Referat
SARAF OTONOM SIMPATIS DAN PARASIMPATIS
Disusun oleh : Meigi Medika
04114705081
Cynthia Lina
04114708069
Triski Nataza Putra
04124705038
Friselina Nuransi Mandiangan
04124705112
Pembimbing: Dr. Endang Melati Maas, SpAn. KIC. KAP
DEPARTEMEN ANESTESIOLOGI ANESTESIOLOGI DAN REANIMASI RUMAH SAKIT MOHAMAD HUSEIN FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS UNIVERSITA S SRIWIJAYA 2013
1
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan rahmat-Nya sehingga penyusun dapat menyelesaikan makalah dengan judul “Fisiologi Pernafasan” dengan baik. Sela Se lanj njut utny nya, a, pe peny nyus usun un me meng nguc ucap apka kan n te terim rimaa ka kasi sih h ya yang ng seb sebesa esarr besarnya kepada Dr. Endang Melati, SpAn sebagai pembimbing yang telah banyak membantu penulisan dan penyusunan laporan penelitian ini. Penyusun juga mengucapkan terima kasih kepada rekan-rekan dan semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan makalah ini. Penyus Pen yusun un men menyad yadari ari sepe sepenuh nuhnya nya bah bahwa wa mak makala alah h ini mas masih ih ban banyak yak terd te rdap apat at ke kesa sala lah han da dan n
kek eku ura ran nga gan n.
Oleh Ol eh kar aren enaa
itu it u,
kam amii
san sa nga gatt
mengharapkan saran dan kritik guna perbaikan di masa mendatang. Kami berharap makalah ini dapat bermanfaat bagi teman-teman di FK Unsri dalam memperdalam keilmuan di bidang anestesiologi dan reanimasi.
Palembang, Juni 2013
2
HALAMAN PENGESAHAN
Makalah berjudul
SARAF OTONOM SIMPATIS DAN PARASIMPATIS
Oleh : Meigi Medika
04114705081
Cynthia Lina
04114708069
Triski Nataza Putra
04124705038
Friselina Nuransi Mandiangan
04124705112
Telah diterima dan disahkan sebagai salah satu syarat dalam mengikuti kegi kegiat atan an Kepa Kepani niter teraa aan n Klin Klinik ik Seni Senior or di Depa Departe rteme men n Anest Anestes esio iolo logi gi dan dan Reanimasi Fakultas Kedokteran Universitas Sriwijaya Periode 10 Juni 2013 – 15 Juli 2013.
Palembang, Juni 2013 Pembimbing
Dr. Endang Melati Maas, SpAn. KIC. KAP
3
BAB I PENDAHULUAN
Sistem saraf dibagi menjadi dua, yaitu sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi. Sistem saraf pusat dibagi lagi menjadi otak dan medula spinalis. Sedangkan sistem saraf tepi dibagi menjadi saraf somatik dan saraf otonom. otonom .1 Bagian sistem saraf yang mengatur fungsi viseral tubuh disebut sistem saraf otonom. Sistem ini membantu mengatur tekanan arteri, motilitas dan sekresi gastrointesti gastrointestinal nal pengosonga pengosongan n kandung kandung kemih, kemih, berkeringat berkeringat suhu tubuh dan banyak aktivitas lainnya. Sistem saraf otonom
juga berperan pada sistem
penglihatan normal seperti cabang parasimpatis berperan pada fungsi lakrimasi, lakrimasi, dan ukuran pupil pupil dikontrol dikontrol oleh keseimbangan keseimbangan antara antara persarafan simpatis untuk otot dilator iris dan parasimpatis untuk otot sfingter iris. 2 Sistem saraf otonom terutama diaktifkan oleh pusat-pusat yang terletak di medula spinalis, batang otak, dan hipotalamus. Juga, bagian korteks serebri khususnya korteks limbik, dapat menghantarkan impuls ke pusat-pusat yang lebih rendah sehingga demikian mempengaruhi pengaturan otonomik. Sistem saraf otonom terdiri terdiri dari dua subsistem yaitu sistem saraf simpatis dan sistem saraf parasimpatis saraf parasimpatis yang kerjanya saling berlawanan. 3,5,6 Sebe Se bena narn rnya ya ti tida dak k ad adaa pe peny nyam amar arat ataan aan ya yang ng da dapa patt di dipa paka kaii un untu tuk k menj me njel elas ask kan
apak ap akah ah
ran ra ngs gsan anga gan n
sim si mpa pati tiss
atau at au
par aras asim impa pati tiss
dap da pat
menyebabkan timbulnya eksitasi atau inhibisi pada suatu organ tertentu. Oleh karena itu, untuk dapat mengerti fungsi simpatis dan parasim parasimpatis, patis, kita harus mempelajari seluruh fungsi kedua sistem saraf ini pada masing-masing organ. 4
Memah Memaham amii anat anatom omii dan dan fisio fisiolo logi gi sistem sistem sara saraff oton otonom om berg bergun unaa memperkirakan efek farmakologi obat-obatan baik pada sistem saraf simpatis maupun parasimpatis. 4
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Sistem Syaraf Otonom
Sistem saraf otonom adalah bagian dari sistem saraf yang bertanggung jawab terhadap homeostasis. Kecuali pada otot rangka, yang mendapat persarafan dari sistem saraf somatomotorik , semua organ yang lain dipersarafi oleh sistem saraf otonom. Ujung-ujung saraf berlokasi di otot polos (contohnya : pembuluh darah, dinding usus, kandung kemih), otot jantung, dan kelenjar (contohnya : kelenjar keringat, kelenjar ludah). Sistem saraf memiliki dua divisi utama, sistem saraf saraf simpat simpatis is dan sistem sistem saraf saraf parasim parasimpat patis. is. Sepert Sepertii telah telah dijela dijelaska skan n diatas, diatas, beberapa target organ dipersarafi oleh kedua divisi dan organ yang lain dipersarafi hanya oleh satu divisi. 19
Anatomi sistem saraf simpatis
Sistem saraf simpatis dimulai dari medula spinalis segmen torakolumbal (torak 1 sampai lumbal 2). 3,5,6,7,9
Serabut-serabut saraf ini melalui rangkaian
paravertebral simpatetik yang berada disisi lateral korda spinalis yang selanjutnya akan menuju jaringan dan organ-organ yang dipersarafi oleh sistem saraf simpatis. Tiap saraf dari saraf dari sistem saraf simpatis terdiri dari satu neuron preganglion dan saraf postganglion. Badan sel neuron preganglion berlokasi di intermediolateral dari korda spinalis.9 Serabut saraf simpatis vertebra ini kemudian meninggalkan korda spin sp inali aliss me mela lalu luii ra rami mi pu puti tih h me menj njad adii sal salah ah sat satu u da dari ri 22 pa pasan sang g ga gang ngli liaa da dari ri rangkaian paravertebral simpatik.4,9 Selanj Sel anjutn utnya ya sera serat-se t-serat rat ini dap dapat at men mengal galami ami sala salah h satu dar darii ket ketiga iga hal berikut : (1) serat-serat dapat bersinaps dengan neuron postganglionik yang ada didalam ganglion yang dimasukinya. (2) Serat-serat dapat berjalan ke atas atau kebawah dalam rantai dan bersinaps pada salah satu ganglia lain dalam rantai tersebut. Atau (3) serat itu dapat berjalan melalui rantai ke berbagai arah dan selanjutnya melalui salah satu saraf simpatis memisahkan diri keluar dari rantai,
5
untuk untu k akhir akhirnya nya berakhir di salah satu gangl ganglia ia parave paravertebra rtebral. l.1,4,9,10,11,12,13 Aksonakson neuron preganglion kebanyakan bermielin, hantarannya lambat, tipe B. 3,9,14 Pada rangkaian paravertebral simpatik, serabut-serabut preganglion dapat bersinap badan sel dari neuron postganglion atau melalui cephalad atau caudal untuk bersinap dengan neuron postganglion (kebanyakan serabut -serabut saraf yang tidak bermielin,tipe C )3,. 9,14 Di ganglia paravertebral yang lain, neuronneuron neu ron pos postga tgangl nglion ion kem kemudi udian an kel keluar uar dar darii gan gangli gliaa par parave averteb rtebra ra men menuju uju ke berbagai organ-organ perifer. Neuron postganglion kembali ke saraf spinal melalu mel aluii ram ramii abu abu-ab -abu, u, neu neuron ron ini sela selanju njutny tnyaa aka akan n mem mempen pengar garuhi uhi ton tonus us oto otott pembuluh darah, otot-otot piloerektor, piloerektor, dan kelenjar keringat. 4,9 Ganglia prevertebra yang berlokasi di abdomen dan pelvis, terdiri dari ganglia coeliaca, ganglia aoarticorenal, mesenterica superior dan inferior. Ganglia terminal berlokasi dekat dengan organ yang disarafi contohnya vesica urinaria dan rektum.4,6
Gambar 2. Alur perjalanan rami putih simpatetik 11
6
Berdasarkan letaknya, ganglia simpatetik digolongkan menjadi : 5,6 1. Gan Gangli gliaa servika servikalis lis,, terdiri terdiri dari dari 3 gangli gangliaa yaitu yaitu : -
gang ga ngli liaa se serv rvik ikal alis is su supe peri rior or
-
gan ang gli liaa ser serv vik ikal alis is me med dia
-
gang ga ngli liaa se serv rvik ikal alis is in infe feri rior or
2. Ga Gang ngli liaa thor thorak akal alis is 3. Ga Gang ngli liaa lu lumb mbal alis is
Gambar ganglia servikalis servikalis dan distribusinya distribusinya.11
7
Gambar . Ganglion lumbalis11
Pembagian segmental saraf simpatis
Jaras simpatis yang berasal dari berbagai segmen medula spinalis tak perlu didist did istrib ribusi usikan kan ke bag bagian ian tub tubuh uh yan yang g sama sepe seperti rti hal halnya nya sara saraf-sa f-saraf raf spin spinal al somatik dari segmen yang sama. 9,11 Serabu Ser abut-se t-serab rabut ut sara saraff dar darii sis sistem tem sara saraff sim simpat patis is tid tidak ak men mengin ginner nervas vasii bagian-bagian tubuh sesuai dengan segmennya. Sebagai contoh, serabut yang berasal dari torakal 1 biasanya melewati rangkaian paravertebral simpatik naik kedaerah kepala, torakal 2 untuk leher, torakal 3 sampai torakal 6 untuk dada, torakal 7 sampai torakal 11 ke abdomen dan torakal 12, lumbal 1 sampai lumbal 2 ke ekstremitas inferior. Pembagian ini hanya kurang lebih demikian dan sebagian besar saling tumpang tindih.4,9,10,11,12
8
Distribusi Distri busi serabut-sera serabut-serabut but saraf dari sistem sistem saraf simpatis simpatis ke masingmasingmasing organ ditentukan oleh posisi awal waktu dalam embrio. Disini jantung menerima banyak serabut saraf simpatis dari rangkaian paravertebra simpatik dari bagian leher karena jantung berada dileher pada waktu masa embrio. Organ abdomen menerima innervasi dari sistem saraf simpatis dari segmen torakal yang lebih rendah sesuai dengan asalnya. 3,9
Gambar 3. Distribusi sistem saraf otonom dan organ yang dipersaraf dipersarafinya inya 15
9
Gambar 4. Perbedaan alur sistem saraf serebrospinal dan sistem saraf otonom 11 Sifat- sifat khusus ujung saraf simpatis dalam medula adrenal 3,9
Serat Ser at sara saraff pre pregan gangli glioni onik k sim simpat patis is ber berjal jalan an tan tanpa pa men mengad gadaka akan n sin sinaps aps,, melalui jalan-jalan dari seluruh jalan dari kornu intermediolateral medula spinalis, melalui rantai simpatis, kemudian melewati rantai splanknikus dan berakhir di medula adrenal. Di medula adrenal, serat – serat saraf ini langsung berakhir pada sel-sel neuron khusus yang mensekresikan epinefrin dan norepinefrin kedalam aliran darah. Secara embriologi, sel-sel sekretorik ini berasal dari jaringan saraf
10
