Faisal_Za/D-IV Keperawatan Anestesi Reanimasi/Poltekkes Kemenkes Yogyakarta

My Photos

My Photos
D-IV EPERAWATAN ANESTESI

Arsip Blog

Jumat, 12 April 2013

KESEIMBANGAN ASAM BASA

KESEIMBANGAN ASAM BASA Konsep Pokok : Perbedaan ion yang kuat, PCO2 dan total konsentrasi asam lemah (ATOT) paling baik untuk menjelaskan keseimbangan asam basa di sistem fisiologis. Bufer bicarbonat efektif terhadap gangguan asam-basa yang bersifat metabolik, namun tidak efektif terhadap gangguan asam-basa yang bersifat respiratorik. Berbeda dengan bufer bicarbonat, hemoglobin dapat bersifat bufer baik untuk asam yang bersifat karbonat (CO2) dan non karbonat (nonvolatile). Sebuah aturan umum bahwa PCO2 diharapkan dapat meningkat se esar 0,25-1 mmHg untuk setiap peningkatan 1 mEq/L HCO3-. Respon ginjal terhadap acidemia terdiri 3 bagian : (1) peningkatan reabsorpsi untuk HCO3-, (2) peningkatan ekskresi asam yang dapat di titrasi, (3) peningkatan produksi amonia. Selama asidosis respiratorik kronik, plasma (HCO3-) meningkat sekitar 4 mEq/L untuk setiap peningkatan PCO2 diatas 40 mmHg Diare merupakan penyebab terbanyak asidosis metabolik hiperkloremia Antara alkalosis respirasi kronik dan akut tidak selalu ada karena respon kompensasi terhadap alkalosis respirasi sangat bervariasi, plasma (HCO3-) menurun 2-5 mEq/L setiap penurunan PCO2 di bawah 40 mmHg. Muntah atau kehilangan cairan lambung yang terus-menerus oleh drainase lambung (suction nasogastric) dapat menyebabkan alkalosis metabolik, deplesi volume ekstraseluler dan hipokalemi. Gabungan antara alkalemi dan hipokalemi dapat mencetuskan aritmia ventrikel dan atrium yag berat. Perubahan suhu mempengaruhi pengukuran PCO2 dan PO2 secara langsung dan pengukuran pH secara tidak langsung. Meskipun PCO2 dan PO2 menurun selama hipotermi, tapi peningkatan pH tidak mempengaruhi (HCO3-); PaCO2 menurun tetapi (HCO3-) tetap tidak berubah. Hampir semua reaksi biokimia dalam tubuh manusia tergantung pada pemeliharaan konsentrasi ion hidrogen secara fisiologis. Konsentrasi hidrogen diatur dengan ketat karena perubahan konsentrasi ion hidrogen menyebabkan disfungsi organ yang luas. Pengaturan ini –sering disebut sebagai keseimbangan asam-basa- merupakan hal yang penting untuk dokter anestesi. Perubahan pada ventilasi, perfusi dan masukan larutan yang mengandung elektrolit merupakan hal yang biasa selama anestesi dan dapat dengan cepat dapat merubah keseimbngan asam-basa. Pemahaman yang seksama terhadap gangguan asam-basa, efek fisiologis, dan terapinya merupakan hal yang penting untuk mengelola anestesi dengan tepat. Pemahaman kita terhadap keseimbangan asam-basa mengalami perkembangan. Jaman dahulu kita difokuskan terhadap konsentrasi ion hidrogen [H+], keseimbangan CO2 dan kelebihan atau kekurangan basa. Sekarang, kita memahami bahwa perbedaan kekuatan ion (SID), PCO2 dan total konsentrasi asam lemah (ATOT) merupakan penjelasan terbaik kesimbangan asam basa pada sistem fisiologi. Bahasan ini menceritakan tentang fisiologi asam-basa, gangguan yang sering terjadi dan implikasinya pada anestesi. Pengukuran klinik gas darah dan interprestasinya juga didiskusikan. DEFINISI KIMIA ASAM-BASA Konsentrasi Ion Hidrogen dan pH Pada setiap larutan, molekul air akan terdisosiasi secara reversibel menjadi ion hidrogen dan ion hidroksida. H2O H+ + OH- Proses ini digambarkan dengan konstanta disosiasi, Kw : Kw [H+] + [OH-] = 10-14 Konsentrasi air dihilangkan dari persamaan ini karena tidak begitu bermakna dan sudah tercakup dalam konstanta yang lain. Oleh karena itu, apabila konsentrasi H+ atau OH-diketahui, konsentrasi ion yang lain dapat dihitung dengan mudah. Sebagai contoh, jika H+= 10-8 nEq/L maka[OH-] = 10-14+10-8=10-6 nEq/L Konsentrasi H+ arterial pada umumnya berkisar antara 40 nEq/L atau 40 x 10-9 mol/L. Konsentrasi ion hidrogen biasa dituliskan dalam bentuk pH, karena besaran angkanya sangat besar sehingga dapat menyulitkan perhitungan. pH suatu cairan didefinisikan sebagai logaritma negatif (base 10) dari ion (H+) (gambar 30.1). Oleh karena itu, pH normal arterial adalah –log (40 x 10-9)=7,40. Konsentrasi ion hidrogen antara 16-160 nEq/L (pH 6,8-7,8) identik dengan kehidupan. Seperti sebagian besar konstanta disosiasi, Kw dipengaruhi oleh pergantian temperatur. Meskipun titik elektronetralitas air saat pH 7,0 berada pada suhu 25’C, pada pH sekitar 6,8, suhu 37’C perubahan temperatur menjadi sangat penting ketika mengalami hipotermia. (lihat bab 21). Karena cairan fisiologis merupakan larutan cair yang kompleks, beberapa faktor yang mempengaruhi disosiasi air menjadi H+ / H+ adalah SID, PCO2 dan ATOT. Asam dan Basa Asam didefinisikan sebagai substansi kimia yang dapat bertindak sebagai donor proton (H+), sedangkan basa adalah substansi kimia yang bertindak sebagai aksptor proton (Brownsted-Lowry). Pada cairan fisiologis, akan lebih baik jika kita menggunakan definisi oleh Arrhenisu : Asam adalah bahan yang mengandung hidrogen dan bereaksi dengan air untuk membentuk ion hidrogen. Basa adalah bahan yang menghasilkan ion hidroksida di air. Menurut definisi tersebut, SID menjadi penting karena ion lain dalam larutan (kation dan anion) akan mempengaruhi konstanta disosiasi air dan mempengaruhi konsentrasi ion hidrogen. Asam kuat adalah substansi yang hampir ireversible mendonorkan H+ dan meningkatkan [H+], basa kuat adalah substansi yang secara agrasive mengikat H+ dan menurunkan [H+]. Sedangkan asam lemah mendonorkan H+ secara reversibel dan basa lemah mengikat H+ secara reversibel. Keduanya tidak memiliki efek berarti pada [H+]. Komponen biologis biasanya tersusun oleh asam lemah atau basa lemah. Gambar 30-1. Hubungan antara pH dan [H+]. Perhatikan bahwa antara pH 7,10 dan 7,50, hubungan antara pH dan [H+] nyaris linier. Untuk larutan yang mengandung HA asam lemah dimana HA H+ + A- Konstanta disosiasi, K, dapat didefinisikan sebagai berikut : K = [H+] [A-] atau [H+] = K[HA] [HA] [A-] Bentuk logarima negatif pada persamaan yang terakhir disebut persamaan Henderson-Hasselbach. pH = pK + log ([A-]) [HA] Dari persamaan ini nampak bahwa pH larutan ini terkait dengan rasio anion terdisosiasi dibanding asam yang tidak terdisosiasi. Gambar 30.2 Strong ion difference (SID). SIDa, nampak perbedaan ion yang kuat. SIDe, perbedaan ion yang kuat. Strong Ion Gap (SIG) adalah perbedaan antara SIDa dan SIDe dan menggambarkan gap anion. Permasalahan yang timbul dengan pendekatan ini adalah pendekatan masih bersifat phenomenological –pengukuran pH, bikarbonat dan variabel lain dapat dimanipulasi secara matematis. Pendekatan ini baik untuk air yang murni- sehingga konsentrasi [H+] harus setara dengan [OH-]. Namun larutan fisiologis meskipun berbentuk cairan, jauh lebih kompleks. Bahkan dalam larutan yang sangat kompleks tersebut, [H+] dapat diperkirakan mengguanakan 3 variabel : SID, PCO2, dan total konsentrasi asam lemah (ATOT). Strong Ion Difference (SIG) SID merupakan penjumlahan dari seluruh kation kuat (Na+, K+, Ca2+, Mg2+), baik terdisosiasi secara penuh atau sebagian, dikurangi anion kuat (Cl-, lactate)(gambar 30.2). Meskipun kita bisa menghitung SID, namun karena mempertimbangkan prinsip elektronetralitas, jika terdapat SID maka ion-ion lain yang tidak masuk perhitungan harus ditampilkan. PCO2 merupakan variabel independen dengan asusmsi ventilasi sedang dalam proses. Basa konjugasi dari HA adalah A- yang sebagian besar tersusun oleh fosfat dan protein yang tidak mengganggu independensi dua variabel yang lain. A- dan AH merupakan variabel independen karena nilainya tidak dipengaruhi oleh variabel yang lain. Harus dicatat bahwa [H+] bukan merupakan ion yang kuat (air tidak sepenuhnya tidak terdisosiasi) namun dapat menjadi ion yang kuat. Oleh karena itu, kita harus merespon setiap perubahan pada SID, PCO2 atau ATOT untuk mengimbangi hukum tentang elektronetralitas dan konservasi masa. Ion yang kuat tidak dapat dibuat untuk mencapai elektronetralitas namun ion hidrogen [H+] dihasilkan atau dikonsumsi berdasarkan perubahan pada disosiasi air. Pasangan Konjugasi dan Bufer Seperti yang didiskusikan sebelumnya, ketika asam lemah HA berada dalam larutan, HA dapat bertindak sebagai asam dengan mendonasikan H+ dan A- dapat bertindak sebagai basa dengan menerima [H+]. A- dapat diistilahkan sebagai basa konjugasi dari HA+. Konsep serupa dapat diterapkan untuk basa lemah. Seumpama basa lemah adalah B, dimana : B + H+ BH+ Oleh karena itu, BH+merupakan basa konjugasi dari B. Bufer merupakan larutan yang mengandung asam lemah dan basa konjugasinya atau basa lemah dengan asam konjugasinya (pasangan konjugasi). Bufer dapat membatasi pergantian pada [H+] dengan memberikan atau menerima ion hidrogen. Bufer merupakan mekanisme paling efektif untuk membatasi perubahan pada [H+] suatu larutan (ie. [A-]=[HA]) ketika pH=pK. Adapun, pasangan konjugasi harus terdapat dalam jumlah yang signifikan dalam sebuah larutan untuk bertindak sebagai bufer yang efektif. Gangguan Klinik Pemahaman yang jelas tentang gangguan asam-basa serta respon kompensasi fisiologis memerlukan terminologi yang tepat. (Tabel 30.1). Akhiran ”-osis-” digunakan disini untuk menunjukkan proses patologis yang dapat menghambat pH arterial.. Gangguan yang cenderung untuk menurunkan pH disebut asidosis, sedangkan yang cenderung menaikan pH disebut alkalosis. Jika gangguan terutama mempengaruhi [HCO3-], maka dinamakan gangguan metabolik. Jika gangguan terutama mempengaruhi PCO2 maka dinamakan dengan respiratorik. Kompensasai sekunder (lihat dibawah) harus digambarkan demikian dan tidak mengguanakan ”-osis”. Sebagai contoh, istilah alkalosis metabolik dapat diistilahkan dengan kompensasi respiratorik. Ketika hanya satu proses patologis yang terjadi, gangguan asam-basa adalah hal yang mudah. Adanya dua atau lebih proses primer menandakan adanya gangguan asam-basa campuran. Tabel 30-1. Penentuan gangguan asam basa Gangguan Perubahan primer Respon kompoensasi Respiratorik Asidosis Alkalosis  PaCO2  PaCO2  HCO3-  HCO3- Metabolik Asidosis Alkalosis  HCO3-  HCO3-  PaCO2  PaCO2 Akhiran ”-emia” digunakan untuk mengistilahkan efek dari proses primer dan respon kompensasi fisiologis (lihat dibawah) pada aliran darah arteri. Karena pH darah normal berkisar 7,35-7,45 pada orang dewasa, istilah ”asidemia” menandakan pH<7,35 sedangkan alkalemia menandakan pH > 7,5. MEKANISME KOMPENSATORIK Mekanisme fisiologis perubahan [H+] dibagi dalam 3 fase : (1) bufer kimia cepat, (2) kompensasi respirasi (3) kompensasi renal yang lambat namun efektif, dapat menormalkan pH arterial meskipun proses patologis masih berlangsung. Bufer Tubuh Bufer yang secara fisiologis penting bagi manusia adalah bikarbonat [H2CO3/HCO3], hemoglobin [HbH/Hb-], protein intraseluler lain (PrH/Pr-), phosphates (H2PO4-/HPO2-) dan amonia (NH3/NH4). Efektifitas bufer ini di berbagai macam kompartemen cairan tergantung dari konsentrasi bufer tersebut. Bikarbonat merupkan bufer yang paling penting di kompartemen ekstraseluler. Hemoglobin, meskipun terbatas pada sel darah merah, juga berfungsi sebagai bufer dalam darah. Komponen lain berperan penting dalam proses bufer pada kompartemen ekstraseluler. Fosfat dan ion amonium penting untuk bufer urin. Bufer kompartemen ekstraseluler dapat pula dilakukan dengan pertukaran H+ ekstraseluler dengan ion Na+ dan Ca2+ dari tulang malalui pergantian ion ekstraseluler H+ dengan ion intaaseluler K+. Penumpukan asam dapat mengakibatkan demineralisasi tulang dan pelepasan komponen alkaline (CaCO3 dan CaPO4). Penumpukan alkaline (NaHCO3) dapat menaikkan penyimpanan karbonat di dalam tulang. Bufer dengan plasma bikarbonat merupakan mekanisme bufer yang cepat dimana bikarbonat intersisial memerlukan 15-20min. Sebaliknya, bufer protein intraselular dan tulang lebih lambat (2-4 jam). Hampir 50-60 % penumpukan asam dapat dibufer oleh tulang dan bufer intraseluler. Bufer Bikarbonat Bufer bikarbonat terdiri atas H2CO3 dan HCO3-. Tekanan CO2 (PCO2) dapat diganti dengan H2CO3 karena : H2O + CO2 H2CO3 H+ + CO3- Hidrasi CO2 ini dikatalisasi oleh karbonik anhidrase. Apabila penambahan konstanta untuk bufer bikarbonat ditambah, solubility coefisien untuk CO2 (0,03 mEq/L) dimasukkan dalam pertimbangan, persamaan Henderson-Hesselbach untuk bikarbonat dapat ditulis sebagai berikut : pH = pK ([HCO3-]) 0,03 PaCO2 Dimana pK = 6,1 Perlu dicatat bahwa pK tidak mendekati pH arterial normal (7,4) sehingga bikarbonat tidak dapat diharapkan menjadi bufer ekstraseluler yang efisien. Sistem bikarbonat penting karena dua alasan : (1) bikarbonat (HCO3-) ditemukan dalam konsentrasi yang tinggi pada cairan ekstraseluler, (2) PaCO2 dan plasma [HCO3-] diatur secara ketat oleh ginjal dan paru. Kemampuan kedua organ ini untuk mempengaruhi [HCO3-/PaCO2] membuat organ tersebut memiliki pengaruh besar dalam pH arterial. Pengembangan yang lebih simpel dan lebih praktis persamaaan Henderson-Hasselbalch untuk bufer bikarbonat adalah sebagai berikut : [H+]= 24 x PaCO2 [HCO3-] Persamaan ini sangat berguna secara klinis karena pH dapat segera diubah menjadi [H+] (tabel 30-2). Perhatikan bahwa jika dibawah 7,4, [H+] akan meningkat 1,25 nEq/L untuk setiap pengurangan pH sebesar 0,01. Pada pH diatas 7,4, [H+] turun sebesar 0,8 nEq/L untuk setiap peningkatan pH sebesar 0,01. Tabel 30-2. Hubungan antara pH dan [H+] pH [H+] nEq/L 6,80 158 6,90 126 7,00 100 7,10 79 7,20 63 7,30 50 7,40 40 7,50 32 7,60 25 7,70 20 Sebagai contoh, jika pH arterial =7,28 dan PaCO2=24 mmHg, berapakah plasma [HCO3]? [H+] = 40 +[(40-28) x 1,25] = 55 nEq/L Oleh karena itu 55 = 24 x 24 dan [ HCO3-] = (24 x 24) = 10,5 mEq/L [HCO3-] 55 Harus digaris bawahi bahwa bufer bikarbonat efektif terhadap gangguan asam basa metabolik dan bukan respiratorik. Jika 3 mEq/L asam kuat nonvolatil seperti HCl ditambahkan dalam cairan ekstraseluler, maka reaksi berikut akan terjadi : 3 mEq/L H+ + 24 mEq/L HCO3-  H2CO3 + H2O + 3 mEq/L CO2 + 21 mEq/L HCO3- Catat bahwa HCO3- beraksi dengan H+untuk menghasilkan CO2 yang secara umum akan dieliminasi oleh paru sehingga PCO2 tidak berubah. Hasilnya, [H+] = 24 x 40 / 21 = 45,7 nEq/L dan pH = 7,34. penurunan [HCO3-] menggambarkan besar asam kuat yang ditambahkan. Sebaliknya, peningkatan tekmanan CO2 (asam volatil) memiliki efek minimal pada [HCO3-]. Sebagai contoh, jika PaCO2 meningkat dari 40 menjadi 80 mmHg, CO2 yang terurai meningkat dari hanya 1,2 mEq/L menjadi 2,2 mEq/L. Konstanta equilibrium untuk hidrasi CO2 adalah sedemikian rupa sehingga peningkatan konstanta ini hanya akan secara minimal mendorong reaksi ke kiri. H2O + CO2 H2CO3 - H+ + HCO3- Jika kita berasumsi bahwa [HCO3-] tidak berubah maka : [H+] = (24 x 80) = 80 nEq/L dan pH=7,10 24 [H+] meningkat sekitar 40 nEq/L dan karena HCO3- diproduksi dengan rasio 1 : 1 tterhadap H+, [HCO3-] akan meningkat pula sebesar 40 nEq/L. [HCO3-] ekstraseluler juga akan dari 24 mEq/L menjadi 24.000040 mEq/L. Oleh karena itu, bikarbonat tidak efektif terhadap peningkatan PaCO2 dan perubahan [HCO3-] tidak menggambarkan keparahan alkalosis respiratorik. Hemoglobin Sebagai Bufer Hemoglobin kaya akan histidin yang merupaka bufer efektif untuk pH 5,7-7,7 (pKa 6,8). Hemoglobin merupakan bufer non karbonat yang paling penting di cairan ekstraseluler. Berkebalikan dengan bufer bikarbonat, hemoglobin mampu untuk menjadi bufer asam karbonat (CO2) dan asam nonkarbonat (non volatil). H+ + KHb HHb + K+ dan H2CO3 + KHb HHb + HCO3- KOMPENSASI PARU Perubahan ventilasi alveoler bertanggung jawab terhadap kompensasi paru untuk PaCO2 yang dimediasi oleh khemoreseptor dibatang otak. Reseptor ini akan bereaksi terhadap perubahan pH cairan serebrospinal. Ventilasi permenit akan meningkat sebesar 1-4 L/min untuk setiap peningkatan PaCO2 sebesar 1 mmHg. Paru bertanggungjawab untuk mengeliminasi sekitar 15 mEq karbondioksida yang diproduksi setiap hari sebagai hasil sampingan dari metabolisme karbohidrat dan lemak. Kompensasi paru juga penting untuk mempertahankan pH saat terjadi gangguan metabolik. Kompensasi Paru Selama Asidosis Metabolik Penurunan pH darah arterial akan memicu pusat nafas medula. Peningkatan yang dihasilkan pada ventilasi alveoler akan menurunkan PaCO2 dan cenderung untuk mengembalkan pH arterial menjadi normal. Respon paru untuk menurunkan PaCO2 terjadi secara cepat namun tidak dapat mencapai titik stabil yang diharapkan hingga 12-24 jam. pH tidak pernah kembali ke tingkat normal. PaCO2 normalnya turun sekita r 1-1,5 mmHg dibwah 40 mmHg untuk setiap peningkatan [HCO3-] plasma sebesar 1 mEq/L Kompensasi Paru Selama Alkalosis Metabolik Peningkatan pH darah arteri akan menekan pusat nafas. Hasil hipoventilasi alveoler cenderung untuk meningkatkan PaCO2 dan mengembalikan pH arteri menjadi normal. Respon paru untuk alkalosis metabolik pada umumnya tidak dapat diprediksi dibandingkan respon terhadap asidosis metabolik. Hipoxemia sebagai akibat hypoventilasi yang progresif pada akhirnya akan mengaktifkan khemoreseptor yang sensitif terhadap oksigen. Reseptor tersebut akan memacu ventilasi dan membaeasi reespon kompensatorik paru. Akibatnya, PaCO2 tidak dapat meningkat diatas 55 mmHg sebagai akibat dari alkalosis metabolik. Sesuai panduan, PaCO2 diharapkan dapat meningkat sebesar 0,25-1 mmHg untuk setiap pemberian [HCO3-] sebesar 1 mEq/L. KOMPENSASI GINJAL Kemampuan ginjal untuk mengatur jumlah HCO3- yang diserap dari cairan hasil filtrasi tubulus, membentuk HCO3-, dan mengeliminasi H+ dalam bentuk asam yang dapat tertitrasi serta ion amonium, membuat ginjal memiliki pangaruh yang sangat besar terhadap pH selama gangguan asam-basa. Ginjal berperan menghilangkan sekitar 1 mEq/L perhari asam sulfat, asam fosfat dan asam organik yang tidak teroksidasi secara nomal saat metabolisme makanan, protein endogen, nukleoprotein dan organofosfat (berasal dari fosfoprotein dan fosfolipid). Metabolisme nucleoprotein juga menghasilakan asam urat. Pembakaran asam lemak dan glukosa yang tidak sempurna dapat menghasilkan asam keton serta asam laktat. Alkali endogen diproduksi selama metabolisme beberapa asam amino anion (glutamat dan aspartat), dan beberapa komponen organik yang lain (sitrat, asetat, aspartat). Alkali endogen tersebut jumlahnya sangat kecil sehingga tidak cukup untuk memicu produksi asam endogen. Kompensasi Ginjal Selama Asidosis Respon ginjal terhadap asidemia terdiri dari 3 tahapan : (1) peningkatan rearbsorbsi HCO3- yang telah difiltrasi (2) peningkatan ekskresi asam yang dapat dititrasi (3) peningkatan produksi amonia. Meskipun mekanisme ini mungkin segera diaktifkan, efek dari mekanisme tersebut tidak dapat dirasakan selama 12-24 jam dan tidak akan maksimal hingga 5 hari. A. Peningkatan Reasbsorbsi HCO3- Raabsorbsi bikarbonat ditunjukkan dalam gambar 30-3. CO2 didalam tubulus ginjal bergabung dengan air dengan keberadaan karbonik anhidrase. Asam karbonat yang terbentuk akan segera terdisosiasi menjadi H+ dan HCO3- . Ion bikarbonat akan memasuki aliran darah sedangkan H+ akan disekresikan ke tubulus ginjal sehingga bereaksi dengan HCO3- membentuk H2CO3. Karbonik anhidrase pada brush border luminal akan mengkatalisasi disosiasi H2CO3 menjadi CO2 dan H2O. CO2 yang terbentuk dapat berdifusi kembali ke sel tubulus ginjal untuk menggantikn CO2 yang telah dikonsumsi sebelumnya. Tubulus proksimal biasanya menyerap 80-90 % bikarbonat yang telah difiltrasi bersamaan dengan sodium. Tubulus distal bertanggungjawab menyerap 10-20 % sisa dari bikarbonat. Tidak seperti pompa H+ tubulus proksimal, pompa di tubulus distal tidak terkait dengan reabsorbsi tubulus dan memiliki kemampuan untuk membentuk gradian H+ yang tajam antara cairan tubulus dan sel tubulus. pH urin dapat menurun hingga 4,4 (dibandingkan dengan pH plasma 7,4). B. Peningkatan Ekskresi Asam Yang Dapat Dititrasi. Setelah seluruh HCO3- di cairan tubulus diperoleh kembali, H+ yang disekresi di lumen tubulus dapat bergabung dengan HPO42- untuk membentuk H2PO4- (gambar 30-4), HPO4- tidak dapat direabsorbsi karena bermuatan dan mengalami proses eliminasi di urin. Hasil akhirnya, H+ diekskresi dari tubuh sementara H2PO4- dan HCO3 yang diproduksi memasuki aliran darah. Dengan pK 6,8, pasangan H2PO4-/HPO42- bertindak sebagai buffer urin. Namun ketika pH urin mendekati 4,4, semua fosfat yang berada di tubulus distal berbentuk H2PO4- dan ion HPO42- tidak lagi ada untuk mengeliminasi H+. Gambar 30-3 Proses reklamasi HCO3 yang telah difiltrasi oleh tubulus proksimal ginjal. C. Peningkatan Formasi Amonia Setelah reabsorbsi HCO3-dan konsumsi bufer fosfat selesai, pasangan NH3/NH4+ menjadi bufer urin paling penting. (gambar 30-5) Deaminasi glutamin didalam mitokondria sel tubulus proksimal merupakan sumber pokok produksi NH3 di dalam ginjal. Amonia yang terbentuk kemudian mampu untuk menembus membran sel luminal secara pasif, memasuki cairan tubulus dan bereaksi dengan H+ untuk membentuk NH4+ . Tidak seperti NH3, NH4+ tidak dapat memasuki membran luminal sehingga terperangkap di dalam tubulus. Maka, ekskresi NH4+ di urin akan secara efektif menghilangkan Na+. Gambar 30-4 formasi asam yang dapat dititrasi dalam urin KOMPENSASI GINJAL SELAMA ALKALOSIS Sejumlah besar HCO3- normalnya difiltrasi dan direabsorpsi sehingga memungkinkan ginjal untuk mensekresi sejumlah besar bikarbonat jika diperlukan (lihat bab 28). Akibatnya, ginjal sangat efektif sebagai pelindung terhadap alkalosis metabolik yang pada umunya hanya terjadi ketika terdapat defisiensi sodium atau kelebihan mineralokortikoid. Penipisan natrium akan menurunkan volume cairan ekstraseluler dan meningkatkan reabsorpsi Na+ di tubulus proksimal. Untuk mempertahankan netralitas, ion Na+ dibawa bersamaan dengan ion Cl-. Ketika ion Cl- menurun (kurang dari 10 mEq/L di urin) HCO3- harus direabsorpsi. Sebagai tambahan, peningkatan sekresi H+ sebagai tanggapan peningkatan reabsorpsi Na+ akan mendukung kelanjutan formasi HCO3- dengan alkalosis metabolik. Serupa dengan hal tersebut, peningkatan aktivitas mineralokortikoid dapat meningkatkan reabsorpsi Na+ yang dimediasi oleh aldosteron sebagai tanggapan terhadap sekresi H+ pada tubulus distal. Peningkatan formasi HCO3- dapat memicu atau meningkatkan alkalosis metabolik. Alkalosis metabolik biasanya berkaitan dengan meningkatnya aktivitas mineralokortikoid bahkan dengan ketiadaan natrium dan kekurangan klorida. Base Excess Base