BAB V FISIOLOGI LAKTASI
A. PENDAHULUAN
Pokok bahasan tentang Fisiologi Laktasi hanya akan diberikan selama 3 x 50 menit, karena keterangan yang lebih rinci akan diberikan di dalam matakuliah Fisiologi Reproduksi dalam semester V. Fisiologi laktasi yang akan diberikan meliputi 3 hal pokok yakni: tentang Laktogenesis (sintesis air-susu), Galactopoiesis, dan milk-let-down (pengeluaran-air-susu). Karena ketiga peristiwa tersebut tidak dapat terlepas dan pengaruh hormon, maka hormon yang terlibat juga akan dijelaskan secara singkat.
B. PENYAJIAN
1. Pengaturan Perkembangan Kelenjar Susu Pertumbuhan kelenjar susu yang ekstensif biasanya berhubungan dengan pubertas. Telah disimpulkan bahwa hormon-hormon ovarium bertanggung jawab atas turnbuhnya susu (ambing); estrogen memacu pertumbuhan ductus dan progesteron memacu pertumbuhan alveoli. Lobus anterior hypophyse sangat diperlukan untuk mengatur pertumbuhan kelenjar susu. Kelenjar mi mempengaruhi sekresi estrogen dan progesteron oleh ovarium. Disamping itu lobus anterior hypophyse dapat mempengaruhi kelenjar susu secara langsung dengan sekresi prolactin dan growth hormone dan secara tak langsung dengan mengeluarkan TSH dan ACTH yang mempengaruhi sekresi thyroxin dan hormon-hormon cortex adrenal. Prolactin, ACTH, growth hormone, placenta dan corticoid-corticoid adrenal merangsang pertumbuhan kelenjar susu. Sebaliknya, thyroxin dan cortison menghambat pertumbuhan kelenjar susu. Ada pula dugaan bahwa stimulus lewat syaraf dan bahkan stimulus psikik secara tak langsung dapat mempengaruhi pertumbuhan kelenjar susu lewat hypothalamus dan tractuus hypothalamo-hypothysealis.
2. Lactogenesis Keseimbangan estrogen dan progesteron yang dipelihara selama graviditas. merangsang pertumbuhan susu tetapi menghambat lactogenesis (inisiasi laktasi). Placenta
juga
ikut
serta
dalam
memelihara
keseimbangan
tersebut.
Apabila
keseimbangan tersebut terganggu oleh sesuatu hal, misalnya parturisi, ovariektomi, Universitas Gadjah Mada
1
hsterektomi atau uterus yang berisi janin (yang menyebabkan involusi CL), terjadilah lactogesesis. Lactasi dapat pula ditimbulkan secara buatan dengan menyuntik prolactin, estrogen, cortison, bahkan tranquilizer seperti misalnya chiorpromazine dan reserpine. Estrogen dan progesteron memacu lobus anterior hypophyse untuk mengeluarkan hormon-hormon yang bertanggung jawab terhadap lactoenesis.
3. Galactopoiesis Hypophyse adalah essensiil untuk inisial Iaktasi maupun pemeliharaannya. tetapi hormon-hormon apa yang mempengaruhi keduanya, belum jelas dibedakan. Peranan prolactin masih pula diperdebatkan. Perbedaan-perbedaan hasil yang diaporkan mungkin disebabakan oleh variasi species maupun kontaminasi ekstrak. Intermedian diduga merupakan kontaminan yang mempengaruhi laktasi. Prolactin diduga essensiil untuk memulai Iaktasi tetapi tidak diperlukan untuk memelihara laktasi. Hal mi mungkin benar pada sapi tetapi tidak berlaku bagi speciesspecies lain. ACTH, TSR dan growth hormone nempaknya berpengaruh juga pada laktasi. Produksi susu dapat dihentikan dengan pengambilan satu atau beberapa organ lain: hypophyse, kelenjar adrenal, ovarium dan kelenjar thyroid. Meskipun hypophyse diperlukan untuk Iaktasi, penyuntikan ACTH pada sapi dapat menyebabkan penurunan produksi susu untuk sementara waktu. Adrenalektomi pada tikus menyebabkan sedikit hambatan laktasi, sedangkan adrenalektomi disertal ovariektomi menimbulkan hambatan yang lebih besar. Thyroidektomi menurunkan produksi susu, tetapi thyroxin akan mengembalikar produksi ke arab normal bahkan kalau diberikan pada hewan yang normal dapat meningkatkan produksi susu. Iodooasein yang juga memiliki aktivitas thyroid telah digunakan untuk meningkatkan produksi susu. Akan tetapi disini terdapat beberapa kejelekan diantaranya teriapatnya iodium yang berlebihan dan bau yang untuk beberapa ekor sapi tak disukainya.