dan analog dengan neuron postganglionik, bahkan sel-sel ini masih mempunyai serat-se sera t-serat rat sara saraff yan yang g rud rudime imente nter, r, dan sera seratt –se –serat rat ini inilah lah yan yang g men mensek sekresi resikan kan hormon-hormon. 3,9
Anatomi sistem saraf parasimpatis
Saraf Sar af dar darii sist sistem em sara saraff par parasim asimpat patis is men mening inggal galkan kan sist sistem em sara saraff pus pusat at melalui saraf-saraf kranial III, VII, IX dan X serta saraf sakral spinal kedua dan ketiga; kadangkala saraf sakral pertama dan keempat. 3,6,9,10,11, Kira-kira 75% dari seluruh serabut saraf parasimpatis didominasi oleh nervus vagus (saraf kranial X) yang yan g mel melalu aluii dae daerah rah tor toraka akall dan abd abdomi ominal nal,, sep sepert ertii dik diketa etahui hui ner nervus vus vag vagus us mempersarafi jantung, paru-paru, esophagus, lambung, usus kecil, hati, kandung kemih,, pankreas, dan bagian kemih bagian atas uterus. Serabu Serabutt saraf parasimpatis parasimpatis nervus III menuju men uju mat mata, a, sed sedang angkan kan kel kelenj enjar ar air mat mata, a, hid hidun ung, g, dan gla glandu ndula la sub submak maksil silla la mene me neri rima ma in inne nerv rvasi asi da dari ri sar saraf af kr kran ania iall VI VII, I, da dan n gl glan andu dula la pa paro roti tiss me mene neri rima ma innervasi dari saraf kranial IX. Sistem saraf parasimpatis daerah sakral terdiri dari saraf sakral II dan III serta kadang-kadang saraf sakral I dan IV. Serabut -serabut saraf ini mempersarafi bagian distal kolon, rektum, kandung kemih, dan bagian bawah uterus, juga mempersarafi genitalia eksterna yang dapat menimbulkan respon seksual. Berbeda dengan sistem saraf simpatis, serabut preganglion parasimpatis menuju men uju gan gangli gliaa ata atau u org organ an yan yang g dip dipersa ersarafi rafi seca secara ra lan langsu gsung ng tan tanpa pa ham hambat batan. an. Serabut postganglion saraf parasimpatis pendek karena langsung berada di ganglia yang ya ng se sesu suai ai,, in inii be berb rbed edaa de deng ngan an si sist stem em sa sara raff si simp mpat atis is,, di dima mana na ne neur uron on postganglion relatif panjang, ini menggambarkan
ganglia dari rangkaian
paravertebra simpatis yang berada jauh dengan organ yang dipersarafinya. dipersarafinya. 3,11
11
Gambar 5. Perbedaan dasar anatomi dan respon simpatik dan parasimpatik 11
Fisiologi sistem saraf otonom
Serat-serat saraf simpatis maupun maupun parasimpatis parasimpatis mensekresikan salah satu darii ked dar kedua ua bah bahan an tran transmi smiter ter sin sinaps aps ini ini,, aset asetilk ilkoli olin n atau nor norepi epinef nefrin rin..1,3,4,6,9,16 Serabut postganglion sistem saraf simpatis mengekskresikan norepinefrin sebagai neurotransmitter . Neuron- neuron yang mengeluarkan norepinefrin ini dikenal dengan den gan sera serabut but adr adrene energi rgik. k. Ser Serabu abutt pos postga tgangl nglion ion sist sistem em sara saraff par parasi asimpa mpatis tis mensekresikan asetilkolin sebagai neurotransmitter dan dikenal sebagai serabut koline kol inergi rgik. k. Seb Sebaga agaii tam tambah bahan an sera serabut but pos postga tgang nglio lion n sara saraff sim simpat patis is kel kelenj enjar ar
12
kering ker ingat at dan beb beberap erapaa pem pembul buluh uh dar darah ah jug jugaa mel melepa epaska skan n ase asetilk tilkoli olin n seba sebagai gai neurotransmitter. Semua saraf preganglion simpatis dan parasimpatis melepaskan asetilkolin sebagai neurotransmitter karenanya dikenal sebagai serabut kolinergik. Sedangkan asetilkolin yang dilepaskan dari serabut preganglion mengaktivasi baik postganglion simpatis maupun parasimpatis.
Gambar 6. Neurotransm Neurotransmiter iter simpatik dan parasimpatik 4
KONSEP TRANSMISI SISTEM SARAF SIMPATIS DAN PARASIMPATIS
Meka Me kani nism smee
sekr se kres esii
dan da n
pemi pe mind ndah ahan an
tran tr ansm smit itte terr
pada pa da
ujun uj ung g
Bebera erapa pa uju ujung ng sara saraff oto otonom nom pos postga tgangl nglion ionik ik ter teruta utama ma sara saraf f postganglionik.3 Beb parasimpatis
memang mirip dengan taut neuromuskular skeletal, namun
ukurannya ukura nnya jauh lebih kecil. Beberapa Beberapa serat saraf parasim parasimpatis patis dan hampi hampirr semua serat saraf simpatis hanya hanya bersinggungan bersinggungan dengan sel-sel efektor dari organ yang dipersarafinya, pada beberapa contoh, serat-serat ini berakhir pada jaringna ikat yang letaknya berdekatan dengan sel-sel yang dirangsangnya. Ditempat filamen ini ber berjala jalan n ata atau u men mendek dekati ati sel efek efektor tor,, bia biasany sanyaa terd terdapa apatt sua suatu tu bul bulata atan n yan yang g membes mem besar ar yan yang g dis disebu ebutt var variko ikosita sitass ; did didala alam m var variko ikosit sitas as dit ditemu emukan kan vesi vesikel kel transmitter transm itter asetilkolin atau norep norepinefri inefrin. n. Didal Didalam am variko varikositas sitas ini juga terdapat
13
banyak sekali mitokondria untuk mensuplai adenosin triphosphat yang dibutuhkan dibutuhkan untuk memberi energi pada sintesis asetilkolin atau norepinefrin 3,4,10. Bila ada penjalaran potensial aksi disepanjang serat terminal, maka proses depola dep olarisa risasi si men mening ingkat katkan kan per permea meabil bilitas itas mem membra bran n sera seratt sara saraff ter terhad hadap ap ion kalsiu kal sium, m, seh sehing ingga ga mem memper permud mudah ah ion ini unt untuk uk ber berdif difusi usi keu keujun jung g sara saraff ata atau u varikositas saraf. Disini ion kalsium berinteraksi dengan vesikel sekretori yang letakn let aknya ya ber berdek dekata atan n den dengan gan mem membra bran n seh sehing ingga ga ves vesike ikell ini ber bersatu satu den dengan gan membran memb ran dan mengg menggosong osongkan kan isinya kelua keluar. r. Jadi, bahan transm transmitter itter akhir akhirnya nya disekresikan.3,4,10 Sintesis asetilkolin penghancurannya setelah disekresikan, dan lama kerjanya. 3,9 Ase Asetil tilkol kolin in dis disint intesis esis di uju ujung ng ter termin minal al sera seratt sara saraff kol koline inergi rgik. k.
Sebagi Seb agian an bes besar ar sin sintesi tesiss ini terj terjadi adi di akso aksopla plasma sma di lua luarr ves vesike ikel. l. Sel Selanj anjutn utnya, ya, asetilkolin diangkut ke bagian dalam vesikel, tempat bahan tersebut disimpan dalam bentuk kepekatan tinggi sebelum akhirnya dilepaskan. Reaksi kimia dasar dari sintesis ini adalah sebagai berikut : Asetilkolon transferase Asetil-KoA + Kolin
Asetilkolin
Asetilkolin begitu disekresikan oleh ujung saraf kolinergik, maka akan menetap dalam jaringan selama beberapa detik, kemudian sebagian besar dipecah menjadi ion asetat dan kolin oleh enzim asetilkolin esterase yang berikatan dengan kolagen dan glikosaminoglikans dalam jaringan ikat setempat. Jadi, rupa-rupanya mekanisme ini mirip dengan mekanisme penghancuran asetilkolin yang terjadi pada taut neuromuskular direrat saraf skeletal. Sebaliknya, kolin yang terbentuk te rbentuk diangkut kembali ke ujung saraf terminal, tempat bahan ini dipakai kembali untuk sintesis asetilkolin yang baru.3,9,10 Sintesis norepinefrin, pemindahannya dan lama kerjanya3,9,10
Sintesis norepinefrin dimulai di aksoplasma ujung saraf terminal dari serat saraf adrenergik, namun disempurnakan di dalam vesikel. Tahap – tahap dasarnya adalah sebagai berikut :
14
Hidroksilasi
1. Tirosin
DOPA
Dekarboksilasi Dekarboksilas i
2. DOPA
Dopamin
3. Pengangkutan dopamin menuju vesikel Hidroksilasi
4. Dopamin
Norepinefrin
Pada Pa da me medu dula la ad adre rena nal, l, re reak aksi si in inii di dila lanj njut utka kan n sat satu u ta taha hap p la lagi gi un untu tuk k mengal men galihk ihkan an sek sekita itarr 80 per persen sen nor norepi epinef nefrin rin men menjad jadii epi epinef nefrin rin,, yak yakni ni seb sebaga agaii berikut : Metilasi
5. Norepinefrin
Epinefrin
Setelah norepinefrin disekresikan oleh ujung – ujung saraf terminal, maka kemudian dipindahkan dari tempat sekresinya melalui tiga cara berikut : 1. De Deng ngan an pr pros oses es tr tran anpo port rt ak akti tif, f, di diam ambi bill la lagi gi ke da dala lam m uj ujun ung g sa sara raf f adrenergik sendiri, yakni sebanyak 50 – 80 % dari norepinefrin yang disekresikan. 2. Berdif Berdifusi usi keluar keluar dari ujung ujung saraf saraf menuju menuju cairan tubuh di sekeliling sekelilingnya nya dan kemudian masuk ke dalam darah, yakni seluruh sisa norep norepinefri inefrin n yang ada. 3. Dalam jumlah jumlah yang yang sedikit, sedikit, dihancu dihancurkan rkan oleh oleh enzim enzim (salah satu satu enzim enzim tersebut adalah monoamin oksidase, oksidase , yang dapat dijumpai dalam ujung saraf itu sendiri, dan enzim kateko katekol-O-met l-O-metil il transf transferase erase yang dapat berdifusi ke seluruh jaringan).3,9,10 Biasanya Biasan ya norep norepinefri inefrin n disek disekresikan resikan secara langsu langsung ng ke dalam jaringan yang tetap aktif hanya selama beberapa detik, hal ini memperlihatkan bahwa proses pengambilan kembali norepinefrin dan difusinya keluar dari jaringan berlangsung dengan cepat. Namun, norepinefrin dan epinefrin yang disekresikan ke dalam darah oleh medula adrenal masih tetap aktif sampai didifusikan ke suatu jaringan, tempat keduanya dihancurkan oleh katekol-O-metil transferase, transferase,
15
peristiwa ini terutama terjadi di dalam hati. Oleh karena itu, bila di sekresikan ke dalam darah baik norepinefrin dan epinefrin akan tetap sangat aktif selama 10 sampai 30 detik dan kemudian aktivitasnya menurun, menjadi sangat lemah dalam waktu satu sampai beberapa menit. 3,9,10 Sebelum transmitter asetilkolin atau norepinefrin disekresikan pada ujung saraf otonom untuk dapat merangsang organ efektor, transmiter ini mula-mula harus berikatan dulu dengan reseptor yang sangat spesifik pada sel-sel efektor. Reseptor ini terdapat di bagian dalam membran sel, terikat sebagai kelompok prostetik pada molekul protein yang menembus membran sel. Ketika transmitter berikatan dengan reseptor, hal ini menyebabkan perubahan konformasional ( ben bentuk tuk tert tertent entu u dar darii kes keselu eluruh ruhan) an) pad padaa stru struktu kturr mol moleku ekull pro protei tein. n. Kem Kemudi udian an molekul protein yang berubah ini merangsang atau menghambat sel, paling sering dengan : (1) menyebabkan perubahan permeabilitas membran sel terhadap satu atau lebih ion, atau (2) mengaktifkan atau justru mematikan aktivitas enzim yang melekat pada ujung protein reseptor lain dimana reseptor ini menonjol ke bagian dalam sel.3 Pera Pe rang ngsa sang ngan an at atau au pe peng ngha hamb mbat atan an se sell ef efek ekto torr ol oleh eh pe peru ruba baha han n permeabilitas membrannya.3,9
