I.
PENDAHULUAN
Paru merupakan organ penting bagi tubuh yang mempunyai fungsi utama sebagai alat pernafasan (respirasi). Proses pernafasan yaitu pengambilan oksigen dari udara luar dan pengeluaran CO2 dari paru – paru. Sistem pernafasan membawa udara melalui hidung dengan 02! " 2#!C" rh $0%#0 & ke dalam al'eoli al'eoli irongga hidung hidung udara dibersihkan dibersihkan dari debu ukuran 2 – 0 u" dipanaskan dipanaskan dan dilembabkan oleh bulu dan lendir hidung sebelum masuk ke trakea. ebu yang lolos ditangkap oleh lendir dari sel%sel mukosa di bronkus dan bronkioli" ilia set mukosa ini bergerak berirama mendorong kotoran keluar dengan keepatan keepatan # mm*menit. Proses transfer oksigen setelah sampai di al'eoli ter+adi proses difusi oksigen ke eritrosit yang terikat oleh haemoglobin se+umlah 20 ml*00 ml darah dan sebagian keil larut dalam plasma 0", ml* 00 CC" +ika -b $ gr& an sebaliknya karbondioksida dari darah dibawa ke al'eoli untuk dikeluarkan melalui udara ekspirasi. Proses 'entilasi (keluar masuknya udara) didukung oleh unsur%unsur +alan nafas" +aringan paru" rongga thora" otot natas dan saraf nafas.
II. II.
ANAT ANATOM OMII SALU SALURA RAN N PERN PERNAF AFAS ASAN AN
1
Seara anatomis" anatomis" sistem pernafasan pernafasan dibagi dibagi men+adi bagian atas (upper) (upper) terdiri terdiri dari hidu hidung ng""
ruan ruang g
hidu hidung ng""
sinu sinuss
para parana nasa sali liss
dan dan
fari faring ng
yang yang berf berfun ungs gsii
meny menyar arin ing" g"
menghangatkan dan melembabkan udara yang yang masuk saluran pernafasan. an bagian bawah (lower) terdiri dari laring" trakhea" bronki" bronkioli dan al'eoli. /ungsi masing%masing bagian ini sebagai berikut ) /ungsi hidung hidung 1erdapat bentukan%bentukan bentukan%bentukan yang berfungsi untuk a. ulu%b ulu%bulu ulu hidung hidung bergun bergunaa untuk untuk menyar menyaring ing udara yang baru baru masuk" masuk" debu dengan dengan diameter 3 $ mikron akan tertangkap. b. Selaput lendir hidung berguna untuk menangkap debu dengan diameter lebih besar" kemudian melekat pada dinding rongga hidung. . 4nyaman 4nyaman 'ena (/leus 'enosus) 'enosus) berguna berguna untuk menyamakan menyamakan kondisi kondisi udara yang akan masuk paru dengan kondisi udara yang ada di dalam paru. d. 5onka 5onka (ton+olan (ton+olan dari tulang rawan hidung) hidung) untuk memperluas memperluas permukaan" permukaan" agar proses proses penyaringan" pelembaban ber+alan dalam suatu bidang yang luas" sehingga proses diatas men+adi lebih efisien. 2) Pharin Pharing g 1erdap 1erdapat at persim persimpan pangan gan antara antara saluran saluran napas napas dan saluran saluran penern penernaan aan.. ila ila
menelan makanan glotis dan epiglotis menutup saluran napas" untuk menegah ter+adinya aspira aspirasi. si. Pada Pada pemasan pemasangan gan endotr endotrake akeal al tube tube glotis glotis tidak tidak dapat dapat menutu menutup p sempur sempurna" na" sehingga mudah ter+adi aspirasi. 3) 6aring 1erdapat pita suara * flika 'okalis" bisa menutup dan membuka saluran napas" serta
melebar dan menyempit. 7unanya a. 8embantu dalam proses menge+an b. 8embuka dan menutup saluran napas seara intermitten pada waktu batuk. Pada waktu
mau batuk flika 'okalis menutup" saat batuk membuka" sehingga benda asing keluar. c. Seara Seara reflek reflektor toris is menutu menutup p saluran saluran napas napas pada pada saat menghi menghirup rup udara udara yang yang tidak tidak
dikehendaki. d. 9ntuk proses biara.
