III.3. PENGARUH PERANGSANGAN N.VAGUS PADA JANTUNG KURA-KURA

Dasar Teori

Stimulasi pada potongan nervus vagus (menstimulasi bagian yang pergi ke jantung) mengakibatkan melemahnya denyut jantung hingga berhenti berdenyut. Hal ini tidak mengakibatkan vasodilatasi karena persarafan parasimpatis pada otot polos vaskular hanya sedikit atau bahkan tidak ada. Namun, jantung akan lanjut berdenyut, bahkan jika rangsangan diberikan lagi. Fenomena ini disebut vagal escape (lolos vagus), dimana hal ini dimediasi terutama oleh aktivasi refleks dari sistem nervus simpatis. Aktifasi saraf simpatis ini menyebabkan peningkatan tekanan darah dan tekanan denyut setelah stimulasi vagus dihentikan.

Siklus jantung

1. Definisi. Siklus jantung mencakup periode dari akhir kontraksi dan relaksasi jantung sampai akhir systole dan diastole berikutnya.a. Kontraksi jantung mengakibatkan perubahan tekanan darah dan volume darah

dalam jantung dan pembuluh tama yang mengatur pembukaan dan penutupan katup jantung serta aliran darah yang melalui ruang-ruang dan masuk ke arteri.

b. Walaupun sisi kiri dan kanan jantung memiliki tekanan atrium dan ventrikular yang berbeda, sisi-sisi tersebut berkontraksi dan berrelaksasi bersamaan serta secara serempak mengeluarkan volume darah sama.

2. Peristiwa mekanik dalam siklus jantung.a. Selama masa diastole dan relaksasi tekanan dalam atrium dan ventrikel sama-

sama rendah, tetapi tekanan atrium lebih tinggi dari ventrikel.b. Akhir diastole ventrikular, nodus SA melepas impuls, atrium berkontraksi, dan

peningkatan tekanan darah atrium mendorong tambahan darah sebanyak 30% ke dalam ventrikel.

c. Systole ventrikular, aktivitas listrik menjalar ke ventrikel yang mulai berkontraksi. Tekanan dalam ventrikel mengikat dengan cepat dan mendorong katup A-V untuk segera menututp.

d. Ejeksi darah ventrikular ke dalam arteri.e. Diastole ventrikular:

1) Ventrikel berrepolarisasi dan berhenti berkontraksi. Tekanan dalam ventrikel menurun dengan tiba-tiba sampai dibawah tekanan aorta dan trunkus pulmonal, sehingga katup semiulnar menutup.

2) Terjadi peningkatan tekanan aorta singkat akibat penutupan jatup semilunar aorta.

3) Ventrikel kembali menjadi rongga tertutup dalam periode relaksasi isovolumetrik karena katup masuk dan katup keluar menutup. Jika tekanan dalam ventrikel menurun tajam dari 100 mmHg sampai mendekati 0, jauh dibawah tekanan atrium, katup A-V membuka dan siklus jantung dimulai kembali.

1

TUJUAN

Pada akhir latihan ini mahasiswa harus dapat:

1. Membebaskan N.Vagus (N.X) kiri dan kanan2. Membuktikan pengaruh kegiatan N.X yang terus menerus (vagotonus) pada jantung.3. Mencatat dan menjelaskan pengaruh perangsangan lemah dan kuat N.X. pada jantung

dalam hal:a. Masa latenb. Akibat ikutan (after effect)c. Frekuensi denyutd. Kekuatan kerutan

4. Mendemonstrasikan peristiwa lolos vagus (vagal escape)

Alat dan binatang percobaan yang diperlukan:

1. Kura-kura + meja operasi kura + tali pengikat2. Kimograf rangkap + kertas + perekat + kipas kimograf + statif dan klem.3. 2 pencatat jantung + 2 penjepit jantung.4. 2 sinyal maknit: 1 untuk mencatat waktu (waktu = 1 detik)

1 untuk mencatat tanda rangsang5. Stimulator induksi + elektroda perangsang + kawat-kawat.6. Botol plastic berisi larutan Ringer + pipet.7. Benang + malam + kapas.