Karena Kar ena pro protein tein rese resepto ptorr mer merupa upakan kan bag bagian ian int integr egral al dar darii mem membra bran n sel, maka perubahan konformasional pada struktur protein reseptor dari banyak sel organ akan membuka atau menutup saluran ion melalui sela-sela molekul itu sendiri, sendir i, denga dengan n demik demikian ian merub merubah ah permea permeabilita bilitass membr membran an sel terhad terhadap ap berba berbagai gai ion. Sebagai contoh, saluran ion natrium dan atau kalsium seringkali menjadi terbuka dan memungkinkan influks ion – ion tersebut dengan cepat untuk masuk ke da dala lam m se sell ya yang ng bi bias asan anya ya ak akan an me mend ndep epol olar aris isas asik ikan an me memb mbra ran n se sell da dan n merangsang meran gsang sel. Pada saat lain, saluran kalium terbu terbuka ka sehin sehingga gga memungkinkan memungkinkan ion kalium berdifusi keluar dari sel dan biasanya hal ini akan menghambat sel akibat hilangnya ion kalium elektro positif yang membentuk hipernegatifisme di dalam sel. Juga pada beberapa sel perubahan lingkungan ion intraseluler akan meny me nyeb ebab abka kan n ke kerj rjaa se sell in inte tern rnal al se sepe pert rtii efe efek k la lang ngsu sung ng io ion n ka kals lsiu ium m da dala lam m menimbulkan kontraksi otot polos. 3,9
16
Kerja reseptor melalui perubahan enzim intraseluler. intraseluler. 3,9
Cara lain agar reseptor dapat berfu berfungsi ngsi adalah dengan mengaktifkan mengaktifkan atau mematikan aktivitas suatu enzim (atau zat kimia intraseluler lainnya) di dalam sel. Enzim Enz im seri seringk ngkali ali ter terlek lekat at pad padaa pro protei tein n rese resepto ptorr dim dimana ana rese resepto ptorr men menon onjol jol ke bagian dalam sel. Sebagai contoh, pengikatan epinefrin dengan reseptornya re septornya pada bagian luar sel akan meningkatkan aktivitas enzim adenilatsiklase pada bagian dalam sel, dan hal ini kemudian menyebabkan pembentukan adenosin monofosfat siklik (cAMP). cAMP kemudian dapat mengawali salah satu kerja dari sekian banyak aktivitas intraseluler yang berbeda-beda, efek pastinya bergantung pada mesin mes in kim kimiaw iawii dar darii sel efe efekto ktor. r. Ole Oleh h kar karena ena itu itu,, mud mudahl ahlah ah unt untuk uk men menger gerti ti bagaimana substansi transmiter otonomik dapat menyebabkan inhibisi pada beberapa organ atau eksitasi pada organ lain. Hal ini biasanya ditentukan oleh sifat protein reseptor pada membran sel dan efek reseptor yang terikat pada keadaan konformasionalnya. Pada setiap organ, efek yang dihasilkannya secara keseluruhan cenderung berbeda dengan yang terdapat pada organ lain. 3,9
INTERAKSI NEUROTRANSMITER DENGAN RESEPTOR 3,9
Norepineprin dan asetilkolin berinteraksi dengan reseptor ( protein makromolekul ) di membran lipid sel. Interaksi reseptor neurotransmitter ini akan menyebabkan aktivasi atau inhibisi enzim-enzim efektor seperti adenilatsiklase atau dapat merubah aliran ion-ion sodium dan potassium di membran sel melalui protein ion chanel. Perubahan-perubahan ini akan merubah stimulus eksternal menjadi signal intraseluler.3,9
RESEPTOR-RESEPTOR RESEPTOR-RESEP TOR NOREPINEFRIN 3,4,7,9,10,
Efek Efek farmak farmakolo ologi gi kateko katekolam lamin in merupa merupakan kan konsep konsep awal awal dari dari resept reseptororreseptor alfa dan beta adrenergik.9 Penelitian dengan memakai obat-obatan yang meni meniru ru kerj kerjaa nore norepi pine nefr frin in pada pada orga organ n efek efekto torr simp simpat atis is (dis (diseb ebut ut seba sebaga gaii simp simpato atomi mime metik tik ) telah telah memp memper erlih lihat atka kan n bahw bahwaa terd terdap apat at dua dua jeni jeniss resep resepto tor r adrenergik, adrenergik, reseptor-resept reseptor-reseptor or ini dibagi menjadi menjadi alfa 1 dan alfa 2. Selanjutnya Selanjutnya reseptor reseptor beta dibagi dibagi menjadi menjadi beta 1 dan dan beta beta 2. 3,9 Norepinefrin Norepinefrin dan epinefrin, epinefrin,
17
keduanya disekresikan kedalam darah oleh medula adrenal, mempunyai pengaruh perangsangan yang berbeda pada reseptor alfa dan beta. Norepinefrin terutama merangsang reseptor alfa namun kurang merangsang reseptor beta. Sebaliknya, epinefrin merangsang kedua reseptor ini sama kuatnya. Oleh karena itu, pengaruh epinef epinefrin rin dan norepi norepinef nefrin rin pada pada berbag berbagai ai organ organ efekto efektorr ditent ditentuka ukan n oleh oleh jenis jenis reseptor yang terdapatdalam organ tersebut. Bila seluruh reseptor adalah reseptor beta, maka epinefrin akan menjadi organ perangsang yang lebih lebih efektif. 3 Resep Resepto torr dopa dopami min n juga juga diba dibagi gi menj menjad adii dopa dopami min n 1 dan dan dopa dopami min n 2. Presinap alfa dan dopamin 2 merupakan negative feedback karena bila diaktivasi akan akan menyeb menyebabk abkan an pelepa pelepasan san neurot neurotran ransmi smitte tter. r. Resepto Reseptor-re r-resep septor tor alfa 2 juga juga terdapat di platelet yang berfungsi sebagai mediator pada agregasi platelet yang dengan dengan cara cara mempen mempengar garuhi uhi konsen konsentras trasii enzim enzim platele platelett adenilatsiklase. adenilatsiklase. Pada Pada sistem saraf pusat, pusat, stimulasi stimulasi postsinap postsinap alfa 2 dengan menggunak menggunakan an obat seperti klonidin klonidin atau dexmetomid dexmetomidine ine akan meningkatk meningkatkan an konduksi konduksi dan hiperpolarisa hiperpolarisasi si memb membran ran sehin sehingg ggaa kebu kebutu tuha han n zat anest anestesi esi akan akan menu menuru run. n. Sist Sistem em signa signall transmembran terdiri dari 3 bagian, yaitu : (a) sisi pengenalan, (b) sisi efektor atau katalitik, dan (c) tranducing atau tranducing atau coupling protein. coupling protein.9 Aktivasi dari reseptor-reseptor beta 1, beta 2, dan dopamin mengakibatkan pembentukan cycle adenosine monophosphate (cAMP) sebagai messenger kedua. messenger kedua. Peningkatan konsentrasi cAMP intraseluler cAMP intraseluler akan memicu terjadinya proses-proses di intraseluler (cascading (cascading protein protein phosporila phosporilation tion reaction reaction dan stimulasi pompa sodium potassium) yang yang mempunyai efek metabolik dan farmakologi seperti beta adrenergik. Berbeda dengan reseptor beta, kalau pada reseptor alfa 1 diaktivasi akan menyebabkan fasilitasi ion kalsium bergerak kedalam sel dan menstimulasi hidrol hidrolisi isiss dan poliphospoinositides sedan sedangk gkan an akti aktiva vasi si resep resepto torr alfa alfa 2 dan dan dopamin 2 menghambat adenilat cyclase. Stimulasi atau inhibisi dari protein G dibutu dibutuhka hkan n sebaga sebagaii perant perantara ara untuk untuk mengin menginhib hibisi isi adenylate cyclase atau menstimulasi hidrolisis phospoinositide hidrolisis phospoinositide..9 RESEPTOR ASETILKOLIN 3,6,7,9,10
Reseptor-resep Reseptor-reseptor tor kolinergik kolinergik dibagi dibagi menjadi menjadi nikotinik nikotinik dan muskarinik muskarinik.. Secara Secara fisiolo fisiologi gi masing masing-mas -masing ing resepto reseptorr dibagi dibagi menjad menjadii bebera beberapa pa subtip subtipe. e.
18
Reseptor nikotinik dibagi menjadi 2 yaitu reseptor N1 dan N2. N1 terdapat di ganglia
otonom
sed sedangkan
N2
terda rdapat
di
neuromuscular
junction . junction.
Hexamethonium memblok reseptor N1 sedangkan blokade ganglia otonom dalam beberapa tingkatan walaupun efek pada reseptor N2 tetap predominan.9 Reseptor muskarinik dibagi menjadi M1 dan M2. Reseptor M1 terdapat di ganglia otonom dan sistem saraf pusat sedangkan reseptor M2 ada di jantung dan kelen kelenja jarr luda ludah. h. Piren Pirenze zepi pin n adala adalah h sala salah h satu satu cont contoh oh obat obat yang yang meru merupa paka kan n antagonis antagonis selektif selektif pada reseptor M1 sedangkan sedangkan atropine merupakan merupakan antagonis selekti selektiff pada pada resepto reseptorr M1 dan M2. Perbed Perbedaan aan antara antara resepto reseptorr nikoti nikotinik nik dan muskar muskarini inik k adalah adalah pada pada jarak jarak resepto reseptorr antara antara atom-at atom-atom om dalam dalam berint berinterak eraksi si dengan asetilkolin ataupun obat-obat. 9 Seperti norepinefrin, reseptor-reseptor asetilkolin akan bergabung dengan protein G dalam kerjanya. Impuls yang datang di akhir saraf kolinergik akan meningkatkan permeabilitas membran saraf dan menyebabkan influk ion kalsium sehi sehing ngga ga terj terjad adii
sekr sekres esii
aset asetil ilko koli lin n
keda kedala lam m
cela celah h
sina sinapt ptik ik..
Aset Asetil ilko koli lin n
menyeb menyebabk abkan an peruba perubahan han-pe -perub rubaha ahan n pada pada permea permeabil bilitas itas chanel chanel ion protein protein sehingga dapat melewati membrane sel . Sebagai contoh reseptor magnesium menuru menurunka nkan n konduk konduksi si ion potassi potassium um dan mengak mengakiba ibatka tkan n eksitasi eksitasi sebalik sebaliknya nya reseptor M2 meningkatkan konduksi ion potassium mengakibatkan hiperpolarisasi membran sel yang berefek inhibisi. 9
Kerja Ker ja eks eksita itasi si dan inh inhibi ibisi si aki akibat bat per perang angsan sangan gan sim simpat patis is da dan n parasimpatis3,4,10
Dalam Dal am tab tabel el 1 dic dicant antumk umkan an efek efek-efe -efek k yan yang g ter terjad jadii pad padaa org organ an vis viseral eral tubuh tubu h akiba akibatt terang terangsangny sangnyaa saraf simpatis atau parasi parasimpatis mpatis.. Dari tabel ini dapat terlih ter lihat at lag lagii bah bahwa wa per perang angsan sangan gan sim simpat patis is men menimb imbulk ulkan an efek eks eksita itasi si pad padaa beberapa organ tetapi menimbulkan efek inhibisi pada organ lainnya. Demikian pula, perangsangan parasimpatis akan mengeksitasi beberapa organ namun menghambat organ lainnya. Kebanyakan organ diatur oleh salah satu dari dari kedua sistem tersebut.
