termo regulation

Laboratorium Fisologi FK Unejdr Jauhar Firdaus

Thermoregulation: maintenance of body temperature within a range that allows cells to function efficiently.

Manusia mempunyai kemampuan untuk memelihara suhu tubuh relative konstan dan berlawanan dengan suhu lingkungan.

Kenaikan suhu 10 C bisa mempercepat proses biologis 2 - 3 kalinya.

Suhu inti (core temperature) manusia berfluktuasi + 10 C dalam kegiatan sehari-hari. Misalnya paling rendah adalah pada waktu pagi hari (jam 4 - 6 subuh) dan mencapai puncaknya pada sore hari (jam 2 - 3 sore).

Konsep Core temperature memiliki dua bagian dalam soal pengaturan suhu yaitu : Bagian dalam inti suhu tubuh, yang benar-

benar mempunyai suhu rata-rata 37 C, yaitu diukur pada daerah (mulut, otot, membrane tympani, vagina, esophagus .(Tr)

Bagian luar adalah temperature kulit + 1/3 massa tubuh yaitu penukaran kulit sampai + 2 cm kedalam .(Ts)

Dari dua bagian tersebut dapat disimpulkan bahwa temperature suhu tubuh rata-rata ( tmb : Temperatur Mean Body) dengan rumus ;TMB = 0,33 Ts + 0.67 Tr

Suhu tubuh diatur oleh sistem saraf dan sistem endokrin

1. Sistem SarafPusat pengatur suhu tubuh hipotalamus→ preoptik hipotalamus anterior.Pemanasan → vasodilatasi Dingin → vasokonstriksi

2. Sistem Endokrina. Medula adrenal : Dingin mengakibatkan sekresi yg menstimulasi metabolisme shg meningkatkan pembentukan panas.

b. Kelenjar tiroid : Dingin meningkatkan skresi tiroksin yg mengakibatkan peningkatan metabolisme dan pembentukan panas

Hormone kelamin pria dapat meningkatkan kecepatan metabolisme basal kira-kira 10-15% kecepatan normal, menyebabkan peningkatan produksi panas. Pada perempuan, fluktuasi suhu lebih bervariasi dari pada laki-laki karena pengeluaran hormon progesterone pada masa ovulasi meningkatkan suhu tubuh sekitar 0,3 – 0,6°C di atas suhu basal

Hormon pertumbuhan ( growth hormone ) dapat menyebabkan peningkatan kecepatan metabolisme sebesar 15-20%. Akibatnya, produksi panas tubuh juga meningkat.

Suhu tubuh adalah keadaan seimbang antara produksi panas tubuh dan kehilangan panas dari

tubuh. diukur dengan derajat.

Terdapat 2 jenis panas/ suhu tubuh yaitu :

1. Suhu inti ( suhu dari organ/jaringan tubuh bag dalam:otak,dada,perut dll) Suhu relatif konstan 37C/98,6F)

2. Suhu permukaan ( suhu kulit,jar.sub kutan dan lemak ).Variasi suhu antara 20C (68F)-40C(104F)

5 Faktor penting produksi panasa. BMR ( Basal Metabolisme Rate )b. Aktifitas ototc. Pengeluaran tiroxind. Stimulasi simpatis,epinephrin dan norepineptine. Demam

4 Mekanisme kehilangan panas:a. Konduksi : Perpindahan lgsung dari

badan ke obyek tanpa gerakan : Kompres

b. Konveksi : Melalui sirkulasi :Kipas angin

c.Radiasi : Diantara kulit danlingkungand. Evaporasi : Penguapan ( Insensibel

water loss mis, pernafasan,kulit,)

Metabolismesumber utama dan pembentukan/pemberian panas tubuh. Pembentukan panas dari metabolisme dalam keadaan basal (BMR) + 70 kcal/jam sedang pada waktu kerja (kegiatan otot) naik sampai 20%.

Bila dalam keadaan dingin seseorang menggigil maka produksi panas akan bertambah 5 kalinya.

1. Penguapan (evaporasi) Walau tidak berkeringat, melalui kulit selalu ada

air berdifusi sehingga penguapan dari permukaan tubuh kita selalu terjadi disebut inspiration perspiration (berkeringat tidak terasa) atau biasa disebut IWL (insensible water loss).

Inspiration perspiration melepaskan panas + 10 kcal/jam dari permukaan kulit. Dari jalan pernafasan + 7 kcal/jam

panas dari metabolisme dikeluarkan dengan cara evaporasi 20 - 25%.

2. Radiasi Bila suhu disekitar lebih panas dari badan

permukaan tubuh akan menerima panas Bila disekitar dingin akan melepaskan

panas. Proses ini terjadi dalam bentuk

gelombang elektromagnetik dengan kecepatan seperti cahaya radiasi.

