Pengertian ANATOMI LENSA

Lensa merupakan suatu struktur transparan berbentuk bikonveks yang memiliki dua permukaan, yaitu permukaan anterior dan posterior. Permukaan lensa pada bagian posterior lebih cembung daripada permukaan anterior, dimana radius kurvatura posterior 6 mm dan radius kurvatura anterior 10 mm (Lang, 2000).
Pada saat baru lahir, jarak ekuator lensa sekitar 6,4 mm dan jarak anteroposterior 3,5 mm dan beratnya sekitar 90 mg. Pada lensa dewasa, jarak ekuator sekitar 9 mm dan jarak anteroposterior 5 mm dan beratnya sekitar 255 mg (American Academy of Ophthalmology, 2008).
Lensa terletak di antara permukaan posterior iris dan badan vitreus pada lengkungan berbentuk cawan badan vitreus yang disebut fossa hyaloid. Lensa bersama dengan iris membentuk diafragma optikal yang memisahkan bilik anterior dan posterior mata. Lensa ditahan pada posisinya oleh serat zonula yang berada di antara lensa dan badan siliar (Lang, 2000).
Lensa bersifat avaskular dan tidak mempunyai persarafan sehingga nutrisi lensa hanya didapat dari aqueous humor. Metabolisme lensa terutama bersifat anaerob akibat rendahnya kadar oksigen terlarut di dalam aqueous (Vaughan & Asbury, 2000).

HISTOLOGI LENSA
Secara histologi, lensa tersusun atas kapsul lensa, epitel subkapsular, dan serat lensa. Kapsul lensa merupakan suatu membran basal yang sangat tebal dan terutama terdiri atas kolagen tipe IV dan glikoprotein. Di bawah kapsul lensa terdapat epitel yang terdiri atas selapis sel epitel kuboid yang hanya terdapat pada permukaan anterior lensa. Epitel subkapsular yang berbentuk kuboid akan berubah menjadi kolumnar di bagian ekuator (Junqueira & Carneiro, 2007).
Epitel lensa tersebut akan membentuk serat lensa terus menerus sehingga mengakibatkan memadatnya serat lensa di bagian sentral lensa sehingga membentuk nukleus lensa. Bagian sentral lensa merupakan serat lensa yang paling dahulu dibentuk atau serat lensa yang tertua di dalam kapsul lensa. Di dalam lensa dapat dibedakan nukleus embrional, fetal, dan dewasa. Di bagian luar nukleus ini terdapat serat lensa yang lebih muda dan disebut sebagai korteks lensa. Korteks yang terletak di sebelah depan nukleus lensa disebut sebagai korteks anterior, sedangkan yang terletak di belakang disebut korteks posterior. Nukleus lensa mempunyai konsistensi lebih keras dibanding korteks lensa yang lebih muda (Ilyas, 2011).

Di bagian perifer kapsul lensa terdapat sekelompok serat yang tersusun radial, yakni zonula, yang satu sisinya tertanam pada kapsul lensa dan sisi lainnya pada badan siliar. Serat zonula serupa dengan mikrofibril serat elastin. Sistem ini penting untuk proses yang dikenal sebagai akomodasi, yang dapat memfokuskan objek dekat dan jauh dengan mengubah kecembungan lensa. Bila mata sedang istirahat atau memandang objek yang jauh, lensa tetap diregangkan oleh zonula pada bidang yang tegak lurus terhadap sumbu optik. Bila melihat dekat, muskulus siliaris akan berkontraksi dan koroid beserta badan siliar akan tertarik ke depan. Ketegangan yang dihasilkan zonula akan berkurang dan lensa menebal sehingga fokus objek dapat dipertahankan (Junqueira & Carneiro, 2007).

BIOKIMIA LENSA
Komposisi Lensa
Lensa manusia secara normal terdiri atas air sebanyak 66% dan protein sebanyak 33%. Kandungan protein pada lensa dua kali lebih banyak dibandingkan jaringan lainnya. Protein lensa dibagi menjadi dua berdasarkan kelarutannya dalam air, yaitu protein larut dalam air dan protein tidak larut dalam air. Fraksi protein larut dalam air sebesar 80% dari seluruh protein lensa dan utamanya terdiri atas protein yang disebut dengan kristalin. Kristalin merupakan protein intraselular yang terdapat pada epithelium dan membran plasma dari sel serat lensa. Kristalin tebagi menjadi tiga grup, yaitu alpha, beta, dan gamma.
Kristalin alpha merepresentasikan 32% dari protein lensa. Kristalin alpha merupakan protein terbesar dengan besar molekul berkisar 600-4000 kiloDaltons (kD), bergantung pada kecenderungan subunitnya untuk beragregasi. Kristalin alpha bukan merupakan suatu protein tersendiri, melainkan gabungan dari 4 subunit mayor dan 9 subunit minor. Setiap polipeptida subunit memiliki berat molekul 20 kD dan rantai ikatannya merupakan ikatan hidrogen dan interaksi hidrofobik. Kristalin alpha turut berperan dalam transformasi sel epitel menjadi serat lensa. Laju sintesis kristalin alpha tujuh kali lebih cepat di sel epitel daripada di serat kortikal, mengindikasikan penurunan laju sintesis setelah transformasi.

