III.2 Mekanisme Pertahanan Paru Permukaan paru yang luas hanya dipisahkan oleh membran tipis dari sistem sirkulasi, secara teoritis mengakibatkan seseorang rentan terhadap invasi benda asing dan bakteri yang masuk bersama udara inspirasi, tetapi saluran respirasi bagian bawah adalah steril. Terdapat mempertahankan
beberapa steri rili littas
mekanisme itu,
yaitu
pertahanan penyari rin ngan
yang udara,
pemb pe mbers ersih ihan an mu muko kosil silia iari ris, s, re refle fleks ks ba batu tuk, k, ref reflek leks s be bers rsin in,, re refle fleks ks menela men elan n dan ref reflek leks s mu munta ntah, h, ref reflek leks s bro bronko nkokon konstr striksi iksi,, mak makrof rofag ag alveolus dan ventilasi kolateral. Penyaringan udara merupakan mekanisme pertahanan paru yang ya ng di dila laku kuka kan n ol oleh eh bu bulu lu hi hidu dung ng se seba baga gaii be bent nten eng g pe perta rtaha hana nan n pertama. Bulu hidung menyaring partikel berukuran > 5 um sehingga partikel tersebut tidak dapat mencapai alveolus. Udara yang mengalir melalui nasofaring sangat turbulen sehingga partikel yang lebih kecil (1-5 um) akan terperangakap dalam sekresi nasofaring. Pem Pe mber ersi siha han n
muk uko osi sili liar aris is,,
dib di baw awa ah
lari la ring ng,e ,esk ska ala lattor
mukosiliaris akan menjebak partikel – partikel debu yang terinhalasi dan berukuran kecil serta bakteri yang melewati hidung akan terus mene me neru rus s me memb mbaw awa a pa part rtik ikel el da dan n ba bakt kter erii te terse rsebu butt ke ar arah ah at atas as sehing seh ingga ga bis bisa a dit ditela elan n ata atau u dib dibatu atukka kkan. n. Ger Gerakk akkan an sili siliari aris s dih dihala alangi ngi oleh keadaan dehidrasi, konsentrasi O2 yang tinggi, merokok, infeksi, obat anestesi dan meminum etil alkohol. Refle Re fleks ks ba batu tuk k me meru rupa paka kan n ref reflek leks s no norm rmal al ya yang ng be berfu rfung ngsi si untuk unt uk me melind lindung ungii par paru-p u-paru aru dar darii asp aspira irasi, si, bek bekerj erja a me memb mbers ersihk ihkan an jalan nafas yang kuat untu untuk k mendo mendorong rong sekre sekresi si ke atas sehin sehingga gga dapat dap at dite ditelan lan.den .dengan gan me mengg ngguna unakan kan tek tekana anan n tin tinggi ggi,, uda udara ra yan yang g mengalir dengan kecepatan tinggi yang akan membantu kerja dari mukosiliaris bila mekanisme ini bekerja secara berlebihan atau tidak efektif efek tif.. Nam Namun, un, di baw bawah ah tin tingka gkatt seg segmen men po pohon hon tra trakeo keobra brankh nkhial ial,, reflek ref leks s ba batu tuk k me menj njad adii ti tida dak k ef efek ekti tif, f, se sehi hing ngga ga di dipe perlu rluka kan n ke kerja rja mukosiliari muko siliaris s atau drain drainase ase post postural. ural. Refle Refleks ks batu batuk k ini mem memerluka erlukan n pera pe ran n la lari ring ng.. Me Mesk skip ipun un la lari ring ng te teru ruta tama ma di dian angg ggap ap be berh rhub ubun unga gan n dengan fungsi fonasi tapi fungsinya sebagai oragan pelindung juga sangat penting. Mekanisme batuk terdiri dari 3 fase yaitu fase inspirasi, fase kompresi dan fase ekspirasi. Batuk bermula dari masuknya sejumlah udara lalu glotis akan menutup menyebabkan tekanan didalam paru
akan meningkat yang pada akhirnya akan terjadi pembukaan glotis secara tiba-tiba dan eskpirasi sejumlah udara dengan kecepatan tertentu. Fase inspirasi dimulai dengan inspirasi singkat dan cepat dari sejumlah besar udara, pada saat ini glotis secara refleks sudah terbuka, udara yang diinpirasi bervariasi. Fase kompresi terjadi dimana glotis akan menutup selama 0,2 detik, pada fase ini tekanan paru dan abdomen meningkat sampai 50 – 100 mmHg. Tertutupnya glotis merupakan ciri khas batuk yang membedakannya dengan manuver ekpirasi paksa lain karena menghasilkan tenaga yang berbeda. Di pihak lain batuk juga dapat terjadi tanpa penutupan glotis. Fase ekpirasi
