matrikulasi - anfis kardio

advertisement
KARDIOVASKULER
Sistem kardiovaskuler merupakan sistem penting dalam mendukung kehidupan sel,
kehidupan individu makhluk hidup. Sistem ini merupakan salah satu dari dua sistem sirkulasi
cairan dalam tubuh, yaitu sirkulasi darah dan sirkulasi limfe. Untuk kepentingan sirkulasi
darah yang vital pada organisme multiseluler tersebut tubuh memiliki organ pemompa dan
saluran. Jantung merupakan pompa penggerak darah sedangkan saluran untuk darah adalah
pembuluh darah yang merupakan saluran dengan dinding elastis. Dengan demikian terdapat
tiga komponen sistem transport darah ini, yaitu: jantung, pembuluh darah dan cairan darah.
Sistem vaskular melayani tidak hanya transportasi oksigen tetapi juga distribusi zat diserap
dari makanan. Pembuluh darah mengangkut mereka ke sel (pertukaran zat dalam kapiler), di
mana dengan bantuan oksigen, mereka berubah menjadi energi (ATP) untuk melakukan
proses metabolisme yang diperlukan untuk hidup, atau digunakan untuk pembuatan struktur
tubuh.
A. Jantung
Jantung adalah organ otot berongga yang terletak di ruang jaringan ikat (mediastinum) di
antara tulang belakang dan sternum. Jantung merupakan motor penggerak dari sistem
sirkulasi darah yang tersusun dari otot dan berkontraksi secara ritmis untuk memompa
darah dalam sistem sirkulasi. Dinding jantung terdiri atas 3 lapisan (tunika) yaitu,
1. Endokardium terletak pada lapisan subendotel. Sebelah dalam dibatasi oleh endotel.
Endokardium tersusun atas jaringan penyambung jarang dan banyak mengandung
vena, syaraf (nervus), dan cabang-cabang sistem penghantar impuls.
2. Miokardium terdiri atas sel-sel otot jantung. Sel-sel otot jantung dibagi dalam 2
kelompok; sel-sel kontraktil dan sel-sel yang menimbulkan dan menghantarkan
impuls sehingga mengakibatkan denyut jantung.
3. Epikardium merupakan membran serosa jantung, membentuk batas viseral
perikardium. Sebelah luar diliputi oleh epitel selapis gepeng (mesotel). Jaringan
adiposa yang umumnya meliputi jantung terkumpul dalam lapisan ini.
Potongan horisontal thorax
Sumber: Faller, A., M. Schünke, et al. (2004)
Jantung memiliki katup-katup yang berfungsi mencegah terjadinya aliran balik. Katupkatup jantung terdiri atas bagian sentral yang terdiri atas jaringan fibrosa padat
menyerupai aponeurosis yang pada kedua permukaannya dibatasi oleh lapisan endotel.
Katup-katup jantung tersebut adalah:
a. Katup trikuspid, batas sternum kanan pada tingkat ruang intercostal 5
b. Katup bikuspid atau mitral, pada puncak di kiri rongga interkostal 5
c. Katup pulmonal, di ruang intercostal 2 di perbatasan sternum kiri
d. Katup aorta, di ruang intercostal 2 di perbatasan sternum kanan
Selain dilengkapi dengan pengaturan mekanis seperti klep yang berfungsi mengatur
aliran, jantung juga didukung sistem persyarafan yang unik. Persyarafan jantung tersusun
atas sistem yang menimbulkan dan menghantarkan impuls pada jantung. Sistem yang
menimbulkan dan menghantarkan impuls memungkinkan bagi atrium dan ventrikel untuk
berdenyut secara berurutan sehingga jantung berfungsi secara efisien.