2
4) 1rakea ikelilingi tulang rawan berbentuk tapal kuda (otot polos dan bergaris) sehingga
bisa mengembang dan menyempit. 1rakea berabang men+adi 2 bronkus utama. 1rahea adalah tabung fleksibel dengan pan+ang kira%kira 0 m dengan lebar 2"$ m. 1rahea ber+alan dari artilago rioidea kebawah pada bagian depan leher dan di belakang manubrium sterni" berakhir setinggi angulus sternalis (taut manubrium dengan orpus sterni) atau sampai kira%kira ketinggian 'ertebrata thoraiae : dan berabang men+adi dua bronhus (bronhi). 1rahea tersusun atas # % 20 inin terbuka yang terbentuk dari tulang rawan yang diikat bersama oleh +aringan fibrosa dan yang melengkapi lingkarannya di sebelah belakang trahea" selain itu +uga membuat beberapa +aringan otot. $) ronkus 8erupakan perabangan trakea" terdiri dari bronkus kanan dan kiri. 4ntara perabangan ini terdapat karina yang memiliki banyak saraf dan dapat menyebabkan bronkospasme dan batuk yang kuat +ika dirangsang. ronkus kiri dan kanan tak simetris. ;ang kanan lebih pendek" lebih lebar dan arahnya hampir 'ertikal. ;ang kiri lebih pan+ang dan lebih sempit dengan sudut lebih ta+am. ronkus ini kemudian berabang men+adi bronkus lobaris" bronkus segmentasi" bronkus terminalis" asinus yang terdiri dari bronkus respiratorius yang terkadang mengandung al'eoli" duktus al'eolaris dan sakus al'eolaris terminalis. ronhus yang terbentuk dari belahan dua trahea pada ketinggian kira%kira 'ertebrae thoraiae :" mempunyai struktur serupa dengan trahea dan dilapisi oleh +enis sel yang sama. ronhi (+amak) ber+alan ke bawah dan menyamping" ke arah hilus pulmonalis. ronhus kanan lebih pendek dan lebih lebar" dan lebih 'ertikal daripada yang kiri" sedikit lebih tinggi darl arteri pulmonalis dan mengeluarkan sebuah abang utama di bawah arteri" disebut bronhus lobus inferior. ronhus kiri lebih pan+ang dan lebih 3
langsing dari yang kanan" dan ber+alan di bawah arteri pulmonalis sebelum di belah men+adi beberapa abang yang ber+alan ke lobus pulmo atas dan bawah. Cabang utama bronhus prinipalis detra et sinistra berabang men+adi bronhus lobaris sesuai dengan banyak lobus yang ada di pulmo detra ataupun sinistra" kemudian men+adi lobus segmentalis sesuai dengan banyak segmen yang ada. Perabangan ini ber+alan terus men+adi bronhus yang ukurannya semakin keil" sampai akhirnya men+adi bronhiolus terminalis" yaitu saluran udara terkeil yang tidak mengandung al'eoli (kantong udara). ronhiolus terminalis memiliki garis tengah kurang lebih mm. ronhiolus tidak diperkuat oleh inin tulang rawan. 1etapi dikelilingi oleh otot polos sehingga ukurannya dapat berubah. Seluruh saluran udara ke bawah sampai tingkat bronhiolus terminalis berfungsi
utama
sebagai
penghantar
udara
ke
tempat
pertukaran
gas
pulmo.
4l'eolus yaitu tempat pertukaran gas asinus terdiri dari bronhiolus dan respiratorius yang terkadang memiliki kantong udara keil atau al'eoli pada dindingnya. utus al'eolaris seluruhnya dibatasi oleh al'eolus dan sakus al'eolaris terminalis merupakan akhir pulmo" asinus memiliki tangan kira%kira 0"$% m. 1erdapat sekitar 20 kali perabangan mulai dari trahea sampai saus al'eolaris. 4l'eolus dipisahkan oleh dinding yang dinamakan pori% pori kohn. 6) Paru 1erdiri dari paru kanan dan kiri yang kanan terdiri dari , lobus" kiri 2 lobus.
ibungkus oleh selaput yang disebut pleura 'iseralis sebelah dalam dan pleura parietalis sebelah luar yang menempel pada rongga dada. iantara kedua pleura terdapat a'um interpleura yang berisi airan. i dalam saluran napas selain terdapat lendir" +uga bulu% bulu getar * silia yang berguna untuk menggerakkan lendir dan kotoran ke atas. Pulmo terdapat dalam rongga thora kiri dan kanan. Pulmo memilki . 4pe" ape pulmo meluas ke dalam leher sekitar 2"$ m diatas al'iula 2. Permukaan osto 'ertebra" menempel pada bagian dalam dinding dada ,. Permukaan mediastinal" menempel pada perikardium dan +antung <. asis" berhadapan dengan diafragma Pulmo dilapisi oleh pleura yaitu parietal pleura dan 'iseral pleura. i dalam rongga pleura terdapat airan surfaktan yang berfungsi untuk lubrikasi dan menegah uap%uap -2O yang ada di al'eolus saling tarik%menarik. Pulmo kanan dibagi atas tiga lobus yaitu lobus superior" medius dan inferior sedangkan pulmo kiri dibagi dua lobus yaitu lobus superior dan inferior dan satu lingula pulmo sebagai bakal lobus media yang tidak
4
sempurna. 1iap lobus dibungkus oleh +aringan elastik yang mengandung pembuluh limfe" arteriola" 'enula" bronhial 'enula" dutus al'eolar" saus al'eolar dan al'eoli. iperkirakan bahwa stiap pulmo mengandung $0 +uta al'eoli" sehingga mempunyai permukaan
yang
ukup
luas
untuk
tempat
permukaan*pertukaran
gas.
Pulmo mendapat suplai darah dari arteri pulmonalis dan arteri bronhialis yang berabang% abang sesuai segmennya. Serta diinner'asi oleh saraf parasimpatis melalui ner'us 'agus dan simpatis melalui trunus simpatius. 1ekanan darah pulmoner adalah sekitar $ mm-g. /ungsi sirkulasi pulmo adalah karbondioksida dikeluarkan dari darah dan oksigen diserap" melalui siklus darah yang kontinyu mengelilingi sirkulasi sistemik dan parsial" maka suplai oksigen dan pengeluaran =at%=at sisa metabolisme dapat berlangsung bagi semua sel.
Rongga Thorax
Paru berada dalam rongga pleura yang tekanannya selalu negatif selama siklus nafas (tekanan udara di luar dianggap > 0) Paru mengembang sampai menempel pleura. ila tekanan rongga pleura +adi positif" paru%paru akan ollaps. -al ini ter+adi pada ? pneumothora karena luka tusuk dari luar ? pneumothora karena peahnya blebs" a'erne 1C atau pahnya bronkus pada trauma. ? hidro*hemato%thoraks. pleural effusion
5
7angguan % gangguan itu menyebabkan restriksi pengembangan para. Collaps paru karena pneumothora disebut oppression ateletasis" sedangkan yang disebabkan obstruksi +alan nafas disebut dengan resorbtion ateletasis 7angguan gerakan thora ter+adi pada penderita nyeri post operatif (aerah thora" abdomen atas. traktura ostae @ni disebabkan karena bagian yang luka tersebut harus bergerak paling sedikit 20 *menit untuk bernafas Pemakaian gurita*pleister fiasi yang lebar dan erat mengganggu pernatasan yang menyebabkan hipo'entilasi" mikro atelektasis dan berlan+ut men+adi atelektasis
Otot Nafas
Otot diaphragma melakukan A$& 'entilasi" sisanya oleh otot nafas sekunder interostali". sterno%leido%mastoidus. sealenus Otot epirasi sekunder adalah otot%otot dinding perut. 7angguan otot di+umpai pada myastenia gra'is atau penggunaan obat pelumpuh otot (musle%relaant) selama anestesi. Pada respitionary distress (sesak nafas berat) tubuh menggunakan otot%otot nafas disebut dengan akan tampak gerakan pada otot%otot leher" wa+ah dan sela%sela iga Penderita yang sudah memakai otot natas sekunder sebenarnya sudah perlu bantuan nafas buatan mekanik.
