FullBook Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia

132 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


Timus (Thymus)

Sebagian sel darah putih (limfosit) yang diproduksi di sumsum tulang akan
dikirimkan ke timus (thymus). Timus adalah kelenjar yang terletak di belakang
sternum (Al-Azab, 2017). Timus merupakan organ yang terlibat dalam sistem
endokrin, limfatik, dan kekebalan pada manusia (Saladin, Gan, & Cushman,
2018).
Timus merupakan organ yang bertanggung jawab untuk penyimpanan,
pematangan maupun pelepasan limfosit T (Tiwari & Talreja, 2020; Al-Azab,
2017). Limfosit yang mengalami pematangan di timus disebut sebagai sel
limfosit T (T berasal dari kata Timus/ Thymus).

















Gambar 8.3: Anatomi Timus (Al-Azab, 2017)
Secara anatomis, timus memiliki kapsul fibrosa yang mengeluarkan trabecula
(septa) yang membagi timus menjadi beberapa lobulus angularis. Setiap
lobulus memiliki medulla sentral yang berwarna terang dan diisi oleh sel
limfosit T, medulla yang berwarna terang tersebut dikelilingi oleh cortex yang
berwarna lebih gelap dan padat. Bagian medulla dan cortex ini memiliki sel
epitel yang saling berhubungan dan berperan dalam perkembangan sel limfosit
T.
Sel epitelial meduler (dari medulla) dan sel epitelial kortikal (dari cortex)
memiliki fungsi masing- masing di mana sel epitelial kortikal bersama dengan
pericytes kapiler membentuk sawar darah timus yang akan mengisolasi
limfosit yang sedang berkembang supaya tidak terpapar antigen sebelum
waktunya. Setelah berkembang, limfosit T akan bermigrasi ke medulla dan
menghabiskan waktu sekitar 3 minggu sampai dengan menjadi limfosit T yang
matang. Pada bagian medulla tidak ada sawar darah timus, sehingga setelah

Bab 8 Anatomi dan Fisiologi Sistem Imun 133


limfosit T matang di medulla, mereka akan masuk ke aliran darah atau saluran
limfatik dan meninggalkan timus.
Sel epitelial pada medulla memiliki thymic corpuscles yang berfungsi sebagai
self-tolerance pada imun sistem untuk mencegah imun sistem menyerang
jaringan tubuhnya sendiri. Sel epitel pada timus juga mensekresikan beberapa
molekul yang berfungsi untuk mendukung kerja limfosit T baik lokal maupun
sistemik yaitu thymosin, thymopoietin, thymulin, interleukins, and interferon
(Saladin, Gan, & Cushman, 2018).















Gambar 8.4: a. Anatomi Timus b. Histologi Timus (Saladin, Gan, &
Cushman, 2018)

Timus memiliki peranan penting dalam sistem imun, jika timus dihilangkan
pada mamalia yang baru lahir, maka tidak akan pernah terbentuk sistem
imunitas pada tubuhnya (Saladin, Gan, & Cushman, 2018). Organ timus
bekerja optimal saat masih anak anak dan akan mengalami reduksi secara
signifikan setelah masa pubertas.
Kehilangan atau berkurangnya fungsi timus pada seseorang dapat
mengakibatkan seseorang mengalami gangguan pada imunitasnya dan berisiko
untuk mengalami infeksi (Tiwari & Talreja, 2020). Sama dengan sel limfosit
B, sel limfosit T juga akan bermigrasi ke organ limfoid sekunder setelah
matang dan dilepaskan dari timus.

8.2.2 Organ Limfoid Sekunder
Setelah limfosit B dan T matang di organ limfoid primer, maka kedua limfosit
ini akan dilepaskan dan kemudian berada pada organ limfoid lain yang dikenal
sebagai organ limfoid sekunder yaitu:

134 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


Nodus Limfe (Kelenjar Getah Bening)

Nodus limfe merupakan organ limfatik terbanyak di dalam tubuh. Terdapat
sekitar 450 nodus limfe pada individu dewasa (Saladin, Gan, & Cushman,
2018). Umumnya nodus limfe berbentuk seperti kacang dengan ukuran yang
bervariasi, bergerombol di lokasi tertentu di seluruh tubuh, dan memiliki
struktur internal yang khas. Nodus limfe memiliki peran yang penting pada
respon imun yang dimediasi antibodi.
Ketika makrofag menangkap material patogen, maka material itu kemudian
akan dihantarkan pada limfosit sehingga antibodi dapat dihasilkan (Nigam &
Night, The limphatic system 2: structure and function of the lymphoid organs,
2020).
Nodus limfe secara garis besar tersebar pada beberapa bagian tubuh antara
lain:
1. Nodus limfe servikal (menerima limfe yang berasal dari leher dan
kepala).
2. Nodus limfe aksilari (menerima limfe dari tubuh bagian atas dan
payudara).
3. Nodus limfe thorakal (menerima limfe dari mediastinum, paru paru,
dan jalan nafas).
4. Nodus limfe abdominal (menerima limfe dari sistem urinari dan
sistem reproduksi).
5. Nodus limfe usus halus dan mesenteric (menerima limfe dari sistem
digestif).
6. Nodus limfe inguinal (menerima limfe dari seluruh bagian tubuh area
bawah).
7. Nodus limfe popliteal (menerima limfe dari bagian kaki) (Saladin,
Gan, & Cushman, 2018).

Bab 8 Anatomi dan Fisiologi Sistem Imun 135


Setiap nodus limfe memiliki struktur yang terbagi menjadi beberapa bagian
yaitu:

















Gambar 8.5: Struktur Nodus Limfe (Kelenjar Getah Bening) (Nigam &
Night, The Limphatic System 2: Structure And Function Of The Lymphoid
Organs, 2020).

1. Kapsula fibrosa: merupakan bagian terluar untuk melindungi nodus
dan memiliki trabekula yang memanjang ke dalam nodus sehingga
nodus terbagi menjadi beberapa kompartemen kecil.
2. Kortek nodular (kortek terluar): terdapat dalam kapsula fibrosa dan
kaya akan sel limfosit B.
3. Paracortex (kortek bagian dalam): berada pada bagian di bawahnya
kortek nodular dan kaya akan sel limfosit T.
4. Medulla: bagian tengah dalam dari nodus yang mengandung
makrofag fagositik (Nigam & Night, The Limphatic System 2:
Structure And Function Of The Lymphoid Organs, 2020).

Setiap nodus limfe mendapatkan pasokan dari satu atau lebih pembuluh
limfatik aferen (yang memasok limfe langsung dari jaringan sekitar). Nodus
limfe yang sehat akan menghilangkan semua komponen patofen yang berada
dalam cairan limfe sebelum cairan limfe dikeluarkan melalui saluran limfe
eferen (Nigam & Night, The Limphatic System 2: Structure And Function Of
The Lymphoid Organs, 2020).
Ketika nodus limfe sedang menghadapi patogen/ antigen, maka nodus akan
membengkak dan nyeri saat disentuh (limfadenitis). Pemeriksaan limfadenitis

136 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


biasanya dilakukan pada nodus limfe pada bagian servikal, aksilaris, dan
inguinal. Nodus limfe merupakan tempat yang umum untuk metastasis kanker
(Saladin, Gan, & Cushman, 2018).
Limpa
Limpa adalah organ kecil berbentuk pipih seperti kacang yang terletak perut
kuadran kiri atas, tepat di bawah diafragma (Al-Azab, 2017). Limpa
merupakan organ limfoid terbesar dengan ukuran panjang bisa mencapai 12
cm dan berat mencapai 150 gram (Saladin, Gan, & Cushman, 2018). Besar
limpa dapat bervariasi, pada beberapa orang limpa dapat mengecil karena
dipengaruhi oleh beberapa kondisi seperti kelaparan, latihan berat, dan
perdarahan hebat (Gujar, 2017).
Limpa memiliki fungsi sebagai berikut:
1. Memperhitungkan respons imun yang terjadi dan membuang
mikroorganisme dari sistem sirkulasi.
2. Menghancurkan sel darah merah yang telah tua dan rusak.
3. Tempat penyimpanan platelet.
4. Membantu stabilisasi volume darah dengan menyalurkan kelebihan
cairan plasma dari aliran darah ke saluran limfe (Nigam & Night, The
Limphatic System 2: Structure And Function Of The Lymphoid
Organs, 2020; Saladin, Gan, & Cushman, 2018).

Limpa memiliki bentuk sebagai organ yang terbungkus kapsul padat elastis
dengan trabekula yang menonjol ke dalam organ. Darah memasuki limpa
melalui arteri limpa dan keluar melalui vena limpa, kedua pembuluh darah ini
berada di hilum limpa.
Secara garis besar limpa terbagi menjadi dua bagian:

1. Stroma: bagian terluar yang ber kapsul padat dengan trabekula, terdiri
dari serat dan fibroblas (sel yang menyekresi kolagen jaringan ikat).
2. Parenkim: terdiri dari dua jaringan yang bergabung menjadi satu
yang disebut sebagai pulpa merah dan pulpa putih. Pulpa merah
terdiri dari sinus yang dipenuhi eritrosit pekat, sedangkan pulpa putih
terdiri dari limfosit dan makrofag yang berkumpul di sepanjang
cabang kecil arteri limpa (Nigam & Night, The Limphatic System 2:

Bab 8 Anatomi dan Fisiologi Sistem Imun 137


Structure And Function Of The Lymphoid Organs, 2020; Saladin,
Gan, & Cushman, 2018).




















Gambar 8.6: Anatomi Limpa (Nigam & Night, The Limphatic System 2:
Structure And Function Of The Lymphoid Organs, 2020)

Kapiler darah limpa sangat permeabel, limpa membiarkan sel darah merah
untuk dapat masuk dan berkumpul pada sinus pulpa merah dan kembali lagi ke
aliran darah nantinya. Selain fungsi yang telah disebutkan di atas, limpa juga
dikenal sebagai kuburan sel darah merah (eritrosit).

Hal ini terjadi karena sel darah merah yang telah tua atau rapuh akan pecah
saat memasuki kapiler limpa menuju ke sinus, sisa pecahan kemudian dimakan
oleh makrofag kemudian dibuang bersama dengan sel darah yang
terkontaminasi bakteri dan sisa debris lainnya. Limfosit dan makrofag yang
ada di pulpa putih berfungsi untuk memonitor darah dari benda asing, hampir
sama fungsi seperti apa yang nodus limfe lakukan terhadap cairan limfe.

Limpa merupakan reservoir untuk sejumlah besar monosit yang bersiaga untuk
kondisi darurat seperti infeksi mikrobial, infark miokard, atau luka yang lebar.
Pada kondisi tersebut, angiotensin II akan memicu limpa untuk melepaskan
sebagian besar monosit ke aliran darah, monosit akan membantu untuk
memerangi patogen dan memperbaiki jaringan yang rusak (Saladin, Gan, &
Cushman, 2018).
Limpa merupakan organ yang rentan terhadap infeksi dan trauma. Saat
seseorang mengalami pecah limpa dan tidak dapat diatasi, maka hal yang
dapat dilakukan adalah dengan pengangkatan limpa (splenectomy). Individu

138 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


yang hidup tanpa limpa akan rentan terhadap infeksi dan memiliki risiko
mengalami kematian dini.
Peyer Patches

Perbedaan antara bakteri patogen dan komensal pada usus didapatkan melalui
interaksi antara sel usus dengan sel limfoid. Jaringan usus terkait limfoid (Gut-
Associated Lymphoid Tissue/GALT) merupakan salah satu organ limfoid
terbesar yang terdiri dari folikel limfoid terisolasi dan agregat. GALT
mengandung hingga 70% dari imunosit tubuh.
Folikel limfoid agregat dalam GALT diberi nama Peyer Patch. Peyer Patch
tersusun oleh folikel limfoid teragregasi yang dikelilingi oleh Follicle
Associated Epithelium (FAE) yang membentuk antar muka antara GALT
dengan lingkungan mikro luminal. FAE berisi sel khusus yang bernama sel M
(microfold). Sel M mampu untuk mengangkut antigen luminal dan bakteri
menuju sel-sel imun yang menjadi dasar untuk mengaktifkan atau
menghambat terjadinya respon imun sistemik (Jung, Hugot, & Barreau, 2010).






