excess merupakan jumlah asam basa yang harus ditambahkan untuk mengembalikan pH darah menjadi 7,4 dan PaCO2 menjadi 40 mmHg saat saturasi O2 penuh dan suhu 37 C. Base excess menambah buffer non karbonik di dalam darah. Secara sederhana base excess menggambarkan komponen metabolik gangguan asam basa. Nilai positif menunjukkan adanya alkalosis metabolik sedangkan nilai negatif menunjukkan adanya asidosis metabolik. Base excess diperoleh dari grafik atau elektronik dari normogram yang pertama kali dikembangkan oleh Siggaard-Andersen dan memerlukan pengukuran konsentrasi hemoglobin ( gambar 30-6). ASIDOSIS EFEK FISIOLOGIS ASIDEMIA Konsentrasi H+ diregulasi secara ketat dalam kisaran nanomole/liter (36-43 nmol/L). Karena ion H+ memiliki densitas muatan yang tinggi dan medan listrik ynag “besar” sehingga dapat mempengaruhi kekuatan ikatan hidrogen yang ada pada hampir seluruh substansi biokimia. Reaksi biokimia sangat sensitif terhadap perubahan [H+] Efek asidemia secara umum dapat dilihat pada pasien yang menunjukkan gejala keseimbangan antara efek langsung dan aktivasi simpatoadrenal. Ketika asidosis memburuk (pH < 7,2) efek depresan langsung akan mendominasi. Depresi otot miokardial dan otot polos mengurangi kontraktilitas dan resistensi vaskuler perifer sehingga mengakibatkan hipotensi progresif. Asidosis yang berat dapat mengakibatkan hipoksia jaringan meskipun terdapat pergeseran ke kanan pada afinitas hemoglobin untuk oksigen. Otot polos, jantung dan pembuluh darah menjadi kurang responsif terhadap katekolamin, endogen dan oksigen, serta ambang batas untuk fibrilasi ventrikuler menurun. Hiperkalemia progresif sebagai hasil pergerakan K+ keluar dari sel karena pertukaran dengan H+ ekstraseluler juga berpotensi mematikan. Konsentrasi K+ plasma meningkat sekitar 0,6 mEq/L untuk setiap penurunan pH sebesar 0,10. Depresi sistem saraf pusat lebih cenderung terjadi karena asidosis respiratorik dibandingkan asidosis metabolik. Efek ini, sering dinamakan dengan narkosis CO2, dapat merupakan akibat dari hipertensi intrakranial yang diakibatkan oleh pengingkatan aliran darah serebral dan asidosis intraseluler yang berat. Tidak seperti CO2 ion H+ tidak dapat secara langsung memasuki sawar darah otak. Gambar 30-5 formasi amonia dalam urin Gambar 30-6diagnosis gangguan asam basa sederhana ASIDOSIS RESPIRATORIK Asidosis respiratorik didefinisikan sebagai peningkatan primer PaCO2. peningkatan ini akan memicu reaksi H2O + CO2 < H2CO3> H+ + HCO3- untuk bergeser ke kanan, menyebabkan kenaikan [H+] dan penurunan pH arteri. Karena alasan tersebut, [HCO3-] hanya sedikit terpengaruh. PaCO2 menggambarkan keseimbangan di antara produksi CO2 dan eliminasi CO2: PaCO2 = Produksi CO2 Ventilasi alveoler Produksi karbondioksida merupakan produk sampingan dari metabolisme lemak dan karbohidrat. Aktivitas otot dan aktivitas hormon tiroid dapat memiliki pengaruh besar pada produksi CO2. Karena produksi CO2 biasanya tidak nampak, maka asidosis respiratorik biasanya merupakan hasil dari hipoventilasi alveoler. (Tabel 30-3). Pada pasien dengan kapasitas yang terbatas untuk meningkatkan ventilasi alveoler, peningkatan produksi CO2 dapat memicu asidosis respiratorik. ASIDOSIS RESPIRATORIK AKUT Respon kompensatorik peningkatan PaCO2 fase akut (6-12 jam) sangat terbatas. Proses buffer biasanya dilakukan oleh hemoglobin dan oleh pertukaran H+ ektraseluler dengan Na+ dan K+ yang berasal dari tulang, cairan dan kompartemen cairan intraseluler (lihat atas). Respon ginjal untuk mendapatkan bikarbonat sangat dibatasi secara akut. Hasilnya, [HCO3-] plasma meningkat hanya sekitar 1 mEq/L untuk setiap penurunan PaO2 sebesar 10 mmHg diatas 40 mmHg. Asidosis Respiratorik Kronik Kompensasi renal “penuh” menandakan respirasi asidosis kronik. Kompensasi renal hanya dapat diketahui setelah 12-24 jam dan tidak mencapai puncak hingga 3-5 hari. Sepanjang waktu tersebut, pemeliharaan peningkatan PaCO2 terjadi cukup lama untuk memungkinkan kompensasi renal maksimal. Selama asidosis respiratorik kronik, [HCO3-] meningkat mendekati 4 mEq/L untuk setiap peningkatan PaCO2 sebesar 10 mmHg diatas 40 mmHg. Perawatan Asidosis Respiratorik Asidosis respiratorik di terapi dengan membalik ketidakseimabangan antara produksi CO2 dan ventilasi alveoler. Pada sebagian besar kasus, hal ini diperoleh dengan meningkatkan ventilasi alveoler. Pengukuran yang ditujukan untuk mengurangi produksi CO2 hanya berguna pada kondisi khusus. (dantrolene untuk hipertermia maligna muscle paralysis untuk tetanus pengobatan antitiroid untuk tiroid storm, dan pengurangan intake kalori). Tindakan sementara ditujukan untuk memperbaiki ventilasi alveoler termasuk bronkodilasi, pembalikan narkosis, pemberian stimulan respirasi ( doxapran), atau memperbaiki compliance paru (diuresis). Asidosis sedang hingga berat (pH kurang dari 7,2), narkosis CO2, dan impending respiratory muscle fatigue merupakan indikasi untuk ventilasi mekanis. Peningkatan konsentrasi oksigen yang dihirup diperlukan karena koeksisten hipoksemia dapat terjadi. Tabel 30-3. Penyebab Asidosis Respiratorik Hiperventilasi alveolar Depresi sistem saraf pusat Induksi obat Gangguan tidur Sindrom obesity hipoventilation (Pickwickian) Iskemi serebral Trauma serebral Gangguan neuromuskuler Miopati Neuropati Abnormalitas dinding dada Falil chest Kifoskoliosis Abnormalitas pleura Pneumothorak Efusi pleura Obstruksi jalan nafas Jalan nafas atas Benda asing Tumor Laringospasme Gangguan tidur Jalan nafas bawah Asma berat Penyakit obstruksi paru kronik Tumor Penyakit paru parenkim Edema pulmo Kardiogenik Nonkardiogenik Emboli pulmo Pneumonia Aspirasi Penyakit paru intersisial Malfungsi ventilator Meningkatkan produksi CO2 Kalori berlebihan Hipertermi maligna Menggigil yang berat Tiroid storm Luka baker Pemberian NaHCO3 intravena jarang diperlukan kecuali pH di bawah 7,1 dan HCO3- di bawah 15 mEq/L. Terapi sodium bikarbonat dapat meningkatkan PaCO2 sementara; H+ + HCO3- > CO2 + H2O Buffer yang tidak memproduksi CO2 seperti carbicarb atau promethamine (THAM) telah diajukan sebagai alternatif terapi namun belum ada keuntungan yang dapat dibuktikan (bawah). Carbicarb merupakan campuran dari 0,3 M natrium bikarbonat dan 0,3 natrium karbonat. Proses buffer oleh campuran ini menghasilkan lebih banyak menghasilkan natrium bikarbonat dibanding CO2. Tromethamine memiliki keuntungan yaitu rendah natrum sehingga lebih efektif sebagai buffer intraseluler. Pasien dengan asidosis respirasi kronik basal memerlukan pertimbangan khusus ketika pasien tersebut menampakkan gejala kegagalan ventilasi akut. Tujuan terapi adalah mengembalikan PaCO2 ke tingkat basal “normal” pasien. Menormalkan PaCO2 pasien sebesar 40 mmHg mengakibatkan alkalosis respiratorik (lihat bawah). Terapi oksigen harus dikontrol secara hati-hati karena dorongan respirasi pada pasien ini lebih tergantung pada hipoksemia, bukan PaCO2 atau dapat meningkatkan death space fisiologis. “Normalisasi” PaCO2 atau hyperoksia relatif dapat memicu hipoventilasi yang berat. ASIDOSIS METABOLIK Asidosis metabolik didefinisikan sebagai peningkatan primer HCO3-. Proses patologis dapat memicu asidosis metabolik dengan mekanisme berikut : Konsumsi HCO3-oleh asam kuat non volatil Pembuangan bikarbonat oleh ginjal atau gastrointestinal Dilusi secara cepat kompartemen cairan ekstraseluler oleh cairan bebas bikarbonat Penurunan plasma HCO3- tanpa diikuti pengurangan proporsional PaCO2 akan menurunkan pH arterial. Mekanisme kompensasi paru pada asidosis metabolik yang simpel tidak menurunkan PaCO2 sehingga dapat menormalkan pH namun dapat mengakibatkan hiperventilasi yang menonjol (respirasi khusmaull). Tabel 30-4 berisi kelainan yang dapat menyebabkan asidosis metabolik. Perlu dicatat bahwa diferensial asidosis metabolik dapat diketahui dengan menghitung gap anion. GAP ANION Gap anion pada plasma secara umum didefinisikan sebagai perbedaan antara pengukuran kation utama dan anion utama; Gap anion = kation plasma utama = [Na+] – ([Cl-]+[ HCO3-]) Beberapa klinisi memasukkan K+ plasma dalam perhitungan. Menggunakan nilai normal, Gap anion = 140-(104+24)=12 mEq/L (Kisaran normal = 7-14 mEq/L) Tabel 30-4. Penyebab metabolik asidosis Anion gap meningkat Peningkatan produksi asam endogen non volatil Gagal ginjal Ketoasidosis Diabetes Kelaparan Asidosis laktat Campuran Koma hiperosmolar nonketotik Alkohol Toksin pencernaan Salisilat Metanol Etilen glikol Paradehid Toluene Sulfur Rabdomiolisis Anion gap normal Peningkatan hilangnya HCO3- pada gastrointestinal Diare Kolestiramin Ingesti CaCl2, MgCl2 Fistula (pankreas, bilier, usul halus) Ureterosigmoidostomi atau loop obstruksi ileus Pengingkatan hilangnya HCO3- pada ginjal Asidosis tubulus ginjal Penghambat karbonik anhidrase Hipoaldosteronisme Dilusi Cairan bebas yang mengandung bikarbonat dalam jumlah yang banyak Nurisi parenteral total (garam Cl- dari asam amino) Peningkatan masukan asam yang mengandung klorida Amonium klorida Lisin hidroklorida Arginin hidroklorida Pada kenyataan, anion gap tidak ada karena elektronetralitas harus dipertahankan dalam tubuh. Jumlah seluruh anion harus sebanding dengan jumlah seluruh kation. Oleh karena itu, Anion gap = anion yang tidak diukur – kation yang tidak diukur ”Kation yang tidak diukur” yakni H+, Ca2+, Mg2+, sedangkan ”anion yang tidak diukur” termasuk semua anion organik (plasma protein, fosfat, dan sulfat). Plasma albumin pada keadaan normal merupakan fraksi paling besar dari gap anion (sekitar 11 mEq/L. Gap anion turun sebesar 2,5 mEq/L untuk setiap pengurangan konsentrasi plasma albumin sebesar 1gr/dL. Seluruh proses yang menaikkan ”anion yang tidak diukur” atau menurunkan ”kation yang tidak diukur” akan meningkatkan gap anion. Dengan kata lain, semua proses yang menurunkan ”anion yang tidak diukur” atau menaikkan ”kation yang tidak diukur” akan menurunkan gap anion. Elevasi sedang gap anion plasma hingga 20 mEq/L tidak membantu diagnosis selama asidosis, namun nilai lebih dari 30 mEq/L biasanya menunjukkan adanya asidosis dengan gap anion yang tinggi (bawah). Alkalosis metabolik dapat menghasilkan gap anion yang tinggi karena penipisan volume ekstraseluler, meningkatnya muatan albumin, peningkatan kompensatorik dari produksi laktat. Gap anion plasma yang rendah dapat ditemukan pada pasien dengan hipoalbuminemia intoksikasi bromide atau litium, dan multiple mieloma. Asidosis Metabolik Dengan Anion Gap Yang Tinggi Asidosis metabolik dengna anion gap yang tinggi ditandai oleh peningkatan asam kuat non volatil. Asam ini terdisosiasi menjadi [HCO3-] dan anion; H+ berikatan dengan HCO3- untuk menghasilkan CO2, dimana anion mereka (basa konjugasi) terakulmulasi dan menggantikan tempat HCO3- di cairan ekstra seluler (anion gap meningkat). Asam non volatil dapat dicerna atau diproduksi secara endogen. Kegagalan Untuk Mengekresi Asam Endogen Non Volatil Asam organik yang diprosduksi secara endogen normalnya dieliminasi oleh ginjal di urin (atas). Filtrasi glomerular berada di bawah 20mL/menit (gagal ginjal) berakibat pada asidosis metabolik yang progresif karena akumulasi asam-asam tersebut. Peningkatan Produksi Asam Endogen Non Volatil Hipoksia jaringan yang berat sebagai akibat dari hipoksemia, hipoperfusi (iskemia), atau ketidakmampuan untuk mengolah oksigen (keracunan sianida) dapat mengakibatkan asidosis laktat. Asidosis laktat merupakan produk akhir dari metabolisme anaerobik glukosa (glikolisis) dan dapat terakumulasi secara cepat pada kondisi-kondisi di atas. Penurunan penggunaan laktat oleh hati dan oleh ginjal dengan kadar yang lebih kecil, tidak bertangguang jawab terhadap asidosis laktat. Hal tersebut biasanya diakibatkan oleh hipoperfusi, alkoholisme dan penyakit hati. Jumlah laktat dapat diukur dengan cepat, normal berkisar antara 0,3-1,3 mEq/L. Asidosis yang diakibatkan oleh asam D-Laktat yang tidak dikenali oleh alfa-laktat dehidrogenase dapat ditemukan pada pasien dengan short bowel syndrome. Asam d-laktat dibentuk oleh koloni bakteri dari glukosa, tepung dan diabsorpsi secara sistemik. Kekurangan insulin absolut atau relatif dapat berakibat pada hiperglikemia dan ketoasidosis yang progresif akibat akumulasi dari beta-hydroksi butyric dan asam asetoasetic. Ketoasidosis dapat pula dilihat selama kelaparan dan keracunan alkohol. Patofisiologi asidosis yang terkait dengan intoksikasi alkohol yang berat dan koma hiperosmolar non ketotik melibatkan mekanisme yang komplek dan menggambarkan pembentukan laktat, keto dan asam-asam lain yang tidak diketahui. Kelainan metabolisme sejak lahir seperti mepel sirup urin disease, methylinalonic, aciduria, propiunic acidemia, dan isovaleric acidemia mengakibatkan asidosis metabolik dengan anion gap yang tinggi sebagai akibat dari akumulasi asam amino abnormal. Pencernaan Asam Eksogen Non Volatil Pencernaan salisilat dalam jumlah besar biasanya mengakibatkan asidosis metabolik. Asam salisilat seperti juga asam intermediet yang lain terakumulasi secara cepat dan memproduksi asidosis dengan anion gap yang tinggi. Karena salisilat juga menghasilkan simulasi respiratori secara langsung, sebagian besar dewasa menampakkan gejala asidosis metabolik campuran bersamaan dengan respiratori alkalosis. Pencernaan metanol (metil alkohol) sering mengakibatkan asidosis dan gangguan visual (retinitis). Gejala biasanya tertunda hingga oksidasi lambat etanol oleh alkohol dehidrogenase menghasilkan asam format yang sangat toksik untuk retina. Anion gap yang tinggi menggambarkan akumulasi asam organik dalam jumlah besar termasuk asam asetat. Toksikasi etilen glikol merupakan hasil dari kerja alkohol dehidrogenase untuk memproduksi asam glikolat. Asam glikolat yang merupakan sebab pokok asidosis mengalami proses metabolisme untuk membentuk asam oksalat yang dapat disimpan di tubulus ginjal sehingga mengakibatkan gagal ginjal. Anion Gap Yang Normal Pada Asidosis Metabolik Asidosis metabolik dengan anion gap yang normal biasanya ditandai dengan hiperkloremia. Plasma [Cl-] meningkat untuk menggantikan tempat ion HCO3- yang menghilang. Asidosis metabolik hiperkloremia sebagian besar akibat dari hilangnya HCO3- yang abnormal dari ginjal atau gastrointestinal. Perhitungan anion gap di urin dapat membantu diagnosa asidosis dengan anion gap normal. Anion gap urin =([ Na+] + [K +]) – [Cl-] Anion gap urin normalnya positif atau mendekati nol. Kation urin yang tidak dihitung biasanya NH4+, yang meningkat (bersamaan dengan Cl-) selama asidosis metabolik sehingga mengakibatkan anion gap urin yang negatif. Gangguan sekresi H+ atau NH4 seperti yang terjadi pada gagal ginjal atau asidosis tubuus ginjal berakibat pada anion gap urin yang positif disamping asidosis sistemik. A. Peningkatan Kehilangan HCO3 di Gastrointestinal Diare merupakan sebab utama asidosis metabolik hiperkloremia. Cairan diare mengandung 20-50 mEq/L HCO3-. Usus halus bilier dan cairan pankreas memiliki kandungan HCO3- yang tinggi. Kehilangan cairan ini dalam jumlah besar dapat mengakibatkan asidosis metabolik hiperkloremia. Pasien dengan ureterosigmoidestomi dan pasien dengan pineal loop yang terlalu panjang atau tersumbat sebagian akan berkembang menjadi asidosis metabolik hiperkloremia. Peningkatan konsumsi kolestiramin atau magnesium/kalsium klorida dapat mengakibatkan peningkatan absorpsi klorida dan hilangnya ion bikarbonat. Resin yang tidak dapat diabsorpsi ini mengikat ion bikarbonat dimana kalsium dan magnesium bergabung dengna bikarbonat untuk membentuk garam yang tidak dapat larut di dalam usus. B. Peningkatan Kehilangan HCO3- Pada Ginjal Peningkatan pembuangan HCO3- dapat terjadi sebagai akibat kegagalan untuk mereabsorpsi HCO3- yang telah difiltrasi atau kegagalan untuk mensekresi jumlah H+ yang cukup dalam bentuk asam yang dapat dititrasi atau ion amonium. Defek ini ditemukan pada pasien yang mengonsumsi inhibitor karbonik anhidrase seperti asetazolamid dan pasien dengan asidosis tubulus ginjal. Asidosis tubulus ginjal merupakan sekumpulan defek sekresi H+ non azotemik oleh tubulus ginjal, berakibat pada pH urin yang terlalu tinggi untuk asidemia sistemik. Defek ini sebagai akibat dari defek ginjal atau gangguan sistemik. Tempat sekresi H+ yang mengalami gangguan dapat berada di distal (tipe 1) atau proksimal (tipe 2) tubulus ginjal. Hiporeninemik, hipoaldosteronism, merupakan asidosis tubulus ginjla tipe 4. pada asidosis tubulus ginjal bagian distal gangguan terjadi pada tempat setelah sebagian besar HCO3- yang telah difiltrasi telah didapatkan. Akibatnya, proses pengasaman urin terhambat sehingga eksresi asam kurang dari produksi asam harian. Gangguan ini biasanya berkaitan dengan hipokalemia, demineralisasi tulang, nefrolitiasis, dan nefrokalsinosis. Terapi alkali (Na HCO3-) sebesar 1-3 mEq/kg/hari biasanya cukup untuk membalik efek samping di atas. Pada asidosis tubulus ginjal proksimal, gangguan sekresi H+ di tubulus proksimal berakibat pembuangan secara massal HCO3-. Gangguan reabsorpsi substansi lain seperti glukosa, asam amino, fosfat, di tubulus merupakan hal yang biasa. Asidosishiperkloremia berakibat pada penipisan volume dan hipokalemia. Perawatan berupa pemberian alkali (sebasar 10-25 mEq/kg.hari) dan suplemen kalium. Sebab Lain Asidosis Hiperkloremia Asidosis hiperkloremia yang terdilusi dapat terjadi ketika volume ekstra seluler meningkat secara cepat bersama dengan cairan yang bebas bikarbonat seperti saline normal. Plasma HCO3- menurun sebanding dengan jumlah cairan yang masuk saat HCO3- ekstra seluler terdilusi. Infus asam amino (hiperlimentasi parenteral), mengandung kation organik sebagai kelebihan anion organik dan dapat mengakibatkan asidosis metabolik. Hiperkloremia karena klorida biasa digunakan sebagai anion untuk kation asam amino. Terakhir, pemberian asam yang mengandung klorida dalam jumlah besar seperti amonium klorida atau arginin hidroklorida (biasanya diberikan untuk merawat alkalosis metabolik) dapat mengakibatkan asidosis metabolik hperkloremia. Perawatan Asidosis Metabolik Beberapa pertimbangan umum dapat dilakukan untuk mengontrol keparahan asidemia hingga proses yang mendasari diselesaikan. Semua komponen respirasi yang mengakibatkan asidemia harus diselesaikan. Respirasi harus dikontraol jika perlu.. Jika pH darah arteri bertahan dibawah 7,0, terapi alkali, bisanya berbentuk NaHCO3 (berupa larutan 7,5 %) mungkin dibutuhkan. PaCO2 dapat meningkat sementara seiring penggunaan HCO3- oleh asam (menekankan pentingnya kontrol ventilasi pada asidemia berat). Jumlah NaHCO3 yang diberikan diputuskan secara empiris berdasarkan dosis tetap (1 mEq/L) atau dihitung berdasarkan base exess dan perhitungan space bikarbonat (lihat bawah). Pada kasus apapun, pengukuran gas darah serial merupakan hal yang penting guna mencegah komplikasi (overshoot alkalosis dan sodium overload) dan untuk panduan terapi selanjutnya. Peningkatan pH arteral > 7,5 biasanya cukup untuk mengatasi efek psikologis tak terduga dari asidemia. Asidemia yang dalam atau refraktory acidemia mungkin memerlukan hemodialisis akut dengan bikarbonat dialisate. Penggunaan rutin NaHCO3 dalam jumlah besar untuk terapi henti jantung dan low flow states tidak lagi dianjurkan. Asidosis intraseluler paradoksal dapat terjadi terutama ketika eliminasi CO2 terganggu. Hal ini diakibatkan oleh karena CO2 yang terbentuk siap untuk memasuki sel namun tidak dapat diikuti oleh bikarbonat. Bufer alternatif yang tidak dapat memproduksi CO2 dapat diutamakan secara teori namun masih belum terbukti secara klinis. Terapi spesifik untuk ketoasidosis diabetik meliputi penggantian defisit cairan yang ada sebagai prioritas diikuti dengan pemberian insulin, potasium, fosfat, dan magnesium. Perawatan asidosis laktat harus ditujukan untuk mengembalikan oksigenasi yang adekuat kemudian mengembalikan perfusi jaringan. Alkalinisasi urin dengan NaHCO3 sehingga pH menjadi > 7,0 meningkatkan eliminasi salisilat pada kondisi keracunan salisilat. Infus etanol (loading dose intravena sebesar 8-10 mL/kg 10 % etanol dalam larutan D selama 30 menit dilanjutkan dengan infus berkelanjutan 0,15 mL/Kg/jam utnuk mencapai tingkat ethanol darah 100-130 mg/dL) diindikasikan pada intoksikasi metanol atau ethylene glycol. Etanol akan berkompetisis untuk alkohol dehidrogenase dan memperlambat pembentukan asam format dari methanol, asam glikolat dan asam oksalat yang berasal dari asam glikolat. Space Bikarbonat Space bikarbonat didefinisikan sebagai volume dimana HCO3- akan didistribusikan ketika diberikan intravena. Meskipun secara teori akan sepadan dengan space ekstraseluler, (25 % dari masa tubuh), pada kenyataan berbeda-beda dan berkisar antara 25 – 60 % dari masa tubuh tergantung pada derajat keparahan dan lama asidosis. Variasi ini sebagian terkait dengan jumlah buffer intraseluler dan tulang yang berperan. Contoh : hitung jumlah NaHCO3 yang dibutuhkan untuk memperbaiki base deficit (BD) sebesar -10 mEq/L pada pria, berat 70 kg dengan perkiraan space HCO3- sebesar 30 %. NaHCO3= BIS x 30 % x massa tubuh dalam L NaHCO3 = -10mEq/L x 30 % x 70 L = 210 mEq Pada praktek, hanya 50 % dari dosis hasil perhitugan (105 mEq/L) yang diberikan, setelah komponen gas darah yang lain diukur. Pertimbangan Anesthesi Pada Pasien Dengan Asidosis Asidemia dapat memperkuat efek depresan dari sebagian besar sedatif dan agen anestesi pada sistim saraf pusat dan sistem sirkulasi. Karena sebagian besar opioid merupakan basa lemah, asidosis dapat meningkatkan fraksi obat dalam bentuk tidak terionisasi dan memfasilitasi penetrasi opioid ke dalam otak. Peningkatan sedasi dan depresi jalan nafas menggambarkan predisposisi untuk aspirasi pulmo. Efek depresan sirkulatorik baik anestesi volatil maupun intravena dapat pula dipicu. Preparat apapun yang dapat menurunkan tonus simpatik dapat memicu depresi sirkulasi pada saat asidosis. Halothane merupakan arrhythmofenic ketika terjadi asidosis. Succinylcholine harus dihindari pada pasien asidosis dengan hiperkalemia untuk mencegah peningkatan lebih jauh plasma [K+]. Terakhir, respiratorik-tanpa metabolik-asidosis dapat memperbesar blokade neuromuscular nondepolarisasi dan dapat mencegah aksi antagonis oleh preparat yang berlawanan. ALKALOSIS Efek Fisiologis Alkalosis Alkalosis meningkatkan afinitas hemoglobin terhadap oksigen dan menggeser kurva