3. Konduksi Perpindahan panas dari atom ke atom/

molekul ke molekul dengan jalan pemindahan berturut turut dari energi kinetic.

Pertukaran panas dari jalan ini dari tubuh terjadi sedikit sekali (kecuali menyiram dengan air)

4. Konveksi Perpindahan panas dengan perantaraan

gerakan molekul, gas atau cairan. Pada waktu dingin udara yang diikat/dilekat

pada tubuh akan dipanaskan (dengan melalui konduksi dan radiasi) menjadi kurang padat, naik dan diganti udara yang lebih dingin.

Biasanya ini kurang berperan dalam pertukaran panas

Ada dua mekanisme tubuh untuk keadaan dingin yaitu : Secara fisik (prinsif-prinsif ilmu alam) Yaitu

pengaturan atau reaksi yang terdiri dari perubahan sirkulasi dan tegaknya bulu-bulu badan (piloerektion) –> erector villi

Secara kimia yaitu terdiri dari penambahan panas metabolisme

Vasokontriksi pembuluh darah (cutaneus vasokontriksi)aliran darah berkurang + 1% dari pada dalam keadaan panas. Sehingga panas yang keluar dikurangi atau penambahan isolator yang sama dengan memakai 1 rangkap pakaian lagi.

Limit blood flow slufts (Perubahan aliran darah)Pada prinsifnya yaitu panas/temperature inti tubuh terutama akan lebih dihemat (dipertahankan) bila seluruh anggota badan didinginkan

Penambahan panas dengan metabolisme akan terjadi baik secara sengaja dengan melakukan kegiatan otot-otot ataupun dengan cara menggigil.

Menggigil efektif untuk pembentukan panas, dengan menggigil pada suhu 50 c selama 60 menit produksi panas meningkat 2 kali dari basal, dengan batas maximal 5 kali.

1. Fisik Penambahan aliran darah permukaan tubuh Terjadi aliran darah maximum pada anggota

badan Perubahan (shift) dari venus return ke vena

permukaan, ini terutama efektif pada keadaan temperature kurang/dibawah 34 C. penambahan aliran darah penambahan konduktivitas panas (thermal konduktivity)

2. Keringat Pada temperature diatas 34 C, pengaturan

sirkulasi panas tidak cukup dengan radiasi mekanisme panas yang dipakai dalam

keadaan ini dengan cara penguapan (evaporasi). 

Gerakan kontraksi kelenjar keringat, secara periodic memompa tetesan cairan keringat dari lumen permukaan kulit

keringat merupakan mekanisme pendingin yang paling efektif

Suhu tubuh diatas rentang normal disebut

Pyrexia,Hypertermia,atau fever.

Hipotermi, bila suhu tubuh kurang dari 36°C

Normal, bila suhu tubuh berkisar antara 36 - 37,5°C

Febris / pireksia, bila suhu tubuh antara 37,5 - 40°C

Hipertermi, bila suhu tubuh lebih dari 40°

ANTIGEN

ANTIBODI

ZAT INTERKULIN 1/PIROGEN ENDOGEN/PIROGEN LEUKOSIT

SIRKULASI

HIPOTALAMUS

PROSTAGLANDINE E2

PANAS

intermittentRemittent relapsing,

dan constant

Demam Intermittent : Suhu tubuh menunjukan interval yang teratur antara periode demam dan periode suhu normal/subnormal (Demam selang – seling )

Demam Remittent : Suhu berfluktuasi lebih dari 2C terjadi lebih dari 24 jam tetapi diatas normal

Demam relapsing :Periode demam pendek beberapa hari diselingi suhu normal 1 / 2 hari

Demam Constant : Temperatur tubuh berfluktuasi minimal tetapi selalu diatas normal

Perubahan yg cepat ini disebut krisis atau vasodilatasi/defervesente stages of pyresix condition

Kembalinya suhu tubuh secara pelan ke normal disebut lysis.

Onset ( Stadium Mengigil ):1. Peningkatan denyut jantung2. Nafas cepat dan dalam3. Mengigil selama peningkatan aktifitas

kontraksi otot dan mengkerutnya pori-pori

4. Mengeluh kedinginan5. Kuku jari sianosis6. Tampak bercak – bercak pd kulit selama

kontriksi dari musculus pilo-erektus7. Berkeringat8. Temp meningkat

Course / dampak1. Kedinginan2. Kulit panas3. Merasa panas dingin4. Peningkatan pernafasan5. Kehausan terus6. Dehidrasi7. Kelelahan8. Delirium9. Kejang selama iritasi dari sel saraf10. Mukosa bibir kering11. Kehilangan nafsu makan12. Lemah13. Katabolisme protein

Defervesense ( Fever abatemen )1. Kulit kelihatan mengkerut dan

terasa panas2. Berkeringat3. Tambah mengigil4. Dehidrasi

Demam adalah peningkatan titik patokan (set-point) suhu di hipotalamus.