Gambar 8.7: Peyer Patch Sebagai Organ Limfoid Sekunder (MacPherson &
Austyn, 2012)

Bab 8 Anatomi dan Fisiologi Sistem Imun 139


8.3 Klasifikasi Sistem Imun


Secara garis besar sistem imun dibedakan menjadi 2 bentuk yaitu jenis imun
non spesifik (innate atau bawaan) dan imun spesifik (adaptive/ acquired atau
didapat). Dari dua bentuk tersebut, berdasarkan tingkatannya terdapat tiga
bentuk sistem pertahanan mulai dari lini yang paling rendah sampai dengan
yang paling tinggi yaitu:

1. Sistem pertahanan lini pertama adalah lini pertahanan yang meliputi
penghalang epitelial berupa kulit dan membran mukosa. Sistem ini
akan menghalangi patogen untuk menembus masuk ke dalam tubuh
kita.
2. Sistem pertahanan lini kedua adalah lini pertahanan yang akan
menyerang patogen yang mampu menembus sistem pertahanan lini
pertama. Pertahanan di lini ini meliputi leukosit, makrofag, protein
anti mikrobial, natural killer cells, demam, dan inflamasi.
3. Sistem pertahanan lini ketiga adalah imunitas adaptif, yaitu
mekanisme pertahanan kelompok yang tidak hanya mengalahkan
patogen tetapi juga memiliki memori yang nantinya dapat digunakan
untuk lebih mudah mengalahkan patogen yang sama dimasa yang
akan datang (Saladin, Gan, & Cushman, 2018).

Sistem imun bawaan (innate) pada tubuh manusia meliputi lini pertama dan
kedua, sedangkan sistem imun adaptif meliputi sistem pertahanan lini ketiga.

8.3.1 Sistem Imun Bawaan (Innate Immune System)

Kemampuan bertahan hidup manusia berasal dari kemampuan tubuhnya untuk
melindungi diri dari bahaya lingkungan di sekitar, substansi berbahaya, dan
dari berbagai jenis patogen. Pertahanan lini pertama tubuh manusia dilakukan
oleh sistem pertahanan yang tidak spesifik atau yang dikenal sebagai innate
immunity atau imun bawaan.
Adapun tujuan utama dari sistem imun bawaan adalah:

1. Mencegah masuknya patogen ke dalam tubuh melalui hambatan fisik
maupun kimia.

140 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


2. Mencegah penyebaran infeksi melalui mekanisme sistem komplemen
dan faktor humoral lainnya.
3. Menghilangkan patogen yang masuk ke dalam tubuh melalui
mekanisme fagositosis dan sitotoksisitas.
4. Mengaktifkan sistem imun adaptif melalui sintesis beberapa sitokin
dan presentasi antigen kepada sel limfosit B dan T (Carillo,
Rodrigues, Coronado, Garcia, & Cordero, 2017).

Sistem imun bawaan memiliki ciri khas yang membedakan dengan sistem
imun adaptif yaitu:
1. Bersifat lokal: sistem imun bawaan akan menangkal invasi patogen
pada titik invasi seperti bengkak pada luka paska jatuh, atau gatal
pada bekas gigitan nyamuk. Respons imun bawaan yang sifatnya
sistemik hanya dimiliki oleh demam.
2. Tidak spesifik: semua tindakan yang dilakukan oleh imun bawaan
dilakukan untuk mengangkat agen penyakit dengan spektrum luas,
bukan spesifik patogen tertentu.
3. Tidak memiliki memori: sistem imun bawaan tidak akan mengingat
patogen yang pernah dikalahkan, sehingga menjadi tidak mudah
untuk mengalahkan patogen yang sama saat serangan yang kedua
(Saladin, Gan, & Cushman, 2018).

Imun bawaan secara garis besar terdiri dari empat bagian yaitu penghalang
anatomik (kulit dan membran mukosa), penghalang fisiologis (temperatur, pH
yang rendah, mediator kimiawi), penghalang kimiawi (melalui aksi peptida
antimikrobial dan spesies oksigen reaktif), sel imun bawaan (yang berfungsi
sebagai endocytic dan phagocytic), soluble mediator (contoh: komplemen),
antibodi bawaan, sitokin terkait, serta inflamasi (Carillo, Rodrigues, Coronado,
Garcia, & Cordero, 2017; Marshall, Warrington, Watson, & Kim, 2018).

Bab 8 Anatomi dan Fisiologi Sistem Imun 141




















Gambar 8.8: Contoh Sistem Imun Bawaan (Marshall, Warrington, Watson, &
Kim, 2018)

Sistem imun bawaan memiliki cara kerja yang berbeda beda tergantung dari
jenis imun bawaan yang sedang bekerja:

Kulit
Kulit memiliki keratin pada permukaannya, keratin adalah protein keras
antimicrobial yang sulit untuk ditembus oleh patogen. Permukaan kulit juga
dianggap terlalu kering dan miskin nutrisi untuk pertumbuhan bakteri (kecuali
kulit permukaan kemaluan dan aksila), oleh karena itu apabila kulit manusia
rusak (terluka, digigit serangga, atau luka bakar) maka hal yang harus
dilakukan pertama adalah pencegahan infeksi untuk mempertahankan kulit
tetap dalam kondisi utuh/ intak.
Kulit juga memiliki perlindungan berupa bahan kimia anti mikroba. Melalui
keringat dan sebum yang diproduksinya, kulit terlapisi oleh asam laktat yang
akan mempertahankan pH kulit pada suasana asam dan asam lemak yang
menghambat pertumbuhan bakteri. Keringat juga mengandung peptide
antibacterial yang disebut dermicidin.
Keratinosit, netrofil, makrofag, dan sel lain juga memproduksi peptide yang
disebut defensins dan cathelicidins. Vitamin D (kalsitriol) akan meningkatkan
semua efek pertahanan tersebut, sehingga penting bagi manusia untuk terpapar
sinar matahari dalam jumlah sedang untuk efek proteksi (Nigam & Night, The
limphatic system 2: structure and function of the lymphoid organs, 2020;
Saladin, Gan, & Cushman, 2018; MacPherson & Austyn, 2012).

142 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


Membran Mukosa

Membran mukosa yang langsung terhubung/ terbuka keluar seperti pada
sistem pencernaan, pernapasan, perkemihan, dan reproduksi termasuk pada
mata membuat bagian tersebut lebih rentan untuk terkena infeksi. Membran
mukosa bertugas melindungi bagian ini dengan mekanisme produksi mucus
(lendir yang lengket). Mukus pada membran mukosa berfungsi untuk
menangkap dan menjerat bakteri atau patogen yang berusaha masuk ke dalam
sistem atau bagian tubuh tersebut.

Mikroorganisme atau patogen yang terperangkap dalam selaput lendir dalam
sistem pernapasan akan dipindahkan oleh silia ke faring, ditelan, dan kemudian
dihancurkan oleh asam lambung. Mikroorganisme yang masuk lewat saluran
pencernaan bagian atas akan dikeluarkan oleh air liur, dan yang masuk ke
sistem perkemihan akan dikeluarkan oleh air seni. Lendir pada membran
mukosa bersama dengan air liur dan air mata memiliki enzim lisozim yang
mampu menghancurkan bakteri dengan melarutkan dinding selnya.
Kulit dan membran mukosa juga memiliki lapisan jaringan areolar yang
substansi dasarnya mengandung glikosaminoglikan raksasa (dikenal sebagai
asam hialuronat) yang mampu memberikan konsistensi kental dan membuat
mikroorganisme yang terlanjur terperangkap sulit untuk melepaskan diri
(Saladin, Gan, & Cushman, 2018).
Protein Antimikrobial

Beberapa jenis protein dapat berfungsi untuk menghambat pertumbuhan
mikroba dan memberikan perlindungan jangka pendek. Beberapa contoh
protein antimikrobial adalah:
1. Interferon
Interferon adalah keluarga mediator sitokin yang secara kritis terlibat
dalam memperingatkan sistem kekebalan seluler terhadap infeksi
virus pada sel inang. Ketika sel (terutama leukosit) terinfeksi virus,
mereka akan mengeluarkan protein yang disebut interferon.
Interferon tipe I (IFN-alpha dan IFN-beta) disekresikan oleh sel yang
terinfeksi virus sedangkan tipe II, imun atau interferon gamma (IFN-
gamma) terutama disekresikan oleh sel T, natural killer cells, dan
makrofag. Interferon yang dikeluarkan ini akan menjadi peringatan

Bab 8 Anatomi dan Fisiologi Sistem Imun 143


bagi sel lain yang sehat (belum terinfeksi) untuk menjaga dan
melindungi diri mereka dari infeksi.
Interferon akan menempel pada reseptor permukaan pada sel yang
sehat dan mengaktifkan sistem pengirim pesan kedua di dalamnya.
Interferon kemudian akan mengaktifkan makrofag, menginduksi sel
B untuk mengganti tipe imunoglobulin, mengubah respons T helper,
menghambat pertumbuhan sel, mempromosikan apoptosis dan
menginduksi keadaan antivirus pada sel yang tidak terinfeksi. Potensi
terapeutik IFN saat ini menjadi fokus perhatian intensif pada
sejumlah penyakit terkait virus, tumor, dan gangguan autoimun
(Nicholson, 2016; McComb, Thiriot, Akache, Krishnan, & Stark,
2019; Mahajan & Kaur, 2015).
2. Sistem Komplemen
Sistem komplemen merupakan salah satu mekanisme sistem imun
bawaan yang tercepat. Sistem komplemen dianggap sebagai respons
efektor dari sistem imun bawaan yang mampu mengeliminasi
berbagai macam patogen termasuk bakteri, virus, dan parasit. Ketika
komplemen yang sedang tidak aktif di dalam darah bertemu dengan
patogen, maka komplemen akan dengan segera mengikatnya dengan
interaksi langsung maupun bekerja sama dengan antibodi spesifik
patogen. Setelah mengikat patogen, serangkaian pembelahan
proteolitik akan mengaktifkan protein komplemen yang kemudian
membentuk kompleks multimerik besar yang berfungsi untuk
menghilangkan patogen melalui opsonisasi atau penghancuran
langsung (Carillo, Rodrigues, Coronado, Garcia, & Cordero, 2017;
Marshall, Warrington, Watson, & Kim, 2018; McComb, Thiriot,
Akache, Krishnan, & Stark, 2019).


Demam
Demam adalah peningkatan suhu tubuh tidak normal yang dapat disebabkan
karena trauma, infeksi, reaksi obat, tumor otak, dan beberapa penyebab
lainnya. Demam biasanya dipicu pertama kali oleh “pirogen eksogen” yang
berasal dari luar tubuh, seperti glikolipid di permukaan bakteri dan virus. Saat
neutrofil dan makrofag menyerang patogen tersebut, mereka akan

144 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


mensekresikan berbagai polipeptida yang bertindak sebagai “pirogen
endogen”.
Hal inilah yang kemudian akan merangsang neuron di hipotalamus anterior
untuk meningkatkan titik setting suhu tubuh, dan suhu tubuh (demam) akan
semakin meningkat karena dalam proses ini disekresikan prostaglandin E2
(PGE2) di hipotalamus. Orang biasanya akan menggunakan obat seperti
aspirin atau ibuprofen untuk menurunkan demam karena memiliki kerja
menghambat sintesis prostaglandin.

Demam dalam sistem pertahanan tubuh bawaan memiliki manfaat karena:
1. meningkatkan aktivitas interferon;
2. menghambat reproduksi bakteri dan virus, dan;
3. meningkatkan laju metabolisme dan mempercepat perbaikan
jaringan.