Syaraf Nafas
Pusat nafas di medulla oblongata beker+a otomatik memerintah sistem pernafasan selain itu ada rangsang%rangsang yang mempengaruhi pusat nafas. . Bakefulness stimuli (rangsang kesadaran) ila orang sadar" maka pandangan" suara" sentuhan" nyeri" berperan men+alankan $0& dari respirasi 2. angsangan pC02. ila pCO2 di arteri naik" maka pC02 airan erebrospinal +uga naik hingga p- airan erebrospinal menurun*aidosis" ini merangsang peningkatan respirasi ,. angsang%rangsang lewat reeptor perirer a. p- (aidosis) b. pCO2 (hiperarbia*hiperapnia) . hipotensi d. hipoia. p02 D #0 mm-g (hypoi dri'e) e. suhu darah )Eang naik
6
Pada pCO2 F0 – 20 mm-g kesadaran hilang (oma) Pada pCO2 <0 % G0 mm-g ateholamine darah meninggi P44OH%4PIJ4 ter+adi +ika hipo'entilasi berat yang diberi 02. Pada hipo'entilasi" rangsang hipoia dan hiperarbia mempertahankan penderita tetap bernafas. Pada hipo'entilasi berat" pC02 naik 3 F0 mm-g sehingga menimbulkan oma >>3hyperarbi dri'e dan wakefulness stimuli hilang. angsang bernafas tinggal dari hypoi dri'e sa+a" bila diberikan 02" p02 meningkat >>3 hypoi dri'e hilang >>3 apnea. 7anguan syaraf tipe perifer dapat ter+adi pada I.phrenius yang mensyarafi diafragma. Syaraf ini mungkin terkena trauma pada bedah thora%. Poliomyelitis dan sindroma 7uillain arre +uga mengakibatkan paralisis otot pernafasan.
III.
FISIOLOGI PERNAFASAN
espirasi adalah pertukaran gas%gas antara organisme hidup dan lingkungan sekitarnya. Pada manusia dikenal 2 maam respirasi yaitu eksternal dan internal. espirasi eksterna adalah pengangkutan oksigen dari atmosfer sampai ke +aringan tubuh dan pengangkutan karbon dioksida dari +aringan sampai ke atmosfer. Sementara bagaimana oksigen digunakan oleh +aringan dan bagaimana karbon dioksida dibebaskan oleh +aringan disebut respirasi internal. Seara fisiologis sistem respirasi dibagi men+adi bagian konduksi dari ruang hidung sampai bronkioli terminalis dan bagian respirasi yang terdiri dari bronkioli respiratorius sampai al'eoli. Proses respirasi merupakan proses yang dapat dibagi men+adi $ tahap yaitu ) :entilasi. 4dalah proses masuk udara sekitar dan pembagian udara ke al'eoli. 9dara bergerak masuk dan keluar paru%paru karena ada selisih tekanan yang terdapat antara atmosfer dan al'eolus akibat ker+a mekanik dari otot%otot. /rekwensi nafas normal 2%$ *menit. Pada orang dewasa setiap satu kali nafas (tidal 'olume :t) udara masuk $00 atau 0 ml*kg . Sehingga setiap menit udara masuk ke sistem nafas #%G liter (minute 'olume" 8:). Selama inspirasi" 'olume toraks bertambah besar karena diafragma turun dan iga terangkat akibat kontraksi beberapa otot yaitu otot sternokleidomastoideus mengangkat sternum ke atas dan otot seratus" skalenus dan interkostalis eksternus mengangkat iga%iga. 1oraks membesar ke tiga arah anteroposterior" lateral dan 'ertikal. Peningkatan 'olume ini menyebabkan penurunan tekanan intrapleura" dari sekitar %< mm
7
-g (relatif terhadap tekanan atmosfer) men+adi sekitar %G mm -g bila paru%paru mengembang pada waktu inspirasi. 1ekanan saluran udara menurun sampai sekitar %2 mm -g (relatif terhadap tekanan atmosfer) dari 0 mm -g pada waktu mulai inspirasi. Selisih tekanan antara saluran udara dan atmosfer menyebabkan udara mengalir ke dalam paru% paru sampai tekanan saluran udara pada akhir inspirasi sama lagi dengan tekanan atmosfer. Selama pernapasan tenang" ekspirasi merupakan gerakan pasif akibat elastisitas dinding dada dan paru%paru atau saat ekspirasi dinding dada turun dan lengkung diafragma naik ke atas menyebabkan 'olume toraks berkurang. Pengurangan 'olume toraks ini meningkatkan tekanan intrapleura maupun tekanan intrapulmonal. Selisih tekanan antara saluran udara dan atmosfer men+adi terbalik" sehingga udara mengalir keluar dari paru% paru sampai tekanan saluran udara dan tekanan atmosfer men+adi sama kembali pada akhir ekspirasi.
