Pemenuhan Kebutuhan Cairan Dan Elektrolit Sesuai Tumbuh Kembang

CAIRAN TUBUH, ELEKTROLIT, KESEIMBANGAN ASAM BASA

Kebutuhan cairan dan elektrolit adalah suatu proses dinamik karena metabolisme tubuh membutuhkan perubahan yang tetap untuk melakukan respons terhadap keadaan fisiologis dan lingkungan. Keseimbangan cairan adalah essensial bagi kesehatan. Dengan kemampuannya yang sangat besar untuk menyesuaikan diri, tubuh mempertahankan keseimbangan, biasanya dengan proses-proses faal (fisiologis) yang terintegrasi yang mengakibatkan adanya lingkungan sel yang relatif konstan tapi dinamis. Kemampuan tubuh untuk mempertahankan keseimbangan cairan ini dinamakan “homeostasis”.

Komposisi Cairan Tubuh

Cairan tubuh terdiri dari air (pelarut) dan substansi terlarut (zat terlarut)

1.      Air

Senyawa utama dari tubuh manusia. Jumlah air sekitar 73% dari bagian tubuh seseorang tanpa jaringan lemak (lean body mass).

2.      Solut (substansi terlarut)

Selain air, cairan tubuh mengandung dua jenis substansi terlarut (zat terlarut) yaitu berupa elektrolit dan non-elektrolit.

Elektrolit : Substansi yang berdisosiasi (terpisah) di dalam larutan dan akan menghantarkan arus listrik. Dalam semua larutan elektrolit, ada keseimbangan antara konsentrasi anion dan kation.

• Kation : ion-ion yang mambentuk muatan positif dalam larutan. Kation ekstraselular utama adalah natrium (Na⁺), sedangkan kation intraselular utama adalah kalium (K⁺). Sistem pompa terdapat di dinding sel tubuh yang memompa natrium ke luar dan kalium ke dalam.
• Anion : ion-ion yang membentuk muatan negatif dalam larutan. Anion ekstraselular utama adalah klorida (Clˉ), sedangkan anion intraselular utama adalah ion fosfat (PO₄^3-).

Non-elektrolit : Substansi seperti glokusa dan urea yang tidak berdisosiasi dalam larutan dan diukur berdasarkan berat (miligram per 100 ml-mg/dl). Non-elektrolit lainnya yang secara klinis penting mencakup kreatinin dan bilirubin.



Cairan dalam tubuh manusia adalah sebagai berikut :

Cairan dalam tubuh tersebut terdiri dari

Cairan Intra seluler (CIS) dan cairan Ekstra Seluler (CES)

Macam macam cairan ekstra seluler :

·         Plasma

·         Cairan interstisial:

           - Cairan limfe              

 - Aqueous humor & vitreous body

           - Cairan serebrospinal

  - Endolimfe, Perilimfe

           - Cairan synovial          

- Cairan pleura, pericardium,  peritoneum

KESEIMBANGAN CAIRAN DAN ELEKTROLIT

      Pengaturan keseimbangan cairan perlu memperhatikan dua parameter penting, yaitu volume cairan ekstrasel dan osmolaritas cairan ekstrasel.Ginjal mengontrol volume cairan ekstrasel dengan mempertahankan keseimbangan garam dan mengontrol osmolaritas cairan ekstrasel dengan mempertahankan keseimbangan cairan.Ginjal mempertahankan keseimbangan ini dengan mengatur keluaran garam dan air dalam urine sesuai kebutuhan untuk mengkompensasi asupan dan kehilangan abnormal dari air dan garam tersebut.

1. Pengaturan volume cairan ekstrasel.

      Penurunan volume cairan ekstrasel menyebabkan penurunan tekanan darah arteri dengan menurunkan volume plasma.Sebaliknya,peningkatan volume cairan ekstrasel dapat menyebabkan peningkatan tekanan darah arteri dengan memperbanyak volume plasma.Pengontrolan volume cairan ekstrasel penting untuk pengaturan tekanan darah jangka panjang.

    Mempertahankan keseimbangan asupan dan keluaran (intake dan output) air.Untuk mempertahankan volume cairan tubuh kurang lebih tetap,maka harus ada keseimbangan antara air yang ke luar dan yang masuk ke dalam tubuh.hal ini terjadi karena adanya pertukaran cairan antar kompartmen dan antara tubuh dengan lingkungan luarnya.Water turnover dibagi dalam:

 1. eksternal fluid exchange, pertukaran antara tubuh dengan lingkungan luar; dan

 2. Internal fluid exchange, pertukaran cairan antar pelbagai kompartmen seperti    

     proses filtrasi dan reabsorpsi di kapiler ginjal.