disosiasi oksigen ke kiri, membuat hemoglobin lebih sulit untuk memberikan oksigen ke jaringan. Pergerakan H+ keluar dari sel sebagai ganti pergerakan K+ ekstraseluler ke dalam sel dapat mengakibatkan hipokalemia. Alkalosis meningkatkan jumlah tempat ikatan anion untuk Ca2+ pada plasma protein sehingga penurunan Ca2+ plasma yang berionisasi dapat mengakibatkan drepresi sirkulasi dan iritabilitas neuromuskuler. Alkalosis respiratorik mengurangi aliran darah serebral, meningkatkan resistensi vaskuler sistemik dan memicu vasospasme koroner. Pada paru, alkalosis respiratorik dapat meningkatkan tonus otot polos bronkial (bronkokonstriksi), namun menurunkan resistensi vaskular paru. Tabel 30-5. Penyebab alkalosis respiratorik Stimulasi sentral Nyeri Ansietas Iskemia Stroke Tumor Infeksi Demam Induksi obat Salisilat Progresteron (kehamilan) Analeptik (Doxapram) Stimulasi perifer Hipotermi Ketinggian Penyakit paru Gagal jantung kongestif Asma Emboli pulmo Edema pulmo non kardiogenik Anemia berat Mekanisme yang tidak diketahui Sepsis Ensefalopati metabolik Iatrogenik Induksi ventilator ALKALOSIS RESPIRATORIK Alkalosis respiratorik didefinisikan sebagai penurunan primer PaCO2. Pada umumnya diakibatkan oleh peningkatan ventilasi alveolar dibanding produksi CO2 yang tidak semestinya. Tabel 30-5 memuat sebab yang paling banyak dari alkalosis respiratorik. Plasma [HCO3-] biasanya turun 2 mEq/L untuk setiap penurunan akut PaCO2 sebesar 10 mmHg dibawah 40 mmHg. Perbedaan antara alkalosis respiratorik akut dan kronik tidak selalu dapat ditentukan karena respon kompensatorik terhadap alkalosis cukup bervariasi : plasma [HCO3-] turun 2-5 mEq/L untuk setiap penurunan PaCO2 sebesar 10 mmHg dibawah 40 mmHg. Perawatan Alkalosis Respiratorik Penyelesaian akibat yang mendasari merupakan satu-satunya terapi untuk terapi alkalosis respiratorik. Untuk alkalemia (pH arterial > 7,60), pemberian asam hidroklorida intravena, arginin klorida, atau amonium klorida dapat diindikasikan. Alkalosis Metabolik Alkalosis metabolik didiefinisikan sebgai peningkatan primer plasma [HCO3-]. Sebagian besar kasus metabolik alkalosis dapat dibagi menjadi : (1) Kasus yang berkaitan dengan defisiensi NaCl dan kekurangan cairan ekstraseluler, sering digambarkan sebagai alkalosis sensitif terhadap klorida, (2) Kasus yang berkaitan dengan peningkatan aktifitas mineralokortikoid, sering digambarkan sebagai alkalosis resisten terhadap klorida. (tabel 30-6). Alkalosis Metabolik Yang Sensitif Terhadap Klorida Penipisan cairan ekstraseluler mengakibatkan tubulus ginjal mereabsborbsi Na+ dengan agresif. Karena tidak cukup tersedia Cl- untuk menyertai semua ion Na+ yang direabsorbsi, sekresi H+ harus dilakukan untuk mempertahankan netralitas. Akibatnya, ion HCO3- yang dapat diekskresi justru di reabsorbsi sehingga mengakibatkan alkalosis metabolik. Secara fisiologis, pengaturan volume cairan ekstraseluler lebih penting dibandingkan keseimbangan asam-basa. Karena sekresi ion K+ dapat mempertahankan netralitas, sekresi potasium juga ditingkatkan. Hipokalemia juga dapat meningkatkan sekresi H+ (dan reabsorbsi HCO3-) sehingga mengakibatkan alkalosis metabolik. Konsentrasi chlorida di urin rendah (< 10 mEq/L ) saat alkalosis metabolik yang sensitif terhadap chlorida. Tabel 30-6. Penyebab alkalosis metabolik Sensititif klorida Gastrointestinal Muntah Drainase lambung Diare klorida Villous adenoma Ginjal Diuretik Posthypercapnic Intake rendah klorida Kelenjar keringat Fibrosis kistik Resisten klorida Peningkatan aktivitas mineralokortikoid Hiperaldosteronism primer Edematous disorder ( hiperaldosteronism sekunder) Cushing’s syndrome Makan licorice Sindrom bartter Hipokalemi berat Lain-lain Transfusi darah masif Larutan asetat yang mengandung koloid Pemberian alkalin dengan insufisiensi ginjal Terapi alkali Terapi pertukaran resis yang dikombinasi dengan antasid dan kation Hiperkalsemia Milk-alkali syndrome Metastasis tulang Natrium penisilin Memakan glukosa setelah kelaparan Terapi diuretik merupakan sebab utama alkalosis metabolik yang sensitif terhadap insulin. Diuretik seperti furseminde, ethacrynic acid, dan thiazide meningkatkan ekskresi Na+, Cl-, dan K+sehingga mengakibatkan penipisan NaCl, hipokalemia, dan biasanya alkalosis metabolik sedang. Hilangnya cairan lambung juga dapat mengakibatkan alkalosis yang sensitif terhadap chlorida. Sekresi asam lambung mengandung 25-100 mEq/L [HCO3-] +, 40-160 mEq/L Na+, dan sekitar 15 mEq/L K+ dan sekitar 200 mEq/L Cl-. Muntah atau hilangnya cairan lambung oleh drainase lambung (nasogastric suction) dapat berakibat pada alkalosis metabolik yang menonjol, penipisan volume ekstraseluler, dan hipokalemia. Normalisasi cepat PaCO2 setelah plasma [HCO3-] telah meningkat pada asidosis respiratori kronik dapat mengakibatkan alkalosis metabolik. (posthypercapnic alkalosis; lihat atas). Bayi diberikan formula mengandung Na+ tanpa chorida secara cepat akan menderita alkalosis metabolik karena peningkatan sekresi H+ (atau K+) yang harus menyertai absorbsi sodium. Metabolik Alkalosis Yang Resisten Terhadap Klorida Peningkatan aktivitas mineralokortikoid secara umum berakibat pada alkalosis metabolik bahkan ketika tidak terkait dengan penurunan volum ekstra seluler. Peningkatan aktivitas mineralokortikoid yang tidak teratur dapat mengakibatkan retensi sodium dan peningkatan volume cairan ekstraseluler. Peningkatan sekresi H+ dan K+ terjadi untuk menyeimbangkan peningkatan reabsorpsi natrium yang dimediasi oleh mineralokortikoid, mengakibatkan alkalosis metabolik dan hipokalemia. Kensentrasi klorida di urin lebih tinggi daripada 20 mEq/L pada kasus seperti ini. Sebab Lain Alkalosis Metabolik Metabolik alkalosis jarang ditemukan pada pasien yang diberikan NaHCO3 dalam dosis yang besar kecuali ekskresi HCO3- ginjal terganggu. Pemberian produk darah dalam jumlah besar dan plasma protein yang mengandung larutan koloid sering berakibat pada alkalosis metabolik. Sitrat, laktat, dasn asetat yang terkandung dakam ciran ini dikonversi ole hhati menjadi HCO-. Pasien yang mendapatkan sodium penisilin dosis tinggi, dapat mengalami asidosis metabolik. Karena penisilin dapat berperan sebagai anion yang tidak dapat diabsorpsi di tubulus ginjal, peningkatan sekresi H+ (atau K+) harus disertai dengan absorpsi sodium. Karena alasan yang tidak jelas hiperkalemia, hiperkalsemia yang diakibatkan oleh sebab non paratirod (sindroma milk-alkali dan metastse tulang) sering terkait dengan alkalosis metabolik. Patofisiologi alkalosis terkait dengan pemberian makanan kembali juga tidak dapat diketahui. PERAWATAN ALKALOSIS METABOLIK Seperti gangguan asam basa yang lain, koreksi alkalosis metabolik belum selesai sebelum gangguan yang mendasari dipecahkan. Ketika ventilasi dikontrol semua komponen respirasi yang menyebabkan alkalemia harus dikoreksi dengan menurunkan menit ventilasi untuk menormalkan pH CO2. Terapi pilihan untuk alkalosis metabolik yang sensitif terhadap klorida adalah pemberian saline (NaCl intravena) dan Potassium (Kcl). Terapi H2-blocker berguna ketika faktor penyebab adalah hilangnya cairan lambung. Acetazolamide dapat berguna pada pasien oedema. Alkalosis terkait dengan peningkatan primer aktivitas mineralokortikod yang dapat merespon antagonis aldosteron (spironolacton). Ketika pH darah arteri >7,6, perawatan dengan asam nitroklorida (0,1 mol/L), amonium klorida (0,1 mol/L), arginin nitroklorida, atau hemodialisis harus dipertimbangkan. Pertimbangan Anestesi Pada Pasien Dengan Alkalemia Respirasi alkalosis memperpanjang durasi depresi respirasi yang diinduksi oleh opioid. Efek ini merupakan akibat dari ikatan protein yang meningkat terhadap opioid. Iskemia serebral dapat terjadi dari pengurangan ynag menonjol pada aliran darah serebral selama alkalosis respirasi terutama pada kondisi hipotensi. Kombinasi alkalemia dan hipokalemia dapat memicu aritmia arterial dan ventrikuler yang berat. Potensiasi hambatan neuromuskuler non depolarisasi dilaporkan pada alkalemia. DIAGNOSA GANGGUAN ASAM_BASA Interpretasi status asam-basa dari analisis gas darah memerlukan pendekatan sistematis. Pendekatan yang disarankan sebagai berikut (gb. 30-6) : Periksa pH arterial : apakah asidemia atau alkalemia. Periksa PaCO2 : apakah perubahan PaCO2 konsisten dengan komponen respirasi ? Apabila perubahan PaCO2 tidak dapat menjelaskan perubahan pH arterial, apakah perubahan  HCO3- menunjukkan komponen metabolik ? Buatlah diagnosis tentatif (lihat table 30-1). Bandingkan perubahan HCO3- dengan perubahan PaCO2. Apakah ada respon kompensatorik? (tabel 30-7) Karena pH arteri terkait dengan rasio Pa CO2 dibanding  HCO3-, baik mekanisme kompensatorik ginjal maupun paru, PaCO2 dan HCO3- selalu berubah dalam arah yang sama. Perubahan dalam arah yang berbeda menunjukkan gangguan asam-basa campuran. Jika respon kompensatorik lebih atau kurang dari yang diperkirakan, sesuai definisi maka terjadi gangguan asam-basa campuran. Hitung plasma anion gap pada kasus asidosis metabolik. Ukurlah konsentrasi klorida di urin pada kasus alkalosis metabolik. Allternatif pendekatan ini cepat namun kurang teliti, berfungsi untuk menghubungkan perubahan pada pH dengan perubahan pada CO2 atau HCO3. Untuk gangguan respiratorik, setiap perubahan CO2 sebesar 10 mmHg akan merubah pH arteri sekitar 0,08 U pada arah yang berlawanan. Selama gangguan metabolik, setiap 6 mEq HCO3 juga merubah pH arteri sebesar 0,1 pada arah yang sama. Jika perubahan pH lebih atau kurang dari yang diperkirakan maka gangguan asam-basa campuran cenderung terjadi. Tabel 30-7. Respon kompensasi normal pada gangguan asam-basa Gangguan Respon Perubahan yang diharapkan Asidosis respiratotik Akut Kronik  [ HCO3-]  [ HCO3-] 1 mEq/L/10 mmHg meningkat pada PaCO2 4 mEq/L/10 mmHg menigkat pada PaCO2 Alkalosis respiratorik Akut Kronik  [ HCO3-]  [ HCO3-] 2 mEq/L/10 mmHg menurun pada PaCO2 4 mEq/L/10 mmHg menurun pada PaCO2 Asidosis metabolic  PaCO2 1,2 x penurunan [ HCO3-] Alkalosis metabolic  PaCO2 0,7 x peningkatan [ HCO3-] Pengukuran Tekanan Gas Darah dan pH Nilai yang diperoleh dengan pengukuran gas darah rutin meliputi tekanan oksigen dan karbondioksida (PO2dan PCO2), pH,  HCO3-, base excess, Hb, dan persentase saturasi oksigen dari hemoglobin. Sebagai aturan hanya PO2, PCO2dan pH yang diukur. Hemoglobin dan persentase saturasi oksigen diukur dengan Cooximeter. HCO3- didapatkan dengan menggunakan persamaan Henderson-Hasselbalch dan base excess dari nomogram Siggaard-Andersen. Sumber dan Pengumpulan Sampel Darah arteri merupakan sampel yang paling banyak digunakan secara klinis sedangkan darah kapiler atau vena dapat juga digunakan jika ada batasan-batasan tentang penggunaan darah tersebut. Tekanan oksigen di darah vena (normalnya 40 mmHg) menggambarkan ekstraksi jaringan, bukan fungsi paru. Karena PCO2 vena berkisar 4-6 mmHg lebih tinggi dibandingkan PaCO2, maka pH darah vena berkisar 0,05 U lebih rendah dibandingkan pH darah arteri. Disamping batasan tersebut, darah vena kadang berguna untuk menentukan status asam basa. Darah kapiler menggambarkan campuran antara darah vena dan darah arteri, pengukuran yang didapatkan juga menggambarkan kondisi ini. Sampel biasanya dikumpulkan dengan syringe berlapis heparin dan harus dianalisa segera. Gelembung udara harus dihilangkan, sampel harus ditutup rapat dan ditempatkan dalam es untuk mencegah pengambilan gas dari sel darah atau hilangnya gas ke atmosfer. Meskipun heparin bersifat asam, heparin dalam jumlah besar pada sampel syringe hanya menurunkan pH secara minimal dan menurunkan PCO2 dengan proporsi sebanding dengan presentase dilusi. Heparin juga memiliki efek bermacam-macam pada PO2. Perbaikan Temperatur Perubahan suhu secara langsung mempengaruhi pengukuran PCO2 dan pengukuran pH secara tidak langsung. Penurunan tekanan gas pada suhu yang lebih rendah di dalam larutan -meskipun jumlah total gas tidak berubah- disebabkan karena kelarutan gas berbanding terbalik dengan suhu. PO2 dan PCO2 menurun selama hipotermi, namun pH meningkat karena suhu tidak memiliki kemampuan untuk meningkatkan  HCO3-: PaCO2 menurun, tetapi  HCO3- tetap tidak berubah. Karena tekanan gas darah dan pH selalu diukur pada suku 37C timbul kontroversi apakah harus menyesuaikan pengukuran sesuai dengan suhu pasien yang sebenarnya. Nilai normal selain pada temperatur 30C tidak diketahui. Banyak klinisi yang menggunakan pengukuran pada suhu 37C tanpa mempertimbangkan suhu pasien yang sebenarnya (lihat bab 21). Pengukuran pH Ketika logam diletakkan pada larutan garam, terdapat kecenderungan logam mengalami ionisasi sehingga logam bersifat negatif. Jika dua buah logam yang berbeda (elektrode) dan garamnya dipisahkan oleh pemisah yang bersifat porous (sehingga memungkinkan tranfer muatan), ada kecenderungan logam yang satu untuk berpindah ke larutan dibandingkan dengan logam yang lain, menimbulkan muatan .elektromotive diantara dua elektrode. Untuk pengukuran pH, elektroda perak/perak klorida dan elektrode raksa/raksa klorida (calomel) sering digunakan. Elektroda perak kontak dengan larutan tes melalui kaca yang sensitif pH. Elektrode calomel berhubungan dengan larutan tes melalui larutan kalium klorida dan busi yang bersifat porous. Kemudian terjadi gaya elektromagnetis di antara dua elektrode yang sebanding dengan H+. Pengukuran Karbondioksida Modifikasi sistem pH elektrode mengikuti pengukuran PaCO2. Pada sistem ini (Elektroda Severinghaus), dua elektrode dipisahkan oleh natrium bikarbonat dan larutan kalium klorida. Sample tes adalah kontak dengan larutan bikarbonat melalui membran teflon tipis yang menyediakan CO2 yang berimbang di antara keduanya. Hasilnya pH larutan bikarbonat mencerminkan PaCO2pada larutan tes. Pengukuran Oksigen PO2 pada umumnya diukur secara polarografis menggunakan elektrode Clark. Pada sistem ini platinum berhubungan dengan perak/perak klorida melalui larutan elektrolit (NaCl dan KCl). Sampel tes dipisahkan dari larutan elektrolit oleh membran yang menyebabkan oksigen dapat berdifusi dengan bebas. Ketika voltase negatif diaplikasikan pada elektrode platinum, arus listrik yang mengalir antara dua elektroda berkaitan secara langsung dengan PO2. Di dalam prosesnya, molekul oksigen mengambil elektron dari katoda dan bereaksi dengan air menjadi bentuk ion hidroksida. DISKUSI KASUS : GANGGUAN KOMPLEK ASAM-BASA Seorang bayi laki-laki yang berusia 1 bulan dengan malformasi anorectal menjalani anoplasti. Setelah dioperasi, bayi tersebut ditemukan menderita gagal jantung kongestif sebagai hasil dari koartasio aorta. Diketahui adanya riwayat takipneu, penurunan output urin, perfusi perifer yang buruk, hepatomegali dan cardiomegali. Kerena membutuhkan intubasi trakea, bayi ini ditempatkan pada ventilator (pressure support ventilation, fraksi oksigen yang diinspirasi FiO2=1,0. Awalnya pengukuran gas darah arteri, hemoglobin dan elektrolit adalah sebagai berikut : PaCO2 =11 mmHg pH =7,47 PaO2 =209 mmHg Calculated  HCO3- = 7,7 mEq/L Base deficit = - 14,6 mEq/L Hb = 9,5 g/dL  Na+ = 135 mEq/L  K+ = 5,5 meq/L  Cl- = 95 mEq/L  CO2 total = 8 mEq/L Catatan bahwa  CO2 total normalnya diukur dengan elektroli bersama plasma  HCO3- dan CO2 plasma yang telah mengalami penghancuran. Apakah terdapat gangguan asam-basa ? Menggunakan pendekatan yang dijelaskan di atas, pasien jelas terjadi alkalosis (pH>7,45) yang setidaknya sebagian berasal dari respiratorik (PaCO2<40 mmHg). Karena PaCO2 menurun mendekati 30 mmHg, harapan kita HCO3- akan sebesar 18 mEq/L : (40-10) x 2 mEq/L = 6 mEq/L di bawah 24 mEq/L 10 Pada kenyataan ditemukan HCO3- pasien mendekati 10 meq/L, lebih rendah dari perkiraan. Pasien juga mengalami gangguan campuran asam-basa terutama berupa alkalosis respirasi dan asidosis metabolik. Catatan bahwa perbedaan antara HCO3- pasien dan HCO3- yang diharapkan pada alkalosis respirasi murni secara umum berhubungan dengan kelebihan basa. Apa yang Menyebabkan gangguan ini ? Alkalosis respirasi diakibatkan oleh penyakit jantung kongestif sedangkan asidosis metabolik merupakan hasil asidosis laktat sekunder karena perfusi yang buruk. Asidosis laktat ini ditunjukkan oleh perhitungan anion gap plasma sebagai berikut : Anion gap = 135 – (95+8) = 32 mEq/L Kadar laktat diukur dan ditemukan peningkatan 14,4 mEq/L. Kemungkinan overload cairan dipicu oleh gagal jantung kongestif Apa Terapi yang Diindikasikan ? Terapi sebaiknya diarahkan kepada proses primer yaitu gagal jantung kongestif. Pasien sudah diterapi dengan furosemid dan digoksin. Konsentrasi hemoglobin rendah pada usia infant (normal 14-16 g/L), jadi transfusi diberikan atas indikasi diuresis. Berdasarkan diuresis, takipneu pasien diperbaiki tetapi perfusinya masih tampak kurang. Pengukuran laboratorium ulangan adalah sebagai berikut : (Fi)2=0,5) PaCO2 =23 mmHg pH = 7,52 PaO2 = 136 mmHg Calculated  HCO3-] = 18 mEq/L Base deficit = -3,0 mEq/L Hb = 10,3 g/dL  Na+ = 137 mEq/L  Cl- = 92 mEq/L  K+ = 3,9 mEq/L  CO2total = 18,5 mEq/L Apakah gangguan Asam-Basa yang terjadi? Alkalosis respirasi masih ditemukan ketika tampak peningkatan defisit basa. Catat bahwa konsentrasi hemoglobin sedikit meningkat , tetapi K+ menurun sebagai hasil diuresis. Dengan PaCO2 yang baru diharapkan HCO3- menjadi 20,6 mEq/L : (40-23) x 2 mEq/L = 3,4 mEq/L dibawah 24 mEq/L 10 Oleh karena itu, pasien masih terdapat asidosis metabolik karena  HCO3- kurang dari 2 mEq/L. Catat lagi bahwa perbedaan ini mendekati defisit basa yang diberikan dan gap anion masih tinggi. Anion Gap = 137 – (92+18) = 27 Pengukuran laktat ulangan sekarang menjadi 13,2 mEq/L. Kadar anion gap dan laktat yang tinggi menjelaskan mengapa kondisi pasien masih belum baik dan menunjukkan bahwa proses baru mengatasi keparahan asidosis metabolik (tidak nampak perubahan yang penting). Berdasarkan rangkaian klinik, terdapat kemungkinan bahwa pasien memiliki tiga gangguan asam-basa yaitu alkalosis respirasi, metabolik asidosis, dan sekarang metabolik alkalosis. Metabolik alkalosis mungkin dihasilkan dari hipovolemi sekunder terhadap kelebihan diuresis (alkalosis metabolik yang sensitif klorida). Catat juga bahwa alkalosis metabolik hampir sama besarnya dengan asidosis metabolik. Pasien yang telah diberikan packed red cell dalam saline dan dalam 24 jam ketiga gangguan mulai berkembang : Pa CO2 = 35 mmHg pH = 7,51 PaO2 = 124 mmHg Calculated  HCO3- = 26,8 mEq/L Base excess = +5,0 mEq/L Hb = 15 gr/dL  Na+ = 136 mEq/L  Cl- = 91 mEq/L K+ = 3,2 mEq/L  CO2total = 27 mEq/L Laktat = 2,7 mEq/L Hasil Alkalosis respirasi dan asidosis metabolik sekarang telah dipecahkan dan alkalosis metabolik lebih ditekankan. Penggantian KCl secara intravena dan sejumlah kecil larutan saline yang diberikan dengan bijak, diikuti dengan penyelesaian tuntas dari alkalosis metabolik. Sesudah itu pasien menjalani tindakan bedah koartasio. FISIOLOGI GINJAL DAN ANESTESI Konsep Pokok Gabungan aliran darah dari kedua ginjal normalnya sekitar 20-25% dari total keluaran jantung. Autoregulasi aliran darah ginjal normalnya terjadi pada mean aterial pressure (MAP) darah antara 80 dan 180 mmHg. Sintesis prostaglandin vasodilator oleh ginjal (PGD2, PGE2 dan PGI2) merupakan mekanisme protektif selama periode hipotensi sitemik dan iskemi ginjal. Dopamin dan fenoldopam memperbesar arteri aferen dan eferen melalui aktivasi Di-reseptor. Infus dopamin dosis rendah dan fenoldopam dapat membalik norepinefrin yang menginduksi vasokontriksi gnjal. Penurunan aliran darah gunjal yang reversibel, kadar filtrasi glomerular, aliran urin dan ekskresi sodium terjadi selama anestesi umum maupun regional. Efek ini sebagian dapat diatasi dengan memelihara volume intravaskular yang adekuat dan tekanan darah yang normal. Respon endokrin terhadap tindakan bedah dan anestesi mungkin bertanggung jawab pada retensi urin sementara post operasi yang tampak pada beberapa pasien. Methoxyflurane dihubungkan dengan sindroma gagal ginjal poliuri. Nefrotoksisitasnya berhubungan dengan dosis dan merupakan hasil pengeluaran ion florida dari degradasi metabolismenya. Konsentrasi florida yang tinggi pada plasma diikuti dengan pemanjangan anestesi yang menggunakan enflurane dapat terjadi pada pasien yang obese dan yang menerima terapi isoniazid. Compound A, produk pecahan sevoflurane yang terbentuk pada aliran yang rendah, menurut penelitian yang dilakukan pada binatang dapat menyebabkan kerusakan ginjal. Pada penelitian klinik tidak terdeteksi adanya kerusakan ginjal pada manusia yang menggunakan anestesi sevoflurane. Prosedur tindakan bedah tertentu dapat meningkatkan fisiologi ginjal secara signifikan. Pneumoperitoneum yang disebabkan oleh tindakan laparoskopi menyebabkan kondisi yang menyerupai sindrom kompartemen abdomen. Peningkatan tekanan intra abdominal khas menyebabkan oligurian (atau anuria). Prosedur bedah lain yang secara signifikan dapat membahayakan fungsi ginjal meliputi cardiopulmonary bypass, cross-clamping aorta, dan pemotongan di dekat arteri ginjal. Ginjal berperan penting pada pengaturan volume dan komposisi cairan tubuh, mengeliminasi racun dan menghasilkan hormon seperti renin, eritropoietin dan bentuk aktif vitamin D. Anestesi dan tidakan bedah dapat memberikan efek yang penting terhadap fungsi ginjal. Jika hal tersebut tidak dipertimbangkan dapat menyebabkan kesalahan yang serius pada pengelolaan pasien. Kelebihan cairan, hipovolemi dan gagal ginjal post operasi merupakan penyebab utama morbiditas dan mortalitas post operasi. Gambar 31-1. pembagian anatomi ginjal Diuretik merupakan kelas obat penting yang sering digunakan pada periode perioperative. Diuretik pre operasi umumnya diberikan pada pasien dengan hipertensi dan penyakit, jantung, hepar dan ginjal. Diueretik juga digunakan selama operasi terutama pada bedah saraf dan tindakan bedah pada jantung, pembuluh darah utama, mata dan urologi. Hal-hal yang berhubungan dengan berbagai jenis diuretik, mekanisme kerjanya, efek sampingnya dan interaksi anestesi potensial merupakan hal yang penting. Nefron Masing-masing ginjal terdiri dari sekitar satu juta unit fungsional yang disebut nefron. Secara anatomi, nefron terdiri tubulus yang melengkung dengan sedikitnya enam segmen khusus. Pada akhir proksimal (Kapsula Bowman) terbentuk ultrafiltrat darah dan selama cairan ini melewati nefron, volume dan