Saat penyebab infeksi dalam proses demam sudah dikalahkan, maka suhu
tubuh akan di setting normal kembali (Saladin, Gan, & Cushman, 2018).
Inflamasi (Peradangan)

Peradangan adalah respons pertahanan tubuh lokal terhadap cedera jaringan
yang terjadi baik trauma maupun infeksi. Tujuan inflamasi dalam sistem imun
bawaan adalah sebagai berikut:
1. Untuk membatasi penyebaran patogen lebih luas dan
menghancurkannya.
2. Untuk menghilangkan sisa-sisa dari jaringan yang rusak.
3. Untuk memulai perbaikan jaringan yang rusak (Saladin, Gan, &
Cushman, 2018).

Peradangan memiliki 4 tanda utama Cardinal yaitu kemerahan (rubor),
bengkak (tumor), panas (kalor), dan nyeri (dolor). Beberapa referensi lain
mencantumkan tanda kelima yaitu functio laesa (berkurangnya fungsi), namun
untuk tanda kelima ini tidak selalu muncul, dan kemungkinan munculnya
dikarenakan ada rasa sakit di sana.
Secara umum inflamasi terjadi karena empat komponen yaitu adanya pemicu
inflamasi (bakteri, virus, jamur atau parasit), adanya sensor dari sistem imun
bawaan yang mendeteksi penginduksi inflamasi, adanya mediator inflamasi

Bab 8 Anatomi dan Fisiologi Sistem Imun 145


yang diinduksi oleh sensor (seperti sitokin, kemokin dan sistem komplemen),
dan adanya jaringan target yang dipengaruhi oleh mediator inflamasi.
Reaksi inflamasi secara berurutan dimulai dari fase diam; di mana sel-sel yang
berada di jaringan yang rusak melepaskan mediator inflamasi pertama seperti
histamin, leukotrin, dan sitokin lain yang membuat pembuluh darah disekitar
luka menjadi dilatasi.
Selanjutnya adalah fase vaskular, di mana terjadi vasodilatasi dan peningkatan
permeabilitas vaskular yang akan membuat aliran darah menuju luka menjadi
meningkat (hipereremia). Fase yang selanjutnya adalah fase seluler yang
ditandai dengan infiltrasi leukosit ke tempat cedera; pada fase ini, pembuluh
darah yang meningkat permeabilitasnya akan membuat cairan/ leukosit/
protein plasma di sekitar luka menjadi lebih mudah beralih dari aliran darah ke
sekitar luka. Fase yang terakhir adalah fase resolusi peradangan yang
merupakan proses untuk mengembalikan jaringan ke homeostasis (Carillo,
Rodrigues, Coronado, Garcia, & Cordero, 2017; Saladin, Gan, & Cushman,
2018).

Dalam peristiwa inflamasi dapat terlihat bahwa dasar dari empat tanda utama
peradangan:

1. Panas disebabkan oleh adanya hiperemia (peningkatan aliran darah
ke arah luka).
2. Kemerahan juga disebabkan oleh hiperemia dan ekstravasasi eritrosit
dalam jaringan.
3. Pembengkakan (edema) disebabkan oleh peningkatan filtrasi cairan
dari kapiler.
4. Nyeri disebabkan karena adanya cedera langsung pada saraf, tekanan
pada saraf akibat edema, dan stimulasi reseptor nyeri oleh
prostaglandin, beberapa toksin bakteri, dan kini yang disebut
bradikinin (saladin, gan, & cushman, 2018).

Sel Sistem Imun Bawaan
Sel yang terlibat dalam sistem imun bawaan ada beberapa yaitu sel fagosit
(makrofag dan neutrofil), sel dendritik, sel mast, basofil, eosinofil, sel natural
killer (Natural Killer Cell/NK) dan sel limfoid bawaan.

146 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


Tabel 8.1: Sel Pada Sistem Imun Bawaan (Marshall, Warrington, Watson, &
Kim, 2018)































Sel fagosit terbagi menjadi dua jenis sel utama yaitu neutrofil dan makrofag.
Keduanya memiliki fungsi yang sama yaitu fagositosis (menelan)
mikroorganisme dan membunuhnya melalui berbagai jalur bakterisida.
Netrofil memiliki umur yang pendek, dan selain memiliki sifat fagositik juga
memiliki butiran dan jalur enzim yang membantu dalam eliminasi mikroba
patogen.
Makrofag memiliki umur yang panjang dan tidak hanya berperan dalam
fagositosis, tetapi juga terlibat dalam presentasi antigen ke sel T atau sebagai
APC (Antigen Presenting Cell). Sel dendritik memiliki kemampuan untuk
fagositosis dan juga berfungsi sebagai APC. Kedua sel ini (makrofag dan sel
dendritic) penting untuk memulai respon imun yang didapat (acquired) dan
bertindak sebagai pembawa pesan penting antara imunitas bawaan dan adaptif.

Sel mast dan basofil memiliki peran dalam inisiasi respon inflamasi akut,
seperti yang terlihat pada alergi dan asma. Sel mast merupakan produsen awal
sitokin dalam menanggapi infeksi atau cedera dan umumnya berada di

Bab 8 Anatomi dan Fisiologi Sistem Imun 147


jaringan ikat di sekitar pembuluh darah atau di permukaan mukosa. Basofil
sering ditemukan berada dalam sirkulasi. Eosinofil adalah granulosit yang
memiliki sifat fagositik dan berperan penting dalam berperan dalam
penghancuran parasit yang seringkali terlalu besar untuk difagositosis. Seiring
dengan sel mast dan basofil, eosinofil juga berperan dalam mengontrol
mekanisme yang terkait dengan alergi dan asma.
Sel Natural Killer (NK) memainkan peran utama dalam penolakan tumor dan
penghancuran sel yang terinfeksi oleh virus. Penghancuran sel yang terinfeksi
dicapai melalui pelepasan perforin dan granzim (protein yang menyebabkan
lisis sel target) dari granula sel NK yang akan menginduksi apoptosis
(kematian sel terprogram) pada sel target. Sel NK juga merupakan sumber
penting dari sitokin lain (interferon-gamma (IFN-γ)) yang membantu
memobilisasi APC dan mendorong pengembangan kekebalan antivirus yang
efektif.

Sel limfoid bawaan (Innate Lymphoid Cell) lebih berperan sebagai sel
pengatur. Dengan menyesuaikan pada jenisnya (ILC-1, ILC-2, ILC-3), mereka
secara selektif menghasilkan sitokin seperti IL-4, IFN-γ dan IL-17 yang
membantu mengarahkan respon imun yang tepat untuk patogen spesifik dan
berkontribusi regulasi imun di jaringan tersebut (Marshall, Warrington,
Watson, & Kim, 2018; Nigam & Knight, Anatomy and physiology of ageing
9: the immune system, 2017)

8.3.2 Sistem Imun Adaptif (Adaptive Immune System)

Sistem imun adaptif sangat penting pada saat sistem imun bawaan tidak efektif
dalam menghilangkan agen infeksi atau kuman patogen. Fungsi utama dari
sistem imun adaptif adalah untuk pengenalan antigen “non-self” dan “sel”
spesifik, pembentukan jalur efektor imunologik yang mengeliminasi patogen
spesifik atau sel yang terinfeksi patogen, pengembangan memori imunologis
yang dapat dengan cepat menghilangkan patogen tertentu jika terjadi infeksi
berikutnya.
Respons imun adaptif adalah dasar untuk imunisasi yang efektif terhadap
penyakit menular. Sel-sel sistem imun adaptif meliputi: sel limfosit T spesifik
antigen, yang diaktifkan untuk berproliferasi melalui aksi APC, dan sel B yang
berdiferensiasi menjadi sel plasma untuk menghasilkan antibodi.

148 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia





























Gambar 8.9: Imun Sistem Adaptif (Marshall, Warrington, Watson, & Kim,
2018)
Sel Limfosit T (Sel T)

Sel T berasal dari sel induk hematopoietik di sumsum tulang dan, setelah
migrasi, matang di timus. Sel-sel ini mengekspresikan serangkaian reseptor
pengikat antigen unik pada membran mereka, yang dikenal sebagai reseptor
sel-T (T-Cell Receptor/TCR).

Setiap sel T mengekspresikan satu jenis TCR dan memiliki kapasitas untuk
berproliferasi dan berdiferensiasi dengan cepat jika menerima sinyal yang
sesuai. Sel T memerlukan aksi dari APC (biasanya berasal dari sel dendritik,
tetapi dapat juga berasal dari makrofag, sel B, fibroblas, dan sel epitel) untuk
mengenali antigen spesifik.
Permukaan APC mengekspresikan sekelompok protein yang dikenal sebagai
kompleks histokompatibilitas utama (major histocompatibility
complex/MHC). MHC diklasifikasikan sebagai kelas I (juga disebut Human
Leukocyte Antigen/HLA A, B dan C) yang ditemukan pada semua sel berinti,
atau kelas II (juga disebut HLA DP, DQ dan DR) yang hanya ditemukan pada
sel tertentu dari sistem kekebalan tubuh (makrofag, sel dendritik dan sel B).

Bab 8 Anatomi dan Fisiologi Sistem Imun 149


Molekul MHC kelas I menyajikan peptida endogen (intraseluler), sedangkan
molekul kelas II pada APC menyajikan peptida eksogen (ekstraseluler) ke sel
T. Protein MHC menampilkan fragment antigen (peptida) ketika sel terinfeksi
patogen intraseluler, seperti virus, atau telah memfagosit protein atau
organisme asing.

Sel T diaktifkan ketika mereka bertemu dengan APC yang telah mencerna
antigen dan menampilkan fragmen antigen (peptida) yang benar dan terikat
pada molekul MHC-nya. Peluang sel T yang tepat untuk berhubungan dengan
APC yang membawa kompleks peptida MHC yang sesuai ditingkatkan oleh
sirkulasi sel T ke seluruh tubuh (melalui sistem limfatik dan aliran darah) dan
akumulasi nya (bersama dengan APC) di kelenjar getah bening/ nodus limfe.
Kompleks antigen MHC akan mengaktifkan TCR dan sel T akan
mengeluarkan sitokin yang selanjutnya mengontrol respon imun. Proses
presentasi antigen ini kemudian merangsang sel T untuk berdiferensiasi
menjadi sel T sitotoksik (sel CD8+) atau sel T-helper (Th) (sel CD4+).
Sel CD8+ nantinya akan banyak terlibat dalam penghancuran sel yang
terinfeksi oleh agen asing, seperti virus, dan pembunuhan sel tumor yang
mengekspresikan antigen yang sesuai. Sel CD8+ diaktifkan oleh interaksi TCR
dengan peptida yang terikat pada molekul MHC kelas I. Ekspansi klon sel
CD8+ menghasilkan zat yang dapat menginduksi apoptosis pada sel target.

Setelah infeksi sembuh, sebagian besar sel CD8+ mati dan dibersihkan oleh
fagosit. Namun, beberapa sel CD8+ tetap dipertahankan sebagai sel memori
yang dapat dengan cepat berdiferensiasi menjadi sel CD8+ aktif pada
pertemuan berikutnya dengan antigen yang sama.

Sel T helper atau sel CD4+ memainkan peran penting dalam membangun dan
memaksimalkan respons imun. Sel-sel ini tidak memiliki aktivitas sitotoksik
atau fagositosis, dan tidak dapat secara langsung membunuh sel yang terinfeksi
atau membersihkan patogen.
Namun, mereka "memediasi" respons imun dengan mengarahkan sel lain
untuk melakukan tugas-tugasnya dan mengatur jenis respons imun yang
berkembang. Sel CD4+ diaktifkan melalui pengenalan TCR terhadap antigen
yang terikat pada molekul MHC kelas II. Setelah diaktifkan, sel CD4+
melepaskan sitokin yang memengaruhi aktivitas banyak jenis sel, termasuk
APC yang mengaktifkannya.

