kardiodinamik

Maria Immaculata Iwo, Sekolah farmasi itb
1
KARDIODINAMIK
• EDV= end diastolic volume (130 mL)
• ESV= end sistolic volume (50 mL)
• SV = Stroke volume (80 mL)
SV = EDV – ESV
 EDV & ESV   SV   CO
2
maria immaculata iwo, sf itb
EDV :
Jumlah darah di ventrikel pada akhir diastol
(sebelum kontraksi ventrikel dimulai)
dipengaruhi oleh :
– waktu pemenuhan (lama diastol ventrikel)
– Venous return
• Waktu pemenuhan:  tergantung HR.
HR makin cepat  waktu pemenuhan  pendek
• venous return :
 CO ;
– vol.darah : pola sirkulasi perifer
– aktivitas otot skelet, pompa thoracoabdominal
– faktor lain  kecepatan aliran darah melalui vena cava
3
maria immaculata iwo, sf itb
ESV
Darah yang tertinggal di ventrikel pada akhir
sistol
Faktor yang mempengaruhi ESV :
– Preload
– Afterload
– Kontraktilitas ventrikel
Preload
= EDV derajat peregangan otot jantung
selama ventrikel diastole
EDV >>  preload >>  SV >>
4
maria immaculata iwo, sf itb
Kontraktilitas
•
•
•
•
SSO
kondisi normal
Hormon-hormon
Obat
 kons. ion di cairan ekstraselular
Inotropik positif: meningkatkan kontraktilitas
 menstimulasi masuknya Ca++ ke dalam sel otot,
dengan demikian meningkatkan kekuatan dan lama
kontraksi ventrikel
Hormon :
E, NE, Thyroxin, Glukagon  inotropik +
Inotropik negatif :
 memblok pergerakkan Ca++ dan mendepresi
metabolisme otot jantung
5
maria immaculata iwo, sf itb
Akt SSO  derajat kontraksi & perubahan ESV
– Stimulasi S. simpatikus  inotropik positif ;
stim R/ α & β  ESV 
– Stimulasi parasimpatikus  efek inotropik negatif
Aktivitas parasimpatikus :
 HR  (efek pada nodus SA & AV)
 ESV ,  SV,  CO
– Hormon:
• E, NE, H Thyroid, glukagon Inotropik positif
-  kons.ion (Ca++ & K+ ) ekstraselular
6
maria immaculata iwo, sf itb
Afterload

Gaya untuk membuka katup semilunar & untuk
memompa darah
Makin >> afterload  ESV ?
 Kontriksi pemb darah perifer
 penyumbatan sirkulasi
↑ afterload
↑ tek. Darah arterial
 Apabila afterload terlalu tinggi
mampu pompa darah
 ventrikel tidak
 Afterload   SV 
7
maria immaculata iwo, sf itb
Cardiac Output (Curah jantung)
 jumlah darah yang dipompa dari jantung tiap menit
CO = HR x SV
HR : kecepatan denyut jantung
SV : volume stroke
HR  , SV   CO 
HR = 75 beats/min
SV = 70 mL/beat
= 5250 mL/min
Volume total darah 5 L  semua darah melalui tubuh/min
8
maria immaculata iwo, sf itb
Volume Stroke (SV)
 Volume darah yang dipompa ke luar dari ventrikel, tiap
denyut jantung
SV (normal) = 70 mL/beat ( ± 60% darah yang masuk
ke jantung)
SV dipengaruhi oleh keregangan sel-sel otot jantung

– Keregangan  Venous Return (VR)
(darah yang kembali masuk ke jantung)
– Kemampuan ventrikel meregang (stretched)
Volume VR 
Kecepatan VR 
 SV 
9
maria immaculata iwo, sf itb
 Olah raga
 me↑ kecepatan & kekuatan denyut jantung,
 VR ↑, SV 
 Aktivitas otot skelet (pompa otot)
 darah-vena cava  kembali ke jantung
 VR   SV 
 Kehilangan darah – parah
 VR   SV 
Kecepatan denyut yang ekstrim/cepat
 VS   VR?
