glukosa, asam amino, urea, kalsium, dan protein apapun yang bocor melaui saringan glomerulus ke aliran darah. Tubulus proksimalis juga mereabsorpsi sejumlah besar elektrolit terutama natrium, klorida, dan bikarbonat Davey, 2002. Panjang tubulus ini mencapai 15 mm dan sangat berliku. Pada permukaan yang menghadap lumen tubulus ini terdapat sel-sel epitel kuboid yang kaya akan mikrovilus brush border dan memperluas area permukaan lumen Sloane, 1995. c. Ansa Henle. Tubulus kontortus proksimal mengarah ke tungkai desenden ansa Henle yang masuk ke dalam medula, membentuk lengkungan jepit yang tajam lekukan, dan membalik ke atas membentuk tangkai asenden ansa Henle Sloane, 1995. d. Tubulus kontortus distal. Tubulus kontortus distal sangat berliku dan membentuk segmen terakhir nefron Sloane, 1995. Tubulus proksimal dan distal adalah tempat sekresi yang paling umum. Sekresi merupakan suatu proses yang sangat selektif yang melibatkan transport pasif maupun transport aktif. Sebagai contoh, sekresi terkontrol ion hidrogen dari cairan interstisial ke dalam tubula nefron penting dalam mempertahankan pH yang konstan bagi cairan tubuh Sloane, 1995. Pada bagian ini juga terdapat kompleks jukstaglomerular yang berfungsi dalam proses pengaturan tekanan darah dan kecepatan filtrasi glomerulus Bloom dan Fawcett, 1994. Gambar 3. Foto mikroskopik tubulus kontortus proksimal p, tubulus kontortus distal d SIU School of Medicine, 2005. Gambar diatas Gambar 3 adalah gambar mikroskopik dari ginjal yang menunjukkan tubulus kontortus proksimal, bagian dengan simbol huru f “p” dan tubulus kontortus distal, bagian dengan simbol huruf “d”. Bagian yang berwarna keunguan adalah inti sel dari sel epitel. Pada bagian tubulus kontortus distal dan proksimal tersebut terdapat bagian berwarna keputihan yang merupakan ruang yang terdapat di tubulus kontortus distal dan proksimal. Ruang tersebut merupakan ruang lumen tubulus yang pada sistem urinaria berisi cairan hasil filtrasi dari glomerus yang mengalami proses lebih lanjut untuk nantinya menjadi urin. Tubulus proksimal merupakan segmen terpanjang dari nefron dan merupakan bagian terbesar dari korteks ginjal Bloom dan Fawcett, 1994. Sel-sel epitel tubulus proksimal adalah sel-sel epitel kuboid simple cuboidal yang memiliki brush border yang mencolok. Lumen segmen ini sering tampak tertutup oleh brush border sel epitelnya pada pengamatan secara histologis Bloom dan Fawcett, 1994. Tubulus kontortus distal pada pengamatan secara mikroskopik Nampak terdapat pada kutub vaskuler dari glomerulus Gambar 1 diantara artetiol aferen dan eferen Bloom dan Fawcett, 1994. Sel-sel epitel tubulus kontortus distal juga merupakan sel-sel epitel kuboid simple cuboidal SIU School of Medicine, 2005. Lumen tubulus kontortus distal terlihat lebih “bersih” atau jelas apabila dibandingkan dengan lumen tubulus kontortus proksimal Gambar 3. e. Tubulus koligenduktus pengumpul. Duktus pengumpul membawa filtrat kembali menuju medula dan pelvis renal. Duktus koligen akan menerima cairan dan zat terlarut dari tubulus distal. Setiap duktus pengumpul yang berjalan kearah medula akan mengosongkan urin yang telah terbentuk ke dalam pelvis ginjal Sherwood, 2006. Gambar 4 menunjukkan gambar dari duktus koligen disimbolkan dengan “cd” secara mikroskopik. Duktus koligen ini tersusun atas sel-sel epitel kuboid simple cuboidal . Bagian yang berwarna keunguan menunjukkan inti selnya, sitoplasmanya terlihat “bersih” clear dengan batas sel yang terlihat jelas SIU School of Medicine, 2005. Gambar 4. Duktus koligens secara mikroskopik SIU School of Medicine, 2005. Gambar 5 memberikan gambar mikroskopik dari ginjal secara keseluruhan. Dari gambar terlihat tiga bagian penyusun ginjal, yaitu glomerulus “glom” pada gambar yang diselubungi oleh suatu ruangan yang merupakan kapsula Bowman Bowman space , tubulus kontortus distal terlihat seperti ruang panjang distal tubules dan tubulus kontortus proksimal proximal tubules Gambar 5. Foto mikroskopik ginjal SIU School of Medicine, 2005.

