Asal Panas Pada Tubuh Manusia
Tubuh manusia merupakan organ yang mampu menghasilkan panas secara mandiri dan tidak tergantung pada suhu lingkungan. Adapun suhu tubuh dihasilkan dari :
1. Laju metabolisme basal ( basal metabolisme rate, BMR) di semua sel tubuh. 2. Laju cadangan metabolisme yang disebabkan aktivitas otot (termasuk kontraksi otot akibat menggigil). 3. Metabolisme tambahan akibat pengaruh hormon tiroksin dan sebagian kecil hormon lain, misalnya hormon pertumbuhan (growth hormone dan testosteron). 4. Metabolisme tambahan akibat pengaruh epineprine, norepineprine, dan rangsangan simpatis pada sel. 5. Metabolisme tambahan akibat peningkatan aktivitas kimiawi di dalam sel itu sendiri terutama bila temperatur menurun. Berdasarkan distribusi suhu di dalam tubuh, dikenal suhu inti ( core temperatur ), ), yaitu suhu yang terdapat pada jaringan dalam, seperti kranial, toraks, rongga abdomen, dan rongga pelvis. Suhu ini biasanya dipertahankan relatif konstan (sekitar 37°C). selain itu, ada suhu permukaan ( surface temperatur ), ), yaitu suhu yang terdapat pada kulit, jaringan sub kutan, dan lemak. Suhu ini biasanya dapat berfluktuasi sebesar 20°C sampai 40°C. Sistem Pengaturan Suhu Tubuh
Suhu tubuh manusia cenderung berfluktuasi setiap saat. Banyak faktor yang dapat menyebabkan fluktuasi suhu tubuh. Untuk mempertahankan suhu tubuh manusia dalam keadaan konstan, diperlukan regulasi suhu tubuh. Suhu tubuh manusia diatur dengan mekanisme umpan balik (feed back) yang diperankan oleh pusat pengaturan suhu di hipotalamus. Apabila pusat temperatur hipotalamus mendeteksi suhu tubuh yang terlalu panas, tubuh akan melakukan mekanisme umpan balik. Mekanisme umpan balik ini terjadi bila suhu tubuh inti telah melewati batas toleransi tubuh untuk mempertahankan suhu, yang disebut titik tetap (set point). Titik tetap tubuh dipertahankan agar suhu tubuh inti konstan pada 37°C. apabila suhu tubuh meningkat lebih dari titik tetap, hipotalamus akan terangsang untuk melakukan serangkaian mekanisme untuk mempertahankan suhu dengan cara menurunkan produksi panas dan meningkatkan pengeluaran panas sehingga suhu kembali pada titik tetap. Mekanisme Tubuh Ketika Suhu Tubuh Berubah 1. Mekanisme tubuh ketika suhu tubuh meningkat yaitu :
a. Vasodilatasi Vasodilatasi pembuluh darah perifer hampir dilakukan pada semua area tubuh. Vasodilatasi ini disebabkan oleh hambatan dari pusat simpatis pada hipotalamus posterior yang menyebabkan vasokontriksi sehingga terjadi vasodilatasi yang kuat pada kulit, yang memungkinkan percepatan pemindahan panas dari tubuh ke kulit hingga delapan kali lipat lebih banyak. b. Berkeringat Pengeluaran keringat melalui kulit terjadi sebagai efek peningkatan suhu yang melewati batas kritis, yaitu 37°C. pengeluaran keringat menyebabkan peningkatan pengeluaran panas melalui evaporasi. Peningkatan suhu tubuh sebesar 1°C akan menyebabkan pengeluaran keringat yang cukup banyak sehingga mampu membuang panas tubuh yang dihasilkan dari metabolisme basal 10 kali lebih besar. Pengeluaran keringat merupakan salh satu mekanisme tubuh ketika suhu meningkat melampaui ambang kritis. Pengeluaran keringat dirangsang oleh pengeluaran impuls di area preoptik anterior hipotalamus melalui jaras saraf simpatis ke seluruh kulit tubuh kemudian menyebabkan rangsangan pada saraf kolinergic kelenjar keringat, yang merangsang produksi keringat. Kelenjar keringat juga dapat mengeluarkan keringat karena rangsangan dari epinefrin dan norefineprin. c. Penurunan pembentukan panas
Beberapa mekanisme pembentukan panas, seperti termogenesis kimia dan menggigil dihambat d engan kuat. 2. Mekanisme tubuh ketika suhu tubuh menurun, yaitu :
a. Vasokontriksi kulit di seluruh tubuh Vasokontriksi terjadi karena rangsangan pada pusat simpatis hipotalamus posterior. b. Piloereksi Rangsangan simpatis menyebabkan otot erektor pili yang melekat pada folikel rambut berdiri. Mekanisme ini tidak penting pada manusia, tetapi pada binatang tingkat rendah, berdirinya bulu ini akan berfungsi sebagai isolator panas terhadap lingkungan. c. Peningkatan pembentukan panas Pembentukan panas oleh sistem metabolisme meningkat melalui mekanisme menggigil, pembentukan panas akibat rangsangan simpatis, serta peningkatan sekresi tiroksin. Faktor Yang Mempengaruhi Suhu Tubuh
1. Kecepatan metabolisme basal 2. Rangsangan saraf simpatis 3. Hormone pertumbuhan 4. Hormone tiroid 5. Hormone kelamin 6. Demam ( peradangan ) 7. Status gizi 8. Aktivitas 9. Gangguan organ 10. Lingkungan Proses kehilangan panas melalui kulit dimungkinkan karena panas diedarkan melalui pembuluh darah dan juga disuplai langsung ke fleksus arteri kecil melalui anastomosis arteriovenosa yang mengandung banyak otot. Kecepatan aliran dalam fleksus arteriovenosa yang cukup tinggi (kadang mencapai 30% total curah jantung) akan menyebabkan konduksi panas dari inti tubuh ke kulit menjadi sangat efisien. Dengan demikian, kulit merupakan radiator panas yang efektif untuk keseimbangan suhu tubuh. Mekanisme Kehilangan Panas Melalui Kulit
1. Radiasi Radiasi adalah mekanisme kehilangan panas tubuh dalam bentuk gelombang panas inframerah. Gelombang inframerah yang dipancarkan dari tubuh memiliki panjang gelombang 5 – 20 mikrometer. Tubuh manusia memancarkan gelombang panas ke segala penjuru tubuh. Radiasi merupakan mekanisme kehilangan panas paling besar pada kulit (60%) atau 15% seluruh mekanisme kehilangan panas. Panas adalah energi kinetic pada gerakan molekul. Sebagian besar energi pada gerakan ini dapat di pindahkan ke udara bila suhu udara lebih dingin dari kulit. Sekali suhu udara bersentuhan dengan kulit, suhu udara menjadi sama dan tidak
terjadi lagi pertukaran panas, yang terjadi hanya proses pergerakan udara sehingga udara baru yang suhunya lebih dingin dari suhu tubuh. 2. Konduksi Konduksi adalah perpindahan panas akibat paparan langsung kulit dengan benda-benda yang ada di sekitar tubuh. Biasanya proses kehilangan panas dengan mekanisme konduksi sangat kecil. Sentuhan dengan benda umumnya memberi dampak kehilangan suhu yang kecil karena dua mekanisme, yaitu kecenderungan tubuh untuk terpapar langsung dengan benda relative jauh lebih kecil dari pada paparan dengan udara, dan sifat isolator benda menyebabkan proses perpindahan panas tidak dapat terjadi secara efektif terus menerus. 3. Evaporasi Evaporasi ( penguapan air dari kulit ) dapat memfasilitasi perpindahan panas tubuh. Setiap satu gram air yang mengalami evaporasi akan menyebabkan kehilangan panas tubuh sebesar 0,58 kilokalori. Pada kondisi individu tidak berkeringat, mekanisme evaporasi berlangsung sekitar 450 – 600 ml/hari. Hal ini menyebabkan kehilangan panas terus menerus dengan kecepatan 12 – 16 kalori per jam. Evaporasi ini tidak dapat dikendalikan karena evaporasi terjadi akibat difusi molekul air secara terus menerus melalui kulit dan system pernafasan. Selama suhu kulit lebih tinggi dari pada suhu lingkungan, panas hilang melalui radiasi dan konduksi. Namun ketika suuhu lingkungan lebih tinggi dari suhu tubuh, tubuh memperoleh suhu dari lingkungan melalui radiasi dan konduksi. Pada keadaan ini, satu-satunya cara tubuh melepaskan panas adalah melalui evaporasi. Memperhatikan pengaruh lingkungan terhadap suhu tubuh, sebenarnya suhu tubuh actual ( yang dapat diukur ) merupakan suhu yang dihasilkan dari keseimbangan antara produksi panas oleh tubuh dan proses kehilangan panas tubuh dari lingkungan. 