1. Patofisiologi dan Aspek Laboratorium
Gangguan Ginjal Akut
(Acute Kidney Injury)
Hermi Indita/ SP Edijanto
Tinjauan Pustaka Kimia Klinik
1

2. PENDAHULUAN
Gangguan Ginjal Akut (Acute Kidney Injury)
Berkurangnya
fungsi ginjal
Beberapa jam -
hari
Oleh karena
akumulasi hasil
metabolit
senyawa
nitrogen,
gangguan
keseimbangan air,
elektrolit dan
asam basa
2

3. Gangguan Ginjal Akut (2004) Acute
Dialysis Quality Initiative (ADQI)
Peningkatan kreatinin serum tidak selalu
menunjukkan adanya suatu kegagalan fungsi
ginjal
Tetapi merupakan suatu disfungsi yang bisa
menuju gagal ginjal atau pun tidak
Gangguan (Injury) semua tahapan ginjal
gangguan ginjal ringan berat
3

4. • Kriteria RIFLE diagnosis Gangguan
Ginjal Akut
• Berdasarkan kadar kreatinin serum atau produksi
urine
• Dibagi 5 kriteria:
– RIFLE - R (Risk)
– RIFLE - I (Injury)
– RIFLE – F (Failure)
– RIFLE – L (Loss)
– RIFLE - E (End stage)
4

5. Acute Dialysis
Quality Initiative
(ADQI)
Kriteria
RIFLE
Acute Kidney Injury
Network (AKIN)
5

6. Kriteria RIFLE menurut Acute Dialysis Quality Initiative (ADQI)
Kelas Kreatinin Serum atau
Kriteria GFR
Kriteria Output
Urine
Risk Kreatinin serum X 1.5 atau
penurunan GFR >25%
<0.5 mL/kg/h x 6 h Sensitivitas tinggi
Injury Kreatinin serum X 2 atau
Penurunan GFR > 100%
<0.5 mL/kg/h x 12 h
Failure Kreatinin serum X 3 atau
Kreatinin serum ≥ 354
umol/L (4 mg/dL) dengan
peningkatan akut > 44
umol/L (0.5 mg/dL)
<0.3 mL/kg/h x 24 jam
atau
anuria x 12 jam
Loss Gagal ginjal akut persisten
= hilangnya fungsi ginjal
secara lengkap > 4 minggu
Spesifisitas tinggi
End-Stage
Kidney Disease
End-stage kidney disease >
3 bulan
Tabel 1. Klasifikasi RIFLE menurut ADQI(2)
6

7. Kriteria RIFLE menurut Acute Kidney Injury Network (AKIN)
Kriteria AKIN untuk kreatinin serum Kriteria output urine
Tahap 1
Peningkatan > 26.4 umol/L atau
1.5 – 2 kali lipat
< 0.5 mL/kg/h X 6 jam
Tahap 2
Peningkatan > 2-3 kali lipat
< 0.5 mL/kg/h X 12 jam
tahap 3
Peningkatan > 3 kali lipat atau
35,4 umol/L dengan peningkatan akut
≥ 44 umol/L atau
Renal replacement therapy regardless
of prior stage
< 0.3 mL/kg/h X 24 jam atau
anuria X 12 jam
Tabel 2. Klasifikasi RIFLE menurut AKIN(2)
7

8. Kekurangan kriteria RIFLE
1. Sulitnya menentukan penurunan GFR pada
penderita Gangguan Ginjal Akut yang dirawat
di ICU
Rumus Cockroft – Gault :
Ccr = {(140 – umur) x berat badan) x 0.85 (pada wanita)
(0,814 x Scr)
Rumus MDRD:
E GFR = 186,3 x (0,011312 x Scr) -1,154 x (umur)-0,203
(x 0,742 jika wanita, x 1,212 pada kulit hitam)
8

9. 2. Sulitnya menginterpretasi kadar kreatinin
serum pada penderita Gangguan Ginjal Akut
yang dirawat di ICU
 Tidak adanya data tentang kadar kreatinin
sebelumnya
 ADQI :
 Perkiraan kadar kreatinin serum berdasarkan
kelompok usia (tabel 3)
 Perkiraan peningkatan kadar kreatinin jika diketahui
kadar kreatinin serum awal (tabel 4)
9

10. Usia ( Tahun ) Laki – Laki (Kulit
hitam, mg/dl)
Laki – laki(Kulit
Putih, mg/dl)
Wanita (Kulit
Hitam, mg/dl)
Wanita (Kulit putih,
mg/dl)
20 – 24 1,5 1,3 1,2 1,0
25 – 29 1,5 1,2 1,1 1,0
30 – 39 1,4 1,2 1,1 0,9
40 - 54 1,3 1,1 1,0 0,8
55 - 65 1,3 1,1 1,0 0,8
> 65 1,2 1,0 0,9 0,8
Tabel 3. Perkiraan kadar normal kreatinin serum berdasarkan kelompok usia dan ras (2)
10