D. Gangguan Sistem Urinaria

Sistem urinaria terdiri dari ginjal, ureter, kandung kemih dan uretra. Pada sistem urinaria dapat terjadi beberapa macam gangguan karena berbagai macam faktor. Berikut adalah beberapa gangguan yang mungkin terjadi pada sistem urinaria.

1. Pielonefritis dan infeksi saluran kemih

Pielonefritis Merupakan inflamasi ginjal pada pelvis ginjal, hal ini disebabkan karena adanya infeksi bakteri Sloane, 1995. Infeksi saluran kemih ISK atau UTIuri nary tract infection menunjukkan infeksi pada kandung kemih sistitis , uretra atau ureter, ginjal pielonefritis atau semua organ di atas Fausto, Abbas, Kumar, Mitchell, 2006.

2. Gagal ginjal

Gagal ginjal akan menyebabkan ginjal kehilangan fungsinya. Gagal ginjal tesebut dapat mengakibatkan terjadinya retensi garam, air, zat buangan seperti nitrogen urea dan kreatinin dan penurunan drastis volume urin oliguria. Gagal ginjal yang tidak diobati dapat mengakibatkan kehilangan total fungsi ginjal dan bahkan kematian. Gagal ginjal sendiri dibagi lagi menjadi 2 macam yaitu gagal ginjal akut dan gagal ginjal kronik Sloane, 1995. a. Gagal ginjal akut. Pada gagal ginjal akut. Ginjal tidak lagi mampu megekskresi limbah hasil metabolism tubuh hal ini biasanya karena hipoperfusi ginjal. Sindrom ini dapat menyebabkan azotemia uremia, yaitu akumulasi produk limbah nitrogen dalam darah dan oliguria, keluaran urin kurang dari 400 ml24 jam, dimungkinkan 9 dari gagal ginjal akut disebabkan oleh nefrotoksin Tambayong, 1999. Gagal ginjal akut adalah suatu sindrom yang ditandai oleh penurunan yang cepat pada laju filtrasi glomerulus GFR dalam waktu beberapa hari sampai beberapa minggu disertai akumulasi zat sisa metabolisme nitrogen. Sindrom ini sering ditemukan lewat peningkatan kadar kreatinin, ureum serum, disertai dengan penurunan output urin. Davey, 2002. b. Gagal ginjal kronik. Berbeda dengan gagal ginjal akut, gagal ginjal kronik bersifat progresif dan ireversibel. Progresi gagal ginjal kronik melewati 4 tahap, yaitu penurunan cadangan ginjal, insufisiensi ginjal, gagal ginjal dan end- stage renal disease Baradero, Dayit, Siswadi, 2005.

3. Nekrosis tubular akut

Dua penyebab nekrosis tubular akut yang paling umum adalah isekmia dan nefrotoksin. Agen nefrotoksin secara langsung merusak sel-sel tubuli, koagulasi intravaskular, pengendapan kristal oksalat dan asam urat serta hipoksia jaringan Tambayong, 1999. Nekrosis Tubular Akut ATN; Acute Tubular Necrosis merupakan penyebab gagal ginjal akut yang paling sering ditemukan; penyakit ini ditandai oleh destruksi sel epitel tubulus ginjal karena iskemia atau nefrotoksin Fausto, Abbas, Kumar, Mitchell, 2006. a. ATN iskemik. ATN iskemik merupakan lesi reversible yang timbul pada sejumlah keadaan klinis misalnya, syok, sirkulasi yang kolaps, dehidrasi; semua keadaan tersebut ditandai oleh periode aliran darah yang cukup ke dalam ginjal sehingga terjadi hipoksia Fausto, Abbas, Kumar, Mitchell, 2006. b. ATN nefrotoksik. ATN ini dapat disebabkan oleh berbagai macam obat misalnya, gentamisin, sefalosporin, metoksifluran, siklosporin, media kontras dan toksin misalnya, air raksa, timbal, arsen, metil alkohol, etilen glikol, dan jenis jamur tertentu, insektisida serta herbisida Fausto, Abbas, Kumar, Mitchell, 2006.