150 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


Respons dari sel CD4+ dapat diinduksi oleh APC dalam bentuk yang paling
sering berupa Th1, Th2 dan Th17. Respons Th1 ditandai dengan produksi
IFN-γ yang mengaktifkan aktivitas bakterisida makrofag dan meningkatkan
kekebalan anti-virus serta kekebalan terhadap patogen intraseluler lainnya.
Respons sitokin turunan dari Th1 juga berkontribusi pada diferensiasi sel B
untuk membuat antibodi opsonisasi yang meningkatkan efisiensi fagosit.
Respons Th1 yang tidak tepat dikaitkan dengan penyakit autoimun tertentu.
Respons Th2 ditandai dengan pelepasan sitokin (Interleukin (IL) 4, 5, dan 13)
yang terlibat dalam pengembangan sel B penghasil antibodi imunoglobulin E
(IgE), serta pengembangan dan rekrutmen sel mast dan eosinofil yang sangat
penting untuk respons yang efektif terhadap berbagai macam parasit dan
bakteri. Sel mast dan eosinofil berperan penting dalam inisiasi respons
inflamasi akut seperti alergi dan asma, oleh karena itu, ketidakseimbangan
produksi sitokin Th2 dikaitkan dengan perkembangan kondisi atopik (alergi).
Untuk respons Th17 dicirikan sebagai produksi sitokin dari keluarga IL-17,
dan terkait dengan respons inflamasi yang sedang berlangsung, terutama pada
infeksi dan penyakit kronis. Sama halnya dengan sel CD8+, sebagian besar sel
CD4+ akan mati setelah infeksi sembuh, dengan sedikit yang tersisa sebagai
sel memori Th. Sel CD4+ memiliki sebuah sub set yang dikenal sebagai sel T
regulator (T reg). Sel T regulator berperan dalam respons imun dengan cara
membatasi dan menekan respons imun, dengan demikian, sel T regulator dapat
berfungsi untuk mengontrol respons yang menyimpang terhadap antigen dan
perkembangan penyakit autoimun.
Sel Limfosit B (Sel B)

Sel B muncul dari sel punca hematopoietik di sumsum tulang dan setelah
maturasi meninggalkan sumsum yang mengekspresikan reseptor pengikat
antigen unik pada membrannya. Tidak seperti sel T, sel B dapat mengenali
antigen secara langsung, tanpa memerlukan APC, melalui antibodi unik yang
diekspresikan pada permukaan selnya. Fungsi utama sel B adalah
memproduksi antibodi terhadap antigen asing yang memerlukan diferensiasi
lebih lanjut, dan dalam keadaan tertentu, sel B juga dapat bertindak sebagai
APC.
Ketika diaktifkan, sel B akan mengalami proliferasi dan berdiferensiasi
menjadi sel plasma yang menyekresi antibodi atau sel B memori. Sel memori
B adalah sel B berumur panjang yang selamat dari infeksi masa lalu dan terus
mengekspresikan reseptor pengikat antigen. Sel-sel ini dapat dipanggil kembali

Bab 8 Anatomi dan Fisiologi Sistem Imun 151


untuk merespons dengan cepat melalui produksi antibodi dan eliminasi antigen
pada paparan ulang. Sel plasma, di sisi lain, adalah sel yang berumur pendek
yang sering mengalami apoptosis ketika agen pencetus yang menginduksi
respons imun dihilangkan.
Namun, sel-sel ini menghasilkan sejumlah besar antibodi yang memasuki
sirkulasi dan jaringan yang memberikan perlindungan efektif terhadap
patogen. Dilihat dari fungsinya, sel B memainkan peran utama dalam respon
imun humoral atau respons imun yang dimediasi antibodi (Nigam & Knight,
Anatomy and physiology of ageing 9: the immune system, 2017; Saladin, Gan,
& Cushman, 2018; Marshall, Warrington, Watson, & Kim, 2018).

152 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia

Bab 9



Sistem Limfatik
















9.1 Pendahuluan


Sistem limfatik merupakan suatu sistem sirkulasi cairan limfatik yang mengalir
di seluruh tubuh mirip dengan sistem peredaran darah vaskuler. Sistem
limfatik sering juga disebut sebagai sistem sirkulasi sekunder, di mana fungsi
utamanya adalah membantu sistem kardiovaskuler dalam mempertahankan
keseimbangan cairan tubuh. Namun, sebenarnya kedua sistem ini sama-sama
berperan vital dan bekerja sama dalam pengaturan sirkulasi darah dan cairan
tubuh.
Apabila sistem limfatik mengalami gangguan atau kerusakan, maka peredaran
darah pun akan mengalami gangguan, bahkan dapat menimbulkan akibat yang
fatal hingga kematian. Selain itu, sistem limfatik berperan dalam upaya
pertahanan tubuh bekerja sama dengan sistem imunitas (Gavins and
Alexander, 2020).
Secara umum, beberapa fungsi dari sistem limfatik adalah sebagai berikut
(Cueni and Detmar, 2008):
1. Menjaga keseimbangan cairan
Sekitar 30 liter cairan tubuh setiap harinya terfiltrasi dan mengalir
dari pembuluh darah kapiler ke ruang interstisial tubuh. Namun,

154 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


hanya sekitar 27 liter cairan yang direabsorpsi kembali masuk ke
kapiler darah. Sehingga, sekitar 3 liter sisa cairan akan tertinggal di
dalam ruang interstisial. Apabila cairan tersebut tetap berada di ruang
interstisial, maka yang akan terjadi adalah edema akibat penumpukan
cairan yang berlebih. Hal ini dapat menyebabkan kerusakan jaringan
atau sel-sel tubuh, hingga kematian.
Oleh karena itu, sistem limfatik berperan untuk menyerap atau
mengalirkan ekstra 3 liter cairan tersebut untuk dikembalikan ke
aliran darah melalui kapiler-kapiler limfatik. Dengan demikian,
keseimbangan cairan tubuh akan tetap terjaga.
2. Membantu penyerapan lemak
Sistem limfatik menyerap lemak dan beberapa zat lain yang sejenis
dari saluran pencernaan. Lakteal adalah pembuluh limfatik khusus
yang terletak di lapisan usus halus atau intestinal. Lemak memasuki
lakteal dan melewati pembuluh limfatik untuk dialirkan ke sirkulasi
vena.
3. Tempat pertahanan tubuh bekerja
Jaringan dan organ limfoid menampung sel-sel fagosit dan limfosit,
dan berperan penting dalam pertahanan tubuh dan ketahanan terhadap
penyakit. Beberapa lokasi tersebut di antaranya nodus limfatik,
limpa, dan lain-lain.



9.2 Anatomi Sistem Limfatik


Secara umum, sistem limfatik terdiri atas dua bagian, yaitu rangkaian jaringan
pembuluh limfatik yang berkelok-kelok, dan berbagai jaringan atau organ
limfoid yang tersebar di seluruh tubuh. Gambar 9.1 di bawah ini menunjukkan
ilustrasi anatomi dari sistem limfatik. Jaringan pembuluh limfatik tersebar
tampak berwarna hijau, dan titik-titik di sepanjang pembuluh limfatik
merupakan nodus limfatik.
Beberapa contohnya adalah nodus limfatik servikal, nodus limfatik aksilaris,
dan nodus limfatik popliteal. Aliran limfatik mengarah ke dua duktus
pengumpul besar, salah satunya adalah duktus torasikal.

Bab 9 Sistem Limfatik 155


Beberapa organ limfoid yang termasuk ke dalam sistem limfatik dan
membantu proses pertahanan tubuh di antaranya tonsil, sumsum tulang merah,
limpa, kelenjar timus, apendiks, dan payer’s patches di dinding usus halus.






























Gambar 9.1: Sistem Limfatik (Belleza, 2021)

9.2.1 Pembuluh Limfatik

Fungsi pembuluh limfatik adalah untuk membentuk sistem drainase yang
kompleks, yang mengalirkan kelebihan cairan pada ruang interstisial atau
jaringan tubuh kembali ke sistem sirkulasi vaskuler. Cairan tubuh yang sudah
memasuki pembuluh limfatik melalui kapiler-kapiler limfatik berubah nama
menjadi cairan limfe atau limfatik (Choi, Lee and Hong, 2012). Beberapa
referensi juga menyebutnya cairan getah bening karena cenderung berwarna
bening sedikit keruh.

Pembuluh limfatik membentuk sistem satu arah, di mana cairan yang sudah
memasuki kapiler limfatik hanya mengalir menuju arah jantung. Gambar 9.2
di bawah ini mengilustrasikan anatomi pembuluh limfatik. Dinding pembuluh
kapiler berfungsi seperti katup satu arah, sehingga saat tekanan di ruang

156 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


interstisial lebih tinggi dibandingkan tekanan di dalam pembuluh limfatik,
maka cairan akan terdorong masuk ke kapiler limfatik dan katup dinding
terbuka ke dalam (Moore and Bertram, 2018).
Secara mikroskopis, kapiler limfatik terjalin di antara sel-sel jaringan dan
kapiler darah di area jaringan ikat longgar di seluruh tubuh. Namun, pada
beberapa lokasi pembuluh kapiler limfatik tidak ditemukan, yaitu pada tulang,
sistem saraf pusat, sebagian area limpa, sumsum tulang merah, dan sekitar
kornea mata. Sel-sel endotel dinding pembuluh limfatik berstruktur tipis dan
terbentuk saling menumpuk atau tumpang tindih secara longgar sehingga
memungkinkan cairan masuk.
Fungsi katup ini mirip seperti flap atau ‘pintu’ ayun satu arah. Flap terbuka
lebar ketika tekanan cairan lebih tinggi di ruang interstisial dan menutup dalam
kondisi sebaliknya. Sehingga, cairan yang sudah masuk tidak akan kembali ke
ruang interstisial. Ujung kapiler limfatik berstruktur tertutup atau buntu.
Setelah itu, terdapat katup di antara lumen-lumen pembuluh limfatik sehingga
struktur seperti ini mengalirkan cairan limfatik ke satu arah saja, yaitu ke arah
jantung.















Gambar 9.2: Anatomi Pembuluh Limfatik (Belleza, 2021)

Secara anatomi, cairan limfatik yang mengalir akan mengarah ke jantung
melalui pembuluh limfatik yang berukuran lebih besar, yang dinamakan
duktus pengumpul. Cairan limfatik mengalir dari kapiler limfatik melewati
duktus pengumpul sampai akhirnya dikembalikan ke sistem vena melalui salah
satu dari dua duktus limfatik besar di daerah toraks, yaitu duktus limfatik
kanan (right lymphatic duct) dan duktus toraksikal (thoracic duct).
Duktus limfatik kanan mengalirkan cairan limfatik dari area lengan kanan dan
sisi kanan kepala, jantung dan paru-paru. Sedangkan duktus toraksikal

Bab 9 Sistem Limfatik 157


menerima cairan limfatik dari seluruh tubuh yang tidak mengalir ke duktus
limfatik kanan. Kedua duktus ini pada akhirnya akan mengalirkan cairan
limfatik ke dalam vena subklavia yang terletak di sisi kanan dan kiri tubuh
(Moore and Bertram, 2018).

9.2.2 Nodus Limfatik

Nodus limfatik atau disebut juga kelenjar getah bening, khususnya berperan
dalam membantu melindungi tubuh dengan cara melawan dan menghancurkan
benda asing seperti bakteri dan sel tumor yang mengalir bersama cairan
limfatik, dan dengan memproduksi limfosit yang berfungsi dalam respons
kekebalan tubuh.
Gambar 9.3 menunjukkan ilustrasi anatomi nodus limfatik.