4. Milk-let-down Pemerahan susu atau penyusuan hanya dapat mengosongkan cisterna dan ductus yang paling besar saja. Tekanan negative yang ditimbulkan di kedua daerah tersebut malahan dapat menyebabkan mengempisnya ductus dan dengan demikan mencegah pengosongan ductus yang kecil-kecil dan alveoli. Dengan demikian induk, meskipun secara tak disadarinya, harus ikut aktif dalam proses sekresi air susu tersebut dengan jalan memeras air susu yang ada di alveoli ke dalam cisterna. Hal ini dilakukan Universitas Gadjah Mada
2
dengan jalan mengkontraksikan sel-sel myoepitel yang mengelilingi alveoli dan ductus kecil-kecil untuk menimbulkan milk let-down (milk ejection). Sel-sel myoepitel tersebut berkontraksi apabila dipacu oleh oxytocin. Milk let-down adalah refleks sistemik dimana serabut efferontnya terdiri atas syaraf-syaraf sensorik dan kelenjar susu terutama di daerah putting susu. Serabutserabut syaraf tersebut membawa impuls ke hypothalamus yang kemudian akan menyebabkan sekresi oxytocin. Penyusuan yang dilakukan oleh anak merupakan stimulus yang normal untuk refleks milk let-down ini. Responsnya agak lambat bila dibandingkan dengan refleks syarafbiasa karena dibutuhkannya waktu oleh oxytocin dan lobus posterior untuk mencapai kelenjar susu lewat aliran darah. Dikeluarkan atau tidaknya air susu dan cisterna tidak mempengaruhi naiknya tekanan yang ditimbulakn oleh kontraksi sel-sel myoepitel. Bukti bahwa refleks ejeksi air susu tersebut sistemik adalah demikian: syaraf yang menuju ke kelenjar susu abdominal pada tikus betina dipotong, dengan demikian lengan afferent refleks tersebut dihancurkan; bila anak tikus hanya boieh menyusu kelenjar abdominal tersebut
maka hewan-hewan tersebut akan mati, tetapi apabila
beberapa anak diperbolehkan menyusu kelenjar thoracal, refleks milk let-down timbul pada seluruh kelenjar susu sehingga kelenjar susu sehingga, dominal dapat memberikan cukup air susu untuk menjaga kelangsungan hidup anak-anak tikus yang menyusu kelenjar abdominal tersebut. Bukti lainnya: ambing sapi secara operatif diambil kemudian dibagi dua, setengah ambing dialiri darah yang diambil dan sapi lainnya yang baru saja diperah, setengah lainnya dialiri darah yang tak diperah; setengah ambing yang menerima daràh sapi yang diperah menghasilkan jauh lebih banyak air susu daripada belahan ambing lainnya. Telah beberapa tahun diketahui bahwa penyuntikan ektrak lobus pasterior hypophyse dapat menimbulkan refleks milk let-down Oxytocin nampaknya merupakan faktor utama yang menimbulkan pengaruh tersebut. Apabila segera setelah pemerahan susu selesai, oxytocin atau ekstrak lobus posterior hypophyse disuntikkan pada sapi itu, maka air susu tambahan yang mengandung lebih banyak lemak akan dikeluarkan dan alveoli dan ductus kecil. Apabila dengan suatu cannula ke dalam putting susu sapi yang sedang menyusui disun:ikkan ocytocin maka air susu akan disemprotkan keluar. Anaestesia dengan ether menghambat refleks penyususan pada anjing, tetapi penyunti an ekstrak lobus posterior hypophyse dapat menimbulkan refleks milk let-down. Penyusuan tidak saja menyebabkan sekresi oxytocin, tetapi juga ADH. Kedua macam hormon tersebut menimbufkan refleks milk let-ddwn, tetapi pengaruh ADH hanya kira-kira seperlimanya oxytocin. Terdapat juga kemungkinan bahwa penyusuan tidak hanya menimbulkan refleks milk letdown tetapi juga membebaskan hormon-hormon Universitas Gadjah Mada