19
Tabel 1. EFEK OTONOMIK PADA BERBAGAI ORGAN TUBUH 3
Organ
Mata Pupil Otot siliaris Kelenjar Nasal, Lakrimalis, Paro Pa roti tis, s, Su Subm bman andi dibu bula la,, Lambung, Pankreatik Kelenjar keringat Kelenjar apokrin Pembuluh darah
Jantung Otot
Pembuluh koroner Paru Bronkus Pembuluh darah Usus Lumen Sfingter Hati Kandung empedu Saluran empedu Ginjal Kandung kemih Detrusor Trigonum Penis Arteriol sistemik
Efek Simpatis
Perangsangan Efek Perangsangan Parasimpatis
dilatasi relaksasi ringan
konstriksi konstriksi
vasokonstriksi dan sekresi rangsangan ringan sekali sekresi banyak sekali keringat(kolinergik) tebal,sekresi yang berbau seringkali konstriksi
banyak
berkeringat pada telapak tangan atau tangan tidak ada seringkali memberi sediki sed ikitt efek efek// tid tidak ak sam samaa sekali
pengurangan kecepatan peningkatan kecepatan peningkatan kekuatan penurunan kekuatan kontraksi kont ko ntra raks ksii (khusu (khu susn snya ya atrium) dilatasi(α);konstriksi(β) dilatasi dilatasi konstriksi sedang
konstriksi dilatasi
peningkatan peristaltis dan penurunan peristaltis dan tonus tonus peningkatan tonus relaksasi pelepasan glukosa sintesa glikogen ringan relaksasi kontraksi berkurangnya pengeluaran tidak ada dan sekresi renin relaksasi ringan kontraksi ejakulasi
kontraksi relaksasi ereksi
20
Viscera abdominal Otot Kulit Darah Koagulasi Glukosa Lipid Metabolisme basal Sekresi medula adrenal Aktivitas mental Otot piloerektor Otot skeletal
Sel-sel lemak
konstriksi konstriksi (adrenergik) konstriksi
tidak ada tidak ada tidak ada
meningkat meningkat meningkat meningkat sampai 100% meningkat meningkat kontraksi peningkatan glikogenolisis, Peningkatan kekuatan lipolisis
tidak ada tidak ada tidak ada tidak ada tidak ada tidak ada tidak ada tidak ada
tidak ada
Efek Ef ek Pe Pera rang ngsa sang ngan an Si Simp mpat atis is da dan n Pa Para rasi simp mpat atis is pa pada da Or Orga gan n Spesifik 4 Mata. Ada dua fungsi mata yang diatur oleh sistem saraf otonom, yaitu
dilatasi pupil dan pemusatan lensa. Perangsangan simpatis membuat serat-serat meri me ridi dion onal al ir iris is be berk rkon ontr trak aksi si seh sehin ingg ggaa pu pupi pill me menj njad adii di dila latas tasi, i, sed sedan angk gkan an perangsangan parasimpatis mengkontraksikan otot-otot sirkular iris sehingga terjadi konstriksi pupil. Bila ada cahaya yang berlebihan masuk kedalam mata, serat-se sera t-serat rat par parasim asimpat patis is yan yang g men mengat gatur ur pup pupil il aka akan n tera terangs ngsang ang sec secara ara refl refleks eks,, dimana refleks ini akan mengurangi pembukaan pupil dan mengurangi jumlah cahaya yang membentur retina. Sebaliknya selama periode eksitasi, saraf simpatis akan aka n ter terang angsang sang dan kar karena ena itu itu,, pad padaa saat yan yang g ber bersama samaan an aka akan n men menamb ambah ah pembukaan pupil. Pemusatan lensa hampir seluruhnya diatur oleh sistem saraf parasimpatis. Normalnya, lensa dipertahankan tetap dalam keadaan rata oleh tegang teg angan an int intrin rinsik sik elas elastik tik dar darii lig ligame amen n rad radial ialnya nya.. Pera Perangs ngsang angan an par parasi asimpa mpatis tis membua mem buatt oto otott sil siliari iariss ber berkon kontrak traksi, si, seh sehing ingga ga mel melepa epaska skan n teg tegang angan an tad tadii dan meny me nyeb ebab abka kan n le lens nsaa me menj njad adii le lebi bih h ko konv nvek eks. s. Ke Kead adaa aan n in inii me memb mbua uatt ma mata ta memusatkan objeknya dekat tangan. 4
21
Kelenjar Kele njar-kele -kelenjar njar tubu tubuh h . Ke Kele lenj njar ar na nasa sali lis, s, la lakr krim imal alis is,, sa sali liva va,, da dan n
sebagian besar kelenjar gastrointestinalis terangsang dengan kuat oleh sistem saraf parasimpatis sehingga mengeluarkan banyak sekali sekresi cairan. Kelenjarkelenjar saluran pencernaan yang paling kuat dirangsang oleh parasimpatis adalah yang yan g terl terleta etak k di salu saluran ran bag bagian ian ata atas, s, teru terutam tamaa kel kelenj enjar ar di dae daerah rah mul mulut ut dan lambung. Kelenjar usus halus dan usus besar terutama diatur oleh faktor-faktor lokal yang terdapat terdapat di saluran usus sendiri dan oleh sitem saraf enteri enterik k usus serta sedikit oleh saraf otonom. Perangsangan simpatis mempunyai pengaruh langsung pada sel-sel kelenjar dalam pembentukan sekresi pekat yang mengandung enzim dan mukus tambahan. Rangsangan simpatis ini juga menyebabkan vasokonstriksi pembuluh darah yang mensuplai kelejar-kelenjar sehingga seringkali s eringkali mengurangi kecepa kec epatan tan sek sekresi resinya nya.. Bil Bilaa sara saraff sim simpat patis is ter terang angsan sang, g, mak makaa kel kelenj enjar ar ker kering ingat at mens me nsek ekre resi sika kan n
bany ba nyak ak
seka se kali li
keri ke ring ngat at,,
teta te tapi pi
pera pe rang ngsa sang ngan an
pada pa da
sara sa raf f
parasimpatis tidak mengakibatkan pengaruh apapun. Namun, serat-serat simpatis yang yan g men menuju uju ke seb sebagi agian an bes besar ar kel kelenj enjar ar ker kering ingat at ber bersifa sifatt kol koline inergi rgik k (ke (kecua cuali li beberapa serat adrenergik yang ke telapak tangan dan telapak kaki ) dimana hal ini berbeda dengan hampir semua serat simpatis lainnya, yang bersifat adrenergik. Sela Se lanj njut utny nya, a,
kele ke lenj njar ar ke keri ring ngat at
teru te ruta tama ma di dira rang ngsa sang ng ol oleh eh pu pusa satt-pu pusa satt
di
hipotalamus yang biasanya dianggap sebagai pusat parasimpatis. Oleh karena itu, berkeringat dapat dianggap sebagai fungsi parasimpatis, walaupun hal ini dikendalikan oleh serat-serat saraf yang secara anatomis tersebar melalui sistem saraf simpatis. 4 Kelenjar apokrin di aksila mensekresikan sekret yang kental dan berbau sebagi seb agi aki akibat bat dar darii per perang angsan sangan gan sim simpat patis, is, nam namun un kel kelenj enjar ar ini tid tidak ak ber bereak eaksi si terhadap perangsangan parasimpatis. Kelenjar apokrin, walaupun embriologisnya berkaitan erat dengan kelenjar keringat, tetapi lebih banyak diatur oleh pusat simpatis dalam sistem saraf pusat daripada oleh pusat parasimpatis.3 Sistem gastrointes gastrointestinal tinal . Sistem gastrointestinal mempunyai susunan saraf
intrinsik sendiri yang dikenal sebagai pleksus intramural atau sistem saraf enterik usus us us..
Namu Na mun, n,
baik ba ik
pera pe rang ngsa sang ngan an
memp me mpen enga garu ruhi hi ak akti tivi vita tass
simp si mpat atis is
maup ma upun un
para pa rasi simp mpat atis is
dapa da patt
gast ga stro roin inte testi stina nal, l, te teru ruta tama ma ol oleh eh pe peni ning ngka katan tan at atau au
22
penurunan kerja spesifik dalam pleksus intramural. Pada umumnya, perangsangan parasimpatis meningkatkan
seluruh tingkat aktivitas saluran gastrointestinal,
yakni dengan memicu terjadinya gerakan peristaltik dan relaksasi sfingter, jadi akan aka n mem memper permud mudah ah pen pengel geluar uaran an isi usu ususs mel melalu aluii salu saluran ran pen pencer cernaa naan n den dengan gan cepat. Pengaruh dorongan ini berkaitan dengan penambahan kecepatan sekresi yang yan g terj terjadi adi seca secara ra ber bersam samaan aan pad padaa seb sebagi agian an bes besar ar kel kelenj enjar ar gas gastro troint intesti estinal nal,, sepert sep ertii ya yang ng te tela lah h di dije jela lask skan an seb sebel elum umny nya. a.3 Fu Fung ngsi si no norm rmal al da dari ri sa salu lura ran n gastrointestinal tidak terlalu tergantung pada perangsangan simpatis . Namun bila ada perangsangan simpatis yang sangat kuat, maka akan timbul penghambatan peristaltik dan peningkatan tonus sfingter. Hasil akhirnya adalah timbul dorongan yang ya ng sa sang ngat at le lema mah h da dala lam m sa salu lura ran n pe penc ncer erna naan an da dan n ka kada dang ng-k -kad adan ang g ju juga ga mengurangi sekresi.3 Jantung. Pad Padaa um umumn umnya, ya, per perang angsan sangan gan sim simpat patis is aka akan n men mening ingkat katkan kan
seluruh selu ruh akt aktivi ivitas tas jan jantun tung. g. Kead Keadaan aan ini ter tercap capai ai den dengan gan nai naikny knyaa fre frekue kuensi nsi dan kekuatan keku atan kont kontraksi raksi jantu jantung. ng. Perang Perangsangan sangan parasim parasimpatis patis teruta terutama ma menim menimbulka bulkan n efek yang berlaw berlawanan. anan. Akibat atau penga pengaruh ruh ini dapat diungkapka diungkapkan n denga dengan n cara lain, yakni perangsangan simpatis akan meningkatkan keefektifan jantung sebagai pompa yang diperlukan selama kerja berat, sedangkan perangsangan parasimpatis menurunka menu runkan n kemam kemampuan puan pemo pemompaan mpaan tetapi menim menimbulka bulkan n bebera beberapa pa tingk tingkatan atan istirahat pada jantung di antara aktivitas kerja yang berat.3 Pembuluh Pemb uluh dara darah h sist sistemik emik . Seb Sebagi agian an bes besar ar pem pembul buluh uh dar darah ah sist sistemi emik, k,
khus kh usus usny nyaa ya yang ng ter terda dapa patt di vi vise sera ra ab abdo dome men n da dan n ku kuli litt an angg ggot otaa tu tubu buh, h, ak akan an berkonstriksi bila ada perangsangan simpatis. Perangsangan parasimpatis hampir sama sekali tidak berpengaruh pada pembuluh darah, kecuali pada daerah-daerah tertentu malah memperlebar, seperti pada timbulnya daerah kemerahan di wajah. Padaa beb Pad beberap erapaa kea keadaa daan, n, fun fungsi gsi ran rangsa gsanga ngan n simp simpati atiss pad padaa rese resepto ptorr bet betaa aka akan n menyeb men yebabk abkan an dil dilata atasi si pem pembul buluh uh dar darah ah pad padaa ran rangsa gsang ngan an sim simpat patis is yan yang g bia biasa, sa, teta te tapi pi ha hall in inii ja jara rang ng ter terja jadi di,, ke kecu cual alii se setel telah ah di dibe beri ri ob obat at-o -oba bata tan n ya yang ng da dapa patt melumpuhk melum puhkan an resept reseptor or alfa simpat simpatis is yang memb memberi eri peng pengaruh aruh vasoko vasokonstrik nstriktor, tor, yang biasanya lebih merupakan efek reseptor beta. 3
23
Efek Efe k per perang angsan sangan gan sim simpat patis is dan par parasi asimpa mpatis tis ter terhad hadap ap tek tekana anan n arteri . Tekanan arteri diten ditentukan tukan oleh dua fakto faktor, r, yaitu daya dorong darah dari
jantung dan tahanan terhadap aliran darah ini yang melewati pembuluh darah. Perang Per angsan sangan gan sim simpat patis is men mening ingkat katnya nya day dayaa dor dorong ong ole oleh h jan jantun tung g dan tah tahana anan n terhad ter hadap ap ali aliran ran dar darah, ah, yan yang g bia biasan sanya ya men menyeb yebabk abkan an tek tekana anan n men menjad jadii sang sangat at meningkat. menin gkat. Sebal Sebaliknya iknya,, perang perangsangan sangan parasim parasimpatis patis menur menurunkan unkan daya pomp pompaa jantung tetapi sama sekali s ekali tidak mempengaruhi tahanan perifer. Efek yang umum adalah terjadi sediki sedikitt penu penurunan runan tekanan. Terny Ternyata ata perang perangsanga sangan n parasim parasimpatis patis vagal yang hampir selalu dapat menghentikan atau kadang-kadang menghentikan seluruh jantung dan menyebabkan hilangnya seluruh atau sebagian besar tekanan. 3 Efek perangsangan simpatis dan parasimpatis terhadap fungsi tubuh lainnya. Karena begitu pentingnya pentingnya sistem pengaturan pengaturan simpatis dan parasimpatis, parasimpatis,