10
maria immaculata iwo, sf itb
Pompa Thoracoabdominal (respirasi  CO)
• Inhalasi
Ekspansi r.thorax, udara  paru-paru
Darah  vena cava inferior  atrium kanan dari bagian
bawah tubuh ( r. abdominal)
• Ekshalasi
Tek. dalam rongga thorax <,
udara dari paru-paru di dorong ke luar, darah di vena cava
 atrium kanan
 mekanisme Pompa Thoracoabdominal
• Inhalasi  darah vena terakumulasi di vena cava
VR   meregangkan dinding atrial
 SV  (H. Starling)
 HR  (Reflex atrial)
11
maria immaculata iwo, sf itb
Skeletal muscle
pump.
a. When skeletal
muscles contract
and compress a
vein, blood is
squeezed past a
valve.
b. When muscles
relax, the
backward flow of
blood closes the
valve.
Contracted
skeletal muscles
Relaxed
skeletal muscles
12
maria immaculata iwo, sf itb
Koordinasi aktivitas SSO terhadap jantung
Cardiac center  medula oblongata
cardiac center
cardioacceleratory
cardioinhibitory
Vasomotor center
Stimulasi p. kardioakselelatori  aktivitas saraf simpatikus
(cardiac plexus)
Stimulasi p. kardioinhibitori  akt. s parasimpatikus (vagus)
Inputs :
 Serabut sensori
vagus
Hipothalamus 
cardiac plexus
Medula oblongata
(cardiac center)
 Baroreseptor
s.vagus (N X)
 Khemoreseptor s.glossofaringeal (N IX) cardiac center
13
maria immaculata iwo, sf itb
Faktor yang mempengaruhi Cardiac Output
•
•
•
•
SSO
Hormon
EDV
ESV
HR
Cardiac Output
SV
SV
Faktor yang mempengaruhi HR
EDV
• Aktivitas otot skelet
• Volume darah
•  dalam sirkulasi perifer
VR
 HR  Filling time
Reflex atrial
Persyarafan
otonom
14
maria immaculata iwo, sf itb
Faktor yang mempengaruhi stroke volume
  dalam sirkulasi perifer  afterload
 Persyarafan otonom
kontraktilitas
 Hormon
 Filling time  EDV  preload
ESV
ESV
ESV
Stroke Volume
Cardiac Output
15
maria immaculata iwo, sf itb
Regulasi kardiovaskular
Ada 3 faktor yang mempengaruhi fungsi SKV :
1. Faktor-faktor lokal
2. Mekanisme Neuronal
 aliran darah
3. Mekanisme hormonal
 Refleks  Baroreseptor
 Khemoreseptor
•
Faktor lokal  autoregulasi di tingkat jaringan
Sfinkter prekapilari
dilatasi  vasodilator
kontriksi vasokonstriktor
16
maria immaculata iwo, sf itb
Vasodilator lokal  meningkatkan aliran darah
1. Meningkatnya kadar CO2; menurunnya kadar O2 jaringan
2. Asam laktat dan asam lain yg terbtk oleh sel jaringan
3. Melepaskan NO  faktor perelaksasi der. endotelium
(EDRF)
4. Meningkatnya konsentrasi ion Kalium dan ion Hidrogen
di cairan interstisial
5. Histamin & NO yang dibebaskan selama inflamasi lokal
6. Naiknya suhu lokal
Relaksasi o. polos sfinkter prekapilari
17
maria immaculata iwo, sf itb
Vasokonstriktor lokal





Agregasi platelet
Kerusakan jaringan
Prostaglandin (PG),
Thromboksan (TxA2),
Endothelin
senyawa-senyawa
yang
mengkonstriksi
sfinkter prekapilari
18
maria immaculata iwo, sf itb
Mekanisme Neuronal
• Cardiac centers
• Vasomotor centers
Pusat Cardiac
Pusat Vasomotor
Cardiovascular center
p. kardioakseleratori  CO (SS)
p. kardioinhibitori   CO (SPS)
populasi besar  vasokonstriksi
populasi kecil  vasodilatasi arteriol
di otot skelet & di otak
Kontrol vasokonstriksi  SSS  NE
Kontrol vasodilatasi
19
maria immaculata iwo, sf itb
• Synap-synap vasodilator  kholinergik
• Knob-knob synaptic  Asetikholin
Stim. pelepasan NO dari sel-sel endothelial lokal
NO  vasodilatasi
• Synap-synap vasodilator  nitroxidergik  NO
relaksasi otot polos pembuluh
20
maria immaculata iwo, sf itb
REFLEX yang mengontrol fungsi kardiovaskular
• Baroreseptor
 respon terhadap  BP
• Khemoreseptor  respon terhadap  komposisi kimia
darah arterial dan serebrospinal
Reflex Baroreseptor
 Monitor derajat peregangan dinding organ
 Reflex Baroreseptor terdapat di :
1. sinus karotid
2. sinus aortic
3. dinding atrium
21
maria immaculata iwo, sf itb
 Bila tekanan darah meningkat
Meningkatnya output dari baroreseptor  ubah aktivitas
di pusat kardiovaskular  efek yang muncul:
– Me  CO (akibat stimulasi parasimpatikus dan inh.