4. Usia Usia sangat mempengaruhi metabolisme tubuh akibat mekanisme hormonal sehingga memberi efek tidak langsung terhadap suhu tubuh. Pada neonatus dan bayi, terdapat mekanisme pembentukan panas melalui pemecahan (metabolisme) lemak coklat sehingga terjadi proses termogenesis tanpa menggigil (non-shivering thermogenesis). Secara umum, proses ini mampu meningkatkan metabolisme hingga lebih dari 100%. Pembentukan panas melalui mekanisme ini dapat terjadi karena pada neonatus banyak terdapat lemak coklat. Mekanisme ini sangat penting untuk mencegah hipotermi pada bayi. Termoregulasi pada Manusia Termoregulasi manusia berpusat pada hypothalamus anterior terdapat tiga komponen pengatur atau penyusun sistem pengaturan panas, yaitu termoreseptor, hypothalamus, dan saraf eferen serta termoregulasi dapat menjaga suhu tubuhnya, pada suhu-suhu tertentu yang konstan biasanya lebih tinggi dibandingkan lingkungan sekitarnya Mekanisme pengaturan suhu tubuh merupakan penggabungan fungsi dari organ-organ tubuh yang saling berhubungan. didalam pengaturan suhu tubuh mamalia ter dapat dua jenis sensor pengatur suhu, yautu sensor panas dan sensor dingin yang berbeda tempat pada ja ringan sekeliling (penerima di luar) dan jaringan inti (penerima di dalam) dari tubuh.Dari kedua jenis sensor ini, isyarat yang diterima langsung dikirimkan ke sistem saraf pusat dan kemudian dikirim ke syaraf motorik yang mengatur pengeluaran panas dan produksi panas untuk dilanjutkan ke jantung, paru-paru dan seluruh tubuh. Setelah itu terjadi umpan balik, dimana isyarat, diterima kemba li oleh sensor panas dan sensor dingin melalui peredaran darah . Sebagian panas hilang melalui proses radiasi, berkeringat yang menyejukkan badan. Melalui evaporasi berfungsi menjaga suhu tubuh agar tetap konstan. dan modifikasi sistim sirkulasi di bagian kulit. Kontriksi pembuluh darah di bagian kulit dan countercurrent heat exchange adalah salah satu cara untuk mengurangi kehilangan panas tubuh. Mausia menggunakan baju merupakan salah satu perilaku unik dalam termoregulasi Pengaturan Suhu Tubuh
Seperti banyak fungsi biologis lainnya, suhu tubuh manusia memperlihatkan irama sirkadian. Mengenai batasan “normal”, terdapat beberapa pendapat. Umumnya berkisar antara 36,10C atau lebih
rendah pada dini hari sampai 37,40 C pada sore hari. Atau 36,5 + 0,70 C (Benneth, et al, 1996; Gelfand, et al, 1998). Lebih lanjut dijelaskan, suhu tubuh rata-rata orang sehat 36,8+0,40 C, dengan titik terendah pada jam 06.00 pagi dan tertinggi pada jam 16.00. Suhu normal maksimum (oral) pada jam 06.00 adalah 37,20 C dan suhu normal maksimum pada jam 16.00 adalah 37,70 C. Dengan demikian, suhu tubuh > 37,20 C pada pagi hari dan > 37,70 C pada sore hari disebut demam (Gelfand, et al, 1998; Andreoli, et al, 1993; Lardo, 1999). Sebaliknya Bennet & Plum (1996) mengatakan, demam (hipertemi) bila suhu > 37,2 0 C. Walaupun tidak ada batasan yang tegas, namun dikatakan bahwa apabila terdapat variasi suhu tubuh harian yang lebih 1-1,50 C adalah abnormal. Suhu tubuh dapat diukur melalui rektal, oral atau aksila, dengan perbedaan kurang lebih 0,5- 0,60 C, serta suhu rektal biasanya lebih tinggi (Andreoli, et al, 1993; Gelfand, et al, 1998). Nukleus pre-optik pada hipotalamus anterior berfungsi sebagai pusat pengatur suhu dan bekerja mempertahankan suhu tubuh pada suatu nilai yang sudah ditentukan, yang disebut hypothalamus thermal set point (Busto, et al, 1987; Lukmanto, 1990; Lardo, 1999). Peningkatan suhu tubuh secara abnormal dapat terjadi dalam bentuk hipertermi dan demam. Pada hipertermi, mekanisme pengaturan suhu gagal, sehingga produksi panas melebihi pengeluaran panas. Sebaliknya, pada demam hypothalamic thermal set point meningkat dan mekanisme pengaturan suhu yang utuh bekerja meningkatkan suhu tubuh ke suhu tertentu yang baru. Tingginya peningkatan suhu tubuh tidak dapat dipakai untuk membedakan hipertermi dengan demam. Perbedaan antara demam dan hipertermi lebih dari perbedaan teoritis belaka ( Lukmanto, 1990). Menurut Darlan Darwis cit. Lardo S (1999), pembagian demam, yakni: 1. Demam dengan peninggian set point hypothalamus Cirinya : pembentukan panas meningkat, pembuangan menurun. Penderita biasanya merasa demam tetapi menggigil dan kedinginan serta ekstremitas dingin. Keadaan ini biasanya diobati dengan antipiretika yang langsung bekerja pada hypothalamus. 2. Demam dengan set point hypothala mus normal. a. Pembentukan panas meningkat, pembuangan normal. Keadaan ini sering terdapat pada : malignan hyperthermia, hipotiroidisme, hipernatremia, keracunan aspirin, memakai baju terlalu tebal, udara terlalu panas (Heat Stroke). Dalam keadaan ini penderita merasa kepanasan, berkeringat banyak, ekstremitas panas dan lembab, menggigil dan pilloerection. b. Pembentukan panas normal, pembuangan terganggu. Terdapat pada luka bakar, displasia ektodermal, keracunan akut antikolinergik. Secara klinis pasien kepanasan, juga keringat sedikit tidak ada dan pilloerection tidak ada. Penanggulangan pada keadaan ini adalah dengan kompres dingin, pemberian antipiretika tidak diperkenankan. 3. Demam tipe sentral. Pada keadaan ini terjadi kerusakan pada TRC. Misalnya pada encephalitis, perdarahan intrakranial, trauma kapitis, dll. Biasanya set point hypothalamus rusak sehingga penderita berubah menjadi makhluk poikilothermis.Jika dikompres dingin suhu tubuh sulit untuk naik lagi (Busto, et al,1987). Pada penderita demam tipe sentral dapat terjadi hiperpireksi, pasien menjadi gaduh gelisah, kejang. Suhu rectal diatas 410 C kalau dibiarkan berlama - lama menyebabkan kerusakan otak yang permanent, sedangkan suhu rectal diatas 430 C dapat menyebabkan kematian (Lukmanto, 1990)
1.2.2 Mekanisme terjadinya demam
Castillo, et al (1998) melaporkan bahwa hipertermia, 58% disebabkan oleh infeksi, 42% disebabkan oleh nekrosis jaringan atau oleh perubahan mekanisme termoregulasi yang terjadi jika lesi mengenai daerah anterior hipotalamus. Terjadinya demam disebabkan oleh pelepasan zat pirogen dari dalam lekosit yang sebelumnya telah terangsang baik oleh zat pirogen eksogen yang dapat berasal dari mikroorganisme atau merupakan suatu hasil reaksi imunologik yang tidak berdasarkan suatu infeksi (Benneth, et al, 1996; Gelfand, et al, 1998). Pirogen eksogen ini juga dapat karena obat-obatan dan hormonal, misalnya progesterone. Pirogen eksogen bekerja pada fagosit untuk menghasilkan IL-1, suatu polipetida yang juga dikenal sebagai pirogen endogen. IL-1 mempunyai efek luas dalam tubuh. Zat ini memasuki otak dan bekerja langsung pada area preoptika hipotalamus. Di dalam hipotalamus zat ini merangsang pelepasan asam arakhidonat serta mengakibatkan peningkatan sintesis PGE-2 yang langsung dapat menyebabkan suatu pireksia/ demam (Lukmanto, 1990; Gelfand, et al, 1998). Secara skematis mekanisme terjadinya demam dapat digambarkan sebagai berikut : (Gelfand, et al, 1998) Penyebab demam selain infeksi ialah keadaan toksemia, adanya keganasan atau akibat reaksi pemakaian obat (Gelfand, et al, 1998). Sedangkan gangguan pada pusat regulasi suhu sentral dapat menyebabkan peninggian temperature seperti yang terjadi pada heat stroke, ensefalitis, perdarahan otak, koma atau gangguan sentral lainnya. Pada perdarahan internal saat terjadinya reabsorbsi darah dapat pula menyebabkan peninggian temperatur ( Andreoli, et al, 1993 ). 1.2.3 Suhu tubuh dan metabolisme