Gambar 9.3: Anatomi Nodus Limfatik (Belleza, 2021)

Pada gambar di atas tampak beberapa pembuluh limfatik melewati nodus
limfatik yang berbentuk seperti bulatan tidak beraturan atau mirip bentuk
kacang yang tersebar di sepanjang pembuluh limfatik. Jumlahnya sekitar 600
organ. Nodus limfatik sangat bervariasi dalam ukuran dan bentuknya namun
secara umum tidak jauh berbeda. Ukuran nodus limfatik biasanya kurang dari
1 inci (sekitar 2,5 cm).
Setiap nodus dikelilingi oleh kapsul fibrosa, yang disebut trabekula,
memanjang ke dalam membagi nodus menjadi beberapa kompartemen.
Bagian luar nodus, yaitu korteks, mengandung kumpulan limfosit yang
dinamai folikel. Banyak di antaranya memiliki pusat berwarna gelap yang
disebut pusat germinal. Pusat-pusat ini membesar ketika limfosit B
menghasilkan sel turunannya yang disebut sel plasma, berperan melepaskan
antibodi.

158 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


Sel kortikal lainnya adalah limfosit T yang bersirkulasi terus menerus mengalir
dalam darah, nodus limfatik, dan cairan limfatik melakukan peran seperti
survailans atau pengawasan terhadap benda asing yang masuk ke dalam tubuh.
Cairan masuk ke nodus limfatik melalui pembuluh aferen, artinya pembuluh
yang mengarah ke nodus limfatik, dan kemudian keluar dari nodus limfatik
melalui pembuluh eferen.

Di dalam nodus limfatik atau kelenjar getah bening terdapat sel-sel makrofag
yang berfungsi menelan dan menghancurkan patogen seperti bakteri, virus,
dan benda asing lainnya di dalam cairan limfatik sebelum dikembalikan ke
sirkulasi darah. Sehingga dapat dikatakan nodus limfatik berfungsi seperti
penyaring cairan limfatik yang melewatinya.
Selain itu, nodus limfatik adalah lokasi di mana sel-sel limfosit T dan B
teraktivasi atau matang. Sel-sel limfosit menyerang benda-benda asing yang
terdeteksi di dalam nodus limfatik. Akibatnya, apabila sedang terjadi proses
pertahanan tubuh tersebut, beberapa nodus limfatik akan menunjukkan reaksi
inflamasi seperti terasa nyeri, pembengkakan, dan teraba hangat.

9.2.3 Organ Limfoid Lainnya
Limpa

Limpa adalah organ lunak yang kaya akan sel darah yang melakukan fungsi
filtrasi darah. Jaringan limfatik terbesar ini terletak di sisi kiri rongga abdomen,
tepat di bawah diafragma, dan melingkar di sekitar anterior abdomen. Secara
mikroskopis, terdapat dua bagian penting pada limpa, yaitu pulpa putih
(mengandung makrofag dan limfosit) dan pulpa merah (mengandung
pembuluh darah). Limpa tidak melakukan fungsi penyaringan cairan limfatik,
melainkan menyaring dan membersihkan darah dari bakteri, virus, dan
patogen lainnya.
Limpa juga sebagai tempat untuk proliferasi limfosit dan pengawasan
pertahanan tubuh. Jadi, ketika darah mengalir ke limpa, sel-sel limfosit dan
makrofag melakukan fungsi imunnya di bagian pulpa putih. Tetapi fungsi
pentingnya adalah menghancurkan sel darah merah yang sudah usang dan
mengurainya serta mengembalikan beberapa produk penguraiannya ke hepar.
Pada janin, limpa merupakan tempat hematopoetik (pembentukan sel darah)
yang penting. Limfosit hanya diproduksi oleh limpa orang dewasa. Gambar
9.4. di bawah ini mengilustrasikan anatomi limpa.

Bab 9 Sistem Limfatik 159

















Gambar 9.4: Anatomi Limpa (Belleza, 2021)
Kelenjar Timus

Kelenjar timus merupakan massa limfoid yang ditemukan di bawah trakea dan
di atas jantung. Secara spesifik terletak di belakang sternum dan di antara paru-
paru. Organ ini berwarna seperti abu-abu kemerahan yang memiliki dua lobus.
Kelenjar timus mencapai berat maksimalnya sekitar 1 ons selama masa
pubertas. Kelenjar timus menghasilkan hormon timosin dan zat lainnya yang
berfungsi dalam memprogram sel limfosit tertentu atau menstimulasi
perkembangan limfosit sehingga mereka dapat menjalankan peran proteksinya
di dalam tubuh.
Terdapat dua bagian utama dari kelenjar timus, yaitu sel epitel dan timosit. Sel
epitel kelenjar timus berada di korteks timus, berada pada lapisan terluar organ,
serta di medulla kelenjar timus bagian dalam. Sedangkan timosit, yang juga
disebut sebagai limfosit T atau sel T bermula dari sel induk di sumsum tulang,
kemudian mencapai kelenjar timus melalui aliran darah. Thymopoiesis adalah
proses di mana sel T matang menjadi sel yang dapat melawan benda asing.














Gambar 9.5: Anatomi Kelenjar Timus (Belleza, 2021)

160 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


Sebelum lahir dan selama masa anak-anak, kelenjar timus berperan penting
dalam produksi dan pematangan limfosit T. Namun, kelenjar timus berfungsi
pada tingkat puncaknya hanya sampai manusia berada pada masa pubertas.
Setelah itu, kelenjar timus mulai menyusut perlahan dan digantikan oleh
lemak. Gambar 9.5 di bawah ini menunjukkan ilustrasi kelenjar timus.
Timosin merupakan hormon yang disekresikan tubuh untuk di kelenjar timus
untuk menstimulasi perkembangan sel T, terutama pada masa anak-anak di
mana sel darah putih yang disebut limfosit melewati kelenjar timus dan
dimatangkan menjadi sel T. Setelah sel T matang, sel T bermigrasi ke nodus-
nodus limfatik yang tersebar di seluruh tubuh.
Namun, pada beberapa kasus, terlepas apakah sel T yang berada di nodus
limfatik atau kelenjar timus, sel T dapat berkembang menjadi sel kanker yang
dikenal sebagai penyakit Limfoma Hodgkin dan Limfoma non-Hodgkin
(Cueni and Detmar, 2008). Hal terpenting lainnya adalah, meskipun kelenjar
timus hanya aktif sampai masa pubertas, fungsi gandanya sebagai kelenjar
endokrin dan limfatik memainkan peran penting dalam kesehatan jangka
panjang manusia.

Tonsil
Tonsil adalah massa kecil jaringan limfoid yang melingkari atau mengelilingi
faring, dan ditemukan di dinding mukosa. Tonsil berperan dalam menjebak
dan menghancurkan bakteri atau patogen asing lainnya yang masuk ke saluran
pencernaan melalui mulut. Gambar 9.6 di bawah ini mengilustrasikan anatomi
dari tonsil.

















Gambar 9.6: Anatomi Tonsil (Belleza, 2021)

Bab 9 Sistem Limfatik 161


Apabila tonsil melakukan fungsinya dengan baik, maka akan terjadi reaksi
peradangan yang disebut tonsilitis atau radang amandel, karena tonsil akan
penuh dengan bakteri atau patogen yang terperangkap sehingga akan tampak
kemerahan, bengkak dan nyeri. Tonsilitis pada umumnya lebih sering terjadi
pada anak-anak usia sekitar 3-7 tahun, namun tidak menutup kemungkinan
juga dialami oleh orang dewasa walaupun kasusnya jarang. Hal ini
dikarenakan seiring bertambahnya usia, sistem imun tubuh menjadi semakin
kuat sehingga fungsi tonsil secara perlahan akan berkurang.
Peyer’s Patches

Peyer’s Patches berbentuk menyerupai tampilan tonsil, dapat ditemukan di
dinding usus halus. Sel yang berperan adalah makrofag yang berada pada
peyer’s patches tersebut, di mana makrofag-makrofag ini berada pada posisi
yang ideal untuk menangkap dan menghancurkan bakteri atau patogen (yang
jumlahnya selalu besar di dalam usus), sehingga mencegah mereka menembus
dinding usus dan menginfeksi organ lain di sekitarnya. Setelah itu, melalui
peyer’s patches ini juga patogen-patogen asing yang telah diserang tersebut
dipindahkan menuju jaringan limfoid.
Sama seperti tonsil, Payer’s patches merupakan kumpulan jaringan limfoid
berukuran kecil yang disebut Mucosa-Associated Lymphatic Tissue (MALT).
MALT bertindak untuk proteksi tubuh terutama pada saluran pernapasan dan
pencernaan dari serangan benda asing yang terus menerus masuk ke dalam
tubuh melalui saluran tersebut (Jung, Hugot and Barreau, 2010). Gambar 9.7
di bawah ini mengilustrasikan histologi Peyer’s Patches di lapisan dinding usus
halus.















Gambar 9.7: Histologi Peyer’s Patches Di Dinding Usus Halus (Shakespeare,
2021)

162 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


9.3 Fisiologi Sistem Limfatik


Setiap harinya, bakteri, virus, jamur, dan benda asing lainnya dalam jumlah
besar menempel pada kulit dan menyerang tubuh kita melalui berbagai ‘pintu
masuk’. Namun, tubuh kita tetap luar biasa sehat hampir sepanjang waktu. Hal
ini berkat sistem pertahanan tubuh kita, yaitu sistem kekebalan tubuh dan
sistem limfatik. Sistem limfatik berperan penting dalam mendukung kerja
sistem kekebalan tubuh untuk melawan segala bentuk patogen yang masuk.

9.3.1 Pertahanan Tubuh (Body Defense)

Sistem pertahanan tubuh terdiri dari dua, yaitu sistem pertahanan bawaan
(innate defense system) dan adaptif (adaptive defense system). Dua sistem ini
bekerja sama untuk melindungi tubuh dari berbagai sumber penyakit
(Sherwood, 2016).
Sistem Pertahanan Bawaan
Sistem pertahanan tubuh bawaan, juga disebut sebagai sistem pertahanan non-
spesifik, berperan melawan semua jenis zat asing yang masuk, apa pun itu.
Sistem ini seperti penghalang mekanis yang menutupi dan melindungi
permukaan tubuh, serta bertindak seperti armada terdepan dalam pertempuran
awal untuk melindungi tubuh dari patogen yang menyerang.
Beberapa lapisan (barriers) pertama pertahanan tubuh untuk melawan segala
bentuk mikroorganisme penyebab penyakit secara fisiologis adalah kulit dan
membran mukosa tubuh; pertahanan internal; dan adanya proses peradangan.

Kulit dan membran mukosa:
1. Kulit
Selama kulit tidak mengalami cedera atau kerusakan, kulit adalah
penghalang mekanis yang kuat untuk menahan sebagian besar
mikroorganisme yang berkerumun di kulit agar tidak masuk ke dalam
tubuh.
2. Membran mukosa
Membran mukosa atau selaput lendir berperan sebagai penghalang
mekanis, serupa seperti kulit, di dalam tubuh. Membran mukosa
melapisi semua rongga tubuh yang terbuka ke luar seperti saluran
pencernaan, pernapasan, kemih, dan reproduksi.

Bab 9 Sistem Limfatik 163


Kulit dan membran mukosa menyekresi zat-zat pelindung, yang juga berfungsi
untuk pertahanan tubuh. Beberapa zat yang disekresikan pada kulit adalah pH
asam dari sekresi kulit (pH 3-5) yang menghambat pertumbuhan bakteri;
sebum yang mengandung senyawa kimia beracun bagi bakteri; dan sekresi pH
pada vagina wanita dewasa yang juga sangat asam.