E. Kreatinin

Kreatinin difiltrasi oleh glomerulus dan diekskresikan dalam urin. Kadar kreatinin sebesar 2,5 mgdL dapat menjadi indikasi kerusakan ginjal. Kreatinin serum sangat berguna untuk mengevaluasi fungsi glomerulus Kee, 2008. Kreatinin merupakan hasil metabolisme sel otot yang terdapat di dalam darah setelah melakukan kegiatan. Ginjal akan membuang kreatinin dari darah ke urin. Apabila terjadi penurunan fungsi ginjal maka kadar kreatinin di dalam darah akan mengalami peningkatan. Kadar kreatinin normal di dalam plasma manusia adalah 0,6 – 1,2 mgdL Hadibroto dan Alam, 2007. Kreatinin merupakan indikator kuat bagi fungsi ginjal, peningkatan kadar dua kali lipat dari serum normal menunjukkan penurunan fungsi ginjal sebanyak 50 . Amiria, 2008. Cit Saraswati 2011. Tahap biosintesis dan metabolisme kreatinin adalah sebagai berikut : Gambar 6. Tahapan biosintesis dan metabolisme kreatinin Murray et al, 2006. Kreatinin merupakan produk sisa yang diekskresikan oleh ginjal terutama melalui filtrasi glomerulus. Konsentrasi kreatinin dalam plasma pada individu sehat pada umumnya konstan, tidak terpengaruh oleh jumlah air yang diminum, beban kerja dan kecepatan produksi urin. Kenaikan kadar kreatinin dalam plasma selalu mengindikasikan adanya penurunan ekskresi yang disebabkan oleh adanya gangguan fungsi ginjal Sumaryono, 2008. Bila glomerulus filtration rate GFR turun, maka kreatinin plasma meningkat. Kreatinin plasma merupakan indeks GFR yang lebih cermat karena kecepatan produksinya terutama merupakan fungsi dari masssa otot yang sedikit sekali mengalami perubahan Price and Wilson, 2006 dengan kata lain, kadar kreatinin tergantung pada masa otot dan tidak dipengaruhi diet, hidrasi, atau katabolisme jaringan, kadar kreatinin merupakan indikator fungsi ginjal yang lebih akurat daripada Blood Urea Nitrogen BUN. Kadar kreatinin serum akan meningkat sesuai penurunan fungsi ginjal Horne dan Swearingen, 2001. Menurut Malole dan Pramono 1989 kadar kreatinin normal pada tikus adalah 0,2-0,8 mgdL. Tabel III adalah tabel klasifikasi Acute Kidney Injury atau gagal ginjal akut yang dibuat oleh Acute Kidney Injury Network AKIN pada tahun 2005 yaitu sebuah kolaborasi nefrolog dan intensivis internasional. Klasifikasi dibuat berdasarkan kenaikan kadar kreatinin Cr serum dan penurunan urine output UO. Berdasarkan klasifikasi tersebut kenaikan kadar kreatinin serum ≥ 0,3 mgdL sebagai ambang definisi dari AKI AKI tahap I karena dengan kenaikan tersebut telah didapatkan peningkatan angka kematian 4 kali lebih besar. Penetapan batasan waktu terjadinya penurunan fungsi ginjal secara akut, disepakati selama maksimal 48 jam. Nainggolan dan Robert, 2010 Tabel III. Klasifikasi Acute Kidney Injury AKI berdasarkan AKIN pada tahun 2005 dengan kriteria Cr serum dan UO Nainggolan dan Robert, 2010.

F. Karbon Tetraklorida CCl