Pemeriksaan EKG Dilihat dari Gangguan Fungsi dan Mekanisme Kerja Jantung

Ratna Silvia Septyaningtyas

102012180

Universitas Kristen Krida Wacana

Alamat Korespondensi : Jalan Tanjung Duren Dalam IV No 13, Jakarta Barat

Email : ratnasisil@gmail.com

Abstract :

Key Word :

Abstrak : Jantung merupakan organ vital pada setiap manusia. Jantung adalah organ berongga dan memiliki empat ruang yang terletak antara kedua paru-paru dibagian tengah rongga thorax. 2/3 jantung terletak disebelah kiri garis midsternal.Jantung bekerja memompa darah ke seluruh tubuh tanpa terkecuali. Jantung juga mempunyai kelistrikan didalamnya, dan kelistrikan ini berhubungan dengan sirkulasi darah yang terjadi di dalam tubuh. Jantung tidak pernah berhenti bekerja walaupun seorang individu dalam keadan sedang tidur. Maka dari itu, kestabilan daripada jantung perlu dijaga agar tidak menyebabkan timbulnya penyakit ataupun hal yang tidak diinginkan lainnya. Adapula jika ditemui gejala-gejala seperti nyeri pada dada, irama jantung berdetak lebih cepat dari normal, dapat dilakukan pemeriksaan menggunakan alat EKG.

Kata Kunci : Thorax, Garis Midsternal, Kelistrikan Jantung, Sirkulasi Darah, Alat EKG

Pendahuluan

Jantung adalah organ berongga dan memiliki empat ruang yang terletak antara kedua paru-paru

dibagian tengah rongga thorax. 2/3 jantung terletak disebelah kiri garis midsternal. Jantung

dilindungi mediastinum, jantung berukuran kurang lebih sebesar kepalan tangan pemiliknya.

Bentuknya seperti kerucut tumpul. Ujung atas yang melebar (dasar) mengarah ke bahu kanan,

ujung bawah yang mengerucut(apeks) mengarah ke panggul kiri.1

Sesuai dengan skenario 1, sakit dibagian dada yang menjalar ke punggung dan lengan kiri diduga

karena adanya gangguan di bagian jantung. Karena itu, struktur jantung sendiri perlu

diperhatikan baik secara mikroskopis maupun makroskopis. Selain berhubungan dengan struktur

makro maupun mikro, untuk mengetahui hubungan sakit tersebut dengan jantung maka penulis

akan menjelaskan tentang mekanisme kerja jantung.

1

Skenario 1

Seorang laki-laki usia 57 tahun dibawa ke Unit Gawat Darurat dengan keluhan nyeri dada yang

menjalar ke punggung dan lengan kiri. Setelah melakukan pemeriksaan fisik dokter memberitahu

keluarga bahwa pasien tersebut menderita gejala Angina Pectoris akibat gangguan jantung dan

perlu dilakukan pemeriksaan EKG.

Pembahasan

Struktur Jantung

Jantung merupakan organ muskularis yang mempunyai rongga didalamnya dan berbentuk

kerucut (conus) dengan ukuran sebesar kepal pemiliknya. Jantung bersandar pada diaphragm

diantara bagian inferior kedua paru dan dibungkus oleh membrane khusus yang disebut

pericardium. Jantung merupakan organ utama dalam sistem kardiovaskuler. Jantung dibentuk

oleh organ-organ muscular, apex dan basis cordis, atrium kanan dan kiri, serta ventrikel kanan

dan kiri. Jantung terletak didalam mediastinum media pars inferior, disebelah ventral, ditutupi

oleh sternum dan cartilage costalis II/III-V/VI. 2/3 jantung terletak disebelah kiri garis

midsternal. Ukuran jantung panjangnya kira-kira 12 cm, lebar 8-9 cm serta tebal kira-kira 6 cm.

Berat jantung sekitar 7-15 ons atau 200 sampai 425 gram dan sedikit lebih besar dari kepalan

tangan. Setiap harinya jantung berdetak 100.000 kali dan dalam masa periode itu jantung

memompa 2000 galon darah atau setara dengan 7.571 liter darah.1

Gambar 1. Letak jantung normal

2

Struktur Makroskopis Jantung

Jantung secara makroskopis yang akan dibahas dalam makalah ini terdiri

dari beberapa bagian yaitu perikardium, ruang-ruang jantung, katup-katup pada jantung dan pers

arafan serta perdarahan jantung.Perikardium

Perikardium terdiri dari komponen fibrosa dan serosa. Perikardium fibrosa adalah lapisan kuat

yang menyelimuti jantung. Lapisan ini bergabung dengan pangkal pembuluh besar di atasnya

dengan tendon sentral diafragma di bawahnya. Perikardium serosa melapisis perikardium fibrosa

(lapisan parietalis) dan pada pangkal pembuluh darah membalik untuk

menutupi permukaan jantung (lapisan viseralis). Perikardium serosa merupakan permukaan halus

sebagai bantalan bagi jantung. Dua sinus yang penting terletak di antara lapisan parietalis dan

viceralis, yaitu :

1. Sinus transversus: terletak antara v. cava superior dan atrium kiri di posterior sertatrunkus

pulmonalis dan aorta di anterior.