Reaksi tubuh terhadap stress pada keadaan injury akan menimbulkan peningkatan metabolic, hemodinamik dan hormonal respons (Lukmanto, 1990). Peningkatan pengeluaran hormon katabolik (stress hormon) yang dimaksud adalah katekolamin, glukagon dan kortisol.Ketiga hormone ini bekerja secara sinergistik dalam proses glukoneogenesis dalam hati terutama berasal dari asam amino yang pada akhirnya menaikkan kadar glukosa darah (hiperglikemia). Faktor lain yang menambah pengeluaran hormon katabolik utamanya katekolamin ialah dilepaskannya pirogen dapat merubah respon hiperkatabolisme dan juga merangsang timbulnya panas (Lukmanto, 1990; Ginsberg, 1998). 1.2.4 Suhu Tubuh dan Sirkulasi Serebral Pengaruh hipertermia terhadap sawar darah otak/ BBB adalah meningkatkan permeabilitas BBB yang berakibat langsung baik secara partial maupun komplit dalam terjadinya edema serebral (Ginsberg, et al, 1998). Selain itu hipertermia meningkatkan metabolisme sehingga terjadi lactic acidosis yang mempercepat kematian neuron (neuronal injury) dan menambah adanya edema serebral (Reith, et al, 1996). Edema serebral (ADO Regional kurang dari 20 ml/ 100 gram/ menit) ini mempengaruhi tekanan perfusi otak dan menghambat reperfusi adekuat dari otak, dimana kita ketahui edema serebral memperbesar volume otak dan meningkatkan resistensi serebral. Jika tekanan perfusi tidak cukup tinggi, aliran darah otak akan menurun karena resistensi serebral meninggi. Apabila edema serebral dapat diberantas dan tekanan perfusi bisa terpelihara pada tingkat yang cukup tinggi, maka aliran darah otak dapat bertambah (Hucke, et al, 1991). Dengan demikian daerah perbatasan lesi vaskuler itu bisa mendapat sirkulasi kolateral yang cukup aktif, kemudian darah akan mengalir secara pasif ke tempat iskemik oleh karena terdapatnya pembuluh darah yang berada dalam keadaan vasoparalisis. Melalui mekanisme ini daerah iskemik sekeliling pusat yang mungkin nekrotik (daerah penumbra) masih dapat diselamatkan, sehingga lesi vaskuler dapat diperkecil sampai daerah pusat yang kecil saja yang tidak dapat diselamatkan lagi/nekrotik (Hucke, et al, 1991). Apabila sirkulasi kolateral tidak dimanfaatkan untuk menolong daerah perbatasan lesi iskemik, maka daerah pusatnya yang sudah nekrotik akan meluas, sehingga lesi irreversible mencakup juga daerah yang sebelumnya hanya iskemik saja yang tentunya berkorelasi dengan cacat fungsional yang menetap, sehingga dengan mencegah atau mengobati hipertermia pada fase akut stroke berarti kita dapat mengurangi ukuran infark dan edema serebral yang berarti kita dapat memperbaiki kesembuhan fungsional (Hucke, et al, 1991).
Mekanisme Demam
Demam atau febris merupakan suatu keadaan dimana terjadi peningkatan suhu tubuh, dimana suhu tersebut melebihi dari suhu tubuh normal. Proses perubahan suhu yang terjadi saat tubuh dalam keadaan sakit lebih dikarenakan oleh zat toksin yang masuk kedalam tubuh. Umumnya, keadaan sakit terjadi karena adanya proses peradangan (inflamasi) di dalam tubuh. Proses peradangan itu sendiri sebenarnya merupakan mekanisme pertahanan dasar tubuh terhadap adanya serangan yang mengancam keadaan fisiologis tubuh. Proses peradangan diawali dengan masuknya zat toksin (mikroorganisme) kedalam tubuh kita. Mikroorganisme (MO) yang masuk kedalam tubuh umumnya memiliki suatu zat toksin tertentu yang dikenal sebagai pirogen eksogen. Dengan masuknya MO tersebut, tubuh akan berusaha melawan dan mencegahnya dengan memerintahkan tentara pertahanan tubuh antara lain berupa leukosit, makrofag, dan limfosit untuk memakannya (fagositosit). Dengan adanya proses fagositosit ini, tentara-tentara tubuh itu akan mengeluarkan senjata, berupa zat kimia yang dikenal sebagai pirogen endogen (khususnya IL-1) yang berfungsi sebagai anti infeksi. Pirogen endogen yang keluar, selanjutnya akan merangsang sel-sel endotel hipotalamus untuk mengeluarkan suatu substansi yakni asam arakhidonat. Asam arakhidonat dapat keluar dengan adanya bantuan enzim fosfolipase A2. Asam arakhidonat yang dikeluarkan oleh hipotalamus akan pemacu pengeluaran prostaglandin (PGE2). Pengeluaran prostaglandin dibantu oleh enzim siklooksigenase (COX). Pengeluaran prostaglandin akan mempengaruhi kerja dari termostat hipotalamus. Sebagai kompensasinya, hipotalamus akan meningkatkan titik patokan suhu tubuh (di atas suhu normal). Adanya peningkatan titik patokan ini dikarenakan termostat tubuh (hipotalamus) merasa bahwa suhu tubuh sekarang dibawah batas normal. Akibatnya terjadilah respon dingin/ menggigil. Adanya proses mengigil ( pergerakan otot rangka) ini ditujukan untuk menghasilkan panas tubuh yang lebih banyak. Dan terjadilah demam. (Ref : Fisiologi Sheerwood)
. Patofisiologi Demam Demam terjadi sebagai respon tubuh terhadap peningkatan set point, tetapi ada peningkatan suhu tubuh karena pembentukan panas berlebihan tetapi tidak disertai peningkatan set point . (Julia, 2000) Demam adalah sebagai mekanisme pertahanan tubuh (respon imun) anak terhadap infeksi atau zatasing yang masuk ke dalam tubuhnya. Bila ada infeksi atau zat asing masuk ke tubuh akan merangsang sistem pertahanan tubuh dengan dilepaskannya pirogen. Pirogen adalah zat penyebab demam, ada yang berasal dari dalam tubuh (pirogen endogen) dan luar tubuh (pirogen eksogen) yang bisa berasal dari infeksi oleh mikroorganisme ata u merupakan reaksi imunologik terhadap benda asing (non infeksi). Pirogen selanjutnya membawa pesan melalui alat penerima (reseptor) yang terdapat pada tubuh untuk disampaikan ke pusat pengatur panas di hipotalamus. Dalam hipotalamus pirogen ini akan dirangsang pelepasan asam arakidonat serta mengakibatkan peningkatan produksi prostaglandin (PGEZ). Ini akan menimbulkan reaksi menaikkan suhu tubuh dengan cara menyempitkan pembuluh darah tepi dan menghambat sekresi kelenjar keringat. Pengeluaran panas menurun, terjadilah ketidakseimbangan pembentukan dan pengeluaran panas. Inilah yang menimbulkan demam pada anak. Suhu yang tinggi ini akan merangsang aktivitas “tentara” tubuh (sel makrofag dan sel limfosit T) untuk memerangi zat asing tersebut dengan meningkatkan proteolisis yang menghasilkan asam amino yang berperan dalam pembentukan antibodi a tau sistem kekebalan tubuh. (Sinarty, 2003) Sedangkan sifat-sifat demam dapat berupa menggigil atau krisis/flush. Menggigil. Bila pengaturan termostat dengan mendadak diubah dari tingkat normal ke nilai yang lebih tinggi dari normal sebagai akibat dari kerusakan jaringan,zat pirogen atau dehidrasi. Suhu tubuh biasanya memerlukan beberapa jam untuk mencapai suhu baru. Krisis/flush. Bila faktor yang menyebabkan suhu tinggi dengan mendadak disingkirkan, termostat hipotalamus dengan mendadak berada pada nilai rendah, mungkin malahan kembali ke tingkat normal. (Guyton, 1999)
Etiologi 1.
Penyebab Infeksi
v v v v v
1.
Penyebab Non Infeksi
v v v v v
Parasit Bakteri Virus Jamur dll
Neoplasma Nekrosis Jaringan Kelainan Kolagen Vaskular Emboli Paru / Trombosis vena dalam Obat , metabolism, dll
Demam = Fever
Demam atau pireksia merupakan keadaan dimana suhu tubuh di atas normal sebagai akibat peningkatan pusat pengatur suhu di hipotalamus yang dipengaruhi oleh Interleukin-1 (IL-1). Pengaturan suhu pada keadaan sehat atau demam merupakan keseimbangan antara produksi dan pelepasan panas. Hipertermia adalah peningkatan suhu tubuh yang tidak teratur, disebabkan ketidakseimbangan antara produksi dan pembatasan panas. Interleukin-1 pada keadaan ini tidak terlibat, oleh karena itu pusat pengaturan suhu di hipotalamus berada dalam keadaan normal. Pirogen adalah suatu zat yang menyebabkan demam, terdapat dua jenis pirogen yaitu pirogen eksogen dan endogen. Pirogen eksogen berasal dari luar tubuh dan berkemampuan untuk merangsang interleukin-1 , sedangkan pirogen endogen berasal dari dalam tubuh dan mempunyai kemampuan untuk merangsang demam dengan mempengaruhi pusat pengaturan suhu di hipotalamus. Interleukin-1, Tumor Necrosis Factor (TNF), dan Interferon (INF) adalah pirogen endogen.