makaa ked mak kedua ua sist sistem em ini dib dibica icarak rakan an men mengin gingat gat ban banyak yaknya nya fun fungsi gsi tub tubuh uh yan yang g belum dapat ditentukan secara rinci. Pada umumnya sebagian besar struktur entodermal, seperti hati, kandung empedu, ureter, kandung kemih, dan bronkus dihamb dih ambat at ole oleh h per perang angsan sangan gan sim simpat patis is nam namun un dir dirang angsan sang g ole oleh h per perang angsang sangan an parasimpatis. Perangsangan simpatis s impatis juga mempunyai pengaruh metabolik, yakni menyebabkan pelepasan glukosa dari hati, meningkatkan konsentrasi gula darah, meningkatkan proses glikogenolisis proses glikogenolisis dalam hati ndan otot, meningkatkan kekuatan otot, meningkatkan meningkatkan kecepa kecepatan tan metab metabolisme olisme basal, dan menin meningkatk gkatkan an aktivi aktivitas tas mental. menta l. Akhi Akhirnya, rnya, perangsangan perangsangan simpa simpatis tis dan parasimpatis parasimpatis juga terlibat dalam tindakan seksual antara pria dan wanita. 3
TONUS SISTEM SARAF OTONOM3,4,9,10,16
Sistem saraf simpatis dan parasimpatis selalu aktif dan aktivitas basalnya diatu diaturr oleh oleh tonu tonuss simp simpati atiss atau atau tonu tonuss para parasim simpa pati tis. s. Nila Nilaii tonu tonuss ini ini yang yang menyebabkan perubahan-perubahan aktivitas pada organ yang dipersarafinya baik peningkatan maupun penurunan aktivitas. Sebagai contoh tonus sistem saraf simpatis secara normal hanya menyebabkan konstriksi pembuluh darah sekitar 50% . Peningkatan atau penurunan aktivitas sistem saraf simpatis menyebabkan perubahan-perubahan yang saling berhubungan dalam resistensi sistem vaskuler.
24
Bila Bila tida tidak k ada ada tonu tonuss simpa simpati tis, s, sistem sistem saraf saraf simpa simpati tiss hany hanyaa meny menyeb ebab abka kan n vasokonstriksi.3 Sekr Sekresi esi norep norepin inep epri rin n dan dan epin epinep epri rin n oleh oleh medu medula la adre adrena nall berfu berfung ngsi si menstimulasi sistem saraf simpatis. Dalam keadaan istirahat secara normal ratarata rata sekresi sekresi norepi norepinep neprin rin sekitar sekitar 0,05mi 0,05mikro krog/k g/kg/m g/meni enitt dan epinep epineprin rin sekitar sekitar 0,2mikrogr/kg/menit. Rata-rata sekresi ini sudah cukup untuk mempertahankan tekanan darah sisitemik dalam range yang normal meskipun seluruh sistem saraf simpatis yang mempersarafi jantung tidak ada.
3,4
KEHILANGAN INNERVASI SECARA AKUT 3
Kehila Kehilanga ngan n sistem sistem tonus tonus saraf saraf simpat simpatis is secara secara akut akut yang yang diakib diakibatk atkan an karena regional anesthesia atau atau transek transeksi si korda korda spinal spinalis is akan akan menyeb menyebabk abkan an vasodilatasi pembuluh darah secara maksimal ( spinal spinal shock ). ). Dalam beberapa hari tonu tonuss intr intrin insi sik k dari dari otot otot pemb pembul uluh uh dara darah h keci kecill meni mening ngka katt sehin sehingg ggaa terj terjad adii vasokonstriksi dan pembuluh darah kembali normal. 3
KEHILANGAN INERVASI AKIBAT KEADAAN HIPERSENSITIF HIPERSENSITIF3
Keadaan ini terjadi karena adanya peningkatan ambang batas dari organorgan yang dipersarafinya terhadap norepineprin atau epineprin yang terjadi pada minggu minggu-min -minggu ggu pertam pertamaa atau setelah setelah gangg gangguan uan mendad mendadak ak dari dari organ organ yang yang dipersarafi oleh sistem saraf otonom. Mekanisme dari kehilangan innervasi secara akut akibat reaksi hipersensitif diakibatkan karena proliferasi dari resptor-reseptor (up regulation) pada membran postsinaptik yang terjadi akibat norepineprin atau asetilkolin tidak dilepaskan lagi pada sinap. 3
REFLEKS OTONOM 3,10 Refleks otonom kardiovaskula kardiovaskular. r. Ada beb beberap erapaa refl refleks eks dal dalam am sist sistem em
kardio kar diovas vaskul kular ar yan yang g teru terutam tamaa mem memban bantu tu men mengat gatur ur tek tekana anan n dar darah ah arte arteri ri dan frekuen frek uensi si den denyut yut jan jantun tung. g. Sal Salah ah satu refl refleks eks ini ada adalah lah refl refleks eks baroreseptor , secara kasar reseptor regang yang disebut baroreseptor terletak didalam dinding arteri besar, termasuk arteri karotis dan aorta.3,17 Bila reseptor ini teregang oleh teka te kana nan n ya yang ng ti ting nggi gi,, si siny nyal al ak akan an di dija jala lark rkan an ke ba batan tang g ot otak ak te temp mpat at me mere reka ka
25
menghambat impuls simpatis ke jantung dan pembuluh darah, sehingga tekanan arteri turun kembali ke nilai normal. 3 Refl Re flek ekss
oton ot onom om
gast ga stro roin inte test stin inal al.
Bagian
teratas
dari
traktus
gastrointestinal dan juga rektum terutama diatur oleh refleks otonom. Sebagai contoh, bau yang menimbulkan selera makan atau adanya makanan dalam mulut akan aka n mem memicu icu tim timbul bulnya nya sin sinyal yal dar darii hid hidung ung dan mul mulut ut men menuju uju nuk nuklei lei vag vagus, us, glos gl osof ofari aring ngea eal, l, da dan n sal saliv ivari arius us di dida dala lam m ba bata tang ng ot otak ak.. Nu Nukl klei ei in inii ke kemu mudi dian an menjalarkan sinyal melalui saraf parasimpatis ke kelenjar sekretorik yang ada didalam mulut dan lambung, sehingga menyebabkan sekresi getah pencernaan bahkan sebelum makanan masuk kedalam mulut. Dan bila bahan fekal memenuhi rektum di bagian ujung saluran pencernaan, maka impuls sensorik yang timbul akibat peregangan rektum akan dikirimkan ke medula spinalis bagian sakral, dan timbul sinyal refleks yang dijalarkan kembali melalui serat parasimpatis ke kolon bagian distal, dimana sinyal ini menimbulkan kontraksi peristaltik kuat yang menimbulkan defekasi.3 Pengos goson ongan gan kan kandun dung g kem kemih ih cara caranya nya mir mirip ip Refleks Refl eks oton otonom om lainn lainnya ya Pen deng de ngan an
peng pe ngos oson onga gan n
rekt re ktum um,,
pereg pe regan anga gan n
kand ka ndun ung g
kemi ke mih h
meny me nyeb ebab abka kan n
timbul tim bulnya nya imp impuls uls ke med medula ula spi spinal nalis, is, dan kea keadaa daan n ini men menyeb yebabk abkan an refl refleks eks kontraksi kandung kemih dan relaksasi sfingter urinaria, sehingga mempermudah pengeluaran urin.3 Yang Ya ng ju juga ga pe pent ntin ing g ad adal alah ah re refl flek ekss se seks ksua uall ya yang ng da dapa patt di dipi picu cu ol oleh eh rangsangan psikis dari otak maupun dari organ seksual. Impuls yang berasal dari sumber ini akan disatukan pada medula spinalis bagian sakral, dan pada pria, mula-mula mula-m ula timbul ereksi terutama akibat fung fungsi si parasim parasimpatis, patis, dan selan selanjutny jutnyaa ejakulasi yang merupakan fungsi simpatis. 3 Reflek Ref lekss oto otonom nom lai lainny nnyaa mel melipu iputi ti refl refleks eks yan yang g mem memban bantu tu pen pengat gatura uran n sekresi sek resi kel kelenj enjar ar pan pankre kreas, as, pen pengos gosong ongan an kan kandun dung g emp empedu edu,, eks ekskre kresi si uri urin n pad padaa ginjal, berkeringat, konsentrasi glukosa darah dan sebagian besar fungsi viseral lainnya. Siste Sis tem m sim simpat patis is se serin ringka gkali li mem member berii re respo spon n te terha rhadap dap pel pelepa epasan san impuls secara masal .3,6,10,11, Pada kebanyakan kasus, impuls yang dikeluarkan
26
oleh sistem saraf simpatis hampir merupakan suatu unit yang sempurna, fenomena ini disebut pelepasan impuls masal (mass (mass discha discharge rge). ). Peristiwa ini seringkali timbul bila hipotalamus diaktivasi oleh timbulnya rasa takut atau cemas atau bila mengalami rasa nyeri yang berat. Akibat yang timbul merupakan reaksi yang menyebar ke seluruh tubuh, disebut respons stres atau tanda bahaya ( alarm alarm). ). Pada saat lainnya, aktivasi simpatis dapat terjadi pada bagian sistem yang terisolasi, terutama sebagai respons terhadap refleks yang melibatkan medula spinalis tetapi tidak melibatkan otak. Yang terpenting dari masalah ini adalah sebagai berikut : pada proses pengaturan suhu, serat simpatis mengatur pengeluaran keringat dan aliran darah pada kulit tanpa mempengaruhi organ-organ lainnya yang dipersarafi oleh serat simpatis juga. Pada beberapa binatang, selama timbulnya aktivitas otot. Serat Ser at vaso vasodil dilato atorr kol koline inergi rgik k spe spesifi sifik k pad padaa oto otott ske skelet let aka akan n ter terang angsan sang g seca secara ra tersendiri, terpisah dari sistem simpatis lainnya. Sebagian besar reflek lokal, lokal, yang melibatkan serat afferen sensorik yang berjalan secara sentral di saraf simpatis menuju ganglia simpatis dan medula spinalis, menyebabkan respons refleks yang sangat terlokalisasi. Sebagai contoh pemanasan pada suatu daerah kulit setempat menyeb men yebabk abkan an vas vasodi odilata latasi si dan men mening ingkat katnya nya pen pengel geluar uaran an ker kering ingat at set setemp empat at sedangkan sedang kan pend pendingin inginan an menim menimbulka bulkan n akiba akibatt yang sebalik sebaliknya. nya. Sebag Sebagian ian besar refleks simpatis yang mengatur fungsi gastrointestinal mempunyai ciri tersendiri, yang yan g kad kadang angkal kalaa bek bekerja erja mel melalu aluii jar jaras as sara saraff nam namun un tid tidak ak mem memasuk asukii med medula ula spinalis, hanya berjalan dari usus jalan ke ganglia simpatis, terutama di ganglia prevertebral, dan kemudian kembali ke usus melalui saraf saraf simpatis guna mengatur aktivitas motorik atau sekretorik. 3 Siste Si stem m pa paras rasim impa pati tiss bi bias asan anya ya me meny nyeb ebab abka kan n re resp spon on se setem tempa patt ya yang ng spesifi spe sifik, k, ber berbed bedaa den dengan gan resp respon on yan yang g umu umum m dar darii sist sistem em sim simpat patis is terh terhada adap p pelepasan impuls secara masal, maka fungsi pengaturan sistem parasimpatis sepertinya seperti nya jauh lebih spesifik. Cont Contohny ohnya, a, reflek parasimpatis parasimpatis kardio kardiovasku vaskular lar biasanya bekerja pada jantung untuk meningkatkan atau menurunkan frekuensi denyut jantung, jantung, demikian juga refleks parasimpatis lainnya menimbulkan menimbulkan sekresi terutama pada kelenjar mulut, sedangkan pada keadaan lain, menimbulkan sekresi
27
terutama di kelenjar lambung. Akhirnya refleks pengososngan rektum yang tidak begitu mempengaruhi bagian usus lainnya. lainnya. 3 Ter erny nyat ataa
terd te rdap apat at
hub ubun unga gan n
yan ya ng
erat er at
anta an tara ra
kel elo omp mpok ok
fun fu ngsi
