( C ar a r d i ac a c O u t p u t ) , Curah Jantung (C Alir Balik Vena ( V en e n o u s R et et u r n ) dan Pengaturannya
Suhendiwijaya Bagian Fisiologi FK Unswagati 1
Sasaran Belajar Mahasiswa mampu menjelaskan :
2
Mekanisme Mekanisme Alir Balik Balik Vena (Venous Vena (Venous Return)
Mekanisme Mekanisme Frank - Starling
Suhendiwijaya, VI/2009
Cardiac Cycle (Siklus Jantung)
3
Suhendiwijaya, VI/2009
Cardiac Cardiac Pump Pump Cycle Cycle - Terminol Terminology ogy Systole (“to contract”) : 1. Chamber Chamber Muscles Muscles are are active active . ventricular pressure increases circumferential shortening ejection 3. Remember Remember,, the ventricl ventricle e does not complete completely ly empty empty, the residual volume = ESV 4. This is measured by CONTRACTILITY 5. This is affected by - Function of Muscle - Initial Volume (PRELOAD) - Initial Pressure (AFTERLOAD) 4
Thus, the stroke volume (SV) = EDV - ESV
Suhendiwijaya, VI/2009
Cardiac Cardiac Pump Pump Cycle Cycle - Terminol Terminology ogy Diastole (“to expand”) :
Preload
5
1. Ventricular filling occurs, flowing down a pressure gradient gradient from the vena vena cavae and pulmonary pulmonary veins veins . usc es n t e c am er wa s are re axe 3. Volume at the end of the filling phase = EDV 4. Diastolic Diastolic (resting (resting)) pressure pressure develops develops as the walls are are stretched stretched and elastic elastic structures structures in the walls tend to recoil. The pressure at the end of this process = EDP 5. This relationship is measured by COMPLIANCE 6. This is affected by - Connective Tissue - Venous Pressure - Venous Resistance Suhendiwijaya, VI/2009
Basic Myocardial Muscle Mechanics Preload : Passive load that establishes the initial muscle length of the cardiac fibers prior to contraction er oa :
um o a oa s aga ns w c e e myocar a fibers must shorten during systole. (aortic impedance, arterial R, PVR, intraventricular P, mass and viscosity of blood in the great arteries)
Contractility : Speed and shortening capacity at a given instantaneous load (inotropy) Diastolic Compliance : The ability to fill at a given diast. P 6
Heart Rate : Frequency of contraction
Suhendiwijaya, VI/2009
Konsep Preload dan Afterload
Preload (Beban Awal) - derajat regangan ketika otot tsb mulai berkontraksi - Tekanan diastolik akhir (End-diatolic Pressure)
7
Suhendiwijaya, VI/2009
Konsep Preload dan Afterload
Afterload (Beban Akhir) - beban yang di lawan oleh kekuatan kontraksi otot - Tekanan di dalam arteri yang berasal dari ventrikel - berhubungan dengan tekanan sistolik - tahanan perifer
8
Suhendiwijaya, VI/2009
Curah Jantung Metode Pengukuran : -
F l o w m e t er elektromagnetik
-
a. Metode langsung Fick b. Metode pengenceran indikator (Indicator Dilution Methode)
9
Suhendiwijaya, VI/2009
Curah Jantung
10
Curah jantung (cardiac output ): jumlah darah yg dipompa oleh tiap ventrikel dalam waktu 1 menit dan jumlah darah yang mengalir dalam sirkulasi Pada orang dewasa (istirahat) 5 L/menit; meningkat sesuai g e u u an Curah jantung (CO) = Isi sekuncup (SV) x denyut jantung per menit (HR) Isi sekuncup (stroke volume) : volume darah yang dipompa ventrikel tiap denyut. Setiap berdenyut, ventrikel memompa 2/3 volume ventrikel; - jumlah darah yang dipompa : fraksi ejeksi - sisa darah yang masih ada di ventrikel setelah sistol berakhir: volume akhir sistol (ESV = end systolic volume) - jumlah darah yang dapat ditampung ventrikel sampai diastol berakhir: volume akhir diastol (ESD = end diastolic volume) Suhendiwijaya, VI/2009
Faktor Yang Mempengaruhi CO
11
Metabolisme basal tubuh
Aktifitas fisik
Umur
Ukuran tubuh
Suhendiwijaya, VI/2009
Faktor Yang Mengontrol CO
12
Suhendiwijaya, VI/2009
Faktor Yang Mengontrol CO
13
Suhendiwijaya, VI/2009
Cardiac Output (Curah Jantung)
CO Cardiac output (ml/min)
14
SV
HR =
Heart rate (beats/min)
X
Stroke volume (ml/beat)
A Simple Model of Stroke Volume
15
Suhendiwijaya, VI/2009
Factors Affecting Heart Rate
Autonomic innervation – Cardiac –
one
– SA
reflexes
node
Hormones – Epinephrine
(E), norepinephrine(NE), and thyroid hormone (T3)
16
Venous return Suhendiwijaya, VI/2009
Factors Affecting stroke volume