Pirogen eksogen akan merangsang demam dalam 2 jam setelah terpapar. Umumnya, pirogen berinteraksi dengan sel fagosit, makrofag atau monosit, untuk merangsang sintesis IL-1. Mekanisme lain yang mungkin berperan sebagai pirogen eksogen (misalnya endotoksin) bekerja secara langsung pada hipotalamus untuk mengubah pengatur suhu. Radiasi, racun DDT, dan racun kalajengking dapat pula menghasilkan demam dengan efek langsung pada hipotalamus. Beberapa contoh pirogen mikrobial, antara lain; bakteri gram negatif dan positif, virus, jamur. Sedangkan contoh pirogen non-mikrobial, antara lain; fagositosis, kompleks antigen-antibodi, steroid, sistem monositmakrofag, Interleukin -1 (IL-1), Tumor Necrosis Factor (TNF), limfosit yang teraktifasi, interferon (INF), Interleukin -2 (IL-2), dan Granulocyte-Macrophage Coloby-Stimulating Factor (GM-CSF). Daerah spesifik dari IL-1 preoptik dan hipotalamus anterior, yang mengandung sekelompok saraf termosensitif yang berlokasi di dinding rostral ventrikel III, disebut juga sebagai korpus kalosum lamina terminalis (OVTL) yaitu batas antara sirkulasi dan otak. Saraf termosensitif ini terpengaruh oleh daerah yang dialiri darah dan masukan dari reseptor kulit dan otot. Saraf yang sensitif terhadap hangat terpengaruh dan meningkat dengan penghangatan atau penurunan dingin, sedang saraf sensitif terhadap dingin meningkat dengan pendinginan atau penurunan dengan penghangatan. Telah dibuktikan bahwa IL-1 menghambat saraf sensitif terhadap hangat dan merangsang cold-sensitive neurons . Korpus kalosum lamina terminalis mungkin merupakan sumber prostaglandin. Selama demam, IL-1 masuk kedalam ruang perivaskular OVLT melalui jendela kapiler untuk merangsang sel memproduksi PGE-2, secara difusi masuk kedalam preoptik/region hipotalamus untuk menyebabkan demam atau bereaksi pada serabut saraf dalam OVLT. Prostaglandin E2 memainkan peran penting sebagai mediator, terbukti dengan adanya hubungan erat antara demam, IL-1, dan peningkatan kadar PGE2 di otak. Penyuntikan PGE2 dalam jumlah kecil kedalam hipotalamus binatang memproduksi demam beberapa menit, lebih cepat daripada demam yang diinduksi oleh IL-1.
Hasil akhir mekanisme kompleks ini adalah peningkatan thermostatic set-point yang akan member isyarat serabut saraf eferen, terutama serabut simpatis untuk memulai menahan panas (vasokontriksi) dan produksi panas (menggigil). Keadaan ini dibantu dengan tingkahlaku manusia yang bertujuan menaikkan suhu tubuh, seperti mencari daerah hangat atau menutup tubuh dengan selimut. Hasil peningkatan suhu melanjut sampai suhu tubuh mencapai peningkatan set+ 2+ point . Kation Na , Ca , dan cAMP berperan dalam mengatur suhu tubuh, meski mekanisme pastinya belum begitu jelas. Peningkatan set-point kembali normal apabila terjadi penurunan konsentrasi IL-1 atau pemberian antipiretik yang menghambat sintesis prostaglandin. Prostaglandin E2 diketahui mempengaruhi secara negative-feed back dalam pelepasan IL-1, sehingga mengakhiri mekanisme ini yang awalnya diinduksi demam. Sebagai tambahan, vasopressin (AVP) beraksi dalam susunan saraf pusat untuk mengurangi pyrogen induced fevers. Kembalinya suhu menjadi normal diawali oleh vasodilatasi dan berkeringat melalui peningkatan aliran darah kulit yang dikendalikan serabut simpatis.
Fisiologi Demam (Bagaimana Demam Terjadi) Demam biasanya terjadi akibat tubuh terpapar infeksi mikroorganisme (virus, bakteri, parasit). Demam juga bisa disebabkan oleh faktor non infeksi seperti kompleks imun, atau inflamasi (peradangan) lainnya. Ketika virus atau bakteri masuk ke dalam tubuh, be rbagai jenis sel darah putih atau leukosit melepaskan “zat penyebab demam (pirogen endogen)” yang selanjutnya memicu produksi prostaglandin E2 di hipotalamus anterior, yang kemudian meningkatkan nilai-ambang temperatur dan terjadilah demam. Selama demam, hipotalamus cermat mengendalikan kenaikan suhu sehingga suhu tubuh jarang sekali melebihi 41 derajat selsius.
Demam
Demam adalah keadaan ketika suhu tubuh meningkat melebihi suhu tubuh normal. Demam adalah istilah umum, dan beberapa istilah lain yang sering digunakan adalah pireksia atau febris. Apabila suhu tubuh sangat tinggi (mencapai sekitar 40°C), demam disebut hipertermi. Demam dapat disebabkan gangguan otak atau akibat bahan toksik yang mempengaruhi pusat pengaturan suhu. Zat yang dapat menyebabkan efek perangsangan terhadap pusat pengaturan suhu sehingga menyebabkan demam disebut pirogen. Zat pirogen ini dapat berupa protein, pecahan protein, dan zat lain, terutama toksin polisakarida, yang dilepas oleh bakteri toksik atau pirogen yang dihasilkan dari degenerasi jaringan tubuh dapat menyebabkan demam selama keadaan sakit. Mekanisme demam dimulai dengan timbulnya reaksi tubuh terhadap pirogen. Pad a mekanisme ini, bakteri atau pecahan jaringan akan difagositosis oleh leukosit darah, makrofag jaringan, dan limfosit pembunuh bergranula besar. Seluruh sel ini selanjutnya mencerna hasil pemecahan bakteri dan melepaskan zat interleukin-1 ke dalam cairan tubuh, yang disebut juga zat pirogen leukosit atau pirogen endogen. Interleukin-1 ketika sampai di hipotalamus akan menimbulkan demam dengan cara meningkatkan temperature tubuh dalam waktu 8 – 10 menit. Interleukin-1 juga menginduksi pembentukan prostaglandin, terutama prostaglandin E2, atau zat yang mirip dengan zat ini, yang selanjutnya bekerja di hipotalamus untuk membangkitkan reaksi demam. Pada saat terjadi demam, gejala klinis yang timbul bervariasi tergantung pada fase demam, meliputi fase awal, proses, dan fase pemulihan (defesvescence). Tanda-tanda ini muncul sebagai hasil perubahan pada titik tetap dalam mekanisme pengaturan suhu tubuh. Fase-fase Terjadinya Demam Fase I: awal (awitan dingin atau menggigil)
· Peningkatan denyut jantung · Peningkatan laju dan kedalaman pernafasan · Menggigil akibat tegangan dan kontraksi otot · Kulit pucat dan dingin karena vasokontriksi
· Merasakan sensasi dingin · Dasar kuku mengalami sianosis karena vasokontriksi · Rambut kulit berdiri · Pengeluaran keringat berlebihan · Peningkatan suhu tubuh Fase II: proses demam
· Proses menggigil lenyap · Kulit terasa hangat / panas · Merasa tidak panas atau dingin · Peningkatan nadi dan laju pernafasan · Peningkatan rasa haus · Dehidrasi ringan hingga berat · Mengantuk, delirium, atau kejang akibat iritasi sel saraf · Lesi mulut herpetik · Kehilangan nafsu makan ( jika demam memanjang ) · Kelemahan, keletihan, dan nyeri ringan pada otot akibat katabolisme protein Fase III: pemulihan
· Kulit tampak merah dan hangat · Berkeringat · Menggigil ringan · Kemungkinan mengalami dehidrasi Pada mekanisme tubuh alamiah, demam yang terjadi dalam diri manusia bermanfaat sebagai proses imun. Pada proses ini, terjadi pelepasan interleukin-1 yang akan mengaktifkan sel T. suhu tinggi ( demam ) juga berfungsi meningkatkan keaktifan ( kerja ) sel T dan B terhadap organisme pathogen. Namun konsekuensi demam secara umum timbul segera setelah pembangkitan demam (peningkatan suhu). Perubahan anatomis kulit dan metabolisme menimbulkan konsekuensi berupa gangguan keseimbangan cairan tubuh, peningkatan metabolisme, juga peningkatan kadar sisa metabolisme. Selain itu, pada keadaan tertentu demam dapat mengaktifkan kejang.
PENGERTIAN DEMAM APAKAH DEMAM ITU?
Tubuh kita memiliki hipotalamus anterior di otak yang bertugas mengatur agar suhu tubuh stabil (termostat) yaitu berkisar 37 +/- 1 derajat selsius.