3
lobus anterior hypophyse yang terlihat dalam proses laktasi misalnya: prolactin, growth hormone dan lain-lainnya. Refleks in ilk let-down tersebut timbul juga oleh keadaan rutin misalnya: pemberian makan (sebelum jam pemerahan), suatu gemerincingnya ember dan alat-alat lain (yang biasa terjadi sebelum mulai memerah) dan pencucian ambing/putting susu. Sebaliknya suara-suara yang tidak biasa dapat menghambat refleks tersebut, misal: suara anjing menyalak dan suara-suara keras lainnya (mesin pesawat jet,dll), latihan otot terlalu berat dan rasa sakit. Diduga refleks hambatan mi lewat sistema syarafsimpatik, buktinya: adrenalin mencegah refleks milk let-down secara normal maupun yang dicoba ditimbulkan dengan pacu listrik pada hypothalamus. Titik kerja aksi tersebut diduga letaknya pada kelenjar susu, tetapi mungkin juga stress emosionil tadi mencegah dikeluarkannya oxytocin. Apabila stimulus untuk refleks milk let-down tersebut kurang cukup dan berlangsung cul:up lama, misalnya saja pemerahan kurang cukup memenuhi syarat, periode laktasi dapat diperpendek lantaran air susu tertimbun di dalam ambing. 5. Colostrum Colostrum, air susu yang pertama-tama dikeluarkan, mengandung lymphocyt, monocyt, histocyt dan sel-sel epitel yang terlepas. Leucocyt polymorphonuclear terdapat juga apabila terjadi radang (inflammasi) ambing. Benda-benda Deone, yang disebut juga benda-benda colostrum (colostral corpuscles) ada{ah sel-sel yang berasal dan histiocyt dan monocyt. Sel-sel mi menjadi lipophes (sel pemakan lemak) di dalam sistema reticulo endotolial. Karena colostrum mengandung antibody terhadap penyakit yang telah diderita induknya, maka hewan yang baru dilahirkan hendaknya diberi colostrum itu. Dengan cara demikian si anak dapat memperoleh imunisasi secara pasif sampai hewan tersebut dapat membuat antibody sendiri. 6. Laktasi normal Laktasi normal ditimbulkan sebagai akibat gabungan pengaruh hormone-hormon lobus anterior hypophyse terhadap kelenjar susu dan pengaruh hormon-hormon lobus posterior hypophyse terhadap set-set myoepitel. Sikius sekretorik alveoli adalah demikian: phase istirahat, phase sekretorik dan phase ekskretorik yang mula-mula bersifat merokrin untuk kemudian bersifat holokrin. Sel-sel alveoli dalam keadaan istirahat tampak kosong nucleusnya gelap, bendabenda chromatin tersebar dan tidak nampak adanya benda-henda kecil lainnya. Selam phase sekretorik, nucleusnya terdesak ke ujung sel dan selnya menjadi lebih vasikuler (menggelembung). Tetes-tetes lemak dan protein terhimpun di ujung sel yang menjadi sangat kollumner.