2. Sinus obliquus: di belakang atrium, sinus dibatasi oleh v. cava inferior dan

vv. pulmonalis.

 Ruang – Ruang Jantung

Jantung terdiri dari 4 ruang, yaitu 2 berdinding tipis disebut atrium(serambi) dan 2 berdinding

tebal disebut ventrikel (bilik).

1. Atrium

a. Atrium kanan berfungsi sebagai penampung darah rendah oksigen dari seluruh

tubuh. Kemudian darah dipompakan ke ventrikel kanan melalui katub dan

selanjutnya ke paru.

b. Atrium kiri menerima darah yang kaya oksigen dari kedua paru melalui 4 buah

vena pulmonalis. Kemudian darah mengalir ke ventrikel kiri melalui katub dan

selanjutnya ke seluruh tubuh melalui aorta. Kedua atrium dipisahkan oleh sekat

yang disebut septum atrium.

2. Ventrikel

Merupakan alur alur otot yang disebut trabekula. Alur yang menonjol disebut muskulus

papilaris, ujungnya dihubungkan dengan tepi daun katub atrioventrikuler oleh serat yang

disebut korda tendinae.

3

a. Ventrikel kanan menerima darah dari atrium kanan dan dipompakan ke paru

melalui arteri pulmonalis

b. Ventrikel kiri menerima darah dari atrium kiri dan dipompakan keseluruh tubuh

melalui aorta

Kedua ventrikel dipisahkan oleh sekat yang disebut septum ventrikel.

3. Katup Katup Jantung

a. Katup atrioventrikuler terletak antara atrium dan ventrikel. Katup yang terletak

diantara atrium kanan dan ventrikel kanan mempunyai 3 buah daun katup

( trikuspid). Sedangkan katup yang terletak diantara atrium kiri dan ventrikel kiri

mempunyai dua buah daun katup ( Mitral). Memungkinkan darah mengalir dari

atrium ke ventrikel pada fase diastole dan mencegah aliran balik pada fase

sistolik.

b.  Katup Semilunar

c.  Katup Pulmonal terletak pada arteri pulmonalis dan memisahkan pembuluh ini

dari ventrikel kanan.

d.  Katup Aorta terletak antara ventrikel kiri dan aorta. Kedua katup ini mempunyai

bentuk yang sama terdiri dari 3 buah daun katup yang simetris. Dan katup ini

memungkinkan darah mengalir dari masing-masing ventrikel ke arteri selama

sistole dan mencegah aliran balik pada waktu diastole. Pembukaan katup terjadi

pada waktu masing-masing ventrikel berkontraksi, dimana tekanan ventrikel

lebih tinggi dari tekanan didalam pembuluh darah arteri.

4. Pembuluh Darah Koroner

a. Arteri  Dibagi menjadi dua :

a) Left Coronary Arteri (LCA) : left main kemudian bercabang besar

menjadi: left anterior decending arteri(LAD), left circumplex arteri (LCX)

b)  Right Coronary Arteri.

b. Vena: vena tebesian, vena kardiaka anterior, dan sinus koronarius.2

4

Gambar 2. Jantung

Perdarahan pada Jantung

Sistem sirkulasi darah dalam tubuh manusia terdiri atas :

▪ Peredaran darah pulmonal

Dalam peredaran ini menyalurkan darah dari jantung menuju ke paru-paru dan darah dari

paru menuju kembali ke jantung.3

▪ Peredaran darah sistemik

Dalam peredaran darah ini menyalurkan darah ke seluruh organ / jaringan dalam tubuh

dan dari seluruh tubuh ke jantung.

Sistem kardiovaskuler ini terdiri atas 3 komponen utama yaitu jantung sebagai pompa,

pembuluh darah sebagai saluran, dan darah sebagai media transport.3

Susunan pembuluh darah sendiri terdiri atas:4

Tunika Intima

- Sel Endotel (epitel selapis gepeng)

- Subendotel (jaringan ikat areolar)

Tunika Media

- Jumlah jaringan ikat padat yang bervariasi

- Otot polos

5

Tunika Adventitia

- Jaringan ikat

- Serat saraf, pembuluh limf

- Vasa vaserum : pembuluh darah yang berfungsi untuk memperdarahi pembuluh

darah yang lebih besar.