Pengukuran Suhu
Suhu di daerah dubur (temperatur rektal) paling mendekati suhu tubuh sebenarnya (core body temperature). Suhu di daerah mulut atau ketiak (aksila) sekitar 0,5 sampai 0,8 derajat lebih rendah dari suhu rektal, dengan catatan setelah pengukuran selama minimal 1 menit. Tidak dianjurkan mengukur (“menebak”) suhu tubuh berdasarkan perabaan tangan (tanpa mempergunakan termometer)
Fisiologi Demam (Bagaimana Demam Terjadi) Demam biasanya terjadi akibat tubuh terpapar infeksi mikroorganisme (virus, bakteri, parasit). Demam juga bisa disebabkan oleh faktor non infeksi seperti kompleks imun, atau inflamasi (peradangan) lainnya. Ketika virus atau bakteri masuk ke dalam tubuh, berbagai jenis sel darah putih atau leukosit melepaskan “zat penyebab demam (pirogen endogen)” yang selanjutnya memicu produksi prostaglandin E2 di hipotalamus anterior, yang kemudian meningkatkan nilai-ambang temperatur dan terjadilah demam. Selama demam, hipotalamus cermat mengendalikan kenaikan suhu sehingga suhu tubuh jarang sekali melebihi 41 derajat selsius.
DAMPAK DEMAM Dampak Menguntungkan terhadap Fungsi Imunitas (Daya Tahan) Tubuh Beberapa bukti penelitian „in-vitro‟ (tidak dilakukan langsung terhadap tubuh manusia) menunjukkan fungsi pertahanan tubuh manusia bekerja baik pada temperatur demam, dibandingkan suhu normal. IL-1 dan pirogen endogen lainnya akan “mengundang” lebih banyak leukosit dan meningkatkan aktivitas mereka dalam menghambat pertumbuhan mikroorganisme. Demam juga memicu pertambahan jumlah leukosit serta meningkatkan produksi/fungsi interferon (zat yang membantu leukosit memerangi mikroorganisme).
Dampak Negatif Pertama, kemungkinan dehidrasi (kekurangan cairan tubuh). Ketika mengalami demam, terjadi peningkatan penguapan cairan tubuh sehingga anak bisa kekurangan cairan. Kedua, kekurangan oksigen. Saat demam, anak dengan penyakit paru-paru atau penyakit jantung-pembuluh darah bisa mengalami kekurangan oksigen sehingga penyakit paru-parau atau kelainan jantungnya infeksi saluran napas akut (Isakan semakin berat. Ketiga, demam di atas 42 derajat selsius bisa menyebabkan kerusakan neurologis (saraf), meskipun sangat jarang terjadi. Tidak ada bukti penelitian yang menunjukkan terjadinya kerusakan neurologis bila demam di bawah 42 derajat selsius. Terakhir, anak di bawah usia 5 tahun (balita), terutama pada umur di antara 6 bulan dan 3 tahun, berada dalam risiko kejang demam (febrile convulsions), khususnya pada temperatur rektal di atas 40 derajat selsius. Kejang demam biasanya hilang dengan sendirinya, dan tidak menyebabkan gangguan neurologis (kerusakan saraf). Lihat guideline kejang demam. Demam seringkali disertai dengan gejala lain seperti sakit kepala, nafsu makan menurun (anoreksia), lemas, dan nyeri otot. Sebagian besar di antaranya berhubungan dengan zat p enyebab demam tadi.
Demam pada Infeksi Virus Demam pada bayi dan anak umumnya disebabkan oleh infeksi virus. Pada demam yang disertai sariawan, ruam cacar, atau ruam lainnya yang mudah dikenali, virus sebagai penyebab demam dapat segera disimpulkan tanpa membutuhkan pemeriksaan khusus. Demam ringan juga dapat ditemukan pada anak dengan batuk pilek (common colds), dengan rinovirus salah satu penyebab terseringnya. Penyebab lain demam pada anak adalah enteritis (peradangan saluran cerna) yang disebabkan terutama oleh rotavirus. Penyakit yang disebabkan virus adalah self-limiting disease (akan berakhir dan sembuh dengan sendirinya).
Demam pada Infeksi Bakteri Di antara demam yang disebabkan oleh infeksi bakteri pada anak, salah satu yang paling sering ditemukan adalah infeksi saluran kemih (ISK). Umumnya tidak disertai dengan gejala lainnya. Risiko paling besar dimiliki bayi yang berusia di bawah 6 bulan. Infeksi bakteri yang lebih serius seperti pneumonia atau meningitis (infeksi selaput otak) juga dapat menimbulkan gejala demam. Namun demikian persentasenya tidaklah besar. Dari bayi > 3 bulan dan anak 1-3 tahun dengan demam > 39C, hanya 2% (1 – 3.6%) saja yang bakterinya sudah memasuki peredaran darah (b akteremia). Pada golongan usia ini, program imunisasi HiB berhasil menurunkan risiko meningitis bakterial secara sangat signifikan. S. pneumoniae (penyebab utama infeksi bakteri yang cukup serius) hanya ditemukan pada <> Usia yang menuntut kewaspadaan tinggi orangtua dan dokter adalah usia di bawah 3 bulan. Bayi harus menjalani pemeriksaan yang lebih teliti karena 10 %-nya dapat mengalami infeksi bakteri yang serius, dan salah satunya adalah meningitis. Untuk memudahkan penilaian risiko tersebut, Rochester menetapkan beberapa poin untuk mengidentifikasi risiko rendah infeksi bakteri serius pada bayi yang demam. Kriteria Rochester ini adalah:
Bayi tampak baik-baik saja Bayi sebelumnya sehat : Lahir cukup bulan (≥ 37 minggu kehamilan) Tidak ada riwayat pengobatan untuk hiperbilirubinemia (kuning) tanpa sebab yang jelas Tidak ada riwayat pengobatan dengan antibiotika Tidak ada riwayat rawat inap Tidak ada penyakit kronis atau penyakit lain yang mendasari demam Dipulangkan dari tempat bersalin bersama / sebelum ibu Tidak ada tanda infeksi kulit, jaringan lunak, tulang, sendi, atau telinga Nilai laboratorium sebagai berikut : Leukosit 5000 – 15000/µl Hitung jenis neutrofil batang 1500/µl ≤10 leukosit/LPB di urin ≤ 5 eritrosit (sel darah merah)/LPB pada feses bayi dengan diare
Walaupun diketahui bahwa sebagian besar penyebab demam adalah infeksi virus, namun data menunjukkan bahwa justru sebagian besar tenaga medis mendiagnosisnya sebagai infeksi bakteri. Dalam satu penelitian di Amerika Serikat, persentase ini mencapai 56 %. Dan pada penelitian yang sama masih ditemukan adanya pemberian antibiotik pada demam yang belum jelas diidentifikasi penyebabnya (virus atau bakteri).
Efek Obat Pereda Demam (Antipiretik) Sebuah penelitian melaporkan relawan dewasa yang secara sukarela diinfeksi virus Rhinovirus dan diterapi dengan aspirin dosis terapetik (dosis yang lazim digunakan dalam pengobatan), lebih cenderung menjadi sakit dibandingkan yang mendapatkan plasebo. Hasil serupa (meski tidak signifikan), dilaporkan dengan penggunaan aspirin dan parasetamol. Lebih lanjut, penggunaan kedua obat ini, ditambah ibuprofen, meningkatkan penyumbatan di hidung (obstruksi nasal) dan menekan respon antibodi Penelitian-penelitian lain belum menunjang temuan ini. Pada sebuah survei terhadap 147 anak dengan infeksi bakteri, tidak ada perbedaan lama rawat inap pada mereka yang diberi dua atau lebih obat antipiretik, dibandingkan yang menerima satu, atau sama sekali tidak diberi antipiretik. Sebuah penelitian randomized terhadap anak-anak demam yang diduga akibat virus, menunjukkan parasetamol tidak mengurangi lamanya demam dan tidak menghilangkan gejala-gejala yang terkait. Namun demikian, parasetamol membuat anak sedikit lebih aktif dan lebih bugar.
