3 BAB I TINJAUAN PUSTAKA A. FISIOLOGI KALIUM DAN NATRIUM. Natrium adalah kation utama dal am cairan ekstra c e lu le r konsentrasi Natrium in i sangat penting untuk mendeteksi tekanan osmotik pada cairan i n t e r s t i t i a l. Sedangkan Kalium sebagai salah satu e le k t r o lit didalara tubuh mempunyai peran yang sangat penting didalam be - berapa proses f i s i o l o g i, diantaranya dalam mempertahan kan fun gsi normal dari. o to t dan syaraf (7,1 0,1 2 ). Kalium adalah kation utama dari cairan in tr a c e lu le r, perpindahan Kalium te r ja d i dari dalam sel kecairan eks tra c e lu le r, terutama pada keadaan kehilangan cairan in tr a c e lu le r yang berlebihan. Kalium yang te rm o b ilisa si in i umumnya segera d iek sp resikan m elalui urine (2 ). Walaupun kadar Kalium serum tidak se la lu dapat dipakai sebagai indeks untuk menyetakan keadaan Kalium in tr a c e lu le r, te ta p i secara umum kadar Kalium serum yang rendah akan d is e r ta i d e f i s i t yan& oermakna dari Kalium in tr a c e lu le r (1 2 ). A. 1. DISTRIB J61 Ii/VTKIU»vi DA]h KALIUX DALAXTUBUH.
Dalam tubuh la k i-la k i dewaea dengan berat badan 70 kg mengandung sek ita r 2000-3000 m Eq Na trium. S ekitar 45 % terdapat pada calran ekstra s e lu le r, 7 % pada se l o to t dan sisanya terutaraa t e r d is t r i - busi pada tulang* Sedangkan kadar normal Natrium - serum atau t/plasma berkisar antara 130-145 m Eq - per l i t e r Skeraa d is tr ib u s i Natrium dalam tubuh dapat d ilih a t pada gambar dibawah in i :
Gram b a r A-1 : D istrib u sl Natrium dalam tubuh la k i-la k i devaea dengan berat badan 70 kg. (Data diambil dari : Maxwell, M.H. ; Kleeman, C.R. ; Chemical Disorders o f flu id and electro l y t e metabolism, 1962, 52). A Natrium pada tulang, 2600 m Eq B = Natrium s e l o t o t, 420 m Eq C - Natrium pada s e l - s e l la in 135 mjeq D = Natrium cairan e k s tra s e lu le r, 135 m Eq Untuk Kalium kadar normal didalam tubuh la k i la k i dewasa deengan berat tubuh 70 kg mengandung- 3000-4000 m Eq. Dari juralah t o ta l Kalium dalam tubuh tersebut hanya 1-2 % terdapat pada cairan e k s tra s e lu le r, - 10 % dalam keadaan te rik a t terutama dalam s e l - s e l darah merah, otak dan tulang, sedang yang 90 % da lam keadaan exchangeable. Sedangkan kadar normal Kalium serum 3,5-5,5 Eq per l i t e r. Skema d is tr ib u s i Kalium dalam tubuh dapat d ilih a t pada gambar dibawah in i :
1 6. Gambar A -2 D is t r ib u s i Kalium dalam tubuh l a k l - l a k i dewasa dm gan b e ra t badan 70 k g. (D ata d ia m b il d a r i : M axw ell, M.H.; Kleem an,c-r Chem ical D is o rd e r o f f l u i d and e l e c t r o l y t e meta b o lis m, 1962, 4-1). A» Pemasukan Kalium m e la lu i sa lu ra n pencernaan - makanan, - 100 m E q /h a r i. B * Kalium s e l - s e l o t o t, 3000 m Eq C = Kalium ca ira n e k s t r a s e lu le r, 65 m Eq D = Kalium s e l - s e l h a t i, 200 m Eq
7. E «Kalium s e l - s e l darah merah, 235 m Eq. P Kalium u rin e, 92 m E q/hari. G Kalium t in ja, 8 m E q/hari. Kebutuhan tubuh akan Kalium dan Natrium t e r - sebut d ia ta s dapat dipenuhi m elalui makanan yang k it a makan se h a ri-h a ri yang mengandung Kalium dan Natrium. Makan an yang mengandung sumber Kalium antara la in daging s a p i, daging ayam, a ti s a p i, pisang, nanas dan l a i n - la i n. A.2. ABSORBSI DAN EKSKRESI KALIUM DAN NATRIUM. Kalium secara umum d ia b sorb si secara eempurna dalam saluran pencem aan, dan hanya k ir a - k ira 10 % Kalium yang masuk diekskresikan m elalui t in - ja (lih a t gambar A-2 dan Tabel 1). Absorbsi Kalium dapat te r ja d i secaira p a s if (d ifu - s i p a s if) maupun a k t if. G in jal adalah organ utama untuk ekskresi Kalium, ekskresi Kalium m elalui g in ja l adalah merupalkan kombinasi dari tig a proses yang berbeda yaitu F ilt r a s i m elalui glom erulus, penyerapan kem - b a li atau rea b sorb si pada tubulus prolcsim alis dan sek resi Kalium pada tubulus d i s t a l i s. (4,1 0 ) A.3. POMP A KALIUM -» AT HI'Jr..