7angguan :entilasi -ipo'entilasi >>>3 p02 turun dan pC02 naik. -yper'entilasi K turun tetapi pO2 tidak naik -ypo'entilasi sering ter+adi di klinik karena gangguan pada %+alan atas obstruksi" aliran udara terhambat %rongga thora gangguan gerak karena nyeri operasi" farktur ostae" pleister lebar +aringan ketal. pneumothora dan pleural effusion %+aringan paru atelektasis %otot nafas paralyse diaphragma * otot nafas lain karena obat pelumpuh otit myasthenia gra'is %syaraf nafas kerusakan I%phrenius" polio" anestesi spinal %pusat nafas depresi sentral nafas karena obat anestesi" narkotik" sedatif" trauma alkohol engan pembrian O2" hipoksia berkurang (p02 naik) tetapi pCO2 tetap atau naik Pada hipo'entilasi ringan. pemberian O2 bermanfaat. Sedangkan pada hipo'entilasi berat +usrtu mengakibatkan paradoial apnea >>3 penderita +adi apnea setelah diberi oksigen 1erapi yang benar pada hipo'entilasi adalah . 8embebaskan +alan nafas 2. 8emberikan oksigen
8
,. 8enyiapkan nafas buatan <. < 1erapi ausal penyebabnya
2) ifusi 1ahap kedua dari proses pernapasan menakup proses difusi gas%gas melintasi
membran al'eolus%kapiler yang tipis (tebalnya kurang dari 0"$ m). 5ekuatan pendorong µ untuk pemindahan ini adalah selisih tekanan parsial antara darah dan fase gas. Pada waktu oksigen diinspirasi dan sampai di al'eolus maka tekanan parsial ini akan mengalami penurunan sampai sekitar 0, mm -g. Penurunan tekanan parsial ini ter+adi berdasarkan fakta bahwa udara inspirasi terampur dengan udara dalam ruang sepi anatomik saluran udara dan dengan uap air. uang sepi anatomik ini dalam keadaan normal mempunyai 'olume sekitar ml udara per pound berat badan. -anya udara bersih yang menapai al'eolus yang merupakan 'entilasi efektif" tekanan parsial oksigen dalam darah 'ena ampuran (P:O2) di kapiler paru kira%kira sebesar <0 mm -g. 5arena tekanan parsial oksigen dalam kapiler lebih rendah daripada tekanan dalam al'eolus (P4O2 > 0, mm -g)" maka oksigen dapat dengan mudah berdifusi ke dalam aliran darah. Perbedaan tekanan CO2 antara darah dan al'eolus yang +auh lebih rendah (# mm -g) menyebabkan karbon dioksida berdifusi ke dalam al'eolus. 5arbon dioksida ini kemudian dikeluarkan ke atmosfer" dimana konsentrasinya pada hakekatnya nol kendatipun selisih CO2 antara darah dan al'eolus amat keil.
3) -ubungan antara 'entilasi%perfusi Pemindahan gas seara efektif antara al'eolus dan
kapiler paru%paru membutuhkan distribusi merata dari udara dalam paru%paru dan perfusi (aliran darah) dalam kapiler. engan perkataan lain" 'entilasi dan perfusi dari unit pulmonar harus sesuai. Iilai rata%rata rasio antara 'entilasi terhadap perfusi (:*L) adalah 0"G. 4ngka ini didapatkan dari rasio rata%rata la+u 'entilasi al'eolar normal (< 6*menit). 5etidak%seimbangan antara proses 'entilasi%perfusi ter+adi pada kebanyakan penyakit pernapasan. 1iga unit pernapasan abnormal seara teoritis menggambarkan unit ruang sepi yang mempunyai 'entilasi normal" tetapi tanpa perfusi" sehingga 'entilasi terbuang peruma (:*L > tidak terhingga). 9nit pernapasan abnormal yang kedua merupakan uniit pirau" dimana tidak ada 'entilasi tetapi perfusi normal" sehingga perfusi terbuang sia%sia (:*L > 0). 9nit yang terakhir merupakan unit diam" dimana tidak ada 'entilasi dan perfusi.
9
4) espirasi internal" meliputi
a. Jfisiensi kardiosirkulasi dalam men+alankan darah kaya oksigen b. istribusi kapiler . ifusi" per+alanan gas ke ruang interstitial dan menembus dindnig sel d. 8etabolisme sel yang melibatkan en=im. 1ranspor oksigen dalam darah. Oksigen dapat diangkut dari paru%paru ke +aringan% +aringan melalui dua +alan seara fisik larut dalam plasma atau seara kimia berikatan dengan hemoglobin sebagai oksihemoglobin (-bO2). @katan kimia oksigen dengan hemoglobin ini bersifat re'ersibel. alam keadaan normal +umlah O2 yang larut seara fisik sangat keil karena daya larut oksigen dalam plasma yang rendah. -anya sekitar & dari +umlah oksigen total yang diangkut. Cara transpor seperti ini tidak memadai untuk mempertahankan hidup. Sebagian besar oksigen diangkut oleh hemoglobin yang terdapat dalam sel%sel darah merah. alam keadaan tertentu (misalnya keraunan karbon monoksida atau hemolisis masif dimana ter+adi insufisiensi hemoglobin) maka oksigen yang ukup untuk mempertahankan hidup dapat ditranspor dalam bentuk larutan fisik dengan memberikan oksigen dengan tekanan yang lebih tinggi dari tekanan atmosfer (ruang oksigen hiperbarik). Satu gram hemoglobin dapat mengikat ",< ml oksigen. Pada tingkat +aringan oksigen akan berdisosiasi dari hemoglobin dan berdifusi ke dalam plasma. ari plasma oksigen berdifusi ke sel%sel +aringan tubuh untuk memenuhi kebutuhan +aringan yang bersangkutan. 8eskipun kebutuhan +aringan ber'ariasi" namun sekitar A$& dari hemoglobin masih berikatan dengan oksigen pada waktu hemoglobin kembali ke paru%paru dalam bentuk darah 'ena ampuran. Madi sesungguhnya hanya sekitar 2$& oksigen dalam darah arteria yang digunakan untuk keperluan +aringan. 5) Pengendalian Pernapasan ;ang disebut pusat pernapasan adalah suatu kelompok neuron
yang terletak bilateral di dalam substansia retikularis medula oblongata dan pons. ibagi men+adi , daerah utama yaitu ()5elompok neuron medula oblongata dorsalis" yang merupakan area inspirasi. 6etak neuronnya sangat dekat dan berhubungan rapat dengan traktus solitarius yang merupakan u+ung sensorik ner'us 'agus dan gloso 'aringeus.