komposisinya dimodifikasi dengan cara rearbsopsi dan sekresi cairan. Produk akhir dikeluarkan sebagai urin. Enam pembagian pokok secara fungsional dan anatomik nefron meliputi kapiler dan glomerulus, tubulus proksimal, loop henle, tubulus dista, tubulus kolektifus dan aparatus juxta-glomerular. ( gambar 31-1 dan tabel 31-1) Tabel 31-1. Pembagian fungsi nefron Segmen Fungsi Glomerulus Ultrafiltrasi darah Tubulus proksimal Reabsorpsi Natrium klorida Air Bikarbonat Glukosa, protein, asam amino Kalium, magnesium, kalsium Fosfat, asam urat, urea Sekresi Anion organik Kation organik Produksi amonia Loop henle Reabsorpsi Natrium, klorida Air Kalium, kalsium, magnesium Countercurrent multiplier Tubulus distal Reabsorpsi Natrium, klorida Air Kalium Bikarbonat Sekresi Ion hidrogen Kalium Kalsium Tubulus kolektivus Reabsorpsi Natrium, klorida Air Kalium Bikarbonat Sekresi Kalium Ion hidrogen Produksi amonia Appartus junxtaglomerular Sekresi renin Kapiler Glomerulus Glomerulus terdiri dari sekumpulan kapiler yang menonjol di dalam Kapsula Bowman sehingga dapat memperluas area filtrasi darah. Aliran darah memiliki satu arteriol afferen dan dialirkan ke satu arteriol efferen. Sel endotel glomerulus dan sel epitel kapsula Bowman hanya dipisahkan oleh membran basal yang bersatu. Sel endotelial memiliki fenestra yang relatif besar (70-100nm) namun sel epitelia membentuk anyaman yang kuat satu dengan ynag lain sehingga membentuk lokal filtrasi yang sangat kecil (25nm). Dua tipe sel dengan membran basal seperti itu merupakan barrier filtrasi yang efektif terhadap sel yang besar dan zat dengan berat molekul yang besar. Penghalang ini memiliki tempat anionik multiple yang memberikan muatan negatif yang menguntungkan filtrasi kation namun menghambat filtrasi anion. Bentuk sel ketiga, yaitu sel mesangial, berlokasi di antara membran basal dan sel epitelial yang dekat kapiler pembatas. Sel mesangial memegang peranan penting di dalam filtrasi glomerulus. Sel mesangial terdiri dari protein kontraktil yang menghasilkan respon terhadap zat vasoaktif, mensekresi berbagai zat dan menerima komplek imun. Kontraksi sel mesangial mengurangi filtrasi glomerulus, sebagai jawaban atas angiotensin II, vasopressin, norepinefrin, histamin, endotelin, tromboksan A2, leukotrien (C4 dan D4), prostaglandin F2 dan faktor aktivasi platelet. Relaksasi meningkatkan filtrasi sebagai respon terhadap atrial natriuretic peptide (ANP), prostaglandin E2 dan dopamin. Tekanan filtrasi glomerulus (sekitar 60 mmHg) normalnya adalah 60% dari mean arterial pressure, dilawan oleh tekanan onkotik plasma (25 mmHg) dan tekanan intersisial ginjal (10 mmHg). Tekanan pada arteriol afferen dan efferen merupakan faktor yang menentukan tekanan filtrasi. Tekanan filtrasi berbanding lurus dengan tekanan arteriol efferen serta berbanding terbalik dengan tekanan arteriol afferen. Normalnya sekitar 20% plasma difiltrasi lewat darah melalui glomerulus. Tubulus Proksimal 60-75% ultrafiltrat yang terbentuk di dalam kapsula Bowman normalnya diabsorpsi secara isotonis (jumlah air dan garam yang sebanding) di dalam tubulus proksimal ginjal (gb. 31-2). Agar direabsorpsi, sebagian besar zat harus melewati bagian tubular apikal membran sel dan kemudian menyeberangi membran sel basolateral menuju intersisial ginjal sebelum memasuki kapiler peritubuler. Fungsi utama tubulus proksimal adalah reabsorpsi Na+ . Sodium secara aktif diangkut keluar dari sel tubulus proksimal pada sisi kapiler oleh ikatan membran Na+- K+- adenosine triphosphatase (ATPase) (gb.31-3). Proses tersebut menghasilkan konsentrasi rendah Na+ intraselular dan memungkinkan perpindahan pasif Na+ sehingga menurunkan gradiennya dari cairan tubulus ke sel epitel. Angiotensin II dan norepinefrin meningkatkan reabsoprsi Na+ pada awal tubulus proksimal. Dan secara berlawan, dopamin dan fenoldopam menurunkan reabsorpsi sodium oleh tubulus proksimal melalui aktivasi reseptor D1. Gambar 31-2. Reabsorpai natrium di dalam nefron. Juga terlihat persentasi filtrasi natrium yang di reabsorpsi pada masing-masing bagian. Reabsopsi natrium berpasangan dengan reabsorpsi larutan yang lain dan sekresi H+ (gb. 31-3). Protein pembawa spesifik menggunakan konsentrasi Na+ yang rendah di dalam sel untuk memindahkan fosfat, glukosa dan asam amino. Hilangnya muatan positif intraseluler akibat aktifitas Na+-K+- ATPase (pertukaran dengan 3Na+ dengan 2K+) menguntungkan absorpsi kation yang lain (K+,Ca2+,Mg2+). Oleh karena itu, Na+-K+-ATPase pada sisi basolateral dari sel ginjal menghasilkan energi untuk reabsorpsi sebagian besar larutan. Reabsorpsi sodium di membran luminal berpasangan juga dengan countertransport (sekresi) H+. Reabsorpsi sodium tersebut bertanggung jawab terhadap reabsorpsi 90% dari ion bikarbonat yang difiltrasi (lihat gambar 30-3). Tidak seperti larutan yang lain, florida dapat melewati hubungan yang rapat antara epitel tubulus. Akibatnya, reabsorpsi klorida sebagian besar pasif dan mengikuti gradien konsentrasi. Reabsorpsi klorida secara aktif dapat berlangsung sebagai akibat dari cotransporter K+-2. Diuretik Hemat Kalium Nonkompetitif Triamterene (Dyrenium) dan amiloride (Midamor) tidak tergantung aktivitas aldosteron pada tubulus kolektivus. Obat tersebut menghambat reabsorpsi Na+ dan sekresi K+ dengan menurunkan jumlah saluran natrium yang terbuka pada membran luminal tubulus kolektivus. Amiloride juga dapat menghambat aktivitas Na+-K+-ATPase di tubulus kolektivus. Cl- yang menekan kedua ion pada kapiler sel membran. Air bergerak secara pasif keluar dari tubulus proksimal sepanjang gradien osmotik. Saluran air khusus yang tersusun oleh membran protein (aquaporin 1) di membran apikal sel epitel menfasilitasi pergerakan air. Gambar 31-3. Reabsorbsi larutan di dalam tubulus proksimal. Catatan bahwa Na+-K+-ATPase menyediakan energi untuk reabsorpsi sebagian besar dari larutan dengan memelihara rendahnya konsentrasi sodium intraseluler. Tubulus proksimal mampu mensekresi kation organik dan anion organik. Kation organik seperti kreatinin, cimetidine, dan quinidine bersama-sama bertanggung jawab pada mekanisme pompa yang sama dan dengan demikian dapat mengganggu ekskresi satu sama lain. Anion organik seperti urat, keto acid, penisilin, sephalosporin, diuretik, salisilat, dan sebagian besar pewarnaan sinar-X juga tampaknya bersama-sama bertanggung jawab dalam mekanisme sekresi secara umum. Kedua pompa tersebut mungkin berperan utama dalam eliminasi dari banyak racun yang terdapat dalam sirkulasi. Protein-protein dengan berat molekul rendah, yang mana akan difiltrasi oleh glomerolus, secara normal akan direabsorpsi oleh sel tubulus proksimal tapi akan dimetabolisme secara intraseluler. Lengkung Henle Lengkung Henle terdiri dari pars desendens dan pars asendens. Segmen desendens yang tipis merupakan kelanjutan dari tubulus proksimal dan menurun dari korteks ginjal ke dalam medulla ginjal. Di dalam medulla, bagian desendens dengan tajam berbalik ke atas dengan sendirinya dan naik kembali ke arah korteks sebagai pars asendens. Pars asendens terdiri dari bagian yang nyata secara fungsional, pars asendens tipis, pars asendens tebal bagian medulla, pars asendens tebal bagian korteks (Gambar 31-1). Nefron-nefron korteks (30-40%) relatif mempunyai lengkung-lengkung Henle yang pendek, sedangkan yang dekat dengan medulla (nefron jukstameduler, 10%) lengkung masuk jauh ke dalam medulla. Nefron-nefron korteks melebihi nefron-nefron jukstameduler dengan perbandingan kira-kira 7:1. Lengkung Henle bertanggung jawab untuk memelihara cairan interstisium medulla dalam keadaan hipertonik dan secara tidak langsung memelihara tubulus-tubulus kolektivus yang mempunyai kemampuan untuk memekatkan urin. Hanya 25-35% ultrafitrat yang dibentuk di kapsula Bowman secara normal mencapai lengkung Henle. Bagian nefron ini biasanya mereabsorpsi 15-20% beban sodium yang telah difiltrasi. Kecuali pada segmen tebal pars asendens, reabsorpsi larutan dan air di dalam loop Henle adalah pasif dan mengikuti gradient konsentrasi dan gradien osmotik, secara berturut-turut. Di dalam segmen tebal pars asendens, bagaimanapun, Na+ dan Cl- direabsorpsi lebih banyak dari air, selain itu, reabsorpsi Na+ di dalam bagian nefron ini secara dihubungkan secara langsung pada reabsorpsi K+ dan Cl- (Gambar 31-4), dan [Cl-] di dalam cairan tubulus tampaknya menjadi rate-limiting factor . Reabsorpsi aktif Na+ masih hasil dari aktivitas Na+-K+-ATPase pada sisi kapiler dari sel-sel epitel. Gambar 31-4. Reabsorpsi sodium dan klorida di dalam segmen tebal pars asendens lengkung Henle. Semua empat bagian pada protein pembawa di dalam lumen harus diduduki agar transport terjadi. Rate-limiting factor disini tampaknya adalah konsentrasi klorida di dalam cairan tubulus. Gambar 31-5. Mekanisme countercurrent multiplier. Mekanisme ini tergantung pada perbedaan permeabilitas dan karakteristik transport antara pars desendens dan asendens. Pars desendens dan pars asendens yang tipis bersifat permeabel terhadap air, Na+, Cl-, dan urea. Pars asendens yang tebal bersifat impermeabel terhadap air dan urea, reabsorpsi Na+ dan Cl- secara aktif, dan oleh karena itu dapat membangkitkan gradien osmotik. Gambar ini menggambarkan dari “time zero” gradien 200mOsm/kg progresif antara pars desendens dan pars asendens. Catatan bahwa selama aliran urin, sisa-sisa gradien tidak berubah, tetapi osmolalitas meningkat secara progresif di dasar lengkungan. (Diadaptasi dari Pitts RF: Physiology of the Kidney and Body Fluids, 3rd ed. Year Book, 1974.) Tidak seperti pars desendens dan pars asendens yang tipis, segmen tebal pars asendens bersifat impermeabel terhadap air. Sebagai hasilnya, aliran keluar cairan tubulus di lengkung Henle bersifat hipotonik (100-200 mOsm/L) dan cairan interstisium yang mengelilingi lengkung Henle maka adalah bersifat hipertonik. Mekanisme countercurrent multiplier ini dibentuk sedemikian sehingga cairan tubulus dan cairan interstisium medulla menjadi makin hipertonik dengan meningkatnya kedalaman ke arah medulla (Gambar 31-5). Urea juga mencapai konsentrasi yang tinggi di dalam medulla dan pada hakekatnya berkontribusi dalam hipertonisitas ini. Mekanisme countercurrent mencakup lengkung Henle, tubulus kolektivus kortikal dan medullar, dan kapiler mereka masing-masing (vasa recta). Pars asendens segmen tebal lengkung Henle juga merupakan tempat yang berperan penting untuk reabsorpsi kalsium dan magnesium. Hormone paratiroid dapat memperbesar reabsorpsi kalsium di tempat ini. Tubulus Distal Tubulus distal menerima cairan hipotonis dari lengkung Henle dan bertanggung jawab secara normal hanya untuk modifikasi cairan tubulus. Berlawanan dengan bagian tubulus yang lebih proksimal, nefron distal mempunyai tautan yang sangat erat antar sel-sel tubulus dan relative bersifat impermeabel terhadap air dan sodium. Oleh karena itu, bagian ini dapat memelihara gradien yang sudah dibangkitkan oleh lengkung Henle. Reabsorpsi sodium di tubulus distal secara normal diperkirakan hanya 5% dari beban sodium terfiltrasi. Seperti di bagian nefron yang lain, energi diperoleh dari aktivitas Na+-K+-ATPase di sisi kapiler, tetapi di sisi lumen, Na+ direabsorpsi dengan pembawa Na+-Cl-. Reabsorpsi sodium di segmen ini berbanding lurus secara langsung dengan pelepasan Na+. Tubulus distal merupakan tempat utama reabsorpsi kalsium dimediasi hormon paratiroid dan vitamin D. Bagian akhir tubulus distal disebut segmen penghubung. Meskipun segmen ini juga terkait dalam reabsorbpsi kalsium dimediasi hormon paratiroid dan vitamin D, tidak seperti bagian-bagian yang lebih proksimal, segmen ini berpartisipasi di dalam reabsorpsi Na+ dimediasi aldosteron. Gambar 31-6. Sekresi ion-ion hidrogen dan reabsorpsi bikarbonat dan potassium di tubulus kolektivus kortikal. Tubulus Kolektivus Tubulus ini dapat dibagi ke dalam bagian kortikal dan bagian medullar. Bersama-sama, jumlah normal reabsorpsi sodium di bagian ini adalah 5-7% dari beban sodium yang terfiltrasi. TUBULUS KOLEKTIVUS KORTIKAL Bagian nefron ini terdiri dari dua tipe sel: (1) sel-sel prinsipal (sel P/P cells), yang berperan utama dalam sekresi potassium, dan berpartisipasi di dalam reabsorpsi Na+ dimediasi aldosteron, dan (2) sel-sel interkalasi (sel I/I cells), yang bertanggung jawab dalam regulasi asam-basa. Karena sel-sel P mereabsorpsi Na+ lewat sebuah pompa elektrogenik, baik Cl- harus juga direabsorpsi maupun K+ harus disekresi untuk memelihara elektronetralitas. Peningkatan [K+] intraseluler menyokong sekresi K+. Aldosteron meningkatkan aktivitas aktivitas Na+-K+-ATPase di bagian nefron ini dengan meningkatkan pembukaan saluran K+ dan Na+ di membran luminal. Aldosteron juga meningkatkan H+-secreting ATPase di batas luminal sel I (Gambar 31-6). Selain itu, sel-sel I mempunyai pompa K+-H+-ATPase luminal, yang berfungsi dalam reabsorpsi K+ dan sekresi H+ . Beberapa sel I mempunyai kemampuan untuk mensekresi ion bikarbonat sebagai jawaban atas beban alkali yang besar. TUBULUS KOLEKTIVUS MEDULLAR Tubulus kolektivus medullar mengalirkan ke bawah dari korteks melewati medulla yang bersifat hipertonik sebelum bergabung dengan tubulus-tubulus kolektivus dari nefron-nefron lain untuk membentuk ureter tunggal pada setiap ginjal. Bagian tubulus kolektivus ini merupakan tempat kerja utama dari antidiuretic hormone (ADH), disebut juga arginine vasopressin (AVP); hormon ini mengaktivasi adenilat siklase melalui reseptor V2. (reseptor V1 meningkatkan resistensi vaskuler). ADH menstimulasi ekspresi dari water channel protein, aquaporin-2, pada sel membran. Permeabilitas membran lumen terhadap air seluruhnya bergantung pada kehadiran dari ADH (lihat Bab 28). Dehidrasi meningkatkan sekresi ADH, meningkatkan permeabilitas membran lumen terhadap air. Sebagai hasilnya, air akan ditarik keluar dari cairan tubulus secara osmotik melewati medulla, dan urin terkonsentrasi (sampai dengan 1400 mOsm/L) diproduksi. Dan sebaliknya, hidrasi yang adekuat menghambat sekresi ADH; oleh karena itu cairan di tubulus kolektivus yang melewati medulla tidak ada perubahan, dan tetap hipotonik (100-200 mOsm/L). Tubulus kolektivus medullar juga mempengaruhi sel P dan sel I, tetapi lebih menonjol pada yang terakhir. Lebih dari itu, bagian nefron ini bertanggung jawab untuk mengasamkan urin; ion-ion hidrogen yang disekresi akan diekskresi dalam bentuk titratable acids (phosphates) dan ion-ion ammonium (lihat Bab 30). PERAN TUBULUS KOLEKTIVUS DALAM MEMELIHARA MEDULLA HIPERTONIK Permeabilitas yang berbeda untuk urea antara tubulus kolektivus kortikal dan medullar mencapai setengah dari hipertonisitas dari medulla renal. Tubulus kolektivus kortikal bersifat permeabel secara bebas untuk urea, sedangkan tubulus kolektivus medullar secara normal bersifat impermeabel. Dengan kehadiran ADH, bagian tubulus kolektivus medullar yang paling dalam menjadi lebih permeabel lagi terhadap urea. Jadi, ketika ADH disekresi, air bergerak keluar dari tubulus kolektivus dan urea menjadi sangat terkonsentrasi di dalam tubulus. Urea kemudian dapat berdifusi keluar ke dalam interstisium medullar, meningkatkan tonisitas. Apparatus Juxtaglomeruler Organ kecil ini di dalam setiap nefron terdiri dari segmen khusus dari arteriol afferen, berisi sel-sel juxtaglomeruler yang terdapat di dalam dinding arteriol, dan di akhir dari segmen tebal pars asendens kortikal lengkung Henle, makula densa (Gambar 31-7). Sel-sel juxtaglomeruler berisi enzim rennin dan diinervasi oleh sistem saraf simpatis. Pelepasan rennin tergantung pada stimulasi simpatis β1-adrenergik, perubahan tekanan dinding arteriol afferen, dan perubahan aliran klorida melewati makula densa. Rennin dibebaskan ke dalam aliran darah, kemudian mengaktifkan angiotensin, suatu protein yang disintesis oleh hati, untuk membentuk angiotensin I. Dekapeptida inert ini kemudian dikonversi dengan cepat, terutama di paru-paru, dengan angiotensin-converting enzyme (ACE) ke bentuk oktapeptide angiotensin II. Angiotensin II memainkan peranan yang besar dalam mengatur tekanan darah (lihat Bab 19) dan sekresi aldosteron (lihat Bab 28). Sel-sel tubulus proksimal ginjal mempunyai converting enzim seperti halnya reseptor-reseptor Angiotensin II. Selain itu, pembentukan Angiotensin II dalam ginjal mempertinggi reabsorbsi sodium pada tubulus proksimal ginjal. Beberapa produksi renin dan angiotensin II di luar ginjal juga ditemukan dalam endotel pembuluh darah, kelenjar adrenal dan otak. Gambar 31-7. Apparatus Juxtaglomerular. (Dimodifikasi dan dicetak kembali dengan ijin dari Ganong WF: Review of Medical Physiology, 20th ed.McFraw-Hill, 2001). SIRKULASI GINJAL Fungsi ginjal sangat berhubungan erat dengan Renal Blood Flow (RBF). Faktanya, ginjal adalah satu-satunya organ dimana konsumsi oksigennya ditentukan oleh aliran darah (Blood Flow); Kebalikan dengan organ lain. Kombinasi aliran darah yang melalui kedua ginjal normalnya adalah 20–25% dari total cardiac-output. Diperkirakan 80% dari RBF secara normal masuk ke dalam nefron kortek dan hanya 10-15% yang masuk nefron Jukstameduler. Kortek ginjal mengekstraksi oksigen dalam jumlah yang relatif kecil, mempunyai tekanan oksigen kira-kira 50 mm Hg, karena aliran darah yang relatif tinggi dengan sebagian besar fungsi filtrasi. Lain halnya, medulla ginjal mempertahankan aktivitas metabolik yang tinggi dikarenakan proses reabsorbsi cairan dan membutuhkan aliran darah yang rendah untuk mempertahankan gradien osmotik yang tinggi. Medulla ginjal mempunyai tekanan oksigen kira-kira hanya 15 mm Hg dan rentan terhadap serangan iskemik. Proses redistribusi dari RBF keluar dari nefrron kortek dengan lengkung Henle yang pendek ke nefron jukstameduller yang lebih besar dengan lengkung yang panjang, proses tersebut diketahui terjadi pada kondisi tertentu. Stimulasi simpatik meningkatkan level katekolamin dan angiotensin II, dan gagal jantung dapat menyebabkan proses redistribusi RBF ke medula ginjal. Meskipun arti signifikan dari proses redistribusi tersebut masih bersifat kontroversial, proses itu secara klinik dikaitkan dengan retensi Natrium (sodium). Pada sebagian besar orang-orang, setiap ginjal disuplai oleh sebuah arteri ginjal yang merupakan cabang dari aorta. Arteri renalis tadi kemudian bercabang pada pelvis renalis menjadi arteri interlobaris, yang pada gilirannya memberikan cabang arteri arcuata pada perbatasan antara kortex dan medulla ginjal. (Gambar 31-8). Arteri arcuata lebih jauh akan bercabang menjadi cabang interlobular yang pada akhirnya menyuplai setiap nefron melalui sebuah arteriole efferen. Darah dari setiap glomerulus dialirkan melalui sebuah arteriole efferen dan kemudian berjalan berdekatan sepanjang sisi tubulus ginjal dalam sebuah “second (peritubular) system of capillary” atau sistem kapiler sekunder/peritubuler kapiler. Berbeda dengan kapiler-kapiler glomerulus, yang berfungsi untuk proses filtrasi, kapiler-kapiler peritubuler terutama berfungsi untuk proses reabsorbsi. Venulae-venulae mengalirkan darah plexus kapiler-kapiler sekunder kembali ke vena cava inferior melalui sebuah vena renalis tunggal pada setiap sisi. RENAL BLOOD FLOW & FILTRASI GLOMERULUS Kliren Konsep kliren sering digunakan untuk mengukur aliran darah ginjal (RBF) dan laju filtrasi glomerulus (GFR). Kliren ginjal dari suatu zat didifinisikan sebagai volume darah yang secara keseluruhan dibersihkan dari zat tersebut per satuan waktu (biasanya, per menit). Renal Blood Flow [Aliran Darah Ginjal] Renal Plasma Flow [Aliran plasma ginjal] paling umum diukur dengan kliren p-aminohippurate (PAH). PAH rendah dalam plasma dapat diasumsikan bahwa PAH secara sempurna dibersihkan dari plasma dengan proses filtrasi dan sekresi dalam satu lintasan melalui ginjal. Sebagai konsekuensinya : [PAH]u RPF = kliren PAH = ( ---------- ) x Urine Flow (aliran Urin) [PAH]p dimana [PAH]u = konsentrasi PAH dalam urin dan [PAH]p = konsentrasi PAH dalam plasma. Jika hematokrit diketahui, maka kemudian : RPF RBF = ----------------------- (1 – Hematokrit) RPF dan RBF normalnya kira-kira 660 dan 1200 mL/menit, berturut-turut. Glomerular Filtration Rate [GFR/Laju Filtrasi Glomerulus] GFR kadar normalnya kira-kira 20% dari RBF (Renal Blood Flow). Kliren Inulin, sebuah polisakarida fruktosa difiltrasi secara sempurna tetapi tidak disekresi ataupun diabsorbsi, merupakan sebuah ukuran yang bagus untuk GFR. Gambar 31-8. Sirkulasi Ginjal. (Dimodifikasi dan dicetak kembali dengan ijin dari Leaf A, Cotran RS: Renal Pathophysiology. Oxford University Press, 1976) Nilai normal GFR adalah kira-kira 120 ± 25 mL/menit pada laki-laki dan 95 ± 20 mL/menit pada wanita. Meskipun kurang akurat dari pada pengukuran dengan kliren inulin, kliren kreatinin adalah ukuran untuk GFR yang jauh lebih banyak dipraktekkan (lihat Bab 32). Kliren kreatinin cenderung memperkirakan terlalu tinggi GFR karena beberapa kreatinin secara normal disekresi oleh tubulus-tubulus ginjal. Kreatinin adalah hasil dari pemecahan phosphocreatin dalam otot. Kliren kreatinin dihitung mengikuti rumus berikut : ([creatinine]u x Urinary Flow Rate) Creatinine clearance = -------------------------------------------- [creatinine]p dimana : [creatinine]u = konsentrasi kreatinin dalam urin dan [creatinine]p = konsentrasi kreatinin dalam plasma. Perbandingan GFR dengan RPF dinamakan FF (Filtration Fraction/Pecahan Filtrasi) dan normalnya 20%. GFR bergantung pada kekakuan relatif dari arteriole-arteriole afferen dan efferen. Dilatasi arteriole afferen atau vasokonstriksi arteriole efferen dapat menaikkan FF dan mempertahankan GFR, bahkan ketika RPF menurun. Kekakuan arteriole afferen nampak seperti akibat dari proses mempertahankan GFR mendekati konstan di atas cakupan luas dari tekanan darah. Mekanisme Kontrol [Control Mechanisme] Pengaturan dari aliran darah ginjal [RBF] menggambarkan sebuah hubungan saling mempengaruhi yang kompleks antara autoregulasi intrinsik, keseimbangan tubuloglomerular, dan pengaruh hormonal dan neuronal (syaraf). A. AUTOREGULASI INTRINSIK Autoregulasi dari RBF secara normal terjadi antara MAP [Mean Arterial Pressure] dari 80 dan 180 mm Hg. Aliran darah pada umumnya berkurang pada MAP [Mean Arterial Pressure] kurang dari 70 mm Hg. Meskipun secara pasti mekanismenya belum diketehui, diperkirakan akibat