efek ketinggian 3676 pada fisiologis
DESCRIPTION
ketinggianTRANSCRIPT
Efek ketinggian 3676 pada fisiologis ?
Efek ketinggian dan kedalaman pada tubuh
Tubuh kita dilengkapi secara optimal untuk hidup dalam tekanan atmosfer normal. Naik ke
pegunungan yang tinggi jauh diatas permukaan laut atau turun ke kedalaman samudra dapat
menimbulkab efek pada tubuh.
Efek ketinggian pada tubuh
Tekanan atmosfer secara progresif berkurang seiring dengan bertambahnya ketinggian. Pada
18000 kaki di atas permukaan laut, tekanan atmosfer hanya 380 mm Hg- separuh dari
nilainya di permukaan laut. Karena proporsi O2 dan N2 di udara tetap sama maka PO2 udara
inspirasi di ketinggian ini adalah 21% dari 380 atau 80 mm Hg, dengan PO2 alveolus menjadi
lebih rendah pada 45 mm Hg. Pada setiap ketinggian di atas 10000 kaki, PO2 arteri turun
kebagian curam dari kurva O2 Hb di bawah kisaran aman regio datar. Akibvatnya, % saturasi
Hb dalam arteri berkurang tajam dengan bertambahnya ketinggian.
Orang yang naik secara cepat ke ketinggian 10000 kaki atau lebih mengalami gejala
acute mountain sickness yang berkaitan dengan hipoksia hipoksik dan alkalosis akibat
hipokapnia yang ditimbulkannya. Meningkatnya dorongan bernapas untuk memperoleh lebih
banyak O2 menyebabkan alkolosis respiratorik, karena CO2 pembentuk asam dikeluarkan
lebih cepat daripada dihasilkan. Gejala mountain sickness mencakup lesu, mual, hilangnya
nafsu makan, bernapas terengah, kecepatan jantung tinggi (dipicu oleh hipoksia sebagai
tindakkan kompensasi untuk meningkatkan penyaluran O2 yang ada melalui jaringan), dan
disfungsi saraf yang ditandai oleh gangguan penilaian, pusing bergoyang, dan inkoordinasi .
Meskipun terdapat respon akut terhadap ketinggian ini namun jutaan orang tinggal di
tempat yang letaknya 10000 kaki di atas permukaan laut, dengan beberapa desa bahkan
terletak di Andes dengan ketinggian lebih dari 16000 kaki. Bagaimana mereka hidup dan
berfungsi secara normal ? mereka melakukan proses aklimatisasi. Ketika seseorang tinggal di
tempat yang tinggi, respons-respons kompensasi akut berupa peningkatan ventilasi dan
peningkatan curah jantung secara bertahap diganti dalam waktu beberapa hari oleh tindakan
kompensasi yang muncul lebih lambat yang memungkinkan oksigenisasi adekuat ke jaringan
dan pemulihan keseimbangan asam-basa normal. Pembentukkan sel darah merah (SDM)
meningkat, dirangsang oleh eritropoietin sebagai respons terhadap berkurangnya O2 ke
ginjal. Peningkatan jumlah SDM meningkatkan kemampuan darah mengangkut O2. Hipoksia
juga mendorong sintesis BPG di dalam SDM sehingga O2 lebih mudah dibebaskan dari Hb di
jaringan. Jumlah kapiler di dalam jaringan meningkat, mengurangi jarak yang harus ditempuh
O2 ketika berdifusi dari darah untuk mencapai sel. Selain itu, sel yang telah mengalami
aklimatisasi mampu menggunakan O2 lebih efisien melalui peningkatan jumlah mitokondria
organel energi. Ginjal memulihkan pH arteri mendekati normal dengan menahan asam yang
normalnya dibuang melalui urin.
Tindakan-tindakkan kompensatorik ini bukannya tanpa akibat yang merugikan.
Sebagai contoh, peningkatan jumlah SDM meningkatkan kekentalan darah sehingga
resistensi terhadap aliran darah meningkat. Akibatnya, jantung bekerja lebih keras untuk
memompa melewati pembuluh.
