Mukosa saluran pencemaan merupakan barier antara tubuh
dengan berbagai bahan, termasuk produk-produk pencernaan,
toksin, obat-obatan, makanan/minuman dan mikroorganisme
yang masuk lewat saluran cerna.
Dalam saluran pencemaan terdapat berbagai sistem yang
kompleks, sehingga bahan-bahan yang berguna oleh tubuh akan
diserap dan bahan-bahan yang talc berguna dinetralisir oleh
sistem tersebut.
Saluran pencernaan mengandung berbagai sistem yang secara
efektif dapat menangkap/proteksi terhadap bahan-bahan
yang masuk saluran cerna. Proteksi tersebut dilakukan oleh
adanya beberapa faktor :
1. Faktor pre-epitelial.
2. Integritas sel epitelial saluran cerna.
3. Proteksi oleh sistem imun yang terdapat lokal dalam saluran
pencernaan sendiri dan umum dalam sistem pembuluh
darah dan limfe.
Cairan musin yang dihasilkan oleh mukosa saluran cerna
disebut sebagai faktorpre-epitelial. Dalam lambung selain musin
juga dihasilkan cairan bikarbonat. Keduanya disebut sebagai
faktor pre-epitelial yang merupakan faktor proteksi paling depan
dalam saluran cerna yang letaknya meliputi secara merata
lapisan permukaan sel epitel mukosa saluran cerna(l).
Lapisan sel epitel mukosa saluran cerna merupakan proteksi
selanjutnya setelah musin dan bikarbonat. Mempertahankan
integritas dan regenerasi lapisan sel epitel sangat penting untuk
mempertahankan fungsi sekresi dan absorbsi dalam saluran
pencernaan. Keriisakan sel epitel ini dapat menimbulkan
komplikasi yang sangat berat.
Mikroorganisme dan toksin yang diproduksi oleh kumankuman
dalam saluran cerna dapat merembes ke dalam sirkulasi
umum, yang selanjutnya dapat menimbulkan sepsis dan kegagalan
fungsi berbagai organ (multiple organ failure syndrome)
yang biasanya tingkat angka kematiannya tinggi(2,3,4).
Proteksi terhadap toksin, obat-obatan dan bahan lainnya
juga dilakukan dengan adanya sistem imun yang terdapat secara
lokal dalam saluran pencernaan sendiri dan sistemik dalam
sistem peredaran darah dan limfe, beserta organ-organnya(5).
Dalam makalah ini akan dibahas secara ringkas mekanisme
proteksi tiga faktor di atas dan kaitannya dengan beberapa
keadaan patologis yang sering terjadi dalam bidang klinik.
FAKTOR PROTEKSI LAPISAN PRE-EPITELIAL
Lambung merupakan bahagian dari saluran pencernaan
sebelah atas yang banyak sekali menghadapi pemaparan bahanbahan
yang dapat merusak jaringan mukosanya, termasuk bahan
yang datang dari luar, maupun oleh asam dan enzim proteolitik
yang diproduksinya sendiri. Oleh sebab itu dalam lambung
terdapat sistem protektif yang berlapis-lapis dan sangat efektif
menangkal hal tersebut.
Cairan musin dan bikarbonat yang disekresikan oleh kelenjarkelenjar
dalam mukosa lambung disebut sebagai proteksi preepitelial.
Sedangkan dalam saluran cerna lainnya disekresikan
cairan musin oleh berbagai kelenjar-kelenjar di lapisan
mukosanya sebagai faktor proteksi dan pelincir.
1. Cairan Musin
Di dalam lambung cairan musin disekresikan dalam dua
bentuk,larut (soluble) dan tak larut (insoluble). Bagian yang larut
adalah berupa mukoprotein yang diproduksi oleh sel peptik
(chief, peptic atau principal cell) dan sel leher (mucous neck
cells); produksinya tergantung dari rangsangan nervus vagus.
Fraksi ini talc berfungsi sebagai proteksi terhadap mukosa lambung
secara langsung.
Musin yang tak larut (unstirred layer) merupakan musin gel
esofagus dan lambung sampai pada pyloric junetion. Di samping
berfungsi sebagai pelincir,
untuk proteksi secara mekanis dan kimiawi terhadap apa yang
kita makan/minum, produksi asam lambung dan pepsin sendiri.
