Oksigenasi jaringanTissue Oxygenation

Oksigen dibutuhkan untuk mempertahankan kehidupan. Fungsi sistem pernafasan dan kardiovaskuler adalah menyuplai kebutuhan oksigen tubuh.

Fisiologi jantung mencakup pengaliran darah yang kaya oksigen dari sirkulasi paru ke ventrikeli kiri kemudian dipompa keseluruh tubuh, fungsi lainnya mengalirkan darah yang mengandung sedikit oksigen ke system pulmonal. Fisiologi pernapasan meliputi oksigenasi tubuh melalui mekanisme ventilasi, perfusi dan transport gas pernapasan.

Fisiologi kardiovasikuler

Ventrikel kanan memompa darah melalui sirkulasi pulmonar, sedangkam ventrikel kiri memompa darah ke sirkulasi sistemik untuk menyediakan oksigen ke seluruh jaringan.. Sirkulasi arteri korner, merupakan cabang sirkulasi sistemik yang menyuplai oksigen dan nutrein ke miokardium

Pengaturan aliran darah, jumlah darah yang keluar dari ventrikel setiap menit disebut curah jantung. Curah jantung normal adalah 5 sampai 6 liter per menit pada orang dewasa yang sehat dengan berat 70 kg saat beristirahat. Volume darah yang bersirkulasi berubah sesuai kebutuhan oksigen dan metabolik tubuh.

Fisiologi pernafasan

Pernapasan adalah upaya tubuh untuk memasukkan oksigen dan mengeluarkan karbondioksida dari tubuh. Sabagian besar sel dalam tubuh memperoleh energi dari reaksi kimia yang melibatkan oksigen dan pembuangan karbondioksida. Pertukaran gas pernapasan terjadi antara udara, lingkungan dan darah. Kerja pernapasan ditentukan oleh tingkat kompliansi paru, tahanan jalan napas, sistim saraf dan penggunaan obat-obatan yang mempengaruhi pernafasan

Ventilasi Alveolar Ventilasi alveolar adalah salah satu bagian yang penting karena O2 pada tingkat

alveoli inilah yang mengambil bagian dalam proses difusi. Banyaknya udara masuk keluar paru dalam setiap kali bernafas disebut sebagai

“Volume Tidal” (VT) yang bervariasi tergantung pada berat badan. Nilai VT normal pada orang dewasa berkisar 300 – 600 ml

Volume nafas yang berada di jalan nafas dan tidak ikut dalam pertukaran gas disebut sebagai “Dead Space” (Ruang Rugi) dengan nilai normal sekitar 150 - 180 ml yang terbagi atas dua yaitu :

(1) Anatomic Dead Space (2) Alveolar Dead Space

Anatomic Dead Space yaitu volume nafas yang berada di dalam mulut, hidung dan jalan nafas yang tidak terlibat dalam pertukaran gas.

Alveolar Dead Space yaitu volume nafas yang telah berada di alveoli, akan tetapi tidak terjadi pertukaran gas yang dapat disebabkan karena di alveoli tersebut tidak ada suplai darah. atau udara yang ada di alveoli jauh lebih besar jumlahnya dari pada aliran darah pada alveoli tersebut.

Ventilasi alveolar dapat diperoleh dari selisih volume Tidal dan ruang rugi,

dengan laju nafas dalam 1 menit. VA = (VT – VD) x RR

  Difusi

Difusi dalam respirasi merupakan proses pertukaran gas antara alveoli dengan darah pada kapiler paru. Proses difusi terjadi karena perbedaan tekanan, gas berdifusi dari tekanan tinggi ke tekanan rendah. Salah satu ukuran difusi adalah tekanan parsial.

Difusi terjadi melalui membran respirasi yang merupakan dinding alveolus yang

sangat tipis dengan ketebalan rata-rata 0,5 mikron. Di dalamnya terdapat jalinan kapiler yang sangat banyak dengan diameter 8 angstrom. Dalam paru-paru terdapat sekitar 300 juta alveoli dan bila dibentangkan

Difusi dipengaruhi oleh :

1. Ketebalan membran respirasi 2. Koefisien difusi 3. Luas permukaan membran respirasi 4. Perbedaan tekanan parsial

Sistim Kardiovaskular (Transport Oksigen)

Karena oksigen tidak larut dalam air maka sangat sedikit oksigen yang diangkut dalam darah dalam bentuk O2 terlarut. Oksigen dibawa oleh pigmen respirasi dalam darah.

Pigmen respirasi adalah hemoglobin, yang terkandung dalam sel darah merah. Hemoglobin, terdiri atas empat sub-unit, masing-masing dengan satu kofaktor yang disebut dengan gugus haem yang mempunyai sebuah atom besi dipusatnya. Besi itulah yang sesungguhnya berikatan dengan oksigen.

Oksigen yang masuk ke dalam aliran darah di paru-paru akan dibawa ke organ-organ vital oleh jantung. Laju prosesnya disebut oxygen delivery (DO2). Nilainya setara dengan hasil perkalian kandungan O2 dalam arteri (CaO2) dengan satuan mL/L dan curah jantung (Q) dalam L/min. Curah jantung atau kardiak output didapat dari stroke volum dikalikan dengan laju nadi.

CO = SV x HR Stroke volume dipengaruhi oleh : Preload, kontraktiliti dan afterload, Rumus

deliveri oksigen yaitu: DO2 = Q x CaO2

DO2 = Q x 1,34 x Hb x SaO2

VO2 juga merupakan nilai penggunaan O2 di jaringan.

VO2 (dalam mL/menit) dapat dihitung dengan mengalikan curah jantung (cardiac output, Q) dan selisih kandungan oksigen arteri dan vena. (CaO2 - CvO2).

VO2 = Q x (CaO2-CvO2)

VO2 = Q x [{(13,4 × Hb) x SaO2}-{(13,4 × Hb) x SvO2}] VO2 = Q x (13,4 × Hb) x (SaO2 – SvO2)

Pada persamaan terlihatkan bahwa VO2 menggunakan variabel yang dapat diukur pada praktek sehari-hari. Kisaran normal VO2 pada rata-rata hewan dewasa sehat adalah 200–300 mL/menit, atau 110–160 mL/menit/m2.

Kesimpulan Proses oksigenasi jaringan melibatkan sistem pernafasan, kardiovaskuler, darah

dan komponennya serta jaringan itu sendiri.

Sistem pernafasan memegang peranan penting dalam hal menyediakan oksigen melalui proses ventilasi oksigen masuk ke saluran nafas, kemudian oksigen akan berdifusi di alveolus. Oksigen yang berdifusi di alveolus akan diambil oleh pembuluh darah kapiler di alveolus kemudian akan dibawa keseluruh tubuh oleh sistim kardiovaskuler. Sisitim kardiovaskuler sangat ditentukan dari kemampuan pompa jantung dan kecukupan volum darah serta kualitas komponen didalam darah yaitu hemoglobin.