Kristalin beta dan gamma memiliki rangkaian asam amino homolog dan struktur yang sama sehingga dapat dipertimbangkan sebagai satu famili protein dan sering disebut sebagai kristalin betagamma. Kristalin beta berkontribusi sebesar 55% dari protein larut air pada protein lensa. Kristalin gamma merupakan kristalin yang terkecil, dengan berat molekul sekitar 20 kD.

Protein lensa yang tidak larut dalam air dapat dibagi menjadi dua, yaitu protein yang larut dalam urea dan yang tidak larut dalam urea. Fraksi yang larut dalam urea mengandung protein sitoskeletal yang berfungsi sebagai rangka struktural sel lensa dan fraksi yang tidak larut urea mengandung membran plasma serat lensa yang menyerupai membran plasma eritrosit dalam berbagai hal.

Hampir 50% protein membran disusun oleh suatu protein yang dikenal dengan Major Intrinsic Protein (MIP). MIP pertama sekali muncul di lensa ketika serat lensa mulai memanjang dan dapat dijumpai di membran di sepanjang lensa. MIP tidak dijumpai di sel epitel, namun sepertinya berhubungan dengan diferensiasi sel epitel menjadi serat lensa.

Suatu hipotesis menyatakan bahwa seiring dengan bertambahnya usia, protein lensa menjadi tidak larut dalam air dan beragregasi membentuk partikel yang sangat besar yang mengaburkan cahaya, akibatnya lensa menjadi tidak tembus cahaya. Selain itu, pertambahan usia, khususnya pada katarak brunesen juga mengakibatkan meningkatnya protein nukleus yang tidak larut dalam urea.

Metabolisme Lensa
Pada lensa, produksi energi sangat bergantung pada metabolisme glukosa. Glukosa memasuki lensa dari aqueous humor melalui dua cara, yaitu difusi sederhana dan difusi terfasilitasi. Kebanyakan glukosa yang memasuki lensa difosforilasi menjadi glukosa-6-fosfat (G6P) oleh enzim heksokinase.

Heksokinase akan tersaturasi oleh kadar glukosa normal pada lensa sehingga apabila kadar glukosa normal telah dicapai, maka reaksi ini akan terhenti. Glukosa-6-fosfat yang terbentuk ini akan digunakan di dua jalur metabolik, yaitu glikolisis anaerob dan jalur pentose fosfat atau yang dikenal dengan hexose monophosphate (HMP) shunt.

Di antara kedua jalur ini, yang paling banyak menghasilkan energi adalah glikolisis anaerob dikarenakan lensa tidak dilalui pembuluh darah sehingga kadar oksigen lensa sangat rendah. Glikolisis anaerob kurang efektif apabila dibandingkan dengan glikolisis aerob karena hanya dihasilkan dua molekul ATP per molekul glukosa, sedangkan pada glikolisis aerob bisa dihasilkan sebanyak 36 molekul ATP.
Kadar oksigen pada lensa sangat sedikit sehingga hanya sekitar 3% dari glukosa lensa yang melalui siklus Krebs untuk menghasilkan ATP, namun siklus ini mampu menghasilkan 25% dari seluruh ATP yang dibentuk di lensa.

Jalur lain yang memetabolisme glukosa-6-fosfat adalah jalur pentose fosfat. Kira-kira 5% dari seluruh glukosa lensa dimetabolisme oleh jalur ini dan dapat distimulasi oleh peningkatan kadar glukosa. Aktivitas jalur pentose fosfat di lensa lebih tinggi dibandingkan di jaringan lain untuk menghasilkan banyak NADPH yang berfungsi untuk mereduksi glutation.

Enzim yang berperan penting pada metabolisme glukosa di lensa adalah enzim aldosa reduktase. Aldosa reduktase digunakan pada jalur lain dalam metabolisme glukosa di lensa, yakni jalur sorbitol, dimana enzim ini akan mengubah glukosa menjadi sorbitol. Ketika kadar glukosa meningkat, seperti pada keadaan hiperglikemik, jalur sorbitol akan lebih aktif daripada jalur glikolisis sehingga sorbitol akan terakumulasi. Kemudian sorbitol akan dimetabolisme menjadi fruktosa oleh enzim poliol dehidrogenase. Enzim ini memiliki afinitas yang rendah, yang berarti sorbitol akan terakumulasi sebelum dapat dimetabolisme, sehingga menyebabkan retensi sorbitol di lensa. Selanjutnya sorbitol dan fruktosa menyebabkan tekanan osmotik lensa meningkat dan akan menarik air sehingga lensa akan menggembung, sitoskeletal mengalami kerusakan, dan lensa menjadi keruh (American Academy of Ophthalmology, 2008).