Memperhatikan keseimbangan garam.Seperti halnya keseimbangan air, keseimbangan garam juga perlu dipertahankan sehingga asupan garam sama dengan keluarannya.Permasalahannya adalah seseorang hampir tidak pernah memperhatikan jumlah garam yang ia konsumsi sehingga sesuai dengan kebutuhannya.Tetapi, seseorang mengkonsumsi garam sesuai dengan seleranya dan cenderung lebih dari kebutuhan.Kelebihan garam yang dikonsumsi harus diekskresikan dalam urine untuk mempertahankan keseimbangan garam.

Ginjal mengontrol jumlah garam yang dieksresi dengan cara:

1)      mengontrol jumlah garam (natrium) yang difiltrasi dengan pengaturan Laju Filtrasi Glomerulus (LFG)/ Glomerulus Filtration Rate (GFR).

2)      mengontrol jumlah yang direabsorbsi di tubulus ginjal

Jumlah Na+ yang direasorbsi juga bergantung pada sistem yang berperan mengontrol tekanan darah.Sistem Renin-Angiotensin-Aldosteron mengatur reabsorbsi Na+ dan retensi Na+ di tubulus distal dan collecting.Retensi Na+ meningkatkan retensi air sehingga meningkatkan volume plasma dan menyebabkan peningkatan tekanan darah arteri.Selain sistem Renin-Angiotensin-Aldosteron,Atrial Natriuretic Peptide (ANP) atau hormon atriopeptin menurunkan reabsorbsi natrium dan air.Hormon ini disekresi leh sel atrium jantung jika mengalami distensi peningkatan volume plasma.Penurunan reabsorbsi natrium dan air di tubulus ginjal meningkatkan eksresi urine sehingga mengembalikan volume darah kembali normal.

2. Pengaturan Osmolaritas cairan ekstrasel.

      Osmolaritas cairan adalah ukuran konsentrasi partikel solut (zat terlarut) dalam suatu larutan.semakin tinggi osmolaritas,semakin tinggi konsentrasi solute atau semakin rendah konsentrasi solutnya lebih rendah (konsentrasi air lebih tinggi) ke area yang konsentrasi solutnya lebih tinggi (konsentrasi air lebih rendah).

Osmosis hanya terjadi jika terjadi perbedaan konsentrasi solut yang tidak dapat menmbus membran plasma di intrasel dan ekstrasel.Ion natrium merupakan solut yang banyak ditemukan di cairan ekstrasel,dan ion utama yang berperan penting dalam menentukan aktivitas osmotik cairan ekstrasel.sedangkan di dalam cairan intrasel,ion kalium bertanggung jawab dalam menentukan aktivitas osmotik cairan intrasel.Distribusi yang tidak merata dari ion natrium dan kalium ini menyebabkan perubahan kadar kedua ion ini bertanggung jawab dalam menetukan aktivitas osmotik di kedua kompartmen ini.

Pengaturan osmolaritas cairan ekstrasel oleh tubuh dilakukan dilakukan melalui :

Perubahan osmolaritas di nefron 

 

Di sepanjang tubulus yang membentuk nefron ginjal, terjadi perubahan osmolaritas yang pada akhirnya akan membentuk urine yang sesuai dengan keadaan cairan tubuh secara keseluruhan di dukstus koligen.Glomerulus menghasilkan cairan yang isosmotik di tubulus proksimal (300 mOsm).Dinding tubulus ansa Henle pars decending sangat permeable terhadap air,sehingga di bagian ini terjadi reabsorbsi cairan ke kapiler peritubular atau vasa recta.Hal ini menyebabkan cairan di dalam lumen tubulus menjadi hiperosmotik.

Dinding tubulus ansa henle pars acenden tidak permeable terhadap air dan secara aktif memindahkan NaCl keluar tubulus.Hal ini menyebabkan reabsobsi garam tanpa osmosis air.Sehingga cairan yang sampai ke tubulus distal dan duktus koligen menjadi hipoosmotik.Permeabilitas dinding tubulus distal dan duktus koligen bervariasi bergantung pada ada tidaknya vasopresin (ADH).Sehingga urine yang dibentuk di duktus koligen dan akhirnya di keluarkan ke pelvis ginjal dan ureter juga bergantung pada ada tidaknya vasopresis (ADH).

