REGULASI HORMONAL

Regulasi Hormonal Terhadap Daur Ovarium dan Daur Menstruasi

A.   Kontrol hormonal pada alat reproduksi wanita

Sekurang-kurangnya ada 5 hormon utama yang berperan dalam pengaturan dan pengkoordinasian daur pembentukan folikel di ovarium dan daur menstruasi di uterus, yakni:

a.    GnRH (Gonadotropic Releasing Hormone) yang diproduksi oleh hipotalamus di otak

b.    FSH (Follicle Stimulating Hormone) yang dihasilkan oleh lobus anterior dari hipofisis.

c.    LH (Luteinizing Hormon) yang dihasilkan oleh lobus anterior dari hipofisis.

d.    Estrogen, yang dihasilkan oleh teka folikuli interna dari folikel yang sedang berkembang menjadi folikel de Graaf.

e.    Progesteron, yang dihasilkan oleh korpus luteum.

1.    Daur Ovarium

Pada akhir suatu menstruasi, GnRH menginduksi lobus anterior dari hipofisis memproduksi FSH dan LH. Melalui peredaran darah kedua hormon tersebut tiba di ovarium, akan tetapi folikel primer belum mempunyai reseptor untuk menangkap LH. Hormon FSH menginduksi perkembangan folikel. Menjelang pembentukan folikel de Graaf, sel-sel yang meliputi membrana granulosa berkondensasi dan membentuk lapisan, yang disebut teka folikuli interna dan berfungsi sebagai kelenjar endokrin. Kelenjar endokrin ini menghasilkan hormon estrogen. Di bagian luar dari teka folikuli interna sel-sel membentuk teka folikuli eksterna (Gambar 2.1).

 

Gambar 2.1 Folikel de Graaf. Perhatikan lokasi teka folikuli interna

Mendekati pematangan folikel de Graaf, produksi hormon estrogen meninggi dengan cepat. Konsentrasi hormon estrogen yang tinggi memberikan umpan balik positif terhadap hypothalamus untuk meningkatkan produksi GnRH, sehingga produksi FSH dan LH meningkat.

Kini folikel telah diiengkapi dengan reseptor untuk mengikat hormon LH dan peningkatan hormon LH menginduksi pematangan folikel de Graaf dan kemudian mengalami ovulasi. Setelah ovulasi, LH berfungsi mengubah folikel menjadi korpus luteum. Nasib selanjutnya dari korpus luteum bergantung pada ovum yang diovulasi, apakah dibuahi oleh spermatozoa atau tidak.

Jika ovum dibuahi (terjadi kehamilan), maka korpus luteum dipertahankan selama 3 sampai 4 bulan. Hormon progesteron yang diproduksi oleh korpus luteum diperlukan untuk mempertahankan endometrium dari uterus agar tidak melecet pada bulan-bulan pertama dari kehamilan. Sesudah 4 bulan korpus luteum berdegenerasi dan tidak menghasilkan hormon progesteron lagi. Pada waktu ini plasenta mulai menghasilkan hormon progesteron.

Jika ovum tidak dibuahi, korpus luteum masih dapat bertahan selama kurang lebih 14 hari, dan kemudian berdegenerasi. Sel-sel luteal berubah menjadi jaringan fibrous berwarna putih,. sehingga disebut korpus albikans. Produksi hormon progesteron praktis berhenti.

2.    Daur menstruasi

Satu daur menstruasi (menses) dihitung mulai dari hari pertama terjadi pendarahan menses sampai pada hari pertama pendarahan menses berikutnya. Daur menstruasi dapat dibagi atas 4 fase, yakni:

a.   Pasca menstruasi

b.   Proliferasi

c.    Sekretoris

d.   Menstruasi

Contoh satu daur menstruasi 28 hari diperlihatkan pada Gambar 2.3.