Otot jantung memiliki karakteristik yang berbeda dengan otot-otot tubuh pada umumnya
(serupa otot lurik tetapi bekerja seperti otot polos). Otot jantung mempunyai kemampuan
autostimulasi, tidak tergantung dari impuls syaraf. Sel-sel otot jantung yang telah diisolasi
dapat berdenyut dengan iramanya sendiri. Sistem pendukung dari kemempuan otot
jantung ini adalah: (1) Simpul sinoatrial sebagai alat pacu (pace maker) jantung; (2)
Simpul atrioventrikuler; (3) Berkas atrioventrikuler (berkas His) yang berasal dari simpul
atrioventrikuler dan berjalan ke ventrikel, bercabang dan mengirimkan cabang-cabang ke
kedua ventrikel. Pada daerah yang dekat dengan simpul sinoatrial dan atrioventrikuler,
terdapat sel-sel syaraf ganglion dan serabut-serabut syaraf. Syaraf-syaraf ini
mempengaruhi irama jantung, dimana perangsangan bagian parasimpatis (nervus vagus)
menimbulkan perlambatan denyut jantung, sedangkan perangsangan syaraf simpatis
mempercepat irama pace maker.
Sumber: Faller, A., M. Schünke, et al. (2004)
B. Pembuluh darah
Darah bersirkulasi melalui sistem tertutup pipa elastis sistem pembuluh darah yang dapat
dibagi menjadi segmen berikut: (1) Arteri yang membawa darah dari jantung dan
mendistribusikannya; (2) Kapiler tempat pertukaran zat terjadi; (3) Vena yang
mengembalikan darah ke jantung; (4) Pembuluh getah bening yang melayani transportasi
cairan dan sel-sel kekebalan tubuh. Terdapat tiga jenis pmbuluh darah, yaitu arteri, vena
dan kapiler.
Terlepas dari kandungan oksigen mereka, semua pembuluh darah yang meninggalkan
jantung disebut arteri dan semua pembuluh darah yang mengarah ke jantung disebut vena.
Misalnya arteri pulmonalis yang mengarah dari jantung ke paru-paru membawa darah
miskin oksigen. Di sisi lain pembuluh darah paru yang mengarah dari paru-paru ke
jantung membawa darah yang kaya oksigen. Serupa dengan itu, arteri umbilikalis
membawa darah miskin oksigen sedangkan darah dalam pembuluh vena umbilikalis kaya
oksigen.
Dinding pembuluh darah terdiri atas beberapa lapisan, yaitu: (1) Tunika intima (tunika
interna) terdiri atas selapis sel endotel yang membatasi permukaan dalam pembuluh. Di
bawah endotel adalah lapisan subendotel, terdiri atas jaringan penyambung jarang halus
yang kadang-kadang mengandung sel otot polos yang berperan untuk kontraksi pembuluh
darah; (2) Tunika media terdiri dari sel-sel otot polos yang tersusun melingkar (sirkuler).
Pada arteri, tunika media dipisahkan dari tunika intima oleh suatu membrana elastik
interna. Membran ini terdiri atas elastin, biasanya berlubang-lubang sehingga zat-zat
dapat berdifusi melalui lubang-lubang yang terdapat dalam membran dan memberi makan
pada sel-sel yang terletak jauh di dalam dinding pembuluh; (3) Tunika adventitia terdiri
dari jaringan ikat serta serat kolagen dan elastis. Serat ini memungkinkan arteri dan vena
untuk meregangkan untuk mencegah overexpansion karena tekanan yang diberikan pada
dinding oleh aliran darah. Pada pembuluh yang lebih besar, vasa vasorum (pembuluh
dalam pembuluh) bercabang-cabang luas dalam adventitia. Vasa vasorum memberikan
metabolit-metabolit untuk adventitia dan tunika media pembuluh-pembuluh besar, karena
lapisan-lapisannya terlalu tebal untuk diberi makanan oleh difusi dari aliran darah.
1. Arteri
Berdasarkan ukurannya, arteri dapat diklasifikasikan menjadi (1) arteri besar; (2)
arteri ukuran sedang, dan (3) arteriola. Arteri besar juga dinamakan pengangkut
karena fungsi utamanya adalah mengangkut darah. Fungsi arteri ukuran sedang
sebagai arteri penyalur yaitu untuk menyediakan darah pada berbagai organ. Arteriola
merupakan pembuluh arteri yang paling kecil (halus), bergaris tengah kurang dari 0,5
mm dan relatif mempunyai lumen yang sempit.