Batas antara tunika intima dengan tunika media yaitu tunika elastika interna, sedangkan

batas antara tunika media dengan tunika adventisia adalah tunika elastika eksterna.4

Gambar 2. Lapisan-lapisan pembuluh darah.5

Terdapat 3 jenis pembuluh darah, yaitu:

Kapiler darah ( sebagai tempat pertukaran zat )

Lumen kapiler hanya dapat dilalui oleh 1 eritrosit saja. Pada kapiler terdapat sel endotel

menonjol ke dalam lumen dan sel perisit menonjol keluar lumen. Kapiler memiliki dinding

selapis sel endotel / hanya tunika intima dengan fungsinya yaitu sebagai tempat pertukaran bahan

secara difusi melalui ruang antar sel. Bagian ini terdapat 3 jenis yaitu :4

Kapiler tipe viseral yang berpori (fenestrated capillary)

6

Beberapa sel endotel mempunyai pori-pori, banyak pori ditutupi membran, sangat

permeabel. Biasanya terdapat di pankreas, usus, kelenjar endokrin, dan glomerulus ginjal.

Kapiler tipe muskular atau kapiler utuh (continuous capillary)

Kapiler ini memiliki sel endotel yang kontinu.

Sinusoid ( discontinous capillary )

Merupakan bagian yang berbentuk rongga. Lumen pada kapiler ini lebih besar daripada

kapiler lainnya dan dilalui oleh darah dan cairan limf.

Arteri ( sebagai sistem distribusi )

Ada beberapa tipe :4

Arteri besar (dikenal juga sebagai arteri tipe elastis)

Berfungsi menyalurkan darah, meredam tekanan yang disebabkan sistol jantung, menjaga

agar aliran darah berjalan mulus yang disebut conducting arteries.

Arteri ini mempunyai 3 lapisan pada dindingnya yaitu tunika intima, media, dan

adventisia.4

Tunika Intima

Endotel dengan lamina basalis

Subendotel: jaringan ikat kolagen, elastin, otot polos

Lamina elastika interna

Tight junction dan gap junction

Tunica Media

Lapisan lebih tebal

Serat elastin, kolagen & sel-sel otot polos

Beberapa fibroblas

Tunica Adventisia :

Terdiri dari jar ikat dan fibroblas

Lebih tipis daripada tunica media

Beberapa serat elastin

Terdapat vasa vasorum dan serat saraf

Arteri sedang ( dikenal juga sebagai arteri tipe muskular )

7

Berfungsi membagi darah ke organ yang membutuhkannya; disebut sebagai distributing

arteries. Tidak seperti arteri besar, pada arteri ini tunika elastika interna dan eksterna

tampak jelas.4

Tunica Intima

Lapisan endotel dengan lamina basalis

Subendotel: sedikit jaringan ikat

Terdapat lamina elastika interna

Tunica Media

Otot polos sirkular, kolagen, bbrp serat elastin

Tidak ada fibroblas

Terdapat lamina elastika eksterna

Tunica Adventisia

Tebal lapisan jaringan ikat kira-kira sama dengan tebal tunica medianya

Kandungan kolagen yg tinggi dengan fibroblas

Serat elastik terkonsentrasi di lamina elastika eksterna

Arteri kecil

Disebut juga sebagai arteriol besar. 1-2 lapis pada tunica media merupakan arteriol, dan

3-8 lapis otot polos pada tunica media merupakan arteri kecil.4

Arteriole

Arteriol adalah jenis arteri terkecil. Lumen pembuluh relatif sempit dan dindingnya tebal.

Derajat tekanan dalam sistem arterial terutama diatur melalui ketegangan otot polos

dalam dinding arteriol.4

Vena ( sebagai collecting system )

Vena mengantar darah dari kapiler balik ke jantung. Vena pulmonal besar berbeda karena

pembuluh ini membawa darah yang kaya akan oksigen, dari paru-paru ke jantung. Dinding vena

lebih tipis daripada dinding arteri yang diiringinya, berhubung dengan tekanan darah dalam

sistem vgena yang lebih rendah.4

Vena dibedakan menjadi 3 jenis: kecil, sedang, dan besar. Vena berukuran sedang

memiliki katup-katup yang memungkinkan darah mengalir ke arah jantung, tetapi tidak

sebaliknya. Berkas otot polos memanjang merupakan sifat khas adventitia dan terbentuk dengan

8

baik pada vena besar. Vena yang mengiringi arteri profunda, disebut vena comitans. Pada vena

sistemik dijumpai lebih banyak variasi dibanding pada arteri, dan juga terjadi lebih banyak

anastomosis pada vena.4

Struktur Mikroskopis Jantung

Epikardium

Epikardium adalah lapisan paling luar dari jantung, tersusun dari lapisan sel-sel mesotelial yang

berada di atas jaringan ikat. Pada epikardium terdapat perikardium.Perikardium merupakan

lapisan jantung sebelah luar yang merupakan selaput yang membungkus jantung dimana teridiri

antara lapisan fibrosa dan serosa, dalam cavum pericardii berisi 50 cc yang

berfungsi sebagai pelumas agar tidak ada gesekan antara perikardium dan epikardium.

Epikardium adalah lapisan paling luar dari jantung yangdibentuk oleh lamina viseralis dari

perikardium. Epikardium berupa membrana serosa yang padat dengan ketebalan yang bervariasi,

banyak mengandung serabut elastic yang berbentuk lembaran, terutama dibagian provundal.