 

Gambar 2.2 Fase daur menstruasi

Dinding uterus terdiri atas 3 lapis, yakni dari ruang uterus ke permukaan berturut-turut:

a.   Endometrium

b.   Miometrium

c.    Epimetrium

Lapisan yang berperan dalam daur menstruasi, ialah endometrium. Lapisan endometrium masih dapat dibagi atas 3 lapisan, yakni:

a.    Stratum kompaktum

b.    Stratum spongiosum

c.    Stratum basalis

Permukaan endometrium (stratum kompaktum) dilapisi oleh sel-sel epitel. Pembuluh daerah arteri ada yang berjalan melilit (spiral) dan vertikal dan ada pula yang lurus vertikal di daerah stratum basalis (Gambar 2.4).

 

Gambar 2.3 Endometrium dan komponennya (kelenjar, pembuluh darah dan stroma)

3.   Pasca menstruasi

Pada waktu menstruasi berhenti, stratum kompaktum dan stratum spongiosum dari endometrium telah selesai melecet (mengelupas atau mengalami erosi). Pada waktu ini konsetnrasi hormon estrogen dan hormon progesteron rendah, dan keadaan ini memberikan umpan balik positif bagi hipothalamus untuk meningkatkan produksi hormon GnRH, sehingga produksi FSH dan LH mulai pula dinaikkan. Pasca menstruasi berlarigsung kurang lebih 4 hari.

4.   Fase proliferasi

Pada fase ini endometrium mulai menebal kembali secara progresif. Penebalan dimungkinkan oleh proliferasi atau perbanyakan sel-sel endometrium di lapisan stratum basale yang tidak mengalami erosi pada waktu menstruasi. Proliferasi sel diinduksi oleh hormon estrogen yang dihasilkan oleh teka folikuli interna dari folikel yang sedang berkembang menjadi folikel de Graaf. Jadi, sementara folikel berkembang menjadi folikel de Graaf yang diinduksi oleh hormon FSH, maka endometrium berproliferasi menjadi tebal oleh hormon estrogen. Pada fase proliferasi tidak hanya terjadi penebalan endometrium, akan tetapi pula terjadi regenerasi              kelenjar-kelenjar  dan   pembuluh  darah yang  terpotong pada waktu  menstruasi.

Akhirnya terbentuk lagi stratum kompaktum dan stratum songiosum dari endometrium. Fase ini berlangsung kurang lebih 12 hari.

5. Fase Sekretoris

Pada fase sekretoris tebalnya endometrium telah maksimum, yakni 5 sampai 7 mm. Pada pasca menstruasi tebal endometrium sisa 0,5 sampai 1 mm. Bagian basal dari kelenjar-kelenjar uterus yang tersisa pada waktu menstruasi bertumbuh memanjang dan kemudian berkelok-kelok. Diameter kelenjar bertambah. Sel-sel kelenjar banyak memproduksi glikogen. Pada fase ini bagian apikal sel-sel kelenjar melepaskan diri dan disekret ke ruang uterus bersama glikogen dan sekret lain, sekret berupa lendir berfungsi untuk menerima blastokista, jika terjadi pembuahan.

Setelah ovulasi, hormon LH dari lobus anterior hipophysis  menginduksi folikel de Graaf yang tersisa menjadi korpus luteum. Korpus luteum ini memproduksi hormon progesteron. Oleh peredaran darah hormon progesteron tiba di uterus dan menginduksi sekresi kelenjar-kelenjar serta mempertahankan eksistensi tebalnya endometrium, sebagai persiapan untuk implantasi dan tempat perkembangan embrio. Fase ini berlangsung kurang lebih 8 hari.