Jantung mendapatkan sirkulasi darah secara langsung melalui arteri koronaria. Arteri
koroner memasok otot jantung secara eksklusif. Mereka muncul dari aorta tepat di
atas katup aorta dan mengirim cabang utama mereka atas miokardium cabang
terminal mereka memasuki otot jantung dari luar. Vena jantung mengumpulkan darah
di pembuluh darah kecil, sedang dan besar jantung (vena cardiacae parva, media dan
magna) yang mengumpul dalam sinus koroner dan mengalir ke atrium kanan. Jika
arteri koroner menyempit (arteriosclerosis) otot jantung yang terkena menderita
kekurangan oksigen dan bisa mati (infark jantung) jika pembuluh ini benar-benar
tersumbat.
Sumber: Faller, A., M. Schünke, et al. (2004)
2. Vena
Vena merupakan pembuluh darah dengan diameter besar dan dinding tebal yang
mengembalikan darah ke dalam atrium jantung. Vena terbesar adalah vena cava
(superior & inferior). Vena cava superior mengalirkan darah dari kepala leher dan
ekstremitas atas sedangkan vena cava inferior dari tubuh dan ekstremitas bagian
bawah. Venula merupakan vena yang lebih kecil (diameter 0,2 – 1 mm). venula
mengumpulkan darah dari kapiler dan meneruskannya ke vena yang lebih besar. Vena
pada umumnya memiliki lumen lebih lebar dan dinding lebih tipis dari arteri. Tiga
lapisannya kurang baik dan lapisan ototnya kurang berkembang dengan baik.
Kebanyakan vena selain yang dekat dengan jantung, memiliki katup vena. Lipatanlipatan endotel ini diproyeksikan seperti kantong ke dalam lumen pembuluh bertindak
sebagai katup satu arah yang mengarahkan darah menuju jantung dan mencegah
aliran balik.
3.
Kapiler
Kapiler tersusun atas selapis sel endotel yang berasal dari mesenkim, melingkar
berbentuk tabung, mengelilingi ruang silindris. Garis tengah rata-rata kapiler berkisar
dari 7 sampai 9 µm. Kapiler dapat dikelompokkan dalam 3 jenis menurut struktur
dinding sel endotel: (1) Kapiler kontinu yang memiliki susunan sel endotel rapat; (2)
Kapiler fenestrata atau perforata yang ditandai oleh adanya pori-pori diantara sel
endotel, biasanya ditemukan dalam jaringan-jaringan dimana terjadi pertukaranpertukaran zat dengan cepat antara jaringan dan darah, seperti yang terdapat pada
ginjal, usus, dan kelenjar endokrin; (3) Kapiler sinusoid, berkelok-kelok dan garis
tengahnya sangat besar (30-40 µm), sirkulasi darah lambat, tidak memiliki dinding
yang dibatasi kontinu oleh sel–sel endotel, tetapi terbuka pada ruang–ruang antara sel,
dan adanya sel dengan dinding bulat selain sel endotel yang biasa dengan aktivitas
fogositosis. Kapiler sinusoid terutama ditemukan pada hati dan organ-organ
hemopoetik seperti sumsum tulang dan limpa.
Kapiler-kapiler beranastomosis (berhubungan satu dengan lainnya) membentuk jalajala antar arteri-arteri dan vena-vena kecil yang disebut anastomosis arteriovenosa.
Arteriol bercabang menjadi pembuluh-pembuluh kecil yang mempunyai lapisan otot
polos yang tidak kontinu, yang disebut metarteriol. Konstriksi metarteriol membantu
sirkulasi dalam kapiler, dan mempertahankan perbedaan tekanan dalam dua sistem.
Bila pembuluh-pembuluh anastomosis arteriovenosa berkontraksi, semua darah harus
berjalan melalui jala-jala kapiler. Kemudian sebagian darah mengalir langsung ke
vena saat relaksasi.
4. Pembuluh limfe
Pembuluh limfe merupakan saluran tipis yang dibatasi endotel yang mengumpulkan
cairan dari ruang-ruang jaringan dan mengembalikannya ke dalam darah. Cairan ini
dinamakan cairan limfe. Limfe hanya beredar dalam satu arah, yaitu ke arah jantung.
Kapiler limfe berasal dari berbagai jaringan sebagai pembuluh tipis dengan ujung
buntu. Di antara pembuluh-pembuluh limfe terdapat kelenjar-kelenjar limfe. Dengan
pengecualian sistem syaraf dan sumsum tulang, sistem limfe ditemukan pada hampir
semua organ. Pembuluh limfe mempunyai struktur yang mirip dengan vena kecuali
mereka mempunyai dinding yang lebih tipis dan tidak mempunyai batas yang nyata
antara ketiga lapisan (intima, media, dan adventitia). Seperti vena, mereka
mempunyai banyak katup-katup interna.
