Kapasitas dan Volume Paru-paru 00.18 Edit This 0 Comments » Suatu metode sederhana untuk mempelajari pertukaran udara paru-paru adalah mancatat volume udara yang ergerak ke dalam dan ke luar paru-paru diseut spirometer. Seuah alat spirometer terdiri dari seuah silinder yang erada dalam seuah ruangan erisi air yang keseimangannya dapat diatur melalui suatu pemerat. !alam selinder terdapat campuran udara perna"asan iasanya udara atau #$% suatu taung yang menghuungkan mulut denga n ruang udara. &arena na"as masuk dan ke luar ruang udara maka silinder terangkat'naik dan turun% dan suatu gra"ik akan terlihat pada kertas yang terdapat pada silinder yang erputar. (ntuk memudahkan menjelaskan eragai kejadian pertukaran udara paru-paru maka udara dalam paru-paru telah diagi menjadi ) volume dan ) kapasitas.
*olume paru-paru agian kiri terdiri atas ) volume yang ereda dan ila dijumlahkan semuanya sama dengan volume maksimum paru-paru yang ya ng masih dapat diharapkan. +rti penting dari masing-masing volume terseut adalah seagai erikut.
1.*olume 1.*olume tidal ,tidal volume T* adalah T* adalah volume udara pada /aktu inspirasi atau ekspirasi normal% dan volumenya kira-kira 00 ml.
$.* $.*olume cadangan inspirasi ,inspiratory reserve volume 2 2* * adalah adalah volume ekstra udara yang masih dapat dihirup setelah inspirasi normal seagai volume udara tamahan terhadap volume volume tidal% dan iasanya volume udara itu kira-kira 3000 ml.
3.* 3.*olume cadangan ekspirasi ,e4piratory reseve volume v olume E2 E2* * adalah adalah jumlah udara yang masih dapat dikeluarkan dengan erekspirasi sekuat-kuatnya ,maksimum pada saat akhir ekspirasi normal% iasanya volume ini kira-kira 1100 ml.
).*olume ).*olume residu ,residual volume 2* adalah 2* adalah volume udara yang masih tinggal di dalam paru paru setelah melakukan respirasi maksimum. *olume *olume residu ini rata-rata 1$00 ml.
&apasitas paru-paru dalam siklus paru-paru kadang-kadang perlu mempertimangkan $ atau leih volume udara terseut di atas secara ersama-sama. 5enggaungan ini diseut kapasitas paru-paru. &apasitas paru-paru ereda-eda dapat dijelaskan seagai erikut ini.
1.&apasitas 1.&apasitas inspirasi ,inspiratory capacity'C capacity'C volume tidal ,T* 6 volume cadangan inspirasi ,2*. ni adalah sejumlah udara ,kira-kira 300 ml yang erarti seseorang erna"as mulai dengan tingkat ekspirasi normal dan memperesar paru-parunya hingga maksimum.
$.&apasitas $.&apasitas residu "ungsional ,"unctional residual ca pacity'72C pacity'72C volume cadangan ekspirasi ,E2* 6 volume residu ,2*. ni adalah sejumlah udara yang tinggal dalam paru-paru pada akhir ekspirasi ek spirasi normal ,kira-kira $300 ml.
3.&apasitas 3.&apasitas vital ,vital capacity'*C capacity'*C volume cadangan inspirasi ,2* 6 volume tidal ,T* 6 volume cadangan ekspirasi ,E2*. ,E2*. ni adalah jumlah udara maksimum yang dapat dikeluarkan dari paru-paru setelah ekspirasi dan dilanjutkan dengan ekspirasi maksimum.
).&apasita ).&apasita total paru-paru ,total lung capacity'TC adalah capacity'TC adalah volume maksimum paru-paru yang masih dapat diperesar dengan denga n inspirasi sekuat mungkin ,kira-kira 800 ml. TC 2* 2* 6 T* 6 E2* 6 2*.
Seagai contoh% dapat dikemukakan di sini ah/a laki-laki mempunyai *T )00 ml% *C )800 ml% 2* 2* 3100 ml% C 3900 ml% E2* E2* 1$00 ml% 2* 2* 1$00 ml% 72C $000 ml% TC 9000 ml. Sapi etina ,dalam keadaan tidur mempunyai T* 3100 ml: sedangkan dalam posisi erdiri adalah 3800 ml.Semua volume dan kapasitas paru-paru /anita $0 ; $< leih rendah diandingkan laki-laki% dan volume serta kapasitasnya leih esar pada orang yang ertuuh esar dan olahraga/an diandingkan dengan orang yang ertuuh kecil dan menderita asma.