Selain itu, membran mukosa lambung mengeluarkan asam klorida dan enzim
pencerna protein yang keduanya dapat membunuh patogen yang masuk ke
lambung; air liur dan cairan lakrimal/ air mata yang mengandung lisozim,
yaitu enzim yang menghancurkan bakteri; dan lendir lengket yang dapat
menjebak banyak mikroorganisme yang masuk ke saluran pencernaan dan
pernapasan.
Tubuh manusia juga diciptakan sedemikian rupa dengan memiliki beberapa
modifikasi struktural untuk membantu sistem pertahanan tubuh. Misalnya
rambut berlapis lendir di dalam rongga hidung dapat menjebak partikel-
partikel yang terhirup saat bernapas, dan mukosa saluran pernapasan yang
bersilia sehingga silia tersebut dapat menyapu lendir yang mengandung debu
dan bakteri ke arah superior mulut dengan respons batuk untuk mencegah
memasuki paru-paru.
Apabila pertahanan tubuh yang telah disebutkan di atas mengalami kerusakan
atau cedera dari waktu ke waktu, misalnya ada goresan kecil atau luka, maka
mikroorganisme dan patogen lainnya pada akhirnya dapat menyerang jaringan
yang lebih dalam, sehingga di sini lah garis pertahanan tubuh berikutnya akan
berperan.
Pertahanan internal: sel dan zat kimia:

Sebagai garis pertahanan kedua, tubuh menggunakan sejumlah besar sel-sel
tertentu dan zat kimia alami untuk melindungi diri dari serangan patogen dan
mikroorganisme asing. Beberapa sel-sel yang berperan antara lain:
1. Fagosit
Patogen yang berhasil melewati pertahanan pertama, yaitu kulit dan
membran mukosa, akan dihadapkan oleh sel-sel fagosit, seperti
makrofag atau neutrofil yang berperan untuk menelan partikel asing,
diibaratkan seperti amoeba menelan partikel makanan. Ekstensi
sitoplasma pada sel fagosit yang mengalir dapat mengikat partikel
asing dan kemudian menariknya ke dalam, membungkusnya dalam

164 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


vakuola, dan vakuola kemudian menyatu dengan zat enzimatik
lisosom dalam sel fagosit tersebut, sehingga isinya yang mengandung
partikel asing dipecah atau dicerna.
2. Sel pembunuh alami (Natural killer cell)
Sel pembunuh alami merupakan kelompok limfosit spesifik yang
dapat melisiskan dan membunuh sel kanker dan sel tubuh lainnya
yang terinfeksi virus jauh sebelum terdeteksi oleh sel pertahanan
adaptif. Sel pembunuh alami bertindak secara spontan terhadap target
tersebut dengan cara mengenali jenis senyawa glukosa tertentu pada
permukaan membran mikroorganisme asing.
3. Respons inflamasi
Respons inflamasi adalah respons non spesifik yang dipicu setiap kali
terjadi kerusakan pada jaringan tubuh tertentu. Ada empat indikator
paling umum dari peradangan akut, yaitu kemerahan, panas, bengkak,
dan nyeri.
4. Protein antimikroba
Berbagai protein antimikroba meningkatkan fungsi sistem pertahanan
bawaan. Contohnya komplemen, adalah sekelompok protein plasma
yang melisiskan mikroorganisme dan meningkatkan fagositosis
dengan opsonisasi dan mengoptimalkan respon inflamasi.
Selain itu, interferon, adalah protein yang dilepaskan oleh sel yang
terinfeksi virus yang melindungi sel jaringan yang belum terinfeksi
dari pengambilalihan virus. Sekresi protein ini memberi sinyal untuk
memobilisasi sel-sel pertahanan tubuh lainnya untuk membantu
melawan. pH yang asam pada urine juga dapat menghambat
pertumbuhan bakteri dan membersihkan saluran kemih bagian bawah
saat dikeluarkan dari tubuh.
5. Demam
Kondisi suhu tubuh yang tinggi (hipertermia) merupakan respon
sistemik tubuh terhadap mikroorganisme yang menyerang, biasanya
‘termostat’ tubuh diatur pada sekitar 37 derajat celcius, namun dapat
diatur ulang suhunya menjadi lebih tinggi sebagai respon terhadap
pirogen. Pirogen adalah zat kimia yang disekresikan oleh sel darah
putih dan makrofag yang terpapar zat asing.

Bab 9 Sistem Limfatik 165


Proses peradangan:
Proses peradangan atau inflamasi secara lebih detail dapat dijelaskan sebagai
berikut. Ketika sel tubuh terluka, sel tersebut melepaskan zat kimia inflamasi
termasuk histamin dan kinin. Pelepasan histamin, kinin dan zat kimia lainnya
menyebabkan pembuluh darah di daerah yang terkena melebar dan kapiler
menjadi ‘bocor’, mengaktifkan respon nyeri, dan menarik sel-sel fagosit dan
sel darah putih untuk mendekat ke daerah yang luka. Proses ini dinamakan
kemotaksis.
Dilatasi pembuluh darah meningkatkan aliran darah ke area cedera/ luka
tersebut, sehingga menyebabkan kemerahan atau panas yang dapat diamati.
Selanjutnya, peningkatan permeabilitas kapiler memungkinkan plasma bocor
dari darah ke dalam ruang interstisial, menyebabkan edema lokal yang juga
mengaktifkan reseptor nyeri di daerah tersebut.
Jika area yang edema dan nyeri adalah persendian, maka fungsinya mungkin
akan terganggu sementara waktu, yang memaksa bagian yang luka atau cedera
tersebut untuk beristirahat, dan hal tersebut akan membantu proses
penyembuhan.
Sistem Pertahanan Adaptif
Sistem pertahanan tubuh adaptif sering disebut sebagai garis pertahanan ketiga
tubuh. Sistem ini bersifat memberi pertahanan secara spesifik, di mana sistem
fungsional tertentu akan mengenali molekul asing (antigen) dan bertindak
untuk menonaktifkan atau menghancurkannya secara spesifik.
Ada tiga aspek penting dari sistem pertahanan adaptif:

1. Bersifat antigen-spesifik
Sistem pertahanan ini dapat mengenali dan bertindak melawan
patogen atau zat asing tertentu.
2. Bersifat sistemik
Reaksinya tidak terbatas hanya pada lokasi atau area lokal yang
pertama kali terinfeksi.
3. Memiliki “ingatan” yang disimpan saat pertama kali mengenali
antigen tertentu, sehingga meningkatkan serangan yang lebih kuat
untuk melawan kembali jenis patogen yang pernah dikenali
sebelumnya.

166 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


Sistem pertahanan adaptif ini dibagi menjadi dua macam, yaitu imunitas
humoral dan imunitas seluler. Imunitas humoral disebut juga imunitas yang
diperantarai antibodi yang berada dalam ‘humor’ atau cairan tubuh.
Sedangkan, imunitas seluler atau cell-mediated immunity melibatkan sel-sel
limfosit untuk mempertahankan tubuh.
Respons Kekebalan Humoral
Sel limfosit B yang imunokompeten tetapi belum matang dirangsang untuk
menyelesaikan perkembangan atau diferensiasinya ketika antigen berikatan
dengan reseptor permukaannya. Peristiwa pengikatan ini membuat atau
mengaktifkan limfosit untuk memulai proses seleksi klonal. Beberapa turunan
dari tipe limfosit B induk disebut klon, dan pembentukan klon adalah respon
humoral utama terhadap suatu antigen. Sebagian besar anggota klon sel B atau
turunannya berdiferensiasi menjadi sel plasma.
Kemudian, setelah periode jeda awal, “pabrik” penghasil antibodi ini bereaksi
dengan memproduksi antibodi-antibodi yang sangat spesifik dengan kecepatan
yang luar biasa, yaitu sekitar 2000 molekul antibodi per detik. Proses tersebut
hanya berlangsung selama 4-5 hari, kemudian sel-sel plasma mulai mati.
Kadar antibodi dalam darah selama respons primer ini mencapai puncaknya
sekitar 10 hari setelah respons dimulai, dan kemudian perlahan-lahan
menurun.
Anggota klon sel B yang tidak berdiferensiasi menjadi sel plasma akan
menjadi sel memori (memory cells) berumur panjang yang mampu merespons
antigen yang sama pada pertemuan berikutnya. Sel-sel memori atau ingatan ini
bertanggung jawab atas memori imunologis, dan respons imun tubuh
selanjutnya, yang disebut respons humoral sekunder. Sel memori diproduksi
jauh lebih cepat, lebih lama, dan lebih efektif daripada proses respons primer
karena semua persiapan untuk serangan pada antigen yang sama selanjutnya
telah dilakukan.
Terdapat dua jenis respons kekebalan humoral, yaitu respons kekebalan
humoral aktif dan pasif:
1. Respon kekebalan aktif
Respons ini terjadi ketika sel B menghadapi antigen dan
menghasilkan antibodi untuk melawannya. Kekebalan aktif ini
diperoleh secara alami selama proses infeksi bakteri dan virus, dan
dapat juga diperoleh secara artifisial atau buatan Ketika tubuh

Bab 9 Sistem Limfatik 167


menerima vaksin. Ketika diberikan vaksin, tubuh mendapatkan dua
manfaat di mana vaksin menghindarkan tubuh dari sebagian besar
tanda dan gejala penyakit yang seharusnya terjadi selama respons
primer. Selain itu, antigen yang melemah masih mampu merangsang
produksi antibodi dan meningkatkan fungsi sel memori untuk
mengingat jenis antigen yang pernah dilawan.
Terdapat istilah booster shots atau suntikan booster, yang dapat
mengintensifkan atau mengoptimalkan kerja respons imun pada
pertemuan berikutnya dengan antigen yang sama. Contohnya vaksin
pada virus Covid-19 juga tersedia dosis ke tiga atau vaksin booster
untuk mencegah timbulnya tanda gejala yang berlebih apabila
seseorang terinfeksi virus covid-19 kembali.
2. Respons kekebalan pasif
Pada respons kekebalan pasif, antibodi diperoleh dari serum donor
manusia atau hewan yang kebal. Akibatnya, sel B tidak ditantang
oleh antigen yang menyerang dan reaksi penyimpanan memori atau
ingatan pada sel B memori tidak terjadi. Sehingga, perlindungan
tubuh diberikan hanya pada saat antibodi yang ‘dipinjam’ dari donor
masih aktif, dan perlindungan akan berakhir ketika secara alami
terdegradasi di dalam tubuh. Kekebalan pasif diberikan secara alami
pada janin ketika antibodi ibu melawan plasenta, dan memasuki
sirkulasi janin.
Selain itu, antibodi pasif juga terjadi selama bayi setelah lahir mulai
menyusui (ASI). Ada pula kekebalan pasif buatan atau artifisial, di
mana imunitas diberikan ketika seseorang menerima serum imun atau
gamma globulin.

Respons Kekebalan Selular
Seperti sel B, sel T imunokompeten diaktifkan untuk membentuk klon dengan
mengikat antigen yang ‘dikenal’, namun sel T tidak mampu mengikat antigen
bebas. Sel T hanya dapat mengenali fragmen antigen yang disajikan oleh
makrofag, dan dengan menggabungkan diri dengan glikoprotein spesifik pada
permukaan makrofag pada waktu yang bersamaan dengan saat makrofag
menangkap fragmen antigen.

168 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


Pengikatan antigen saja tidak cukup untuk membuat sel T menjadi sensitif,
fragmen antigen tersebut perlu ‘diserahkan’ pada sel T oleh makrofag yang
dinamakan proses presentasi antigen (antigen presentation) oleh makrofag.
Proses ini penting untuk mengaktivasi dan seleksi klon sel T.