Di usus halus lapisan unstirred layer ini berfungsi untuk
proteksi terhadap absorbsi lemak dan memudahkan absorbsi
elektrolit dan obat-obatano). . Lapisan proteksi oleh musin yang
tak larut ini di lambung begitu kuatnya sehingga bahan asam
klorida dengan konsentrasi 0,1 M sampai dengan 1 M atau air
mendidih dapat ditahan tanpa menyebabkan ulserasi di lambung.
Beberapa bahan yang tercerna dan yang diproduksi ke
dalam lumen lambung dapat menembus barier ini dan masuk ke
lapisan epitel mukosa. Termasuk bahan ini adalah alkohol (etanol),
garam, gula dalam konsentrasi beberapa kali lebih tinggi dari
konsentrasinya dalam plasma. Konsentrasi yang tinggi ini dapat
terjadi pada minuman alkohol berkadar tinggi, manisan-manisan
dan kue-kue yang sangat manis. Bahan lain yang sangat kuat
menembus barier musin ini adalah aspirin, yang efektif dalam
kon§entrasi rendah sekalipun. Regurgitasi garam empedu juga
dapat merusak barier ini dalam konsentrasi rendah.
Tembusnya barier ini, akan memudahkan baliknya lagi
asam (HCl) dengan konsentrasi tinggi dari arah lumen ke arah
lapisan epitel mukosa sehingga merusak lapisan sel epitel dengan
berbagai akibat dan menimbulkan berbagai gejala dan keluhan :
a. Merangsang motilitas lambung akibat terangsangnya sistem
saraf, bila ini kuat dapat menimbulkan rasa nyeri perut dalam
berbagai tingkat dan bermacam-macam bentuk.
b. Merangsang ekskresi pepsinogen.
c. Membebaskan histamin, dengan akibat peningkatan produksi
asam lambung.
d. Pembebasan histamin juga menyebabkan peningkatan
permeabilitas kapiler dan vasodilatasi dan selanjutnya terjadi
edema dan hiperemi, yang dapat berlanjut dengan terjadinya perdarahan.
e. Meningkatkan keasaman di sekitar lapisan sel epitelial, yang
dapat menimbulkan kegagalan transpor aktif melalui lapisan
mukosa lambung yang selanjutnya dapat merusak lipid bilayer
dan lebih lanjut dapat meracun sistem enzim di sel epitel, dengan
konsekuensi pembentukan enzim dan regenerasi sel epitel akan
terhambat dan akhirnya terjadi berbagai gangguan pada mukosa
termasuk gastritis, ulkus peptikum dengan berbagai keluhan
seperti nyeri di ulu hati, rasa mual, kembung, perih, muntah dan
muntah darah.
2. Cairan Bikarbonat
Sel-sel bagian permukaan, sel-sel leher dan sel prinsipal
kelenjar lambung mensekresikan bikarbonat kira-kira 24 mMol.
Bikarbonat ini bertujuan menetralisir keasaman di sekitar lapisan
sel epitel; suasana netral itu dibutuhkan untuk berfungsi dengan
baiknya enzim-enzim dan transpor aktif di sekeliling dan dalam
lapisan sel epitel mukosa. Di samping itu sel-sel di alas juga
memproduksi Natrium dengan konsentrasi sekitar 145 mMol.
Cairan bikarbonat dan musin yang tak larut merupakan
faktor penting untuk proteksi lapisan sel epitel terhadap enzimenzim
proteolitik dan asam lambung. Bikarbonat berfungsi untuk
menetralkan asam lambung sehingga area di permukaan
epitel saluran cerna bersifat netral, dengan demikian pepsin tak
bekerja di sekitar epitel serta HCl sendiri tak sampai merusak sel
epitel mukosa lambung.
3. Respon Mukosa Lambung terhadap Trauma
Adanya benda asing seperti toksin, bakteri atau bahan-bahan
terlalu asam atau basa yang masuk ke dalam lumen lambung,
memberikan respon cepat dan efektif oleh sistem dalam mukosa
lambung.
Mukosa lambung berusaha melokalisir bahan tersebut sehingga
kerusakan hanya terbatas dan mengenai superfisial. Respon
pertama adalah terjadinya hiperemia akibat peningkatan aliran
darah lokasi tersebut. Reaksi hiperemia menetralisir bahanbahan
asam basa atau toksin dan infeksi bakteri dan virus.
Hiperemia terjadi disebabkan banyak faktor termasuk respon
saraf dan hormonal sehingga aliran darah ke lokasi tersebut
meningkat. Bersamaan, akan terjadi peningkatan jumlah sel-sel
fagositosis, relaksasi otot,permeabilitas. Akibatnya daerah kerusakan
terlokalisir dan memudahkan perbaikan daerah yang
terkena.