Mekanisme Dan Fisiologi Paru-Paru (Lungs) A.
MEKANIME FII!L!"I PA#$
7ungsi paru-paru adalah pertukaran gas oksigen dan karon dioksida. 5ada pernapasan melalui paru-paru% oksigen dipungut melalui hidung dan mulut. 5ada /aktu ernapas% oksigen masuk melalui trakea dan pipa ronkhial ke alveoli% dan dapat erat dengan darah di dalam kapiler pulmonaris. =anya satu lapisan memran % yaitu memran alveoli-kapiler% alveoli-kapiler% memisahkan oksigen dari darah. #ksigen menemus memran ini dan dipungut oleh hemogloin sel darah merah dan dia/ dia/aa ke jant jantung ung.. !ari !ari sini sini%% dipom dipompa pa di dalam dalam arte arteri ri ke semu semuaa agi agian an tuuh tuuh.. !ara !arah h meninggalkan meninggalkan paru-paru paru-paru pada tekanan oksigen 100 mm=g dan pada tingkat ini hemogloinnya hemogloinnya > persen jenuh oksigen. !i dalam paru-paru% karon dioksida adalah salah satu hasil uangan metaolism metaolisme% e% menemus menemus memran memran alveoler-ka alveoler-kapiler piler dari kapiler kapiler darah ke alveoli alveoli dan setelah setelah melalui pipa ronkhial dan trakhea% dina"askan keluar melalui hidung dan mulut. 5engamilan udara pernapasan dikenal dengan inspirasi dan pengeluaran udara pernapasan diseut diseut dengan ekspirasi. ekspirasi. ?ekanisme ?ekanisme pertukaran pertukaran udara pernapasan pernapasan erlangsung di alveolus alveolus diseut pernapasan eksternal. (dara pernapasan selanjutnya diangkut oleh hemogloin dalam eritrosit untuk dipertukarkan ke dalam sel. 5eristi/a pertukaran udara pernapasan dari darah menuju sel diseut pernapasan internal. +ktivitas inspirasi dan ekspirasi pada saat ernapas selain meliatkan alat-alat pernapasan juga meliatkan eerapa otot yang ada pada tulang rusuk dan otot dia"ragma ,selaput pematas rongga dada dengan rongga perut. ?asuk keluarnya udara dalam paru-paru paru-paru dipengaruhi dipengaruhi oleh peredaan peredaan tekanan udara dalam rongga dada dengan tekanan tekanan udara di luar tuuh. @ika tekanan di luar rongga dada leih esar maka udara akan masuk. Sealiknya% apaila tekanan dalam rongga dada leih esar maka udara akan keluar. Sehuungan denga dengan n orga organ n yang yang terl terli iat at dala dalam m pemas pemasuk ukkan kan udara udara (ins (inspi pira rasi si)) dan pengel pengeluar uaran an udara udara (ekspirasi) maka mekanisme pernapasan diedakan atas dua macam% yaitu pernapasan dada dan pernapasan perut. 5ernapasan dada dan perut terjadi secara ersamaan. %.
Pernapasan Dada
5ada pernapasan dada% otot yang erperan penting adalah otot antar tulang rusuk. #tot tulang rusuk dapat diedakan menjadi dua% yaitu otot tulang rusuk luar yang erperan dalam mengan mengangkat gkat tulang tulang-tu -tulan lang g rusuk rusuk dan tulang tulang rusuk rusuk dalam dalam yang er"un er"ungsi gsi menuru menurunkan nkan atau atau mengemalikan tulang rusuk ke posisi semula. a.
Inspirasi 7ase ini erupa erkontraksinya otot antartulang rusuk sehingga rongga dada mengemang. 5engem 5engemang angan an rongga rongga dada menyea menyeakan kan volume volume paru-p paru-paru aru juga juga mengem mengemang ang akiat akiatnya nya tekanan dalam rongga dada menjadi leih kecil daripada tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk.
b.
Ekspirasi 7ase ini merupakan "ase relaksasi atau kemalinya otot antartulang rusuk ke posisi semula yang dikuti oleh turunnya tulang rusuk sehingga rongga dada menjadi kecil. 2ongga dada yang mengecil menyeakan volume paru-paru juga mengecil sehingga tekanan di dalam rongga dada menjadi leih esar daripada tekanan luar. =al terseut menyeakan udara dalam rongga dada yang kaya karon dioksida keluar.