11. Kadar
Awal
0,5
mg/dl
1,0
mg/dl
1,5
mg/dl
2,0
mg/dl
2,5
mg/dl
3,0
mg/dl
Risk 0,75 1,5 2,25 3,0 3,75 -
Injury 1,0 2,0 3,0 - - -
Failure 1,5 3,0 4,0 4,0 4,0 4,0
Tabel 4. Peningkatan kadar kreatinin serum disesuaikan dengan kriteria RIFLE (2)
11

12. 3. Sulitnya mengukur produksi urine
– Dengan membandingkan terhadap berat badan
penderita maka dapat dilakukan diagnosis dini
Gangguan Ginjal Akut menggunakan kriteria
RIFLE (tabel 5)
12

13. Kriteria
Rifle
Berat Badan
40 kg
Berat badan
50 kg
Beratbadan 60
kg
Beratbadan 70
kg
RIFLE- R UO = < 120 cc
(dalam 6 jam)
UO = < 150 cc
(dalam 6 jam)
UO = < 180 cc
(dalam 6 jam)
UO = < 210 cc
(dalam 6 jam)
RIFLE-I UO = < 240 cc
(dalam 12 jam)
UO = < 300 cc
(dalam 12 jam)
UO = < 360 cc
(dalam 12 jam)
UO = < 420 cc
(dalam 12 jam)
RIFLE- F UO = < 288 cc
(dalam 24 jam)
ANURI
(dalam 12 jam)
UO = < 360 cc
(dalam 24 jam)
ANURI
(dalam 12 jam)
UO = < 432 cc
(dalam 24 jam)
ANURI
(dalam 12 jam)
UO = < 504 cc
(dalam 24 jam)
ANURI
(dalam 12 jam)
tabel 5. Kriteria RIFLE berdasarkan Urine Output (UO) dan berat badan penderita(4)
13

14. Diagnosis Klinik Gangguan Ginjal Akut
• Kriteria diagnosis Gangguan Ginjal Akut
berdasarkan AKIN :
Penurunan mendadak fungsi ginjal (dalam 48 jam) yang
ditandai dengan peningkatan kadar kreatinin serum
sebesar ≥ 0,3 mg/dl (≥26,4 µmol/l) atau kenaikankadar
kreatinin serum lebih dari 1,5 kali (>50%) bila dibandingkan
dengan kadar sebelumnya atau penurunan urine output
(UO) menjadi kurang dari 0,5 cc/jam selama lebih dari 6
jam
14

15. Gangguan Ginjal
Gangguan Ginjal
Penyakit Ginjal
Kronis ( aCRF)
Ukuran Ginjal
Riwayat Penyakit
Ginjal (Kronis)
HIPERTENSI,
ANEMIA,
HIPERFOSFATEMIA
REVERSIBEL
Riwayat Penyakit
Akut (Etiologi
GgGA)
KecilNormal
Tidak
ada
Ada
Tidak
Ada
Ya
Ada
Tidak
ada
Ada
Tidak
Gambar 1. Perbedaan antara Gangguan Ginjal Akut dengan GGK atau acute on Chronic Renal
Diseasegambargg 15

16. Etiologi Gangguan Ginjal Akut
Pre-renal
• Kehilangan volume
cairan tubuh
• Penurunan volume
efektif p.darah
(cardiac output)
• Redistribusi cairan
• Obstruksi
renovaskuler
Renal
• Tubular Nekrosis Akut
• Nefritis Interstitial Akut
• Glomerulonefritis Akut
• Oklusi
mikrokapiler/glomerular
• Nekrosis kortikal akut
Post-renal
• Obstruksi ureter
• Obstruksi kandung
kemih atau uretra
16

17. Tabel 6. Etiologi yang dapat menyebabkan gangguan ginjal pre-renal(6,7,8,9,11,12,13)
 Kehilangan Volume cairan tubuh melalui :
• Dehidrasi : apapun sebabnya
• Perdarahan : apapun sebabnya
• Gastro-intestinal : diare, muntah, cairan NGT, dll
• Ginjal : diuretic, osmotic diuretic, insufisiensi adrenal, dll
• Kulit : luka bakar, diaphoresis
• Peritoneum : drain pasca-operasi
 Penurunan Volume efektif Pembuluh darah (Cardiac Output)
• Infark miokard
• Kardiomiopati
• Perikarditis (konstruktif atau tamponade jantung)
• Aritmia
• Disfungsi katup
• Gagal jantung
• Emboli paru
• Hipertensi pulmonal
• Penggunaan ventilator
17