Epikardium melekat erat pada miokardium, membungkus vasa, nervi dan corpus adiposum,

jaringan lemak banyak ditemukan pada jantung. Kumpulan ganglion padat terdapat pada

subepikardium terutama pada tempat masuknya vena kava kranialis. Lamina parietalis

perikardium juga berupa membran serosa yaitu suatu membran yang terdiri dari jaringan

ikat yang mengandung jala serabut elastis, kolagen, fibroblast, makrofafiksans dan ditutup oleh

mesothelium. Epikardium tersusun atas lapisan sel-sel mesotelial yang berada

diatas jaringan ikat. Jantung bekerja selama kita masih hidup, karena itu membutuhkanmakanan

yang dibawa oleh darah, pembuluh darah yang terpenting dan memberikan darah untuk jantung

dari aorta asendens dinamakan arteri coronaria.

Miokardium

Miokardium, terdiri dari otot polos. Miokardium pada ventrikel kiri lebih tebal

dibandingkan pada ventrikel kanan. Sel otot yang khusus pada atrium dapat

menghasilkan atriopeptin, ANF (Atrial Natriuretic Factor kardiodilatin dankardionatrin yang

berfungsi untuk mempertahankan keseimbangan cairan dan elektrolit. Miokardium terdiri dari 2

jenis serat otot yaitu serat kondukdi dan seratkontraksi. Serat konduksi pada jantung merupakan

modifikasi dari serat otot jantungdan menghasilkan impuls. Serat konduksi terdiri dari 2 nodus di

9

dinding atrium yaitu nodus SA dan AV, bundle of HIS dan serat purkinje. Serat purkinje

merupakan percabangan dari nodus AV dan terletak disubendokardial. Sel purkinje mengandung

sitoplasma yang besar, sedikit miofibril, kaya akanmitokondria dan glikogen serta mempunyai 1

atau 2 nukleus yang terletak di sentral.Serat kontraksi merupakan seratsilindris yang panjang dan

bercabang. Setiap serat terdirihanya 1 atau 2 nukleus

disentral. Serat kontraksi mirip dengan otot lurik karena memiliki striae.Sarkoplasmanya

mengandung banyak mengandung mitokondria yang besar. Ikatan antara dua seratotot adalah

melalu fascia adherens, macula adherens ( desmosom), dangap junction.

Endokardium

Endokardium, merupakan bagian dalam dari atrium dan ventrikel. Endokarium homolog dengan

tunika intima pada pembuluh darah. Endokardium terdiri dari endotelium dan lapisan

subendokardial. Endotelium pada endokardium merupakan epitel selapis pipih dimana terdapat

tight/occluding junction dan gap junction lapisan subendokardial terdiri dari jaringan ikat

longgar. Di lapisan subendokardial terdapat vena, saraf, dan sel purkinje.6

Gambar 3. Dinding jantung

Fungsi dan Mekanisme Kerja Jantung

Aktivitas Listrik Jantung

Jantung mempunyai kemampuan untuk membangkitkan sendiri impuls listrik yang ritmis

yang dikenal sebagai autorhythmicity. Autorhythmicity membangkitkan impuls listrik sehingga

menimbulkan potensial aksi yang mengakibatkan terjadinya kontraksi jantung. Sifat ini dimiliki

oleh sistem penghantar khusus. Sistem penghantar khusus ini terdiri dari simpul SA (sino

10

auricle) di dinding atrium kanan dekat muara vena cava superior, simpul AV (atrio-ventrikel) di

bagian bawah septum atrium, jaras internodul (merupakan penghubung antara simpul SA dengan

AV), berkas his (merupakan lanjutan dari simpul AV yang menembus annulus fibrousus melalui

septum ventrikel membentuk berkas his kanan kiri dan menuju ventrikel kanan kiri, dan serat

purkinye.7

Tidak seperti sel saraf dan sel otot rangka, sel khusus otot jantung memiliki potensial

membran istirahat yang tidak mantap. Sel-sel ini menunjukkan aktivitas picu jantung, berupa

depolarisasi lambat yang diikuti oleh potensial aksi apabila potensial membran tersebut

mencapai ambang tetap. Dengan demikian, timbullah potensial aksi secara berkala yang akan

menyebar ke seluruh jantung dan menyebabkan jantung berdenyut secara teratur tanpa adanya

rangsangan melalui saraf. Potensial membran tidak menetap antara potensial-potensial aksi. Di

antara 2 potensial aksi, terjadi depolarisasi secara lambat akibat inaktivasi ion K+ karena

penurunan permeabilitas membran terhadap ion K tersebut. Akibatnya pengeluaran ion K

menjadi menurun. Pada keadaan ini, permeabilitas membran terhadap ion Na tidak berubah

sehingga menyebabkan pemasukan ion Na menjadi tidak seimbang dengan pengeluaran ion K.