parasimpatis ini, contohnya walaupun sekresi saliva dapat terjadi tanpa adanya sekres sek resii la lamb mbun ung, g, te tern rnya yata ta ke kedu duaa pe peri risti stiwa wa sek sekres resii in inii ser serin ing g te terj rjad adii sec secara ara bersamaan, dan seringkali juga dapat timbul bersamaan timbul dengan kelenjar pankreas, juga refleks pengosongan rektum seringali dapat memicu timbulnya refleks pengosongan kandung kemih dan rektum secara bersamaan. Sebaliknya refleks refl eks pen pengos gosong ongan an kan kandun dung g kem kemih ih dap dapat at mem memacu acu tim timbul bulnya nya pen pengos gosong ongan an rektum.3 Respons "tanda bahaya " atau respon "stress" dari sitem saraf simpatis3
Bila sebagian besar daerah sistem saraf simpatis melepaskan impuls pada saat yang bersamaan – yakni yang disebut pelepasan impuls secara massal – maka dengan berbagai cara keadaan ini akan meningkatkan kemampuan tubuh untuk melakukan aktivitas otot yang besar. Marilah kita meringkaskan kejadian ini : 1. Pe Peni ning ngka kata tan n tekan tekanan an arte arteri ri 2. Penin Peningkata gkatan n aliran darah darah untuk untuk mengak mengaktifkan tifkan otot-o otot-otot tot bersamaan bersamaan dengan dengan penurunan aliran darah ke organ-organ, seperti traktus gastro intestinal dan ginjal, yang tidak diperlukan untuk aktivitas motorik yang cepat 3. Penin Peningkata gkatan n kecepata kecepatan n metabol metabolisme isme sel diseluru diseluruh h tubuh tubuh 4. Pen Pening ingkat katan an konse konsentr ntrasi asi gluk glukosa osa darah darah 5. Pen Pening ingkat katan an proses proses gliko glikolis lisis is di hati hati dan otot otot 6. Pe Peni ning ngka kata tan n keku kekuata atan n otot otot 7. Pen Pening ingkat katan an akt aktivit ivitas as men mental tal 8. Pen Pening ingkat katan an kecep kecepatan atan koag koagula ulasi si darah darah Seluruh efek diatas menyebabkan orang tersebut dapat melaksanakan aktivitas fisik yang jauh lebih besar bila tidak ada efek diatas diatas.. Oleh karena stres fisik atau mental men tal bia biasan sanya ya aka akan n men menggi ggiatk atkan an sis sistem tem sim simpat patis, is, mak makaa seri seringk ngkali ali kea keadaa daan n tersebu ter sebutt dia diangg nggap ap mer merupa upakan kan tuj tujuan uan dar darii sist sistem em simp simpati atiss unt untuk uk men menyed yediak iakan an aktivitas tambahan tubuh pada saat stres, keadaan ini sering disebut respons stres
28
simpatis. Sistem simpatis terutama teraktivasi dengan kuat pada berbagai keadaan emosi. Contohnya, pada keadaan marah (rage ( rage)) yang terutama ditimbulkan oleh perangsangan hipotalamus, sinyal-sinyalnya s inyal-sinyalnya dijalarkan kebawah melalui formasio reti re tiku kular laris is ot otak ak da dan n ma masu suk k ke keda dala lam m me medu dula la sp spin inali aliss un untu tuk k me meny nyeb ebab abka kan n pelepasan impuls simpatis yang masif.3,18 Dan seluruh peristiwa simpatis seperti yang disebutkan diatas timbul dengan segera. Keadaan ini disebut reaksi tanda bahaya (alarm reacti reaction) on) dar darii sera seratt sim simpat patis is kea keadaa daan n ini jug jugaa dis disebu ebutt reak reaksi si menghadapi atau menghindar ( fight or flight reaction reaction)) sebab seekor binatang pada keadaan ini harus memutuskan dengan segera apakah akan tetap berdiri dan berkelahi atau lari. Pada kedua peristiwa tersebut reaksi tanda bahaya dari serat simpat sim patis is aka akan n mem membua buatt bin binata atang ng itu mel melaku akukan kan sera serangk ngkaian aian akt aktivi ivitas tas yan yang g besar.3,6,10 Pengaturan medula, pons, dan mesensefalon pada sistem saraf otonom 3,10
Sebagi Seb agian an besa besarr area dal dalam am sub substan stansia sia reti retikul kuler er dan tra traktu ktuss sol solita itariu riuss medula, pons dan mesensefalon seperti halnya banyak nuklei khusus mengatur berbagai fungsi otonom seperti tekanan arteri, frekuensi denyut jantung sekresi kelenjar di traktus gastrointestinal, gerakan peristaltik gastrointestinal dan kuatnya kontraksi kandung kemih. Perlu ditekankan disini bahwa faktor paling penting yang yan g dik dikend endali alikan kan ole oleh h bat batang ang ota otak k ada adalah lah tek tekana anan n art arteri, eri, frek frekuen uensi si den denyut yut jantung dan frekuensi pernafasan. Tentu saja transeksi batang otak diatas tingkat midpontin tetap tidak mengganggu pengaturan tekanan dasar dari arteri namun menceg men cegah ah pen pengat gatura uran n pu pusat sat sara saraff yan yang g leb lebih ih tin tinggi ggi teru terutam tamaa di hip hipota otalam lamus us sebali seb alikny knyaa tra transek nseksi si tep tepat at dib dibawah awah med medula ula aka akan n men menyeb yebabk abkan an tek tekana anan n art arteri eri turun sampai kurang dari setengah kali normal selama beberapa jam atau beberapa hari ha ri
sesu se suda dah h
tran tr anse seks ksi. i.Ya Yang ng sa sang ngat at
berk be rkai aita tan n
deng de ngan an pu pusa satt
peng pe ngat atur uran an
kardiovaskular pada medula adalah pusat medula dan pontin untuk pengaturan pernafasan.Walaupun hal ini tidak dianggap sebagai suatu fungsi otonom, tetapi merupakan salah satu dari fungsi involunter involunter tubuh. tubuh. Pengaturan pusat otonom batang otak oleh area yang lebih tinggi. 3,10,18
Sinyal-sinyal yang berasal dari hipotalamus dan bahkan dari serebrum dapat
mempen mem pengar garuhi uhi akt aktivi ivitas tas ham hampir pir sem semua ua pus pusat at pen pengat gatur ur oto otonom nom bat batang ang ota otak. k.
29
Cont Co ntoh ohny nyaa
pera pe rang ngsa sang ngan an
daer da erah ah
yang ya ng
sesu se suai ai
pada pa da
hipo hi pota tala lamu muss
dapa da patt
mengaktifkan pusat pengatur kardiovaskular medula dengan cukup kuat untuk meningkatkan tekanan arteri sampai lebih dari dua kali normal. Demikian juga, pusat-pusat hipotalamik lainnya dapat mengatur suhu tubuh, meningkatkan atau menu me nuru runk nkan an
sali sa liva vasi si
dan da n
akti ak tivi vita tass
gast ga stro roin inte test stin inal al,,
atau at au
meni me nimb mbul ulka kan n
pengosongan kandung kemih. Oleh karena itu, pada beberapa keadaan, pusat pusat otonom di batang otak bekerja sebagai stasiun pemancar untuk mengatur aktivitas yang dimulai pada tingkat otak yang lebih tinggi.Sebagian besar respons perilaku kita dijalarkan melalui hipotalamus, area retikularis batang otak, dan sistem saraf otonom. Tentu saja area otak yang lebih tinggi dapat merngubah sistem saraf otonom atau sebagian darinya dengan cukup kuat untuk menimbulkan penyakit yang diinduksi otonom, seperti tukak lambung, konstipasi, palpitasi jantung bahkan serangan jantung.3
Pengaturan Sistem Syaraf Otonom Pada Jantung
Jantung Jantung merupakan merupakan organ muskular yang berongga, berongga, berukuran sebesar kepala kepalan n tinju tinju dan berlok berlokasi asi di rongga rongga dada, dada, pada pada garis garis tengah tengah tubuh tubuh dengan dengan stern sternum um pada pada bagi bagian an depa depan n dan dan vert verteb ebra ra thor thorac acal alis is pada pada bagi bagian an bela belaka kang ng.. Walaupun secara anatomi jantung manusia hanya ada satu, namun sisi kanan dan sisi kiri kiri jantun jantung g berfun berfungsi gsi sebaga sebagaii dua pompa pompa yang yang terpisah terpisah.. Jantun Jantung g terbagi terbagi menj menjad adii dua dua bagi bagian an,, kana kanan n dan dan kiri kiri deng dengan an empa empatt ruan ruang g di dala dalamn mnya ya.. Dua Dua ruangan ruangan di atas disebut dengan atrium dan dua ruangan di bawah disebut disebut dengan ventrikel. Pembuluh darah yang membawa darah dari jaringan kembali ke jantung disebut dengan vena dan yang membawa darah dari jantung ke jaringan disebut dengan arteri. 20 Jantung diinervasi oleh dua divisi dari sistem saraf otonom, yang dapat mengubah kecepatan (dan juga kekuatan) kontraksi, walaupun rangsangan saraf tidak dibutuhkan dibutuhkan untuk untuk memulai memulai kontraksi. kontraksi. Saraf parasimpatis parasimpatis jantung, jantung, nervus nervus vagu vagus, s, memp memper ersar sarafi afi atri atrium um teru teruta tama ma SA node node dan dan AV node node.. Persa Persaraf rafan an parasimpatis untuk ventrikel hanya sedikit. Saraf simpatis jantung juga
30
mempersarafi atrium termasuk SA node dan AV node dan juga secara dominan mempersarafi ventrikel. 20
Susunan Saraf Otonom Dan Irama Jantung
Sistem hantaran khusus mendapat pelayanan saraf otonom simpatis dan parasimpatis. Simpul sinoatrial dipersarafi oleh saraf parasimpatis melalui saraf vagus kanan, sedangkan saraf vagus kiri melayani simpul atrioventrikular. Kedua saraf parasimpatis tersebut tidak memelihara otot-otot ventrikel, kecuali hanya sedik sedikit it saja saja dan dan ini ini mung mungki kin n dapa dapatt diab diabaik aikan an.. Seda Sedang ngka kan n saraf saraf simp simpat atis is meme memeli liha hara ra semu semuan anya ya,, baik baik atri atrium um,, vent ventri rike kel, l, simp simpul ul sinu sinuss dan dan simp simpul ul atrioventrikular. Kedua saraf otonom tersebut mengatur denyut jantung miogenik sehi sehing ngga ga
memp mempen enga garu ruhi hi
“car “cardi diac ac
perf perfor orma manc nce” e”
sepe sepert rtii
otom otomat atis isit itas as,,
konduk konduktiv tivita itas, s, kontra kontrakti ktilit litas, as, dan “rhyth “rhythmic micity ity”” jantun jantung. g. Simpul Simpul sinoat sinoatrial rial merupakan pusat tertinggi pacu jantung, dan dari sinilah munculnya “inherent rhythm” rhythm” yang tidak pernah berhenti berdenyut, berdenyut, yang berjalan berjalan secara spontan dan impuls impulsnya nya dihant dihantark arkan an melalu melaluii SCS ke seluruh seluruh bagian bagian jantun jantung g lainnya lainnya dan selanjutnya timbul irama jantung yang senada dengan irama simpul sinoatrial. Rang angsang sangan an
sara saraff
para parasi sim mpati patiss
pada ada
simp simpul ul
sin sinus, us,
cen cenderu derun ng
memperlambat kecepatan pembentukan impuls pada pusat pacu jantung, hal ini terjadi terjadi karena ujung-ujung ujung-ujung saraf parasimpatis parasimpatis mengeluarkan mengeluarkan asetilkolin, asetilkolin, yang pengaruhnya dapat menurunkan jumlah produksi impuls di simpul sinus dan menurunkan kepekaan “atrio-ventricular junction” terhadap impuls atau rangsang yang datang dari simpul sinus, sehingga terjadi kelambatan hantaran impuls ke otot ventrikel. Berkurangnya produksi impuls pada simpul sinus disebabkan oleh adan adanya ya pene peneka kana nan n pada pada “slo “slope pe dias diasto toli licc
depo depola lari rizat zatio ion” n” dan dan cende cenderu rung ng
meningkatkan stabilitas potensial membran istirahat, sehingga menjauhi “firinglevelnya”. Rangsa Rangsanga ngan n yang yang sangat sangat kuat kuat oleh oleh parasi parasimpa mpatis tis akan akan menghe menghenti ntikan kan perubahan ritmik aktivitas potensial aksi pada pacu jantung dan terjadilah “blok” hantaran impuls ke “atrio-ventricular junction”. Bila keadaan ini terjadi, maka ventrikel tidak akan berkontraksi. Tetapi dengan adanya pacu jantung pada SCS di
31
dalam ventrikel dan otot-otot jantung itu sendiri, maka terjadilah rangsangan pada ventrikel yag menyebabkan ventrikel dapat berkontraksi di luar kontrol simpul sinu sinus. s.