&.
Pernapasan Perut
5ernapasan 5ernapasan perut merupakan pernapasan pernapasan yang mekanismenya mekanismenya meliatkan akti"itas akti"itas otot-otot otot-otot dia"ragma yang mematasi rongga perut dan rongga dada a.
Inspirasi 5ada saat pengamilan udara ,inspirasi tahap-tahap yang terjadi dan dapat dirasakan adalah dia"ragma erkontraksi sehingga dia"ragma menjadi datar dan otot antartulang rusuk seelah luar juga erkontraksi yang diikuti dengan terangkatnya tulang rusuk yang menyea kan rongga dada memesar. ?emesarnya rongga dada ini menyeakan tekanan di dalam rongga dada mengecil sehi sehing ngga ga memu memung ngki kink nkan an paru paru-p -par aru u dapa dapatt meng mengem ema ang ng.. ?eng ?engem ema ang ngny nyaa paru paru-p -par aru u memungkinkan tekanan di dalam ruang paru-paru mengecil ahkan leih kecil dari udara luar sehingga sehingga udara dapat masuk secara secara erurutan erurutan ke luang hidung - rongga hidung - "aring "aring trakea ,melaui glottis - ronkus ,kanan-kiri - ercaang $$A ,ronkiolus-ronkiolus alveolus ,kantong-kantong kecil.
b.
Ekspirasi 5ada saat pengeluaran udara ,ekspirasi tahap-tahap yang dapat dirasakan adalah dia"ragma relaksasi sehingga kemali ke posisis semula dan otot antarrusuk dalam kontraksi menyeakan tulang rusuk kemali ke posisi semula sehingga rongga dada mengecil. 2ongga dada mengecil sehingga menyeakan tekanan di dalam rongga dada meningkat yang mengakiatkan ruang paru-paru mengecil.?engecilnya ruang paru-paru menyeakan memesaranya tekanan di dalam dalam paru-pa paru-paru ru sehing sehingga ga udara udara akan mengalir mengalir keluar keluar dari dari alveol alveolus us melalu melaluii ronki ronkiolu oluss ronkus - trakea glotis - "aring - rongga hidung dan luang hidung.
'.
KAPAIA KAPAIA V!L$ME PA#$-PA#$
&apasitas paru-paru adalah kemampuan paru-paru menampung udara pernapasan yang dapat diuraikan seagai erikut. 1. $.
(dara tidal% tidal% yaitu udara yang keluar masuk paru-paru paru-paru pada saat pernapasan pernapasan iasa. iasa. @umlah @umlah volume udaranya seesar 00 m. (dara komplemente komplementer% r% yaitu udara yang masih dapat dihirup dihirup setelah setelah inspirasi inspirasi iasa. Besar volume udaranya sekitar 1% liter.
3.
(dara suplementer suplementer%% yaitu udara yang masih dapat dikeluarkan dikeluarkan setelah setelah melakukan melakukan ekspirasi ekspirasi iasa. Besar volume udaranya sekitar 1% liter. liter. ). &apasitas &apasitas vital paru-paru% paru-paru% yaitu kemampuan kemampuan paru-paru paru-paru untuk melakukan melakukan respirasi respirasi sekuatsekuatkuatnya atau merupakan jumlah udara tidal% udara komplementer% dan udara suplementer. @adi esarnya volume kapasitas vital paru-paru kurang leih ) liter. liter. &apasitas vital * tidal tidal 6 * cadangan inspirasi 6 * cadangan ekspirasi. . (dara residu% yaitu udara yang masih terdapat di dalam paru-paru setelah melakukan respirasi sekuat-kuatnya. @umlahnya kurang leih 00 m. 9. *olume total paru-paru paru-paru ,total ,total lung volume% volume% yaitu seluruh seluruh udara yang dapat ditampung ditampung oleh paru-paru. * total paru-paru * sisa 6 &apasitas *ital *ital !alam keadaan normal% volume udara paru-paru manusia mencapai ).00 cc. (dara ini dikenal seagai kapasitas total udara pernapasan manusia. alaupun demikian% kapasitas vital udara yang digunakan dalam proses ernapas mencapai 3.00 cc% yang 1.000 cc merupakan sisa udara yang tidak dapat digunakan tetapi senantiasa mengisi agian paru-paru seagai residu atau udara sisa. &apasitas vital setiap orang ereda eda. &apasitas vital dapat kalian rasakan saat kalian menghirup napas sedalam mungkin dan kemudian kemudian menghemuskany menghemuskanyaa sekuat mungkin. mungkin. Cara mengukurnya mengukurnya dapat dilakukan dengan alat spirometer. spirometer. Spirometer merupakan alat a lat pengukur kapasitas paru-paru seseorang. S pirometer yang konvensional teruat seperti tangki yang memiliki selang. Seseorang yang ingin mengetahui kapasitas paru-parunya dapat menghemuskan napas pada selang. 5ada alat yang leih modern% spirometer telah dihuungkan dengan komputer.