REKOMENDASI TATA LAKSANA DEMAM Pengobatan dengan Antipiretik Mekanisme Kerja
Parasetamol, aspirin, dan obat anti inflamasi non steroid (OAINS) lainnya adalah antipiretik yang efektif. Bekerja dengan cara menghambat produksi prostaglandin E2 di hipotalamus anterior (yang meningkat sebagai respon adanya pirogen endogen). Parasetamol
Parasetamol adalah obat pilihan pada anak-anak. Dosisnya sebesar 10 -15 mg/kg/kali. Parasetamol dikonjugasikan di hati menjadi turunan sulfat dan glukoronida, tetapi ada sebagian kecil dimetabolisme membentuk intermediet aril yang hepatotoksik (menjadi racun untuk hati) jika jumlah zat hepatotoksik ini melebihi kapasitas hati untuk memetabolismenya dengan glutation atau sulfidril lainnya (lebih dari 150 mg/kg). Maka sebaiknya tablet 500 mg tidak diberikan pada anak-anak (misalnya pemberian tiga kali tablet 500 mg dapat membahayakan bayi dengan berat badan di bawah 10 kg). Kemasan berupa sirup 60 ml lebih aman. Aspirin
Merupakan antipiretik yang efektif namun penggunaannya pada anak dapat menimbulkan efek samping yang serius. Aspirin bersifat iritatif terhadap lambung sehingga meningkatkan risiko ulkus (luka) lambung, perdarahan, hingga perforasi (kebocoran akibat terbentuknya lubang di dinding lambung). Aspirin juga dapat menghambat aktivitas trombosit (berfungsi dalam pembekuan darah) sehingga dapat memicu risiko perdarahan). Pemberian aspirin pada anak dengan infeksi virus terbukti meningkatkan risiko Sindroma Reye, sebuah penyakit yang jarang (insidensinya sampai tahun 1980 sebesar 1-2 per 100 ribu anak per tahun), yang ditandai dengan kerusakan hati dan ginjal. Oleh karena itu, tidak dianjurkan untuk anak berusia <> Obat Anti Inflamasi Non Steroid (OAINS)
Jenis OAINS yang paling sering digunakan pada anak adalah ibuprofen. Dosis sebesar 5-10 mg/kg/kali mempunyai efektifitas antipiretik yang setara dengan aspirin atau parasetamol. Sama halnya dengan aspirin dan OAINS lainnya, ibuprofen bisa menyebabkan ulkus lambung, perdarahan, dan perforasi, meskipun komplikasi ini jarang pada anakanak. Ibuprofen juga tidak direkomendasikan untuk anak demam yang mengalami diare dengan atau tanpa muntah. Jenis Lainnya
Turunan pirazolon seperti fenilbutazon dan dipiron, efektif sebagai antipiretik, tetapi jauh lebih toksik (membahayakan).
Terapi Suportif Upaya Suportif yang Direkomendasikan
Tingkatkan asupan cairan (ASI, susu, air, kuah sup, atau jus buah). Minum banyak juga mampu menjadi ekspektoran (pelega saluran napas) dengan mengurangi produksi lendir di saluran napas. Jarang terjadi dehidrasi berat tanpa adanya diare dan muntah terus-menerus.. Hindari makanan berlemak atau yang sulit dicerna karena demam menurunkan aktivitas lambung. Kenakan pakaian tipis dalam ruangan yang baik ventilasi udaranya. Anak tidak harus terus berbaring di tempat tidur)tetapi dijaga agar tidak melakukan aktivitas berlebihan. Mengompres atau anak dengan air hangat dapat dilakukan jika anak rewel merasa sangat tidak nyaman, umumnya pada suhu sekitar 40 selsius. Mengompres dapat dilakukan dengan meletakkan anak di bak mandi yang sudah diisi air hangat. Lalu basuh badan, lengan, dan kaki anak de ngan air hangat tersebut.
Umumnya mengompres anak akan menurunkan demamnya dalam 30-45 menit. Namun jika anak merasa semakin tidak nyaman dengan berendam, jangan lakukan hal ini. Upaya Suportif yang Tidak Direkomendasikan
Upaya „mendinginkan‟ badan anak de ngan melepaskan pakaiannya, memandikan atau membasuhnya dengan air dingin, atau mengompresnya dengan alkohol. Jika nilai-ambang hipotalamus sudah direndahkan terlebih dahulu dengan obat, melepaskan pakaian anak atau mengompresnya dengan air dingin justru akan membuatnya menggigil (dan tidak nyaman), sebagai upaya tubuh menjaga temperatur pusat berada pada nilai-ambang yang telah disesuaikan. Selain itu alkohol dapat pula diserap melalui kulit masuk ke dalam peredaran darah, dan adanya risiko toksisitas.
KESIMPULAN Pandangan masyarakat akan demam terus berubah. Kini demam dianggap sebagai respon „sehat‟ terhadap penyakit dan dianggap wajar. Pengobatan secara „agresif‟ harus dibuktikan oleh bukti -bukti ilmiah. Sehingga terapi yang rasional adalah menenangkan pasien dan tenaga kesehatan, serta meyakinkan bahwa merekalah yang „mengendalikan‟ penyakit anaknya, bukan „dikendalikan‟ penyakit. Upaya menangani demamnya bukanlah prioritas utama. Tindakan pertama adalah mengidentifikasi adakah infeksi bakteri (pneumonia, otitis media, faringitis streptokokus, meningitis, atau sepsis), dan kalau perlu merujuk ke RS untuk tindakan selanjutnya. Baik orangtua maupun tenaga kesehatan seharusnya tidak otomatis memberikan obat pereda demam pada semua anak demam. “Tangani anaknya, bukan termometernya”. Usaha meredakan demam lebih ditujukan mengatasi ketidaknyamanan anak (jika memang signifikan), dan biasanya diperoleh melalui pemberian parasetamol secara oral pada anak yang hanya mengalami demam tinggi saja. Hal ini akan menciptakan layanan kesehatan (dan keluarga) yang efisien semata-mata ditujukan bagi kebaikan anak, menekankan pada upaya mencari penyebab serta melalui usaha mengurangi polifarmasi yang tidak perlu, serta memprioritaskan pengobatan esensial saja.
Kesimpulan
Demam adalah kenaikan suhu tubuh yang ditengahi oleh kenaikan titik ambang regulasi panas hipotalamus. Ada banyak macam-macam demam, salah-satunya yaitu hipertermia. Hipertermia ini adalah suhu tubuh yang tinggi dan bukan disebabkan oleh mekanisme pengatur panas hipotalamus.
Hipertermia, Trauma Panas (patofis) In ILMU dasar medis!! on 23/06/2009 at 08:14
Pada aktivitas fisik yang berat (pembentukan panas tubuh meningkat) dan/atau lingkungan yang panas, mekanisme pengaturan suhu pada organisme menjadi sangat terbebani, terutama bila disertai kekurangan cairan dan kelembapan udara yang tinggi. Berlawanan dengan keadaan demam, pada hipertermia suhu inti tubuh tidak dapat lagi dipertahankan pada set level 37 drajatC. Saat berdiri, vasodilatasi (pembuluh darah melebar) menyebabkan sebagian darah tertimbun di kaki dan volume ekstrasel menjadi berkurang karena berkeringat. Akibatnya, curah jantung dan tekanan darah menurun, terutama karena vasodilatasi pada kulit akan mengurangi resistensi (tahanan) pembuluh darah perifer. Bahkan, pada suhu inti dibawah 39 drajatC dapat terjadi perasaan lemas, pusing, mual dan kehilangan kesadaran akibat “penurunan tekanan darah” (heat collapse). Posisi berbaring dan pemberian c airan dapat meningkatkan kembali tekanan darah. Keadaan yang lebih berbahaya adalah bila suhu inti tubuh mencapai 40,5 drajatC karena pada suhu tersebut otak sudah tidak dapat lagi menoleransinya. Sebagai perlindungan dari “heat stroke/hilang kesadaran”, untuk sementara otak dapat dipertahankan menjadi lebih dingin daripada bagian lain dari tubuh karena suhu inti yang meningkat menyebabkan pengeluaran keringat yang hebat di kepala (bahkan dengan dehidrasi), terutama pada wajah. Darah yang mengalami pendinginan melalui cara ini mencapai
sistem vena endokranial dan sinus kavernosus, yang akan menurunkan suhu pada arteri di sekitarnya. Hal ini tampaknya merupakan satu-satunya penjelasan terhadap fakta bahwa pada pelari maraton yang mengalami peningkatan suhu inti samapi 41,9 drajatC dalam waktu yang singkat tidak terkena “heat stroke”. Bila terjadi peningkatan suhu inti dalam waktu yang lama antara 40,5 dan 43 drajatC, “pusat pengatur suhu” di otak tengah akan gagal dan pengeluaran keringat pun terhenti. Akibatnya, terjadi disorientasi, sikap apatis (cuek ngga sengaja), dan kehilangan kesadaran (heat stroke). “edema otak” yang disertai dengan kerusakan sistem saraf pusat tanpa pertolongan yang cepat bisa menimbulkan kematian. Risiko terutama terdapat pada anak-anak karena perbandingan luas permukaan dengan massa tubuhnya lebih besar dibandingkan orang dewasa, dan pada anak juga hanya sedikit produksi keringat. “pengobatan heat stroke” dapat dilakukan dengan membawa pasien ke lingkungan yang lebih dingin dan/atau berendam di air dingin. Tetapi permukaan tubuh tidak boleh terlalu dingin karena dapat menyebabkan vasokonstriksi yang memperlambat penurunan suhu inti. Bahkan, pengobatan “heat stroke” yang berhas il dapat meninggalkan kerusakan menetap pada pusat pengaturan tubuh. Hal tersebut membuat toleransi terhadap suhu lingkungan yang ekstrem menjadi terbatas di masa mendatang. “Hipertermia maligna” dapat menyebabkan kematian, akibat defek genetik yang heterogenpada transport Ca di sarkoplasma, dengan mempengaruhi kanal pelepas Ca (reseptor rianodin). Beberapa obat anestesi inhalasi (halotan, enfluran, isofluran) dan pelemas otot depolarisasi (suksametonium klorida) menimbulkan pelepasan Ca yang tiba-tiba dan berlebihan dari reticulum sarkoplasma sehingga terjadi konstraksi otot menyeluruh dan tidak terkoordinasi, dengan pemakaian O2 yang sangat tinggi dan pembentukan panas yang luar biasa. Akibatnya, terjadi asidosis, hiperkalemia, takikardia, aritmia dan hipertermia yang meningkat secara cepat. Bila dikenali secara cepat, hipertermia maligna dapat diobati dengan baik melalui penghentian obat anestesi dan/atau pelemas otot, dan disertai pemberian “dantrolen” sehingga menghambat pelepasan Ca pada sel otot lurik, serta mendinginkan tubuh. “Heat cramps” terjadi bila orang mengerjakan kerja fisik yang berat pada suhu lingkungan yang sangat tinggi (misalnya, pada pandai besi). Jika hanya air yang hilang dan bukan garam, masih dapat digantikan. “Sun Stroke” perlu dibedakan dari hipertermia karena terjadi akibat radiasi sinar matahari yang langsung mengenai kepala dan leher. Keadaan ini menyebabkan mual, pusing, sakit kepala hebat, hyperemia otak serta meningitis serosa dan dapat berakhir dengan kematian. Kontak atau radiasi panas dapat menyebabkan luka bakar derajat 1, 2 dan 3 (secara berurutan timbul kemerahan, bula, atau nekrosis) pada kulit. Sengatan sinar matahari yang sering dan hebat juga meningkatkan resiko melanoma.