intrinsik miogenik dari arteriole-arteriole afferen yang bereaksi terhadap perubahan tekanan darah. Dengan tidak melewati batas, RBF (dan GFR) dapat dipertahankan relatif konstan oleh proses vasokonstriksi dan vasodilatasi arteriol-arteriol afferen. Diluar batas autoregulasi, RBF menjadi tergantung pada tekanan. Filtrasi Glomerulus umumnya berhenti ketika Mean Sistemik Arterial Pressure [MSAP/rerata tekanan arteri sistemik] kurang dari 40 – 50 mm Hg. B. KESIMBANGAN DAN UMPAN BALIK TUBULO-GLOMERULAR Perubahan kecepatan aliran tubulus ginjal mempengaruhi GFR : Peningkatan aliran tubulus cenderung untuk menyokong peningkatan GFR. Umpan balik tubuloglomerular kemungkinan memerankan sebuah peranan yang penting dalam mempertahankan GFR tetap konstan di atas cakupan luas dari tekanan perfusi. Sekalipun mekanisme tersebut dimengerti secara lemah, makula densa tampaknya bertanggung jawab pada proses umpan balik tubuloglomerular dengan menginduksi perubahan refleks pada kekakuan arteriol dan mungkin permeabilitas kapiler glomerulus. Angiotensin II mungkin memerankan peran yang memungkinkan terjadinya mekanisme ini. Pelepasan lokal adenosin (yang terjadi dalam respon perluasan volume) mungkin menghambat pelepasan renin dan dilatasi arteriole afferen. Fenomena tekanan natrium atau pengurangan reabsorpsi sodium dalam respon untuk meningkatkan tekanan darah, sepertinya menggambarkan umpan baik tubuloglomerular. C. PENGATURAN HORMONAL Peningkatan tekanan pada arteriol afferen menstimulasi pelepasan renin dan pembentukan angiotensin II. Angkiotensin II menyebabkan vasokontriksi arteri secara umum dan secara sekunder mengurangi RBF. Kedua arteriole afferen dan efferen konstriksi tetapi karena arteriole efferen lebih kecil, resistensinya menjadi lebih besar dari pada arteriole afferen; Oleh karena itu GFR cenderung dipelihara secara relatif. Angiotensin II yang sangat tinggi mengkonstriksikan kedua arteriol dan dapat menandai penurunan GFR. Katekolamin adrenal (epinefrin dan norepinefrin) secara langsung dan secara khusus meningkatkan kekakuan arteriol afferen, tetapi tanda penurunan GFR diminimalisasi secara tidak langsung melalui proses pengaktifan pelepasan renin dan pembentukan Angiotensin II. Pemeliharaan relatif dari GFR selama peningkatan aldosteron atau sekresi katekolamin memperlihatkan bagian yang paling kecil diperantarai oleh angiotensin yang diinduksi oleh sintesis prostaglandin dan diblok oleh sintesis inhibitor prostaglandin (obat-obatan anti-inflamasi non-steroid). Sintesis ginjal terhadap prostaglandin vasodilator (PGD2, PGE2, dan PGI2) adalah suatu mekanisme perlindungan yang penting selama periode hipotensi sistemik dan iskemik ginjal. ANP dilepaskan dari sel otot atrium sebagai respon distensi. ANP adalah dilator langsung otot polos dan antagonis vasokonstriksi dari norepinephrin dan angiotensin II. ANP memperlihatkan dilatasi secara khusus arteriol afferen, mungkin mengkonstriksi arteriol efferen dan merelaksasi sel-sel mesangial, secara efektif menaikkan GFR (lihat Bab 28). ANP juga menghambat pelepasan renin dan angiotensin yang diinduksi oleh sekresi aldosteron, dan mempunyai efek berlawanan dengan aldosteron pada tubulus distal dan tubulus kolektivus. D. PENGATURAN NEURONAL [NEURONAL REGULATION] Syaraf simpatik yang keluar dari medula spinalis pada T4 – L1 mencapai kedua ginjal melalui plexus celiacus dan plexus-plexus renal. Nervus simpatis menginervasi apparatus juxtaglomerular (beta-1) sebaik dengan vaskuler ginjal (alfa-1). Persyarafan ini kemungkinan bertanggung-jawab untuk stress yang diinduksi pengurangan RBF (dibawah). Reseptor alfa-1-adrenergik mempertinggi reabsorbsi sodium di tubulus proksimal, sedangkan reseptor alfa-2-adrenergik menurunkan reabsorbsi sodium dan menaikkan akskresi air. Dopamin dan fenoldopam mendilatasi arteriol afferen dan efferen melalui aktivasi reseptor-D1. Tidak seperti Dopamin, fenoldopam selektif untuk reseptor-D1. Infus Fenoldopam dan dosis kecil dopamin secara parsial mengembalikan vasokonstriksi yang diinduksi norepinephrin. Aktivasi reseptor-D2 pada celah presinaptik neuron simpatik postganglioner dapat juga memvasodilatasikan arteriol melalui penghambatan sekresi norepinefrin (umpan balik negatif). Dopamin, yang dibentuk di tubulus proksimal juga dilepaskan dari nerve-ending (akhiran syaraf), mengurangi reabsorbsi Na di sebelah proksimal. Beberapa serabut kolinergik vagal juga memperlihatkan pelepasan dopamin, tetapi peranannya kurang beritu dimengerti. EFEK ANASTESI DAN PEMBEDAHAN PADA FUNGSI GINJAL Studi-studi klinik dilakukan untuk menjelaskan efek-efek dari agen-agen anastesi pada fungsi ginjal studi-studi tersebut rumit dengan berbagai kesulitan dalam pembedaan antara efek langsung dan efek tidak langsung dan sering gagal dalam mengontrol banyak variabel yang penting. Variabel-variable ini meliputi jenis prosedur pembedahan, pemberian cairan, dan fungsi jantung dan ginjal yang ada sebelumnya. Beberapa kesimpulan, namun dapat dinyatakan : Penurunan RBF, GFR, aliran urin, dan ekskresi sodium selama regional dan general anastesi yang revesibel. Perubahan pada umumnya sedikit nyata selama regional anastesi. Sebagian besar perubahan ini adalah tidak langsung dan diperantarai oleh pengaruh autonomik dan hormonal. Efek ini dapat sedikit mengatasi secara parsial dengan mempertahankan volume intravaskuler yang adekuat dan tekanan darah yang normal. Hanya sedikit agen-agen anestesi (methoksifluran dan secara teori enfluran dan sevofluran) pada dosis yang tinggi dapat menyebabkan toksisitas ginjal. EFEK TIDAK LANGSUNG Efek Kardiovaskuler Sebagian besar anestesi inhalasi dan intravena menyebabkan beberapa derajat depresi jantung atau vasodilatasi dan oleh karena itu mampu menurunkan tekanan darah arteri. Blokade simpatis terkait dengan anestesi regional (spinal atau epidural) dengan cara yang sama dapat menyebabkan hipotensi sebagai hasil dari meningkatnya kapasitansi vena dan vasodilatasi arteri. Oleh karena itu, penurunan tekanan darah di bawah batas dari autoregulasi diharapkan dapat menurunkan RBF, GFR, aluran urin, dan ekskresi sodium. Pemberian cairan intravena sedikitnya dapat mengembalikan keadaan hipotensi dan memperbaiki efek dari anestesi tersebut pada fungsi ginjal. Efek Neural Pengaktifan sistem saraf simpatis biasanya terjadi pada fase perioperatif sebagai hasil dari anestesi yang ringan, stimulasi bedah yang intensif, trauma jaringan, atau depresi sirkulasi yang diinduksi obat anestesi. Aktivitas yang berlebihan pada sistem saraf simpatis meningkatkan tahanan vaskuler ginjal dan mengaktivasi berbagai sistem hormonal. Kedua efek diatas cenderung menurunkan RBF, GFR, dan produksi urin. Efek Endokrin Perubahan endokrin selama anestesi pada umumnya menggambarkan respon stress yang ditimbulkan oleh stimulasi bedah, depresi sirkulasi, hipoksia, atau asidosis. Peningkatan katekolamin (epinefrin dan norepinefrin), rennin, angiotensin II, aldosteron, ADH, hormon adrenokortikotropik, dan kortisol merupakan keadaan yang biasa terjadi. Katekolamin, ADH, dan angiotensin II, seluruhnya menurunkan RBF dengan cara menginduksi arteri renalis untuk berkonstriksi. Aldosteron meningkatkan reabsorpsi sodium di tubulus distal dan tubulus kolektivus, menghasilkan retensi sodium dan perluasan kompartemen cairan ekstraseluler (lihat Bab 28). Pelepasan ADH nonosmotik juga menyokong terjadinya retensi air, jika nyata, dapat menimbulkan hiponatremia (lihat Bab 28). Respon sistem endokrin terhadap tindakan bedah dan anestesi mungkin merupakan sedikit dari sebagian faktor yang bertanggung jawab terhadap retensi cairan post-operatif sementara yang tampak pada banyak pasien. EFEK ANESTESI LANGSUNG Efek langsung dari anestesi pada fungsi ginjal adalah kecil jika dibandingkan dengan efek sekunder yang telah diuraikan di atas. Agen volatil Halothan, enfluran, dan isofluran telah dilaporkan mampu untuk menurunkan tahanan vaskuler ginjal. Studi mengenai pengaruh agen-agen tersebut pada autoregulasi menghasilkan efek yang berlawanan dengan yang telah dilaporkan. Beberapa studi pada hewan, halothan tampaknya dapat menurunkan reabsorpsi sodium. Metoksifluran dihubungkan dengan adanya sindrom dari gagal ginjal poliurik. Nefrotoksisitas dari metoksifluran terkait dengan dosis dan merupakan hasil dari pembebasan ion-ion fluorida dari degradasi metabolik. Konsentrasi fluorida di dalam plasma darah yang lebih besar dari 50 µmol/L dihubungkan dengan toksisitas ginjal yang digolongkan dalam defek pada kemampuan mengkonsentrasi urin. Dosis metoksifluran yang lebih besar dari 1 minimum alveolar concentration untuk 2 jam dihubungkan dengan tingginya insiden kerusakan pada ginjal. Produksi fluorida dapat diabaikan selama penggunaan agen anestesi halothan, desfluran, dan isofluran tetapi dapat menjadi sangat berarti mengikuti pemberian enfluran yang memanjang dan mungkin juga pada pemberian sevofluran. Karena ekskresi fluorida tergantung pada GFR, pasien dengan riwayat kerusakan pada ginjalnya, dapat menjadi lebih rentan terhadap sindrom ini. Konsentrasi fluorida yang tinggi di dalam plasma karena anestesi enfluran yang memanjang dapat juga terjadi pada pasien obesitas dan pasien yang mendapat terapi isoniazid, tetapi belum ada laporan mengenai adanya peningkatan kejadian disfungsi pada ginjal. Senyawa A, produk terurai dari sevofluran yang terbentuk pada aliran rendah, dapat menyebabkan kerusakan ginjal pada percobaan hewan. Studi klinik belum menunjukkan kerusakan ginjal yang signifikan pada manusia selama pemberian sevofluran. Meskipun demikian, sebagian besar para ahli merekomendasikan aliran gas yang baru sedikitnya 2 L/min dengan sevofluran untuk mencegah produksiyang signifikan dari senyawa A. Agen Intravena Studi pada opioid dan barbiturat umumnya menunjukkan efek yang minimal ketika keduanya digunakan sendiri-sendiri. Dengan kehadiran N2O, agen-agen ini dapat menghasilkan efek yang serupa dengan yang diamati pada agen-agen volatil. Ketamin dilaporkan mempunyai efek yang minimal pada fungsi ginjal selama hipovolemia hemorrhagik. Agen-agen dengan aktivitas menghambat α-adrenergik, seperti droperidol, dapat mencegah redistribusi RBF yang diinduksi oleh katekolamin. Obat-obat dengan aktivitas antidopaminergik—seperti metoklopramid, fenotiazin, dan droperidol—dapat mengganggu respon ginjal terhadap dopamin. Penghambatan sintesis prostaglandin oleh analgesik seperti ketorolac mencegah produksi prostaglandin vasodilator dari ginjal pada pasien dengan kadar angiotensin II dan norepinefrin yang tinggi; pelemahan respon protektif ini dapat menurunkan GFR dan menyebabkan disfungsi ginjal pada beberapa pasien. Penghambat ACE dengan cara yang sama menimbulkan efek yang merusak dari agen-agen anestesi pada perfusi ginjal; obat-obat ini menghambat efek protektif dari angiotensin II dan dapat menghasilkan efek reduksi tambahan terhadap GFR selama anestesi. Obat Lainnya Banyak obat dan pencitraan yang digunakan dalam fase perioperatif dapat berpengaruh tidak baik terhadap fungsi ginjal, terutama dalam keadaan mempunyai riwayat disfungsi ginjal. Obat-obat ini termasuk antibiotik (misal, aminoglikosida dan amfoterisin B), agen imunosupresif (misal, siklosporin dan takrolimus), dan pencitraan radiokontras. Amfoterisin B liposomal mempunyai toksisitas lebih rendah pada ginjal dibanding amfoterisin B. Mekanisme kerusakan meliputi vasospasme arteri renalis, sifat sitotoksik langsung, dan obstruksi tubulus atau mikrovaskuler ginjal. Pengobatan awal dengan asetilsistein (1200 mg per-oral terbagi dalam dosis diberikan 1 hari sebelum dan pada hari dilakukan pemberian radiokontras) dapat memberikan proteksi untuk mencegah terjadinya gagal ginjal yang diinduksi oleh pewarnaan radiokontras pada pasien dengan riwayat disfungsi ginjal. Sifat protektif dari asetilsistein mungkin disebabkan sifatnya yang membersihkan radikal bebas atau sifat (menurunkan) donor sulfhidril. Agen calcium channel (diltiazem) dapat melindungi dari nefrotoksisitas yang diinduksi siklosporin. Meskipun pengalaman anekdot menganjurkan sebaliknya, studi klinik belum menunjukkan dengan jelas bahwa mannitol mempunyai efek protektif pada ginjal dari nefrotoksin. EFEK TINDAKAN BEDAH SECARA LANGSUNG Disamping perubahan fisiologi terkait dengan respon stress neuroendokrin terhadap tindakan bedah, prosedur tindakan bedah tertentu dapat merubah secara signifikan fisiologi ginjal. pneumoperitoneum diproduksi selama laparoskopi menghasilkan suatu kondisi seperti sindrom kompartemen abdominal. Peningkatan tekanan intraabdominal secara khas menyebabkan oliguria (atau anuria) yang umumnya berbanding lurus dengan tekanan insuflasi. Mekanismenya meliputi tekanan vena sentral (vena renalis dan vena cava); tekanan parenkim ginjal; penurunan cardiac output; dan peningkatan kadar renin, aldosteron, dan ADH di dalam plasma. Prosedur tindakan bedah yang lain dapat membahayakan fungsi ginjal secara signifikan termasuk diantaranya yaitu cardiopulmonary bypass (lihat Bab 21), jepit-silang aorta (lihat Bab 21), dan diseksio dekat arteri renalis (lihat Bab 33). Efek potensial prosedur tindakan bedah saraf pada fisiologi ADH dibahas di Bab 26 dan 28. DIURETIK Diuretik meningkatkan produksi urin dengan cara menurunkan absorpsi Na+ dan air. Mereka biasanya dibagi berdasarkan mekanisme aksinya. Namun sayang, banyak diuretik mempunyai lebih dari satu mekanisme, sehingga sistem klasifikasi tidak sempurna; hanya mekanisme mayor yang akan dibahas di sini. Mayoritas diuretik bekerja di membran sel luminal dari dalam tubulus. Karena hampir semua diuretik mempunyai ikatan protein yang tinggi, relatif sedikit obat bebas masuk ke dalam tubulus melalui filtrasi. Sebagian besar diuretik disekresi melalui tubulus proksimal (biasanya lewat pompa anion organik) untuk menjalankan aksinya. Kelemahan dalam pelepasan ke dalam tubulus ginjal menunjukkan adanya resistensi terhadap diuretik pada pasien dengan kelemahan fungsi ginjal. DIIURETIK OSMOTIK (MANNITOL) Diuretik aktif secara osmotik yang difiltrasi di glomerulus dan terbatas atau tidak ada yang direabsorpsi di tubulus proksimal. Kehadiran diuretik ini di tubulus proksimal membatasi reabsorpsi air secara pasif yang normalnya mengikuti reabsorpsi aktif sodium. Meskipun efek utama diuretik ini adalah meningkatkan ekskresi air, pada dosis tinggi, secara osmotik diuretik aktif juga meningkatkan ekskresi elektrolit (sodium dan potassium). Mekanisme yang sama juga mengganggu reabsorpsi air dan larutan di lengkung Henle. Mannitol merupakan diuretik osmotik yang umum dipakai. Diuretik ini adalah gula 6 karbon yang normalnya mengalami sedikit atau tidak direabsorpsi. Disamping efek diuretiknya, mannitol tampaknya juga meningkatkan RBF. Akhirnya mannitol dapat menghilangkan beberapa hipertonisitas medulla dan ikut serta dalam kemampuan mengkonsentrasi urin di dalam ginjal. Mannitol tampaknya mengaktivasi sintesis prostaglandin vasodilator intrarenal. Diuretik ini tampaknya juga sebagai pembersih radikal bebas. Penggunaan PROFILAKSIS TERHADAP GAGAL GINJAL AKUT PADA PASIEN RISIKO TINGGI Pasien berisiko tinggi termasuk di dalamnya pasien dengan trauma masif, reaksi hemolitik mayor, rhabdomyolisis, dan ikterus berat baik yang menjalani operasi jantung atau aorta. Efek terapi profilaksis dalam hal ini berhubungan dengan bahan-bahan nefrotoksik di dalam tubulus ginjal, pencegahan pengendapan dan obstruksi di dalam tubulus, pengelolaan RBF, dan mungkin reduksi pembengkakan sel dan pemeliharaan bangunan sel. EVALUASI OLIGURIA AKUT Mannitol pada pasien dengan hipovolemia akan memperbanyak produksi urin. Berlawanan dengan hal ini, mannitol akan memberikan efek yang kecil pada pasien dengan kerusakan glomerulus atau tubulus yang berat. KONVERSI DARI GAGAL GINJAL OLIGURIK MENJADI GAGAL GINJAL NONOLIGURIK Meskipun indikasi ini kontroversial, tingkat mortalitas yang rendah terkait dengan gagal ginjal nonoligurik masih mendorong banyak dokter untuk menggunakan mannitol dalam penatalaksaannya. PENURUNAN AKUT TEKANAN INTRAKRANIA DAN EDEMA CEREBRAL Lihat Bab 26 PENURUNAN AKUT TEKANAN INTRAOKULER PADA MASA PERIOPERATIF Lihat Bab 38 Dosis Intravena Untuk Mannitol, dosis intravenanya adalah 0,25-1 gr/kg. Efek Samping Larutan Mannitol adalah larutan hipertonik dan dengan cepat menaikkan osmolalitas plasma dan ekstraseluler. Pergeseran air dengan cepat dari intraseluler ke ekstraseluler dapat menaikkan volume intravaskuler sementara dan menimbulkan dekompensasi kordis dan edema-pulmonum pada pasien dengan cardiac-reserve yang dibatasi. Hiponatremi sementara dan penurunan konsentrasi hemoglobin juga biasa dan menggambarkan hemodelusi akut sebagai hasil dari perpindahan air keluar dari sel-sel; Sederhananya, peningkatan konsentrasi potasium sementara mungkin dapat di amati.(lihat Bab 28). Juga penting untuk dicatat bahwa pada awalnya hiponatremi tidak menggambarkan hiperosmolalitas tetapi menggambarkan adanya mannitol (lihat Bab 28). Jika kehilangan cairan dan elektrolit tidak digantikan mengikuti diuresis, mannitol dapat menyebabkan hipovolemi, hiperkalemi dan hipernatremi. Hipernatremi terjadi karena air hilang dalam keadaan kelebihan sodium. LOOP DIURETIC Obat-obat golongan loop diuretik meliputi furosemid (Lasix), bumetanide (Bumex), ethacrinic acid (Edecrin) dan torsemide (Demadex). Semua obat loop-diuretik menghambat reabsorbsi Na+ dan Cl- pada loop ascenden yang tebal. Reabsorbsi sodium pada tempat itu membutuhkan empat tempat pada protein karier luminal Na+-K+-Cl- yang ditempati. Obat-obat loop-diuretik berkompetisi dengan Cl- untuk tempat ikatan pada protein karier luminal. (lihat gambar 31-4). Dengan efek yang maksimal, obat-obat loop diuretik tersebut mampu mengekskresikan 15-20% dari beban sodium yang difiltrasi. Kapasitas pengentalan dan pengenceran urin lemah. Na+ dan Cl- dalam jumlah besar ditemukan pada nefron distal yang banyak, ini mengakibatkan kapasitas reabsorbsi dibatasi. Akibatnya urin tetap hipotonik. Alasan akhirnya tidak jelas tetapi mungkin berhubungan dengan kecepatan aliran urin yang cepat yang mencegah penyeimbangan dengan medula ginjal yang hipertonik atau mempengaruhi dengan aksi dari ADH pada tubulus kolektivus. Peningkatan diuresis yang jelas mungkin terjadi ketika obat-obatan loop-diuretik dikombinasikan dengan obat-obat golongan thiazide, terutama metolazone. Beberapa studi memberikan kesan bahwa furosemid meningkatkan RBF dan dapat mengembalikan proses redistribusi aliran darh dari korteks ke medula ginjal. Obat-obat golongan loop-deuretik meningkatkan ekskresi kalsium dan magnesium urin. Ethacrynic acid adalah satu-satunya diuretik (lain dari mannitol dan diuretik filtrasi) yang bukan derivat sulfonamid, dan mungkin karena itu obat diuretik ini adalah pilihan untuk pasien yang alesgi terhadap sulfonamid. Torsemide mungkin mempunyai aksi sebagai antihipertensi yang tidak tergantung dengan efek diuretiknya. Penggunaan KEADAAN EDEMATOUS (KELEBIHAN SODIUM) Gangguan ini meliputi gagal jantung, sirosis, sindroma nefrotik, dan insuffisiensi ginjal. Ketika diberikan secara intravena, agen-agen ini secara cepat dapat membalikkan manifestasi jantung dan paru. HIPERTENSI agen-agen loop-diuretik bisa digunakan sebagai tambahan untuk obat-obat antihipertensi lainnya, terutama ketika golongan thiazid (dibawah) tidak effektif lagi. EVALUASI OLIGURI AKUT Reaksi terhadap furosemid dosis kecil (10-20 mg) bisa digunakan untuk membedakan oliguria akibat hipovolemik dan oliguria akibat dari proses redistribusi RBF ke nefron juxtaglomerular. Respon yang sedikit atau tanpa respon diperlihatkan pada hipovolemik, mengingat aliran urin normal terjadi setelahnya. KONVERSI GAGAL GINJAL DENGAN OLIGURI KE GAGAL GINJAL NON-OLIGURI Penggunaan obt-obat ini untuk keadaan ini sama-sama kontroversialnya dengan penggunaan mannitol pada keadaan seperti ini. Namun, mannitol mungkin lebih efektif. TREATMENT UNTUK HIPERKALSEMI Lihat Bab 28. KOREKSI CEPAT UNTUK HIPONATREMI Lihat Bab 28. Dosis Intravena Dosis intravena untuk furosemid adalah 20-100 mg; bumetanid 0,5-1 mg, ethacrynic acid 50-100 mg dan torsemide 10-100 mg. Efek Samping Peningkatan pelepasan Natrium ke tubulus distal dan tubulus kolektivus akan meningkatkan sekresi K+ dan H+ pada area tersebut dan dapat mengakibatkan hipokalemia dan alkalosis metabolik. Kehilangan Na+ yang jelas juga akan menyebabkan hipovolemi dan azotemia prerenal (lihat Bab 47); Hipoaldoteronisme sekunder sering menonjolkan gejala hipokalemia dan alkalosis metabolik. Hiperalsiuri dapat mengakibatkan pembentukan batu saluran kemih dan terkadang hipokalsemia. Hipomagnesemia bisa dilihat pada pasiaen yang menerima terapi jangka panjang. Hiperurisemia dipikirkan merupakan akibat dari peningkatan reabsorbsi urat dan penghambatan secara kompetitif dari sekresi urat pada tubulus proksimal. Kehilangan pendengaran yang reversibel pernah dilaporkan pada penggunaan furosemid dan ethacrynic acid tetapi lebih sering pada penggunaan ethacrynic acid. DIURETIK GOLONGAN THIAZID Agen-agen obat golongan ini adalah thiazides, chlorthalidone (Thalitone), quinethazone (Hidromox), metolazone (Zaroxolyn) dan indapamide (Lozol). Golongan diuretik ini bekerja pada tubulus distal, termasuk segmen penghubung. Penghambatan reabsorbsi sodium pada area ini mengganggu proses pengenceran tetapi tidak mengganggu proses pemekatan urin. Diuretik golongan thiazid ini berkompetisi pada tempat Cl-berikatan pada protein carrier Na+-CL- luminal. Bila diberikan secara tunggal, diuretik golongan thiazidmeningkatkan ekskresi Na+ hanya 3-5% dari yang difiltrasi dikarena kompensasi peningkatan reabsorbsi Na+ pada tubulus kolektivus. Agen obat golongan thiazid ini juga mempunyai efek hambatan aktivitas enzim carbonic-anhidrase pada tubulus proksimal. Pada akhirnya secara normal akan ditutupi dengan reabsorbsi sodium di lengkung Henle tetapi kemungkinan akan sering ditandai dengan “high ceiling” diuresis ketika obat-obat golongan thiazid ini dikombinasikan dengan agen loop-diuretik. Berlawanan dengan efek obat-obat tersebut terhadap proses ekskresi sodium, diuretik golongan thiazid memperbesar reabsorbsi Ca2+ pada tubulus distal. Indapamid mempunyai efek vasodilatasi dan satu-satunya diuretik golongan thiazid yang diekskresi hepar secara signifikan. Penggunaan HIPERTENSI Obat-obat golongan thiazid sering dipilih sebagai obat-obat lini pertama untuk perawatan hipertensi (lihat Bab 20). GANGGUAN EDEMA (KELEBIHAN SODIUM) Obat-obat golongan thiazid secara eksklusif digunakan sebagi agen oral untuk keadaan kelebihan sodium ringan sampai sedang. HIPERKALSIURI Diuretik golongan thiazid sering digunakan untuk menurunkan ekskresi kalsium pada pasien dengan hiperkalsiuri yang membentuk batu ginjal. DIABETES INSIPIDUS NEPHROGENIK Kemanjuran obat-obat golongan thiazid ini dalam gangguan diabetes insipidus nephrogenik memperlihatkan kemampuan mereka untuk mengurangi kapasitas pengenceran dan menaikkan osmolalitas urin (lihar Bab 28). Dosis Intravena Obat-obat diuretik golongan thiazid ini hanya diberikan secara oral. Efek Samping Meskipun obat-obat diuretik golongan thiazid menyebabkan kadar sodium lebih sedikit pada tubulus kolektivus daripada obat-obat loop-diuretik, peningkatan ekskresi sodium cukup untuk menaikkan sekresi K+ dan sering menyebabkan hipokalemia. Kenaikan sekresi H+ juga dapat terjadi, cukup untuk menyebabkan alkalosis metabolik. Gangguan pada kapasitas pengenceran ginjal mungkin mengakibatkan hiponatremia pada beberapa pasien. Hiperurisemia, hiperglycemia, hiperkalsemia, dan hiperlipidemia mungkin juga bisa terjadi. POTTASIUM-SPARING DIURETIC - Diuretik hemat kalium Ini adalah obat-obat lemah dengan karakteristik tidak menaikkan ekskresi kalium. Diuretik hemat kalium ini menghambat reabsorbsi Na+ pada tubulus kolektivus dan oleh karena itu hanya dapat mengekskresi maksimal 1-2% dari Na+ yang difiltrasi. Golongan ini sering digunakan bersama dengan obat diuretik yang kuat untuk menghasilkan efek hemat-kalsiumnya. 