Karena pemasukan ion Na terus-menerus, maka kenegatifan sel menjadi berkurang dan perlahan-

lahan mencapai ambang letup. Setelah ambang letup tercapai, saluran ion Ca akan teraktivasi dan

terbuka. Karena saluran ion Ca terbuka, maka terjadi influks Ca dengan cepat yang menimbulkan

fase naik potensial aksi secara cepat. Fase ini dilanjutkan dengan fase turun di mana terjadi

aktivasi saluran ion K yyang menyebabkan pengeluaran atau efluks ion K dengan cepat. Proses

ini disebut repolarisasi.7

11

Gambar 3. Fase potensial aksi jantung 8

Berbagai sel penghantar impuls mempunyai kecepatan membentuk impuls yang berlainan

sehingga menyebabkan kecuraman depolarisasi lambat berbeda. Simpul SA memiliki

kemampuan membentuk impuls tercepat. Impuls ini disebarkan melalui gap junction ke seluruh

atrium kanan dan melalui cabang berkas bachman ke atrium kiri. Depolarisasi dan konstraksi

atrium kanan dan kiri terjadi bersamaan. Simpul ini menjadi penentu irama dasar kerja jantung

sehingga pada keadaan normal bertindak sebagai picu jantung. Urutan kemampuan pembentukan

potensial aksi berbagai bagian sistem penghantar khusus yaitu:9

simpul SA : 80-100/ menit

simpul AV : 40-60/menit

berkas his dan serat purkinye : 20-40/ menit

Jaringan penghantar khusus lainnya tidak dapat mencetus potensial aksi intrinsiknya

karena sel-sel ini sudah diaktifkan terlebih dahulu oleh potensial aksi yang dihasilkan dari simpul

SA, sebelum sel-sel ini mampu mencapai ambang rangsangnya sendiri. Impuls dari simpul SA

disalurkan menuju simpul AV melalui jaras internodal yang kemudian mengalami hambatan

(AV delay yang berlangsung salama 0,08 – 0,12 detik), lalu impuls dengan cepat menyebar ke

berkas his dan serat purkinye. Setelah impuls tersebar, terjadi pengaktifan miokardium ventrikel

12

stimultan yang menyebabkan kontraksi secara serentak. Irama jantung dengan penyebaran

normal tersebut disebut sebagai irama sinus.3

Gambar 4. Aliran listrik jantung10

Apabila terjadi gangguan pada pembentukan impuls oleh simpul SA, maka simpul AV

akan menjalankan aktivitas pemacu, mengambil alih fungsi simpul SA. Gangguan pada

pembentukan dan penghantaran impuls disebut aritmia atau kekacauan irama jantung.9 Sel

miokardium memiliki potensial membran istirahat yang mantap yaitu -90mV. Tahap ini disebut

fase 4. Impuls listrik dari pacemaker akan merangsang miokardium sehingga menimbulkan

serangkaian perubahan yang terbagi menjadi beberapa fase. Fase 0 adalah fase depolarisasi

cepat. Pada fase ini terjadi peningkatan permeabilitas membran ion Na secara tiba-tiba,

menyebabkan pemasukan Na banyak. Karena itu, potensial intrasel naik menjadi +20 mV.

Permeabilitas ion Na ini akan segera turun pada fase 1, disebut repolarisasi. Pada fase ini akan

dipertahankan potensial membran selama beberapa ratus mili detik, disebut sebagai fase plateu.

Karena aktivitas saluran ion Ca lambat pada fase 2, menyebabkan pemasukan ion Ca menjadi

lambat pula. Karena proses pemasukan yang lambat ini, mempertahankan kepositifan intrasel.

Fase plateau ini akan diikuti dengan inaktivasi saluran Ca, dengan kata lain pemasukan

ion Ca ke dalam sel akan menurun. Karena penurunan pemasukan ion Ca, terjadi peningkatan

13

permeabilitas membran ion K sehingga ion K berdifusi keluar sel dengan cepat, disebut fase

repolarisasi cepat (fase 3). Kemudian, potensial membran akna kembali ke keadaan semula pada

fase 4 dengan potensial membran istirahat yang mantap. Masa kontraksi otot jantung

berlangsung selama 300 detik dengan masa refrakter selama 250 detik, di mana otot jantung

tidak dapat kontraksi sampai masa relaksasi hampir selesai.9

Sumber Listrik Jantung

Sumbu potensial listrik jantung merupakan nilai rata-rata suatu proses aktivitas listrik di

dalam jantung selam siklus kerja jantung berlangsung. Pengukuran sumbu listrik jantung dapat

dilakukan dengan cara menghitung amplitudo pada kompleks QRS dan dengan menetukan arah

defleksi tiap gelombang Elektrokardiogram. Keadaan normal dapat dinyatakan dalam derajat

+110o sampai dengan -30o. Apabila sudah melewati batas derajat +110o maka dianggap sebagai

right axis deviation, dan apabila melewati batas -30o maka akan dianggap sebagai left axis

deviation.9

Siklus Jantung

Jantung berdenyut secara otomatis, kita dapat memahami fisologi jantung dengan

pemahaman siklus tunggal jantung, yaitu, semua peristiwa yang berkaitan dengan denyut

jantung. Pada setiap siklus jantung, perubahan tekanan darah terjadi karena atrium dan ventrikel

secara bergantian kontraksi dan relaksasi, dan darah mengalir dari daerah bertekanan tinggi ke

bertekanan rendah. Karena otot dinding ruang jantung berkontraksi, tekanan cairan di dalamnya

bertambah. Dalam satu sklus normal jantung, dua atria kontraksi sedang dua ventrikel relaksasi.