Mekanisme yang bertanggung jawab terhadap transport a k t if dari Natrium keluar s e l f dan Natrium kedalam s e l adalah pompa Kalium - Natrium, yang se rin g k a li disebut pompa Natrium sa ja. Pompa in i te rle ta k didalam membran s e l, tena ga untuk memompa diberikan oleh ATP. Penetasan ATP dengan micro p ip et kesebelah dalam membran akan meningkatkan tra n sp ort, sedangkan pe netesan kesebelah lu a r membran tidak menimbulkan efek apapun. Transport Natrium berpasangan dengan Kalium te ta p i r a tio pasangan Natrium terhadap Kalium b e rv a ria si d ari 1-4. A k tiv ita s pompa juga berbanding lurus dengan ka - dar Natrium in tr a s e lu le r. Kecepatan pengaliran Na trium keluar s e l sebanding dengan jumlah Natrium yang masuk kedalam s e l terseb u t. Pengaturan in i berguna untuk mempertahankan kom posisi io n ik dida lam se l tersebu t agar tetap konstan. ^keluar Mekanisme transport in i dipengaruhi oleh sur* hu, jik a suhu turun a lir a n /d a r i Natrium dan a l i r - an masuk d ari Kalium akan berkurang beberapa k a li. Enzim yang mempengaruhi mekanisme pemompaan d is e but Natrium - Kalium ATP ase. Enzim in i ditemukan dalam se l darah merah.
9. Teory Natrium - Pump pada pertukaran ion dalam in tra e e lu le r dan ek straselu ler dapat d ilih a t pada gambar dibawah i n i. Gambar A -3 : Theory Natrium pump pada pertukaran ion dalan ln tr a s e lu le r dan e k stra se lu le r. (Gambar diam bil dari : Maxwell, M.H. ; Kleeman C.R. ; Chemical d isord ers o f flu id and e le c - t r o ly t e metabolism, 1962, 35). A.4. KEADAAN HYPOKALEMI DAN HYPERKALEMI. Kadar normal Kalium serum berkisar antara 3*5-5,5 m Eq/1. Nilai diatas batas normal disebut
Hyperkalemia, keadaan hyperkalemia diketemukan pada penyakit payah g i n ja l, dehidrasi, depresi jan - tung dan la i n -la i n. (1,3) Keadaan hypokalemia cenderung timbul pada keadaan seeudah o p e ra s i, b ila pemberian larutan in - travena yang tidak mengandung Kalium diberikan dalam jangka waktu yang cukup laraa. Hypokalemia juga seing timbul pada keadaan raaalnut r i s i dan pada pemakaian d iu re tik kuat tanpa d ie e r t a i penambahan Kalium. Keadaan hyponatremia dapat timbul pada penggunaan d iu re tik kuat dan d ie t rendah garam. (1,3 )
METODE ANALISA NATRIUM DAN KALIUM Ada beberapa metode penetapan kadar Kalium dan Natrium untuk serum, antara la in dengan cara kimia yang dilakukan oleh Kramer & Gillman secara yodometri untuk penetapan kadar Natrium dalam serum. Sedangkan untuk penetapan kadar Kalium serum dilakukan o le h Kramer & T is d a ll. Cara la in yang serin g digunakan adalah dengan S p ektrofotom etri. Spektrofotom etri em isi api atau flame fotom eter tela h dikembangkan untuk pemakaian yang seder hana, cepat dan murah. Penggunaan Spektrofotom etri untuk a n a lisa k w a n tita tif logam-logam a lk a li terutama untuk Natrium dan Kalium te la h dim ulai sejak tahun 1930 dan sampai sekarang cara in i merupakan cara yang ru tin di gun akan d i K lin ik untuk penetapan kadar Kalium, Natrium, Kalsium, Magnesium dan merupakan cara yang t e r p ilih untuk a n a lisa Plumbum, Ferum dan Mercurium. Pada metode in i api berfungsi untuk mengubah logam yang akan diukur kadarnya menjadi uap atom. Oontoh logam yang akan d ia n a lisa harus disiapkan dalam bentuk laru tan. Untuk sample urine, plasma atau serum setelah dilakukan pengenceran yang sesuai,dapat langsung dianalisa logan alkalinya.
j /a i h. ) Metode fotom etri api merupakan metode yang aangat se - derhana# h asiln ya dapat dipercaya dan kepekaannya tin g - g i se rta s p e c ifik. B.1. T eori. Semua atom dapat memancarkan ra d ia s i karak - t e r ia t ik b ila atam tersebut dikenakan pada api dengan energi tertentu* Fancaran ra d ia si k a ra k te ristik tersebu t merupakan dasar d ari k e rja fotom etri ap i. B.2. P ria sip ker.ia fotom etri a p i. Zat yang akan dihitung kadarnya (yang sudah berupa laru tan ) disemprotkan kedalam api pembakar. Pancaran ra d ia si d ari atom-atom yang terdapat d i- dalam a p i masuk kesuatu a la t p en d isp ersi yang akan m engisolasi g a ris spektrum yang diinginkan. In te n sita s d a ri ra d ia si yang t e r is o l a s i tersebut akan diukur oleh suatu a la t fotom eter. Secara skematis susunan a la t flam efotom eter dapat d ilih a t pada gambar dibawah in i. y/ Larutan contoh
13. Gambar B- 1 : Skema a la t flame fotom eter. (Diambil dari : Henry, R.J. ; tr y, P rin cip les and Tehnics, Chemical chemis- 2 nd E dition '7 4, 51).