EDV – Frank-Starling
principle
– Preload – Contractility – Afterload
17
Suhendiwijaya, VI/2009
Pengontrolan Kerja Jantung
18
Suhendiwijaya, VI/2009
All of these factors are tightly interrelated
19
Ganong, 2003
Suhendiwijaya, VI/2009
Aliran Balik Vena (V en o u s R et u r n )
Sirkulasi perifer yang mempengaruhi yang mempengaruhi aliran darah ke dalam Peran mekanisme Frank-Starling : “Energi kontraksi setara dengan panjang awal serat otot jantung”
20
Suhendiwijaya, VI/2009
How are changes in the cardiac volumes related to cardiac output and venous return ? Loading Volume (from veins)
Because veins are “high compliance” vessels, pressure drops slightly
Therefore, a pressure gradient develops (flow)
Stroke Volume HR x (EDV – ESV) = CO
21
70 x (120 – 60) = 4200 ml/min
Because arteries are “low compliance” vessels, there is a large increase in pressure as blood is ejected Suhendiwijaya, VI/2009
A Summary of the Factors Affecting Cardiac Output
22 Suhendiwijaya, VI/2009
Multi-System Interactions arterial pressure venous pressure venous return
Autnonomous Nervous Sysetm
Hormonal System (Epinephrine, Insulin)
Respiratory System (thoracic pressure)
contractility pacemaker ra e
Cardiac Electrical System
action potentials
Electroca rdiogram
2 3
resistance compliance
preload, afterload
Cardiac Mechnical System
Phonocar diogram
blood flow
Echocard iogram/ Doppler
ascular Mechnical System
Pressure wave
Suhendiwijaya, VI/2009
Keterbatasan Curah Jantung
24
Suhendiwijaya, VI/2009
Keterbatasan Curah Jantung
Jantung Hiperefektif - Perangsangan saraf - Hipertrofi otot jantung
Jantung Hipoefektif - Blok A. Koroner - Penghambatan perangsangan saraf jantung - Gangguan irama dan frekuensi - Penyakit katup jantung - Hipertensi
25
Suhendiwijaya, VI/2009
Curah Jantung Patologis
H ig h O u t p u t
- Penurunan tahanan perifer total - Beriberi - Fistula arteriovenosus - Hipertiroidisme - Anemia
26
Suhendiwijaya, VI/2009
Curah Jantung Patologis
L o w O u t p u t , ada 2 kategori
1. kelianan an men ebabkan efektifitas pompa jantung turun rendah sekali 2. kelainan yang menyebabkan aliran balik vena turun sangat rendah
27
Suhendiwijaya, VI/2009
Low output akibat pompa jantung lemah
28
Infark miokard
Penyakit katup jantung berat
Miokarditis
Tamponade jantung
Kekacauan metabolisme jantung
Suhendiwijaya, VI/2009
Low output akibat v e n o u s r e t u r n yang rendah
Penurunan volume darah
Dilatasi vena akut
Penyumbatan vena-vena besar
29
Berkurangnya masa jaringan, terutama berkurangnya masa otot rangka
Suhendiwijaya, VI/2009
30 Suhendiwijaya VI/2009
31
Suhendiwijaya, VI/2009
Homeostasis Kardiovaskuler Dalam Sehat dan Sakit
32
Suhendiwijaya, VI/2009
33
Suhendiwijaya, VI/2009
34
Suhendiwijaya, VI/2009
Hipotensi Postural
35
Suhendiwijaya, VI/2009
Perubahan Sirkulasi Sistemik
36
Suhendiwijaya, VI/2009
37
Suhendiwijaya, VI/2009
Peradangan dan Penyembuhan Luka
38
Suhendiwijaya, VI/2009
Syok
Perfusi jaringan yang tidak adekuat disertai curah jantung yang tidak adekuat baik secara Macam Syok : a. Syok Hipovolemik b. Syok Distributif, Vasogenik, atau Resistensi c. Syok Kardiogenik
39
d. Syok Obstruktif Suhendiwijaya, VI/2009
Syok Hipovolemik
40
Perdarahan
Trauma
Pembedahan
Luka Bakar
Dehidrasi : Muntah atau Diare
Suhendiwijaya, VI/2009
Syok Distributif
41
Pingsan (syok neurogenik)
Anafilaksis
Sepsis
Suhendiwijaya, VI/2009
Syok Kardiogenik
42
Infark Miokard
Gagal Jantung Kongestif
Aritmia
Suhendiwijaya, VI/2009
Syok Obstruktif
43
Tension Pneumotoraks
Emboli Paru
Tumor Jantung
Tamponade Jantung
Syok Distributif
44
Pingsan (syok neurogenik)
Anafilaksis
Sepsis
Suhendiwijaya, VI/2009
Hipertensi
45
Peningkatan Tekanan Darah yang menetap
Hipertensi Sistemik
Hipertensi Paru
Gagal Jantung
Disfungsi Sistolik : - Kontraksi ventrikel melemah - Isi sekuncup berkurang - Peningkatan vol akhir-sistolik ventrikel - Fraksi ejeksi menurun
46
Suhendiwijaya, VI/2009
Gagal Jantung
Disfungsi Diastolik : - elastisitas ventrikel berkurang - mengurangi pengisian ventrikel selama diastol - menyebabkan kongesti vena
47
Suhendiwijaya, VI/2009
48
Suhendiwijaya, VI/2009
Gagal Jantung
49
Kor pulmonale
Gagal jantung kongestif
Gagal jantung curah tinggi
Suhendiwijaya, VI/2009