10
Sebaliknya masing%masing saraf ini menghantarkan isyarat%isyarat sensorik dari kemo reseptor perifer" dengan ara ini membantu 'entilasi paru. (2)5elompok neuron medula oblongata 'entralis" yang merupakan area ekspirasi. 8erupakan kelompok neuron respirasi 'entralis yang bila terangsang merangsang otot%otot ekspirasi. 4rea ekspirasi selama pernapasan tenang dan normal bersifat pasif. ila dorongan ekspirasi men+adi +auh lebih besar dari normal maka isyarat%isyarat tertumpah ke area ekspirasi dari mekanisme osilasi dasar area inspirasi" meningkatkan tenaga kontraktil yang kuat ke proses 'entilasi paru. (,)4rea di dalam pons yang membantu keepatan pernapasan yang disebut area pneumotaksis. Pusat pneumotaksis menghantarkan isyarat penghambat ke area inspirasi" yang mempunyai efek membatasi isyarat inspirasi. Jfek sekundernya ter+adi bila pembatasan inspirasi memperpendek masa pernapasan" maka siklus pernapasan berikut akan ter+adi lebih dini. Madi isyarat pneumotaksis yang kuat dapat meningkatkan keepatan pernapasan ,0%<0 per menit. Sementara yang lemah hanya beberapa kali per menit.
11
Pengangktan oks!gen "an kar#on"!oks!"a
Oksigen berdifusi dari bagian konduksi paru ke bagian respirasi paru sampai ke al'eoli. Setelah O2 menembus epitel al'eoli" membrana basalis dan endotel kapiler" dalam darah sebagian besar O2 bergabung dengan hemoglobin (FA&( dan sisanya larut dalam plasma (,&0. ewasa muda pria +umlah darahnya N A$ ml*kg" wanita #$ ml*kg. Satu ml darah pria mengandung <"F%$"F +uta eritrosit" wanita ,"$%$"$ +uta eritrosit. Satu sel eritrosit mengandung kira%kira 2G0 +uta molekul -b. Satu molekul -b sanggup mengikat < molekul O2 membentuk -bO2" oksi%hemoglobin. Satu gram -b dapat mengikat .,<%.,F ml O2. -b adalah protein kon+ugasi dengan berat molekul ##"A00. entuk -b normal hanya -b4 (4dult" dewasa) mengandung banyak 2", P7 (iPhospo7liserat) yang memudahkan O2 lepas dari -b dan
12
-b/ (fetal) mengandung sedikit 2", P7. -b/ menghilang setelah bayi berusia <%# bulan. Menis -b lain abnormal. 8yo -b adalah +enis -b yang berada di otot lurik yang hanya sanggup mengikat molekul O2 dan melepas O2 kalau benar%benar Pa O2 rendah. alam keadaan normal 00 ml darah yang meninggalkan kapiler al'eoli mengangkut 20 ml O2. ata%rata dewasa muda normal membutuhkan O2 setiap menitnya 22$ ml. Oksigen yang masuk ke dalam darah dari al'eoli sebagian besar diikat oleh -b dan sisanya larut dalam plasma O2 N -b -b O2
(FA&)
O2 N Plasma larut ( ,&) Mika semua molekul -b mengikat O2 seara penuh" maka saturasinya 00&. Mika kemampuan setiap molekul -b hanya mengikat 2 molekul O2" maka saturasinya $0&. Mumlah O2 yang larut dalam 00 ml adalah 0"2F ml pada tekanan PaO2 F$ mm-g dan tunduk pada hukum henry. 5onsentrasi gas > a tekanan bagian a> koefisien kelarutan gas dalam darah pada suhu tertentu. Pada suhu normal a O2 >0"00, ml*dl*mm-g 5arbondioksida (Co2) adalah hasil metabolisme aerobik dalam +aringan perifer dan produksinya bergantung +enis makanan yang dikonsumsi. alam darah sebagian besar Co2 (A0&) diangkut dan diubah men+adi asam karbonat dengan bantuan en=im arboni anhydrase (C4). Sebagian keil CO2 diikat oleh -b dalam eritrosit. Sisa CO2 (2,&) larut dalam plasma. CO2 N -2O -N N -CO, (as.karbonat)
(A0&)
CO2 N Plasma 6arut
( 2,&)
CO2 N -bI-2 -N N -bI-COO%
(sisanya)
Psat res$!ras!
13
Pusat respirasi merupakan kelompok neuron luas terletak di substansia retikuler madula oblongata dan pons terdiri dari pusat apnestik" area pneumotaksis" area ekspiratori dan area inspiratori. iafragma diiner'asi oleh ner'us phrenius yang keluar dari akar syaraf C,%$. 1rauma ser'ikal diatas C$ akan mengganggu pernafasan spontan karena selain ner'us phrenius +uga saraf interkostal terkena. Perangsangan ner'us 'agus akan menyebabkan konstriksi dan sekresi bronkus 'ia reseptor muskarinik. Sebaliknya perangsangan terhadap simpatis 1%< akan menyebabkan dilatasi bronkus 'ia reseptor beta%2. Stimulasi reseptor adrenergik alfa% akan menurunkan sekresi.
Pengarh anestes!a $a"a res$!ras!