KONTROL PERSYARAFAN TERHADAP SUHU TUBUH Oleh: Gipta Galih Widodo, dipublish oleh Sunardi (Residensi Sp.KMB) Deskripsi dan Fisologi Manusia mempunyai komponen – komponen dalam menjaga keseimbangan energi dan kesimbangan suhu tubuh. Diantaranya adala hipotalamus, asupan makanan, kelenjar keringat, pembuluh darah kulit dan otot rangka. Pemakaian energi oleh tubuh menghasilkan panas yang penting dalam pengaturan suhu tubuh. Manusia biasanya tinggal di lingkungan yang bersuhu lebih rendah dari pada suhu tubuh mereka sehingga manusia harus terus menerus menghasilkan panas secara internal untuk mempertahankan suhu tubuh mereka. Manusia juga harus memiliki mekanisme untuk menurunkan suhu tubuh apabila tubuh memperoleh terlalu banyak panas dari aktifitas otot rangka atau dari lingkungan eksternal yang panas. Suhu tubuh harus diatur karena kecepatan reaksi kimia sel – sel bergantung pada suhu tubuh dan panas yang berlebihan dapat merusak protein sel ( Sherwood, 1996 ) Hipotalamus adalah pusat integrasi utama untuk memelihara keseimbangan energi dan suhu tubuh. Hipotalamus berfungsi sebagai termostat tubuh. Termostat rumah memantau suhu dalam sebuah ruangan dan memicu mekanisme pemanas ( tungku ) dan
mekanisme pendingin ( AC ) sesuai dengan keperluan untuk mempertahankan suhu ruangan seperti yang diinginkan. Demikian juga dengan hipotalamus, sebagai pusat integrasi termoregulasi tubuh, menerima informasi aferen mengenai suhu di berbagai bagian tubuh dan memulai penyesuaian – penyesuaian terkoordinasi yang sangat rumit dalam mekanisme penambahan dan pengurangan suhu sesuai dengan keperluan untuk mengorekasi setiap penyimpangan suhu inti dari patokan normal. Hipotalamus sangat peka. Hipotalamus mampu berespon terhadap perubahan suhu darah sekecil 0.01ºC. Tingkat respon hipotalamus terhadap penyimpangan suhu tubuh disesuaikan secara cermat, sehingga panas yang dihasilkan atau dikeluarkan sangan sesuai dengan kebutuhan untu memulihkan suhu ke normal ( Sherwood, 1996 ) Untuk membuat penyesuaian – penyesuaian hingga terjadi keseimbangan antara mekanisme pengurangan panas dan mekanisme penambahan panas serta konservasi panas, hpotalamus harus terus menerus mendapat informasi mengenai suhu kulit dan suhu inti melalui reseptor – reseptor khusus yang peka terhadap suhu yang disebut termoreseptor. Termoreseptor perifer memantau suhu kulit diseluruh tubuh dan menyalurkan informasi mengenai perubahan suhu permukaan ke hipotalamus. Suhu inti dipantau oleh termoreseptor sentral yang terletak di hipotalamus itu sendiri serta di susunan syaraf pusat dan organ abdomen ( Sherwood, 1996 ) Dihipotalamus diketahui terdapat 2 pusat pengaturan suhu. Regio posterior diaktifkan oleh suhu dingin dan kemudian memicu refleks – refleks yang memperantarai produksi panas dan konservasi panas. Regio anterior yang diaktifkan oleh rasa hangat memicu refleks – refleks yang memperantarai pengurangan panas.
Hipertermia, Trauma Panas (patofis)
In ILMU dasar medis!! on 23/06/2009 at 08:14 Pada aktivitas fisik yang berat (pembentukan panas tubuh meningkat) dan/atau lingkungan yang panas, mekanisme pengaturan suhu pada organisme menjadi sangat terbebani, terutama bila disertai kekurangan cairan dan kelembapan udara yang tinggi. Berlawanan dengan keadaan demam, pada hipertermia suhu inti tubuh tidak dapat lagi dipertahankan pada set level 37 drajatC. Saat berdiri, vasodilatasi (pembuluh darah melebar) menyebabkan sebagian darah tertimbun di kaki dan volume ekstrasel menjadi berkurang karena berkeringat. Akibatnya, curah jantung dan tekanan darah menurun, terutama karena vasodilatasi pada kulit akan mengurangi resistensi (tahanan) pembuluh darah perifer. Bahkan, pada suhu inti dibawah 39 drajatC dapat terjadi perasaan lemas, pusing, mual dan kehilangan kesadaran akibat “penurunan tekanan darah” (heat collapse). Posisi berbaring dan pemberian cairan dapat meningkatkan kembali tekanan darah. Keadaan yang lebih berbahaya adalah bila suhu inti tubuh mencapai 40,5 drajatC karena pada suhu tersebut otak sudah tidak dapat lagi menoleransinya. Sebagai perlindungan dari “heat stroke/hilang kesadaran”, untuk sementara otak dapat dipertahankan menjadi lebih dingin daripada bagian lain dari tubuh karena suhu inti yang meningkat menyebabkan pengeluaran keringat yang hebat di kepala (bahkan dengan dehidrasi), terutama pada wajah. Darah yang mengalami pendinginan melalui cara ini mencapai sistem vena endokranial dan sinus kavernosus, yang akan menurunkan suhu pada arteri di sekitarnya. Hal ini tampaknya merupakan satu-satunya penjelasan terhadap fakta bahwa pada pelari maraton yang mengalami peningkatan suhu inti samapi 41,9 drajatC dalam waktu yang singkat tidak terkena “heat stroke”. Bila terjadi peningkatan suhu inti dalam waktu yang lama antara 40,5 dan 43 drajatC, “pusat pengatur suhu” di otak tengah akan gagal dan pengeluaran keringat pun terhenti. Akibatnya, terjadi disorientasi, sikap apatis (cuek ngga sengaja), dan kehilangan kesadaran (heat stroke). “edema otak” yang disertai dengan kerusakan sistem saraf pusat tanpa pertolongan yang cepat bisa menimbulkan kematian. Risiko terutama terdapat pada anak-anak karena perbandingan luas permukaan dengan massa tubuhnya lebih besar dibandingkan orang dewasa, dan pada anak juga hanya sedikit produksi keringat. “pengobatan heat stroke” dapat dilakukan dengan membawa pasien ke lingkungan yang lebih dingin dan/atau berendam di air dingin. Tetapi permukaan tubuh tidak boleh terlalu dingin karena dapat menyebabkan vasokonstriksi yang memperlambat penurunan suhu inti. Bahkan, pengobatan “heat stroke” yang berhasil dapat meninggalkan kerusakan menetap pada pusat pengaturan tubuh. Hal tersebut membuat toleransi terhadap suhu lingkungan yang ekstrem menjadi terbatas di masa mendatang.