Efek menyelam laut dalam pada tubuh
Ketika seorang penyelam laut dalam turun ke bawah air, tubuhnya terpajan ke tekanan
yang melebihi tekanan atmosfer. Tekanan cepat meningkat seiring dengan kedalaman laut
akibat berat air. Tekan hampir menjadi dua kali lipat pada kedalaman sekitar 30 kaki di
bawah permukaan laut. Udara yang terdapat di dalam alat scuba disalurkan ke paru pada
tekanan yang tinggi ini. Ingatlah bahwa (1) jumlah gas dalam larutan berbanding lurus
dengan tekanan parsial gas tersebut dan (2) udara terdiri dari 79% N2. Nitrogen adalah bahan
yang kurang larut dalam jaringan tubuh, tetapi PN2 tinggi yang terjadi selama penyelaman
laut dalam, menyebabkan lebih banyak gas ini yang larut dalam jaringan tubuh. N2 dalam
jumlah kecil yang larut di jaringan pada permukaan laut tidak menimbulkan efek tetapi
dengan semakin banyaknya N2 yang larut ketika seseorang berada di kedalaman, timbul
narkosis nitrogen, atau “rapture of deep” . narkosis nitrogen dipercaya terjadi karena
berkurangnya eksitabilitas neuron-neuron akibat N2 (yang sangat mudah larut dalam lemak )
yang larut di membran lipid neiron-neuron tersebut. Pada 150 kaki di bawah permukaan laut,
penyelam mengalami suatu perasaan euforia dan menjadi mengantuk, serupa dengan efek
minum beberapa gelas koktil. Di tempat yang lebih dalam, penyelam menjadi lemah dan
canggung, dan pada 350 sampai 400 kaki, mereka kehilangan kesadaran. Toksistas oksigen
akibat tingginya PO2 adalah efek buruk lain yang juga dapat terjadi jika kita berada jauh di
bawah air.
Masalah lain yang berkaitan dengan menyelam laut dalam terjadi sewaktu naik. Jika
penyelam yang telah cukup lama berada di bawah air sehingga cukup banyak N2 yang sudah
larut dalam jaringannya naik secara tiba-tiba ke permukaan maka penurunan cepat PN2
menyebabkan N2 cepat keluar dari larutan dan membentuk gelembung-gelembung gas N2 di
dalam tubuh, seperti gelembung CO2 terbentuk di dalam botol sampanye ketika gabus botol
dibuka. Keadaan ini disebut penyakit dekompresi atau “the bends “, karena korban sering
bergelung akibat nyeri yang ditimbulkan. Penyakit dekompresi dapat dicegah dengan naik
kepermukaan secara perlahan atau dengan secara gradual mendekompresi tubuh dalam wadah
dekompresi sehingga kelebihan N2 dapat secara perlahan keluar melalui paru tanpa
membentuk gelembung.
Dispnea
Dispnea atau sesak nafas adalah perasaan sulit bernafas dan merupakan gejala utama dari
penyakit kardiopulmonar. Seorang yang mengalami dispnea sering mengeluh nafasnya
menjadi pendek atau merasa tercekik. Gejala-gejala objektif sesak nafas termasuk juga
penggunaan otot-otot pernafasan tambahan (sternokleidomastoideus, scalenus, trapezius,
pectoralis mayor),pernafasan cupung hidung, tachypnea, dan hiperventilasi. Sesak nafas tidak
selalu menunjukkan adanya penyakit, orang normal akan mengalami hal yang sama setelah
melakukan kegiatan fisik dalam tingkat-tingkat yang berbeda.
Terdapat beberapa variasi gejala umum dispnea:
1. Oriopnea
Adalah napas pendek yang terjadi pada posisi berbaring dan biasanya keadaan
diperjelas dengan penambahan sejumlah bantal atau penambahan elevasi sudut untuk
mencegah perasaan tersebut. Penyebab tersering ortopnea adalah gagal jantung
kongestif akibat peningkatan volume darah di vaskularisasi sentral pada posisi
berbaring.