Jfek penekanan dari obat anestetik dan pelumpuh otot lurik terhadap respirasi telah dikenal se+ak dahulu ketika kedalaman" karakter dan keepatan respirasi dikenal sebagai tanda klinis yang bermanfaat terhadap kedalaman anestesia. 14
at%=at anestetik intra'ena dan abar ('olatil) serta opioid semuanya menekan pernafasan dan menurunkan respons terhadap CO2. espons ini tidak seragam" opioid mengurangi la+u pernafasan" =at abar trikloretilen meningkatkan la+u pernafasan. kemoreseptor di badan aorta dan karotis dan diteruskan ke pusat napas" ter+adilah nafas dalam dan epat (hiper'entilasi). Sebaliknya hipokapnia atau hipokarbia (PaCO2 dalam darah arteri menurun) menghambat kemoreseptor di badan aorta dan karotis dan diteruskan ke pusat nafas" ter+adilah nafas dangkal dan lambat (hipo'entilasi). @nduksi anestesia akan menurunkan kapasitas sisa fungsional (funtional residual 'olume)" mungkin karena pergeseran diafragma keatas" apalagi setelah pemberian pelumpuh otot. 8enggigil pasa anestesia akan meningkatkan konsumsi O2. Pada perokok berat mukosa +alan nafas mudah terangsang" produksi lendir meningkat" darahnya mengandung -bCO kira%kira 0& dan kemampuan -b meningkat O2 nenurun sampai 2$&. Iikotin akan menyebabkan takikardia dan hipertensi.
Jfek gas kedua alam kondisi normal hanya O2 yang diambil paru dan tidak ada ambilan terhadap nitrogen. ila ada gas kedua yang diabsorbsi dengan epat" seperti I2O yang masuk ke dalam paru kemudian ambilan gas ini memiliki efek mengkonsentrasikan gas%gas yang tetap berada dalam al'eoli. Jfek terhadap O2 tidak memiliki kepentingan klinis" tetapi peningkatan kadar =at%=at anestetik abar (:olatil) akan memperepat induksi anestesia. 5ebalikannya bila pemberian I2O dihentikan" eliminasi gas ini akan mengenerkan gas% gas dalam al'eoli dan akan menyebabkan hipoksemia +ika tidak diberikan tambahan O2.
%o&'e stat!k "an (a$as!tas $ar
. :olum 4lun (1:"1idal :olum) :ulum udara inspirasi atau ekspirasi pada setiap daur nafas tenang" dewasa N $00 ml. 2. :olume adangan inspirasi (@:"inspiratory reser'e 'olume)
15
:olume maksimal udara yang dapat diinspirasi setelah akhir inspirasi tenang" dewasa N $00 ml ,. :olume adangan ekspirasi (J:" ekspiratory reser'e 'olume) :olume maksimal udara yang dapat diekspirasi setelah ekspirasi tenang" dewasa N 200 ml <. :olume sisa (:" residual 'olume) :olume udara yang tersisa dalam paru setelah akhir ekspirasi maksimal" dewasa N 200 ml $. 5apasitas inspirasi (@C" inspiratory apaity)" 1:N@: :olume maksimal udara yang dapat diinspirasi setelah akhir ekspirasi tenang" dewasa N 2000 ml #. 5apasitas sisa fungsional (/C" funtional residual apaity)" J: N: :olume udara yang tersisa dalam paru setelah akhir ekspirasi tenang" dewasa N ,,00 ml A. 5apasitas :ital (:C"'ital apaity)" @:N1:NJ: :olum maksimal udara yang dapat diekspirasi dengan usaha maksimal setelah inspirasi maksimal. ewasa N ,200 ml. G. 5apasitas paru total (16C"total lung apaity)" @:N1:NJ:N: :ulum udara dalam paru setelah inspirasi maksimal. ewasa N $,00 ml.
16
I%.
Res!ko terha"a$ $er#ahan fngs! $ernafasan
efinisi 5eadaan dimana indi'idu berisiko mengalami suatu anaman pada +alannya udara yang melalui saluran pernapasan dan pada pertukaran gas (O2%CO2) antara paru%paru dan sistem 'askular. . erhubungan dengan sekresi yang kental atau sekresi yang berlebihan 2. @nfeksi ,. /ibrosis kistik <. @nfluensa $. erhubungan dengan imobilitas" sekresi statis" dan batuk tidak efektif #. Penyakit persarafan (Sindrom guillain barre" miastenia gra'is) A. epresi sistem saraf pusat*trauma kepala G. Cedera serebro'askular (stroke) F. Luadriplegia 0. Jfek sedasi dari medikasi
17
. 4nestesia umum atau spinal 2. erhubungan dengan supresi refleks batuk ,. erhubungan dengan penurunan oksigen dalam udara inspirasi. <. Situasional (Personal" lingkungan) $. Pembedahan atau trauma #. Iyeri" ketakutan" ansietas A. 5eletihan G. 5erusakan persepsi*kognitif F. erhubungan dengan kelembaban yang sangat tinggi atau rendah 20. erhubungan dengan hilangnya mekanisme pembersiha siliar" respons inflamasi" dan peningkatan pembentukan lendir. 2. 8erokok Res!ko anestes! terha"a$ $ernafasan
Sampai saat sekarang sangat sulit membuat definisi atau batasan tentang kematian anestesia. 5ematian anestesia primer memang lebih mudah dapat diketahui" tetapi yang sekunder sangat sulit diketahui" karena banyak sekali faktor yang mempengaruhinya seperti keadaan penyakit pasien yang diidap sebelum anestesia pembedahan"kesalahan pengelolaan pembedahan atau anestesia. esiko ter+adinya keelakaan akibat anestesia dapat digolongkan men+adi dapat diegah dan tidak dapat diegah. 4nestesis yang teliti dan selalu waspada akan dapat menegah ter+adinya keelakaan akibat tindakan anestesia. 5omplikasi anestesia yang sering ter+adi dan sangat serius adalah gangguan pada sistem respirasi" akibat salah pilih obat" salah pilih sirkuit anestesi" tidak terdeteksi adanya diskoneksi alat" intubasi esofagus" intubasi bronkial" ekstubasi terlalu dini" 'entilasi buatan kurang adekuat dan sebagainya. 4kibat salah urus 'entilasi dapat menimbulkan hipoksia" hiperkarbia" hipokarbia" asidosis" alkalosis serta segala maam akibatnya. 9ntuk menegah gangguan 'entilasi ini digunakan peralatan untuk mendeteksi kadar saturasi oksigen dalam darah seperti oksimeter denyut" pengukur 'olume tidal mendeteksi pengembangan paru" kapnograf mendeteksi kadar CO2 dalam udara ekspirasi" stetoskop mendengarkan suara kedua paru apakah kiri%kanan sama.