!ala !alam m kead keadaa aan n norm normal al%% kegi kegiat atan an insp inspir iras asii dan dan eksp ekspir iras asii dala dalam m ern ernap apas as hany hanyaa menggunakan sekitar 00 cc volume udara pernapasan ,kapasitas tidal D 00 cc. Kapasitas cc. Kapasitas tidal adalah jumlah udara yang keluar masuk paru-paru pada pernapasan normal. !alam keadaan luar iasa% inspirasi maupun ekspirasi menggunakan sekitar 1.00 cc udara pernapasan ,expiratory reserve eserve volume volume = inspir inspirato atory ry reserve eserve volume volume 1.00 1.00 cc. cc. !eng !engan an demik demikia ian% n% udara udara yang yang digunakan dalam proses pernapasan memiliki volume antara 00 cc hingga sekitar 3.00 cc. Besarnya volume udara pernapasan terseut dapat dipengaruhi oleh eerapa "aktor% antara lain ukuran alat pernapasan% kemampuan dan keiasaan ernapas% serta kondisi kesehatan. .
PE#AN $#FAKAN $#FAKAN DALAM PA#$
Suatu ahan senya/a kimia yang memiliki si"at permukaan akti". ?erupakan campuran eerapa "os"olipid% protein dan ion. !ihasilkan oleh sel epitel alveolar tipe . 7ungsi sur"aktan ini mela/an tegangan permukaan sehingga alveoli tidak mengempis'kollaps. Senya/a ini terdiri dari "os"olipid ,hampir >0< agian% erupa Dipalmitoylphosphatidylcholine erupa Dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC) yang (DPPC) yang juga diseut diseut lesitin% dan protein sur"aktan sur"aktan seagai seagai S5+% S5+% S5B% S5C dan S5! ,10< agian. DPPC agian. DPPC
murni murni tidak tidak dapat dapat ekerja ekerja dengan dengan aik aik seagai seagai sur"akta sur"aktan n pada suhu normal normal adan adan 3FC% 3FC% diperlukan "os"olipid lain ,mis. "os"atidil-gliserol dan juga memerlukan protein sur"aktan untuk mencapai air liGuid-inter"ace dan untuk penyearannya keseluruh permukaan. Sur"aktan Sur"aktan diuat diuat oleh sel alveolus alveolus tipe yang mulai tumuh tumuh pada gestasi gestasi $$-$) minggu minggu dan mulai mengeluarkan keakti"an pada gestasi $)-$9 minggu%yang mulai er"ungsi pada masa gestasi 3$-39 minggu. 5roduksi sur"aktan pada janin dikontrol oleh kortisol melalui reseptor kortisol yang terdapat pada sel alveolus type . 5roduksi sur"aktan dapat dipercepat leih dini denga dengan n meni mening ngkat katnya nya penge pengelu luar aran an korti kortiso soll jani janin n yang yang dise disea ak kan an oleh oleh stre stres% s% atau atau oleh oleh pengoatan deksamethason yang dierikan pada iu yang diduga akan melahirkan ayi dengan d engan de"isiensi sur"aktan. sur"aktan. &arena paru-paru janin janin erhuungan dengan cairan amnion% maka jumlah "os"olipid dalam cairan amnion dapat untuk menilai produksi sur"aktan% seagai tolok ukur kemata kematangan ngan paru% paru% dengan dengan cara cara menghi menghitun tung g rasio rasio lesiti lesitin's n's"in "ingomi gomieli elin n dari dari cairan cairan amnion amnion.. S"ingo S"ingomie mielin lin adalah adalah "os"ol "os"olipi ipid d yang yang erasa erasall dari dari jaring jaringan an tuuh tuuh lainnya lainnya kecuali kecuali paru-p paru-paru aru.. @umlah @umlah lesitin lesitin meningkat meningkat dengan ertamahnya ertamahnya gestasi% gestasi% sedangkan sedangkan s"ingomiel s"ingomielin in jumlahnya jumlahnya menetap. 2asio 'S iasanya 1H1 pada gestasi 31-3$ minggu% dan menjadi $H1 pada gestasi 3 minggu. 