2. Dispnea nokturna proksimal
Menyatkan timbulnya dispnea pada malam hari dan memerlukan posisi duduk dengan
segera untuk bernapas. Yang membedakan Dispnea nokturna proksimal dengan
Oriopnea adalah waktu timbulnya gejala setelah beberapa jam dalam posisi tidur.
Adapun macam-macam dispnea yang dapat di lihat dari pemeriksaan yang dapat
membedakan sesak nafas dan gejala dan tanda lain yang mungkin memiliki perbedaan klinis
mencolok.
1. Takipnea
Adalah frekuensi pernapasan yang cepat, lebih cepat dari pernapasan normal ( 12
hingga 20 kali per menit) yang dapat muncul dengan atau tanpa dispnea.
2. Hiperventilasi
Adalah ventilasi yang lebih besar daripada jumlah yang dibutuhkan untuk
mempertahankan pengeluaran karbondioksida (CO2) normal, hal ini dapat
diidentifikasi dengan memantau tekanan parsial CO2 arteri, atau tegangan (PaCO2),
yaitu lebih rendah dari angka normal (40 mm Hg). Dispnea sering dikeluhkan pada
sindrom hiperventilasi yang sebenarnya merupakan seseorang yang sehat dengan
stress emosional.
Sumber penyebab dispnea termasuk:
1. Reseptor-reseptor mekanik pada otot-otot pernapasan, paru, dan dinding dada, dalam
teori tegangan – panjang, elemen-elemen sensoris, gelondong otot pada khususnya,
berperan penting dalam membandingkan tegangan dalam otot ddengan derajat
elastisitasnya; dispnea terjadi bila tegangan otot ( volume napas tercapai)
2. Kemoreseptor untuk tegangan CO2 dan O2 (PCO2 dan PO2) ( teori utang oksigen)
3. Peningkatkan kerja pernapasan yang mengakibatkan sangat meningkatnya rasa sesak
napas
4. Ketidakseimbangan antara kerja pernapasan dengan kapasitas ventilasi. Mekanisme
tegangan- tegangan yang tidak sesuai dengan teori tersebut menjelaskan paling
banyak kasus klinis dispnea. Faktor kunci yang tampaknya menjelaskan apakah
dispnea terjadi pada tingkat ventilasi atau usaha sesuai dengan derajat aktivita
5. Peningkatkan kerja pernapasan yang mengakibatkan sangat meningkatnya rasa sesak
napas
6. Ketidakseimbangan antara kerja pernapasan dengan kapasitas ventilasi. Mekanisme
tegangan- tegangan yang tidak sesuai dengan teori tersebut menjelaskan paling
banyak kasus klinis dispnea. Faktor kunci yang tampaknya menjelaskan apakah
dispnea terjadi pada tingkat ventilasi atau usaha sesuai dengan derajat aktivitasnya.
Namun, rangsangan, reseptor sensoris, dan jaras saraf yang sesuai tidak dapat
ditentukan dengan pasti.
Besarnya tenaga fisik yang dikeluarkan untuk menimbulkan dispnea bergantung pada
usia, jenis kelamin, ketinggian tempat, jenis latihan fisik, dan terlibatnya emosi dalam
melakukan kegiatan itu.
Pasien dnegan gejala dispnea biasanya memiliki satu dari keadaan yaitu:
1. Penyakit kardiovaskular
2. Emboli paru
3. Penyakit paru interstial atau alveolar
4. Gangguan dinding dada atau otot-otot
5. Penyakit obstruktif paru
6. Kecemasan
a) Bagaimana tekananan udara pada ketinggian 3676 meter dpl? (Desmia, devi,almira)
1 kaki = 0,3048 m
3676 m dpl jika di jadikan satuan kaki menajdi ±12000 kaki
Tekanan udara atau oksigen pada ketinggian 10000 kaki = 110 mmHg
Tekanan udara atau oksigen pada ketinggian 20000 kaki = 349 mmHg
Efek hipoksia dimulai pada ketinggian 12000 kaki, yaitu perasaan mengantukl, lesu,
kelelahan mental, kadang – kadang nyeri kepala, mual dan euphoria.
