Etiologi Glukosuria
Etiologi glukosuria sangat beragam, mulai dari gangguan genetik berupa mutasi pada gen SGLT-2, diabetes mellitus yang merupakan penyakit metabolik, kondisi inflamasi pada nefron dan tubulus, maupun penggunaan obat-obatan seperti empagliflozin. Secara garis besar, glukosuria dapat terjadi karena 2 penyebab utama yaitu ketidakmampuan ginjal untuk melakukan reabsorpsi glukosa dan adanya konsentrasi glukosa plasma yang tinggi. Pada pasien dengan fungsi ginjal normal, glukosuria yang signifikan biasanya tidak terjadi hingga konsentrasi glukosa plasma melebihi 180 mg/dL (10 mmol/L).[1,5,12,13]
Gangguan Genetik
Mutasi pada gen sodium-glucose cotransporter 2 gene (SGLT-2) dapat menyebabkan defek pada SGLT-2 yang terdapat di sepanjang tubulus proksimal. Defek pada SGLT-2 yang merupakan transporter natrium/glukosa akan menyebabkan penurunan pada reabsorpsi glukosa, sehingga glukosa akan diekskresikan lebih banyak ke dalam urine.[5,8,11,12]
Sindrom Fanconi merupakan kelainan genetik (herediter) yang menyebabkan kerusakan tubulus sehingga menimbulkan glukosuria melalui mekanisme malabsorbsi berbagai zat terlarut, termasuk glukosa.[5,8,16]
Gangguan Metabolik
Gangguan metabolik yang merupakan kelainan dalam proses metabolisme khususnya karbohidrat seperti diabetes mellitus tipe II dapat menyebabkan kondisi glukosuria. Pada diabetes mellitus tipe II, tubuh menjadi resisten terhadap insulin sehingga menyebabkan gangguan pada metabolisme glukosa yang menimbulkan peningkatan glukosa plasma.[2,5-8]
Peningkatan kadar glukosa plasma pada penyakit diabetes mellitus menyebabkan peningkatan filtrasi dan penurunan reabsorpsi glukosa karena telah tercapainya transport maksimum glukosa, sehingga glukosa diekskresikan ke dalam urine.[2,3,5-8]
Penyakit Autoimun
Penyakit autoimun seperti diabetes mellitus tipe I dapat menyebabkan kondisi glukosuria. Kerusakan sel-sel β pankreas akibat mekanisme autoimun menyebabkan penurunan sekresi insulin yang menimbulkan gangguan pada metabolisme glukosa di dalam tubuh sehingga terjadi peningkatan kadar glukosa plasma. Peningkatan kadar glukosa plasma yang melebihi kemampuan reabsorpsi tubulus proksimal menyebabkan terjadinya glukosuria.[4,5,8,13]
Kondisi Inflamasi dan Infeksi
Kondisi inflamasi yang terjadi pada tubulus proksimal dan interstitium renal dapat menyebabkan blokade tubulus oleh sel infiltrat dan sel radang lainnya, sehingga terjadi gangguan pada filtrasi glomerulus dan fungsi transport, serta terjadi penurunan reabsorpsi air dan zat terlarut seperti glukosa.[1,7,13]
Infeksi sistemik atau infeksi pada renal seperti pyelonephritis akut, dapat menyebabkan nefritis interstisial akut yang dapat menimbulkan glukosuria. Penyakit tubulointerstisial akut maupun kronik serta sindrom Fanconi non herediter (acquired) juga dapat menyebabkan glukosuria.[5,8,13]
Infeksi pada sistem urinaria dapat menimbulkan kondisi glukosuria. Sebuah penelitian analitik observasional dengan desain cross sectional yang dilakukan pada pasien dengan infeksi saluran kemih, melaporkan sebanyak 7,61% dari pasien mengalami glukosuria melalui uji dipstick.[5,17]
Kehamilan
Sekitar 16,8% wanita hamil mengalami peningkatan glukosa plasma (di atas normal > 200 mg/dl) yang dapat menyebabkan glukosuria. Selama masa kehamilan, terjadi peningkatan kebutuhan energi utama seperti glukosa pada tubuh. Penurunan sensitivitas insulin juga terjadi pada masa kehamilan yang dipengaruhi oleh hormon kehamilan dan unit fetoplacenta yang menyebabkan peningkatan glukosa plasma dan penurunan reabsorpsi glukosa di tubulus renal.[5,18]
Kelahiran Prematur
Reabsorpsi glukosa bergantung pada usia individu. Pada bayi prematur, glukosuria sering terjadi karena nefron belum cukup matang untuk melakukan filtrasi glukosa yang seringkali lebih tinggi dibandingkan kemampuan nefron.[8,18]
Glukosuria yang Diinduksi oleh Obat-obatan
Sodium-glucose cotransporter 2 (SGLT-2) inhibitor merupakan agen hipoglikemik oral yang baru. SGLT-2 inhibitor, seperti empagliflozin, dapat menyebabkan glukosuria yang signifikan melalui mekanisme kerja obat dengan menghambat pengambilan kembali (re-uptake) natrium dan glukosa yang telah difiltrasi oleh glomerulus di tubulus kontortus proksimal. Penghambatan re-uptake glukosa oleh SGLT-2 inhibitor bertujuan untuk stabilisasi kadar glukosa plasma.[5,19,20,22]
Penggunaan obat glukokortikoid, seperti dexamethasone, yang lama dalam dosis yang besar dapat menyebabkan glukosuria secara tidak langsung melalui intoleransi glukosa yang merupakan efek samping dari glukokortikoid. Golongan obat lainnya yang dapat menyebabkan glukosuria melalui nefritis interstisial akut adalah obat antiinflamasi nonsteroid (OAINS) seperti diklofenak dan antibiotik seperti rifampicin.[5,21,23]
Faktor Risiko
Individu tertentu memiliki risiko yang tinggi untuk mengalami glukosuria, antara lain:
- Pasien sindrom Fanconi
- Pasien gangguan metabolik seperti diabetes mellitus tipe II
- Pasien dengan gangguan autoimun seperti diabetes mellitus tipe I
- Keadaan inflamasi dan infeksi pada renal serta infeksi saluran kemih
- Paparan logam (timbal, kadmium) yang dapat menyebabkan kerusakan pada tubulus proksimal
- Kehamilan
- Bayi dengan riwayat kelahiran prematur
- Konsumsi makanan yang mengandung karbohidrat, terutama monosakarida secara berlebihan[3,5,8,16,18]
Selain itu, penggunaan obat-obatan juga dapat menginduksi glukosuria. Obat ini antara lain golongan SGLT-2 inhibitor seperti empagliflozin, glukokortikoid seperti dexamethasone, OAINS seperti diklofenak, serta antibiotik seperti rifampicin.
Perlu diperhatikan bahwa konsumsi vitamin C dosis tinggi (>1.000 mg/hari) dapat menyebabkan hasil positif palsu pada pemeriksaan glukosa urin.[19-24]