aktivitas simpatikus)
– Penyebaran vasodilatasi periferal
Akibat inhibisi neuron exitatori di pusat vasomotor
CO   HR  (efek Ach pada SA node)
Vasodilatasi  RP 
 BP 
22
maria immaculata iwo, sf itb
• Bila tekanan darah turun di bawah normal
 Output baroreseptor juga 
Efek utama:
– Me↑ CO melalui stimulasi saraf simpatikus ke jantung
(stimulasi p. kardioakseleratori & diikuti dengan
inhibisi pusat kardioinhibitori)
– Penyebaran vasokonstriksi periferal
(akibat stimulasi neuron-nruron vasokonstriktor
simpatetik oleh pusat vasomotor)
• Baroreseptor atrial
 monitor tekanan darah pada akhir siklus sistemik di
vena kava dan atrium kanan
 darah vena terpindahkan
23
maria immaculata iwo, sf itb
REFLEX Khemoreseptor
 memberi
respon terhadap  kadar
O 2,
CO2
pH
Di darah & Cairan serebrospinal
Terdapat di :
– Carotid bodies  dekat sinus carotid
– Aortic bodies  dekat lengkung aorta
Komposisi
darah arterial
– Permukaan ventrolateral medulla oblongata
 komposisi di CSF
 control fungsi respirasi, aliran darah ke otak
24
maria immaculata iwo, sf itb
CO2
Stimulasi p.vasomotor & kardioakselerator
pH 
inhibitor p. kardioinhibitori
Efeknya :
• Pe ↑ CO
• Vasokontriksi peripheral
• Tekanan darah arterial ↑
 bila kons. O2 di aortic bodies   efeknya serupa
 Stimulasi kuat pada khemoreseptor carotid & aortic
penyebaran akt. simpatikus  HR  dan CO 
25
maria immaculata iwo, sf itb
 Kadar CO2 CSF 
 mentriger vasodilatasi p. serebral,
vasokontriksi banyak organ,
 akibatnya aliran darah meningkat dan suplai O2
ke otak meningkat
Stimulasi khemoreseptor  stimulasi pusat respirasi
CO
Kecepatan respirasi   VR 
(pompa respirasi)
26
maria immaculata iwo, sf itb
Aktivitas CNS & pusat kardiovaskular
Aktivitas di daerah lain di otak juga mempunyai CV
Misalnya: aktivitas SSO :
– Aktivitas SS  Stimulasi p. kardioakseleratori & p.
Vasomotor  CO 
Tekanan darah 
– Aktivitas S.Ps  Stimulasi p. kardioinhibitori
 reduksi CO
27
maria immaculata iwo, sf itb
Aktivitas pusat-pusat yang lebih tinggi di otak
  tekanan darah
 Proses berpikir & emosi
  tekanan darah, CO & tonus vasomotor
 Cemas, takut, marah  me↑ tekanan darah
28
maria immaculata iwo, sf itb
Aktivitas CNS & pusat kardiovaskular
(CV)
Aktivitas di daerah lain di otak juga mempunyai CV
Misalnya: aktivitas SSO :
– Aktivitas SS  Stimulasi p. kardioakseleratori & p.
Vasomotor  CO 
Tekanan darah 
– Aktivitas S.Ps  Stimulasi p. kardioinhibitori
 reduksi CO
29
maria immaculata iwo, sf itb
Mekanisme Hormonal
 system endokrin
• NE & E dari medulla adrenal  CO ,
BP 
• ADH  vasokontriksi peripheral  BP 
• Angiotensin II (AII)
• EPO
• ANP (atrium), BNP (ventrikel)
30
maria immaculata iwo, sf itb