18
7angguan +antung dan pembuluh darah dapat diakibatkan salah urus 'entilasi. Posisi pasien sangat ekstrem kepala lebih rendah dari tungkai (1rendelenburg) atau sebaliknya" dapat menyebabkan penurunan urah +antung" penurunan resistensi perifer" hipotensi dan bradikardi. Posisi lain +uga mempengaruhi ker+a +antung" seperti posisi telungkup" posisi duduk" dekubitus lateral dan lain%lainnya. Salah pilih obat" terapi airan tidak adekuat" anestesia terlalu dalam atau terlalu dangkal +uga dapat mengganggu +antung. %.
GAGAL NAFAS
7agal Iafas didefinisikan sebagai ketidakmampuan tubuh untuk mempertahankan p-" PaCO2" dan PaO2 yang adekuat" sehingga membahayakan keselamatan pasien. 7agal nafas yang merupakan kegawatan medis sering merupakan stadium akhir dari penyakit paru kronis. Selain itu bisa +uga diakibatkan karena suatu kondisi yang parah" atau penyakit paru%paru mendadak misalnya pada 4S walaupun awalnya ia masih sehat. -ampir setiap kondisi yang mempengaruhi pernafasan atau paru%paru dapat memiu ter+adinya gagal nafas. O'erdosis opioid atau alohol yang menyebabkan efek sedasi sehingga seseorang bias mengalami henti nafas dan menderita gagal nafas. Obstruksi +alan nafas" edera +aringan paru" dan kelemahan otot%otot pernafasan +uga merupakan penyebab yang umumnya ter+adi. 7agal nafas dapat ter+adi +ika darah yang melewati paru%paru tidak normal" sebagaimana yang ter+adi pada embolisme paru. 7angguan ini tidak menghentikan pergerakan udara untuk masuk dan keuar dari paru" tetapi tanpa aliran darah yang adekuat maka oksigen tidak bias diambil dari udara luar.
Tan"a "an Ge)a&a •
endahnya kadar oksiegen dalam darah menyebabkan sianosis (warna kebiruan), dan
•
tingginya kadar karbondioksida dan peningkatan keasaman darah menyebabkan kebingungan dan perasaan mengantuk.
•
1ubuh sebenarnya menoba untuk mengeluarkan karbondioksida dengan pernafasan cepat dan dalam" tapi +ika paru%paru tidak berfungsi seara normal maka pola nafas seperti itu tidak dapat membantu.
•
endahnya kadar oksigen dengan segera bisa menyebabkan gangguan pada otak dan jantung . -al ini ditandai dengan penurunan kesadaran atau pingsan menyebabkan aritmia jantung yang bisa membawa pada kematian.
19
•
eberapa ge+ala gagal nafas ber'ariasi berdasarkan penyebabnya
•
4nak dengan sumbatan +alan nafas karena aspirasi benda-benda asing akan tampak terengah%engah dan melakukan usaha keras dalam bernafasnya.
•
Sedangkan seseorang yang keracunan mungkin tampak tenang sampai dengan koma. Seorang dokter bias menurigai adanya gagal nafas dari ge+ala dan pemeriksaan. 1est
darah mengkomfirmasikan diagnosis ketika ditemukan adanya kadar oksigen yang sangat rendah atau kadar kerbondioksida yang sangat tinggi. 1api sebenarnya selain lewat pemeriksaan darah" terdapat metode sederhana yaitu dengan menggunakan indiator frekuensi pernafasan dan ka'asitas 'ital. a. /rekuensi Pernafasan Iormalnya #%20" +ika sampai 2$ kali*menit" status pasien harus die'aluasi dan memulai tindakan yang tepat" yaitu penghisapan" drainase postral" dan fisioterapi dada. Mika frekuensi pernafasan > 40 kali/ menit maka akan menimbulkan kelelahan otot pernafasan yang pada akhirnya mengantarkan pada gagal nafas" sehingga membutuhkan bantuan 'entilator. b. 5a'asitas :ital enga menggunakan spirometer" pasien diminta untuk mengambil nafas dalm dan mengeluarkannya melalui spirometer sampai paru%paru benar%benar kosong. Mika hasilnya kurang dari 0%20 ml*kg maka ha tersebut merupakan tanda ke arah gagl nafas. Mika perkembangan gagal nafas ber+alan lambat" maka akan diikuti oleh peningkatan tekanan dalam pembuluh darah paru. 5ondisi ini dinamakan hipertensi pilmonar. Mika kemudian tidak tertangani" kondisi ini merusak pembuluh darah. 4kibat lebih lan+utnya adalah gangguan perpindahan oksigen ke dalam darah" stress pada +antung yang akhirnya menyebabkan gagal +antung. erikut ini adalah indikator pemasangan 'entilator mekanik yang +uga merupakan indikasi adanya kegagalan nafas
PARAMETER
Prekuensi pernafasan
NILAI D 0 *menit 2G%<0 *menit
TINDA(AN J'aluasi pasien dan hilangkan penyebab J'aluasi pasien dan lakukan tindakan
yang 5a'asitas :ital
tepat"
intubasi*'entilasi Perhatikan tanda%tanda
D 0%20 ml*kg
20
pertimbangkan gagal
nafas"
1ekanan @nspirasi Gas ara!" p
siapkan 'entilator
D A"2$
J'aluasi dengan melihat peningkatan Pa
CO2 3$0 mm-g J'aluasi dengan melihat peningkatan pD $0 mm-g dengan terapi J'aluasi dengan melihat peningkatan p-
PaCO2 PaO2
O2 Penurunan * 1ak ada bunyi
4uskultasi dada @rama
D 20 m mm-g
nafas frekuensi Iadi