“Hipertermia maligna” dapat menyebabkan kematian, akibat defek genetik yang heterogenpada transport Ca di sarkoplasma, dengan mempengaruhi kanal pelepas Ca (reseptor rianodin). Beberapa obat anestesi inhalasi (halotan, enfluran, isofluran) dan pelemas otot depolarisasi (suksametonium klorida) menimbulkan pelepasan Ca yang tiba-tiba dan berlebihan dari reticulum sarkoplasma sehingga terjadi konstraksi otot menyeluruh dan tidak terkoordinasi, dengan pemakaian O2 yang sangat tinggi dan pembentukan panas yang luar biasa. Akibatnya, terjadi asidosis, hiperkalemia, takikardia, aritmia dan hipertermia yang meningkat secara cepat. Bila dikenali secara cepat, hipertermia maligna dapat diobati dengan baik melalui penghentian obat anestesi dan/atau pelemas otot , dan disertai pemberian “dantrolen” sehingga menghambat pelepasan Ca pada sel otot lurik, serta mendinginkan tubuh. “Heat cramps” terjadi bila orang mengerjakan kerja fisik yang berat pada suhu lingkungan yang sangat tinggi (misalnya, pada pandai besi). Jika hanya air yang hilang dan bukan garam, masih dapat digantikan. “Sun Stroke” perlu dibedakan dari hipertermia karena terjadi akibat radiasi sinar matahari yang langsung mengenai kepala dan leher. Keadaan ini menyebabkan mual, pusing, sakit kepala hebat, hyperemia otak serta meningitis serosa dan dapat berakhir dengan kematian. Kontak atau radiasi panas dapat menyebabkan luka bakar derajat 1, 2 dan 3 (secara berurutan timbul kemerahan, bula, atau nekrosis) pada kulit. Sengatan sinar matahari yang sering dan hebat juga meningkatkan resiko melanoma.
Suhu Tubuh Suhu yang dimaksud adalah panas atau dingin suatu substansi, suhu tubuh adalah perbedaan antara jumlah panas yang diproduksi oleh proses tubuh dan jumlah panas yang hilang ke lingkungan luar.
PANAS YANG DIPRODUKSI –PENGELUARAN PANAS=SUHU TUBUH Meskipun kondisi tubuh yang ekstrem dan aktivitas fisik, mekanisme kontrol suhu manusia tetap menjaga suhu inti atau suhu jaringan dalam relatif konstan . Bagaimana pun suhu permukaan berfluktuasi bergantung pada aliran darah ke kulit dan jumlah panas yang hilang ke lingkungan luar. Karena fluktuasi suhu permukaan ini, ° ° suhu yang dapat diterima berkisar dari 36 C sampai 38 C. Fungsi jaringan dan set tubuh paling baik dalam rentang suhu yang relatif sempit. Tempat pengukuran suhu (oral, rektal, aksila,.membran timpani, esofagus, arteri pulmoner, atau bahkan kandung kemih) merupakan salah satu faktor yang menentukan suhu tubuh klien dalam rentang sempit ini. Untuk ° dewasa awal yang sehat rata-rata suhu oral 37 C. Pada praktik klinik, perawat mempelajari kisaran suhu dan klien individu. Tidak ada nilai suhu yang berlaku untuk semua orang. Pengukuran suhu tubuh ditujukan untuk memperoleh suhu inti jaringan tubuh rata-rata yang representatif. Suhu normal rata-rata bervariasi bergantung lokasi pengukuran. Tempat yang menunjukkan suhu inti merupakan indikator suhu tubuh yang lebih dapat diandalkan daripada tempat yang menunjukkan suhu permukaan . Arteri paru menunjukkan nilai yang paling representatif karena darah bercampuk dari semua bagian tubuh. Pengukuran suhu pada arteri paru merupakan standar dibandingkan dengan semua tempat yang dikatakan akurat. Regulasi Keseimbangan suhu tubuh diregulasi oleh mekanisme fisiologis dan perilaku. Agar suhu tubuh Map konstan dan berada dalam batasan normal, hubungan antara produksi panas dan pengeluaran panas harus dipertahankan. Hubungan diregulasi melalui mekanisme neurologis dan kardiovaskular. Perawat menerapkan pengetahuan mekanisme kontrol suhu untuk meningkatkan regulasi suhu. Kontrol Neural Dan Vaskular Hipotalamus, yang terletak antara hemisfer serebral, mengontrol suhu tubuh sebagaimana kerja termostat dalam rumah. Suhu yang nyaman adalah pada "set point" di mana sistem panas beroperasi. Di rumah, turunnya suhu ruangan mengaktifkan perapian, sebaliknya naiknya suhu mematikan perapian. Hipotalamus merasakan perubahan ringan pada suhu tubuh. Hipotalamus anterior mengontrol pengeluaran panas, dan hipotalamus posterior mengontrol produksi panas.
Bila set saraf di hipotalamus anterior menjadi panas melebihi set point, impuls akan dikirim untuk menurunkan suhu tubuh (Gambar 32-2). Mekanisme pengeluaran panas termasuk berkeringat, vasodilatasi (pelebaran) pembuluh darah, dan hambatan produksi panas. Darah didistribusi kembali ke pembuluh darah permukaan untuk meningkatkan pengeluaran panas. Jika hipotalamus posterior merasakan suhu tubuh lebih rendah dari set point, mekanisme konservasi panas bekerja. Vasokonstriksi (penyempitan) pembuluh darah mengurangi aliran darah ke kulit dan ekstremitas. Kompensasi produksi panas distimulasi melalui kontraksi otot volunter dan getaran (menggigil) pada otot. Bila vasokonstriksi tidak efektif dalam pencegahan tambahan pengeluaran panas, tubuh mulai menggigil. Lesi atau trauma pada hipotalamus atau kordaspinalis, yang membawa pesan hipotalamus, dapat menyebabkan perubahan yang serius pada kontrol suhu. Produksi Panas Panas diproduksi di dalam tubuh melalui metabolisme, yang merupakan reaksi kimia pada semua set tubuh. Makanan merupakan sumber bahan bakar yang utama bagi metabolisme. Termoregulasi membutuhkan fungsi normal dari proses produksi panas. Reaksi kimia seluler membutuhkan energi untuk membentuk adenosin trifosfat (ATP). Jumlah energi yang digunakan untuk metabolisme adalah laju metabolik. Aktivitas yang memerlukan tambahan reaksi kimia meningkatkan laju metabolik. Bila metabolisme meningkat , panas tambahan akan diproduksi. Ketika metabolisme menurun, panas yang diproduksi lebih sedikit. Produksi panas terjadi selama istirahat, gerakan otot polos, getaran otot dan termogenesis tanpa menggigil.
Kulit Pada Regulasi Suhu Peran kulit pada regulasi suhu meliputi insulasi (isolasi) tubuh, vasokonstriksi (yang mempengaruhi jumlah aliran darah dan kehilangan panas pada kulit), dan sensasi suhu. Kulit, jaringan subkutan, dan lemak menyimpan panas di dalam tubuh. Ketika aliran darah antara lapisan kulit berkurang, kulit itu sendiri adalah insulator paling baik. Individu dengan lemak tubuh lebih banyak mempunyai insulasi alamiah lebih banyak daripada individu yang kurus dan berotot. Cara kulit mengontrol suhu tubuh sama dengan cara radiator mobil mengontrol suhu mesin. Mesin mobil melakukan pengendalian panas yang baik. Air dipompa melalui system mesin untuk menampung panas dan membawanya ke radiator, ketika kipas memindahkan panas dari air ke udara luar. Radiator dan kipas mempertahankan suhu mesin dalam batas aman untuk mencegah kerusakan karena terlalu panas. Pada tubuh manusia, organ internal menghasilkan panas, dan selama latihan atau peningkatan stimulasi simpatis, jumlah panas yang dihasilkan lebih tinggi dari suhu inti normal. Aliran darah dari organ internal, yang membawa panas ke permukaan tubuh. Kulit juga disuplai oleh pembuluh darah. Pada area tubuh yang paling terpajan, darah dapat mengalir secara langsung dari arteri ke vena. Aliran darah melalui area kulit yang lebih banyak pembuluh darah dapat bervariasi dari aliran minimal sampai sebanyak – banyaknya 30% darah yang diejeksikan dari jantung. Panas berpindah dari darah, melalui dinding pembuluh, ke permukaan kulit dan hilang ke lingkungan melalui mekanisme kehilangan panas. Suhu inti tubuh tetap dalam batas aman. Derajat vasokonstriksi menentukan jumlah aliran darah dan kehilangan panas ke kulit. Bila suhu inti terlalu tinggi, hipotalamus menghambat vasokonstriksi. Sebagai akibat pembuluh darah berdilatasi dan lebih banyak pembuluh mencapai permukaan kulit. Pada hari panas dan lembab pembuluh darah di tangan berdilatasi dan mudah dilihat. Sebaliknya, bila suhu inti menjadi terlalu rendah, hipotalamus menimbulkan vaokonstriksi dan aliran darah ke kulit berkurang. Sehingga panas tubuh dihemat. Kulit disuplai baik oleh reseptor panas dan dingin. Karena reseptor dingin lebih banyak, fungsi kulit terutama untuk mendeteksi suhu permukaan dingin. Bila kulit kedinginan, sensornya mengirim informasi ke hipotalamus, yang menimbulkan menggigil untuk meningkatkan produksi panas tubuh, menghambat berkeringat, dan vasokonstriksi.