Dan Dan
ini ini
meru erupaka pakan n
sala salah h
satu satu
mekan ekanis isme me
komp kompen ensa sasi si
untu untuk k
mempertahankan denyut jantung. Denyut ventrikel demikian disebut sebagai : ekstrasistole ventrikel dan pada rekaman elektrokardiogram tampak gelombang QRS tanpa didahului oleh gelombang gelombang P. Rangsangan Rangsangan simpatis simpatis pada simpul sinus akan memberikan pengaruh yang berlawanan dengan rangsangan parasimpatis, hal ini karena simpatis meningkatkan “slope diastolic depolarization” potensial aksi aksi pusat pusat pacu pacu jant jantun ung g di dala dalam m simpu simpull sinu sinus, s, sehin sehingg ggaa “slop “slopee diast diastol olic ic depolarizati depolarization” on” sangat mudah mencapai potensial potensial ambang ambang dan kemudian disusul oleh “overshoot” “overshoot”,, demikian demikian seterusnya seterusnya akan terjadi berulang-ul berulang-ulang, ang, sehingga sehingga tampak tampak peningkata peningkatan n produksi produksi impuls. Di lain pihak karena rangsangan rangsangan simpatis, simpatis, juga akan terjadi peningkatan permeabilitas membran semua jaringan Sistem Hantaran Khusus dan termasuk otot-otot jantung terhadap kalium dan natrium, sehingga hantaran impuls dipercepat dan kekuatan kontraksi otot jantung juga meningkat.21
Kontrol Kardiovaskular Kardiovaskular
Sistem kardiovaskular berada di bawah pengaruh saraf yang berasal dari beberapa bagian otak, yang pada gilirannya menerima umpan balik dari reseptor sensorik dalam pembuluh darah. Peningkatan output saraf dari batang otak ke saraf simpatis menyebabkan penurunan diameter pembuluh darah (penyempitan arterio arteriol) l) dan mening meningkat katkan kan stroke stroke volume volume dan denyut denyut jantun jantung g yang yang berper berperan an dalam meningkatkan tekanan darah. Pada gilirannya hal ini akan menyebabkan peningkatan aktivitas baroreceptor, yang memberi sinyal batang otak untuk mengurangi output saraf ke saraf simpatis. 19 Baroreseptor
Tekanan
Batang
Darah
Otak
32
Denyut Jantung
Stroke Volume
Diameter Pembuluh Darah
Konstriksi Konstriksi vena dan penurunan pasokan pasokan darah dalam reservoir reservoir vena pada umum umumny nyaa
bersa bersama maan an
deng dengan an
peni pening ngka kata tan n
kons konstr trik iksi si
arter arterio iol, l,
wala walaup upun un
perubahan-perubahan dalam besarnya muatan pembuluh darah tidak selalu paralel dengan dengan perubahan-p perubahan-perubah erubahan an resistensi resistensi pembuluh pembuluh darah. Peningkata Peningkatan n aktivitas aktivitas saraf simpatis terhadap jantung dan pembuluh pembuluh darah, secara umum berhubungan berhubungan dengan penurunan aktivitas serabut-serabut vagal jantung. Sebaliknya, penurunan aktivi aktivitas tas simpati simpatiss menyeb menyebabk abkan an vasod vasodila ilatasi tasi.. Penuru Penurunan nan tekana tekanan n darah darah dan mening meningkat katnya nya simpana simpanan n darah darah dalam dalam reserv reservoir oir vena. vena. Umumny Umumnyaa akan akan diikut diikutii dengan dengan penuru penurunan nan denyut denyut jantun jantung, g, akan akan tetapi tetapi hal ini biasan biasanya ya berhub berhubung ungan an dengan rangsangan nervus vagus dari jantung. 19
Efek Rangsangan Parasimpatis Terhadap Jantung
Siste Sistem m saraf saraf para parasim simpa pati tiss berp berpen enga garu ruh h terh terhad adap ap simpu simpull SA untu untuk k menuru menurunka nkan n denyut denyut jantun jantung. g. Acethyl Acethylcho cholin linee dilepa dilepaska skan n pada pada pening peningkat katan an aktivitas parasimpatis yang meningkatkan permeabilitas simpul SA terhadap K + dengan memperlambat penutupan saluran K +. Hasilnya, tingkat di mana potensial aksi spontan dimulai berkurang melalui efek dua kali lipat : 1.
Peningkatan permeabilitas K + menjadikan membran simpul SA hiperpolar karena lebih banyak ion kalium positif yang keluar dibandingkan keadaan norm normal, al, memb membua uatt kead keadaa aan n di dalam dalam menj menjad adii lebi lebih h nega negati tif. f. Kare Karena na potensial istirahat dimulai bahkan jauh dari ambang batas, diperlukan waktu lebih lama untuk mencapai ambang batas.
2. Penin ening gkatan atan perme ermeab abil ilit itas as K + diin diindu duks ksii oleh oleh rang rangsa sang ng vagu vaguss dan dan menentang menentang reduksi otomatis otomatis dalam permeabilitas permeabilitas K + yang bertanggun bertanggung g
33
jawab untuk memulai depolarisasi membran secara bertahap ke ambang batas. Efek yang berlawanan ini menurunkan tingkat depolarisasi spontan, memperpanja memperpanjang ng waktu yang dibutuhka dibutuhkan n untuk untuk melintas melintas ambang ambang batas. Oleh karena itu, simpul SA mencapai ambang batas dan rangsangan terus berkurang, menurunkan denyut denyut jantung.
Pengar Pengaruh uh parasi parasimpa mpatis tis simpul simpul AV menuru menurunka nkan n eksitab eksitabilit ilitas as simpul simpul,, memperpanjang transmisi impuls ke ventrikel bahkan lebih panjang dibandingkan perlambatan simpul AV yang biasa. Efek ini disebabkan oleh meningkatnya permeabilitas K +, yang yang memb membua uatt memb membran ran menj menjad adii hipe hiperp rpol olar, ar, sehin sehingg ggaa menghambat permulaan eksitasi simpul AV.
Efek Sistem Saraf Otonom Terhadap Jantung dan Struktur yang Mempengaruhi Jantung Area yang dipengaruhi Simpul SA SA
Efek dari rangsangan parasimpatis Menurunkan tingkat de depolarisasi ambang batas, memperlambat denyut jantung
Simpul AV
Menurunan eksitabilitas, meningkatkan perlambatan simpul AV Tidak ada efek
Jalur konduksi ventrikular
Otot Atrium
Menurunkan kontraktilitas, memperlemah kontraksi
Otot Ventrikel
Tidak ada efek
Medulla adrenalis (Kel. Endokrin)
Tidak ada efek
Vena
Tidak ada efek
Efek dari rangsangan simpatis Meningkatkan tingkat depolarisasi ambang batas, mempercepat denyut jantung Meningkatkan eksitabilitas, menurunkan perlambatan simpul AV Meningkatkan eksitabilitas, mempercepat konduksi melalui berkas His dan sel-sel Purkinje Meningkatkan kontraktilitas, memperkuat kontraksi Meningkatkan kontraktilitas, memperkuat kontraksi Merangsang pengeluaran epinephrin, hormon yang meningkatkan aksi sistem saraf simpatis terhadap jantung Meningkatkan aliran balik
34
vena, sehingga meningkatkan kekuatan kontraksi jantung melalui mekanisme Frank-Starling Stimulasi parasimpatis pada sel-sel kontraktil atrium mempersingkat potensial aksi, efek ini diyakini disebabkan oleh lambatnya arus masuk yang yang dibawa oleh Ca2+ yang menyebabkan fase plateu berkurang sebagai hasilnya kontraksi atrium diperlemah. Sistem parasympatis mempunyai sedikit efek pada kontraksi vetrikel, karena sedikitnya inervasi pada ventrikel.
Efek Rangsangan Simpatis Pada Jantung.