dimulai
dengan
udara
yang keluar dan
menggetarkan jaringan saluran nafas sehingga menimbulkan suara batuk. Refleks batuk terdiri dari 5 komponen utama; yaitu reseptor batuk, serabut saraf aferen, pusat batuk, susunan saraf eferen dan efektor. Batuk bermula dari suatu rangsang pada reseptor batuk. Reseptor ini berupa serabut saraf non mielin halus yang terletak baik di dalam maupun di luar rongga toraks. Yang terletak di dalam rongga toraks antara lain terdapat di laring, trakea, bronkus dan di pleura. Jumlah reseptor akan semakin berkurang pada cabangcabang bronkus yang kecil, dan sejumlah besar reseptor didapat dilaring, trakea, karina dan daerah percabangan bronkus. Reseptor juga terdapat di telinga, lambung, hilus, sinus paranasalis, perikardial dan diafragma. Serabut aferen terpenting ada pada cabang nervus Vagus, yang mengalirkan rangsang dari laring, trakea, bronkus, pleura, lambung dan juga rangsang dari telinga melalui cabang Arnold dari n. Vagus. Nervus trigeminus menyalurkan rangsang dari sinus paranasalis, nervus glosofaringeus menyalurkan rangsang dari faring dan nervus frenikus menyalurkan rangsang dari perikardium dan diafragma. Refleks Bersin dipicu oleh iritasi pada dinding nasal cavity akibat partikel yang dianggap toksik, iritan kimia, atau stimulasi mekanik. Glotis tertutup ketika paru-paru penuh oleh udara. Otot perut
dan
otot
internal
interkostal
berkontraksi
mendadak,
menciptakan tekanan yang mendorong udara keluar dari saluran pernapasan ketika glotis terbuka. Udara yang keluar dari laring berkecepatan 160 km/jam membawa mukus, partikel asing, dan gas
iritan keluar dari saluran pernapasan memalui hidung. Refleks menelan atau muntah akan mencegah masuknya makanan atau cairan ke saluran pernafasan. Refleks bronkokonstriksi merupakan respon untuk mencegah iritan terinhalasi dalam jumlah besar, seperti debu atau aerosol, beberapa penderita asma memiliki jalan nafas hipersensitif yang akan berkontraksi setelah menghirup udara dingin, parfum, atau bau menyengat. Makrofag
alveolus
merupakan
pertahanan
utama
pada
tingkat alveolus (tidak terdapat epitel siliaris); bakteri dan partikel – partikel debu difagosit, kerja makrofag dihambat oleh merokok, infeksi virus, kortikosteroid dan beberapa penyakit kronik. Makrofag alveolar merupakan sel fagositik dengan sifat dapat bermigrasi dan aktivitas
enzimatik
yang
unik.
Sel
ini
bergerak
bebas
pada
permukaan alveolus dan meliputi serta menelan bakteri atau benda asing. Sesudah partikel mikroba tertelan, metabolit – metabolit O2 akan aktif kembali, seperti hidrogen peroksida di dalam makrofag, akan membunuh dan mencerna mikroorganisme tersebut tanpa menyebabkan reaksi peradangan yang jelas. Partikel debu atau mikroorganisme ini kemudian diangkut oleh makrofag ke pembuluh limfe atau ke bronkiolus tempat mereka akan dibuang oleh eskalator mukosiliaris. Makrofag alveolar dapat membersihkan paru dari bakteri yang masuk sewaktu inspirasi dengan kecepatan yang menakjubkan. Menelan etil alkohol, merokok dan pemakaian obat – obat kortikosteroid akan mengganggu mekaniame pertahanan ini. Ventilasi kontralateral melalui pori – pori Khon yang dibantu oleh nafas dalam akan mencegah atelektasis. Pori – pori Khon akan memungkinkan hubungan atau aliran udara antar sakus alveolaris terminalis. Alveolus dilapisi oleh zat lipoprotein (surfaktan) yang dapat mengurangi tegangan permukaan dan resistensi terhadap pengembangan pada waktu inspirasi, dan mencegah kolap waktu ekspirasi. Surfaktan disintesis secara cepat , sehingga bila aliran darah ke paru terganggu, jumlah surfaktan akan berkurang. Produksi surfaktan dirangsang oleh ventilasi aktif, volum tidal yang memadai, hiperventilasi periodic (cepat dan dalam) yang dicegah oleh konsentrasi O2 pada udara yang diinspirasi. Pemberian O2 yang tinggi akan menurunkan produksi surfaktan dan menyebabkan kolaps alveolar.