Kemudian, ketika kedua ventrikel kontrksi, dua atria relaksasi. Istilah sistole (kontraksi)

mengacu pada fase kontraksi, fase relaksasi adalah diastole (dilatasi). Satu siklus jantung terdiri

dari satu sistole dan diastole dari kedua atria ditambah satu sistole dan diastole kedua ventrikel.

Siklus jantung orang dewasa yang sedang istirahat dapat dibagi menjadi tiga fase utama :

a) Perioda Relaksasi.

Pada akhir satu denyut jantng ketika ventrikel mulai relaksasi, keempat ruang jantung ada

dalam keadaan diastole (dilatasi). Ini adalah awal dari perioda relaksasi. Repolarisasi

serabut-serabut otot ventrikel mulai relaksasi. Karena ventrikel relaksasi, tekanan di

dalam ruang jatuh, darah mulai mengalir balik dari arteri pulmonalis dan aorta ke

14

ventrikel. Aliran darah ini mendorong balik katub semilunar, sehingga katub ini menutup.

Akibat penutupannya katup semilunar menimbulkan benturan yan disebut dicrotic wave

pada pangkal lengkung aorta. Dengan menutupnya katub semilunar, ada sedikit jarak

waktu ketika volume darah ventrikel tidak berubah karena kedua katub semilunar dan

atrio ventrikular menutup. Perioda ini disebut relaksasi isovolumetri. Karena ventrikel

terus relaksasi, ruang di bagian dalam meluas, karena tekanan dengan cepat turun. Ketika

tekanan ventrikel jatuh di bawah tekanan atria, katub atrioventrikular membuka, dan

ventrikel mulai menutup kembali.

b) Pengisian ventrikel.

Pengisian utama ventrikel terjadi tepat setelah katup atrioventrikular membuka. Sepertiga

pengisian waktu pengisian ventrikel dikenal sebagai periode pengisian cepat ventrikel.

Sepertiga waktu kedua disebut diastasis, volumenya kecil. Sistole atria terjadi pada

sepertiga terakhir dari perioda pengisian ventrikel. Pada akhir diastole ventrikel, adakira-

kira 130 ml darah dalam setiap ventrikel. Volume darah ini disebut volume akhir

diastolik (end diastolic volume = EDV). Karena sistole atria hanya menyumbang 20 –

30%keseluruhan volume darah dalam ventrikel, kontraksi atria bukan kebutuan mutlak

aliran darah pada laju normal jantung. Selama periode pengisian, katup atrioventrikular

membuka dan katup semilunar menutup.

c) Kontraksi vebtrikel (sistole).

 Mendekati akhir sistol atria, impuls dari nodus SA masuk melalui nodus AV ke dalam

vebtrikel, yang menyebabkan ventrikel depolarisasi. Kemudian kontraksi ventrikel mulai,

dan darah mendorong katup atrioventrikular menutup dengan kuat. Selama kira-kira 0,05

detik, keempat katup menutup lagi. Perioda ini disebut kkontraksi isvolumetri. Selama

waktu ini serabut-serabut otot jantung kontraksi dengan kuat, tetrapi belum memendek

karena ia sangat sukar menekan setiap cairan, termasuk darah. Kontraksi otot ini adalah

isometri (sama panjang). Karena tidak ada jalur aliran bagi darah, volume ventrikel

dipertahankan sama (iso volumetri). Karena kontraksi ventrikel berlanjut, tekanan dalam

ruang jantung naik tajam. Tekanan ventrikel ini melebihi tekanan aorta (± 80 mmHg) dan

tekanan ventrikel kanan naik di atas tekanan pada arteri pulmonalis (±15 – 20 mmHg),

kedua katub semilunar membuka, dan pengeluaran darah dari jantung mulai. Periode ini

disebut pengeluaran ventrikel dan berlangsung selama ± 0,25 detik, sampai ventrikel

15

melai relaksasi. Kemudian katup semilunar menutup dan periode relaksasi dimulai.

Volume darah yang tetap tinggal dalam ventrikel setelah sistol disebut dengan volume

akhir sistolik (end sistolic volume = ESV), ± 60 ml.