Tata kerja

III.3.1. Pengaruh kegiatan N.X. yang terus menerus pada jantung

1. Ikatlah keempat kaki kura-kura yang telah dirusak otaknya dan dibor perisai dadanya pada merja operasi.

2. Lepaskan perisai dada kura-kura yang telah dibor dari jaringan dibawahnya dengan menggunakan pinset dan scalpel tanpa menimbulkan banyak pendarahan.

3. Bukalah dengan gunting pericardium yang membungkus jantung secara hati-hati agar jangan terjadi pendarahan. Sekarang terlihat jantung berdenyut dengan jelas.

4. Bebaskan kedua N.X sesuai dengan petunjuk umum.5. Buatlah 2 ikatan longgar pada setiap N.X.6. Buktikanlah bahwa kedua saraf yang saudara bebaskan benar-benar N.X dengan cara

merangsangnya dengan arus faradic yang cukup kuat dan cukup lama untuk memperlihatkan efek N.X. terhadap jantung.

P.III.3.1. Apakah N.X. termasuk golongan saraf kolinergik?Ya, N.X. termasuk golongan saraf kolinergik.

P.III.3.2. Bagaimanakah pengaruh N.X. pada jantung berdasarkan pembagian saraf adrenergic dan kolinergik?N.X. termasuk golongan saraf kolinergik yang pengaruhnya pada jantung untuk menurunkan kontraksi otot jantung dan kecepatan denyut jantung.Sedangkan saraf simpatik yang merupakan saraf adrenergic berfungsi untuk meningkatkan kontraksi otot jantung dan kecepatan denyut jantung.

2

P.III.3.3. Apa yang saudara harapkan dapat dilihat pada jantung kura-kura bila N.X. dirangsang?Apabila N.X. dirangsang kontraksi otot jantung menurun dan kecepatan denyut jantung melambat (bradikardi).

7. Hitunglah frekuensi denyut jantung.8. Ikatlah kuat-kuat semua ikatan longgar tersebut diatas dan guntinglah kedua N.X.

diantara dua ikatan.9. Tunggulah 1 menit dan hitunglah kembali frekuensi denyut jantung.

P.III.3.4. Mengapa harus menunggu 1 menit sebeum menghitung kembali frekuensi denyut jantung?Karena efek dari pemotongan N.X. baru akan terjadi.

P.III.3.5. Perubahan apa yang saudara harapkan terjadi pada frekuensi denyut jantung setelah pemotongan kedua N.X?Frekuensi jantung setelah pemotongan kedua N.X. akan semakin cepat (takikardi) yang disebabkan oleh saraf simpatis, yaitu untuk memperkuat kontraksi otot jantung dan vasodilatasi arteri coronaria.

III.3.2. Pengaruh perangsangan N.X. pada atrium dan ventrikel.

1. Pasanglah pelbagai alat sesuai dengan gambar sehingga saudara dapat mencatat:a. Mekanomiogram atriumb. Mekanomiogram ventrikelc. Tanda rangsangd. Tanda waktu (1 detik)Usahakan supaya ke empat pencatat diatas mempunyai titik sinkron yang sedapat-dapatnya terletak pada 1 garis vertical.

2. Tanpa menjalankan tromol, rangsanglah N.X. kanan bagian perifer dengan rangsang faradic lemah, sehingga terlihat jelas timbulnya bradikardi.

3. Jalankan tromol dengan kecepatan yang tepat untuk mencatat 10 denyut jantung sebagai control. Tanpa menghentikan tromol rangsanglah N.X. kanan bagian perifer dengan rangsang sub.2 selama ± 5 detik. Hentikan tromol setelah terjadi pemulihan jantung yang sempurna.Perhatikan: a. Masa laten

b. akibat ikutan (after effect)c. Frekuensi denyutd. kekuatan kerutan

P.III.3.6. Apa yang dimaksud dengan: a. masa laten? b. akibat ikutan?

Masa laten adalah masa yang terjadi dari jantung sebelum dirangsang sampai dengan jantung berhenti.Akibat ikutan / after effect adalah suatu kejadian yang terjadi setelah rangsang dihentikan namun masih ada efeknya.