Sebaliknya, sistem saraf simpatik, yang mengontrol kerja jantung dalam situasi darurat atau saat olahraga, ketika ada kebutuhan untuk aliran darah yang lebih besar, mempercepat denyut jantung melalui efeknya pada jaringan pacu jantung. Efek utama dari rangsangan simpatis pada simpul SA adalah untuk mening men ingkat katkan kan laj laju u dep depola olarisa risasi, si, seh sehing ingga ga amb ambang ang dap dapat at dic dicapa apaii leb lebih ih cep cepat. at. Norepinefrin dilepaskan dari ujung saraf simpatis menurunkan permeabilitas K + dengan deng an menga mengakselera kselerasi si inakt inaktivasi ivasi saluran K +. Dengan lebih sedikit ion potasium positif yang keluar, bagian dalam sel menjadi kurang negatif, menciptakan efek depolarisasi. Hal ini melayang lebih cepat dengan ambang di bawah pengaruh simpatis simpat is memu memungkin ngkinkan kan frekue frekuensi nsi potensial aksi yang lebih besar dan denyut jantung yang lebih cepat. Stimulasi simpatis dari simpul AV mengurangi keterlambatan simpul AV dengan meningkatkan kecepatan konduksi, mungkin dengan meningkatkan aliran masu ma suk k Ca2+ yan yang g lam lambat bat.. Dem Demiki ikian an pul pula, a, stim stimula ulasi si sim simpat patis is mem memper percepa cepatt penyebaran potensial aksi sepanjang jalur konduksi khusus. khusus. Dalam sel kontraktil atrium dan ventrikel, yang keduanya memiliki banyak ujung uju ng sara saraff sim simpat patis, is, stim stimula ulasi si sim simpat patis is men mening ingkat katkan kan kek kekuat uatan an kon kontrak traktil til sehingga denyut jantung lebih kuat dan memeras keluar lebih banyak darah. Efek inii di in diseb sebab abka kan n ol oleh eh me meni ning ngka katn tnya ya pe perm rmeab eabili ilita tass Ca2+ yan yang g mem memper percep cepat at
35
perlambatan Ca2+ yang masuk dan mengintensifkan partisipasi Ca 2+ dalam proses sambungan eksitasi-kontraksi. Efek Efe k kes keselu eluruh ruhan an dar darii ran rangsan gsangan gan sim simpat patis is pad padaa jan jantun tung, g, kar karena ena itu itu,, adal ad alah ah
untu un tuk k
meni me ning ngka katk tkan an
efek ef ekti tivi vita tass
jant ja ntun ung g
seba se baga gaii
pomp po mpaa
deng de ngan an
meningkatkan denyut jantung, mengurangi perlambatan antara kontraksi atrium dan ventrikel, mengurangi waktu konduksi melintasi jantung, dan meningkatkan kekuatan kontraksi.
BAB III RINGKASAN
Sistem saraf otonom terdiri dari dua subsistem yaitu sistem saraf simpatis dan sistem saraf parasim parasimpatis patis yang kerjanya saling berlawanan. berlawanan. Anatomi Anatomi dan
36
fisiologi sistem saraf otonom berguna memperkirakan efek farmakologi obatobatan baik pada sistem saraf simpatis maupun parasimpatis. Sistem saraf simpatis simpatis dimulai dimulai dari medula spinalis spinalis segmen torakolumbal torakolumbal.. Saraf Sar af dar darii sist sistem em sara saraff par parasim asimpat patis is men mening inggal galkan kan sist sistem em sara saraff pu pusat sat mel melalu aluii saraf-saraf kranial III, VII, IX dan X serta saraf sakral spinal kedua dan ketiga; kadangkala saraf sakral pertama dan keempat. Kira-kira 75% dari seluruh serabut saraf parasimpatis didominasi oleh nervus vagus (saraf kranial X) Berbeda dengan sistem saraf simpatis, serabut preganglion parasimpatis menuju men uju gan gangli gliaa ata atau u org organ an yan yang g dip dipersa ersarafi rafi seca secara ra lan langsu gsung ng tan tanpa pa ham hambat batan. an. Serabut postganglion saraf parasimpatis pendek karena langsung berada di ganglia yang ya ng se sesu suai ai,, in inii be berb rbed edaa de deng ngan an si sist stem em sa sara raff si simp mpat atis is,, di dima mana na ne neur uron on postganglion relatif panjang, ini menggambarkan
ganglia dari rangkaian
paravertebra simpatis yang berada jauh dengan organ yang dipersarafinya. dipersarafinya. Serat-serat saraf simpatis maupun maupun parasimpatis parasimpatis mensekresikan salah satu dari kedua bahan bahan transmiter transmiter sinaps ini, asetilkolin asetilkolin atau norepinefrin. norepinefrin. Neuro Neuronnneuron yang mengeluarkan norepinefrin ini dikenal dengan serabut adrenergik. Serabut postganglion sistem saraf parasimpatis mensekresikan asetilkolin sebagai neurotransmitter dan dikenal sebagai serabut kolinergik. Semua saraf preganglion simpat sim patis is dan par parasim asimpat patis is mel melepa epaskan skan aset asetilk ilkoli olin n seba sebagai gai neu neurot rotran ransmi smitte tter r karena kar enanya nya dik dikena enall seb sebaga agaii sera serabut but kol koline inergi rgik. k. Sed Sedang angkan kan aset asetilk ilkoli olin n yan yang g dilepaskan dilep askan dari serabu serabutt pregan preganglion glion mengaktivasi mengaktivasi baik postg postgangli anglion on simpat simpatis is maupun parasimpatis. Kerja eksitasi dan inhibisi akibat perangsangan simpatis dan parasimpatis, perangsangan simpatis dan parasimpatis menimbulkan efek eksitasi pada beberapa organ tetapi tetapi menimbulkan menimbulkan efek inhibisi pada organ lainnya. lainnya. Kebanyakan Kebanyakan organ diatur oleh salah satu dari kedua sistem tersebut. Sistem saraf simpatis dan parasimpatis selalu aktif dan aktivitas basalnya diatu diaturr oleh oleh tonu tonuss simp simpati atiss atau atau tonu tonuss para parasim simpa pati tis. s. Nila Nilaii tonu tonuss ini ini yang yang menyebabkan perubahan-perubahan aktivitas pada organ yang dipersarafinya baik peningkatan maupun penurunan penurunan aktivitas.
37
Reflek Reflekss otonom otonom adalah adalah reflek reflekss yang yang mengat mengatur ur organ organ visera viserall melipu meliputi ti refleks otonom kardiovaskular, refleks otonom gastrointestinal, refleks seksual, refleks refl eks oto otonom nom lai lainny nnyaa mel melipu iputi ti ref reflek lekss yan yang g mem memban bantu tu pen pengat gatura uran n sek sekresi resi kelenj kel enjar ar pan pankre kreas, as, pen pengos gosong ongan an kan kandun dung g emp empedu edu,, eks ekskre kresi si uri urin n pad padaa gin ginjal jal,, berkeringat, konsentrasi glukosa darah dan sebagian besar fungsi viseral lainnya. Sistem simpatis seringkali memberikan respon terhadap pelepasan impuls secara massal ini disebut pelepasan impuls masal (mass ( mass discharge). discharge). Pada saat lainny lai nnya, a, akt aktiva ivasi si sim simpat patis is dap dapat at ter terjad jadii pad padaa bag bagian ian sist sistem em yan yang g ter teriso isolasi lasi,, terutama sebagai respons terhadap refleks yang melibatkan medula spinalis tetapi tidak melibatkan otak. Siste Si stem m pa paras rasim impa pati tiss bi bias asan anya ya me meny nyeb ebab abka kan n re resp spon on se setem tempa patt ya yang ng spesifi spe sifik, k, ber berbed bedaa den dengan gan resp respon on yan yang g umu umum m dar darii sist sistem em sim simpat patis is terh terhada adap p pelepasan impuls secara masal, maka fungsi pengaturan sistem parasimpatis sepertinya jauh lebih spesifik.
DAFTAR PUSTAKA
1. Or Orga gani niza zati tion on of Th Thee Ne Nerv rvou ouss Sy Syst stem em av avai aila labl blee on
URL: UR L:ht http tp:/ ://u /use sers rs..
rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/P/PNS.html
38
2. Guyto Guyton n and Hall. Hall. Buku Buku Ajar Fisiolog Fisiologii Kedokteran Kedokteran 1997 1997 edisi edisi 9, hal 957-97 957-970. 0. 3. Col Collin linss VJ. Physiol Physiologi ogicc and Pharmac Pharmacolo ologic gic Bases of Ane Anesth sthesia esia,, Aut Autono onomic mic Nervous System.1996 .Vol :.281-301. :.281-301. 4. Definition
Autonomic
Nervous
System
available
on
URL:
http://www.medterms. com/script/main/art.asp?articlekey=2403 5.
Auto Autono nomi micc nerv nervou ouss syst system em,, avai availa labl blee on URL
: http://www.merck .
com/mmpe/sec16/ch208/ch208a.html 6.
Auto Autono nomi micc Nerv Nervou ouss Syste System. m. 2006 2006 Avai Availa labl blee on URL:http://www.frca .co.uk/article.aspx?articleid=100506
7. Autonomic
Nervpous
System
Available
on
URL:
htttp://www.
yesselman.com/e3elwes.htm 8. St Stoe oelt ltin ing g RK RK.. Ph Phar arma maco colo logy gy an and d Ph Phys ysio iolo logy gy in An Anes esth thet etic ic Pr Pract actic ice. e. Autonomic Nervous Autonomic Nervous System. 2005.vol : 643-653 643-653.. 9. Ma Mart rtin inii FH FH.. Fu Fund ndam amen enta tall of An Anat atom omy y & Py Pysi siol olog ogy. y. 7 th edi editio tion. n. The Autonomic Nervous System and Higher-Order Functions.2006, vol :517-548 10. Ellis H, Feldman S, Griffiths WH.Anatomy for Anaesthetists.Eight edition. 11. Bl Blac ackw kwel elll pu publ blis ishi hing ng .T .The he Au Auto tono nomi micc Ne Nerv rvou ouss Sy Syst stem em .v .vol ol : 22 2222-24 240 0 available on : http://www.blackwellpublishing.com 12. The
Autonomic
Nervous
System,
available
on
URL:
http://nariratih.wordpress.com/2008/03/19/the-autonomic-nervous-system/ http://nariratih.wordpress .com/2008/03/19/the-autonomic-nervous-system/ 13. 13. Auto Autono nomi micc
Nerv Nervou ouss
Syst System em.a .ava vail ilab able le
on
URL: URL:http://science.swu.edu/ http://science.swu.edu/
~wsinnamon/A&Pautonomic.htm 14. 14. Auto Autono nomi micc nerv nervou ouss syst system em avai availa labl blee on URL:http://findarticles.com/p/ articles/mi_g2699/is_0000/ai_2699000032 15. Autonomic Autonomic Nervous Nervous System Available Available on URL: http://www://users.rcn.com/ biolopages/P/PNS.htm;; biolopages/P/PNS.htm 16. Autono Autonomic mic Nervou Nervouss System System.. availa available ble on URL: URL: http:/ http://ww /www. w. Microne Microneuro uro anatomy .com/autonomicns.htm 17. Hypothalam Hypothalamus us
and
Autonomic Autonomic Nervous Nervous System.200 System.2006. 6. available available on URL:
http:// http:// 209. 85.175.1 85.175.104/sea 04/search?q rch?q =cache suppor support.c t.com/ om/file files/ s/
:A8IAE:A8IAE-
-1AmsJ:www -1AmsJ:www.psas.psas-
hypoth hypothala alamus mus%25 %2520a 20and% nd%252 2520th 0the%2 e%2520 520Aut Autono onomic mic
39
%2520Nervous %2520System.pdf+autonomic+nervous+system&hl=id&ct=clnk&cd=289&gl =id 18. Autono Autonomic mic nervou nervouss system system availa available ble on URL: URL: http:/ http://ww /www.d w.davi avidda ddarlin rling g .info/encyclopedia/A/autonomic_nervous _system.html 19. 19. Barre Barret, t, Kim Kim E; Boit Boitan ano, o, Scot Scott; t; Barm Barman an,, Susan Susan M; Broo Brooks ks,, Hedd Hedden en L; Ganong’s, Review of Medical Physiology; Chap. 33 : 555-557, Twenty-Third Edition, Mc Graw Hill Medical Co. 20. 20. Sherw Sherwoo ood, d, Laur Laural alee, ee, Huma Human n Phys Physio iolo logy gy,, 304, 304, 326326-32 328, 8, Fift Fifth h Edit Editio ion, n, Thomson, United States. 21. Masud, Ibnu, Dasar-Dasar Dasar-Dasar Fisiologi Fisiologi Kardiovaskuler, Kardiovaskuler, 35-38, Penerbit Buku Kedokteran EGC, Jakarta 1989.
40