2asio 'S $H1 atau leih dianggap "ungsi paru telah matang sempurna% rasio 1%-1%> sejumlah 0< akan menjadi 2!S% dan rasio kurang dari 1% sejumlah 3< akan menjadi 2!S. Bila Bila radius radius alveol alveolus us mengec mengecil% il% sur"ak sur"aktan tan yang yang memili memiliki ki si"at si"at permuk permukaan aan alveol alveolus% us% dengan dengan demiki demikian an menceg mencegah ah kolaps kolapsnya nya alveol alveolus us pada pada /aktu /aktu ekspir ekspirasi asi.. &urangn &urangnya ya sur"ak sur"aktan tan adalah adalah penyea terjadinya atelektasis secara progresi" dan menyeakan meningkatnya distres perna"asan pada $)-)8 jam pasca lahir. lahir. Sur"aktan merupakan suatu komplek material yang menutupi menutupi permukaan alveoli paru% yang mengandung mengandung lapisan lapisan "os"olipi "os"olipid d heterogen heterogen dan menghasilkan menghasilkan selaput "os"olipi "os"olipid d cair% cair% yang dapat menurunkan tegangan permukaan antara air-udara dengan harga mendekati nol% memastikan ah/a ruang alveoli tetap teruka selama siklus respirasi dan mempertahankan volume residual paru pada saat akhir akh ir ekspirasi. 2endahnya tegangan permukaan juga memastikan ah/a jaringan aliran aliran cairan adalah dari ruang alveoli ke dalam intersisial intersisial.. &eocoran &eocoran sur"aktan sur"aktan menyeakan akumulasi akumulasi cairan ke dalam ruang alveoli. alveoli. Sur"aktan Sur"aktan juga erperan erperan dalam meningkatkan meningkatkan klirens klirens mukosiliar dan mengeluarkan ahan particulate ahan particulate dari dari paru. I *enis ur+aktan Terdapat $ jenis sur"aktan % yaitu H 1.
$.
Sur"ak Sur"aktan tan natura naturall atau atau asli% asli% yang yang era erasal sal dari dari manu manusia sia%% dida didapat patkan kan dari dari cairan cairan amnion amnion se/aktu seksio sesar dari iu dengan kehamilan cukup ulan Sur"aktan eksogen arasal dari sintetik dan iologicH
a. Sur" Sur"ak akta tan n eksoge eksogen n sint sintet etik ik terd terdir irii dari dari campur campuran an Dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC)% (DPPC)% hexadecanol % dan tyloxapol yaitu Exosur yaitu Exosur dan Pulmactant dan Pulmactant ( !"EC) diuat dari DPPC dari DPPC #$% dan
Phosphatidyl&lycerol '$%% '$%% kedua sur"aktan terseut tidak lama di pasarkan di amerika dan eropa.$% +da $ jenis sur"aktan sur"aktan sintetis yang sedang dikemangkan yaitu &) ,sinapultide dan rS5C , *entic *enticute% ute% elum pernah ada penelitian penelitian tentang keduanya untuk digunakan pada ayi prematur . Sur"aktan eksogen semi sintetik% erasal dari campuran sur"aktan paru anak sapi dengan dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC)% (DPPC)% tripalmitin% tripalmitin% da d an palmitic misa misaln lnya ya uractant uractant !* urvanta. c. Sur"aktan eksogen iologik yaitu sur"aktan sur"aktan yang diamil dari paru anak sapi atau ai% misalnya misalnya Inasur* !lveoact* +"E % sedangkan yang diamil dari paru ai adalah Curosur adalah Curosur Saat ini ada $ jenis sur"aktan sur"aktan di indonesia yaitu H J J
Exosur neonatal yang diuat secara sintetik dari DPPC dari DPPC * hexadecanol* dan tyloxapol. uran uranta ta diuat dari paru anak sapi% dan mengandung protein% keleihan sur"anta iologi dianding sintetik terletak di protein.