Volume dan Kapasitas Paru - E
advertisement
. SISTEM PERNAFASAN DISKRIPSI MODUL Pendahuluan Penuntun ini berisi materi yang akan dipelajari oleh mahasiswa mengenai sistem pernafasan. Tujuan Peserta tidak diharapkan untuk dapat memahami semua materi dengan benar pada pertama kali pertemuan. Namun penuntun belajar ini ditujukan untuk: Membantu mahasiswa dalam mempelajari materi dan pemecahan masalah yang benar dari apa yang kelak harus dilakukannya (skill acquisition) dan Mengukur kemajuan belajar secara bertahap sampai mahasiswa memperoleh kepercayaan diri dan keterampilan ( skill competency) Metode Sebelum menggunakan penuntun ini, pembimbing akan membahas terlebih dahulu seluruh materi sistem pernafasan dengan menggunakan video, slide dan penuntun belajar. Penggunaan penuntun belajar secara terus menerus memungkinkan setiap mahasiswa untuk memantau kemajuan belajar yang telah dicapai dan mengetahui apa yang perlu diperbaiki. Selain itu, penuntun ini dirancang untuk mempermudah dan membantu dalam berkomunikasi antara mahasiswa dan pembimbing (memberikan umpan balik). Dalam menggunakan penuntun belajar ini, adalah penting bagi mahasiswa dan pembimbing untuk bersama-sama bekerja dalam satu kelompok. Sebagai contoh, sebelum mahasiswa melakukan pemecahan masalah pertamatama pembimbing atau salah satu mahasiswa harus mengulangi kembali secara ringkas pemecahan masalah yang akan dilakukan dan membahas hasil yang diharapkan. Sebagai tambahan segera setelah pemecaha masalah selesai, pembimbing akan membahasnya kembali dengan mahasiswa. Tujuan pembahasan ulang ini adalah untuk memberi umpan balik positif mengenai kemajuan belajar yang telah dicapai dan menentukan hal-hal yang perlu diperbaiki (pengetahuan, sikap, keterampilan) pada pertemuan berikutnya. Kedua penuntun belajar ini digunakan dalam usaha untuk meningkatkan ketrampilan pemecahan masalah, oleh karena itu penilaian harus dilakukan secara hati-hati dan seobjektif mungkin. Pengertian Sistem Pernafasan Sistem respirasi pada manusia terdiri dari jaringan dan organ tubuh yang merupakan parameter kesehatan manusia. Jika salah satu sistem respirasi terganggu maka secara sistem lain yang bekerja dalam tubuh akan terganggu. Hal ini dapat menimbulkan terganggunya proses homeostasis tubuh dan dalam jangka panjang dapat menimbulkan berbagai macam penyakit. 31 . Gambaran Proses Pernafasan Proses pernapasan terdiri dari beberapa proses penting yaitu pada sistem pernapasan, sistem saraf pusat, serta sistem kardiovaskular. Sistem respirasi berperan untuk menukar udara kepermukaan dalam paru-paru. Udara masuk dan menetap dalam system pernafasan dan masuk dalam pernafasan. Sistem saraf pusat memberikan dorongan ritmik dari dalam untuk bernafas, dan secara refleks merangsang toraks dan otot-otot diafragma, yang akan memberikan tenaga pendorong gerakan udara. Sistem kardiovaskuler menyediakan pompa, jaringan pembuluh darah yang diperlukan untuk mengangkut gas-gas antara paru-paru dan sel tubuh. Orang tergantung pada oksigen untuk hidupnya, kalau tidak mendapatkannya selama lebih dari empat menit akan mengakibatkan kerusakan pada otak yang tak dapat diperbaiki dan biasanya pasien meninggal. Bila oksigen di dalam darah tidak mencukupi, warna merahnya hilang dan menjadi kebiru-biruan dan ia disebut menderita sianosis. Pernafasan juga merupakan peristiwa menghirup udara dari luar yang mengandung O2 dan mengeluarkan Co2 sebagai sisa dari oksidasi dari tubuh. Penghisapan udara ke dalam tubuh disebut proses inspirasi dan menghembuskan udara keluar tubuh disebut proses ekspirasi. Manusia membutuhkan suplay oksigen secara terus-menerus untuk proses respirasi sel, dan membuang kelebihan karbondioksida sebagai limbah beracun produk dari proses tersebut. Pertukaran gas antara oksigen dengan karbondioksida dilakukan agar proses respirasi sel terus berlangsung. Oksigen yang dibutuhkan untuk proses respirasi sel ini berasal dari atmosfer, yang menyediakan kandungan gas oksigen sebanyak 21% dari seluruh gas yang ada. Oksigen masuk kedalam tubuh melalui perantaraan alat pernapasan dan pada manusia disebut alveolus yang terdapat di paru-paru berfungsi sebagai permukaan untuk tempat pertukaran gas. Ada dua bagian yang mungkin dapat digambarkan dalam pernafasan yaitu: 1. O2 – hidung – trachea – alveoli – pembuluh kapiler alveolus – ikatan O2 dengan Hb – jantung – seluruh tubuh sampai ke setiap sel. 2. CO2 – membran alveoli – kapiler – alveoli – bronchroli – bronchus – trakea – hidung. Jadi, dalam paru-paru terjadi pertukaran zat antara oksigen yang ditarik dari udara masuk ke dalam darah dan CO2 akan dikeluarkan dari darah secara osmosis. Selanjutnya O2 masuk ke dalam tubuh melalui kapilerkapiler vena pulmonalis kemudian masuk ke serambi kiri jantung → ke aorta → seluruh tubuh, disini terjadi oksidasi (pembakaran). 32 . Sebagai sisa dari pembakaran adalah CO2 dan zat ini dikeluarkan melalui peredaran darah vena masuk ke jantung (serambi kanan) → ke bilik kanan dan dari sini keluar melalui arteri pulmonalis ke jaringan paru-paru. Akhirnya dikeluarkan menembus lapisan epitel dari alveoli. Proses pengeluaran CO2 ini adalah sebagian dari sisa metabolisme, sedangkan sisa dari metabolisme lainnya akan dikeluarkan melalui traktus urogenitalis dan kulit. Saluran Pernafasan Saluran pernafasan dari atas kebawah dapat dirinci sebagai berikut : rongga hidung, faring, laring, trakea, percabangan bronkus, paru-paru (bronkiolus, alveolus). Saluran nafas bagian atas adalah rongga hidung, faring dan laring dan saluran nafas bagian bawah adalah trachea, bronchi, bronchioli dan percabangannya sampai alveoli. Area konduksi adalah sepanjang saluran nafas berakhir sampai bronchioli terminalis, tempat lewatnya udara pernapasan, membersihkan, melembabkan & menyamakan udara dengan suhu tubuh hidung, faring, trakhea, bronkus, bronkiolus terminalis. Area fungsional atau respirasi adalah mulai bronchioli respiratory sampai alveoli, proses pertukaran udara dengan darah. 33 . Saluran pernafasan antara lain : 1. Hidung Hidung adalah organ indera penciuman. Ujung saraf yang mendeteksi penciuman berada di atap (langit-langit) hidung di area lempeng kribriformis tulang etmoid dan konka superior. Ujung saraf ini distimulasi oleh bau di udara. Impuls saraf dihantarkan oleh saraf olfaktorius ke otak di mana sensasi bau dipersepsikan. Ketika masuk dihidung, udara disaring, dihangatkan, dan dilembabkan. Hal ini dilakukan oleh sel epitel yang memiliki lapisan mukus sekresi sel goblet dan kelenjar mukosa. Lalu gerakan silia mendorong lapisan mukus ke posterior didalam rongga hidung dan ke superior saluran pernapasan bagian bawah menuju faring. Nares anterior adalah saluran-saluran didalam lubang hidung. Saluran-saluran ini bermuara kedalam bagian yang dikenal sebagai vestibulum hidung. Rongga hidung dilapisi selaput lendir yang sangat kaya akan pembuluh darah, dan bersambung dengan lapisan farink dan selaput. Pada proses pernafasan secara khusus rongga hidung berfungsi antara lain : a. Bekerja sebagai saluran udara pernafasan. b. Sebagai penyaring udara pernafasan yang dilakukan oleh bulu-bulu hidung. c. Dapat menghangatkan udara pernafasan oleh mukosa. d. Membunuh kuman-kuman yang masuk, bersama-sama udara pernafasan oleh leukosit yang terdapat dalam selaput lendir atau hidung. Pada bagian belakang rongga hidung terdapat ruangan yang disebut nasopharing dengan rongga hidung berhubungan dengan : 34 . a. Sinus paranasalis, yaitu rongga-rongga pada tulang kranial, yang berhubungan dengan rongga hidung melalui ostium (lubang). Dan terdapat beberapa sinus paranasalis, sinus maksilaris dan sinus ethmoidalis yang dekat dengan permukaan dan sinus sphenoidalis dan sinus ethmoidalis yang terletak lebih dalam. b. Duktus nasolacrimalis, yang meyalurkan air mata kedalam hidung. c. Tuba eustachius, yang berhubungan dengan ruang telinga bagian tengah. Jika terjadi influenza atau hidung buntu, maka kemungkinan adalah tertutupnya lubang-lubang tersebut (sinus paranasalis, duktus nasolacrimalis, tuba eustachius), sehingga dapat menimbulkan penumpukan cairan dan terjadi radang didalam sinus paranasalis dan ruang telinga tengah akibatnya bisa terjadi sinusitis, otitis media, keluar air mata, karena duktus nasolacrimalis buntu. Karena itu pada hidung buntu perlu diberi obat-obatan tetes hidung untuk mengurangi kemungkinan tertutupnya lubang-lubang tersebut diatas. 2. Faring Faring adalah pipa berotot yang berjalan dari dasar tengkorak sampai persambungannya dengan oesofagus pada ketinggian tulang rawan krikoid. Bila terjadi radang disebut pharyngitis. Saluran faring memiliki panjang 12-14 cm dan memanjang dari dasar tengkorak hingga vertebra servikalis ke-6. Faring berada di belakang hidung, mulut, dan laring serta lebih lebar di bagian atasnya. Dari sini partikel halus akan ditelan atau di batukkan keluar. Udara yang telah sampai ke faring 35 . telah diatur kelembapannya sehingga hampir bebas debu, bersuhu mendekati suhu tubuh. Lalu mengalir ke kotak suara (Laring). Beberapa fungsi faring : a. Saluran nafas dan makanan, faring adalah organ yang terlibat dalam sistem pencernaan dan pernapasan: udara masuk melalui bagian nasal dan oral, sedangkan makanan melalui bagian oral dan laring. b. Penghangat dan pelembab, dengan cara yang sama seperti hidung, udara dihangatkan dan dilembapkan saat masuk ke faring. c. Fungsi bahasa, fungsi faring dalam bahasa adalah dengan bekerja sebagai bilik resonansi untuk suara yang naik dari laring, faring (bersama sinus) membantu memberikan suara yang khas pada tiap individu. d. Fungsi pengecap, terdapat ujung saraf olfaktorius dari indera pengecap di epitelium oral dan bagian faringeal. e. Fungsi Pendengaran, saluran auditori (pendengaran), memanjang dari nasofaring pada tiap telinga tengah, memungkinkan udara masuk ke telinga tengah. Pendengaran yang jelas bergantung pada adanya udara di tekanan atmosfer pada tiap sisi membran timpani. f. Fungsi perlindungan, jaringan limfatik faring dan tonsil laring menghasilkan antibodi dalam berespon terhadap antigen, misal mikroba. Tonsil berukuran lebih besar pada anak dan cenderung mengalami atrofi pada orang dewasa. Faring terbagi menjadi 3 bagian yaitu nasofaring, orofaring dan laringofaring : a. Nasofaring Bagian nasal faring terletak di belakang hidung dan di atas palatum molle. Pada dinding lateral, terdapat dua saluran auditori, tiap saluran mengarah ke masing-masing bagian tengah telinga. Pada dinding posterior, terdapat tonsil faringeal (adenoid), yang terdiri atas jaringan limfoid. Tonsil paling menonjol pada masa kanak-kanak hingga usia 7 tahun. Selanjutnya, tonsil mengalami atrofi. b. Orofaring Bagian oral faring terletak di belakang mulut, memanjang dari bagian bawah palatum molle hingga bagian vertebra servikalis ke-3. Dinding lateral bersatu dengan palatum molle untuk membentuk lipatan di tiap sisi. 36 . c. Antara tiap pasang lipatan, terdapat kumpulan jaringan limfoid yang disebut tonsil palatin. Saat menelan, bagian nasal dan oral dipisahkan oleh palaturn molle dan uvula. Uvula (anggur kecil) adalah prosesus kerucut (conical) kecil yang menjulur kebawah dari bagian tengah tepi bawah palatum lunak. Amandel palatinum terletak pada kedua sisi orofaring posterior. Laringofaring Bagian laringeal faring memanjang dari atas orofaring dan berlanjut ke bawah esofagus, yakni dari vertebra servikalis ke-3 hingga 6. Mengelilingi mulut esophagus dan laring, yang merupakan gerbang untuk system respiratorik selanjutnya. Suplay darah pada faring kebutuhan darah pada faring disuplai oleh beberapa cabang dari arteri wajah. Aliran balik vena menuju vena fasialis dan jugularis interna. Faring dipersarafi oleh pleksus faringeal yang dibentuk oleh saraf vagus dan glosofaringeal (parasimpatik) serta ganglia servikalis superior (simpatik). Faring dilapisi oleh tiga jaringan yaitu membran mukosa, jaringan fibrosa, dan otot polos. 3. Laring Terdiri dari rangkaian cincin tulang rawan yang dihubungkan oleh otot-otot yang mengandung pita suara, selain fonasi laring juga berfungsi sebagai pelindung. Laring berperan untuk pembentukan suara dan untuk melindungi jalan nafas terhadap masuknya makanan dan cairan. Laring dapat tersumbat, antara lain oleh benda asing (gumpalan makanan), infeksi (misalnya difteri) dan tumor. Pada waktu menelan, gerakan laring keatas, penutupan glotis (pemisah saluran pernapasan bagian atas dan bagian bawah) seperti pintu epiglotis yang berbentuk pintu masuk. Jika benda asing masuk melampaui glotis batuk yang dimiliki laring akan menghalau benda dan sekret keluar dari pernapasan bagian bawah. Fungsi Laring : a. Produksi suara Suara memiliki nada, volume, dan resonansi. Nada suara bergantung pada panjang dan kerapatan pita 37 . suara. Pada saat pubertas, pita suara pria mulai bertambah panjang, sehingga nada suara pria semakin rendah. Volume suara bergantung pada besarnya tekanan pada pita suara yang digetarkan. Semakin besar tekanan udara ekspirasi, semakin besar getaran pita suara dan semakin keras suara yang dihasilkan. Resonansi bergantung pada bentuk mulut, posisi lidah dan bibir, otot wajah, dan udara di paranasal. b. Berbicara Berbicara terjadi saat ekspirasi ketika suara yang dihasilkan oleh pita suara dimanipulasi oleh lidah, pipi, dan bibir. c. Pelindung saluran napas bawah Saat menelan, laring bergerak ke atas, menyumbat saluran faring sehingga engsel epiglotis menutup faring. Hal ini menyebabkan makanan tidak melalui esofagus dan saluran napas bawah. d. Jalan masuk udara Bahwa Laring berfungsi sebagai penghubung jalan napas antara faring dan trakea. e. Pelembap, penyaring, dan penghangat Dimana proses ini berlanjut saat udara yang diinspirasi berjalan melalui laring. Di bagian laring terdapat beberapa organ yaitu : a. Epiglotis, merupakan katup tulang rawan untuk menutup laring sewaktu orang menelan. Bila waktu makan kita berbicara (epiglottis terbuka), makanan bisa masuk ke laring (keslek) dan terbatuk-batuk. Pada saat bernafas epiglotis terbuka tapi pada saat menelan epiglotis menutup laring. Jika masuk ke laring maka akan batuk dan dibantu bulu-bulu getar silia untuk menyaring debu, kotoran-kotoran. Jika bernafas melalui mulut udara yang masuk ke paru-paru tak dapat disaring, dilembabkan atau dihangatkan yang menimbulkan gangguan tubuh dan sel-sel bersilia akan rusak adanya gas beracun dan dehidrasi. Epiglotis terdiri dari : 1) Cartilago yang berbentuk daun dan menonjol ke atas di belakang dasar lidah. Epiglottis ini melekat pada bagian belakang Vertebra cartilago thyroideum. 2) Plica aryepiglottica, berjalan kebelakang dari bagian samping epiglottis menuju cartilago arytenoidea, membentuk batas jalan masuk laring. 38 . b. Pita suara, terdapat dua pita suara yang dapat ditegangkan dan dikendurkan, sehingga lebar sela-sela antara pita - pita tersebut berubah-ubah sewaktu bernafas dan berbicara. Selama pernafasan pita suara sedikit terpisah sehingga udara dapat keluar masuk. c. Fonasi Suara dihasilkan oleh vibrasi plica vocalis selama ekspirasi. Suara yang dihasilkan dimodifikasi oleh gerakan palatum molle, pipi, lidah, dan bibir, dan resonansi tertentu oleh sinus udara cranialis. d. Kebutuhan darah pada laring Laring diperdarahi oleh arteri laringeal dan dialiri oleh vena tiroid yang bekerja sama dengan vena jugularis internal. Saraf parasimpatik yang mempersarafi laring disusun oleh saraf laringeal superior dan laringeal rekurens, yang merupakan cabang dari sarafvagus. Saraf simpatik yang mempersarafi laring disusun oleh ganglia servikalis. Saraf ini mempersarafi otot laring dan serat sensoris pada membran yang melapisinya. 39 . 4. Trakea Trakea, merupakan lanjutan dari laring yang dibentuk oleh 16 sampai 20 cincin kartilago yang terdiri dari tulang-tulang rawan yang terbentuk seperti C. Trakea dilapisi oleh selaput lendir yang terdiri atas epitilium bersilia dan sel cangkir. Trakea hanya merupakan suatu pipa penghubung ke bronkus. Dimana bentuknya seperti sebuah pohon oleh karena itu disebut pohon trakeobronkial. Tempat trakea bercabang menjadi bronkus disebut karina. Di karina menjadi bronkus primer kiri dan kanan, di mana tiap bronkus menuju ke tiap paru (kiri dan kanan). Karina memiliki banyak saraf dan dapat menyebabkan bronkospasme dan batuk berat jika dirangsang. Fungsi trakea : a. Penunjang dan menjaga kepatenan Susunan jaringan kartilago dan elastik menjaga kepatenan jalan napas dan mencegah obstruksi jalan napas saat kepala dan leher digerakkan. Tidak adanya kartilago di bagian posterior trakea, memungkinkan trakea berdilatasi dan berkontraksi saat esofagus mengalami distensi saat menelan. Kartilago mencegah kolapsnya trakea saat tekanan internal kurang dari tekanan intratoraksik, yaitu saat akhir ekspirasi dengan upaya. b. Eskalator mukosiliaris Eskalator mukosiliaris adalah keselarasan frekuensi gerakan silia membran mukosa yang teratur yang membawa mukus dengan partikel yang melekat padanya ke atas laring di mana partikel ini akan ditelan atau dibatukkan. c. Refleks batuk Ujung saraf di laring, trakea dan bronkus peka terhadap iritasi sehingga membangkitkan impuls saraf yang dihantarkan oleh saraf vagus ke pusat pernapasan di batang otak. d. Respons refleks motorik terjadi saat inspirasi dalam yang diikuti oleh penutupan glotis, yakni penutupan pita suara. Otot napas abdomen kemudian berkontraksi dan dengan tiba-tiba udara dilepaskan di bawah tekanan, serta mengeluarkan mukus dan/atau benda asing dari mulut. 40 . e. Penghangat, pelembap, dan penyaring Fungsi ini merupakan kelanjutan dari hidung, walaupun normalnya, udara sudah jernih saat mencapai trakea. Trakea terdiri atas tiga lapis jaringan yaitu : a. Lapisan luar terdiri atas jaringan elastik dan fibrosa yang membungkus kartilago. b. Lapisan tengah terdiri atas kartilago dan pita otot polos yang membungkus trakea dalam susunan helik. Ada sebagian jaringan ikat, mengandung pembuluh darah dan limfe, serta saraf otonom. b. Lapisan dalam terdiri atas epitelium kolumnar penyekresi mucus. Kebutuhan darah pada trakea : Arteri yang memperdarahi trakea terutama adalah arteri bronkial dan arteri tiroid inferior. Aliran balik vena yang memperdarahitrakea adalahvena tiroid inferior yang mengalir menuju vena bronkiosefalik. Saraf parasimpatik yang mempersarafi trakea adalah saraf laringeal rekurens dan percabangan saraf vagus lainnya, sedangkan saraf simpatik yang mempersarafi trakea adalah saraf dari ganglia simpatik. Stimulasi parasimpatik mengonstriksi trakea dan stimulasi simpatik mendilatasi trakea. Pembuluh limfe bermula dari saluran napas yang mengalir ke nodus limfe yang berada di sekitar trakea dan di karina, suatu area yang membagi trakea menjadi dua bronkus. 5. Percabangan Bronkus Bronkus, merupakan percabangan trachea. Setiap bronkus primer bercabang 9 sampai 12 kali untuk membentuk bronki sekunder dan tersier dengan diameter yang semakin kecil. 41 . Struktur mendasar dari paru-paru adalah percabangan bronchial yang selanjutnya secara berurutan adalah bronki, bronkiolus, bronkiolus terminalis, bronkiolus respiratorik, duktus alveolar, dan alveoli. Dibagian bronkus masih disebut pernafasan extrapulmonar dan sampai memasuki paru-paru disebut intrapulmonar. Bronkus utama kanan lebih pendek dan lebar serta hampir vertikal dengan trakea. Sedangkan bronkus utama kiri lebih panjang dan sempit. Jika satu pipa ET yang menjamin jalan udara menuju ke bawah, ke bronkus utama kanan, jika tidak tertahan baik pada mulut atau hidung, maka udara tidak dapat memasuki paru kiri dan menyebabkan kolaps paru (atelekteasis). Namun demikian arah bronkus utama kanan yang vertikal menyebabkan mudahnya kateter menghisap benda asing. Cabang Bronkus kanan dan kiri bercabang lagi menjadi bronkus lobaris dan segmentalis. Percabangan ini terus menjadi kecil sampai akhirnya menjadi bronkiolus terminalis (saluran udara terkecil yang tidak mengandung alveoli). Bronkiolus tidak diperkuat oleh cincin tulang rawan. Hanya otot polos sehingga ukurannya dapat berubah. Setelah itu terdapat asinus yang merupakan unit fungsional paru, yaitu tempat pertukaran gas. Asinus (lobulus primer), terdiri dari bronkiolus respiratorius, duktus alveolaris, sakus alveolaris terminalis (akhir paru) yang menyerupai anggur dipisahkan oleh septum dari alveolus di dekatnya. Dalam setiap paru terdapat 300 juta alveolus dengan luas permukaan seluas sebuah lapangan tenis. Terdapat dua tipe lapisan sel alveolar : Pneumosit tipe I, merupakan lapisan yang menyebar dan menutupi daerah permukan, Pneumosit tipe II, yang bertanggung jawab pada sekresi surfaktan. Pada hakekatnya alveolus adalah suatu gelembung gas yang dikelilingi oleh jaringan kapiler sehingga batas antara cairan dan gas membentuk tegangan permukan yang cenderung mencegah pengembangan saat inspirasi dan kolaps saat 42 . ekspirasi, tetapi dengan adanya lapisan yang terdiri dari zat lipoprotein (disebut surfaktan) yang dapat mengurangi tegangan permukaan dan resistensi terhadap pengembangan pada waktu inspirasi, dan mencegah kolaps alveolus pada waktu ekspirasi. Defisiensi surfaktan merupakan faktor penting pada patogenesis sejumlah penyakit paru termasuk sindrom gawat nafas akut (ARDS). 6. Paru-paru Paru-paru berada dalam rongga torak, yang terkandung dalam susunan tulang-tulang iga dan letaknya disisi kiri dan kanan mediastinum yaitu struktur blok padat yang berada dibelakang tulang dada. Paru-paru menutupi jantung, arteri dan vena besar, esofagus dan trakea. Paru-paru berbentuk seperti spons dan berisi udara dengan pembagaian ruang sebagai berikut : a. Paru kanan, memiliki tiga lobus yaitu superior, medius dan inferior. b. Paru kiri berukuran lebih kecil dari paru kanan yang terdiri dari dua lobus yaitu lobus superior dan inferior. Tiap lobus dibungkus oleh jaringan elastik yang mengandung pembuluh limfe, arteriola, venula, bronchial venula, ductus alveolar, sakkus alveolar dan alveoli. Diperkirakan bahwa setiap paru-paru mengandung 150 juta alveoli, sehingga mempunyai permukaan yang cukup luas untuk tempat permukaan/pertukaran gas. 43 . 7. Bronkus Dua bronkus primer terbentuk oleh trakea yang membentuk percabangan yaitu : a. Bronkus kanan, bronkus ini lebih lebar, lebih pendek, dan lebih vertikal daripada bronkus kiri sehingga cenderung sering mengalami obstruksi oleh benda asing. Panjangnya sekitar 2,5 cm. Setelah memasuki hilum, bronkus kanan terbagi menjadi tiga cabang, satu untuk tiap lobus. Tiap cabang kemudian terbagi menjadi banyak cabang kecil. b. Bronkus kiri, panjangnya sekitar 5 cm dan lebih sempit daripada bronkus kanan. Setelah sampai di hilum paru, bronkus terbagi menjadi dua cabang, satu untuk tiap lobus. Tiap cabang kemudian terbagi menjadi saluransaluran kecil dalam substansi paru. Bronkus bercabang sesuai urutan perkembangannya menjadi bronkiolus, bronkiolus terminal, bronkiolus respiratorik, duktus alveolus, dan akhirnya, alveoli. 8. Bronkiolus dan Alveoli Pernapasan Dalam tiap lobus, jaringan paru lebih lanjut terbagi menjadi selubung halus jaringan ikat, yaitu lobulus. Tiap lobulus disuplai oleh udara yang berasal dari bronkiolus terminalis, yang lebih lanjut bercabang menjadi bronkiolus respirarorik, duktus alveolus, dan banyak alveoli (kantongkantong udara). Terdapat 150 juta alveoli di paru-paru orang dewasa. Hal ini memungkinkan terjadinya pertukaran gas. Saat jalan napas bercabang-cabang menjadi bagian yang lebih kecil, dinding jalan napas menjadi semakin tipis hingga otot dan jaringan ikat lenyap, menyisakan lapisan tunggal sel epitelium skuamosa sederhana di duktus alveolus dan alveoli. Saluran napas distal ditunjang oleh jaringan ikat elastik yang longgar di mana terdapar makrofag, fibroblas, saraf, pembuluh darah, dan pembuluh limfe. Alveoli dikelilingi oleh jaringan 44 . kapiler padat. Pertukaran gas di paru (respirasi eksternal) berlangsung di membran yang disusun oleh dinding alveolar dan dinding kapiler yang bergabung bersama. Membran ini disebut membran respiratorik. Di antara sel skuamosa terdapat sel septal yang menyekresi surfaktan, suatu cairan fosfolipid yang mencegah alveoli dari kekeringan. Selain itu, surfaktan berfungsi mengurangi tekanan dan mencegah dinding aiveolus mengalami kolaps saat ekspirasi. Sekresi surfaktan ke saluran napas bawah dan alveoli dimulai saat janin berusia 35 minggu. 9. Pleura Paru-paru dibungkus oleh pleura yang menempel langsung ke paru, disebut sebagai pleura visceral. Sedangkan pleura parietal menempel pada dinding rongga dada dalam. Diantara pleura visceral dan pleura parietal terdapat cairan pleura yang berfungsi sebagai pelumas sehingga memungkinkan pergerakan dan pengembangan paru secara bebas tanpa ada gesekan dengan dinding dada. Pembuluh Darah Paru-paru Trunkus pulmonal terbagi menjadi arteri pulmonalis kanan dan kiri, yang membawa darah yang miskin oksigen ke tiap paru. Di dalam paru, arteri pulmonalis terbagi menjadi banyak cabang, yang akhirnya bermuara di jaringan kapiler padat di sekitar dinding alveoli. Dinding alveoli dan kapiler terdiri atas hanya satu lapisan sel epitelium gepeng. Pertukaran gas antara udara di paru dan darah di kapiler berlangsung pada dua selaput yang sangat halus (keduanya disebut membran pernapasan). Kapiler pulmonal bergabung membentuk dua vena pulmonalis di tiap paru. Vena ini keluar dari paru melalui hilum dan membawa darah yang kaya oksigen ke atrium kiri jantung. 45 . Kapiler darah dan pembuluh darah yang sangat banyak di paru ditunjang oleh jaringan ikat. Inspirasi dan Ekspirasi Ada dua hal saat terjadi pernapasan yaitu : 1. Inspirasi : Inspirasi atau menarik napas adalah proses aktif yang diselengarakan kerja otot. Proses inspirasi : a. Kontraksi diafragma meluaskan rongga dada dari atas sampai ke bawah, yaitu vertikel. b. Penaikan iga-iga dan sternum, yang ditimbulkan kontraksi otot interkostalis, meluaskan rongga dada kedua sisi dan dari belakang ke depan. c. Paru-paru yang bersifat elastis mengembang untuk mengisi ruang yang membesar itu dan udara ditarik masuk ke dalam saluran udara. d. Otot interkostal eksterna diberi peran sebagai otot tambahan, hanya bila inspirasi menjadi gerak sadar. 2. Ekspirasi Ekspirasi, yaitu udara dipaksa keluar oleh pengenduran otot dan karena paru-paru kempis kembali yang disebabkan sifat elastis paru-paru itu. Gerakan ini adalah proses pasif, dimana ketika pernapasan sangat kuat, gerakan dada bertambah. Proses ekspirasi : a. Otot leher dan bahu membantu menarik iga-iga dan sternum ke atas. b. Otot sebelah belakang dan abdomen juga dibawa bergerak, dan alae nasi (cuping atau sayap hidung) dapat kembang kempis. c. Udara masuk ke paru-paru melalui sistem berupa pipa yang menyempit (bronchi dan bronkiolus) yang bercabang di kedua belah paru-paru utama (trachea). d. Pipa tersebut berakhir di gelembung-gelembung paru-paru (alveoli) yang merupakan kantong udara terakhir dimana oksigen dan karbondioksida dipindahkan dari tempat dimana darah mengalir. e. Ada lebih dari 300 juta alveoli di dalam paru-paru manusia bersifat elastis. f. Ruang udara tersebut dipelihara dalam keadaan terbuka oleh bahan kimia surfaktan yang dapat menetralkan kecenderungan alveoli untuk mengempis. g. Alveoli paru-paru kantong udara merupakan kantong kecil dan tipis yang melekat erat dengan lapisan pembuluh darah halus (kapiler) yang mebawa darah yang bebas oksigen (deoxgenated) dari jantung. 46 . h. Molekul oksigen dapat disaring melalui dinding pembuluh darah tersebut untuk masuk ke aliran darah. Sama halnya dengan karbondioksida yang dilepaskan dari darah ke dalam kantong udara untuk dikeluarkan melalui pernapasan, menentukan jumlah oksigen yang masuk ke dalam darah dan jumlah karbondioksida yang dikeluarkan dari darah. i. Oksigen dalam tubuh dapat diatur menurut keperluan. Manusia sangat membutuhkan oksigen dalam hidupnya, kalau tidak mendapatkan oksigen selama 4 menit akan mengakibatkan kerusakan pada otak yang tak dapat diperbaiki dan bisa menimbulkan kematian. Kalau penyediaan oksigen berkurang akan menimbulkan kacau pikiran dan anoksia serebralis, misalnya orang bekerja pada ruangan yang sempit, tertutup dan lain-lain. Bila oksigen tidak mencukupi maka warna darah merahnya hilang berganti kebiru-biruan misalnya yang terjadi pada bibir, telinga, lengan, dan kaki yang disebut sianosis. Rongga Dada Rongga dada diperkuat oleh tulangtulang yang membentuk rangka dada. Rangka dada ini terdiri dari : 1. Costae (iga-iga) 2. Sternum (tulang dada) tempat sebagian iga-iga menempel di depan 3. Vertebra torakal (tulang belakang) tempat menempelnya iga-iga di bagian belakang. Terdapat otot-otot yang menempel pada rangka dada yang berfungsi penting sebagai otot pernafasan. Otot-otot yang berfungsi dalam bernafas adalah sebagai berikut : 1. Interkostalis eksterrnus (antar iga luar) yang mengangkat masing-masing iga. 2. Sternokleidomastoid yang mengangkat sternum (tulang dada). 3. Skalenus yang mengangkat 2 iga teratas. 4. Interkostalis internus (antar iga dalam) yang menurunkan iga-iga. 5. Otot perut yang menarik iga ke bawah sekaligus membuat isi perut mendorong diafragma ke atas. 6. Otot dalam diafragma yang dapat menurunkan diafragma. 47 . Proses terjadinya Pernafasan Pernafasan adalah proses inspirasi udara kedalam paru-paru dan ekspirasi udara dari paru-paru ke lingkungan luar tubuh. Inspirasi terjadi bila muskulus diafragma telah dapat rangsangan dari nervus pernikus lalu mengkerut datar. Saat ekspirasi otot akan kendor lagi dan dengan demikian rongga dada menjadi kecil kembali maka udara didorong keluar. Jadi proses respirasi terjadi karena adanya perbedaan tekanan antara rongga pleura dan paru-paru. Fungsi paru-paru adalah sebagai tempat pertukaran gas oksigen dan karbon dioksida. Proses terjadinya Pernafasan : 1. Pada pernapasan melalui paru-paru atau pernapasan eksterna, oksigen dipungut melalui hidung dan mulut pada waktu bernapas. 2. Oksigen masuk melalui trakea dan pipa bronkial ke alveoli, dan dapat berhubungan erat dengan darah di dalam kapiler pulmonaris. 3. Oksigen menembus membran ini dan dipungut oleh hemoglobin sel darah merah dan dibawa ke jantung. 4. Dari sini dipompa di dalam arteri ke semua bagian tubuh. Darah meninggalkan paru-paru pada tekanan oksigen 100 mm Hg dan pada tingkat ini hemoglobinnya 95 persen jenuh oksigen. 5. Di dalam paru-paru, karbon dioksida, salah satu hasil buangan metabolisme, menembus membran alveoler-kapiler dari kapiler darah ke alveoli dan setelah melalui pipa bronkial dan trakea, dinapaskan keluar melalui hidung dan mulut. Empat proses yang berhubungan dengan pernapasan pulmoner atau pernapasan eksterna : 1. Ventilasi pulmoner, atau gerak pernapasan yang menukar udara dalam alveoli dengan udara luar. 2. Arus darah melalui paru-paru. Distribusi arus udara dan arus darah sedemikian sehingga dalam jumlah tepat dapat mencapai semua bagian tubuh. 3. Difusi gas yang menembusi membran pemisah alveoli dan kapiler. CO2 lebih mudah berdifusi daripada oksigen. 4. Pefusi, yaitu pernapasan jaringan atau pernapasan interna. Darah yang telah menjenuhkan hemoglobinnya dengan oksigen (oksihemoglobin) mengitari seluruh tubuh dan akhirnya mencapai kapiler, di mana darah bergerak sangat lambat. Sel jaringan memungut oksigen dari hemoglobin untuk memungkinkan oksigen berlangsung, dan darah menerima sebagai gantinya yaitu karbon dioksida. Semua proses ini diatur sedemikian sehingga darah yang meninggalkan paru-paru menerima jumlah tepat CO2 dan O2. Pada waktu gerak badan, lebih banyak darah datang di paru-paru membawa terlalu banyak CO2 dan terlampau sedikit O2, jumlah CO2 itu tidak dapat dikeluarkan, maka konsentrasinya dalam darah arteri bertambah. 48 . Mekanisme Pernafasan Hal ini merangsang pusat pernapasan dalam otak untuk memperbesar kecepatan dan dalamnya pernapasan. Penambahan ventilasi ini mengeluarkan CO2 dan memungut lebih banyak O2. Perubahan-perubahan berikut terjadi pada komposisi udara dalam alveoli, yang disebabkan pernapasan eksterna dan pernapasan interna atau pernapasan jaringan. Udara (atmosfer) yang dihirup : 1. Nitrogen : 79 % 2. Oksigen : 20 % 3. Karbon dioksida : 0-0,4 % Udara yang masuk alveoli mempunyai suhu dan kelembapan atmosfer. Udara yang diembuskan : 1. Nitrogen : 79 % 2. Oksigen : 16 % 3. Karbon dioksida : 4-0,4 % Pernapasan memiliki ritme yang teratur dan ritme pernapasan dihasilkan dari pusat pernapasan yang terletak di pons dan medula oblongata (pneumotaxic center). Kontraksi otot inspirasi akan menimbulkan tekanan negatif, menyebabkan terjadinya aliran udara dari luar masuk ke dalam paru. Kedalaman dan frekuensi pernapasan sangat penting karena komponen pernapasan ini akan membantu mempertahankan homeostasis kadar oksigen, karbon dioksida dan ion H+ dalam darah arteri. Struktur saluran napas atas sangat berperan agar udara dapat masuk ke dan keluar dari paru. Saluran napas atas yang paten sangat tergantung struktur anatomis daerah tersebut. Ukuran konka nasalis yang besar, lidah atau uvula yang besar, dan palatum molle yang lemah dapat mengobstruksi saluran napas atas. Otot genioglosus (untuk menjulurkan lidah), serta styloglosus dan hyoglosus (untuk menarik lidah) mempunyai interaksi kompleks agar jalan napas tetap terbuka. 49 . Pengaturan dan Pengendalian Pernafasan Mekanisme pernafasan diatur dan dikendalikan oleh 2 faktor utama yaitu: 1. Pengaturan dan pengendalian kimiawi Faktor kimiawi adalah faktor utama dalam pengendalian dan pengaturan frekuensi, kecepatan dan dalamnya gerakan pernafasan. Pusat pernafasan di sumsum sangat peka terhadap reaksi kimia. Karbondioksida adalah produk asam dari metabolisme, yang merangsang pusat pernafasan untuk mengirim keluar impuls saraf yang bekerja atas otot pernafasan. Latihan menyebabkan peningkatan pada jumlah karbondioksida dan yang dihasilkan oleh kerja otot-otot. Peningkatan kadar karbon dioksida dalam darah, atau peningkatan konsentrasi ion hidrogen (H) darah, mempunyai efek kuat yang langsung pada neuron-neuron susunan retikular yang menyebabkan peningkatan kecepatan dan kedalaman pernafasan dengan peningkatan ekskresi karbon dioksida. Pusat pengendalian ada di kemoreseptor yang mendeteksi perubahan kadar oksigen, karbondioksida dan ion hydrogen dalam darah arteri dan cairan serebrospinalis dan menyebabkan penyesuaian yang tepat antara frekuensi dan kedalaman respirasi. Ada 2 (dua) kemoreseptor pada pernafasan yaitu : a. Kemorrseptor sentral Yaitu neuron yang terletak dipermukaan ventral lateral medulla. Peningkatan kadar karbondioksida dalam darah arteri dan cairan serebrospinalis merangsang peningkatan frekuensi dan kedalaman respirasi. Penurunan kadar oksigen hanya sedikit berpengaruh pada kemoreseptor sentral. 50 . b. Kemorseptor perifer Terletak dibadan aorta dan karotid pada system arteri. Kemoreseptor ini merespon terhadap perubahan konsentrasi ion oksigen, karbondioksida dan ion hidrogen. Contoh : Kalau kita melakukan olahraga maka akan terjadi proses pembakaran didalam tubuh, hal ini memerlukan oksigen yang sangat besar, maka efek dari kompensasi tubuh adalah dengan jalan repirasi yang cepat dan dalam untuk menyediakan bahan bakar tersebut, sewaktu kita mulai istirahat maka tubuh akan kembali normal karena oksigen yang dibutuhkan standart karena pembakaran yang terjadi tidak terlalu banyak (standart). 2. Pengaturan dan pengendalian oleh saraf Pernafasan dikendalikan oleh sel-sel saraf dalam susunan retikularis dibatang, terutama pada medulla. Sel-sel ini mengirim impuls menuruni medulla spinals, kemudian melalui saraf frenkus ke diafragma, dan melalui saraf-saraf interkostalis ke otot-otot interkostalis. Jadi pusat pernafasan ialah suatu pusat otomatik di dalam medula oblongata yang mengeluarkan impuls eferen ke otot pernafasan impuls aferen yang dirangsang oleh pemekaran gelembung udara, yang diantarkan oleh saraf vagus kepusat pernafasan didalam medula. Susunan retikularis mempunyai pola aktivitas saraf dengan irama teratur yang mempertahankan aktivitas berirama dari otot-otot ini. Irama ini dilengkapi dengan Hering-Breuer yaitu reseptorreseptor yang regang yang terdapat pada perenkhim paru-paru yang memancarkan rangsangan ke medula oblongata melalui vagus, pengembangan paru-paru yang cepat menghambat rangsang respirasi. Reseptor regangan di jaringan paru mengirim impuls-impuls melalui nervus vagus ke batang otak impuls ini menghambat inspirasi saat paru-paru dikembangkan, dan merangsang inspirasi bila paru dikempeskan. Selain nyeri, dan impuls saraf dari gerakan anggota badan, menyebabkan peningkatan pada kecepatan dan kedalaman pernafasan, karena kerjanya pada susunan retikular. Beberapa faktor tertentu merangsang pusat pernafasan yang terletak didalam medula oblongata, dan kalau dirangsang maka pusat itu mengeluarkan impuls yang disalurkan oleh saraf spinalis ke otot pernafasan yaitu diafragma dan otot interkostalis. Rangsang ritmis (berirama) pada medula oblongata menimbulkan pernafasan otomatis. 51 . Bentuk dari Pernafasan Darah medula oblongata yang berhubungan dengan pernafasan secara klasik dinamakan pusat pernafasan. Ada 2 kelompok neuron pernafasan, kelompok sosial yang dekat dengan nukleus traktus solitarius adalah sumber irama yang yang mengendalikan neuron motoris phrenieus kontralateral. Neuronneuron ini juga memproyeksikan diri dan mengendalikan golongan ventral. Golongan ini mempunyai 2 bagian yaitu : a. Bagian kranial dibentuk oleh neuron-neuron nucleus ambigus yang mempersarafi otot-otot pembantu pernafasan ipsilateral, pada hakekatnya melalui nervus vagus. b. Bagian caudal dibentuk oleh neuron-neuron dalam nucleus retroambigualis yang menyelenggarakan pengendalian inspirasi dan ekspirasi ke neuron-neuron motoris yang mempersarafi intercostalis. Pernafasan spontan ditimbulkan oleh rangsang yang ritmis neuron motoris yang mempersafari otot-otot pernafasan. Rangsang ini secara keseluruhan tergantung pada impuls-impuls saraf otak. Bentuk dari pernafasan secara garis besar dibagi 2 bagian yaitu : 1. Proses pernafasan pulmonal atau paru-paru (external) Ventilasi pulmonar atau gerak pernafasan yang menukar udara dalam alveoli dengan udara luar, apabila ventilasi kurang baik maka pernafasan tidak baik atau terganggu. Jumlah udara yang mencapai alveoli pada volume pernafasan semenit 6 liter adalah 500 minus 150 ml kali 12 pernafasan/menit atau 4,2 liter/menit. Pernafasan yang cepat dan dangkal mengakibatkan ventilasi yang lebih sedikit dari pada pernafasan lambat dan dalam pada volume pernafasan semenit yang sama. Semua proses ini diatur sehingga darah dari paru-paru menerima jumlah tepat CO2 dan O2. Jika gerak badan lebih banyak darah dari paru-paru membawa banyak CO2 dan konsentrasinya dalam darah arteri bertambah. 2. Hal ini merangsang pusat pernafasan dalam otak untuk memperbesar kecepatan dan dalamnya pernafasan. Penambahan vertilasi yang baik akan mengeluarkan CO2 dan memungut lebih banyak O2. Pernafasan jaringan (interna) Ikatan O2 + Hb dari jantung dipompa ke seluruh tubuh. Tiap sel mengambil O2 untuk proses metabolisme dan darah menerima hasil buangan CO2 dari jantung dan paru keluar. 52 . Darah merah (Hemoglobin) yang banyak mengandung oksigen dari seluruh tubuh masuk ke dalam jaringan akhirnya mencapai kapiler, darah mengeluarkan O2 ke dalam jaringan, mengambil CO2 untuk dibawa ke paru-paru dan di paru-paru terjadi pernafasan eksterna. 3. Pernafasan tingkat sel Adalah penggunaan O2 oleh sel-sel tubuh untuk produksi energi dan pelepasan produksi CO2 oleh sel-sel tubuh. Transportasi (Pertukaran Gas) 1. Transportasi darah paru – jantung dan ke seluruh tubuh 53 . 2. Transpor oksigen Oksigen tidak terlalu mudah larut dalam air dan tidak cukup mudah dibawa dalam larutan air sederhana untuk mempertahankan kehidupan jaringan. Sehingga sekitar 97 % oksigen dalam darah dibawah eritorit yang telah berikatan dengan hemoglobin (Hb), 3 % sisanya larut dalam plasma. Hemoglobin merupakan kombinasi antara haeme (suatu ikatan besi-purfirin) dan globin (suatu protein). Hemoglobin berikatan dengan oksigen membentuk oksihemoglobin (HbO2). Setiap molekul dalam keempat molekul besi dalam hemoglobin berikatan dengan satu molekul oksigen untuk membentuk oksihemoglobin (HbO2) yang berwarna merah tua. Setiap sel darah merah mengandung 280 juta molekul hemoglobin dan setiap gram hemoglobin dapat mengikat 1,34 ml oksigen. Dan 100 ml darah rata-rata mengandung 15 gram hemoglobin untuk maksimum 20 ml O2 per 100 ml darah (15 X 1,34). Darah arteri secara normal membawa 97 % oksigen, pernafasan dalam atau menghirup oksigen murni tidak dapat memberi peningkatan yang berarti pada kejenuhan hemoglobin dengan oksigen tetapi menghirup oksigen murni dapat meningkatkan penghantaran oksigen ke dalam jaringan karena volume oksigen terlarut dalam plasma meningkat. Dalam darah vena, O2 mencapai 40 mmhg dan hemoglobin masih 75 % jenuh. Hal ini menunjukkan darah hanya melepas sekitar seperempat muatan oksigennya saat melewati jaringan. Hal ini memberikan rentang keamanan yang tinggi jika sewaktuwaktu pernafasan terganggu atau kebutuhan oksigen jaringan meningkat. 54 . 3. Volume dan Kapasitas Paru Transpor karbondioksida Didalam jaringan tubuh konsentrasinya relatif tinggi, karbondioksida berkombinasi dengan air dalam korpus sel darah merah untuk membentuk ion-ion bikarbonat. Bila ion-ion bikarbonat mencapai paru-paru konsentrasi karbon dioksida relatif rendah, terbentuk kembali karbon dioksida dan air, dan karbon dioksida dilepaskan sebagai gas. Karbon dioksida yang berdifusi kedalam darah dari jaringan dibawah keparu-paru melalui cara sebagai berikut sebagian kecil karbon dioksida (7-8 %) tetap terlarut dalam plasma, karbon dioksida yang tersisa bergerak kedalam sel darah merah, dimana 25 % nya bergabung dalam bentuk reversible yang tidak kuat dengan gugus amino dibagian globin pada hemoglobin untuk membentuk karbaminohemoglobin. Volume udara dalam paru-paru dan kecepatan pertukaran saat inspirasi dan expirasi dapat diukur melalui spirometer. 1. Volume Volume tidal (VT), yaitu volume udara yang masuk dan keluar paru-paru selama ventilasi normal biasa. Nilai VT pada dewasa normal sekitar 500 ml untuk laki-laki dan 380 ml untuk perempuan. Volume udara dalam paru-paru terbagi menjadi : a. Volume cadangan inspirasi (VCI), yaitu volume udara extra yang masuk ke paru-paru dengan inspirasi maximum diatas inspirasi tidal, berkisar 3100 ml pada laki-laki dan 1900 ml pada perempuan. b. Volume cadangan expirasi (VCE), yaitu volume extra udara yang dapat dengan kuat dikeluarkan pada akhir ekspirasi tidal normal. Berkisar 1200 ml pada laki-laki dan 800 ml pada perempuan. 55 . c. Volume residual (VR), yaitu volume udara sisa dalam paruparu setelah melakukan expirasi kuat. Rata-rata pada lakilaki sekitar 1200 ml dan pada perempuan 1000 ml. Volume residual penting untuk kelangsungan aerasi dalam darah saat jeda pernafasan. 2. Kapasitas Kapasitas paru-paru terbagi menjadi : a. Kapasitas residual fungsional (KRF) adalah penambahan volume residual dan volume cadangan expirasi. Kapasitas ini merupakan jumlah udara sisa dalam system respiratorik setelah ekspirasi normal. Nilai rata-ratanya adalah 2200ml. Jadi nilai (KRF = VR + VCE). b. Kapasitas inspirasi (KI), adalah penambahan volume tidal dan volume cadangan inspirasi. Nilai rata-ratanya adalah 3500 ml. Jadi nilai (KI = VT + VCI). c. Kapasitas Vital (KV), yaitu penambahan volume tidal, volume cadangan inspirasi dan volume cadangan expirasi (KT=VT + VCI + VCE) Nilai rata-ratanya sekitar 4.500 ml. d. Kapasitas total paru (KTP) adalah jumlah total udara yang dapat ditampung dalam paru-paru dan sama dengan kapasitas vital ditambah volume residual (KTP = KV + VR). Nilai rata-ratanya adalah 5.700 ml. 56 . Kecepatan Pernafasan Kecepatan pernafasan pada wanita lebih tinggi dari pada pria. Jika bernafas dengan normal maka ekpirasi akan menyusul inspirasi, dan kemudian ada istirahat sebentar (inspirasi-ekspirasi-istirahat). Tabel Frekuensi Pernafasan No. Umur 1 Bayi baru lahir 2 1 tahun 3 2-5 tahun 4 Orang dewasa Masalah Pernafasan 1. 2. 3. 4. 5. 6. Frekuensi (kali/menit) 30-40 30 24 10-20 Hipoksia (anoksia) Adalah defisiensi oksigen karena berkurangnya kadar oksigen dibandingkan kadar normalnya secara fisiologis dalam jaringan dan organ. Hipoksia dapat terjadi akibat kekurangan oksigen dalam atmosfer, anemia, gangguan sirkulasi darah, penyakit paru, adanya zat toksik (karbon monoksida atau sianida). Hiperkapnia Peningkatan kadar CO2 dalam cairan tubuh dan sering disertai dengan hipoksia. Jika CO2 berlebih akan meningkatkan respirasi dan konsentrasi ion hydrogen, yang akan menyebabkan asidosis (kadar asam berlebih). Hipokapnia Penurunan kadar CO2 dalam darah, biasanya terjadi akibat hiperventilasi (pernafasan cepat) dan penghembusan CO2 menyebabkan terjadinya alkalosis (jumlah bikarbonat berlebih). Asfisia (sufokasi) Suatu kondisi hipoksia dan hiperkapnia akibat ketidakcukupan ventilasi pulmonar Dispnea Kesukaran bernafas, dan berhentinya nafas selama 3 menit (dicekik) sudah bisa menimbulkan kematian. Batuk Batuk dalam bahasa latin disebut tussis adalah refleks yang dapat terjadi secara tiba-tiba dan sering berulang-ulang yang bertujuan untuk membantu membersihkan saluran pernapasan dari lendir besar, iritasi, partikel asing dan mikroba. Batuk merupakan suatu tindakan refleks pada saluran pernafasan yang digunakan untuk membersihkan saluran udara atas. Batuk merupakan mekanisme refleks yang sangat penting untuk menjaga jalan nafas tetap terbuka (paten). Dengan cara menyingkirkan hasil sekresi lendir yang menumpuk pada jalan nafas. Tidak hanya lendir yang akan disingkirkan oleh reflex batuk tetapi juga gumpalan darah dan benda asing. 57 . Namun, sering terdapat batuk yang tidak bertujuan untuk mengeluarkan lendir maupun benda asing, seperti batuk yang disebabkan oleh iritasi jalan nafas. Jalan nafas dapat menjadi hiperreaktif sehingga hanya dengan iritasi sedikit saja sudah dapat menyebabkan reflex batuk. Mekanisme batuk memerlukan adanya penutupan glotis dan peningkatan tekanan intrathoraks (sebagai elemen eksplosif). Jika terdapat kelumpuhan pita suara, elemen eksplosif batuk tidak terjadi dan keadaan seperti ini disebut yang berasal dari saluran nafas bawah akan didapati makrofag alveolar. Jika banyak dijumpai sel skuamosa, dahak diperkirakan berasal dari bagian atas laring. Jika banyak dijumpai sel polimorfonuklear, mungkin disebabkan oleh infeksi bakteri. 7. Proses Menelan dan Tersedak Proses menelan merupakan proses yang kompleks. Setiap unsur yang berperan dalam proses menelan harus bekerja secara integrasi dan berkesinambungan. Tersedak adalah merupakan mekanisme pertahanan tubuh untuk mencegah makanan masuk ke paru. Di leher kita ada 2 saluran, bagian depan itu namanya trachea (tenggorokan) yang merupakan tempat lewatnya udara menuju paru-paru, dimana saluran ini itu dibentuk oleh tulang rawan. Di bagian belakang dari trachea (tenggorokkan) terdapat saluran untuk tempat lewatnya makanan disebut esophagus (kerongkongan) yang menuju lambung. Pada trachea terdapat epiglotis, fungsi epiglotis ini adalah untuk menutup trakhea pada saat kita menelan makanan. Kerongkongan sebagai jalan masuknya makanan dan minuman secara anatomis terletak di belakang tenggorokan (jalan nafas). Kedua saluran ini sama-sama berhubungan dengan lubang hidung maupun mulut. Agar tidak terjadi salah masuk maka diantara kerongkongan dan tenggorokan terdapat sebuah katup (epiglottis) yang bergerak secara bergantian menutup tenggorokan dan kerongkongan seperti layaknya daun pintu. Saat bernafas, katup menutup kerongkongan agar udara menuju tenggorokan, sedangkan saat menelan makanan, katup menutup tenggorokan agar makanan lewat kerongkongan. Tersedak dapat terjadi bila makanan yang seharusnya menuju kerongkongan, malah menuju ke tenggorokan karena berbagai sebab. 8. Hiccup (cegukan) Hiccups adalah suatu kontraksi involunter, intermiten, spasmodik dari diafragma dan otot interkostal yang menyebabkan inspirasi mendadak yang berakhir dengan penutupan mendadak glotis, membuat suara cegukan klasik. Frekuensinya adalah 4-60 cegukan/menit dengan interval teratur. 58 . 9. Kebanyakan episodenya singkat dan swasirna, tetapi kadangkala cegukan berlangsung beberapa jam, hari atau bahkan lebih. Cegukan didefinisikan sebagai persisten jika mereka bertahan lebih dari 48 jam dan dinyatakan parah jika mereka bertahan lebih dari 2 bulan. Pria di atas usia 50 lebih cenderung memiliki cegukan yang parah dibandingkan dengan perempuan. Tidak diketahui apakah ada fungsi cegukan. Cegukan ini melibatkan lengung refleks : a. Saraf frenikus, saraf vagus, rantai simpatis b. Mediator pusat. Mediator sentral melibatkan pusat-pusat pernapasan, nucleus nervi frenici, bagian reticular batang otak, dan hipotalamus. a. Nervus frenikus saraf, glotis, dan otot interkostal. Biasanya, cegukan melibatkan satu sisi diafragma, meninggalkan lebih dari otot interkostal menyebabkan inspirasi mendadak yang berakhir dengan penutupan mendadak glotis, membuat suara cegukan klasik. Normal tingkat adalah 4-60 cegukan/menit dengan interval teratur. Mekanisme Bersin Berbeda dengan reflex batuk, rangsang yang ada ditangkap oleh reseptor taktil dihidung. Rangsang kemudian diteruskan ke nervus trigeminus dan dilanjutkan ke pusat pernafasan di medulla oblongata. Urutan mekanisme reflex sama dengan mekanisme reflex batuk, namun pada reflex bersin uvula dikondisikan kebawah, sehingga memungkinkan aliran udara ekspirasi menjadi kuat dan dapat melalui rongga mulut dan rongga hidung. Reflex bersin bermanfaat untuk mengeluarkan benda asing yang masuk ke rongga hidung atau saluran pernafasan bagian bawah. Bersin adalah respon tubuh yang dilakukan oleh membran hidung ketika mendeteksi adanya bakteri dan kelebihan cairan yang masuk ke dalam hidung, sehingga secara otomatis tubuh akan menolak bakteri itu. Syaraf-syaraf yang terdapat di hidung dan mata itu sebenarnya saling bertautan, sehingga pada saat kita bersin, maka secara otomatis mata kita akan terpejam. Hal ini untuk melindungi saluran air mata dan kapiler darah agar tidak terkontaminasi oleh bakteri yang keluar dari membran hidung. 59 . Pada saat kita bersin, secara refleks maka otot-otot yang ada di muka kita menegang, dan jantung kita akan berhenti berdenyut. Setelah selesai bersin maka jantung akan kembali lagi berdenyut alias berdetak kembali. Sebenarnya bersin adalah sebuah pertanda bahwa kita ini sehat. Sehat dalam arti mekanisme tubuh kita berjalan dengan lancar sempurna. Bersin sebagai sebuah reaksi adanya ketidakberesan dalam saluran pernapasan. Mungkin ada debu atau kotoran dari udara yang kita hirup yang tidak tersaring dan ikut masuk sehingga tubuh secara spontan bereaksi mengeluarkan kotoran melalui bersin. Di dalam hidung, udara yang masuk dihangatkan sampai mendekati suhu tubuh. Kemudian diberi kandungan air sampai mendekati kejenuhan dan dibersihkan lagi sehingga udara yang masuk ke paru-paru benar-benar bebas dari benda asing. Bila udara sangat beredebu, sangat dingin atau mengandung uap atau zat yang merangsang, ujung syaraf dihidung akan terangsang. Akibatnya refleks bersin segera terjadi untuk membersihkan hidung. 60 . PENUNTUN BELAJAR SISTEM PERNAFASAN : NAMA : NIM KELOMPOK : : TANGGAL Isi keterangan pada gambar yang sesuai. GAMBAR KETERANGAN (A) (D) (B) (E) (F) (G) (H) (A) …………………………… (B) …………………………… (C) …………………………… (D) …………………………… (E) …………………………… (F) …………………………… (G) …………………………… (H) …………………………… (I) …………………………… (J) …………………………… (C) (I) (4) (1) (5) (2) (6) (3) 61 (1) …………………………… (2) …………………………… (3) …………………………… (4) …………………………… (5) …………………………… (6) …………………………… . Tutor, (………………………….) 62