Pada proses diferensiasi klon, sel T akan terbagi menjadi beberapa jenis di
antaranya sel T sitotoksik (pembunuh), sel T helper, sel T regulator, dan sel T
memori.
1. Sel T sitotoksik
Beberapa sel T berdiferensiasi menjadi sel T sitotoksik artinya sel T
tersebut mengkhususkan diri untuk membunuh langsung sel-sel tubuh
yang terinfeksi virus, kanker, dan patogen lainnya. Salah satu cara sel
T melakukan tugas ini adalah dengan mengikat/ menempelkan diri
pada sel yang terinfeksi atau sel asing, kemudian melepaskan zat
kimia beracun bagi mikroorganisme patogen yang disebut perforin
dan granzim, dikeluarkan melalui granula sel T.
2. Sel T helper
Sel T helper adalah sel T yang bertindak sebagai ‘pengarah’ atau
‘pengelola sistem kekebalan tubuh. Setelah sel T diaktifkan, mereka
beredar ke seluruh tubuh, merekrut sel-sel lain untuk melawan
patogen. Sel T helper juga melepaskan berbagai zat kimia sitokin
yang bertindak secara tidak langsung untuk membersihkan tubuh dari
antigen dengan merangsang sel T sitotoksik dan sel B untuk tumbuh
dan membelah. Selain itu, sitokin juga menarik sel darah putih
lainnya seperti neutrofil ke dalam area luka, dan meningkatkan
kemampuan makrofag untuk menelan dan menghancurkan
mikroorganisme.
3. Sel T regulator
Sel T regulator sebelumnya disebut juga sel T supresor, melepaskan
zat kimia yang menekan aktivitas sel T dan sel B setelah terjadi
proses perlawanan tubuh. Sel T regulator ini sangat penting perannya
untuk mereda dan menghentikan respons imun setelah antigen
berhasil dinonaktifkan atau dihancurkan.

Bab 9 Sistem Limfatik 169


4. Sel T memori
Sebagian besar sel T yang ditugaskan untuk melawan dalam respons
imun tertentu mati dalam beberapa hari setelah respons perlawanan
terhadap patogen. Namun, beberapa anggota dari setiap klon sel T
adalah sel memori berumur panjang yang masih hidup untuk
menyediakan memori imunologis untuk setiap antigen yang ditemui
dan memungkinkan tubuh untuk merespons dengan cepat terhadap
invasi berikutnya.

Berdasarkan penjelasan di atas, dapat disimpulkan secara umum bahwa ada
tiga fungsi utama dari sistem limfatik, yaitu pertama adalah pemeliharaan
keseimbangan cairan, kedua adalah memfasilitasi penyerapan lemak makanan
dari saluran pencernaan ke aliran darah untuk metabolisme atau penyimpanan,
dan ketiga adalah peningkatan dan fasilitasi sistem kekebalan tubuh.

Dengan demikian, sistem limfatik merupakan sistem tubuh manusia yang
sangat vital dan perlu dijaga agar tetap berfungsi dengan baik.

170 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia

Bab 10



Anatomi dan Fisiologi Sistem


Ekskresi
















10.1 Pendahuluan


Zat makanan yang diserap oleh usus akan diedarkan oleh darah ke seluruh
tubuh. Di dalam sel-sel tubuh, zat-zat tersebut akan mengalami berbagai proses
yang disebut metabolisme. Proses metabolisme menghasilkan zat dan tenaga
atau energi yang bermanfaat bagi tubuh, dan juga zat sisa atau sampah. Selama
metabolisme berlangsung, zat sampah tersebut jumlahnya di dalam tubuh
semakin banyak. Apabila zat sampah ini jumlahnya dalam tubuh berlebihan,
maka dapat membahayakan kesehatan (Irianto, 2017).
Sistem ekskresi adalah sistem pengeluaran zat-zat sisa metabolisme yang tidak
berguna bagi tubuh dari dalam tubuh, seperti: menghembuskan gas CO2 ketika
bernafas, berkeringat dan buang air kecil (urine). Sistem ekskresi membantu
memelihara homeostasis dengan tiga cara, yaitu melakukan osmoregulasi,
mengeluarkan sisa metabolisme, dan mengatur konsentrasi sebagian besar
penyusun cairan tubuh.
Alat-alat ekskresi pada manusia meliputi paru-paru, hepar/hati, ginjal dan kulit.
Zat atau bahan yang dikeluarkan oleh paru-paru adalah uap air (H2O) dan
karbon dioksida (CO2), sedangkan zat yang dikeluarkan oleh hati adalah

172 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


empedu. Air, urea, garam, racun dan vitamin adalah zat yang dikeluarkan oleh
ginjal, sedangkan air dan garam adalah zat yang dikeluarkan oleh kulit (Irianto,
2017).
Sistem ekskresi dikelompokkan menjadi tiga, meliputi: 1) Defekasi (feses),
yaitu suatu proses pengeluaran sisa-sisa makanan melalui anus; 2) Ekskresi,
yaitu suatu proses pengeluaran zat sisa hasil metabolisme yang tidak dapat
dipergunakan lagi; 3) Sekresi, yaitu suatu proses pengeluaran zat sisa berupa
getah yang dikeluarkan melalui sel atau kelenjar. Getah yang dikeluarkan
umumnya mengandung enzim dan bermanfaat pada proses faal dalam tubuh
(Sarwadi and Linangkung, 2014).


10.2 Paru-Paru


Paru-paru (pulmonum) adalah sepasang organ berbentuk kerucut di rongga
toraks. Keduanya dipisahkan oleh jantung dan struktur lain di mediastinum,
yang membagi rongga toraks menjadi dua ruangan. Hal ini berakibat, jika
terjadi trauma maka satu paru dapat menjadi kolaps, paru lainnya tetap
berkembang.

10.2.1 Anatomi Paru-paru

Paru-paru dibungkus dan dilindungi oleh membran serosa berlapis ganda yang
disebut dengan membran pleura. Terdapat dua lapisan dalam paru-paru yaitu
lapisan superfisial (pleura parietalis) yang melapisi dinding rongga toraks;
lapisan dalam (pleura viseralis) melapisi paru itu sendiri. Di antara pleura
parietalis dan viseralis terdapat ruang kecil yang disebut rongga pleura, yang
mengandung sedikit cairan pelumas yang diekskresikan oleh membran.
Cairan pleura dapat mengurangi gesekan antara kedua membran,
memungkinkan keduanya bergeser satu sama lain dengan mudah sewaktu
bernafas. Cairan pleura juga menyebabkan kedua membran saling melekat
seperti lapisan air menyebabkan dua kaca objek saling melekat. Kondisi ini
dikenal sebagai tegangan permukaan. Paru kiri dan kanan dikelilingi rongga
pleura yang berbeda (Gerald J. Tortora and Derrickson, 2011).
Paru terbentang dari diafragma hingga sedikit superior dari klavikula dan
berada di antara iga anterior dan posterior (Gambar 10.1). Bagian inferior paru
yang lebar disebut basis, berbentuk konkaf dan sesuai dengan daerah konveks

Bab 10 Anatomi dan Fisiologi Sistem Ekskresi 173


diafragma. Bagian superior paru yang sempit adalah apeks. Permukaan paru
berhadapan dengan iga, permukaan kostal, sesuai dengan kelengkungan bulat
iga. Permukaan mediastinal (medial) masing-masing paru mengandung sebuah
regio, hilus (atau hilum). Melalui struktur ini bronkus, pembuluh darah paru,
pembuluh limfe, dan saraf masuk dan keluar (Gambar 10.2).

Pada medial paru kiri terdapat cekungan, takik jantung, tempat apeks jantung
berada. Paru kiri berukuran lebih kecil sekitar 10% daripada paru kanan karena
ada ruang yang ditempati jantung,. Paru kanan lebih tebal dan lebar, serta lebih
pendek daripada paru kiri karena diafragma lebih tinggi di sisi kanan, untuk
memuat hati yang terletak di inferiornya. Paru hampir mengisi penuh toraks
(Gambar 10.1).
Apeks paru terletak superior dari sepertiga medial klavikula, dan dapat
dipalpasi. Permukaan anterior, lateral, dan posterior paru terletak menghadap
iga. Bagian basis paru terbentang dari tulang rawan iga keenam di anterior
hingga prosesus spinosus vertebra torasika kesepuluh di posterior. Pleura
terbentang sekitar 5 cm (2 in.) di bawah bagian basis dari tulang rawan iga
keenam di anterior ke iga kedua-belas di posterior (Gerald J. Tortora and
Derrickson, 2011).















Gambar 10.1: Pandangan Anterior Paru dan Pleura di Thoraks (Gerald J.
Tortora and Derrickson, 2011)

Lobus, Fisura,dan Lobulus
Kedua paru memiliki sebuah fisura oblik, yang terbentang ke inferior dan
anterior; paru kanan juga memiliki fisura horizontal. Fisura oblik di paru kiri
membagi paru kiri menjadi dua lobus (memisahkan lobus superior dari lobus
inferior). Fisura oblik dan horizontal membagi paru kanan menjadi tiga lobus
yaitu bagian superior fisura oblik memisahkan lobus superior dari lobus

174 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


inferior; bagian inferior fisura oblik memisahkan lobus inferior dari lobus
medius, yang dibatasi di superior oleh fisura horizontal (Gambar 10.3).
















Gambar 10.2: Pandangan Medial Paru Kanan dan Kiri (Gerald J. Tortora and
Derrickson, 2011)

Pada paru kanan, masing-masing lobus mendapat bronkus sekunder (lobaris)
masing-masing. Bronkus primer kanan membentuk tiga bronkus sekunder
(lobaris) yang dinamai bronkus sekunder (lobaris) superior, medius, dan
inferior. Bronkus primer kiri menghasilkan bronkus sekunder (lobaris) superior
dan inferior. Bronkus sekunder menghasilkan bronkus tersier (segmental),
yang asal maupun distribusinya bersifat konstan, terdapat 10 bronkus tersier
pada masing- masing paru. Segmen jaringan paru yang dipasok oleh masing-
masing bronkus tersier disebut segmen bronkopulmonalis.














Gambar 10.3: Pandangan Lateral Paru Kanan dan Kiri (Gerald J. Tortora and
Derrickson, 2011)
Masing-masing segmen bronkopulmonalis paru memiliki banyak
kompartemen kecil yang disebut lobulus; setiap lobulus dibungkus oleh
jaringan ikat elastik dan mengandung satu pembuluh limfe, arteriol, venula,

Bab 10 Anatomi dan Fisiologi Sistem Ekskresi 175


dan cabang dari sebuah bronkiolus terminalis (Gambar 10.4). Bronkiolus
terminalis dibagi menjadi cabang-cabang mikroskopik disebut bronkiolus
respiratorik. Bronkiolus respiratorik memiliki alveolus yang menonjol dari
dindingnya.
Alveolus berperan dalam pertukaran gas, dan karenanya bronkiolus
respiratorik memulai zona respirasi pada sistem pernapasan. Seiring dengan
semakin dalamnya bronkiolus respiratorik menembus paru, lapisan epitel
berubah dari kuboid sederhana menjadi skuamosa sederhana. Bronkiolus
respiratorik dibagi menjadi beberapa duktus alveolaris, yang terdiri dari epitel
skuamosa sederhana.
Saluran napas dari trakea hingga ke duktus alveolaris mengandung sekitar 25
urutan percabangan; percabangan dari trakea menjadi bronkus primer disebut
percabangan urutan pertama, dari bronkus primer menjadi bronkus sekunder
disebut percabangan urutan kedua, demikian seterusnya hingga ke duktus
alveolaris (Gerald J. Tortora and Derrickson, 2011).
Alveolus
Duktus alveolaris dikelilingi oleh banyak alveolus dan sakus alveolaris.
Alveolus adalah penonjolan keluar berbentuk cawan yang dilapisi oleh epitel
skuamosa sederhana dan ditunjang oleh membran basal elastis tipis: Sakus
alveolaris terdiri dari dua atau lebih alveolus yang berbagi lubang yang sama.
Dinding alveolus terdiri dari dua jenis sel epitel alveolus (Gambar 10.5). Sel
alveolus tipe I yang lebih banyak adalah sel epitel skuamosa sederhana,
membentuk lapisan dinding alveolus yang hampir kontinu.
Sel alveolus tipe II (sel septal), lebih sedikit jumlahnya dan ditemukan di
antara sel-sel alveolus tipe I. Sel alveolus tipe I yang tipis adalah tempat utama
pertukaran gas. Sel alveolus tipe II, yaitu sel epitel bulat atau kuboid dengan
permukaan bebas mengandung mikrovilus, menyekresi cairan alveolus untuk
menjaga permukaan antara sel dan udara lembab. Cairan alveolus ini
mengandung surfaktan, suatu campuran kompleks fosfolipid dan lipoprotein.
Surfaktan menurunkan tegangan permukaan cairan alveolus, yang mengurangi
kecenderungan alveolus untuk kolaps dan karenanya mempertahankan
kepatenan alveolus.
Pada dinding alveolus terdapat makrofag alveolus (sel debu), yaitu fagosit
yang membersihkan partikel debu halus dan debris lain dari ruang alveolus.
Pada dinding alveolus juga terdapat fibroblas yang menghasilkan serat

176 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


retikuler dan elastik. Di bawah lapisan sel alveolus tipe I terdapat membran
basal elastik. pada permukaan luar alveolus, arteriol dan venula lobulus
berdifusi ke dalam jejaring kapiler darah yang terdiri dari satu lapisan sel
endotel dan membran basal.





