1.Antagonis Aldosteron (Spironolactone) Spironolactone (Aldactone) adalah antagonis langsung reseptor aldosteron pada tubulus kolektivus. Kerjanya menghambat reabsorbsi Na+ dan sekresi K+ yang diperantarai aldosteron. Akibatnya, spironolactone hanya efektif pada pasien hiperaldosteronisme. Obat ini juga mempunyai pengaruh sebagai antiandrogenik. Penggunaan HIPERALDOTERONISME PRIMER DAN SEKUNDER Spironolacton biasanya digunakan sebagai obat tambahan pada perawatan keadaan edema refrakter yang dikaitkan dengan hiperaldosteronisme sekunder (lihat Bab 28). obat ini sangat efektif pada pasien dengan penyakit hati. HIRSUTISME Indikasi yang sedikit dengan mengharapkan pada efek antiandrogenik spironolactone. Dosis Intravena Spironolactone hanya diberikan secara oral. Efek samping Spironolactone dapat mengakibatkan hiperkalemia pada pasien dengan intake kalium yang tinggi atau pada pasien insuffisiensi-ginjal dan pasien yang menerima obat-obat B-bloker atau ACE-inhibitor. Asidosis metabolik mungkin juga terlihat. Efek samping yang lain meliputi diare, lethargi/lesu, ataksia, ginekomastia dan disfungsi seksual. Penggunaan HIPERTENSI Obat-obat tersebut sering dikombinasi dengan golongan thiazid untuk mencegah hipokalemia. GAGAL JANTUNG KONGESTIF Obat-obat tersebut sering ditambahkan dengan diuretic yang lebih kuat pada pasien yang kekurangan kalium. Dosis Intravena Obat-obat tersebut hanya diberikan per oral. Efek Samping Amiloride dan triamterene dapat menyebabkan hiperkalemia dan asidosis metabolik mirip dengan spironolakton (lihat di atas). Keduanya juga dapat menyebabkan mual, muntah dan diare. Amiloride secara umum memiliki efek samping yang lebih sedikit, tetapi kadang-kadang muncul parestesia, depresi, kelemahan otot dan kram. Triamteren jarang menyebabkan batu ginjal dan merupakan nefrotoksik yang potensial, terutama jika dikombinasikan dengan obat antiinflamasi nonsteroid. CARBONIC ANHIDRASE INHIBITOR Carbonic anhidrase inhibitor seperti acetazolamide (Diamox) menghalangi reabsorpsi Na+ dan sekresi H+ di tubulus proksimal. CAI merupakan diuretik lemah karena efeknya dibatasi oleh kapasitas reabsorptif segmen distal nefron. Walaupun demikian, obat tersebut secara signifikan menghalangi sekresi H+ di tubulus proksimal dan mempengaruhi reabsorpsi HCO3+ (lihat Bab 30). Penggunaan KOREKSI ALKALOSIS METABOLIK PADA PASIEN EDEMA Carbonic anhidrase inhibitor sering memperkuat efek diuretik lain. ALKALINISASI URIN Alkalinisasi meningkatkan ekskresi komponen asam lemah pada urin seperti asam urat. PENURUNAN TEKANAN INTRAOKULAR Penghambat carbonic anhidrase di procesus cilliaris menurunkan produksi humor aquous, yang kemudian menurunkan tekanan intraokuler. Hal ini merupakan indikasi selama operasi oftalmikus. Dosis Intravena Acetazolamide, 250-500 mg IV. Efek Samping Carbonic anhidrase inhibitor secara umum hanya menyebabkan asidosis metabolik hiperkloremik ringan karena efek terbatas di nefron distal. Dosis besar acetazolamid dilaporkan menyebabkan mengantuk, parestesia dan kebingungan. Alkalinisasi urin dapat menghalangi ekskresi obat-obatan amine seperti quinidin. DIURETIK LAIN Obat-obat ini dapat meningkatkan GFR dengan meningkatkan cardiac output atau tekanan darah arterial. Obat pada golongan ini tidak secara utama diklasifikasikan sebagai diuretik karena aksi mayor lainnya. Obat-obat itu termasuk methylxanthine (theofilin), glikosida cardiac (digitalis), fenoldopam, inotropik (dopamin) dan infus salin. Methylxanthin juga terlihat menurunkan reabsorpsi natrium di tubulus renalis proksimal dan distal. Efek ginjal terhadap dopamin dibahas di atas. DISKUSI KASUS: OLIGURIA INTRAOPERATIF Seorang wanita 58 tahun akan menjalani histerektomi radikal dengan anestesi umum. Wanita tersebut dalam kondisi yang prima selain diagnosis carsinoma uteri. Kateter urin dipasang mengikuti induksi anestesi umum. Total keluaran urin sebanyak 60 ml dalam 2 jam pertama operasi. Setelah jam ketiga operasi, tercatat hanya meningkat sebanyak 5 ml urin dalam penampungan urin. Haruskah dokter anestesi memperhatikan? Penurunan keluaran urin selama anestesi adalah hal yang sangat umum. Walaupun penurunan diduga karena efek fisiologis operasi dan anestesi (di atas), keluaran urin kurang dari 20 ml/jam pada orang dewasa secara umum memerlukan evaluasi. Topik apa yang harus ditanyakan? Pertanyaan yang harus dijawab : Apakah terdapat masalah dengan kateter urin dan sistem drainase? Apakah parameter hemodinamik sesuai dengan fungsi ginjal yang adekuat? Apakah penurunan keluaran urin secara langsung berkaitan dengan tindakan operasi? Bagaimana mengevaluasi kateter urin dan sistem drainase selama operasi? Penempatan kateter yang tidak tepat adalah tidak jarang terjadi dan harus dicurigai jika terjadi tidak adanya urin yang mengalir sama sekali sejak insersi kateter. Mungkin terdapat kesalahan penempatan dan pengembangan, di uretra pada laki-laki atau di vagina pada perempuan. Penempatan kateter yang salah, menekuk, obstruksi atau diskoneksi dari pipa penampungan dapat menyebabkan hasil yang sama pada kasus ini, dengan gangguan aliran urin total atau mendekati total. Diagnosis masalah mekanik tersebut memerlukan pemeriksaan dan inspeksi jalan urin dari kateter sampai penampung urin. Obstruksi kateter dapat dipastikan dengan ketidakmampuan irigasi kandung kemih dengan larutan salin melalui kateter. Parameter hemodinamik apa yang harus dievaluasi? Penurunan keluaran urin selama operasi paling sering karena perubahan hemodinamik. Pada banyak kasus, terjadi karena penurunan volume intravaskular (hipovolemi), cardiac output atau tekanan darah arterial rata-rata (MAP). Redistribusi aliran darah renal dari korteks renalis ke medulla juga dapat berperan. Kekurangan volume intravaskular dapat terjadi bila penggantian cairan intravena tidak sesuai dengan kehilangan darah intraoperatif, kehilangan cairan insensibel dan sequester cairan oleh jaringan yang luka (ruang ketiga). Oliguria membutuhkan penilaian volume intravaskular yang cermat untuk menyingkirkan hipovolemia (lihat bab 29). Peningkatan keluaran urin setelah pemberian bolus cairan intravena menunjukkan hipovolemia. Sebaliknya, oliguria pada pasien dengan riwayat gagal jantung kongestif membutuhkan inotropik, vasodilator atau diuretik. Pengawasan tekanan vena central dan arteri pulmonalis berguna pada pasien dengan penyakit jantung, ginjal atau penyakit hepar lanjut, juga pada pasien yang mengalami kehilangan darah berlebihan (lihat Bab 6). Jika tekanan MAP turun dibawah batas terbawah autoregulasi renalis (80 mmHg), aliran urin menjadi tergantung pada tekanan darah. Hal ini terutama terjadi pada pasien dengan hipertensi sistemik kronik, dimana autoregulasi renal timbul pada tekanan MAP yang lebih tinggi. Penurunan kedalaman anestesi, bolus cairan intravena atau penggunaan vasopresor dapat meningkatkan tekanan darah dan keluaran urin pada beberapa kasus. Kadang-kadang, pasien normal dapat mengalami penurunan keluaran urin pada volume intravaskular, cardiac output dan tekanan MAP normal. Dosis kecil loop diuretik (furosemide, 5-10 mg) biasanya mengembalikan aliran urin normal pada kasus tertentu. Bagaimana tindakan operasi mempengaruhi keluaran urin? Sebagai tambahan respon neuroendokrin terhadap operasi, faktor mekanik terkait operasi itu sendiri dapat mengubah keluaran urin. Hal ini terutama terjadi selama operasi pelvis, saat kompresi kandung kemih oleh retraktor, unintensional cystotomi dan ligasi atau memperberat satu atau kedua ureter dapat secara dramatis mempengaruhi keluaran urin. Kompresi retraktor dikombinasikan dengan posisi kepala di bawah (Trendelenburg) biasanya mempengaruhi pengosongan kandung kemih. Tekanan berlebihan pada kandung kemih akan menyebabkan hematuria. Saat masalah mekanik sistem drainase kateter urin dan faktor hemodinamik dieksklusi (lihat di atas), sebuah penjelasan operasi harus tergambarkan. Dokter bedah harus diberitahu sehingga posisi retraktor dapat diperiksa, ureter diidentifikasi dan jalurnya dilacak di area operatif. Methylen blue atau indigo carmine intravena – kedua zat pewarna tersebut diekskresikan lewat urin – berguna dalam identifikasi situs cystotomy unintensional atau ujung ureter yang rusak. Catatan bahwa tampilan zat perwarna pada penampung drainase urin tidak mengeksklusikan ligasi unilateral dari satu ureter. Methylene blue dan indigo carmine dapat secara transient memberikan bacaan oximeter pulse rendah yang salah. (lihat Bab 6) Apakah hasil akhirnya? Setelah dilakukan pengecekan integritas kateter urin dan sistem drainase, injeksi 2 L Ringer Laktat dengan 250 ml albumin 5% dan 10 mg furosemide diberikan secara intravena tetapi gagal meningkatkan keluaran urin. Indigo carmin diberikan intravena dan ujung proksimal ureter sinistra berat diidentifikasi secara subsequent. Ahli urologi dipanggil dan dilakukan reanastomose ureter. BAB 32 ANESTESI PADA PASIEN DENGAN PENYAKIT GINJAL Penyakit yang mempengaruhi ginjal seringkali dikelompokkan ke dalam sindrom berdasarkan tanda klinis dan laboratoris: sindrom nefrotik, gagal ginjal akut, gagal ginjal kronik, nefritis, nefrolithiasis dan obstruksi serta infeksi traktus urinarius. Pelayanan anestesi pada pasien dengan sindrom-sindrom tersebut difasilitasi dengan mengelompokkan pasien tergantung status fungsi renal preoperatif dibandingkan sindrom. Bab ini membahas dasar dari pendekatan dan aplikasi pertimbangan anestetik diantara tiap grup. Fisiologi renal dan efek anestesi pada fungsi renal dibahas pada Bab 31. EVALUASI FUNGSI GINJAL Penilaian akurat fungsi ginjal terutama berdasarkan temuan laboratoris (Tabel 32-1). Gangguan ginjal dapat karena disfungsi glomerular, disfungsi tubular atau obstruksi traktus urinarius. Karena abnormalitas fungsi glomerular menyebabkan kelainan pengaturan paling besar dan paling mudah terdeteksi, tes laboratorium yang paling berguna yaitu yang terkait dengan kecepatan filtrasi glomerular (glomerular filtration rate—GFR; lihat Bab 31). BLOOD UREA NITROGEN Sumber utama urea dalam tubuh adalah hepar. Selama katabolisme protein, amoniak diproduksi dari deaminasi asam amino. Konversi hepar mengubah amoniak menjadi urea mencegah peningkatan level amoniak toksik : 2NH3 + CO2  H2N – CO – NH2 + H2O Blood urea nitrogen (BUN) secara langsung terkait katabolisme protein dan terkait filtrasi glomerulus. Hasilnya, BUN tidak merupakan indikator GFR yang dapat dipercaya jika katabolisme protein normal dan konstan. Lebih jauh lagi, 40-50% filtrasi secara normal direabsorpsi secara pasif di tubulus renalis; hipovolemia meningkatkan fraksi ini (di bawah). Pengeluaran urea di ginjal dibahas di Bab 31. Konsentrasi BUN normal adalah 10-20 mg/dL. Nilai yang lebih rendah dapat dilihat pada penyakit hepar; peningkatan biasanya hasil dari penurunan GFR atau peningkatan katabolisme protein. Peningkatan katabolisme protein dapat terjadi karena keadaan katabolik tinggi (trauma atau sepsis), degradasi darah di traktus gastrointestinal atau pada hematoma luas, atau diet tinggi protein. Konsentrasi BUN lebih dari 50 mg/dL biasanya berhubungan dengan gangguan ginjal. Tabel 32-1. Pengelompokkan pasien berdasarkan fungsi glomerulus. Creatinin Clearance (mL/min) Normal 100-120 Penurunan fungsi renal 60-100 Kerusakan ginjal ringan 40-60 Insufisiensi renal sedang 25-40 Gagal ginjal < 25 Penyakit ginjal tahap akhir1 < 10 1Pengelompokan ini diaplikasikan pada pasien dengan gagal ginjal kronik. Gambar 32-1 Hubungan antara konsentrasi kreatinin serum dan kecepatan filtrasi glomerulus. KREATININ SERUM Kreatin merupakan produksi dari metabolisme otot yang secara nonenzim diubah menjadi kreatinin. Produksi kreatinin pada kebanyakan individu adalah relatif konstan dan terkait dengan massa otot, rata-rata 20-25 mg/kg pada pria dan 15-20 mg/kg pada wanita. Kreatinin kemudian difiltrasi (dan minoritas disekresikan) tetapi tidak diabsorpsi di ginjal. (lihat Bab 31). Oleh karena itu, konsentrasi kreatinin serum secara langsung terkait massa otot tubuh tetapi juga terkait pada filtrasi glomerulus (Gambar 32-1). Karena massa otot tubuh biasanya cukup konstan, pengukuran kreatinin serum secara umum dapat dipercaya menunjukkan GFR. Konsentrasi kreatinin serum normal adalah 0,8-1,3 mg/dL pada pria dan 0,6-1 mg/dL pada wanita. Catatan dari Gambar 32-1 bahwa tiap penggandaan kreatinin serum menunjukkan 50% reduksi di GFR. Porsi makanan daging yang besar, terapi cimetidin dan peningkatan acetoacetat (selama ketoasidosis) dapat meningkatkan pengukuran kreatinin serum tanpa perubahan GFR. Makanan berdaging meningkatkan masukan kreatinin dan konsentrasi acetoacetat berhubungan dengan metode laboratoris paling umum untuk mengukur kreatinin. Cimetidin nampaknya menghambat sekresi kreatinin di tubulus renalis. Penurunan GFR terjadi karena peningkatan umur pada kebanyakan individu (5% per dekade setelah umur 20 tahun), tetapi karena massa otot juga mengalami penurunan, kreatinin serum tetap relatif normal; produksi kreatinin dapat menurun sampai 10 mg/kg. Oleh karena itu, pada pasien tua, peningkatan kecil kreatinin serum dapat menunjukkan perubahan yang besar pada GFR. Menggunakan umur dan berat badan (dalam kilogram), GFR dapat diperkirakan dengan menggunakan rumus untuk pria: Klirens kreatinin = {(140-umur) x berat badan } (72 x kreatinin plasma) Untuk wanita, persamaan ini harus dikali dengan 0,85 untuk mengkompensasi massa otot yang lebih kecil. Konsentrasi kreatinin serum membutuhkan 48-72 jam untuk menyeimbangkan pada level yang baru setelah perubahan akut GFR. BLOOD UREA NITROGEN: RASIO KREATININ Kecepatan aliran tubular ginjal yang rendah meningkatkan reabsorpsi urea tetapi tidak mempengaruhi pengeluaran kreatinin. Hasilnya, rasio BUN terhadap kreatinin serum meningkat di atas 10:1. Penurunan aliran tubular dapat disebabkan karena penurunan perfusi renalis atau obstruksi traktus urinarius. Rasio BUN : kreatinin lebih dari 15:1 terlihat pada deplesi volume dan gangguan edematus terkait dengan penurunan aliran tubular (misalnya, gagal jantung, sirosis, sindrom nefrotik) seperti pada obstruksi uropati. Peningkatan katabolisme protein juga dapat meningkatkan rasio tersebut (lihat di atas). KLIRENS KREATININ Seperti didiskusikan di Bab 31, pengukuran klirens kreatinin merupakan metode yang paling akurat yang tersedia untuk penilaian klinis keseluruhan fungsi ginjal (GFR sebenarnya). Walaupun pengukuran biasanya dilakukan lebih dari 24 jam, pengukuran klirens kreatinin 2 jam memberikan hasil yang akurat dan lebih mudah dilakukan. Kerusakan ginjal ringan biasanya menghasilkan klirens kreatinin 40-60 mL/menit. Klirens di antara 25 dan 40 mL/menit menghasilkan disfungsi renal sedang dan hampir selalu menyebabkan gejala. Klirens kreatinin kurang dari 25 mL/menit merupakan indikasi gagal ginjal yang kelelahan. Penyakit ginjal progresif meningkatkan sekresi kreatinin di tubulus proksimal. Hasilnya, dengan penurunan fungsi renal, klirens kreatinin secara progresif memperkirakan GFR sebenarnya secara berlebihan. Selain itu, pemeliharaan GFR yang baik relatif dapat timbul pada awal perjalanan penyakit ginjal progresif karena hiperfiltrasi kompensasi pada nefron yang tersisa dan peningkatan tekanan filtrasi glomerulus. Oleh karena itu, penting melihat tanda-tanda perburukan fungsi ginjal lainnya seperti hipertensi, proteinuria, atau abnormalitas lain pada sedimen urin. URINALISIS Urinalisis tetap menjadi tes rutin paling sering dilakukan untuk evaluasi fungsi ginjal. Walaupun manfaatnya untuk tujuan itu masih dipertanyakan, urinalisis dapat membantu identifikasi beberapa gangguan disfungsi tubulus renal seperti beberapa gangguan nonrenal. Sebuah urinalisis rutin termasuk pH, berat jenis, deteksi dan kuantitas glukosa, protein dan bilirubin dan pemeriksaan mikroskopik sedimen urin. PH urin membantu hanya bila pH arterial juga diketahui. PH urin lebih dari 7,0 dengan adanya asidosis sistemik diduga asidosis tubular renal (lihat Bab 30). Berat jenis terkait osmolalitas urin; 1,010 biasanya koresponden pada 290 mOsm/kg. Berat jenis lebih dari 1,018 setelah semalam mengindikasikan kemampuan konsentrasi ginjal yang adekuat. Berat jenis yang rendah dengan hiperosmolalitas dalam plasma konsisten dengan diabetes insipidus. Glukosuria merupakan hasil dari ambang batas tubular terhadap glukosa yang rendah (normal : 180 mg/dL) atau hiperglikemia. Proteinuria yang terdeteksi dengan urinalisis rutin harus dievaluasi dengan pengumpulan urin 24 jam. Signifikan bila ekskresi protein urin lebih dari 150 mg/hari. Peningkatan level bilirubin urin dapat terjadi pada obstruksi biliaris. Analisa mikroskopik sedimen urin dapat mendeteksi keberadaan sel darah merah, sel darah putih, bakteri, sel epitel dan kristal. Sel darah merah merupakan indikasi adanya perdarahan karena tumor, batu, infeksi, koagulopati, atau trauma. Adanya sel darah putih dan bakteri biasanya karena infeksi. Perjalanan penyakit pada level nefron menghasilkan sel epitel transisional tubular. Adanya kristal menandakan abnormalitas metabolisme asam oksalat, asam urat atau cystin. FUNGSI RENAL TERGANGGU DAN EFEK AGEN ANESTESI Kebanyakan obat yang biasanya diberikan selama anestesia, paling tidak sebagian tergantung dari ekskresi renal dalam hal eliminasi. Pada keadaan kerusakan ginjal, modifikasi dosis dibutuhkan untuk mencegah akumulasi obat atau metabolit aktif. Selain itu, efek sistemik azotemia dapat memperkuat aksi farmakologi banyak obat-obatan anestesi. Dari pengamatan, hal tersebut dapat terjadi karena penurunan pengikatan protein dengan obat, penetrasi otak yang lebih besar karena pelanggaran sawar darah otak, atau efek sinergis dengan toksin karena gagal ginjal. AGEN INTRAVENA Propofol dan Etomidate Farmakokinetik propofol dan etomidate tidak secara signifikan dipengaruhi oleh kerusakan fungsi ginjal. Penurunan ikatan protein – etomidate pada pasien dengan hipoalbumin dapat meningkatkan efek farmakologinya. Barbiturat Pasien dengan penyakit ginjal sering menunjukkan peningkatan sensitivitas terhadap barbiturat selama induksi, bahkan jika profil farmakokinetik terlihat tidak berubah. Mekanismenya yaitu peningkatan barbiturat bebas yang bersirkulasi karena penurunan ikatan protein. Asidosis juga dapat mempercepat masuknya agen tersebut menuju otak dengan meningkatkan fraksi nonionisasi obat (lihat Bab 25). Ketamin Farmakokinetik ketamin secara minimal diubah oleh penyakit ginjal. Beberapa metabolit aktif hepar tergantung dengan ekskresi ginjal dan berpotensi akumulasi pada gagal ginjal. Efek hipertensi sekunder karena ketamin tidak diinginkan pada pasien dengan hipertensi renal. Benzodiazepin Benzodiazepin melewati metabolisme hepatik dan konjugasi sebelum dieliminasi di urin. Karena kebanyakan merupakan ikatan protein yang tinggi, peningkatan sensitivitas dapat timbul pada pasien dengan hipoalbumin. Diazepam harus digunakan secara hati-hati pada kerusakan ginjal karena berpotensi akumulasi metabolit aktif. Opioid Opioid yang sering digunakan dalam anestesi (morfin, meperidin, fentanyl, sufentanil dan alfentanil) dinonaktifkan oleh hepar; beberapa metabolitnya kemudian diekskresikan di urin. Farmakokinetik remifentanil tidak dipengaruhi fungsi ginjal karena hidrolisis ester yang cepat dalam darah. Dengan pengecualian morfin dan meperidin, akumulasi signifikan dari metabolit aktif secara umum tidak timbul pada agen-agen tersebut. Akumulasi morfin (morfin-6-glukoronida) dan metabolit meperidin dilaporkan memperpanjang depresi respirasi pada beberapa pasien dengan gagal ginjal. Peningkatan level normeperidin (metabolit meperidin), terkait dengan kejang. Farmakokinetik agonis-antagonis opioid yang sering digunakan (butorphanol, nalbuphine, dan buprenorphine) tidak terpengaruh oleh gagal ginjal. Agen Antikolinergik Dosis premedikasi atropin dan glikopyrolate dapat digunakan dengan aman pada pasien dengan kerusakan ginjal. Karena 50% obat dan metabolit aktif obat tersebut secara normal diekskresikan di urin, namun, masih berpotensi akumulasi pada dosis lanjutan. Skopolamin lebih sedikit tergantung dengan ekskresi renal, tetapi efeknya di sistem saraf pusat dapat ditingkatkan dengan adanya azotemia. Phenothiazine, H2 Blocker, & Agen Terkait Kebanyakan phenothiazine, seperti promethazine, dimetabolisme oleh hepar menjadi senyawa inaktif. Walaupun profil farmakokinetik tidak terlihat berubah karena kerusakan ginjal, dapat timbul efek depresi sentral karena azotemia. Aksi antiemetik obat-obat tersebut terutama berguna pada pasien mual preoperatif. Droperidol bergantung sebagian pada