Mekanisme haus dan peranan vasopresin (antidiuretic hormone/ADH)

      peningkatan osmolaritas cairan ekstrasel (>280 mOsm) akan merangsang osmoreseptor di hypotalamus. Rangsangan ini akan dihantarkan ke neuron hypotalamus yang mensintesis vasopresin.Vasopresin akan dilepaskan oleh hipofisis posterior ke dalam darah dan akan berikatan dengan reseptornya di duktus koligen. ikatan vasopresin dengan reseptornya di duktus koligen memicu terbentuknya aquaporin, yaitu kanal air di membrane bagian apeks duktus koligen.

      Pembentukkan aquaporin ini memungkinkan terjadinya reabsorbsi cairan ke vasa recta.Hal ini menyebabkan urine yang terbentuk di duktus  koligen menjadi sedikit dan hiperosmotik atau pekat, sehingga cairan di dalam tubuh tetap dipertahankan.

selain itu,rangsangan pada osmoreseptor di hypotalamus akibat peningkatan osmolaritas cairan ekstrasel juga akan dihantarkan ke pusat haus di hypotalamus sehingga terbentuk perilaku untuk membatasi haus,dan cairan di dalam tubuh kembali normal.

Pengaturan Neuroendokrin dalam Keseimbangan Cairan dan Elektrolit

      Sebagai kesimpulan,pengaturan keseimbangan keseimbangan cairan dan elektrolit diperankan oleh system saraf dan sistem endokrin.Sistem saraf mendapat informasi adanya perubahan keseimbangan cairan dan elektrolit melalui baroreseptor di arkus aorta dan sinus karotikus, osmoreseptor di hypotalamus,dan volume reseptor atau reseptor regang di atrium.Sedangkan dalam sistem endokrin,hormon-hormon yang berperan saat tubuh mengalami kekurangan cairan adalah Angiotensin II, Aldosteron, dan Vasopresin/ADH dengan meningkatkan reabsorbsi natrium dan air. Sementara,jika terjadi peningkatan volume cairan tubuh,maka hormone atriopeptin (ANP) akan meningkatkan eksresi volume natrium dan air.

perubahan volume dan osmolaritas cairan dapat terjadi pada beberapa keadaan.Faktor lain yang mempengaruhi keseimbangan cairan dan elektrolit di antaranya ialah umur, suhu lingkungan,diet,stres,dan penyakit.

Hormon Yang Terkait Keseimbangan Cairan Dan Elektrolit

1. ADH

Hormon utama yang mempengaruhi keseimbangan cairan dan elektrolit adalah ADH dan Aldosteron. Keadaan kekurangan air akan meningkatkan osmolitas darah dan keadaan ini akan direspon oleh kelenjar hipofisis dengan melepaskan ADH. ADH akan menurunkan produksi urine dengan cara meningkatkan reabsorpsi air oleh tubulus ginjal. Selama periode sementara kekurangan volume cairan, seperti yang terjadi pada muntah dan diare atau perdarahan, jumlah ADH di dalam darah meningkat. Akibatnya, reabsorpsi air oleh tubulus   ginjal meningkat dan air akan dikembalikan ke dalam volume darah sirkulasi. Dengan demikian haluaran urine akan berkurang sebagai respon terhadap kerja Hormon ADH ini.

2. ALDOSTERON

Aldosteron merupakan suatu mineralokortikoid yang diproduksi oleh korteks adrenal.

Aldosteron mengatur keseimbangan natrium dan kalium dengan menyebabkan tubulus ginjal

mengekskresi kalium dan mengabsorpsi natrium. Akibatnya, air juga akan direabsorpsi dan

dikembalikan ke volume darah. Kekurangan volume cairan, misalnya karena perdarahan atau

kehilangan cairan pencernaan dapat mensekresi aldosteron ke dalam darah.

3. GLUKOKORTIKOID

Hormon kelas tiga, Glukokortikoid, memengaruhi keseimbangan air dan elektrolit. Sekresi

hormon glukokortikoid secara normal tidak menyebabkan ketidakseimbangan cairan utama,

namun kelebihan hormon di dalam sirkulasi dapat menyebabkan tubuh menahan natrium dan air yang kita kenal sebagai sindrom Cushing.

Keseimbangan Asam Basa Dalam tubuh

Didalam tubuh gas CO₂ dapat berereksi dengan air membentuk asam karbonat, disamping itu asam dapat berasal  dari proses metabolisme.