Dengan meningkatkan titik patokan tersebut, maka hipotalamus mengirim sinyal untuk meningkatkan suhu tubuh.

Tubuh berespons dengan menggigil dan meningkatkan metabolisme basal.

Demam timbul sebagai respons terhadap pembentukan interleukin-1, yang disebut pirogen endogen.

Interleukin-1 dibebaskan oleh neutrofil aktif, makrofag, dan sel-sel yang mengalami cedera.

Interlekin-1 menyebabkan panas dengan meningkatkan sekresi prostaglandin yang merangsang hipotalamus.

Hypotermia adalah temperatur inti tubuh dibawah limit dari normal ( Kozier,1995 )

Suatu keadaan dimana individu mengalami atau beresiko untuk mengalami penurunan suhu tubuh dibawah 35,5 ( 96F )perektal disebabkan oleh peningkatan faktor – faktor ekternal

( Carpenito, 2000 )

3 Mekanisme terjadinya hypotermia1. Kehilangan panas berlebihan2. Produksi panas tidak adekuat untuk

mengatasi kehilangan panas3. Gangguan termoregulasi

hypotalamus

Temperatur tubuh menurun Merasa dingin/mengigil Kulit pucat,dingin Hypotensi Out put urine berkurang Koordinasi otot berkurang Disorientasi Penurunan kesadaran - Coma

Terpajan lingkungan dingin yang lama Kemiskinan/tidak ada tempat

berlindung Usia yang ekstrem (Bayi baru

lahir/lansia) Penyakit neurovaskuler/Vaskuler perifer Malnutrisi/Kahexia Perioperasi

Hot 37°C (98.6°F) - Normal body temperature (which

varies between about 36.12-37.5°C (96.8-99.5°F) 38°C (100.4°F) - Sweating, feeling very

uncomfortable, slightly hungry. 39°C (102.2°F) - Severe sweating, flushed and

very red. Fast heart rate and breathlessness. There may be exhaustion accompanying this. Children and people with epilepsy may be very likely to get convulsions at this point.

40°C (104°F) - Fainting, dehydration, weakness, vomiting, headache and dizziness may occur as well as profuse sweating.

41°C (105.8°F) - (Medical emergency) - Fainting, vomiting, severe headache, dizziness, confusion, hallucinations, delirium and drowsiness can occur. There may also be palpitations and breathlessness.

42°C (107.6°F) - Subject may turn pale or remain flushed and red. They may become comatose, be in severe delirium, vomiting, and convulsions can occur. Blood pressure may be high or low and heart rate will be very fast.

43°C (109.4°F) - Normally death, or there may be serious brain damage, continuous convulsions and shock. Cardio-respiratory collapse will likely occur.

44°C (111.2°F) or more - Almost certainly death will occur; however, patients have been known to survive up to 46.5°C (115.7°F)

Cold 37°C (98.6°F) - Normal body temperature (which varies

between about 36-37.5°C (96.8-99.5°F) 36°C (96.8°F) - Mild to moderate shivering (it drops this

low during sleep). May be a normal body temperature. 35°C (95.0°F) - (Hypothermia) is less than 35°C (95.0°F)

- Intense shivering, numbness and bluish/grayness of the skin. There is the possibility of heart irritability.

34°C (93.2°F) - Severe shivering, loss of movement of fingers, blueness and confusion. Some behavioural changes may take place.

33°C (91.4°F) - Moderate to severe confusion, sleepiness, depressed reflexes, progressive loss of shivering, slow heart beat, shallow breathing. Shivering may stop. Subject may be unresponsive to certain stimuli.

32°C (89.6°F) - (Medical emergency) Hallucinations, delirium, complete confusion, extreme sleepiness that is progressively becoming comatose. Shivering is absent (subject may even think they are hot). Reflex may be absent or very slight.

31°C (87.8°F) - Comatose, very rarely conscious. No or slight reflexes. Very shallow breathing and slow heart rate. Possibility of serious heart rhythm problems.

28°C (82.4°F) - Severe heart rhythm disturbances are likely and breathing may stop at any time. Patient may appear to be dead.

24-26°C (75.2-78.8°F) or less - Death usually occurs due to irregular heart beat or respiratory arrest; however, some patients have been known to survive with body temperatures as low as 14.2°C (57.5°F).