18.  Redistribusi cairan
• Hipoalbuminemia (sindroma nefrotik, sirosis hepatis, malnutrisi)
• Syok vasodilator (sepsis, gagal hati)
• Peritonitis
• Pankreatitis
• Rhabdomiolisis (Crush injury)
• Asites
• Obat-obat vasodilatator
 Obstruksi Renovaskuler
• Arteri renalis (stenosis intravaskuler, embolus, laserasi thrombus)
• Vena renalis (thrombosis intravaskuler, infiltrasi tumor
18

19.  Kehilangan Volume cairan tubuh melalui :
• Dehidrasi : apapun sebabnya
• Perdarahan : apapun sebabnya
• Gastro-intestinal : diare, muntah, cairan NGT, dll
• Ginjal : diuretic, osmotic diuretic, insufisiensi adrenal, dll
• Kulit : luka bakar, diaphoresis
• Peritoneum : drain pasca-operasi
 Penurunan Volume efektif Pembuluh darah (Cardiac Output)
• Infark miokard
• Kardiomiopati
• Perikarditis (konstruktif atau tamponade jantung)
• Aritmia
• Disfungsi katup
• Gagal jantung
• Emboli paru
• Hipertensi pulmonal
• Penggunaan ventilator
 Redistribusi cairan
• Hipoalbuminemia (sindroma nefrotik, sirosis hepatis, malnutrisi)
• Syok vasodilator (sepsis, gagal hati)
19

20. Tabel 8. Etiologi gangguan Ginjal Post- renal(6,7,8,9,13)
 Obstruksi Ureter (bilateral atau unilateral)
• Ekstrinsik Tumor : (endometrium, serviks, limpoma, metastase),
perdarahan/fibrosis
retroperitoneum
• Intrinsik : Batu, bekuan darah, nekrosis papilla ginjal, tumor
 Obstruksi Kandung Kemih atau Uretra
• Tumor atau hipertrofi prostat
• Tumor kandung kemih
• neurogenic bladder
• Prolaps uteri
• Batu, bekuan darah
• Obstruksi kateter foley
20

21. Pemeriksaan Laboratorium
• Pemeriksaan biokimia darah
– Kreatinin serum
– BUN
– Klirens Kreatinin
• Pemeriksaan Urine
– Osmolalitas
– Sedimen urine
– Fraksi ekskresi natrium (FENa)
21

22. • Fraksi ekskresi natrium (FENa) :
Merupakan indeks kemampuan ginjal mengatur
natrium yang ditunjukkan dengan
presentase natrium yang difiltrasi dan
mencapai urine
• Rumus :
FENa = (kadar Na urine x kadar kreatinin serum x 100
(kadar Na serum x kadar kreatinin urine)
22

23. Tabel 9. Pemeriksaan penunjang diagnostik yang esensial(10,14)
Pemeriksaan
Penunjang Diagnostik
Pre-Renal Renal Post-Renal
Rasio BUN/kreatinin > 20:1 20:1
FENa <1% >3%
Berat jenis >1.020 1.010 – 1.020
Osmolalitas urine >500 mOsm 250 – 300 mOsm
Natrium urine <20 mmol/hari >40 mmol/hari
Sedimen Granuler cast Hyaline cast Red cell cast
USG Normal normal Hidronefrosis
Pielonefrosis
23

24. Penanda biologis (biomarker) untuk
diagnosis Gangguan Ginjal Akut
• Saat ini belum ditetapkan penanda biologi
yang ideal untuk Gangguan Ginjal Akut
• Menurut American Society of Nephrology
(2005) diperlukan beberapa penanda
biologis sebagai satu panel (set)
• Spesimen :
• Darah
• Urine
24

25. Penanda biologi proses inflamasi
• Cystatin C
– Merupakan cystein protease inhibitor
– Disintesa dan diekskresikan ke dalam darah oleh
semua sel berinti
– Difiltrasi glomerulus dan direabsorbsi total di
tubuli
– Dapat mendeteksi terjadinya Gangguan Ginjal
Akut 1-2 hari sebelum kenaikan kreatinin serum
– Kadar normal : laki-laki 0,57 – 0,96 mg/L
perempuan 0,50 – 0,96 mg/L
25

26. • NGAL (Human netrophil gelatinase-associated
lipocalin)
– Merupakan 25-kD protein yang terikat pada gelatinase
sel netrofil
– Normal diekskresi dg kadar rendah dari berbagai
jaringan tubuh
– Meningkat cepat dan bermakna bila ada injury atau
toksik pada ginjal
– Terdeteksi 1-2 hari sebelum kenaikan kraetinin serum
– Tidak secara signifikan meningkat pada GGK
– Konsentrasi di urine org sehat : 5.3 ng/ml (0.7 – 9.6
ng/ml)
– Konsentrasi di plasma org sehat : 63 ng/ml (37 – 106
ng/ml)
26