Asam  ada yang mudah terurai  dalam tubuh, misalnya H₂CO₃ dan ada yang tidak dapat terurai, misalnya asam laktat

Keseimbangan asam basa dalam tubuh perlu dijaga, karena adanya perubahan ion  Hidrogen atau pH sedikit saja dari nilai normal dapat menyebabkan gangguan  kesetimbangan  dalam tubuh dan dapat menyebabkan kematian.

Keseimbangan Asam Basa dalam tubuh tergantung pada konsentrasi ion H⁺

Konsentrasi ion Hidrogen cairan ekstraseluler dalam keadaan normal = 4 x 10^-8  M

pH = 7,4

pH normal darah arteri = 7,4 

Gangguan Keseimbangan asam Basa

Asidosis: Depresi sistem saraf pusat, koma, mati

Alkalosis: Eksitabilitas saraf meningkat, spasme otot, kejang, mati

Asidosis metabolik dan alkalosis metabolik, salah satu penyebabnya karena ketidak seimbangan dalam pembentukan dan pembuangan asam basa oleh ginjal

Asidosis respiratorik dan alkalosis respiratorik terutama Di sebabkan oleh kelainan pada pernafasan

Tubuh menggunakan 3 sistem untuk  mengendalikan keseimbangan asam

– basa yaitu:

1. Sistem Penyangga (Buffer)

Ø  Mencegah perubahan ion Hidrogen secara berlebihan

Ø  Dapat bekerja beberapa detik untuk mencegah perubahan ion Hidrogen

2. Sistem pernafasan

Ø  Mengatur perlepasan gas CO₂ melalui pernafasan

Ø  Mengatur H₂CO₃ dalam tubuh

Ø  Memerlukan waktu beberapa menit Jika (H+) berubah, pusat pernapasan  segera terangsang untuk mengubah  kecepatan pengeluaran gas CO2 dari cairan tubuh, sehingga  (H+) kembali normal ,memerlukan waktu  3 sampai 12 menit

3. Ginjal

Ø  Mengatur kelebihan asam atau basa

Ø   Bekerja beberapa jam sampai beberapa hari

Larutan Buffer dan fungsinya dalam tubuh

Ø  Buffer Bikarbonat (H2CO3 / BHCo3)

            Terdiri dari campuran H₂CO₃ dan NaHCO₃ Kelebihan H₊ di ikat oleh HCO₃^-

                        H⁺   +  HCO₃^-         H₂CO₃

                _{Buffer ini terdapat dalam semua cairan tubuh berperan penting dalam menunjang keseimbangan asam – basa}

Ø  Buffer Protein

            Sangat penting untuk menetralkan  kelebihan asam karbonat dalam plasma

                        Protein + H⁺       H^- Protein

           

Ø  Buffer Phosfat

            Terdiri dari  binatrium  dan mononatrium  fosfat (Na₂HPO₄ dan NaH₂PO₄ ). Sangat penting untuk sel darah merah  dan ginjal

                        H₃PO₄⁼  +  H⁺             H3PO₄^-

           

Ø  Buffer Hemoglobin

            Sangat penting untuk menetralkan  kelebihan H₂CO₃   dalam eritrosit

                        CO₂   +   H₂O             H₂CO₃ 

                       

                        H₂CO₃  + Hb       HCO₃^-    +  H⁺HbO

                         H₂CO₃  + HbO₂            HCO₃^-   +   H⁺HbO

 

Tanda Dan Gejala 

Gangguan Keseimbangan Cairan dan eletrolit tubuh

Gangguan Keseimbangan Cairan

1.      Dehidrasi : adalah gangguan dalam keseimbangan cairan atau air pada tubuh. Hal ini terjadi karena pengeluaran air lebih banyak daripada pemasukan (misalnya minum). Gangguan kehilangan cairan tubuh ini disertai dengan gangguan keseimbangan zat elektrolit tubuh.

Dehidarasi terjadi karena

• kekurangan zat natrium;
• kekurangan air;
• kekurangan natrium dan air.

Dehidrasi terbagi dalam tiga jenis berdasarkan penurunan berat badan, yaitu

Dehidrasi ringan (jika penurunan cairan tubuh 5 persen dari berat badan)

Dehidrasi sedang (jika penurunan cairan tubuh antara 5-10 persen dari berat badan)

Dehidrasi berat (jika penurunan cairan tubuh lebih dari 10 persen dari berat badan).