FAKTOR PROTEKSI SEL EPITEL MUKOSA SALURAN
CERNA
Lapisan sel epitel sepanjang saluran cerna berfungsi
mensekresikan musin untuk pelincir dan proteksi serta enzimenzim
dan elektrolit yang dibutuhkan untuk proses pencernaan
dan absorbsi. Untuk keperluan ini sel epitel menggunakan
energinya sendiri yang sangat tergantung dari vaskularisasinya
dan zat gizi yang lengkap. Dalam keadaan normal vaskularisasi
ini sangat efektif dan sangat padat.
Lapisan sel-sel epitel saluran cema secara terus menerus
berganti dan beregenerasi setiap 1-3 hari, tergantung banyak
faktor. Pergantian dan regenerasi di daerah lambung, usus halus
dan usus besar berbeda. Pergantian dan regenerasi akan lebih
cepat dalam keadaan hipermetabolik seperti demam tinggi, stress
berat, sepsis dan dalam keadaan kelaparan. Pertumbuhan sel baru
dalam saluran cema diatur oleh banyak faktor termasuk tingkat
rata-rata penghanetrannya, jumlah mukosa yang masih baik dan
hormonal(6).
Saluran Pencernaan Pada Pasien Gawat dan Kritis
Dalam perawatan pasien gawat dan kritis saat ini, tim
perawatan masih terfokus pada perawatan intensif fungsi parupam,
fungsi jantung, ginjal dan hati, setelah keseimbangan air
dan elektrolit terpenuhi. Sebahagian masih beranggapan bahwa
saluran pencemaan tidak ada kaitannya dengan komplikasikomplikasi
berat dan hanya berfungsi dalam pencernaan dan
penyebaran makanan.
Perkembangan terbaru saat ini, meletakkan organ saluran
cema, sebagai organ sentral yang sangat panting fungsinya dan
harus sangat diperhatikan pada kasus-kasus gawat dan kritis,
untuk menghindari komplikasi berat.
Saluran cerna selain berfungsi untuk pencernaan dan penyerapan
makanan, juga berfungsi untuk barier mencegah
masuknya kuman-kuman dan endotoksin ke dalam tubuh. Pada
pasien gawat dan sangat gawat, barier paling depan yaitu sel
epitel mukosa saluran cerna melemah sehingga tubuh dapat
meracuni dirinya sendiri dari endotoksin yang dihasilkan di usus,
atau masuknya kuman ke sirkulasi darah sehingga timbul sepsis.
Masuknya endotoksin ke dalam tubuh sedikit demi sedikit dapat
menimbulkan demam, letih seperti gejala infeksi dan selanjutnya
memberikan respon peningkatan katabolisme tubuh. Keadaan
ini disebut sebagai hipermetabolik kronis(4). Hipermetabolisme
akibat endotoksin ini dapat berlanjut dengan yang lebih berat
berupa kelumpuhan berbagai organ (multiple organ failure syndrome),
dengan gejala-gejala gangguan pada hati, ginjal, jantung
dan darah(2). Angka kematian untuk "multiple organ failure" ini
bervariasi antara 30-100%. Telah dilaporkan bahwa endotoksin
yang menyebabkan komplikasi berat tersebut berasal dari
saluran pencernaan(7).
Lemahnya barier di saluran cerna dapat disebabkan tidak
cukupnya zat gizi dalam saluran pencemaan, bisa karena keadaan
penyakitnya sendiri atau operasi yang dilakukan, sehingga
saluran cerna menderita kelaparan dalam jangka waktu tertentu.
Bila kelaparannya berlanjut sampai berhari-hari, maka pertumbuhan
epitel mukosa usus terhambat dan selanjutnya
berangsur-angsur menjadi atropi, enzim-enzim dan musin yang
dihasilkan menurun, termasuk enzim proteolitik yang dihasilkan
di lambung dan usus halus yang ikut membunuh kumankuman
yang berada di sekitarnya. Bila keadaan berlanjut terus,
atropi bertambah luas, enzim-enzim proteolitik dan musin
makin menurun jumlahnya, sehingga barier paling depan dalam
saluran pencernaan makin lemah.
Untuk mempertahankan fungsi sel epitel mukosa saluran
cerna, perlu makanan dan zat gizi yang cukup dalam saluran
cerna sendiri. Pertumbuhan sel epitel saluran cerna menurun
pada starvasi pada tikus percobaan(8) dan pertumbuhan serta
perkembangan sel epitel saluran cerna tergantung dari sumber
makanan yang berada salam saluran cerna sendiri atau makanan
peroral(9,10).