Sistem limfatik berjalan sejajar dengan sisi vena dari sirkulasi. Kapiler limfatik
menyerap cairan yang belum diambil dari jaringan oleh pembuluh darah (limfatik
cairan [bening] sekitar 10% dari cairan disaring selama pertukaran zat). Pembuluh
getah bening kecil dan besar kemudian mengembalikan getah bening ke darah vena.
Dinding pembuluh getah bening terdiri dari endothelium dan lapisan tipis sel otot
polos yang berkontraksi secara ritmis. Serupa dengan pembuluh darah, banyak katup
mendorong transportasi getah bening. Jalannya pembuluh getah bening disela oleh
kelenjar getah bening yang merupakan jenis filter biologis dan berguna dalam
pertahanan kekebalan tubuh.
C. Darah
Darah terbentuk dari dua bagian, yaitu elemen darah dan sel plasma. Elemen darah
tersusun atas eritrosit, leukosit dan trombosit. Leukosit, sebagian diantaranya adalah
fagositik, merupakan salah satu dari pertahanan utama terhadap infeksi dan beredar ke
seluruh tubuh melalui sistem vaskuler darah. Dengan menembus dinding kapiler, sel-sel
ini terkonsentrasi dengan cepat dalam jaringan dan berpartisipasi pada peradangan.
Sistem vaskuler darah juga merupakan alat transport oksigen (O2) dan karbondioksida
(CO2); yang pertama terutama terikat pada hemoglobin eritrosit, sedangkan yang terakhir,
selain terikat pada protein eritrosit (terutama hemoglobin), juga diangkut dalam bentuk
larutan dalam plasma sebagai CO2 atau dalam bentuk HCO3.
Plasma mentransport metabolit-metabolit dari tempat absropsi atau sintesisnya,
menyalurkannya ke berbagai daerah organisma. Ia juga mentransport sisa-sisa
metabolisme, yang dibuang dari darah oleh organ-organ ekskresi. Darah, merupakan alat
distribusi hormon-hormon, memungkinkan pertukaran pesan-pesan kimia antara organorgan yang jauh untuk fungsi normal sel. Selanjutnya ia berperanan dalam pengaturan
distribusi panas dan keseimbangan asam-basa dan osmotik. Plasma adalah suatu larutan
aqueous yang mengandung zat-zat dengan berat molekul besar dan kecil yang merupakan
10% volumenya (Protein-protein plasma 7%, garam-garam anorganik 0,9%, sisanya
yang 10% terdiri atas beberapa senyawa organik dari berbagai asam amino, vitamin,
hormon, lipid, dan sebagainya).
1. Eritrosit
Eritrosit mamalia tidak memiliki inti, dan pada manusia berbentuk cakram bikonkav
dengan garis tengah 7,2 ìm (gambar 13-4). Eritrosit dengan garis tengah yang lebih
besar dari 9 ìm dinamakan makrosit, dan yang mempunyai garis tengah kurang dari 6
ìm dinamakan mikrosit. Bentuk bikonkav menyebabkan eritrosit mempunyai
permukaan yang luas sehingga mempermudah pertukaran gas. Eritrosit manusia dapat
hidup (life span) dalam sirkulasi sekitar 120 hari. Eritrosit yang tidak digunakan
dibuang dari sirkulasi oleh sel-sel limpa dan sumsum tulang. Konsentrasi normal
eritrosit dalam darah sekitar 4,5-5 juta/µL pada wanita dan 5 juta/µL pada pria.
Eritrosit kaya akan hemoglobin. Molekul hemoglobin (suatu conjugated protein)
terdiri atas 4 subunit, masing-masing mengandung gugus haem yang dihubungkan
dengan suatu polipeptida. Gugus haeme adalah suatu derivat porfirin yang
mengandung besi dalam bentuk ferro (Fe2+).