4. Tanpa menjalankan tromol rangsanglah N.X. kanan bagian perifer dengan rangsang faradic yang cukup kuat sehingga terlihat jelas timbulnya henti jantung.

3

5. Setelah menunggu 5 menit ulangi percobaan sub.3 dengan menggunakan rangsang faradic sub.4 sehingga terjadi henti jantung (cardiac arrest).

P.III.3.7. Bagaimana mekanisme terjadi henti jantung?N.X. dirangsang sehingga menyebabkan kontraksi otot jantung dan kecepatan denyut jantung melambat akibat penurunan kecepatan depolarisasi keambang dan penurunan eksitabilitas, yang bila dipertahankan terus menerus menyebabkan henti jantung.

III.3.3. Lolos Vagus (Vagal Escape)

1. Jalankan tromol dengan kecepatan yang tepat untuk mencatat 10 denyut jantung sebagai kontrol. Tanpa menghentikan tromol rangsanglah N.X kanan bagian perifer dengan rangsang faradic cukup kuat (sub.II.4) sehingga terjadi henti jantung. Teruskan perangsangan dan pencatatan sehingga timbul henti jantung. Bila perangsangan sudah berlangsung 30 detik tanpa terjadi lolos vagus hentikan perangsangan

P.III.3.8. Apa yang dimaksud dengan lolos vagus?Fenomena ketika ada stimulasi padan nervus vagus yang mengakibatkan melemahnya denyut jantung hingga berhenti berdenyut namun jantung akan lanjut berdenyut, bahkan jika rangsangan diberikan lagi.

P.III.3.9. Bagaimana mekanisme terjadinya lolos vagus?N.X. dirangsang dengan kuat dan terus dipertahankan sehingga terjadi henti jantung, sehingga semakin lama ventrikel akan mengalami pengembangan (stretching) yang menimbulkan potensial aksi baru yang akhirnya menyebabkan timbulnya lolos vagus.

2. Bila pada usaha saudara yang pertama lolos vagus tidak terjadi, maka boleh dicoba 2x lagi dengan waktu rangsang yang lebih lama, dan bila masih juga belum berhasil hentikanlah percobaan saudara.

P.III.3.10. Faktor apa yang menghilangkan kemungkinan terjadinya lolos vagus?- Rangsang tidak terus menerus,- Arus yang seharusnya faradic, tetapi menjadi arus buka tutup,- Voltase yang diberikan pada perangsangan tidak sesuai.

Pembahasan

Ketika diberikan rangsangan pada nervus vagus yang merupakan saraf parasimpatis yang berguna untuk memperlambat denyut jantung, jantung berhenti sesaat karena rangsangan nervus vagus menyebabkan jantung lebih lambat bekerja dan pada akhirnya berhenti sesaat. Namun dengan adanya saraf simpatis yang memacu kerja jantung, jantung kembali berdenyut.

Kesimpulan

Meskipun nervus vagus dirangsang ataupun dipotong kemudian di rangsang, jantung yang sempat berhenti berdenyut akan tetap kembali berdenyut disebabkan aktivitas saraf simpatis.

4

III.5. URUTAN DENYUT KERUTAN BERBAGAI BAGIAN JANTUNG & DENYUT EKTOPIK PADA JANTUNG KURA-KURA

Dasar Teori

Normalnya, sel miokardium tidak melepaskan impuls secara spontan, dan kecil kemungkinannya untuk terjadi pelepasan impuls spontan dari berkas His serta sistem Purkinje karena pelepasan impuls pemacu jantung normal dari nodus SA lebih cepat dari kedua sistem tersebut.

Meskipun pada keadaan abnormal, serabut His-Purkinje atau serabut miokardium dapat melepaskan impuls secara spontan. Pada kondisi ini, jantung dikatakan mengalami peningkatan automatisitas. Bila suatu fokus ektopik yang mudah terangsang melepaskan impuls, hasilnya adalah denyut yang timbul sebelum denyut jantung normal berikutnya yang diharapkan dan menganggu irama jantung (ekstrasistol atau denyut prematur atrium, nodus, atau ventrikel).