Willmore dick, (1988)(11) menganjurkan pada pasien yang
hipermetabolik, seperti pada kasus-kasus bedah, trauma ataupun
sepsis, pemberian makanan sedini mungkin, kalau perlu dalam
48 jam pertama pasca bedah; dengan perkataan lain paling
lama hanya 48 jam, pasien boleh dipuasakan dan bila 48 jam
tidak dapat diberikan peroral, harus diberikan segera protein
parenteral. Hal ini bertujuan untuk mencegah rusaknya sel-sel
mukosa usus, yang fungsinya sangat penting untuk proteksi
tubuh terhadap endotoksinnya sendiri dan mencegah sepsis;
selain fungsi utamanya untuk pencernaan dan penyerapan
makanan.
Pasien yang mengalami keadaan hipermetabolik, kebutuhan
energi yang sangat meningkat sebagian besar hanya dipenuhi
dengan pemecahan protein tubuh. Karena pengaruh keseimbangan
hormonal dalam keadaan hipermetabolik terganggu,
sebahagian besar metabolisme glukosa dan lemak terhambat.
Di sini keterlambatan pemberian protein dan sumber energi
lainnya merupakan tindakan bunuh diri yang kalau sudah terjadi
kehancuran protein tubuh skeletal maupun viseral, prosesnya
berjalan progresif dan cepat. Pada tahap ini perkembangan
penyakit sudah sangat sulit dikendalikan dan biasanya tingkat
kematiannya sangat tinggi.
Pada keadaan hipermetabolik ini, pemberian makanan
sedini mungkin sangat penting dan lebih penting lagi, pemberian
makanan lewat saluran pencernaan secara dini, bila tak ada
kontra indikasi, akan melindungi dan mempertahankan fungsi
sel mukosa saluran cerna yang merupakan proteksi tubuh terhadap
endotoksin dan mikroorganisme yang berada dalam
saluran cerna.
FAKTOR PROTEKSI MELALUI SISTEM IMUN
Berbagai macam antigen masuk saluran cerna setiap hari
lewat makanan dan minuman termasuk bakteri, virus, parasit,
obat-obatan dan bahan pengawet makanan. Dalam saluran cerna
terdapat beberapa jenis sel yang sensitif terhadap antigen tertentu.
Sel-sel ini bekerja sangat efektif dalam usaha untuk proteksi
tubuh terhadap bermacām-macam antigen di atas. Patofisiologi
proteksi mukosa saluran cerna terhadap berbagai antigen telah
banyak dibicarakan.
Sel plasma yang sangat responsif terhadap antigen berada
tepat di bawah jaringan epitel dan antibodi yang dihasilkannya
ditransportasikan ke permukaan jaringan sel epitel dan bekerja
sangat efektif. Antibodi yang dihasilkan ini masih dapat bekerja
walaupun terdapat enzim-enzim proteolitik di permukaan mukosa
saluran cerna.
Di samping itu antigen yang terdapat dalam lumen saluran
cerna dapat merangsang jaringan limpoid dalam lamina propria
dan saluran cerna, selanjutnya diteruskan ke nodus limpatikus
mesentērikus (mesenteric lymph nodes), diteruskan ke duktus
thorasikus dan sistem sirkulasi umum; dan sampai di sini disebut
mature. Setelah matang (mature), limfosit-limfositnya kembali
lagi dan menetap dalam jaringan limfoid di usus, paru-paru, kelenjar
mamae, traktus genitourinarius dan female reproductive
tract. Jaringan limpoid yang telah menyebar rata ini berbeda
fungsinya dari sistem imun yang bersifat sistemik dan sering
disebut sebagai common mucosal immunologic system.
Komponen yang lain dari sistem imun dalam saluran cerna
adalah limfosit dan monosit yang terdapat di seluruh mukosa
saluran cerna. Komponennya terbagi dalam dua bagian. Yang
pertama, terdapat dalam lamina propria T,makrofag, monosit dan
sel plasma. Bagian yang kedua berada dalam jaringan epitel
(intraepithelial compartment), yang terutama mengandung
limfosit dan sebahagian kecil makrofag.
Dalam keadaan infeksi di saluran cerna, sel eosinofil dan
sel-sel polimorfonuklear juga memasuki jaringan intra epitelial.