2. Leukosit
Berdasarkan granula (buitran-butiran) spesifik pada sitoplasmanya, sel-sel darah putih
digolongkan dalam 2 kelompok: granulosit dan agranulosit. Berdasarkan morfologi
inti leukosit juga dapat dibagi dalam sel-sel polimorfonuklear dan mononuklear
dipandang. Selain itu, mereka dapat digolongkan berdasarkan asal mula sebagai selsel mieloid atau limfoid, tergantung dari asalnya.
Granulosit mempunyai bentuk inti tidak teratur, dalam sitoplasma terdapat granula
spesifik yang dinamakan – neutrofil, eosinofil, basofil. Agranulosit mempunyai inti
dengan bentuk teratur, sitoplasma tidak mempunyai granulagranula nonspesifik, tetapi
mungkin mempunyai granula-granula nonspesifik khas seperti granula azurofilik yang
juga terdapat dalam leukosit lainnya. Tergantung pada bentuk intinya dan sifat
pewarnaan sitoplasma, agranulosit dapat digolongkan sebagai limfosit atau monosit.
Leukosit berperanan dalam pertahanan seluler dan humoral organisme terhadap zatzat asing. Bila tersuspensi dalam sirkulasi darah mereka berbentuk sferis tetapi
mampu berubah menjadi seperti amoeba bila menemukan substrat padat. Melalui
proses diapedesis leukosit dapat meninggalkan kapiler dengan menerobos antara sel-
sel endotel dan menembus ke dalam jaringan penyambung. Jumlah leukosit dalam
jaringan penyambung demikian banyak sehingga mereka dianggap merupakan
komponen seluler normal jaringan tersebut. Jumlah leukosit per mikroliter (µL) darah
pada orang dewasa normal adalah 4-11 ribu.
3. Trombosit
Kepingan darah (trombosit) adalah sel tak berinti, berbentuk cakram dengan garis
tengah 2-5 ìm. Keping darah berasal dari pertunasan sel raksasa berinti banyak
megakariosit yang terdapat dalam sumsum tulang. Jumlah normal berkisar dari
150.000 – 300.000 ìL darah. Sebagai indikator demam berdarah dengue (DBD).
Setelah masuk aliran darah, kepingan darah mempunyai masa hidup sekitar 8 hari.
Fungsi trombosit adalah untuk darah. Saat pembuluh darah pecah, tombosit pecah
dalam daerah cedera mengeluarkan granula yang mengandung serotonin. Serotonin
akan menyebabkan mengakibatkan vasokonstriksi kontraksi otot polos vaskuler,
menghambat atau menghentikan aliran darah dalam daerah cedera. Trombosit dengan
mudah melekat pada kolagen yang terbuka pada tempat cedera dan, bersamaan
dengan kerusakan sel-sel endotel, mengeluarkan enzim tromboplastin (trombokinase).
Dalam suatu rangkaian reaksi, tromboplastin secara enzimatik mengubah protombin
plasma menjadi trombin, yang selanjutnya mengubah fibrinogen menjadi fibrin.
Protrombin dan fibrinogen keduanya disintesis oleh hati dan dikeluarkan ke dalam
darah. Setelah pembentukannya, fibrin berpolimerisasi menjadi matriks fibriler yang
menangkap trombosit-trombosit dan sel-sel darah dan menimbulkan sumbatan
hemostatik, dasar dari bekuan darah (trombus).
D. Cardiac Output dan Tekanan Darah
1. Sistole dan Diastole
Ventrikel mendorong darah dalam volume kecil dan serempak ke arteri paru dan
aorta. Kontraksi miokardium ventrikel yang terus diulang ini disebut sistole;
relaksasinya disebut diastole. Masing-masing fase, sistole dan diastole, pada
gilirannya dapat dibagi menjadi dua tahap:
a. Sistole
-
Fase Kontraksi
-
Fase Ejection
b. Diastole
-
Fase Relaksasi
-
Fase Filling
Selama bagian pertama dari sistol, miokardium ventrikel mulai berkontraksi (fase
kontraksi). Karena katup atrioventrikular tertutup, dan katup semilunar belum terbuka,
tekanan intraventrikular meningkat pesat dengan tidak ada perubahan volume
(kontraksi isovolumic, kontraksi isovolumetric). Namun, segera setelah tekanan
dalam ventrikel mencapai tekanan dalam aorta (sekitar 120 mmHg) atau arteri
pulmonalis (sekitar 20 mmHg), katup semilunar terbuka, dan fase ejeksi dimulai.