Jika suatu fokus ektopik terus menghasilkan potensial aksi dengan kecepatan yang lebih tinggi, aktivitas pemacu bergeser dari nodus SA ke fokus ektopik. Kecepatan denyut jantung secara mendadak meningkat selama beberapa waktu sampai fokus ektopik kemabali normal.

TUJUAN

Pada akhir latihan ini mahasiswa harus dapat:

1. Membuat sediaan jantung kura sesuai dengan petunjuk umum.2. Menetapkan urutan berbagai bagian jantung kura atas dasar pengamatan sendiri.3. Mencatat mekanokardiogram atrium dan ventrikel kura.4. Merangsang atrium dan ventrikel jantung dengan arus buka pada berbagai fase:

Sistole Puncak systole Diastole Akhir diastole

5. Membedakan peka rangsang atrium dan ventrikel jantung pada berbagai fase kontraksi tersebut diatas.

6. Menerangkan terjadinya perbedaan kepekaan pada berbagai fase tersebut diatas.

Alat dan binatang percobaan yang diperlukan:

8. Kura-kura + meja operasi kura + tali pengikat9. Kimograf rangkap + kapas kimograf + kertas + perekat.10. Statif + klem.11. 2 sinyal maknit: 1 untuk mencatat waktu dan 1 untuk mencatat tanda12. Kawat listrik13. Stimulator induksi + elektroda perangsang14. 2 pencatat jantung + penjepit jantung15. Batang kuningan berbentuk huruf L.16. Benang + malam17. Botol plastic berisi larutan Ringer + pipet.

5

Tata kerja:

III.5.1. Urutan kerutan berbagai bagian jantung.

1. Ikatlah ke 4 kaki kura yang telah dirusak otaknya dan dibor perisai dadanya, ada meja operasi.

2. Lepaskan perisai dada kura-kura yang telah dibor dari jaringan dibawahnya dengan menggunakan pinset dan scalpel tanpa menimbulkan banyak perdarahan.

P.III.5.1. Bagaimana cara yang baik untuk menghindarkan perdarahan pada tindakan ini?Untuk menghindari perdarahan yaitu dengan membor secara hati-hati perisai dada dari kura-kura dan hindari jangan sampai jaringan dibawahnya terkena. Jaringan dibawah dibuka menggunakan pinset dan scapel sehingga mengurangi perdarahan.

3. Bukalah dengan gunting pericardium yang membungkus jantung secara hati-hati agar jangan terjadi pendarahan. Sekarang terlihat jantung berdenyut dengan jelas.

P.III.5.2. Apa beda anatomi yang penting antara jantung kura-kura dengan jantung mammalia?Jantung kura-kura hanya memiliki 1 ventrikel, sedangkan jantung mammalia mempunyai 2 ventrikel.

4. Pelajari anatomi jantung kura-kura dengan bantuan petunjuk umum. Untuk mempelajari bagian dorsal angkatlah ventrikel ke atas dengan benda tumpul.

P.III.5.3. Apa bahaya manipulasi yang terlalu sering dan kasar terhadap jantung?Dapat mengakibatkan kerusakan jantung sampai henti jantung apabila terlalu sering memanipulasi dan kasar terhadap jantung.

5. Nyatakan urutan kerutan berbagai bagian jantung.

III.5.2. Denyut ektopik atrium dan ventrikel

1. Pasanglah pelbagai alat sesuai dengan gambar sehingga saudara dapat mencatat:a. Mekanokardiogram atriumb. Mekanonardiogram ventrikelc. Tanda rangsangd. Tanda waktu

Usahakan supaya ke 4 pencatat itu mempunyai titik sinkron pada satu garis vertikal.

P.III.5.5. Apa yang dimaksud dengan titik sinkron?Titik sinkron adalah sejumlah titik akhir systole yang sejajar yang terjadi pada ambang batas maksimum otot jantung dimana semua otot jantung telah berkontraksi.

2. Tanpa menjalankan tromol kimograf, carilah kekuatan rangsangan buka yang dapat menimbulkan denyut jantung ektopik atrium.