Pengaturan Curah Jantung

Tubuh manusia memiliki berbagai mekanisme kontrol regulasi yang digunakan untuk

meningkatkan suplai darah secara aktif ke jaringan yaitu dengan meningkatkan jumlah curah

jantung. Pengaturan curah jantung bergantung pada hasil perkalian denyut jantung denan volume

sekuncup. Curah jantung oang dewasa adalah antara 4,5-8 liter per menit. Peningkatan curah

jantung terjadi karena adanya peningkatan denyut jantung dan olume sekuncup. Curah jantung

dapat meningkatkan dan menurun akibat dari daya gerak yang bekerja secara intrinsik dan

ekstrinsik pada jantung yaitu dengan atau tanpa faktor eksternal. Pengaturan intrinsik curah

jantung di tentukan oleh panjang serabut otot jantung. Pengaturan eksternal adalah efek dari

rangsangan saraf pada jantung.9

Pengaturan intrinsik curah jantung

Panjang serabut jantung mempengaruhi tegangan yang dapat dihasilkan karena susunan

anatomic protein kontraktil otot. Pada keadaan istirahat, serabut otot meregang kederajat yang

lebih rendah dari yang dibutuhkan untuk menghasilkan tegangan maksimal. Apabila serabut otot

jantung diregangkan, lebih banyak jembatan silang miosin yang dapat mencapai sisi pengikatan

aktin, menyebabkan pengayunan jembatan silang meningkat, sehingga meningkatkan tegangan

jantung dan kontraktilitas jantung. Akibatnya, volume sekuncup dan curah jantung meningkat.

Peningkatan peregangan pada myofibril terjadi jika pengisian jantung meningkat. Oleh karena

itu, tegangan yang di hasilkan jantung proporsional dengan volume darah dalam jantung sesaat

sebelum kontraksi ventrikel volume akhir diastolik. Karena respon ini, jantung memiliki

kapasitas residu untuk memompa lebih kuat ketika volume darah yang mengalir meningkat.

Sebagai contoh, saat olahraga dank e;ebihan volume.3

Karena peningkatan aliran balik vena akan meningkatkan volume akhir diastolik, hubungan

panjang tegangan dengan jantung memastikan bahwa dalam kebanyakan kondisi, peningkatan

aliran darah ke jantung akan sesuai dengan peningkatan volume darah yang keluar. Dengan

demikian, volume akhir diastolik akan kembali normal dan biasanya respon ini terjadi dalam

16

durasi yang singkat. Respon intrinsic jantung pada peregangan serabut ototnya sendiri di sebut

hukum Starling pada jantung, setelah Frank Starling, menjabarkan hukum ini pertama kali.

Hubungan panjang pada tegangan jantung normal dalam kondisi tanoa stimulasi kendali.11

Pada kerusakan jantung , peregangan ventrikel yang berlebuhan tidak akan memperbaiki

kontraksi, dan jantung tidak akan mampu untuk memompa keluar kelebihan darah. Oleh karena

itu, kerusakan jantung akan berlajut dengan pengisian yang berlebihan dan akhirnya akan

semakin meregang. Situasi ini merupakan karakeristik gagal jantung.

Alasan kedua mengapa peregangan serabut otot jantung menentukan curah jantung adalah

bahwa dengan meningkatnya aliran balik vena, dinding atrium kanan akan meregang ini

menyebabkan kecepatan pelepasan potensial aksi nodus SA meningkat dan terjadinya

peningkatan denyut jantung sampai 20%. Peningkatan kecepatan denyut jatung ini, yang disertai

peningkatan volume sekuncup dapat secara drastic meningkatkan curah jantung. Akan tetapi,

seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, karena terjadi peningkatan volume diastolic akhir

meningkatkan volume sekuncup, respons intrinsic terhadap kelebihan volume biasanya bersifat

temporer atau sementara.

Hukum Frank-Starling

1. Semakin besar volume jantung saat fase diastolic, semakin besar jumlah darah yang

dipompakan ke aorta.

2. Dalam batas-batas fisiologis, jantung memomakan darah ke seluruh tubuh dan darah

kembali ke jantung tanpa menyebabkan penumpukan di vena.

3. Jantung dapat memompakan jumlah darah yang sedikit ataupun jumlah darah yang besar

bergantung pada jumlah darah yang mengalir kembali dari vena.

Pengaturan ektrinsik curah jantung

Denyut jantung dan volume sekuncup dipengaruhi oleh system saraf simpatis dan

parasimpatis serta hormone-hormon dalam sirkulasi. Saraf simpatis menjalar dalam traktus saraf

spinalis toraks ke nodus SA dan melepaskan neurotransmitter norepinefrin. Norepinefrin

berikatan dengan reseptor spesifik yang disebut reseptor adrenergic B1 yang terdapat di sel nodus

SA. Setelah berikatan, terjadi pengaktifan system sementara kedua yang terjadi peningkatan

17

kecepatan pelepasan muatan nodus dan peningkatan denyut jantung. Kecepatan denyut jantung

akan menurun apabila pengaktifan saraf simpatis dan pelepasan norepinefrin berkurang.