Selain mengganggu keseimbangan tubuh, pada tingkat yang sudah sangat berat, dehidrasi bisa pula berujung pada penurunan kesadaran, koma, bahkan bisa saja meninggal dunia. Dan Jangan coba-coba menurunkan berat badan dengan cara dehidrasi karena anda akan menanggung resiko gangguan pada ginjal anda.

            Penyebab terserang dehidrasi diantaranya intens, muntah, demam, atau berkeringat yang berlebihan.

 Syok hipovolemik disebut juga syok preload yang ditamdai dengan menurunnya volume intravaskuler oleh karena perdarahan

Gangguan Keseimbangan Elektrolit 

1. Hiponatremia

Definisi : kadar Na+ serum di bawah normal

Causa : CHF, gangguan ginjal dan sindroma nefrotik, hipotiroid, penyakit Addison

Tanda dan Gejala :

-          Jika Na plasma turun 10 mEq/L dalam beberapa jam, pasien mungkin mual, muntah, sakit kepala dan keram otot.

-          Jika Na plasma turun 10 mEq/L dalam satu jam, bisa terjadi sakit kepala hebat, letargi, kejang, disorientasi dan koma.

Mungkin pasien memiliki tanda-tanda penyakit dasar (seperti gagal jantung, penyakit Addison).

Jika hiponatremia terjadi sekunder akibat kehilangan cairan, mungkin ada tanda-tanda syok seperti hipotensi dan takikardi.

2. Hipernatremia

Definisi : Na+ serum di atas normal (>145 mEq/L)

Causa : Kehilangan Na+ melalui ginjal misalnya pada terapi diuretik, diuresis osmotik, diabetes insipidus, sekrosis tubulus akut, uropati pasca obstruksi, nefropati hiperkalsemik; atau karena hiperalimentasi dan pemberian cairan hipertonik lain.

Tanda dan Gejala :

-          iritabilitas otot, bingung, ataksia, tremor, kejang dan koma yang sekunder terhadap hipernatremia.

3. Hipokalemia

Definisi : kadar K+ serum di bawah normal

Etiologi

Kehilangan K+ melalui saluran cerna (misalnya pada muntah-muntah, sedot nasogastrik, diare, sindrom malabsorpsi, penyalahgunaan pencahar)

Diuretik

Asupan K+ yang tidak cukup dari diet

Ekskresi berlebihan melalui ginjal

Maldistribusi K+

Hiperaldosteron

Tanda dan Gejala :

-          Lemah (terutama otot-otot proksimal), mungkin arefleksia, hipotensi ortostatik, penurunan motilitas saluran cerna yang menyebabkan ileus. Hiperpolarisasi myokard terjadi pada hipokalemia dan dapat menyebabkan denyut ektopik ventrikel, reentry phenomena, dan kelainan konduksi. EKG sering memperlihatkan gelombang T datar, gelombang U, dan depresi segmen ST.

4. Hiperkalemia

Definisi : kadar K+ serum di atas normal (> 5,5 mEq/L)

Etiologi :

Ekskresi renal tidak adekuat; misalnya pada gagal ginjal akut atau kronik, diuretik hemat kalium, penghambat ACE.

beban kalium dari nekrosis sel yang masif yang disebabkan trauma (crush injuries), pembedahan mayor, luka bakar, emboli arteri akut, hemolisis, perdarahan saluran cerna atau rhabdomyolisis. Sumber eksogen meliputi suplementasi kalium dan pengganti garam, transfusi darah dan penisilin dosis tinggi juga harus dipikirkan.

Perpindahan dari intra ke ekstraseluler; misalnya pada asidosis, digitalisasi, defisiensi insulin atau peningkatan cepat dari osmolalitas darah.

      Insufisiensi adrenal

Pseudohiperkalemia. Sekunder terhadap hemolisis sampel darah atau pemasangan torniket terlalu lama

-          Hipoaldosteron

Tanda dan Gejala :

-          Efek terpenting adalah perubahan eksitabilitas jantung. EKG memperlihatkan perubahan-perubahan sekuensial seiring dengan peninggian kalium serum. Pada permulaan, terlihat gelombang T runcing (K+ > 6,5 mEq/L). Ini disusul dengan interval PR memanjang, amplitudo gelombang P mengecil, kompleks QRS melebar (K+ = 7 sampai 8 mEq/L). Akhirnya interval QT memanjang dan menjurus ke pola sine-wave. Fibrilasi ventrikel dan asistole cenderung terjadi pada K+ > 10 mEq/L. Temuan-temuan lain meliputi parestesi, kelemahan, arefleksia dan paralisis ascenden.