pengaruh program pra studi taruna terhadap denyut jantung dan

PENGARUH PROGRAM PRA STUDI TARUNA
TERHADAP DENYUT JANTUNG DAN HIPERTROFI VENTRIKEL KIRI
PADA TARUNA AKADEMI TEKNIK
DAN KESELAMATAN PENERBANGAN MAKASSAR
EFFECTS OF STUDENT PRE STUDY PROGRAM
AGAINST HEART RATE AND LEFT VENTRICULAR HYPERTROPHY IN
STUDENT OF ACADEMY OF ENGINEERING AND AVIATION SAFETY MAKASSAR
Citra Rosyidah,1 Ilhamjaya Patellongi,1 A. Mushawwir Taiyeb,2
1 Bagian Fisiologi, Fakultas Kedokteran, Universitas Hasanuddin
2 Bagian Biologi, Fakultas MIPA, Universitas Negeri Makassar
Alamat Korespondensi:
dr. Citra Rosyidah
Bagian Fisiologi
Fakultas Kedokteran Universitas Hasanuddin
HP: 081242421112
Email: [email protected]
Abstrak
Kebugaran kardiovaskuler merupakan salah satu hal yang sangat penting dalam aktivitas fisik seseorang,
termasuk mereka yang bekerja di sektor penerbangan seperti para taruna Akademi Teknik dan Keselamatan
Penerbangan (ATKP) Makassar. Penelitian ini bertujuan untuk menilai pengaruh Program Pra Studi Taruna
(P2ST) terhadap denyut jantung dan hipertrofi ventrikel kiri pada taruna ATKP. Jenis penelitian ini adalah suatu
penelitian observasional dengan pendekatan studi prospektif dengan menggunakan pretest-posttest design.
Sampel berjumlah 75 responden dengan pengambilan sampel secara total sampling. Data yang dikumpulkan
adalah nama, umur, berat badan, tinggi badan, cabang olahraga yang menjadi ekstrakurikuler, dan hasil rekaman
EKG 12 sadapan (sadapan prekordial dan ekstremitas). Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat perubahan
yang bermakna dari segi denyut jantung dan pergeseran aksis jantung (masing-masing p=0,000 dan p=0,035).
Didapatkan bahwa 15 responden (20%) mengalami penurunan denyut jantung, 45 responden (60 %) mengalami
pergeseran aksis ke kiri, 40 responden (53,33%) mengalami peningkatan SV1+RV5, 37 responden (49,33%)
mengalami peningkatan SV1+RV6, 41 responden (54,67%) mengalami peningkatan SV2+RV5, 36 responden
(48%) mengalami peningkatan SV2+RV6, dan 35 responden (46,67%) mengalami peningkatan RaVL+SV3.
Didapatkan pula bahwa lebih banyak responden dengan kategori IMT normal yang mengalami peningkatan
SV2+RV5 (41,3%) dan SV2+RV6 (36%), dibandingkan dengan responden dengan kategori IMT underweight.
Peneliti berkesimpulan bahwa terjadi penurunan denyut jantung dan hipertrofi ventrikel kiri setelah pelaksanaan
P2ST selama tiga bulan. Peneliti menyarankan agar institusi ATKP terus melakukan P2ST pada calon tarunanya
dengan mengutamakan prinsip-prinsip latihan yang benar, serta jika ada peneliti lain yang berminat melanjutkan
penelitian ini, hendaknya pemeriksaan fungsi jantung dilakukan dengan alat yang lebih akurat, misalnya
ekokardiografi.
Kata kunci: P2ST, denyut jantung, hipertrofi ventrikel kiri, Akademi Teknik dan Keselamatan Penerbangan
Makassar.
Abstract
Cardiovascular fitness is one very important thing in a person's physical activity, including those working in
sectors such as aviation in student of Academy of Engineering and Aviation Safety (ATKP) Makassar. This study
aimed to assess the influence of U.S. Pre Youth Studies (P2ST) on heart rate and left ventricular hypertrophy on
ATKP student. This type of study is an observational study with a prospective study approach using a pretestposttest design. Sample of 75 respondents with a total sampling sampling. Data collected were name, age,
weight, height, the extra-curricular sports, and 12 lead ECG recordings (limb and precordial leads). The results
showed that there were significant changes in terms of heart rate and cardiac axis shift (respectively p = 0.000
and p = 0.035). It found that 15 respondents (20%) experienced a decrease in heart rate, 45 respondents (60%)
experienced a shift to the left axis, 40 respondents (53.33%) experienced an increase in SV1 + RV5, 37
respondents (49.33%) experienced an increase in SV1 + RV6, 41 respondents (54.67%) had increased SV2 +
RV5, 36 respondents (48%) experienced an increase in SV2 + RV6, and 35 respondents (46.67%) had increased
RaVL + SV3. It also found that more respondents with normal BMI category experienced an increase in SV2 +
RV5 (41.3%) and SV2 + RV6 (36%), compared to respondents with underweight BMI categories. Researcher
concluded that a decrease in heart rate and left ventricular hypertrophy after implementation P2ST for three
months. Researchers suggest that ATKP to perform P2ST with an emphasis on the principles of proper exercise,
and if there are other researchers who are interested in continuing this research, heart function tests should be
performed with more accurate tools, such as echocardiography.
Keywords: P2ST, heart rate, left ventricular hypertrophy,
Makassar.
Academy of Engineering and Aviation Safety
PENDAHULUAN
Akademi Teknik Dan Keselamatan Penerbangan (ATKP) Makassar adalah suatu
instansi pendidikan yang berorientasi pada sistem ketarunaan akademik berupa lembaga
kedinasan yang terkait dengan perhubungan udara. Lulusan ATKP akan bekerja di lapangan
sehingga harus mengandalkan kebugaran fisik yang prima. Di ATKP terdapat Program Pra
Studi Taruna (P2ST), yang terdiri dari latihan fisik, di antaranya jogging, baris berbaris dan
marching band yang terprogram dan terencana. P2ST ini dilakukan selama tiga bulan yakni
bulan September sampai dengan Desember.
Menurut Departemen Kesehatan (1994), kebugaran fisik salah satunya dapat dicapai
melalui latihan fisik. Kebugaran fisik mencakup sepuluh komponen, termasuk di dalamnya
kebugaran sistem kardiovaskuler. Sistem kardiovaskuler terdiri dari dua komponen yaitu
jantung sebagai pompa dan pembuluh darah sebagai saluran yang mengalirkan darah ke
seluruh tubuh. Dalam fungsinya sebagai pompa, jantung mengandalkan miokardium (sel-sel
otot jantung). Sebagai hasil dari latihan fisik, jantung akan beradaptasi dengan melakukan
hipertrofi pada otot jantung, sehingga terlihat otot jantung akan menebal. Daerah di jantung
yang paling sering didapatkan mengalami hipertrofi akibat latihan fisik adalah ventrikel kiri.
Sebagai akibat dari hipertrofi ventrikel kiri ini, kekuatan pompa jantung akan meningkat
sehingga jumlah darah yang dipompa oleh ventrikel kiri dalam setiap denyut akan meningkat.
Akibat dari kondisi ini yang paling mudah dilihat adalah terjadinya penurunan pada denyut
jantung.
Elektrokardiografi (EKG) merupakan suatu proses pemeriksaan dengan menggunakan
mesin untuk menilai beberapa parameter aktivitas listrik dan fungsi jantung, misalnya
pencetusan arus listrik di jantung, aktivitas depolarisasi atrium dan ventrikel, denyut jantung,
bahkan peristiwa hipertrofi otot yang terjadi di berbagai ruangan jantung.
Atas dasar hal tersebut di atas, peneliti merasa bahwa merupakan hal yang cukup
penting untuk melakukan penelitian dalam menilai apakah kegiatan P2ST tersebut memiliki
pengaruh terhadap kebugaran kardiovaskuler dari para calon taruna ATKP. Adapun variabel
yang diteliti adalah denyut jantung dan hipertrofi ventrikel kiri dengan menggunakan EKG.
Penelitian untuk menilai pengaruh ATKP terhadap kebugaran kardiovaskuler seperti ini
belum pernah dilakukan di lingkungan ATKP Makassar bahkan di ATKP manapun di
Indonesia.
BAHAN DAN METODE
Lokasi dan Rancangan Penelitian
Penelitian ini dilakukan di kampus Akademi Teknik dan Keselamatan Penerbangan
Makassar (ATKP) yang terletak di Kabupaten Maros, Sulawesi Selatan. Jenis penelitian ini
adalah suatu penelitian observasional dengan pendekatan studi prospektif dengan
menggunakan pretest-posttest design.
Populasi dan Sampel
Populasi dalam penelitian ini adalah semua calon Taruna ATKP yang mengikuti
P2ST. Dalam penelitian ini, sampel dikumpulkan dengan metode total sampling, berarti
semua populasi merupakan sampel penelitian dengan syarat memenuhi kriteria inklusi dan
eksklusi. Pada penelitian ini didapatkan 75 orang calon taruna yang semuanya dijadikan
sebagai sampel.
Metode Pengumpulan Data
Pengumpulan data dilakukan oleh peneliti, dimulai dengan kuesioner untuk untuk
mengetahui umur dan cabang olahraga yang diikuti sebagai kegiatan ekstrakurikuler.
Kemudian dilakukan penimbangan berat badan dengan menggunakan weight scale dan tinggi
badan dengan menggunakan microtoice. Kedua hal ini diperlukan untuk menghitung IMT dari
responden. Setelah itu, dilakukan pemeriksaan dengan menggunakan EKG merek FukudaDenshi pada sadapan ekstremitas maupun sadapan prekordial. Pengukuran berat badan dan
tinggi badan serta pemeriksaan EKG kemudian diulangi tiga bulan kemudian setelah
pelaksanaan P2ST.
HASIL
Karakteristik Sampel
Berdasarkan tabel 1, terlihat bahwa mayoritas responden berada pada umur 16-19 tahun, yaitu
65 responden (86,67 %). Sebelum pelaksanaan P2ST, mayoritas responden memiliki IMT
yang normal yaitu 45 responden (60 %), namun terdapat 4 responden dengan IMT overweight
(5,33 %). Setelah pelaksanaan P2ST, tidak terdapat lagi responden dengan IMT overweight,
dan jumlah responden dengan IMT normal meningkat menjadi 63 (84 %). Adapun cabang
olahraga yang paling banyak digunakan oleh responden sebagai ekstrakurikulernya adalah
sepakbola, yaitu 32 responden (42,67%).
Perbandingan Variabel Sebelum dan Sesudah P2ST
Tabel 2 menunjukkan bahwa dari komponen-komponen yang diteliti, terdapat
perbedaan yang bermakna dari denyut jantung sebelum dan sesudah pelaksanaan P2ST, yaitu
p = 0,000 (,<0,005). hal yang sama juga terlihat pada perubahan aksis, yaitu p = 0,035.
Adapun untuk variabel lainnya, tidak ditemukan perbedaan yang bermakna sebelum dan
sesudah pelaksanaan P2ST.
Tabel 3 menunjukkan perubahan-perubahan yang terjadi pada variabel yang diteliti,
sebelum dan sesudah pelaksanaan P2ST. Penurunan denyut jantung terjadi pada 15 responden
(20%). Pergeseran aksis ke kiri terjadi pada 45 responden (60%). SV1+RV5 mengalami
peningkatan volatase pada 35 responden (46,67%), SV1+RV6 meningkat pada 38 responden
(50,67%), SV2+RV5 meningkat pada 34 responden (45,33 %), SV2+RV6 meningkat pada 39
responden (52%), dan RaVL+SV3 meningkat pada 40 responden (53,3%).
Dari tabel 4 terlihat bahwa satu-satunya hal yang berpengaruh bermakna adalah IMT
terhadap komponen hipertrofi ventrikel kiri yaitu gelombang S di V2 ditambah gelombang R
di V5 dengan p= 0,03 (<0,05) dan juga gelombang S di V2 ditambah gelombang R di V6
dengan p=0,041.
PEMBAHASAN
Dari penelitian didapatkan bahwa kegiatan P2ST yang dilakukan selama tiga bulan
(12 minggu) berupa olahraga aerobik yakni jogging selama 1 jam di pagi hari dan baris
berbaris selama 1,5 jam di sore hari memberikan beberapa perubahan yang bermakna dalam
kebugaran kardiovaskuler.
Denyut jantung merupakan jumlah berapa kali Nodus Sinoatrial (NSA) menghasilkan
impuls dalam waktu satu menit, di mana setiap satu kali impuls dihasilkan, akan ditandai
dengan terjadinya satu kali kontraksi jantung. Maka secara praktis, denyut jantung dinilai
frekuensinya dengan menghitung jumlah kontraksi jantung dalam satu menit yang tercermin
dalam denyut arteri. Pada penelitian ini, denyut jantung dinilai dengan menggunakan EKG
dan dinyatakan sebagai jarak antara puncak gelombang R ke puncak gelombang R berikutnya
yang berdekatan (R’).
Dari penelitian didapatkan bahwa setelah pelaksanan P2ST terjadi penurunan denyut
jantung pada 15 orang responden (20 %) serta didapatkan pula nilai yang bermakna secara
statistik. Hasil ini cukup sejalan dengan penelitian terdahulu yang dilakukan oleh Iwasaki dkk
(2008) yang melakukan penelitian selama 3 bulan pada 10 orang responden dan oleh
Genovesi dkk (2006) yang melakukan penelitian dalam jangka waktu yang sama pada 40
orang responden.
Sebagaimana yang dijelaskan dalam tinjauan pustaka, NSA bersifat self-excitated
namun tetap dipersarafi oleh sistem saraf otonom simpatis maupun parasimpatis. Dengan
dilakukannya latihan fisik aerobik, maka akan terjadi pergeseran keseimbangan persarafan
simpatis dan parasimpatis di NSA yang bergeser ke arah parasimpatis, sehingga efeknya
adalah penurunan denyut jantung (Seiler, 2009 dan Guyton, 2006). Karena saraf parasimpatis
di NSA adalah nervus vagus, maka dengan kata lain dinyatakan bahwa latihan fisik aerobik
meningkatkan tonus vagus pada NSA.
Hal lain yang diteliti adalah pengaruh P2ST pada terjadinya hipertrofi ventrikel kiri,
mengingat ventrikel kiri merupakan komponen yang mendapatkan beban terberat pada saat
latihan fisik karena ventrikel kiri bertugas memompa darah ke seluruh tubuh.
Melalui perekaman EKG, dapat dilihat beberapa tanda hipertrofi ventrikel kiri yang
diteliti yaitu pergeseran aksis dan peningkatan voltase beberapa sadapan (kriteria SokolowLyon dan kriteria Cornell).
Dengan terjadinya penurunan denyut jantung, maka waktu pengisian ventrikel kiri
akan meningkat sehingga makin banyak darah yang tertampung di ventrikel kiri. Hal ini akan
menimbulkan terjadinya regangan pada sarkomer miokardium sehingga akan menghasilkan
peningkatan kekuatan kontraksi miokardium. Bila hal ini terjadi secara kronik, akan terjadi
pelebaran ruang ventrikel kiri dan juga penebalan miokardium ventrikel kiri secara eksentrik
(ke luar).
Hal di atas akan mengakibatkan vektor gaya listrik jantung resultannya akan makin ke
arah ventrikel kiri, sehingga disebut sebagai terjadi pergeseran aksis ke kiri. Karena satuan
untuk aksis adalah derajat, maka pergeseran aksis ke kiri dinyatakan sebagai perubahan
menjadi nilai derajat yang makin menurun sesuai dengan gambaran aksis jantung (lihat
tinjauan pustaka).
Pada penelitian ini didapatkan bahwa 45 orang responden (60 %) mengalami
pergeseran aksis kekiri dan hal itupun bermakna secara statistik (p=0.035). Dari referensi,
peneliti tidak mendapatkan adanya penelitian mengenai pergerseran aksis ke kiri setelah
latihan fisik aerobik.
Hal kedua yang diteliti berkaitan dengan hipertrofi ventrikel kiri adalah peningkatan
voltase dari kompleks QRS. Adapun yang sering dipakai oleh para kardiolog untuk menilai
hal tersebut adalah kriteria Sokolow-Lyon yang menghitung penjumlahan dari gelombang S
di lead V1 atau V2 dan gelombang R di V5 atau V6. Dari penelitian didapatkan bahwa di
Indonesia, kriteria Cornell lebih sensitif daripada kriteria Sokolow-Lyon dalam menilai
terjadinya hipertrofi ventrikel kiri (Kabo, 2010).
Dari penelitian ini didapatkan bahwa baik Kriteria Sokolow-Lyon maupun kriteria
Cornell tidak menunjukkan perubahan yang bermakna sebelum dan sesudah pelaksanaan
(semuanya menghasilkan nilai p > 0,05). Sama halnya dengan aksis, peneliti juga tidak
menemukan adanya penelitian sebelummnya mengenai pengaruh latihan fisik terhadap
perubahan kriteria Sokolow-Lyon dan kriteria Cornell.
Didapatkannya nilai yang tidak bermakna ini dapat disebabkan karena kecilnya skala
pengukuran, yakni skala terkecil adalah 1 mm (yang mewakili 1mV), sehingga meskipun kita
berasumsi bahwa telah terjadi pertambahan tebal ventrikel kiri, hal tersebut belum dapat
terukur dengan skala 1 mm.
Dari penelitian ini juga didapatkan bahwa IMT berpengaruh terhadap peningkatan
voltase miokardium yakni pada SV2+RV5 dan SV2 + RV6. Untuk IMT terhadap SV2+RV5,
terdapat p= 0,03 dan untuk IMT terhadap SV2+RV6, terdapat p=0,041. Terdapat lebih banyak
responden dengan IMT normal yang mengalami peningkatan SV2+RV5 dan SV2+RV6
dibandingkan dengan responden dengan kategori IMT underweight. Hal ini dapat diakibatkan
oleh karena orang dengan kategori IMT normal memiliki massa tubuh yang lebih besar
daripada orang dengan kategori IMT underweight, sehingga sebagai akibatnya, orang dengan
kategori IMT normal memerlukan cardiac output (CO) dalam jumlah lebih banyak untuk
memenuhi kebutuhan metabolism selnya dibanding orang dengan kategori IMT underweight,
sehingga dengan demikian miokardiumnya akan berkontraksi lebih kuat dan secara kronik
akan menyebabkan terjadinya hipertrofi miokardium yang terlihat sebagai bertambahnya
voltase depolarisasi ventrikel kiri pada EKG.
KESIMPULAN
Peneliti berkesimpulan bahwa terjadi penurunan denyut jantung dan hipertrofi
ventrikel kiri setelah pelaksanaan P2ST selama tiga bulan. Dalam hal ini P2ST mempunyai
pengaruh terhadap penurunan denyut jantung, pergeseran aksis ke kiri, dan bertambahnya
voltase gelombang R dan S pada sadapan yang merekan depolarisasi ventrikel kiri melalui
EKG. Peneliti menyarankan agar institusi ATKP terus melakukan P2ST pada calon tarunanya
dengan mengutamakan prinsip-prinsip latihan yang benar, serta jika ada peneliti lain yang
berminat melanjutkan penelitian ini, hendaknya pemeriksaan fungsi jangtung dilakukan
dengan alat yang lebih akurat, misalnya ekokardiografi.
Tabel 1. Karakteristik Responden
Karakteristik
Umur
16-19
20-23
IMT Pretest
Underweight
Normal
Overweight
IMT Posttest
Underweight
Normal
Cabang Olahraga
Basket
Bulutangkis
Sepakbola
Takraw
Volly
Frekuensi
Persentase
65
10
86,67
13,33
26
45
4
34,67
60
5,33
12
63
16
84
8
7
32
11
17
10,67
9,33
42,67
14,67
22,67
Tabel 2. Perubahan variabel-variabel sebelum dan sesudah P2ST
Sebelum P2ST
Setelah P2ST
Variabel
p
Mean SD
Min
Max Mean SD
Min
Max
42
79 71,51 11,36
46
98
0
Denyut Jantung 63,24 10,01
67,35 27,06 -33,82 110,8 68,03 27,06 -33,82 110,8 0,035
Aksis
24,92 8,21
8
56 25,82 7,49
10
44 0,196
SV1+RV5
22,73 6,92
8
42 23,01 6,96
9
38 0,64
SV1+RV6
29,57 8,28
10
55 30,51 8,26
15
52 0,241
SV2+RV5
27,37 7,44
9
44 27,7 7,89
11
53 0,62
SV2+RV6
12,57 4,99
1
27 12,82 5,69
4
29 0,79
SV3+RaVL
Tabel 3. Perbandingan kategorik dari variabel-variabel sebelum dan sesudah P2ST
Karakteristik
Frekuensi(n)
Persentase(%)
Perubahan Denyut Jantung
15
20
Menurun
60
80
Tidak Menurun
Perubahan Aksis
45
60
ke kiri
30
40
tidak ke kiri
SV1+RV5
35
46,67
Tidak Meningkat
40
53,33
Meningkat
SV1+RV6
38
50,667
Tidak Meningkat
37
49,33
Meningkat
SV2+RV5
34
45,33
Tidak Meningkat
41
54,67
Meningkat
SV2+RV6
39
52
Tidak Meningkat
36
48
Meningkat
RaVL+SV3
40
53,33
Tidak Meningkat
35
46,67
Meningkat
Tabel 4. Perbandingan variabel-variabel sebelum dan sesudah P2ST dihubungkan dengan karakteristik
responden
Umur
Variabel
Kategori
16-19
IMT
Under
weight
20-23
p
Denyut
Jantung
Aksis
Jantung
SV1+RV5
SV1+RV6
SV2+RV5
SV2+RV6
RaVL+SV3
n
%
n
%
Menurun
12
16
3
4
Tidak
menurun
53
70,7
7
9,3
Ke kiri
39
52
6
8
Tidak ke kiri
Meningkat
Cabang Olahraga
Normal
n
%
n
%
1
1,3
14
18,7
0,41
34,7
4
5,3
34
45,3
6
8
11
14,7
43
66,3
6
8
38
52
31
41,3
4
5,3
Meningkat
32
42,7
5
6,7
Tidak
Meningkat
33
44
5
6.7
Meningkat
36
48
5
6,7
Tidak
Meningkat
29
38,7
5
6,7
Meningkat
31
41,3
5
6,7
Tidak
Meningkat
34
45,3
5
6,7
Meningkat
28
37,3
7
9,3
Tidak
Meningkat
37
6
8
24
32
8
10,7
32
42,7
4
5,3
31
41,3
6
8
31
41,3
6
8
32
42,7
10
13,3
31
41,3
p
n
%
n
%
n
%
n
%
n
%
0
0
2
2,7
7
9,3
1
1,3
5
6,7
8
11
5
6,7
25
33,3
10
13
12
16
3
4
4
5,3
21
28
6
8
11
14,7
5
6,7
3
4
11
14,7
5
6,7
6
8
6
8
1
1,3
19
25,3
7
9,5
10
13,3
2
2,7
6
8
13
17,3
4
5,3
7
9,3
5
6,7
0
0
17
22,7
7
9,3
8
10,7
3
4
7
9,3
15
20
4
5,3
9
12
7
9,3
2
2,7
17
22,7
4
5,3
9
12
1
1,3
5
6,7
15
20
7
9,3
8
10,7
7
9,3
1
1,3
16
21,3
4
5,3
8
10,7
1
1,3
6
8
16
21,3
7
9,3
9
12
5
6,7
3
4
15
20
4
5,3
8
10,7
3
4,3
4
3,7
17
22,7
7
9,3
9
12
0,77
0,46
0,65
0,38
0,03
2
2,7
32
42,7
9
12
27
36
0,58
0,54
0,04
3
4
36
48
7
9,3
28
37,3
0,11
4
Volly
0,96
0,51
3
Takraw
0,31
0,62
49,3
Sepakbola
0,32
0,46
Tidak
Meningkat
Bulutangkis
0,44
0,64
26
Basket
p
0,77
0,38
5
6,7
35
46,7
0,81