6. Fase menstruasi

Jika ovum tidak dibuahi, maka menjelang akhir fase sekretoris hormon estrogen dan progesteron makin meningkat. Konsentrasi tinggi dari kedua hormon tersebut memberikan umpan balik negatif bagi hipotalamus, sehingga produksi homron GnRH ditekan dan mengakibatkan penurunan produksi hormon FSH dan LH. Pada waktu LH berkurang, maka korpus luteum yang membutuhkan LH untuk berfungsi mulai berdegenerasi dan berubah menjadi korpus albikans. Hal ini mengakibatkan penurunan konsentrasi hormon estrogen dan progesteron. Karena progesteron berfungsi mempertahankan fase sekretoris dan keutuhan tebalnya endometrium, maka pada waktu konsentrasi hormon progesteron menuju tajam, stratum kompaktum dan stratum spongiosum mengalami erosi. Pembuluh darah terpotong, sehingga terjadi perdarahan. Peristiwa ini disebut menstruasi. Darah         menstruasi  tidak berkoagulasi. Erosi endometrium tidak terjadi sekaligus, melainkan setempat demi setempat sampai akhir menstruasi. Stratum basalis yang tersisa bertumbuh kembali pada fase proliferasi dari daur berikutnya. Fase ini berlangsung kurang lebih 4 hari.

Kejadian jika ovum dibuahi, telah diuraikan di depan. Suatu tanda kejadian kehamilan, ialah berhentinya menstruasi pada daur berikutnya. Saraf dan emosi dapat mempengaruhi daur ovarium dan menstruasi. Gangguan emosional dapat menunda atau mencegah menstruasi. Pengetahuan tentang regulasi hormon terhadap daur ovarium dan menstruasi diterapkan dalam usaha Keluarga Berencana. Korelasi perubahan yang terjadi antara daur ovarium dengan daur menstruasi pada skala waktu yang sama.

   Waktu ovulasi dalam hubungannya dengan daur menstruasi

Pada siklus 28 hari, ovulasi terjadi sekitar pertengahan siklus. Periode antara ovulasi dan permulaan pendarahan berikutnya adalah konstan 14 hari, akan tetapi waktu antara ovulasi dengan permulaan menstruasi sebelumnya tidak konstan. Hal ini terjadi oleh karena panjangnya siklus menstruasi dapat bervariasi dari bulan ke bulan pada individu yang sama. Oleh karena itu, sulit meramal tanggal ovulasi berikutnya dihitung mulai dari tanggal permulaan menstruasi, kecuali jika wanita itu memperlihatkan periode menstruasi yang sangat teratur.
Salah satu metode untuk mengetahui waktu ovulasi ialah dengan metode pengukuran temperatur. Temperatur wanita diukur setiap pagi. Temperatur menjadi rendah selama menstruasi, kemudian temperatur naik. Pada kira-kira pertengahan siklus tiba-tiba temperatur turun dan diikuti oleh kenaikan temperatur. Turun dan menaiknya temperatur menandakan terjadi ovulasi.

Setelah ovulasi, ovum hanya potensial dibuahi tidak lebih dari 2 hari. Spermatozoa diintroduksi ke dalam vagina akan mati dalam waktu 3-4 hari. Oleh karena itu kemungkinan fertilisasi hanya dapat terjadi antara 4 hari sebelum ovulasi sampai 2 hari sesudah ovulasi. Hari-hari lain adalah "hari-hari aman" untuk Keluarga Berencana (KB).

Metode penanggalan atau metode ritme tidak selalu berhasil, oleh karena lamanya siklus bervariasi. Juga diketahui halnva gangguan emosional/stress dapat menghentikan atau menunda ovulasi.

Kontrasepsi

Pengetahuan tentang daur ovarium dan daur menstruasi diterapkan pada usaha Keluarga Berencana (KB). Arti kata kontrasepsi ialah: "menolak menerima" (lawannnya: konsepsi), maksudnya "menolak menerima anak". Hal ini berarti mencegah kehamilan dengan sesuatu cara atau metode. Metode ini dapat dibagi dalam 3 kategori utama, yakni:

A.   Mencegah ovum dan spermatozoa bertemu dalam saluran reproduksi dari wanita

B.   Mencegah implantasi blastokista

C.  Mencegah pelepasan ovum dan spermatozoa yang matang dari gonad.

Fertilisasi dapat dicegah secara permanen atau temporer dengan berbagai alat penghalang  terjadinya  pertemuan  antara  spermatozoid  dengan  ovum.   Beberapa literatur dari USA mengemukakan sebagai berikut: (insidens bukan di Indonesia)

A.  Pencegahan pertemuan ovum dengan spermatozoid

a.   Metode ritme

Kegagalan 10 - 20% (dari 100 wanita menerapkan metode ini, 10 -20 orang hamil dalam waktu satu tahun).

b.   Koitus interuptus, kegagalan ± 16%

c.    Metode barrier (penghalang), Kondom, kegagalan ± 2%

1.              Diafragma, berupa tudung karet yang menutupi bagian atas vagina dan ada yang menambahkan spermisida, kegagalan ± 2%

2.              Spermisida saja, kegagalan 3 - 5%

3.              Tudung serviks uterus, kegagalan ± 2%

B.   Pencegahan implantasi blaslokista

Penggunaan "Intra Uterine Device" (IUD), kegagalan 1 - 2%. Bentuk IUD banyak macam, spiral, seperti huruf T, dan lain-lain. Di USA ada keluhan efek samping, seperti: perdarahan vagina, infeksi uterus, implantasi embrio di oviduk, perforasi uterus, dan  lain-lain.

C.   Pencegahan pelepasan ovum atau spermatozoid dari gonad.

1.  Pil KB, kegagalan ± 0,05%, paling efektif digunakan dalam program KB. Pil KB adalah kombinasi dari estrogen sintesis dengan progestin sintesis (menyerupai hormon progesteron). Dalam konsentrasi yang cukup kedua hormon sintesis ini bertindak memberikan umpan balik negatif kepada hipotalamus untuk menghentikan produksi GnRH, sehingga hipofisis menghentikan pula produksi hormon FSH dan LH. Dengan mencegah pelepasan hormon LH, maka progestin mencegah ovulasi. Tambahan pula karena produksi FSH terhenti maka fase folikuler (pertumbuhan folikel) terhenti.

2.             Ligasi tuba (tubektomi): Memotong sebagian kecil dari oviduk, supaya ovum tidak dapat ke uterus.

3.   Vasektomi: Memotong vas deferens, supaya spermatozoid tidak masuk uretra.

            Hal-hal tersebut diatas ini akan anda pelajari mendalam di Bagian Klinik. KB berurusan pula dengan membantu suami isteri yang tidak dapat memperoleh anak dengan cara alamiah. Teknik bayi tabung dan inseminasi telah dilakukan pada manusia.

  Kontrol Hormonal Pada Alat Reproduksi Laki-Laki

Hormon kelamin utama pada laki-laki ialah androgen. Jenis hormon androgen yang terpenting ialah testosteron. Hormon androgen diproduksi oleh sel-sel interstitial dari testes. Hormon ini bertanggungjawab terhadap perkembangan sifat-sifat kelamin primer dan sekunder laki-laki,

Sifat-sifat kelamin primer berhubungan dengan perkembangan sistem reproduksi laki-laki dan produksi spermatozoid. Tanda kelamin sekunder berkenaan dengan "kejantanan" yang tidak berkaitan langsung dengan sistem reproduksi, umpama suara, kumis, janggut dan lain-lain. Androgen menentukan pula tingkah laku laki-laki, tingkah laku seksual dan libido seksualis. Hipofisis, setelah distimulasi oleh hipotalamus, memproduksi 2 jenis hormon gonadotropin, yang memberikan efek berbeda terhadap testis, yakni LH dan FSH. Hormon LH menstimulasi sel-sel interstitial dari testis untuk memproduksi androgen. Hormon FSH menginduksi tubuli seminiferi meningkatkan produksi spermatozoid. Berhubung hormon androgen juga diperlukan untuk produksi spermatozoid, maka hormon LH secara tidak langsung menstimulasi proses spermatogenesis.

Produksi hormon LH dan FSH dikontrol oleh satu jenis hormon yang dihasilkan oleh hipotalamus, yakni hormon Gonadotropin-Releasing Hormone, disingkat GnRH. Konsentrasi LH, FSH, dan GnRH diatur secara umpan balik oleh hormon androgen. Pada laki-laki umpan balik ini menjaga konsentrasi hormon-hormon pada tingkat yang tetap (konstan). Pada kebanyakan hewan mamalia terjadi siklus musiman produksi dan konsentrasi hormon, yang bertalian dengan musim berkelamin (estrus).

FERTILISASI

A. Struktur Ovum

Ovum pada waktu diovulasi dari ovarium belum matang. Ovum berada dalam stadium oosit sekunder (haploid/n kromosom) hasil pembelahan meiosis I. Hasil penelitian mengungkapkan bahwa oosit sekunder baru dapat melanjutkan meiosis II jika diinduksi oleh penetrasi spermatozoid pada waktu fertilisasi.

Ovum diliputi oleh zona pelusida. Sel-sel korona radiata menempatkan diri secara radial di bagian luar dari zona pelusida. Membran nucleus telah melarut (hilang) menjelang perabelahan meiosis II. Diantara membran sel ovum (membran vitelinus) dan zona pelusida tampak polosit I hasil perabelahan meiosis I.

Ovum adalah sel besar, berdiameter lebih dari 100 mikron (sel soma ± 10 mikron). Sebagaimana anda ketahui bahwa fimbriae dari ujung oviduk meliputi ovarium, sehingga ovum yang diovulasi mudah ditampung di infundibulum dari oviduk. Ovum kemudian didorong melalui oviduct ke arah lumen uterus oleh aktivitas silia yang meliputi lumen oviduk, gerak peristaltik dari oviduk, cairan yang dikeluarkan oleh sel-sel dan beberapa sebab lain,

Jika pada waktu ini terjadi hubungan kelamin (sexual intercourse), spermatozoid yang dilepas diliang vagina berenang ke dalam uterus dan melanjutkan perjalanan ke dalam oviduk dan satu spermatozoid membuahi ovum di daerah ampula dari oviduk. Menurut perhitungan dalam satu ejakulasi terdapat 200 sampai 300 juta spermatozoid yang disemprotkan ke dalam liang vagina, akan tetapi hanya sekitar 300 sampai 500 spermatozoa yang berhasil mencapai ampula dan hanya satu spermatozoid yang membuahi ovum.

 Tahapan fertilisasi

Proses fertilisasi berlangsung dalam 3 tahap, yakni:

a.    Spermatozoid menembusi lapisan sel-sel korona radiata

b.    Spermatozoid menembusi lapisan zona pelusida

c.    Penyatuan pronukleus pria dengan pronukleus wanitasi

Mula-mula spermatozoid menembusi lapisan sel-sel korona radiata. Pada waktu spermatozoid menembus zona pelusida, oosit sekunder diinduksi mengalami pembelahan meiosis II. Polosit II dikeluarkan (rusak), sedang inti ootid (n = 22 kromosom) disebut pronukleus wanita. Kepala spermatozoid memasuki sitoplasma ovum (leher dan ekor tertinggal di luar) mengandung 23 kromosom, merupakan pronukleus pria. Pronukleus pria dan pronukleus wanita bertemu dan menyatu.

Pada saat ini sel (ovum dibuahi oleh spermatozoa) disebut zigot (46 kromosom). Zigot segera mulai mengalami pembelahan mitosis menghasilkan 2 anak sel dan kemudian daur mitosis berlanjut terus. Setelah sel-sel menjadi banyak, proses

diferensiasi atau histogenesis dimulai dan kemudian diikuti oleh organogenesis, sehingga akhirnya terbentuk individu embrio yang akan berkembang lebih lanjut.