Pada ketinggian 23000 kaki pada orang yang belum menyesuaikan diri dapat
menyebabkan koma.
(Guyton dan hall, Fisiologi Kedokteran, 2008)
b) iii) Bagaimana patofisiologi sesak nafas?(fatur, desmia, santa)
Hipoksemia menyatakan nilai Pa02 yang rendah dan seringkali ada hubungannya
dengan hipoksia atau oksigenasi jaringan yang tidak memadai. Hipoksemia tak selalu
disertai dengan hipoksia jaringan. Seseorang masih dapat memiliki Pa02 normal tapi
menderita hipoksia jaringan (karena gangguan normal pegiriman oksigen dan
penggunaan oksigen oleh sel – sel) namun, ada hubungan antara Pa02 dengan
hipoksia jaringan, meskipun terdapat nilai Pa02 yang tepat pada jaringan yang
menggunakan 02. Pada umumnya nilai Pa02 yang terus menerus kurang dari
50mmHg disertai hipoksia jaringan dan asidosis (yang disebabkan oleh metabolisme
anaerobic). Hipoksia dapat terjadi pada nilai Pa02 normal maupun rendah sehingga
evaluasi pengukuran gas darah harus selalu di kaitkan dengan pengamatan klinik dari
pasien yang bersangkutan. (Patofisiologi 2 hal 778)
c) i) Apa penyebab sakit kepala ? (desmia, sindy, ririn)
sakit kepa la timbul sebagai hasil perangsangan terhadap bangunan – bangunan di
wilayah kepala dan leher yang peka terhadap nyeri. Bangunan – bangunan
ektrakranial yang peka-nyeri ialah otot –otot oksipital, temporal dan frontal, kulit
kepala, arteri- arteri subkutis dan periostium. Tulang tengkorak sendiri tidak peka
nyeri terdiri dari meninges , terutama dura basalis, dan meninges yang mendindingi
sinus venosus serta arteri 0 artei besar pada bais otak. Sebagaian besar dari jaringan
otak sendiri tidak peka nyeri.
(Priguna, Neurologi klinis dalam praktek umum)
d) Bagaimana mekanisme susah tidur ? (alif, desmia, bahar)
Bagian saraf pusat yang berfungsi untuk mengadakan sinkronisasi kegiatan neuronal
ialah substansa retikularis ventralis medulla oblongatadan dianamakan pusat tidur.
Bagian rostal batang otak dan dinamakan pusat penggugah.
e) Apa hubungan tidak memiliki keluhan riwayat penyakit terdahulu (gangguan
respirasi dan kardiovaskuler) dengan keluhan yang dialami saat ini? (sindy, bahar,
desmia)
Karena Ir. Priyo mengalami Hipoksia dan efek dari hipoksia adalah sesak nafas dan
tekanan jantung semakin cepat
f) Bagaimana cara tubuh Ir. Priyo beradaptasi dengan ketinggian?(desmia, devi, mira)
Di ketinggian oksigen menipis, jadi manusia tidak boleh terlalu cepat merubah
ketinggian harus aklimatisasi (penstabilan suhu/ketinggian).
1. Mendaki gunung secara perlahan selama beberapa hari dari pada beberapa jam,
maka ia akan bernapas lebih dalam lagi oleh karena itu dapat bertahan pada
konsentrasi oksigen atmosfer yang jauh lebih rendah daripada bila mereka
mendaki dengan cepat (aklimatisasi)
2. Aklimatisasi terhadap P O2 rendah :
• Peningkatan ventilasi paru – peran kemoreseptor arteri
• Peningkatan jumlah sel darah merah dan konsentrasi Hb selama
aklimatisasi
• Peningkatan kapasitas difusi setelah aklimatisasi
• Perubahan system sirkulasi perifer aklimatisasi – peningkatan kapilaritas
jaringan
• Aklimatisasi sel
(Guyton dan hall, Fisiologi Kedokteran, 2008)
Oksimetri denyut nadi patofisio 2 hal 7688