Gambar 10.4: Anatomi Mikroskopik Sebuah Lobulus Paru (Gerald J. Tortora
and Derrickson, 2011)
Pertukaran O2 dan CO2 antara ruang-ruang udara di paru dan darah
berlangsung melalui difusi menembus dinding alveolus dan kapiler, yang
bersama-sama membentuk membran respiratorik.

Terdapat empat lapis dari ruang udara alveolus ke plasma darah, membran
respiratorik yaitu:

1. Dinding alveolus yang terbentuk dari lapisan sel alveolus tipe I dan II
serta makrofag alveolus.
2. Membran basal epitel yang terletak di bawah dinding alveolus.
3. Membran basal kapiler yang sering menyatu dengan membran basal
epitel.
4. Endotel kapiler.

Membran respiratorik sangatlah tipis, meskipun memiliki beberapa lapisan,
ketebalannya hanya 0,5 µm, sekitar seperenam belas diameter sel darah merah
agar difusi gas berlangsung cepat. Paru diperkirakan mengandung 300 juta

Bab 10 Anatomi dan Fisiologi Sistem Ekskresi 177


alveolus, membentuk luas permukaan yang sangat besar yaitu 70 m2 untuk
pertukaran gas (Gerald J. Tortora and Derrickson, 2011).





















Gambar 10.5: Komponen Struktur Alveolus (Gerald J. Tortora and
Derrickson, 2011)

Aliran Darah ke Paru
Paru menerima darah melalui arteri pulmonalis dan arteri bronkialis. Darah
terdeoksigenasi mengalir melalui trunkus pulmonalis, terbagi menjadi arteri
pulmonalis kiri yang masuk ke paru kiri dan arteri pulmonalis kanan yang
masuk ke paru kanan. Darah beroksigen kembali ke jantung melalui empat
vena pulmonalis, yang mengalir ke dalam atrium kiri. Sifat unik pembuluh
darah paru adalah berkontriksi sebagai respons terhadap hipoksia lokal. Pada
semua jaringan tubuh yang lain, hipoksia menyebabkan dilatasi pembuluh
darah untuk meningkatkan aliran darah.
Namun, vasokonstriksi sebagai respons terhadap hipoksia akan mengalihkan
darah paru dari bagian paru yang kurang mendapat ventilasi ke bagian yang
berventilasi baik agar pertukaran gas menjadi lebih efisien. Fenomena ini
dikenal sebagai pemaduan ventilasi-perfusi karena perfusi (aliran darah) di
setiap bagian paru sesuai dengan tingkat ventilasi (aliran udara) ke alveolus di
bagian tersebut.

Arteri bronkialis, yang bercabang dari aorta, mengalirkan darah yang
beroksigen ke paru. Darah ini memberi perfusi dinding otot bronkus dan
bronkiolus. Terdapat hubungan antara cabang-cabang arteri bronkialis dan

178 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


cabang-cabang arteri pulmonalis. Sebagian besar darah kembali ke jantung
melalui vena pulmonalis dan sebagian darah mengalir ke vena bronkialis,
cabang dari sistem azygos, dan kembali ke jantung melalui vena cava superior
(Gerald J. Tortora and Derrickson, 2011).

10.2.2 Fisiologi Paru-Paru

Fungsi utama paru-paru adalah mengikat oksigen (O2) dari udara oleh
hemoglobin dalam sel darah merah. Hal ini terjadi karena dinding kapiler pada
dinding gelembung paru-paru merupakan dinding tipis yang dapat ditembus
gas oksigen. Sebagai sistem ekskresi paru-paru berfungsi mengeluarkan gas
karbon dioksida (CO2) dan uap air (H2O). Pada saat ekspirasi, udara yang
dihembuskan mengandung 3 - 5 % gas CO2.
Jumlah udara yang dikeluarkan dalam sehari yaitu 350 – 600 liter udara yang
mengandung 200 – 300 gr gas CO2 (Irianto, 2017). CO2 dan H2O merupakan
zat sisa hasil metabolisme karbohidrat dan lemak yang dikeluarkan dari
jaringan tubuh. Karbon dioksida (CO2) dan air (H2O) diangkut oleh darah
melalui vena menuju jantung. Dari jantung akan dipompa ke paru-paru untuk
berdifusi di alveolus. Dalam plasma darah, sebagian besar karbon dioksida
(CO2) diangkut dalam bentuk ion HCO3 dan sekitar 25% diikat oleh Hb
dalam bentuk karboksihemoglobin (HbCO2) (Sarwadi and Linangkung,
2014).


10.3 Hati (Hepar)


Hati merupakan organ terberat dalam tubuh, dengan berat sekitar 1,4 kg dan
memiliki ukuran terbesar kedua setelah kulit. Hati terletak di bawah diafragma
dan menempati sebagian besar dari regio hipokondria kanan dan epigastrium
rongga abdominopelvis.

10.3.1 Anatomi Hati

Organ hati hampir seluruhnya ditutupi oleh peritoneum viserale dan
seluruhnya tertutup oleh lapisan jaringan ikat tak teratur padat yang terletak
profunda dalam peritoneum. Hati dibagi menjadi dua lobus utama oleh
ligamentum falsiforme (suatu lipatan mesenterium) yaitu lobus kanan yang
besar dan lobus kiri yang lebih kecil (Gambar 10.6).

Bab 10 Anatomi dan Fisiologi Sistem Ekskresi 179


Ligamentum falsiforme terbentang dari permukaan bawah diafragma di antara
kedua lobus utama hati ke permukaan superior hati, yang membantu
menggantung hati di rongga abdomen. Pada batas bebas ligamentum
falsiforme terdapat ligamentum teres, yaitu ligamen sisa vena umbilikalis pada
janin.. Ligamentum koronarium kanan dan kiri adalah perpanjangan
peritoneum parietale yang menyempit dan menggantung hati dari diafragma.



















Gambar 10.6: Hubungan Pankreas Dengan Hati, Kandung Empedu Dan
Duodenum (Gerald J. Tortora and Derrickson, 2011)

Secara histologis, hati terdiri dari berbagai komponen, di antaranya:
1. Hepatosit.
Hepatosit adalah sel fungsional utama hati dan melaksanakan fungsi
untuk metabolik, sekretorik, dan endokrin. Sel-sel ini merupakan sel
epitel khusus dengan 5 sampai 12 sisi yang membentuk sekitar 80%
volume hati. Hepatosit-hepatosit membentuk susunan tiga dimensi
kompleks yang disebut lamina hati.
Lamina hati adalah lempeng hepatosit setebal satu sel yang sisinya
dibatasi oleh ruang vaskular berdinding endotel disebut sinusoid hati.
Lamina hati adalah struktur yang tak teratur dan bercabang banyak.
2. Kanalikulus (saluran kecil) empedu.
Kanalikulus empedu adalah saluran-saluran halus di antara hepatosit-
hepatosit yang mengumpulkan empedu dari hepatosit. Empedu
mengalir dari kanalikulis ke dalam duktulus biliaris lalu ke duktus
biliaris. Duktus-duktus biliaris menyatu dan akhirnya membentuk

180 Anatomi Fisiologi Tubuh Manusia


duktus hepatikus kanan dan kiri yang lebih besar, menyatu dan keluar
dari hati sebagai duktus hepatikus komunis.
Duktus hepatikus komunis bergabung dengan duktus sistikus dari
kandung empedu untuk membentuk duktus koledokus. Dari sini,
empedu masuk ke usus halus untuk ikut serta dalam pencernaan.
3. Sinusoid hati
Sinusoid hati adalah kapiler darah yang sangat permeabel antara
deretan hepatosit yang menerima darah beroksigen dari cabang-
cabang arteri hepatika dan darah terdeoksigenasi kaya nutrien dari
cabang-cabang vena porta hepatika. Sinusoid-sinusoid hati menyatu
dan menyalurkan darah ke vena sentralis. Dari vena-vena sentralis
darah mengalir ke vena hepatika, yang bermuara ke vena kava
inferior (Gambar 10.7).
Sebaliknya dari darah, yang mengalir ke arah vena sentralis, empedu
mengalir dalam arah yang berlawanan. Pada sinusoid hati terdapat
fagosit tetap, disebut sel retikuloendotel stelata (sel Kupffer), yang
menghancurkan sel darah merah dan putih yang rusak, bakteri, dan
benda asing lain dalam darah vena yang berasal dari saluran cerna
(Gerald J. Tortora and Derrickson, 2011).





















Gambar 10.7: Histologi Hati (Gerald J. Tortora and Derrickson, 2011)

Bab 10 Anatomi dan Fisiologi Sistem Ekskresi 181


Aliran Darah ke Hati
Hati berwarna merah tua. Hati menerima darah dari dua sumber yaitu dari
arteri hepatika dan vena porta hepatika. Hati menerima darah beroksigen dari
arteri hepatika dan darah terdeoksigenasi yang mengandung nutrien, obat, dan
mungkin mikroba dan toksin yang baru diserap dari saluran cerna dari vena
porta hepatika.
Darah dari arteri hepatika mempunyai kejenuhan oksigen 95 – 100 %. Darah
dari vena porta mempunyai kejenuhan oksigen hanya 70 % karena beberapa
oksigen sudah diambil oleh limfa dan usus. Cabang-cabang arteri hepatika dan
vena porta hepatika mengangkut darah ke dalam sinusoid hati, tempat oksigen,
sebagian besar nutrien, dan bahan toksik tertentu diserap oleh hepatosit.
Produk-produk yang dibentuk oleh hepatosit dan nutrien yang dibutuhkan oleh
sel lain disekresikan kembali ke darah, kemudian mengalir ke vena sentralis
dan akhirnya ke vena hepatika.

Karena darah dari saluran cerna melewati hati sebagai bagian dari sirkulasi
porta sehingga hati sering menjadi tempat metastasis kanker yang berasal dari
saluran Gastrointestinal (Gerald J. Tortora and Derrickson, 2011; Irianto,
2017).

10.3.2 Fisiologi Hati

Hati sebagai kelenjar terbesar dalam tubuh mempunyai fungsi yang kompleks,
di antaranya (Gerald J. Tortora and Derrickson, 2011; Ganong, 2012):
1. Membentuk dan menyekresi empedu
Setiap hari, hepatosit menyekresi 800 – 1000 ml empedu, yaitu suatu
cairan kuning, kecokelatan, atau kuning kehijauan. Cairan ini
memiliki pH 7,6 - 8,6 dan terutama terdiri dari air, garam empedu,
kolesterol, pigmen empedu, dan beberapa ion..
2. Metabolisme karbohidrat.
Hati sangat penting untuk mempertahankan kadar glukosa darah
normal. Apabila glukosa darah rendah, hati akan memecahkan
glikogen menjadi glukosa dan membebaskan glukosa ke aliran darah.
Hati juga mengubah asam amino tertentu dan asam laktat menjadi
glukosa, dan mengubah gula lain, misalnya fruktosa dan galaktosa,
menjadi glukosa. Pada saat glukosa darah tinggi, yang terjadi setelah