Selama fase ini ventrikel berkontraksi maksimal, dan volume 70 ml darah (stroke
volume) dikeluarkan ke dalam arteri saat istirahat. Tekanan intraventrikular kembali
berada di bawah tekanan arteri dan katup semilunar menutup lagi. Sistol diikuti oleh
diastole. Selama miokardium relaksasi, katup atrioventrikular tetap tertutup dan
volume dalam ventrikel (volume intraventrikular) tidak berubah (yang disebut volume
akhir diastolik sekitar 70 ml). Tekanan dalam ventrikel kemudian turun di bawah
tekanan atrium sehingga katup atrioventrikular terbuka dan darah mengalir dari atrium
ke ventrikel (ventrikel mengisi). Kekuatan pendorong untuk gerakan ini pertama-tama
adalah kontraksi atrium awal, dan turunnya dasar jantung, dimana dasar jantung
mendekati apeks selama fase ejeksi, memperluas atrium dan dengan demikian
mengisap darah dari pembuluh darah. Ketika miokardium ventrikel rileks, darah
mencapai ventrikel melalui katup atrioventrikel terbuka.
2. Cardiac Output
Curah jantung adalah volume darah jantung memompa keluar dalam rentang waktu
tertentu. Volume sirkulasi berhubungan dengan jumlah darah yang dikeluarkan oleh
jantung per menit. Jantung kiri dan kanan selalu memindahkan darah dalam jumlah
yang sama, karena jika sebaliknya darah dalam satu sirkulasi akan cepat terbendung,
sementara bagian lain akan menderita kekurangan darah. Jika jantung saat istirahat
berdetak sekitar 70 kali per menit (frekuensi denyut) dan setiap kontraksi
menyemburkan sekitar 70 ml darah ke dalam sirkulasi sistemik (stroke volume),
volume menit yang dihitung akan menjadi sekitar 5 liter (70 × 70 ml = 4900 ml ).
Jumlah ini kira-kira total volume darah manusia dengan berat 70 kg.
Selama pekerjaan fisik, otot-otot, di antara organ-organ lain, harus diperfusi dengan
lebih banyak darah, dan sirkulasi volume darah dan berhubungan dengan itu tekanan
darah harus meningkat. Denyut jantung dan stroke volume dapat ditingkatkan untuk
meningkatkan volume darah yang beredar. Dengan cara ini, curah jantung bisa
meningkat hingga 25 l / min selama aktivitas fisik yang berat, volume darah dapat
mencapai lima kali normal. Peningkatan dapat dicapai, misalnya, jika kenaikan stroke
volume dari 70 ml menjadi 140 ml dan detak jantung secara cepat dinaikkan menjadi
180 denyut / menit (180 / menit x 140 ml = 25,200 ml / menit = 25,2 l / min ).
E. Tekanan Darah
Tekanan darah arteri adalah tekanan saat ventrikel kiri memompa darah. Tekanan dapat
dipalpasi dengan jari pada arteri superfisial (misal radialis). Tekanan darah tidak konstan,
tetapi bervariasi antara tekanan sistol dan diastole. Tekanan darah sistolik normal adalah
sekitar 120 mmHg, diastolik di atas 80 mmHg. Selama aktivitas fisik tekanan dapat
mencapai 200 mmHg. Tekanan saat istirahat diastolik ≥ 90 mmHg atau sistolik ≥ 140
disebut tekanan darah tinggi (hipertensi). Tekanan darah merupakan akibat cardiac output
dan tahanan vaskuler.
F. Aliran, Tekanan dan Tahanan Vaskuler
Jika kita menggunakan hukum universal fisika untuk aliran darah melalui sistem
pembuluh darah, maka hukum Ohm untuk rangkaian listrik menyatakan:
yaitu,
laju
menurun
mengatasi
aliran
dengan
meningkat
dengan
meningkatnya
diciptakan
oleh
meningkatnya
resistensi
gesekan
vaskuler.
internal
perbedaan
Hambatan
fluida
yang
tekanan,
aliran
dan
menjadi
mengalir.
darah
mengalir relatif mudah melalui pembuluh besar, tetapi arteri yang lebih kecil,
dan
yang
terutama
arteriol
diciptakan
oleh
dan
kapiler,
diameter
kecil
melawan
arus
(resistensi
dengan
perifer).
resistensi
Dengan
tinggi
demikian,
semakin besar resistensi perifer, semakin besar tekanan yang diperlukan untuk
mengatasinya.