27. • IL-18
– Merupakan sitokin proinflamasi yang terinduksi
dalam proksimal tubuli setelah terjadi Gangguan
Ginjal Akut
– Kadar IL-18 meningkat secara bermakna pada
penderita Gangguan Ginjal Akut akibat ATN
– Kadar IL-18 meningkat sebanding dengan beratnya
penyakit
27

28. Protein tubulus
• Kidney Injury Molecule -1 (KIM-1)
• Merupakan protein transmembran yang akan
meningkat kadarnya pada tubulus proksimal
setelah terjadi iskemi dan nefrrotoksik
• Kadarnya meningkat bermakna bila dibandingkan
dengan penderita GGK atau org normal
• Lebih spesifik untuk menentukan Gangguan Ginjal
Akut akibat iskemia dan nefrotoksik
28

29. • NA+/H+ Exchange Isoform 3 (NHE3)
– Merupakan sodium transporter yg terletak pada
membran apikal tubulus proksimal dan tubulus
asending
– Kadarnya akan meningkat dalam urine setelah
terjadi iskemi atau nfrotoksik
• Liver fatty acid-binding protein (L-FABP)
– Merupakan protein yang diekspresikan di tubulus
proksimal
– Meningkat pada 4 jam pasca operasi jantung dan
akan meningkat terus bila ada Gangguan ginjal
Akut
29

30. Penanda biologi gangguan tubulus
• Beberapa protein dg berat molekul rendah
diekskresi di glomerulus dan direabsorbsi di
tubulus
• Pada Gangguan Ginjal Akut terjadi gangguan
reabsorbsi di tubulus kadar di urine
meningkat
30

31. • Penanda biologi untuk kelainan tubulus :
– α1-microglobulin
– β2- microglobulin
– N-acetyl-β-D-glucosaminidase (NAG)
– Gamma-glutamyl transferase (γGT)
– Alpha-glutathione-S-transferase (α-GST)
– Glutamyl transpeptidase (GT)
– Matrix metalloproteinase 9 (MMP-9)
– Alkaline fosfatase (AP)
– Retinol binding protein (RBP)
– Intestinal Alkaline Phospatase (IAP)
– Tissue – nonspecific alkaline phosphatase (TNAP)
31

32. TERIMA KASIH
32

33. Kriteria RIFLE pada anak-anak (p-RIFLE)
Tahap e - CCL Output Urin
RISK Penurun e-CCL sebesar
25%
< 0,5 cc’kg/jam dalam 8
jam
INJURY Penurun e-CCL sebesar
50%
< 0,5 cc’kg/jam dalam 16
jam
FAILURE Penurunan e-CCL sebesar
50% atau e-
CCL<35cc/menit/1,73 m2
Loss GgGA menetap > 4 minggu
End - Stage Gagal Ginjal . 3 bulan
33

34. • eCCL = kL/Pcr
eCCL = estimated clearence creatinin
K= konstanta
L= length
Pcr= kadar kreatinin plasma
34

35. Kriteria RIFLE pada aCRF
Tahap Kriteria Serum Kreatinin Laju Filtrasi Glomeruli
(LFG)
RISK
(R-aCRF)
Kenaikan Serum Kreatini ≥
1.5 kali kadar sebelumnya,
tapi tidak mencapai
350μmol/L (3,96 mg/dL)
LFG menurun > 25%
INJURY
(l-aCRF)
Kenaikan semua kreatini ≥2
kali kadar sebelumnya, tapi
tidak mencapai 350μmol/L
(3,96 mg/dL)
LFG menurun > 50%
Fc
(F=Failure, c=CKD)
Jika kadar kreatini serum >
350 μmol/L (3,96 mg/dL)
35

36. 115 articles of
biomarker for AKI
included
31 articles included in
the review
Differential diagnosis in
established (n = 14)
PrognosisEarly Detection (n=4)
Serum UrinUrinSerum UrinSerum
Cystatin C
Carb Hb
NGAL
RRT
NGAL
A-1 MG
RBP
B2 MG
GGT
GST
NAG
LDH
NGAL
IL-18GST
NAG
A1MG
KIM 1
NHE 3
MMP-9
Cystatin C
Pro-ANP
NGAL
Neutro-
CD11b
NGAL
IL-18
KIM 1
GST
YGT
GST
AP
NAG
LDH
MMP-9
RRT
Cystatin C
NGAL
DEATH
IL-6
IL-8
IL-10
DEATH
NGAL
IL-18
NAG
KIM 1
Gambar 2. Penanda biologis yang digunakan dalam diagnosis
AKI(15)
36

37. 37

38. 38

39. 39