dan
3
20
*menitQ
dan CO2 eri O2 00&" Siapkan dukungan 'entilator 8onitor disritmia
Mantung 4kti'itas
disritmia 5elelahan berat" penurunan J'aluasi hal diatas dan lakukan tindakan
Status mental Obser'asi fisik
toleransi akti'itas tepat 5aau" delirium" somnolen 8onitor akti'itas ke+ang hipoksik Penggunaan otot assesori" Siapkan dukungan 'entilator kelelahan" ker+a nafas berat
Penye#a#
Penyebab gagal nafas berkaiatan dengan system tubuh dapat dilihat dalam table dibawah ini N
SISTEM
O
System syaraf
1rauma 5epalaQ
atang otak
Poliomelitis
8edula Spinalis
/raktur ser'ikal (C%C#)
2
(E*ADIAN
Syaraf Sistem otot
O'er dosis obat 8iastenia 7ra'is
7uillain arer Syndrom
primer%diafragma
,
sekunder%pernafasan Sistem rangka
<
1horak
/lail Chest 5ifoskoliosis
Sistem Pernafasan
Malan nafas
ObstruksiQ
edema
laringQ
bronhitisQ asmaQ
$
4l'eoli
Sirkulasi paru Sistem 5ardio'askuler
JmpisemaQ PenumoniaQ fibrosis
Jmboli paru 7agal +antung kongestifQ kelebihan
beban airanQ bedah +antungQ infark
21
# A G
System gastrointestinal Sistem hematologi Sistem genitourinaria
miokard. 4spirasi @C 7agal gin+al
Penanganan
1u+uan penatalaksanaan pasien dengan gagal nafas akut adalah
8embuat oksigenasi arteri adekuat" dengan meningkatkan perfusi +aringan
8eniadakan peneybaba dasar dari gagal nafas tersebut.
erdasarkan haldiatas maka hampir selalu diawali dengan oksigenasi. iasanya diberikan dalam +umlah yang melebihi kebutuhan" tapi dapat diatur kembali dilain waktu. Pada orang dengan kadar karbondioksida tinggi yang sudah kronis" oksigen yang berlebih bias memperlambat pergerakan udara ('entilasi) ke dalam dan keluar paru%paru" hal ini +ustru makin meningkatkan kadar karbondioksida sehingga sangat berbahaya. Oleh karena itu pada beberapa orang dosis oksigen harus diberikan dengan lebih hati%hati. Sedangkan beberapa penyebab gagal nafas sendiri harus ditangani. 4ntara lain
antibiotic untuk melawan infeksi"
bronkodilator untuk membuka +alan nafas.
Obat%obatan yang lain dapat diberikan untuk menurunkan proses inflamasi dan menegah pembekuan darah.
Ventilator Mekanik diberkan +ika kondisinya sudah sangat sehingga membutuhkan
bantuan dalam usaha pernafasannya. 4lat ini sangat berguna pada pasien yang tidak mampu bernafas seara adekuat. Pipa plasti yang dimasukan lewat mulut*hidung (endotrace tube) atau melalui trahea (trac!eastom# tube$ ) disambungkan dengan mesin yang memaksa udara masuk ke dalam paru. Sedangkan ekhalasi ter+adi seara passi'e karena elastistas paru%paru. 1erdapat beberapa tipe 'entilator dan mode operasi yang digunakan tergantung dari +enis gangguan yang ada Mika paru%paru tidak berfungsi dengan baik" oksigen tambahan dapat diberikan melalui 'entilator. Pada orang yang tidak membutuhkan dukungan pernafasan seara penuh" masker (menutupi mulut dan hidung) dapat digunakan untuk memberikan tekanan positif" sehingga membantu meringankan usaha seseorang saat bernafas dan menegah kelelahan otot%otot pernafasaan. -ampir setengah dari pederita gagal nafas
22
menggunakan teknik ini (bi%le'el positi'e air way pressure atau CP4P) untuk menghindari kebutuhan intubasi trahea. Penggunaan bi-level positive airway pressure pada malam hari dapat membantu orang dengan gagal nafas karena kelemahan otot pernafasan. engan begitu setelah istirahat semalaman" otot%otot pernafasan dapat berfungsi lebih efekti'e pada siang hari.
Mumlah cairan tubuh +uga harus dimonitor seara ketat dan diatur untuk memaksimalkan fungsi paru%paru dan +antung. 5easaman darah harus di+aga keseimbangannya dengan mengatur frkuensi dan ukuran*'olume pernafasan yang diberkan melalui 'entilator.
Orang dengan 'entilator dapat mengalami agitasi yang dapat dikontrol dengan o#at se"as! lora%epam, mida%olam, atau opioid seperti morfin atau fentanyl
@nfeksi bakteri yang dapat berkembang saat seseorang terpasang 'entilator mekanik harus segera didiagnosis dan diobati seepat mungkin
23
DAFTAR PUSTA(A
7uyton R -all. FFA. /isiologi 5edokteran" Makarta" Penerbit uku 5edokteran J7C. Prie" Syl'ia. 200#. Patofisiologi 5onsep 5linis Proses Proses Penyakit" Makarta" Penerbit uku 5edokteran J7C. 6atief" Said. 200F. Petun+uk Praktis 4nestesiologi Jdisi 5edua" Makarta" agian 4nestesiologi an 1erapi /5%9@ Makarta. http**rasyid<.files.wordpress.om*200F*02*anastesiologi%na=aruddin.pdf http**+honkarto.blogspot.om*200F*0,*anatomi%danfisiologi%pernapasan.html http**one.indoskripsi.om*+udul%skripsi%tugas%makalah*ilmu%kesehatan*gagal%nafas http**blog.asuhankeperawatan.om*blog*200F*0$*2#*risiko%terhadap%perubahan%fungsi% pernapasan*
24