ginjal dalam hal ekskresi. Walaupun akumulasi dapat terjadi pada dosis besar pada pasien dengan kerusakan ginjal, dosis kecil droperidol (< 2,5 mg) biasanya digunakan secara klinis. Semua H2-reseptor blocker sangat tergantung dengan ekskresi ginjal. Metoclopramid sebagian diekskresi dalam bentuk asli di urin dan juga mengalami akumulasi pada gagal ginjal. Walaupun sampai 50% dolasetron diekskresikan di urin, tidak terdapat pengaturan dosis yang direkomendasikan untuk 5-HT3 blocker pada pasien dengan insufisiensi renal. AGEN INHALASI Agen Volatil Agen anestesi volatil adalah agen yang mendekati ideal untuk pasien dengan disfungsi renal karena kurang tergantung pada ginjal dalam hal eliminasi, kemampuan untuk mengontrol tekanan darah dan efek langsung minimal terhadap aliran darah renal (lihat Bab 31). Walaupun pasien dengan kerusakan ginjal ringan sampai berat tidak menunjukkan perubahan uptake atau distribusi, induksi yang dipercepat dan kegawatdaruratan dapat timbul pada pasien anemia berat (hemoglobin < 5 g/dL) dengan gagal ginjal kronik; hal ini dapat dijelaskan dengan adanya penurunan koefisien partisi darah:gas atau penurunan konsentrasi alveolar minimum. Enfluran dan sevofluran (dengan aliran gas < 2 L/menit) dipertimbangkan tidak digunakan pada pasien dengan penyakit ginjal yang akan menjalani prosedur operasi lama karena berpotensi akumulasi fluoride (lihat Bab 7). Nitrogen Oksida Banyak klinisi menghilangkan atau membatasi penggunaan nitrogen oksida pada 50% pasien dengan gagal ginjal dengan usaha meningkatkan kandungan oksigen arterial pada keadaan anemia. Rasional ini mungkin dapat dibuktikan hanya pada pasien anemia berat (hemoglobin < 7 g/dL), dimana peningkatan kecil dari kandungan oksigen terurai dapat menunjukkan persentase signifikan perbedaan oksigen arterial dan vena (lihat Bab 22). MUSCLE RELAXANTS Suksinilkolin Suksinilkolin dapat digunakan dengan aman pada gagal ginjal, menyediakan konsentrasi kalium serum diketahui kurang dari 5 mEq/L pada saat induksi. Saat kalium serum menjadi lebih tinggi atau diragukan, obat pelumpuh otot nondepolarisasi harus digunakan. Walaupun penurunan level pseudokolinesterase telah dilaporkan pada sedikit pasien uremia setelah dialisis, perpanjangan signifikan blok neuromuskular jarang terlihat. Cisatracurium, Atracurium, & Mivacurium Mivacurium secara minimal tergantung dengan ginjal dalam hal eliminasi. Efek perpanjangan minor dapat diobservasi karena penurunan pseudokolinesterase plasma. Cisatracurium dan atracurium dipecah di plasma oleh hidrolisis ester enzimatik dan eliminasi Hofmann nonenzimatik. Agen-agen tersebut merupakan obat pilihan pertama untuk relaksasi otot pada pasien dengan gagal ginjal. Vecuronium & Rocuronium Eliminasi vecuronium terutama melalui hepar, tetapi 20% obat tersebut dieliminasi di urin. Efek dosis besar vecuronium (> 0,1 mg/kg) hanya sedikit diperpanjang pada pasien dengan insufisiensi renal. Rocuronium terutama melewati eliminasi hepar, tetapi telah dilaporkan terjadi perpanjangan karena penyakit ginjal berat. Curare Eliminasi curare tergantung ekskresi renal dan biliaris; 40-60% dosis curare secara normal diekskresikan di urin. Peningkatan efek diperpanjang diamati terjadi setelah pemberian dosis berulang pada pasien dengan kerusakan ginjal yang signifikan. Dosis yang lebih kecil dan interval pemberian yang lebih lama dibutuhkan untuk maintenans relaksasi otot yang optimal. Pancuronium, Pipecuronium, Alcuronium, & Doxacurium Agen-agen tersebut semuanya terutama tergantung dengan ekskresi ginjal (60-90%). Walaupun pancuronium dimetabolisme hepar menjadi intermediate yang kurang aktif, waktu paruh eliminasi masih tergantung dengan ekskresi ginjal (60-80%). Fungsi neuromuskular harus diawasi dengan cermat jika agen-agen tersebut digunakan pada pasien dengan fungsi ginjal abnormal. Metocurine, Gallamine & Decamethonium Tiga agen tersebut hampir seluruhnya tergantung dengan ekskresi ginjal dalam hal eliminasi dan harus dihindari pada pasien dengan perburukan fungsi ginjal. Reversal Agent Ekskresi ginjal merupakan jalur utama eliminasi pada edrophonium, neostigmin dan pyridostigmin. Waktu paruh agen-agen tersebut pada pasien dengan kerusakan ginjal diperpanjang paling tidak sebanyak obat relaksasi di atas. Masalah dengan pembalikan blok neuromuskular yang tidak adekuat biasanya terkait dengan faktor-faktor lain (lihat Bab 9). ANESTESI PADA PASIEN GAGAL GINJAL PERTIMBANGAN PREOPERATIF Gagal Ginjal Akut Sindrom ini merupakan perburukan cepat dari fungsi ginjal yang menyebabkan retensi produk buangan nitrogen (azotemia). Substansi tersebut, dalam jumlah banyak akan bekerja seperti toksin, adalah merupakan produk metabolisme protein dan asam amino. Substansi tersebut termasuk urea, campuran guanidine (termasuk kreatin dan kreatinin), urat, alifatik amine, dan bermacam-macam peptide dan metabolisme asam amino aromatik. Gangguan metabolisme ginjal terhadap protein dan peptida yang bersirkulasi juga berkontribusi terhadap disfungsi organ yang lebih luas. Azotemia dapat dibagi menjadi prerenal, renal dan postrenal tergantung penyebabnya (lihat Bab 49). Azotemia prerenal disebabkan penurunan akut dari perfusi ginjal. Azotemia renal biasanya karena penyakit ginjal intrinsik, iskemia ginjal atau nefrotoksin. Azotemia postrenal disebabkan obstruksi atau patahan traktus urinarius. Azotemia prerenal dan postrenal dapat segera reversible pada tahap awal tetapi dengan perkembangan waktu menjadi azotemia renal. Kebanyakan pasien dewasa dengan gagal ginjal timbul oliguria. Pasien nonoliguria (mereka dengan urin output >400 mL/hari) berlanjut menghasilkan urin dengan kualitas jelek; pasien tersebut cenderung memiliki GFR yang lebih besar. Walaupun filtrasi glomerulus dan fungsi tubular terganggu pada kedua kasus, abnormalitas cenderung lebih baik pada gagal ginjal nonoliguria. Perjalanan gagal ginjal akut bervariasi, tetapi umumnya oliguria bertahan dalam 2 minggu dan diikuti fase diuretik yang ditunjukkan oleh peningkatan progresif keluaran urin. Fase diuretik ini sering menyebabkan keluaran urin yang sangat banyak dan biasanya tidak terjadi pada gagal ginjal nonoliguria. Perbaikan fungsi urin terjadi setelah beberapa minggu tetapi tidak kembali pada keadaan normal sampai dengan 1 tahun. Pembahasan yang lebih lengkap tentang gagal ginjal akut pada Bab 49. Tabel 32-2. Manifestasi uremia Neurologi Neuropati perifer Neuropati otonom Muscle twitching Ensefalopati Asteriksis Myoclonus Letargi Konfusion Kejang Koma Kardiovaskular Kelebihan cairan Gagal jantung kongestif Hipertensi Perikarditis Aritmia Blok konduksi Kalsifikasi vaskuler Aterosklerosis dipercepat Pulmoner Hiperventilasi Edema interstitial Edema alveolar Efusi pleura Gastrointestinal Anoreksia Mual dan muntah Pengosongan lambung tertunda Hiperasiditas Ulserasi mukosa Perdarahan Ileus adinamik Metabolik Asidosis metabolik Hiperkalemi Hiponatremi Hipermagnesemia Hiperfosfatemia Hipokalsemia Hiperurisemia Hipoalbuminemia Hematologi Anemia Disfungsi platelet Disfungsi leukosit Endokrin Intoleransi glukosa Hiperparatiroidism sekunder Hipertrigliseridemia Tulang Osteodistrofi Kalsifikasi periartikular Kulit Hiperpigmentasi Ekimosis Pruritus Gagal Ginjal Kronik Sindrom ini ditandai dengan penurunan fungsi ginjal yang progresif dan irreversible setelah paling tidak 3-6 bulan. Penyebab paling sering yaitu hipertensi nefrosklerosis, nefropati diabetika, glomerulonefritis kronik dan penyakit polikistik ginjal. Manifestasi sindrom ini (Tabel 32-2) – sering disebut uremia – nampak setelah penurunan GFR dibawah 25 mL/menit. Pasien dengan klirens dibawah 10 mL/menit (sering disebut end-stage renal disease) tergantung dengan dialisis untuk bertahan sampai mereka menerima transplantasi yang berhasil. Dialisis dapat berupa hemodialisis intermiten dengan menggunakan fistula arteriovenous atau dialisis peritoneal kontinyu melalui kateter yang diimplantasikan. Efek umum uremia biasanya dapat dikontrol dengan dialisis. Banyak pasien dengan dialisis harian merasakan normal secara keseluruhan dan banyak di antaranya tidak menunjukkan perubahan warna terkait dengan penyakit ginjal tahap akhir dan dialisis. Namun, mayoritas pasien melakukan dialisis tiga kali seminggu. Dengan perjalanan waktu, beberapa komplikasi uremia dapat menjadi kambuh. Selain itu, beberapa komplikasi secara langsung terkait dengan dialisis itu sendiri (Tabel 32-3). Hipotensi, neutropenia, hipoksemia dan sindrom disequilibrium umumnya ringan dan dapat terurai dalam beberapa jam setelah dialysis. Faktor yang mempengaruhi terjadinya hipotensi saat dialysis diantaranya efek vasodilator dari larutan asetat dialysis, neuropati otonom, dan aliran balik cairan yang cepat. Interaksi sel darah putih dengan membrane dialysis derivate cellophane menyebabkan neutropenia dan leukocyte-mediated pulmoner dysfunction yang berakibat hipoksemia. Sindrom disekuilibrium secara khas ditunjukkan dengan adanya simptom neurologist ringan yang muncul bila osmolalitas ekstraseluler lebih rendah dari osmolalitas intraseluler. Tabel 32-3. Komplikasi dialisis. Neurologi Sindrom disequilibrium Demensia Kardiovaskular Deplesi volume intravaskular Hipotensi Aritmia Pulmoner Hipoksemia Gastrointestinal Asites Hematologi Anemia Neutropenia transien Antikoagulasi residual Hipokomplementemia Metabolik Hipokalemi Kehilangan banyak protein Tulang Osteomalasia Arthropati Myopati Infeksius Peritonitis Hepatitis karena transfusi Manifestasi Gagal Ginjal Metabolik Abnormalitas metabolik multipel, termasuk hiperkalemia, hiperfosfatemia, hipokalsemi, hipermagnesemia, hiperurisemia, dan hipoalbumin biasanya timbul pada pasien dengan gagal ginjal. Retensi air dan garam bisa memperburuk hiponatremia dan menyebabkan kelebihan cairan ekstraseluler. Kegagalan dalam mengeluarkan asam nonvolatile menghasilkan keadaan anion gap yang tinggi dan timbul asidosis metabolik. Hipernatremia dan hipokalemia merupakan komplikasi yang tidak biasa terjadi. Hiperkalemia adalah komplikasi terburuk dari seluruh abnormalitas yang mungkin terjadi karena efeknya terhadap jantung. Biasanya timbul pada pasien dengan kliren kreatinin kurang dari 5 mL/menit, namun hal ini dapat terjadi dengan cepat pada pasien dengan kliren yang lebih tinggi pada kondisi pelepasan kalium dalam jumlah besar, misalnya pada trauma, hemolisis, infeksi, atau penambahan kalium. Hipermagnesium biasanya bersifat ringan kecuali bila intake magnesium meningkat ( kebanyakan dari antacid yang mengandung magnesium). Hipokalemi terjadi tanpa alasan yang jelas. Mekanisme penanganannya dapat berupa deposisi kalsium ke dalam tulang yang sebgai efek dari hiperfosfatemia, resisten terhadap hormon paratiroid, dan menurunkan absorbsi intestinal akibat penurunan sintesis 1,25-dihidroxycholecalciferol dari ginjal. Gejala hipokalsemia jarang terlihat kecuali bila pasien alkalosis. Pasien dengan gagal ginjal juga kehilangan jaringan protein dalam waktu cepat sehingga bisa masuk ke dalam keadaan hipoalbuminemia. Anoreksia, pembatasan protein dan dialysis (khususnya dialysis protein) turut berperan. Hematologi Anemia biasanya selalu ada pada pasien dengan kliren kreatinin di bawah 30 mL/menit. Konsentrasi hemoglobin biasanya 6-8 g/dL. Penurunan produksi eritropoetin, penurunan produksi sel darah merah, dan penurunan survival sel turut bertanggung jawab pada kondisi ini. Faktor tambahan lain berupa kehilangan darah di sistem gastrointestinal, hemodilusi, dan supresi sumsum tulang dari infeksi yang rekuren. Meskipun dengan pemberian tranfusi, namun konsentrasi hemoglobin lebih dari 9 gr/dL biasanya sulit dipertahankan. Pemberian eritropoetin dapat mengkoreksi anemia sebagian. Peningkatan jumlah 2,3-diphosphogliserate (2,3-DPG) timbul sebagai rspon akibat adanya penurunan oxygen-carrying capacity. 2,3-DPG memfasilitasi pemecahan oksigen dari hemoglobin. Asidosis metabolik juga turut berperan dalam pergerakan rightward shift kurva disosiasi hemoglobin-oksigen. Pada penyakit jantung yang tidak menunjukkan gejala, pasien biasanya mampu mentoleransi anemia dengan baik. Kardiovaskuler Kardiak output harus meningkat pada gagal ginjal untuk menjaga suplay oksigen tetap baik. Retensi sodium dan abnormalitas sistem renin-angiotensin menyebabkan hipertensi. Hipertrofi ventrikel kiri merupakan temuan yang sering dijumpai pada gagal ginjal kronik. Kelebihan cairan ekstraseluler akibat retensi natrium-bersamaan dengan peningkatan kebutuhan akibat anemia dan hipertensi-menyebabkan pasien ini cenderung mengalami gagal jantung kongestif dan edema pulmo. Peningkatan permeabillitas membran alveolar-kapiler juga dapat menjadi faktor predisposisi. Konduksi yang terhenti tidak biasa terjadi dan bisa dikarenakan deposisi kalsium pada sistem konduksi. Aritmia sering terjadi dan dapat berkorelasi dengan abnormalitas metabolik. Perikarditis uremia bisa timbul pada beberapa pasien, pasien bisa asimtomatik, bisa juga dengan gejala nyeri dada, atau dengan tamponade jantung. Pasien dengan gagal ginjal kronik secara khas juga disertai penyakit vaskuler perifer dan penyakit arteri koroner. Penurunan volume intravaskuler dapat terjadi selama fase diuretik pada gagal ginjal akut bila penggantian cairan tidak adekuat. Hipovolemia juga timbul bila terlalu banyak penggantian cairan saat dialisis. Pulmonal Tanpa terapi dialisis atau bikarbonat, pasien mengalami peningkatan ventilasi untuk mengkompensasi asidosis metabolik. Cairan ekstravaskuler pulmonal sering meningkat dalam bentuk edema interstitial, yang menghasilkan gradien oksigenasi alveolar terhadap arterial melebar yang bisa menjadi hipoksemia. Permeabilitas yang meningkat dari membran kapiler alveolar pada beberapa pasien menyebabkan edema paru meskipun dengan tekanan kapiler paru yang normal: sebuah karakteristik ’butterfly wings’ yang dapat dilihat pada foto dada. Endokrin Abnormalitas toleransi glukosa khas pada gagal ginjal kronik dan berhubungan dengan resistensi perifer terhadap insulin; pasien biasanya memberi respon buruk terhadap glukosa. Hiperparatiroid sekunder pada pasien gagal ginjal kronik dapat menimbulkan penyakit metabolik tulang, yang bisa menyebabkan fraktur. Abnormalitas metabolisme lipid sering menyebabkan hipertrigliseridemia dan dapat berkontribusi pada pembentukan atherosklerosis. Peningkatan jumlah protin dan polypeptida yang bersirkulasi biasanya akan didegradasi di ginjal; hal ini termasuk hormon paratiroid, insulin, glukagon, growth hormon, luteinizing hormon dan prolaktin. Gastrointestinal Anoreksia, nausea, vomit, dan ileus adinamik biasanya berhubungan dengan azotemia. Hipersekresi asam lambung meningkat pada insidensi ulkus peptik dan perdarahan gastrointestinal, yang terjadi pada 10-30% pasien. Pengosongan gaster yang tertunda yang diakibatkan neuropati otonom pada beberapa pasien dapat menyebabkan aspirasi perioperatif. Pasien dengan gagal ginjal kronik juga memiliki insiden hepatitis viral (tipe B dan C), sering diikuti residu disfungsi hepar. Neurologis Asterixis, letargi, bingung, kejang, dan koma merupakan manifestasi dari ensefalopati uremia. Gejala tersebut biasanya berhubungan dengan derajat azotemia. Neuropati otonom dan perifer biasa ditemukan pada pasien dengan gagal ginjal kronik. Neuropati perifer biasanya tipe sensorik dan melibatkan ekstrimitas bawah distal. Evaluasi preoperatif Efek dari azotemia pada pasien dengan gagal ginjal membutuhkan evaluasi yang teliti. Kebanyakan pasien dengan gagal ginjal akut yang membutuhkan pembedahan dalam keadaan kritis. Kedaan gagal ginjal tersebut biasanya berhubungan dengan komplikasi trauma post operatif. Pasien dengan gagal ginjal akut juga cenderung mengalami penghancuran protein. Menejemen periopertaif yang optimal tergntung pada dialisis preoperatif. Hemodialisis lebih efektif daripada peritoneal dialisis dan dapat melewati kateter dialisis sementara pada jugularis interna, subclavia, atau femoral. Kebutuhan dialisis pada pasien nonoliguria harus dicermati berbasis individual. Indikasi dialisis seperti pada tabel 32-4. Tabel 32-4. Indikasi dialisis Kelebihan cairan Hiperkalemia Asidosis berat Ensefalopati metabolik Perikarditis Koagulopati Gejala gastrointestinal refrakter Keracunan obat Pasien dengan gagal ginjal kronik biasanya memerlukan tindakan di ruang operasi untuk membuat atau merevisi fistul arteriovenosus di bawah pengaruh lokal maupun regional anestesi. Tanpa mengabaikan prosedur anestesi, evaluasi lengkap dibutuhkan untuk meyakinkan bahwa pasien dalam keadaan optimal; seluruh manifestasi yang reversibel (Tabel 32-2) dari uremia harus terkontrol. Dialisis preoperatif biasanya dilakukan pada hari operasi atau hari sebelumnya. Evaluasi fisik dan laborat harus fokus pada fungsi jantung dan paru. Tanda kelebihan cairan atau hipovolemia harus dilihat. Penurunan volume intravaskuler sering diakibatkan oleh dialisis yang berlebihan. Perbandingan antara berat badan saat dilakukan dialisis dengan sebelum dan sesudah dialisis dapat berguna. Data hemodinamik, bila ada, dan foto rontgen dada sangat berharga dalam mengkonfirmasi gejala klinis. Analisa gas darah berguna dalam mendeteksi hipoksemia dan mengevaluasi status asam-basa pada pasien yang mengeluh atau terlihat dispneu. Elektrokardiogram harus diperiksa dengan seksama pada gejala hiperkalemia atau hipokalsemia sama halnya pada iskemi, blok konduksi, dan hipertrofi ventrikuler. Ekokardiografi sangat penting dalam menilai fungsi jantung pada pasien yang akan mengikuti prosedur pembedahan karena dapat menilai fraksi ejeksi ventrikuler juga mendeteksi hipertrofi, abnormalitas dinding dan cairan perikardial. Suatu pergesekan bisa tidak terdengar saat auskultasi pada pasien dengan efusi perikardial. Tranfusi sel darah merah preoperatif diberikan hanya pada pasien dengan anemia berat (hemoglobin <6-7 g/dL) atau diperkirakan kehilangan darah dalam jumlah besar saat operasi. Waktu perdarahan dan studi koagulasi disarankan, khususnya bila menggunakan anestesi regional. Serum elektrolit, BUN, dan pengukuran jumlah kreatinin dapat menilai kebutuhan dialisis. Pengukuran glukosa berguna dalam mengevaluasi kebutuhan pasien terhadap terapi insulin perioperatif. Terapi obat-obatan preoperatif harus memperhatikan eliminasi ginjal terhadap obat (Tabel 32-5). Penyesuaian dosis dan pengukuran jumlah darah (bila memungkinkan) perlu dalam mencegah toksisitas obat. Tabel 32-5. Obat-obatan yang berpotensial terakumulasi pada pasien dengan gangguan ginjal. Muscle relaxants Metocurine Gallamine Decamethonium Pancuronium Pipecurium Doxacurium Alcuronium Antikolinergik Atropine Glycopyrrolate Metoclopramid H2-reseptor antagonis Cimetidin Ranitidine Digitalis Diuretik Calsium channel antagonis Nifedipin Diltiazem β-Adrenergik bloker Propanolol Nadolol Pindolol Atenolol Antihipertensi Clonidin Methyldopa Captopril Enalapril Lisinopril Hydralazine Nitropruside (thiosianat) Antiaritmia Procainamid Disopyramide Bretylium Tocainide Encainide (berdasarkan genetik) Bronkodilator Terbutalin Psikiatrik Lithium Antibiotik Penisilin Sefalosporin Aminoglikosid Tetrasiklin Vancomisin Antikonvulsan Carbamazepin Ethosuximid Primidone Premedikasi Pasien sadar penuh yang relatif stabil dapat diberi opioid dengan dosis yang direduksi (lihat Tabel 8-6) atau benzodiazepin (lihat Tabel 8-3). Promethazin, 12,5-25 mg intramuskuler, berguna sebagai sedatif tambahan dan untuk efek anti emetiknya. Profilaksis aspirasi bisa menggunakan H2 bloker yang diindikasikan untuk pasien dengan mual, muntah, atau perdarahan gastrointestinal. Metoklopramid, 10 mg per oral atau intravena lambat, bisa digunakan untuk membantu pengosongan lambung, mencegah mual, dan menurunkan resiko aspirasi. Medikasi preoperatif -khususnya agen antihipertensi- harus berkesinambungan hingga saat pembedahan. Menejemen pasien diabetes didiskusikan pada Bab 36. PERHATIAN INTRAOPERATIF Monitoring Prosedur pembedahan dalam hal kondisi pasien secara umum membutuhkan monitoring. Karena bahaya oklusi, pengukuran tekanan darah tidak boleh dilakukan dengan cuff pada lengan yang terdapat fistula arteriovenosus. Monitoring intraarterial, vena sentral dan arteri pulmonal sering diminta, khususnya untuk pasien dengan major fluid shift; volume intravaskuler sulit dinilai bila berdasarkan tanda klinis saja. Monitoring langsung tekanan intraarterial juga diindikasikan pada pasien hipertensi dengan kontrol buruk. Monitoring yang agresif invasif dilakukan terutama pada pasien diabetik dengan kerusakan ginjal tahap lanjut yang akan menjalani pembedahan; kelompok pasien tipe ini memiliki morbiditas perioperatif 10x lebih besar dibanding pasien diabetik tanpa kerusakan ginjal. Induksi Pasien dengan nausea, vomit atau perdarahan gastrointestinal harus menjalani rapid-sequence induction dengan tekanan krikoid. Dosis agen induksi harus diturunkan pada pasien lemah atau kritis. Thiopental, 2-3 mg/kg, atau propofol, 1-2 mg/kg, sering digunakan. Etomidate, 0,2-0,4 mg/kg, dapat digunakan pada pasien yang tidak stabil. Suatu opioid, β-bloker (esmolol), atau lidokain dapat digunakan untuk menyamarkan respon hipertensi terhadap intubasi. Suksinilkolin, 1,5 mg/kg, dapat digunakan untuk intubasi endotrakeal bila serum K kurang dari 5 mEq/L. Rokuronium (0,6 mg/kg), cisatracurium (0,15 mg/kg), atracurium (0,4 mg/kg), atau mivacurium (0,15 mg/kg) yang digunakan pada pasien intubasi dengan hiperkalemia. Atrakurium pada dosis ini secara umum menyebabkan release histamin dalam jumlah kecil. Vecuronium, 0,1 mg/kg, bisa menjadi alternatif, namun terkadang efek prolongnya harus diperhatikan. Kegunaan masker laryng, saat dibutuhkan, biasanya dapat mencegah respon simpatis (hipertensi) yang berlebihan yang berhubungan dengan intubasi dan kebutuhan akan pelumpuh otot. Rumatan Rumatan yang ideal dapat mengontrol hipertensi dengan efek yang minimal pada kardiak output, karena suatu peningkatan pada kardiak output merupakan mekanisme kompensasi utama untuk anemia. Anestesi volatile, nitrit oksida, propofol, fentanyl, sufentanil,alfentanil, remifentanil, hydromorphone, dan morfin biasanya digunakan sebagai agen rumatan yang aman. Isofluran dan desfluran digunakan sebagai agen volatile yang sering digunakan karena memiliki efek yang paling sedikit terhadap kardiak output. Nitrit