Universitas Gadjah Mada
4
Phase akskretorik masih menimbulkan tanda tanya besar. Soalnya adalah: apakah tetes-tetes lemak dan protein tersebut dapat keluar dari sel tanpa merusak membran sel (type ekskresi merokrin) ataukah membran sel pecah dan sebagian ini sel dikeluarkan juga (type ekskresi holokrin). Nampaknya pada waktu ambing tak pernah diperah, oleh semakin tertimbunnya air susu, cairan tersebut dapat merembes keluar set tanpa merusak membran sel. Air susu yang terbentuk secara demikian ini relatif encer, inilah yang diperah keluar pertamatama. Menjelang akhir pemerahan, apabila tekanan di dalam alveoli turun dan sel-sel myoepitel aktif berkontraksi, set-sd alveoli dapat pecah dan terjadilah decapitasi set (set terpotong kepalanya). Inilah mengapa pada akhir pemerahan air susu mengandung Iebih benyak lemak dan protein. Apabila setelah pemerahan susu berakhir (air susu sudah tidak keluar lagi) disuntikkan oxytocin, air susu dapat diperah lagi dan mengandung sangat banyak lemak dan protein. Penyelidikan elektron mikroskopik tidak mendukung theori holokrin tersebut, lemak dan protein tidak dikeluarkan dengan jalan decapitasi sel akan tetapi dapat melintasi membran sel tanpa merusaknya. Karenanya cara bagaimana sebenarnya lemak dan protein tersebut dikeluarkan, belumlah diketahui dengan pasti.
7. Lipogenesis Lemak air susu (glycerida) mengandung sangat banyak asam-asam lemak berantai pende yang memiliki atom carbon 4 sampai 12; ini terutama pada Ruminantia. Asam-asam lemak berantai pendek ini secara normal tidak di ketemukan dalam depot lemak. Lemak air susu tersebut dapat disintesa dengan cara pemecahan asam-asam lemak berantai panjang atau sintesa dan zat-zat lain. Non-ruminantia nampaknya menggunakan glucose lebih ekstensif daripada acetat dalam proses lipogenesis tersebut, akan tetapi Ruminatia rnenggunakan lebih banyak acetat. Organisme di dalam rumen memecah polysaceharida menjadi asam lemak volatil termasuk sejumlah besar asam acetat. Asam lemak volatil tçrsebut diserap masuk ke dalam peredaran darah dan merupakan zat pembentuk asam lemak air susu. Pada Ruminatia asam-asam lemak berantai pendek, yakni asam palmitat dan yang lebih pendek, terbentuk dan molekul-molekul kecil seperti misalnya asam acetat. Asarn-asam lemak berantal panjang, yakni asam olcat, stearat dan yang lebih panjang lagi, terbentuk dan glyverida-glycerida darah. Pada kelinci, kebanyakan glycerol yang diperlukan untuk membentuk lemak air susu berasal dan glucose.
Universitas Gadjah Mada
5
8. Pengaturan hormonal lipogenesis Pada Nonruminatia, insulin memacu pembentukan lemak air susu dan karbohidrat dan pada jaringan susu tikus insulin telah dibuktikan dapat memacu lipogenesis dan glucose dan acetat. Cortisone, corticosterone dan deoxycorticos terone menghambat pengaruh rangsangan insulin tersebut dan bahkan mungkin menghambat lipogenesis itu sendiri. Baik insulin maupun cortisone nampaknya tidak mempunyai pengaruh pada Iipotenesisnya kelenjar susu Ruminatia. Pengaruh insulin tersebut mungkin memecah glucose dan bukannya mensintesa lemak. Ini dapat menerangkan perbedaan effek insulin pada kedua jenis herbivora tadi karena Non-fuminatia menggunakan glucose lebih bebas dalam lipogenesis.
9. Lactose Lactose adalah disaceharida yang umumnya hanya dijumpai dalam kelenjar susu atau air susu; dapat juga diketemukan dalam darah apabila terjadi absorbsi lactose setelah pemerahan susu dihentikan. Glucose merupakan zat terpenting yang digunakan oleh kelenjar susu untuk membentuk lactose, karena darah venosa yang keluar dan kelenjar susu mengandung glucose lebih sedikit daripada darah arteriil yang memasukinya. Menurunkan kadar glucose darah dapat mengurangi kadar lactose air susu dan hyperglycemia dapat menaikkannya. Lactose tak dapat dibuat dan asam lactat, pyruvat maupun hexosa darah. Asam amino juga dapat digunakan untuk membentuk protein air susu. Secara’ experimentil telah ditunjukkan bahwa homogenat (jaringan yang dihancur lumatkan) kelenjar susu dapat membentuk lactose hanya dengan glucose saja sebagai substratnya. Di dalam laboratorium, pembentukan glucose dan galactose relatif mudah, tetapi membuat galactose dan glucose sangatlah sukar. Enzym-enzym yang diperlukan untuk mengubah galactose menjadi glucose diketemukan dalam kelenjar susu, can mungkin enzym mi juga mengkatalisa reaksi sebaliknya. Kemungkinan lainnya adalah bahwa galactose yang diperlukan untuk sintesa lactose tersebut diambil langsung dan darah dan tidak disintesa di dalam ambing.
10. Sintesa protein air susu Protein utama air susu adalah casein, yakni suatu phosphoprotein (hanya diketemukan dalam air susu). Disamping itu whey juga mengandung lactoalbumin dan lactoglobulin dalam jumlah yang sedikit. Protein air susu dapat disintesa dengan menggabungkan asam-asam amino, dengan pemecahan protein-protein plasma, dengan penyusunan kembali rantai-rantai Universitas Gadjah Mada
6
peptida yang terdapat dalam protein plasma atau dengan kombinasi ketiga cara tersebut. Darah yang melintasi ambing sapi kehilangan asam-asam aminonya; nampak ambing mengambil asam-asam amino tertentu untuk menyusun casein. Seluruh casein dapat terbentuk dan asam amino.. Protein-protein whey dapat berasal dan peptida yang merupakan bagian protein plasma dan beberapa immunoglobulin dapat melintas langsung dan arah ke dalam air susu. Phosphor yang terdapat dalam casein berasal dari phosphor anorganik darah. Sel-sel kelenjar susu darah mengandung sedikit tetes-tetes lamak tetapi sama sekali tak mengandung protein. Selama graviditas, strukturstruktur dalam sel kelenjar mulai mengembang, seperti misalnya apparatus Golgi, dan tetes-tetes lemak mulai terbentuk. Tetapi protein tak terbentuk sampai laktasi mulai. Dengan melanjutnya laktasi, alveoli yang aktif menurun jumlahnya. Terdapat pula involusi (pengecilan) jaringan epitel, hilangnya aktivitas sekretonik sementara sel dan meningkatnya jumlah stroma jaringan pengikat. Munurunnya laktasi secara normal mungkin disebabkan oleh perubahanperubahan hormonal sebagai akibat adanya perubahan stimulus neurohormonal yang berhubungan dengan aktivitas penyusunan. Penyuntikan hormon-hormon lobus anterior atau tyroxin dapat memperpanjang peniode laktasi. Laktasi pada tikus dapat di;erpanjang dengan menggantikan anak-anak yang sudah cukup usia dengan aiak-anak tikus lain yang masih baru dan dengan menggunakan oxytocin atau eserpine. Apabila pemerahan susu secara tiba-tiba dihentikan, terjadi beberapa perubahan pada ambing. Dalam waktu 24 jam alveoli membesar secara maksimal dan kapilerkepiler penuh berisi darah. Antara 36 dan 48 jam kapiler-kapiler yang membuka jumlahnya berkurang dan alveoli tidak menjawab terhadap suntikan oxytocin intravena. Penyapihan yang terlalu awal menyebabkan involusi alveoli, retensi air susu dan infiltrasi dengan lymphocyt. Beberapa alveoli dapat mengembangkan dan pecah dan lainnya menjadi lebih kecil lantaran isinya diserap dan lumennya menjadi hilang. Apabila proses involusi sudah selesai maka lobula hanya tinggai berisi ductus dan jaringan pengikat longgar saja. Akan tetapi kelenjar tak pernah meregresi ke keadaan semula (sebelum bunting pertama).
Universitas Gadjah Mada
7
C. PENUTUP
Untuk mengakhiri perkuliaha ini akan dicoba beberap latihan sebagai berikut: 1. Berikan penjela;an mengenai Laktogenesis secara rinci. 2. berikan penjelasan pula secara rinci tentang galaktopoeisis 3. Jelaskan megenai terjadinya pengeluaran air-susu, hormon-hormon apa saja yang terlibat serta mengenal bisa terjadi demikian 4. Jelaskan tentang perbedaan laktogenesis dan galaktopoeisis 5. Mengapa pada hewan yang mengalami stress tidak mengelaurakan air susu
Universitas Gadjah Mada
8