6

P.III.5.5. Apa yang dimaksud dengan denyut ektopik atrium?Denyut yang timbul akibat rangsangan pada otot-otot diluar SA node saat terjadi diastole.

P.III.5.6. Pada saat apa sebaiknya perangsangan diberikan untuk menghasilkan denyut ektopik?Untuk menghasilkan denyut ektopik sebaiknya diberikan perangangan pada saat 1/3 sampai 2/3 diastole.

P.III.5.7. Apa yang dimaksud dengan interval A.V. dan bagaimana mengukurnya?Jarak waktu yang dibutuhkan atrium dan ventrikel untuk melakukan systole dan diastole. Cara yang dilakukan yaitu dengan menggunakan mekanokardiogram atrium dan ventrikel.

Berlatihlah sebaik-baiknya dalam memberikan rangsang dalam arus buka pada:a. Sistole atriumb. Puncak systole atriumc. Diastolik atriumd. Akhir diastolik atrium

3. Jalankan tromol dengan kecepatan yang tepat (lihat gambar) untuk mencatat 10 denyut jantung sebagai kontrol. Tanpa menghentikan tromol rangsanglah atrium dengan kekuatan rangsang sub.2 pada:a. Sistole atriumb. Puncak systole atriumc. Diastolik atriumd. Akhir diastolik atrium

Setiap kali setelah perangsangan biarkanlah jantung berdenyut 5-6 kali.

4. Tanpa menjalankan tromol carilah rangsangan buka yang dapat menimbulkan denyut jantung ektopik ventrikel.

P.III.5.8. Apa yang dimaksud dengan denyut ektopik ventrikel?Denyut ektopik yang muncul pada fase diastolik ventrikel.

P.III.5.9. Mengapa ventrikel tidak boleh dirangsang dengan rangsang faradic?Karena rangsangan yang akan ditimbulkan berlebihan.

P.III.5.10. Apakah denyut ektopik ventrikel diikuti oleh denyut ektopik atrium?Tidak, denyut ektopik atrium mendahului ventrikel.

P.III.5.11. Apa yang dimaksud dengan rehat kompensasi?Mekanisme kompensasi yang terjadi pada jantung setelah menghasilkan denyut ektopik.

P.III.5.12. Bila rehat kompensasi penuh dan tidak penuh?Kompensasi yang terbentuk tidak maksimum.

7

5. Jalankan tromol dengan kecepatan yang tepat.6. Catat 10 denyut normal sebagai control. Tanpa menghentikan tromol rangsanglah

ventrikel dengan kekuatan rangsang sub.4 pada:a. Sistole ventrikelb. Puncak systole ventrikelc. Diastolik ventrikeld. Akhir diastolik ventrikel

Setiap kali setelah perangsangan biarkanlah jantung berdenyut 5-6 kali.

P.III.5.13. Apakah ada hubungan antara saat perangsangan dengan amplitudo dengan denyut ektopik yang dihasilkannya?

Ya ada, amplitudo lebih tinggi pada saat dirangsang di pertengahan atau 2/3 diastol.

Pembahasan

Terlihat denyut ektopik pada saat terjadi diastole maupun pada akhir diastole baik pada ventrikel maupun atrium dengan pemberian rangsangan 4 mV (threshold). Pada pemberian rangsangan saat sistolik, tidak terjadi denyut ektopik. Hal ini disebabkan karena terjadi impuls tambahan spontan dari stimulator induksi dan terjadi di fase diastol setelah impuls dari nodus SA. Biasamya jika diaplikasikan pada tubuh, denyut ektopik disebabkan impuls spontan dari serabut miokardium yang muncul apabila telah terjadi impuls dari nodus SA.

Kesimpulan

Denyut ektopik dapat terjadi 1/3 sampai 2/3 diastole.

8

Daftar Pustaka

Ganong, 2008. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. Jakarta: EGC.

Guyton, Arthur. 1994. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran edisi 9. Jakarta: EGC.

Masud, Ibnu. 1989. Dasar-Dasar Fisiologi Kardiovaskular. Jakarta: EGC.

9