oksid digunakan secara hati-hati pada pasien dengan fungsi ventrikel yang jelek dan selayaknya tidak digunakan pada pasien dengan konsentrasi hemoglobin yang sangat rendah (<7 gr/dL). Meperidine bukan pilihan yang baik karena adanya akumulasi normeperidine. Morfin bisa digunakan, tetapi efeknya yang terkadang prolong harus dipertimbangkan. Ventilasi kontrol dipertimbangkan pada pasien dengan gagal ginjal. Ventilasi spontan yang inadekuat dengan hiperkarbia progesif di bawah pengaruh anestesi dapat menyebabkan asidosis respiratorik yang mengeksaserbasi asidemia, yang akan berakibat potensial pada depresi sirkulasi, dan berbahaya dalam meningkatkan konsentrasi serum pottasium. Alkalosis respiratorik juga dapat terjadi karena menggeser kurva disosiasi hemoglobin ke arah kiri, sehingga dapat menyebabkan eksaserbasi hipokalsemia, dan dapat menurunkan aliran darah ke otak. Terapi cairan Pembedahan superfisial yang melibatkan trauma jaringan minimal membutuhkan penggantian hanya untuk insesible water loss dengan 5% dekstrose. Prosedur dalam menangani kehilangan cairan dalam jumlah besar membutuhkan kristaloid isotonik, koloid, atau keduanya. Injeksi Ringer Laktat dihindari pada pasien hiperkalemia ketika membutuhkan cairan dalam jumlah besar, sebab larutan RL mengandung K (4 mg/dL); normal salin dapat digunakan dalam hal ini. Cairan bebas glukosa bisa digunakan karena intoleransi glukosa berkorelasi dengan uremia. Kehilangan darah dapat digantikan dengan sel darah merah. Tranfusi darah dapat tidak bermakna namun juga dapat bermakna untuk pasien dengan gagal ginjal yang akan melakukan transplantasi ginjal. ANESTESI UNTUK PASIEN DENGAN KERUSAKAN GINJAL RINGAN HINGGA SEDANG PERHATIAN PREOPERATIF Ginjal secara normal memiliki fungsi yang besar. GFR, yang ditunjukkan dengan kliren kreatinin, dapat menurun hingga 120 sampai 60 mL/menit tanpa perubahan fungsi bermakna dari ginjal. Meskipun pasien dengan kliren kreatinin antara 40-60 mL/menit biasanya asimptomatik. Pasien ini hanya memiliki kerusakan ginjal yang ringan namun tetap dipikirkan mengalami kerusakan fungsi. Perawatan pasien lebih dipentingkan untuk menjaga fungsi ginjal yang ada, dengan menjaga pada keadaan normovolemia. Ketika kliren kreatinin mencapai 25-40 mL/menit, termasuk kerusakan ginjal sedang, dan pasien bisa dikatakan mengalami insufisiensi ginjal. Azotemia signifikan selalu ada dan hipertensi dan anemia dapat terjadi. Manajemen koreksi anestesi dari kelompok pasien ini adalah manajemen kritis terhadap pasien dengan gagal ginjal. Lebih lanjut bisa terjadi gagal ginjal post operatif, misalnya pada operasi jantung dan rekonstruksi aorta. Penurunan volume intravaskuler, sepsis, ikterus obstruktif, crush injury, injeksi kontras, dan aminoglikosid, angiotensin-converting enzim inhibitor, atau NSAID merupakan faktor resiko tambahan pada kemunduran akut fungsi ginjal. Hipovolemia merupakan faktor yang penting pada perkembangan keadaan gagal ginjal akut postoperatif. Penekanan tindakan pada pasien ini diutamakan preventif, karena angka mortalitas dari gagal ginjal postoperatif mencapai 50-60%. Peningkatan resiko perioperatif berhubungan dengan kombinasi penyakit ginjal lanjut dan diabetes. Profilaksis terhadap gagal ginjal dengan hidrasi general bersamaan dengan diuresis cairan terlihat efektif dan diindikasikan pada pasien resiko tinggi yang akan menjalani pembedahan jantung, rekonstruksi aorta, dan operasi besar lainnya. Manitol (0,5 g/kg) biasanya digunakan pada awal atau saat dilakukan induksi. Meskipun kontroversial, efek menguntungan dari manitol berhubungan dengan diuresis cairan daripada efeknya sebagai antioksidan. Cairan intravena harus diberikan secara bersamaan untuk mencegah penurunan volume intravaskuler. Infus fenoldopam intravena atau dopamine dosis rendah dapat meningktakan aliran darah ginjal dan menyebabkan diuresis melalui jalur aktivasi vasodilator D1-reseptor pada pembuluh darah ginjal. Beberapa penelitian menyarankan fenoldopam, yang berbeda dengan dopamin dimana mampu mempertahanan fungsi ginjal saat operasi aorta. Dosis kecil dari loop diuretik biasanya dibutuhkan untuk membuat diuresis, menjaga output urin, dan mencegah kelebihan cairan. Pentingnya profilaksis dengan acetylcystein saat melakukan pemeriksaan menggunakan cairan radiokontras dibicarakan pada Bab 31. PERHATIAN INTRAOPERATIF Monitoring Monitor standar digunakan pada prosedur kehilangan cairan minimal. Untuk pembedahan yang berhubungan dengan kehilangan darah maupun cairan, monitoring output urin per jam dan volume intravaskuler sangat penting. Meskipun output urin yang adekuat tidak cukup meyakinkan fungsi ginjal tersebut baik, namun output urin lebih dari 0,5 mL/kg/jam nampaknya cukup dipercaya. Monitoring tekanan intraarterial juga dilakukan pada pasien dengan perubahan tekanan darah yang cepat misalnya pada pasien hipertensi dengan kontrol yang buruk atau pada pasien yang menjalani pembedahan dengan perubahan preload dan afterload yang tajam. Induksi Pemilihan agen induksi tidak sepenting memastikan intravaskuler dalam keadaan adekuat untuk induksi. Induksi anestesi pada pasien dengan insufisiensi renal sering menyebabkan hipotensi ketika terjadi hipovolemia. Perfusi renal, yang biasanya digambarkan oleh keadaan hipovolemia, dapat memburuk, yang pertama disebabkan oleh hipotensi, selain itu juga akibat vasokonstriksi ginjal yang diperantarai oleh simpatis maupun obat-obatan. Bila keadaan ini terjadi terus menerus, penurunan pada perfusi ginjal dapat berperan pada kerusakan ginjal postoperatif. Hidrasi preoperatif bertujuan untuk mencegah keadaan ini. Rumatan Seluruh agen rumatan bisa dipakai dengan pengecualian sevofluran diberikan dengan aliran gas rendah (< 2 L/menit). Meskipun enfluran bisa digunakan dengan aman pada prosedur singkat, biasanya dihindari pada pasien dengan insufisiensi renal karena masih ada agen lain yang lebih aman. Kemunduran fungsi renal selama periode ini timbul akibat efek samping hemodinamik dari pembedahan (perdarahan) atau anestesi (depresi kardiak atau hipotensi), efek hormonal tidak langsung (aktivasi simpatoadrenal atau sekresi hormon antidiuretik), atau tekanan ventilasi positif (mengganggu venous return). Efek ini bersifat reversibel ketika cairan intravena yang tepat diberikan dalam menjaga volume intravaskuler. Pemberian dosis besar dari α-adrenergik vasopressor (phenylephrine dan norepinephrine) dapat terganggu. Dosis kecil yang diberikan secara intermitten atau infus singkat bisa menjaga aliran darah ginjal. Bila tekanan darah arterial, kardiak output dan volume intravaskuler telah adekuat, infus dopamin dosis rendah (2-5 μg/kg/menit) bisa digunakan pada pasien untuk menjaga aliran darah ginjal dan fungsi ginjal tetap baik. ’Renal dose dopamine’ juga menunjukkan efek vasokonstriksi arteri renal setelah infus α-adrenergik vasopresor (norepinefrin). Fenoldopam juga memberikan efek serupa. Terapi Cairan Seperti telah dibicarakan di atas, pemberian cairan dilakukan secara bijaksana pada pasien dengan penurunan kapasitas ginjal. Pemberian cairan patut diperhatikan, namun dengan monitoring yang baik, masalah yang timbul cepat diketahui. Bila terjadi kelebihan cairan, dapat terjadi kongesti pulmonal atau edema, yang lebih mudah diobati daripada gagal ginjal akut. DISKUSI KASUS: SEORANG PASIEN DENGAN HIPERTENSI YANG TIDAK TERKONTROL Seorang pria berusia 59 tahun dengan riwayat penyakit saat ini hipertensi dijadwalkan akan rekonstruksi untuk stenosis arteri renalis kiri. Tekanan darah preoperatifnya 180/110 mmHg. Apa yang menjadi penyebab hipertensi pada pria ini? Hipertensi renovaskuler merupakan salah satu dari tipe hipertensi yang bisa dikoreksi dengan pembedahan. Tipe lainnya termasuk koarktasio aorta, pheocromocytoma, penyakit cushing, dan hiperaldosteronisme primer. Beberapa penelitian mengatakan bahwa sekitar 2-5% dari seluruh hipertensi merupakan renovaskuler hipertensi. Yang khas dari tipe ini adalah onset hipertensi yang tiba-tiba pada pasien dengan usia kurang dari 35 tahun atau lebih dari 55 tahun. Stenosis arteri renalis juga dapat menjadi penyebab timbulnya hipertensi maligna pada segala usia. Bagaimana patofisiologi dari hipertensi? Stenosis unilateral maupun bilateral dari arteri renalis menurunkan tekanan perfusi di distal obstruksi. Aktivasi aparatus jukstaglomerulus dan pelepasan renin meningkatkan jumlah angiotensin II dan aldosteron dalam sirkulasi, menghasilkan konstriksi vaskuler perifer dan retensi natrium. Pada dua pertiga pasien, stenosis terbentuk akibat plak ateromatosus pada arteri renalis proksimal. Pasien ini biasanya pria dan berusia lebih dari 55 tahun. Pada sepertiganya lagi, stenosis lebih distal dan bertanggungjawab pada malformasi dinding arterial, umumnya berupa fibromuskuler hiperplasia (atau displasia). Lesi ini biasanya terdapat pada wanita dengan usia dibawah 35 tahun. Stenosis arteri renal bilateral tampak pada 30-50% pasien dengan hipertensi renovaskuler. Sebagian kecil dari stenosis ini disebabkan olh diseksi aneurisma, amboli, polyarteritis nodosa, radiasi, trauma, kompresi ekstrinsik dari fibrosis retroperitoneal atau tumor, dan hipoplasia arteri renalis. Apa manifestasi klinis lainnya yang bisa muncul selain hipertensi? Tanda hiperaldosteronisme sekunder bisa terlihat jelas. Hal ini termasuk retensi natrium pada edema, alkalosis metabolik, dan hipokalemia. Lebih lanjut bisa terjadi kelemahan otot, poliuria, dan bisa tetani. Bagaimana diagnosa ini dibuat? Diagnosa dibuat berdasarkan presentasi klinis yang telah dijelaskan sebelumnya. Suatu midabdominal bruit bisa timbul, namun diagnosis ini membuthkan konfirmasi laborat dan radiografi. Skreening tes yang paling sensitif adalah gadolinium-enchance magnetic resonance angiography (MRA). Tes alternatif lainnya adalah captopril-enhance radionucleotide renal scan atau ultrasound Doppler dari arteri renalis. Diagnosis definitif hanya dibuat oleh radiokontras (X-ray) renal arteriografi. Lebih lanjut, percutaneous ballon angioplasty dengan stent dapat dilakukan secara bersamaan. Tingkatan restenosis berkisar <15% setelah 1 tahun. Pasien yang tidak dianjurkan untuk angioplasty dan stenting dianjurkan untuk pembedahan. Penelitian jangka panjang menyatakan bahwa tindakan pembedahan lebih diutamakan daripada angioplasty untuk menjaga fungsi ginjal. Pasien dalam kondisi apakah yang banyak mendapat keuntungan dari pembedahan ini? Fungsi dari sebuah lesi bisa dinilai dengan kateterisasi selektif baik dari vena renalis maupun dari pengukuran aktifitas plasma renin dalam darah dari setiap ginjal. Aktifitas plasma renin biasanya meningkat pada sisi yang stenosis. Pasien dengan stenosis arteri renalis dengan rasio aktifitas plasma renin pada kedua sisi lebih dari 1,5:1 memiliki angka kesembuhan lebih dari 90% setelah pembedahan. Pemberian angiotensin-converting enzim (ACE) inhibitor memperjelas perbedaan aktifitas plasma renin pada vena renalis diantara kedua sisi. Bila stenosis bersifat bilateral, rasio aktifitas plasma renin bisa lebih rendah dari 1,5:1. Apakah pasien harus mendapatkan prosedur perawatan berdasarkan tekanan darahnya saat itu? Terapi medis optimal penting dalam mempersiapkan pasien untuk pembedahan. Bila dibandingkan antara pasien yang terkontrol dengan baik, dengan pasien yang tidak terkontrol, maka peluang terjadinya masalah intraoperatif lebih besar pada pasien dengan kontrol yang buruk, seperti: hipertensi, hipotensi, iskemi miokard, aritmia. Idealnya, tekanan darah arterial harus terkontrol dengan baik saat akan dilakukan operasi. Gangguan metabolik seperti hipokalemia harus dikoreksi. Pasien harus dievaluasi untuk kemungkinan adanya disfungsi renal. Pasien yang berusia lebih dari 50 tahun harus dievaluasi apakah terdapat penyakit aterosklerosis, khususnya arteri koronaria. Apa pengobatan terbaik yang diberikan pada penderita hipertensi dalam mengontrol tekanan darahnya perioperatif? Pengobatan terbaik pada hipertensi renovaskuler adalah dengan menurunkan aktifitas sistem renin-angiotensinnya, misalkan ACE inhibitor, antagonis angiotensin II, β-bloker, dan obat yang bekerja sentral dalam menurunkan aktifitas simpatis. Harus diingat bahwa ACE inhibitor dan antagonis angiotensin II merupakan kontraindikasi dari stenosis arteri renalis bilateral sebab dapat mencetuskan gagal ginjal. Beberapa ACE inhibitor telah tersedia, namun hanya enalaprilat yang sediaannya intrvaskuler. Efek sampingnya bisa hipotensi sementara, hiperkalemia, neutropenia, angiodema, urtikaria, dan rash. Fungsinya dalam menjaga tekanan darah perioperatif hanya terbatas pada periode preoperatif saja. Sebaliknya, obat β-adrenergik bloker dapat digunakan intraoperatif dan postoperatif dalam mengontrol tekanan darah. Efeknya terjadi akibat sekresi dari renin yang sebagian diperntarai oleh β1-adrenergik reseptor. Meskipun obat parenteral β1-bloker selektif seperti metoprolol dan esmolol lebih efektif, obat nonselektif seperti propanolol terlihat memiliki efektifitas serupa. Esmolol dapat menjadi pilihan karena memiliki waktu paruh pendek. Vasodilator langsung seperti nitroprusid dan nitrogliserin juga sangat berperan dalam mengontrol hipertensi intraoperatif. Fenoldopam memberikan keuntungan tambahan melalui peningkatan aliran darah ginjal dan memiliki efek protektif. Perhatian khusus apa yang penting dilakukan seorang anestesiologis saat intraoperatif? Revaskularisasi dari ginjal merupakan prosedur besar yang berpotensi kehilangan darah dalam jumlah besar, pergeseran cairan, dan perubahan hemodinamik. Satu dari beberapa prosedur yang dilakukan, dinataranya transaorta renal endarterektomi, aortorenal bypass (menggunakan vena saphena, graft sintetis, atau segmen dari arteri hipogastrika), bypass arteri lienalis ke arteri renalis kiri, bypass arteri hepatika atau gastroduodenal ke arteri renalis kanan, atau eksisi segmen yang stenosis dengan reanastomose arteri renalis ke aorta. Lebih jarang, nefrektomi bisa dilakukan. Selain itu, diseksi luas retroperitoneal biasanya dilakukan pada penggantian cairan intravena dalam jumlah besar. Akses intravena yang lebar dibuat pada keadaan yang potensial kehilangan darah dalam jumlah besar. Heparinisasi berkontribusi dalam meningkatkan kehilangan darah. Tergantung pada teknik operasinya, aortic cross-clamping, dengan konsekuensinya terhadap hemodinamik, sering menjadi komplikasi anestesi. Monitoring langsung dilakukan terhadap tekanan intrarterial dan vena sentral. Monitoring tekanan arteri pulmonal diindikasikan pada pasien dengan fungsi ventrikel yang lemah dan direkomendasikan pada pasien untuk memonitor manajemen cairan. Teknik anestesi pilihan ditentukan oleh fungsi kardiovaskuler pasien. Output urin harus diawasi dengan baik. Penilaian ginjal penting dalam menjaganya dari kemungkinan iskemi. Hidrasi general bersama dengan diuresis cairan menggunakan manitol biasanya direkomendasikan. Fenoldopam berguna untuk memaksimalkan aliran darah ginjal dan mengontrol hipertensi intraoperatif. Pendinginan melalui topikal untuk ginjal yang sedang dianastomosis dianjurkan. Apa yang menjadi perhatian postoperatif? Meskipun pada banyak pasien hipertensi dapat teratasi atau dapat meningkat secara signifikan, tekanan darah arterial sering labil pada periode postoperatif awal. Monitoring heodinamik tertutup harus diteruskan hingga periode postoperatif. Telah dilaporkan bahwa angka mortalitas operatif berkisar antara 1-6%, dan kebanyakan kematian disebabkan infark miokard. Lebih lanjut hal ini merefleksikan resiko tinggi adanya penyakit arteri koroner pada pasien usia lanjut dengan hipertensi renovaskuler. INTEGRASI TEKNOLOGI BARU DENGAN PRAKTEK KLINIS: CONTINUOUS RENAL REPLACEMENT THERAPY (CRRT) Neal H. Cohen, MD, MPH, MS Pendahuluan Seiring dengan peningkatan pengetahuan anestesi dan pembedahan, pasien dengan problem klinis saat ini melewati prosedur klinis rutin dan aman sebelum menjalani pembedahan yang kompleks. Sejalan dengan peningkatan kompleksitas anestesi dan pembedahan, teknologi digunakan dalam mendiagnosa dan memecahkan masalah di luar ruang operasi yang akan memandu pasien menuju ruang operasi. Beberapa contoh dari adanya transformasi kemajuan teknologi dapat terlihat. Analisa gas darah, capnografi, monitoring tekanan darah noninvasif otomatis menjadi sarana rutin dalam perawatan perioperatif. Penemuan terbaik dalam aplikasi teknologi ini adalah dengan adanya pulse oximeter, yang berasal dari sebuah teknologi yang sangat rumit dan imatur menjadi alat yang mudah digunakan, aman, dan menjadi alat yang sangat penting pada standar perawatan di ruang operasi dan dimanapun. Gagal ginjal akut sering terjadi pada pasien yang dirawat dan pada pasien yang memerlukan anestesi pada tindakan pembedahan. Continuous renal replacement therapy (CRRT) menunjukkan suatu kemajuan pada perawatan pasien dengan gagal ginjal akut, instabilitas metabolik dan kelebihan cairan. Meskipun terapi dilakukan dengan baik pada pasien ICU, namun tidak tertututp kemungkinan dilakukan juga pada pasien di ruang operasi serta menjadi bagian dari manajemen intraoperatif. Apa pilihannya? Beberapa metode CRRT telah tersedia. Umumnya, CRRT merujuk pada metode berkelanjutan dari penggantian cairan ekstra korporeal. Setiap modalitas memiliki sirkuit ekstrakorporeal dengan hemofilter yang dilengkapi dengan membran semipermeabel. Angka penggantian cairan ditentukan oleh gradien tekanan hidrostatik melewati filter. Pada banyak kasus jalur yang digunakan pada pasien melewati kanul vena yang berhubungan dengan pompa ekstrakorporeal untuk memindahkan darah pasien, melewati filter kemudian kembali difilter untuk kembali lagi ke pasien. Keuntungan utama dari CRRT adalah dapat memindahkan volume ultrafiltrat dalam jumlah besar. Setelah dikembalikan, cairan dimasukkan sistem agar dapat dikontrol volume dan jumlah elektrolitnya. Jumlah infus cairan dan komposisi penggantian cairan disesuaikan dengan derajat ultrafiltrasi, volume cairan dan produk darah yang dimasukkan melewati jalur intravena lainnya pada pasien, serta untuk tujuan balance cairan (positif maupun negatif). Untuk menormalkan elektrolit dan keseimbangan asam-basa, cairan isotonik dan buffer elektrolit digunakan sebagai pengganti cairan. Asetat, sitrat, laktat, atau bikarbonat dapat digunakan sebagai cairan buffer. Saat ini banyak klinisi menggunakan sitrat karena dapat berperan sebagai buffer dan mengurangi penjendalan pada filter. Sebagai tambahan saat melakukan kontrol keseimbangan cairan menggunakan hemofiltrasi, CRRT dapat dipakai pada pasien dialisis yang mengalami insufisiensi renal. Ketika dialisis dibutuhkan, dialisat dapat melewati hemofilter pada kondisi countercurrent yang menyebabkan gradien konsentrasi melawan membran hemofilter sehingga membersihkan cairan. Apakah hal tersebut bekerja? Data mengenai nilai CRRT pada manajemen perioperatif sangat terbatas. Pada keadaan lain, CRRT dilaporkan efektif, meskipun terdapat sedikit data yang menggambarkan penurunan angka morbiditas dan mortalitas berhubungan dengan penggunaannya. Pada kedaan non pembedahan, CRRT lebih dipilih daripada hemodialisa intermitten atau terapi lainnya dalam mengelola azotemia berat, kemampuannya dalam mengembalikan cairan dengan instabilitas hemodinamik yang rendah, dan dalam mengelola cairan, elektrolit, dan nutrisi pada pasien kritis. Apa yang harus diketahui? Karena CRRT memberikan suatu nilai dan keuntungan pada penanganan pasien pembedahan, saat ini CRRT digunakan dalam terapi perioperatif. Dalam memutuskan kapan penggunaan CRRT sebagai bagian dari manajemen perioperatif dan bagaimana efektifitasnya, maka penting untuk diketahui efeknya pada terapi, bagaimana inisiasinya dan pengaruhnya pada manajemen anestetik secara keseluruhan. Pertama, manajemen perioperatif pada pasien gagal ginjal atau kelebihan cairan selalu menantang. Beberapa pasien yang membutuhkan pembedahan akan menjalani CRRT preoperatif. Hal ini penting diketahui oleh anestesiologi untuk mengetahui kenapa terapi dilakukan, apakah tujuan terapi (mengoptimalkan volume intravaskuler, mengkoreksi abnormalitas metabolik, atau untuk dialisis), dan untuk mengetahui apakah terapi telah mencapai tujuannya. Sebagai tambahan, keputusan dibuat berdasarkan apakah melanjutkan atau memulai CRRT saat operasi. Untuk pasien yang akan menjalani operasi singkat, CRRT dapat dihentikan untuk waktu singkat dengan minimal sekuele. Keputusan untuk melanjutkan CRRT intraoperatif pada pasien yang telah menerima terapi dan yang telah dijadwalkn operasi membutuhkan pengetahuan lanjut mengenai penyakitnya, tujuan CRRT, dan respon pasien terhadap pengobatan. Indikasi utama dalam melakukan CRRT saat pembedahan yaitu peningkatan volume intravaskuler yang persisten, khususnya dengan instabilitas hemodinamik, edema pulmo dengan perubahan gas, dan asidosis metabolik berat. Kedua, bila terapi dilanjutkan saat pembedahan, saat pergantian ke ruang operasi harus hati-hati. CRRT harus dihentikan sementara dan dipasang lagi pada ruang operasi, dan begitu pula sebaliknya. Ketiga, ketika menggunakan CRRT, anestesiologis harus sadar akan komplikasi dan resiko potensial yang berhubungan dengan trapi. Pada kebanyakan pasien, antikoagulasi diberikan selama terapi. Antikoagulan diberikan prefilter untuk meminimalkan resiko antikoagulan terhadap pasien, meskipun efeknya sering tidak dapat diprediksi. Manajemen cairan harus dimonitor untuk meyakinkan bahwa penggantian cairan telah sesuai dalam menormalkan keseimbangan asam-basa. Karena pasien dihubungkan dengan sirkuit ekstrakorporeal, kateter dan alirannya dalam sirkuit harus selalu dimonitor. Sebagai hasil dari sirkuit ekstrakorporeal yang besar, pasien dengan CRRT bisa mengalami hipotermi. Pasien membutuhkan selimut hangat, dan monitoring yang lebih hati-hati untuk tanda infeksi, sebab kenaikan tempratur saja tidak bisa dijadikan dasar. Hal apa lagi yang bisa kami pelajari? Anestesiologis harus familiar dengan CRRT dan indikasinya serta aplikasi terhadap pasien di ruang operasi. Dengan peningkatan penggunaan pada pasien pembedahan, teknologi alat tersebut terus dimodifikasi sehingga lebih efektif dan mampu mengenali karakteristik pasien sehingga menurunkan resiko komplikasi.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar