PRAKTIS Pengelolaan Hemodinamik Ery Leksana SMF/Bagian Anestesi dan Terapi Intensif RSUP dr. Kariadi/Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro Semarang, Indonesia PENDAHULUAN Keadaan hemodinamik sangat mempengaruhi fungsi penghantaran oksigen dalam tubuh dan melibatkan fungsi jantung. Pada kondisi gangguan hemodinamik, diperlukan pemantauan dan penanganan yang tepat sesuai kondisi pasien. Oleh sebab itu, penilaian dan penanganan hemodinamik merupakan bagian penting pada pasien, termasuk pasien di ruang rawat intensif (intensive care unit/ICU). PEMBAHASAN 1 1. Jantung Aorta Vena kava superior Katup aorta Vena pulmonalis kanan Atrium kanan Katup trikuspidalis Vena kava interior Arteri pulmonalis Atrium kiri Vena pulmonalis kiri Sinoatrial node (memacu atrium) ® atrioParameter ventricular node ® bundle of His ® serabut Purkinje (menyebarkan impuls ke seluruh ventrikel). 2,3 2. Penghantaran oksigen Penanganan hemodinamik bertujuan memperbaiki penghantaran oksigen (DO2) dalam tubuh yang dipengaruhi oleh curah jantung (CO), Hb, dan saturasi oksigen (SaO2). Apabila penghantaran oksigen mengalami gangguan akibat CO menurun, diperlukan penanganan tepat yang berprinsip memperbaiki stroke volume secara berurutan: preload, kemudian afterload dan terakhir kontraktilitas. Di samping itu, juga perlu dipertimbangkan transfusi darah pada keadaan Hb rendah dan pemberian oksigen yang cukup. DO2 = CO x CaO2 x 100 CaO2 = Hb x SaO2/100 x 1,34 (ada yang k = 1,37) DO2 = CO x Hb x SaO2 x 1,34 Katup mitral Ventrikel kiri Jantung merupakan salah satu organ vital yang memiliki dua fungsi utama, yaitu: - Pompa (pump function), termasuk miokardium, katup dan sistem konduksi. - Sirkulasi (circulatory function), sebagai sirkulasi umum bersama pembuluh darah. Untuk dapat berkontraksi dengan normal, jantung memerlukan sistem hantaran listrik yang dapat mengontrol irama dan denyut jantung. Sistem hantaran jantung dapat dilihat pada bagan berikut: CDK 188 / vol. 38 no. 7 / November 2011 2-8 mmHg RVP (Right Ventricular Pressure) sistolik 20-30 mmHg diastolik £ RAP PAP (Pulmonary Arterial Pressure) sistolik 20-30 mmHg diastolik 5-15 mmHg PAOP (Pulmonary Artery Occlusion 2-12 mmHg Pressure) CO (Cardiac Output) 5-6 L/min PCWP (Pulmonary Capillary Wedge Pressure) 8-12 mmHg SVR (Systemic Vascular Resistance) 800-1200 dyne.sec/m PVR (Pulmonary Vascular Resistance) 120-200 dyne.sec/m 5 5 • Central venous catheter Dapat digunakan untuk menilai CVP (Central Venous Pressure) dengan nilai normal: 2-8 mmHg. • Arterial catheter Dapat digunakan untuk mengukur tekanan darah, dapat pula untuk mengambil darah arteri untuk analisis gas darah. • Pulse oximetry Dapat digunakan untuk menilai saturasi oksihemoglobin (SpO2). • Darah Dapat digunakan untuk menilai kadar asam laktat, gula darah, elektrolit, hemoglobin, hematokrit, leukosit, dan koagulasi. Ventrikel kanan Jantung terbagi menjadi 4 ruangan, yaitu: atrium kanan, atrium kiri, ventrikel kanan dan ventrikel kiri, serta mempunyai 2 jenis katup, yaitu: katup atrioventrikularis kanan (tricuspid valve) dan kiri (bicuspid valve/ mitral valve), serta katup semilunaris (pulmonic valve dan aortic valve). Nilai normal RAP (Right Arterial Pressure) Skema Optimalisasi Penghantaran Oksigen pada Kondisi Syok Keterangan: HR heart rate (frekuensi denyut jantung) SV stroke volume (volume sekuncup) MV mechanical ventilation (ventilasi mekanis) Curah jantung atau Cardiac Output (CO) merupakan variabel hemodinamik yang penting dan tersering dinilai pada pasien ICU. Hingga kini penilaian hemodinamik, khususnya CO, masih dianggap penting dalam manajemen pasien-pasien ICU, bahkan disarankan sudah perlu dinilai sejak pasien belum masuk ICU. CO dipengaruhi oleh denyut jantung (Heart Rate/HR) dan volume sekuncup (Stroke Volume/SV). CO = HR x SV 3. Pemantauan hemodinamik1,2 Beberapa metode yang dapat digunakan untuk menilai hemodinamik, yaitu: • Pulmonary artery catheter (Swan-Ganz) Dapat digunakan untuk menilai beberapa parameter (lihat tabel di bawah). Keterangan: Cardiac output (CO) adalah volume darah yang dipompa oleh tiap ventrikel per menit. Heart rate (HR) adalah jumlah denyut jantung per menit. 537 PRAKTIS Stroke volume (SV) adalah volume darah yang dipompa oleh jantung per denyut. 4. Obat untuk mengatasi gangguan hemodinamik.2,4,5 Stroke volume dipengaruhi oleh: preload, afterload dan kontraktilitas. Preload adalah volume darah ventrikel pada akhir fase diastolik (end diastolic volume). Afterload adalah tekanan dinding ventrikel kiri yang dibutuhkan untuk melawan tahanan terhadap ejeksi darah dari ventrikel pada saat sistolik. Biasanya dianggap sebagai tahanan terhadap outflow dan dinyatakan sebagai systemic vascular resistance (SVR). Kontraktilitas sangat tergantung pada preload dan afterload. Kerja jantung dipengaruhi oleh sifat: » Inotropic : mempengaruhi kontraktilitas miokardium » Chronotropic: mempengaruhi frekuensi denyut jantung » Dromotropic : mempengaruhi kecepatan hantaran impuls Preload dapat dinilai dari Central Venous Pressure(CVP). CVP menunjukkan right ventricular end diastolic pressure. CVP rendah menunjukkan volume intravaskuler rendah, yang berkaitan dengan PAOP (Pulmonary Artery Occlusion Pressure) rendah dan preload rendah. Afterload dapat dinilai dari Systemic Vascular Resistance (SVR) atau Systemic Vascular Resistance Index (SVRI) dan Pulmonary Vascular Resistance (PVR). SVR, SVRI ataupun PVR yang rendah menandakan adanya afterload yang rendah. SVR dan SVRI dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut. SVR = MAP - CVP CO SVRI = (MAP - CVP) X 80 CI CI = X 80 CO BSA Body Surface Area (BSA) = TB x BB 3600 Keterangan: SVR : Systemic Vascular Resistance MAP : Mean Arterial Pressure CVP : Central Venous Pressure SVRI : Systemic Vascular Resistance Index CI : Cardiac Index CO : Cardiac Output BSA : Body Surface Area TB : Tinggi badan (cm) BB : Berat badan (kg) Pada kondisi terjadi gangguan hemodinamik dengan CO menurun, stroke volume harus diperbaiki/dikoreksi secara berurutan: preload, kemudian afterload dan terakhir kontraktilitas jantung. 538 Hemodinamik juga diatur oleh dua reseptor utama yaitu reseptor dopamin dan reseptor adrenergik. Reseptor dopamin terutama terdapat pada ginjal, mesenterium, arteri koroner dan cerebral vascular beds. Sedangkan reseptor adrenergik dalam tubuh dapat dibagi menjadi: - Alfa 1 : terdapat pada otot polos pembuluh darah arteriol dan venula, menyebabkan vasokontriksi arteriol dan venula. - Alfa 2 : terdapat pada saraf terminalis presinaptik, sebagai feed back inhibition of cathecolamine release, sehingga menyebabkan vasodilatasi arteriol dan venula serta depresi simpatis. - Beta 1: terdapat pada SA node, AV node dan miokardium. Menyebabkan peningkatan kontraktilitas miokardium, denyut jantung, konduksi dan curah jantung. - Beta 2: terdapat pada otot polos pembuluh darah arteriol dan venula, otot polos bronkus dan paru. Menyebabkan relaksasi arteriol dan venula (vasodilatasi) serta bronkodilatasi. Obat-obat yang digunakan dalam penanganan hemodinamik dapat mempengaruhi hal-hal seperti kontraktilitas jantung, frekuensi denyut jantung, kecepatan hantaran impuls, reseptor dopamine dan reseptor adrenergik. A. OBAT INOTROPIK Ada 2 golongan: 1. Cathecolamine, yaitu Dopamine, Dobutamine, Epinephrine dan Norepinephrine 2. Non-Cathecolamine, yaitu Digitalis, Milrinone dan Calcium Chloride Dopamine Dopamine sering digunakan untuk mengatasi curah jantung yang rendah. Pada dosis kecil (1-3 µg/kg/menit), dopamine menstimulasi reseptor dopaminergik dan menyebabkan vasodilatasi. Pada dosis sedang (3-10 µg/kg/menit), dopamine menstimulasi reseptor beta-1, menyebabkan peningkatan kontraktilitas miokardium, frekuensi denyut jantung, dan konduksi. Pada dosis besar (10-15 µg/kg/menit), dopamine menstimulasi reseptor alfa. Stimulasi reseptor alfa 1 menyebabkan vasokontriksi arteriol dan venula sehingga SVR (tekanan darah sistemik) dan PVR (tekanan arteri paru) meningkat. Stimulasi reseptor alfa 2 menyebabkan vasodilatasi arteriol dan venula serta depresi simpatis sehingga terjadi penurunan SVR, PVR, dan frekuensi denyut jantung. Indikasi: penurunan curah jantung, penurunan tekanan darah (tekanan darah sistolik <100 mmHg), peningkatan SVR. Dosis umum: 2-15 µg/kg/menit. Dobutamine Dobutamine adalah drug of choice untuk mengatasi gagal jantung sistolik berat dan merupakan obat kerja singkat yang efektif untuk mengatasi sindrom curah jantung rendah pasca-operasi. Dobutamine menstimulasi reseptor beta tanpa mempengaruhi reseptor alfa. Stimulasi reseptor beta-1 menyebabkan peningkatan kontraktilitas miokardium dan frekuensi denyut jantung. Stimulasi reseptor beta-2 menyebabkan vasodilatasi arteriol dan venula serta dilatasi bronkus sehingga terjadi penurunan SVR dan PVR serta bronkodilatasi. Dobutamine merupakan good first choice untuk mengatasi curah jantung yang rendah derajat ringan hingga sedang pada dewasa, karena meningkatkan curah jantung tanpa meningkatkan konsumsi oksigen, sehingga dapat membantu aliran darah miokardium. Indikasi: penurunan curah jantung, penurunan tekanan darah, dan peningkatan SVR. Kontraindikasi: gagal jantung karena disfungsi diastolik dan kardiomiopati hipertrofik. Dosis: 2 - 20 µg/kg/menit. Epinephrine Pada dosis kecil (<0,02 µg/kg/menit), epinephrine menstimulasi reseptor beta-1 pada jantung dan beta-2 pada otot polos pembuluh darah otot rangka (vasodilatasi). Indeks jantung dan frekuensi denyut jantung meningkat, tetapi resistensi sistemik sering menurun. Pada dosis kecil, darah CDK 188 / vol. 38 no. 7 / November 2011 PRAKTIS dapat didorong jauh dari ginjal dan mesenterium. Pada dosis besar, epinephrine menstimulasi reseptor beta-1 dan alfa. Stimulasi reseptor beta-1 menyebabkan peningkatan kontraktilitas miokardium, frekuensi denyut jantung, indeks jantung, dan konsumsi oksigen miokardium. Stimulasi reseptor alfa menyebabkan vasokonstriksi arteriol dan venula sehingga meningkatkan SVR dan PVR. Indikasi: penurunan curah jantung, penurunan tekanan darah, dan penurunan SVR. Dosis umum: 0,01 - 0,20 µg/kg/menit. Untuk mengatasi bronkospasme pada dewasa: 0,25 - 0,50 µg/menit. Norepinephrine Norepinephrine menstimulasi reseptor beta1 dan alfa. Stimulasi reseptor beta-1 menyebabkan peningkatan kontraktilitas miokardium dan frekuensi denyut jantung. Stimulasi reseptor alfa menyebabkan vasokonstriksi arteriol dan venula sehingga meningkatkan SVR, PVR, dan aliran darah jantung (karena coronary vascular beds mempunyai sedikit reseptor alfa). Indikasi: penurunan curah jantung yang berat, penurunan tekanan darah, dan penurunan SVR. Dosis umum: 0,01 - 0,10 µg/kg/menit. Dosis awal: 0,05 µg/kg/menit. Digitalis Digitalis bekerja memperlambat SA node dan menghambat AV node serta mempunyai efek inotropik ringan dan vasodilatasi perifer. Digitalis sering digunakan untuk mengatasi gagal jantung kongestif dan aritmia atrium (fibrilasi atrium/atrial flutter). Banyak digunakan pada bayi, sebagai early treating low output state. Digitalis berinteraksi dengan amiodarone, verapamil, quinidine, calcium chloride, diuretic, ibuprofen, dan succinylcholine. Dosis umum: 0,5 mg; kemudian 0,25 mg i.v setiap 4 - 6 jam. Milrinone Milrinone merupakan obat inotropik dan vasodilator yang efektif dengan menghambat phosphodiesterase intraseluler. Milrinone menyebabkan peningkatan kontraksi miokardium dan vasodilatasi arteriol dan venula sehingga terjadi penurunan SVR dan PVR. Indikasi: penurunan curah jantung, peningkatan tekanan darah, dan peningkatan SVR. Dosis: 0,375 - 0, 75 µg/kg/menit. CDK 188 / vol. 38 no. 7 / November 2011 Calcium Chloride Efek calcium chloride meningkatkan kontraktilitas miokardium dan resistensi vaskuler perifer. Calcium chloride lebih efektif pada anak dan pasien muda. Indikasi: kelainan EKG yang nyata, hipokalsemia. Dosis: 0,2 mL/ kg. B. OBAT LAIN Nitroglycerin Sering digunakan untuk menurunkan afterload pada keadaan curah jantung rendah yang akut. Dosis kecil menyebabkan relaksasi venous capacitance vessel, menyebabkan pooling darah di vena perifer sehingga venous return turun, akibatnya volume ventrikel menurun dan menyebabkan preload turun. Dosis besar menyebabkan relaksasi arteri dan arteriol, sehingga menurunkan SVR (yang berarti mengurangi afterload dan menurunkan tekanan darah sistemik) serta meningkatkan aliran arteri koroner. Indikasi: penurunan curah jantung menurun, peningkatan tekanan darah (SBP >110 mmHg ), peningkatan SVR. Dosis: 1-10 µg/kg/menit. Dosis awal: 0,1 µg/kg/menit. Nitroprusside Relatif lebih efektif dari nitroglycerin untuk meningkatkan curah jantung, karena merupakan vasodilator arteri yang poten. Pemakaian lebih dari 48 jam dapat menyebabkan toksisitas sianida, terutama pada disfungsi ginjal. Dosis : 0,5 - 0,8 µg/kg/menit. Dextrose - Insulin - Kalium. Digunakan untuk memperbaiki curah jantung, menurunkan kebutuhan inotropik dan IABP (intraaortic ballon pump). Indikasi : • Fraksi ejeksi < 40 % • Cardiopulmonary bypass time > 120 menit • Double inotropic • Dengan intraaortic ballon pump. Dosis: Non-DM : Dextrose 40 % = 100 mL Insulin = 6,4 unit Kalium = 6,4 meq Kecepatan = 0,5 - 1 mL/kg/jam DM Kalium Kecepatan = 40 meq = 30 mL/jam Captopril Termasuk golongan ACE inhibitor, bekerja dengan cara menurunkan preload dan afterload. Indikasi : gagal jantung kongestif dan hipertensi. Dosis: loading dose = 12,5 - 25 mg per oral dua kali sehari. pemeliharaan = 25 - 150 mg per oral dua kali sehari. Clonidine Berefek sentral (alpha 2 adrenergic agonist feedback inhibition of cathecolamine release), menyebabkan dilatasi arteriol dan venula serta depresi simpatis, sehingga terjadi penurunan SVR, PVR, dan HR. Indikasi: hipertensi. Dosis: 0,1 - 1,2 mg per oral dua kali sehari. Amiodarone Bekerja mendepresi SA node dan memblokade reseptor alfa dan beta. Indikasi : fibrilasi atrium, takikardia supraventrikuler, takikardia ventrikuler. Dosis : 5 mg/kg IV setiap 4 jam. Hydralazine Menyebabkan relaksasi otot polos vaskuler (arteri > vena) Indikasi : hipertensi (tidak menurunkan aliran darah uterus). Dosis : 2,5 - 20 mg IV setiap 4 jam. Nimodipine Merupakan calcium antagonist, untuk profilaksis dan terapi defisit neurologi iskemik akibat serebrovasospasme setelah perdarahan subarakhnoid akibat aneurisma dan trauma. Indikasi: sebagai anti-vasokonstriksi dan anti-iskemia serebral. Dosis : Infus IV: 15 µg/kg/jam, selama 2 jam dan dapat ditingkatkan. Tablet: setelah pemberian infus nimodipine selama 5 - 14 hari, 6 x 60 mg. Arginine Vasopressin (AVP) Merupakan hormon fisiologis neurohipofisis dan mempunyai efek vasopresor pada syok vasodilatasi. : Dextrose 5 % = 500 mL Insulin = 60 unit 539 PRAKTIS Mekanisme farmakologi: 1. Menstimulasi pembentukan nitric oxide pada jaringan jantung, menyebabkan efek inotropik negatif pada miokardium. AVP melemahkan endotoksin dan interleukin-1 beta yang menstimulasi pembentukan nitric oxide, sehingga dapat memulihkan inotropik negatif dari mediator depresan jantung. 2. AVP meningkatkan kalsium intraseluler pada sel miokardium dengan cara menstimulasi reseptor vasopressin V1, dan menimbulkan respons inotropik positif. 3. AVP meningkatkan agonist stimulated cAMP formation pada sel-sel otot polos aorta dengan Calcium-Calmodulindependent mechanism. Pada kardiomiosit menunjukkan aksi inotropik dari norepinephrine dan milrinone. 4. Vasodilatasi koroner selektif dan meningkatkan aliran darah miokardium akibat stimulasi reseptor vasopressin V1 dan V2 Dosis: infus : 0,0012 ± 0,0008 U/kg/menit. : 0,0004 - 0,002 U/kg/menit. : 4 - 6 unit/ jam. Indikasi: resistensi katekolamin, bila norepinephrine 0,2 g/kg/menit dalam 2 jam gagal mempertahankan MAP >60 mmHg. Inhaled Nitric Oxide Nitric oxide (NO) adalah vasodilator pulmonal selektif yang bekerja langsung pada otot polos vaskuler paru, dan menyebabkan vasodilatasi tanpa efek sistemik. Digunakan sebagai terapi rescue pada krisis hipertensi pulmonal, pasca-bedah jantung 540 kongenital, dan sindrom gagal napas pada dewasa. Krisis hipertensi pulmonal mempunyai karakteristik resistensi paru meningkat secara akut, merupakan awal dari gagal ventrikel kanan dan buruknya curah jantung. Dapat diperberat dengan adanya Down syndrome (terjadi hipoplasia paru) Anak dengan aliran darah paru yang tinggi, tekanan darah paru yang tinggi, atau k e d u a ny a , m e n g a l a m i e n d o t h e l i u m dependent vasodilatation pada sirkulasi pulmonal yang dapat dieksaserbasi oleh cardiopulmonary bypass. Tujuan terapi : menurunkan resistensi vaskuler paru (PVR) dan mempercepat ekstubasi tuba endotrakeal. Dosis : 10 part per million (ppm). REFERENSI 1. University of Virginia, School of Medicine. Basic cardiovascular physiology. Available from: http://www.healthsystem.virginia.edu/ internet.anesthesiology-elective/cardiac/ basicphys.cfm 2. Basic hemodynamic monitoring. Fundamental Critical Care Support. 3rd ed. Society of Critical Care Medicine;2007. 3. Oxygen Delivery. Learn hemodynamics. Available from: http://www.learnhemo dynamics.com/hemo.oxygen.htm 4. Vicki R. Hemodynamic pharmacology of intravenous vassopressors. Critical Care Nurse. Available from: http://ccn.aacnjournal. org/content/23/4/79.full 5. Gonzales ER, Kannewurf BS, Hess ML. Inotropic therapy and the critical ill patient. In: Ayres SM, Greenvik A, Holbrook PR, Shoemaker WC, eds. Textbook of Critical Care. 4th ed. Philadelphia, London, Toronto, Montreal, Sydney, Tokyo:WB Saunders Co;2000:1123-29. Sildenafil Merupakan obat vasodilator sistemik. Dapat digunakan sebagai obat alternatif untuk menurunkan PVR pada keadaan krisis hipertensi pulmonal. Dosis : - Krisis hipertensi paru: 0,3 mg/kg/ dosis, maksimal 2-3 mg/kg/dosis. - Gangguan ereksi : 25-100 mg. KESIMPULAN Penghantaran oksigen harus mengakomodasi perubahan untuk mempertahankan homeostasis seluler. Untuk memperbaiki gangguan curah jantung (CO), stroke volume harus diperbaiki/ dikoreksi secara berurutan: preload, kemudian afterload dan terakhir kontraktilitas. CDK 188 / vol. 38 no. 7 / November 2011