Pada prinsipnya, fungsi pembuluh darah (peredaran darah) bertumpu pada adanya
perbedaan tekanan dari arteri ke vena, yang mempertahankan aliran darah. Karena dalam
sirkulasi sistemik tekanan arteri rata-rata menurun dari sekitar 100 mmHg (mean dari
tekanan sistolik 120 mmHg dan tekanan diastolik 80 mmHg) sampai 3 mmHg, gradien
tekanan sekitar 97 mmHg. Oleh karena itu kinerja sirkulasi dapat disesuaikan dengan
kebutuhan tubuh dengan mengubah laju aliran (kinerja memompa jantung = curah
jantung) dan resistensi terhadap aliran (resistensi perifer). Untuk sirkulasi sistemik:
Karena peningkatan tekanan dalam sirkulasi sistemik selalu menempatkan beban yang
besar pada dinding pembuluh darah, dinding pembuluh dijaga sekonstan mungkin.
Adaptasi dengan kondisi yang berubah dalam sirkulasi yang terjadi lebih cenderung
dengan mengubah kinerja pemompaan jantung atau resistensi perifer. Ketika, misalnya,
total kebutuhan darah meningkat karena meningkatnya aktivitas otot, naik curah jantung
dan resistensi perifer diturunkan oleh pelebaran pembuluh di otot. Dengan cara ini,
menurunkan atau meningkatkan resistensi perifer di organ tertentu dapat menimbulkan
redistribusi output jantung sesuai kebutuhan dari beberapa organ untuk mendukung orang
lain.
G. Regulasi Perfusi Organ
Kebutuhan perfusi salah satu organ dapat dipenuhi dalam dua cara utama:
•
Peningkatan tekanan darah arteri
•
Penurunan resistensi perifer
Peningkatan tekanan darah, bukanlah solusi yang paling sesuai karena semua organ akan
menerima lebih banyak aliran darah, dan terlebih lagi meningkatnya tekanan darah dua
kali lipat (240/160 mmHg) hanya akan menghasilkan aliran dua kali lipat. Penurunan
resistensi perifer dengan vasodilatasi lokal (pelebaran pembuluh darah) menyebabkan
perubahan yang signifikan dalam aliran darah. Hal ini karena fisika hemodinamik,
dimana resistensi terhadap aliran fluida dalam tabung (pembuluh darah) tergantung pada
panjang tabung, viskositas fluida, dan kekuatan pangkat empat jari-jari tabung (r4)
(hukum Hagen -Poiseuille). Dengan demikian, penurunan radius arteri hanya 16% akan
menggandakan tahanan. Di sisi lain menggandakan radius pembuluh akan menghasilkan
peningkatan aliran darah 16 kali lipat.
Karena sebagian besar dari semua resistensi perifer terletak di arteri kecil dan yang
disebut sebagai "arteriol prekapiler," ini mungkin dideskripsikan sebagai resistensi
pembuluh darah. Pengaturan aliran darah perifer karenanya tergantung terutama pada
regulasi otot arteri kecil dan arteriol. Jadi pembuluh menyempit (vasokonstriksi) dengan
kontraksi (peningkatan tonus) otot polos, sedangkan jika serat-serat otot rileks pembuluh
melebar secara pasif. Kondisi kontraksi otot-otot pembuluh darah pada dasarnya dapat
dipengaruhi oleh faktor-faktor lokal (autoregulasi) atau sinyal hormonal atau gelisah.
DAFTAR PUSTAKA
Benson, U.J., Gunstream, S.E., Talaro, A., and Talaro, K.P. (1999). Anatomy & Physiology
Laboratory Textbook. 7th ed. New York: The McGraw-Hill Companes.
Faller, A., Schünke, M., Schünke, G., & Taub, E. (2004). The Human Body: An Introduction
to Structure and Function: Thieme.
Lewis, S. L., Dirksen, S. R., Heitkemper, M. M., Bucher, L., & Camera, I. M. (2011).
Medical-Surgical Nursing: Assessment and Management of Clinical Problems (8th
ed.): Elsevier Science Health Science Division.
Download