Peningkatan atau penurunan kecepatan denyut jantung disebut efek kronotropik positif atau

negative.3

Saraf simpatis juga mempersarafi sel diseluruh miokardium, menyebabkan peningkatan

gaya dari setiap kontraksi pada setiap panjang serabut otot tertentu. Hal ini menyebabkan

peningkatan pada volume sekuncup da disebut inotropik positif. Saraf parasimpatis menjalar ke

nodus SA dan keseluruh jantung melalui saraf vagus. Saraf parasimpatis melepaskan

neurotransmitter asetilkolin, yang memperlambat kecepatan depolarisasi nodus SA sehingga

terjadi penurunan kecepatan denyut jantung suatu efek kronotropik negative. Perangsangan

parasimpatis ke bagian miokardium lain tampaknya menurunkan kontraktilitas dan volume

sekuncup, yang menghasilkan efek inotropik negative. Hormone yang mengatur curah jantung

di medulla adrenal, merupakan perluasan system saraf simpatis. Pada perangsangan simpatis,

medulla melepaskan norepinefrin dan epinefrin ke dalam sirkulasi. Hormon ini mencapai jantung

dan menimbulkan respon kronotropik dan inotropik positif.3

Volume dan Tekanan pada Jantung

Pertukaran oksigen dan karbondioksida dalam sistem kapiler dapat diterangkan dengan

teori difusi di mana molekul-molekul gas akan bergerak dari konsentrasi yang lebih besar ke

konsentrasi yang lebih kecil sehingga konsentrasinya akan merata. Molekul-molekul tersebut

akan saling bertumbukan.3

Dalam pompa jantung, berlaku hukum starling yang menguraikan bahwa aliran fluida

masuk dan keluar dari pembuluh darah kapiler. Gerakan zat cair melalui dinding kapiler

merupakan hasil dari 2 jenis tekanan yaitu tekanan hidrostatik dan tekanan osmotik. Tekanan

hidrostatik memaksa zat cair dan oksigen keluar dari kapiler, sedangkan tekanan osmotik

membawa zat cair dan karbondioksida masuk ke dalam kapiler. Volume darah yang dipompakan

jantung umumnya sebesar 80cc dengan tekanan pada pulmonalis sebesar kurang lebih 25 mmHg

dan tekanan pada sistemik sebesar kurang lebih 125 mmHg. Usaha yang dilakukan jantung

merupakan hasil kali tekanan dengan volume.3

18

Tegangan yang dialami pembuluh darah diakibatkan adanya tekanan. Besarnya tegangan

ini bergantung pada tekanan dan diameter pembuluh darah. Prinsip Bernoulli dapat diterapkan

dalam sistem sirkulasi ini. Prinsip ini didasarkan pada hukum kekekalan energi. Tekanan fluida

merupakan bentuk dari energi potensial dan gerakan fluida merupakan bentuk dari energi

kinetik. Kecepatan rata-rata darah meninggalkan jantung umumnya kurang lebih 30 cm/detik,

maka energi kinetik untuk 1cc darah setara dengan berkurangnya energi potensial sebesar 450

erg atau tekanan darah sebesar 0,4 mmHg. Saat seseorang melakukan latihan fisik, maka

kecepatan aliran darah akan meningkat yang mengakibatkan energi potensial jantung akan

berkurang.3

Kecepatan aliran darah dalam pembuluh darah sendiri tergantung pada tekanan,

viskositas atau kekentalan darah, temperatur, oanjang dan diameter pembuluh darah. Temperatur

semakin tinggi, maka viskositas darah sebaliknya akan semakin kecil, begitu sebaliknya semakin

rendah temeratur maka viskositas darah akan semakin tinggi. Kecepatan aliran darah biasanya

dihitung dengan menggunakan hukum Poisseuille.

Pada umumnya, hampir di semua pembuluh darah terdapat aliran laminar. Akan tetapi,

ketika darah mengalir cepat melewati katup-katup jantung atau ketika terjadi penyumbatan atau

penyempitan pembuluh darah, maka aliran darah yang tadinya laminar berubah menjadi aliran

turbulen. Saat kecepatan aliran ditambah dengan mengurangi diameter pembuluh darah, maka

akan dicapai kecepatan kritis dimana aliran laminer tadi berubah menjadi aliran turbulen. Buka

dan tutup katup jantung berkontribusi terhadap suara jantung karena perubahan aliran darah ini

akan menghasilkan vibrasi. Pada keadaan normal, frekuensi suara jantung berkisar antara 20-200

Hz dan unutk memperoleh informasi dari suara jantung dapat menggunakan stetoskop ataupun

phonocardiography.3

Fungsi dan Peranan Enzim di dalam Jantung

Enzim pada sistem kardiovaskuler terdiri atas enzim fungsional dan enzim nonfungsional.12

1.Enzim fungsional

umumnya dibuat di hati dan terdapat dalam sirkulasi darah. Substratnya juga dalam

sirkulasi. Kadar enzim ini besar dalam jaringan. Apabila terjadi kelainan, maka kadar

19

enzim ini akan menurun. Contoh enzim ini adalah lipoprotein lipase, proenzim

pembekuan darah dan pemecahan bekuan darah.12

2.Enzim nonfungsional

Dalam keadaan normal, tidak berfungsi dalam darah melainkan dalam sel. Karena

tidak berfungsi dalam darah, substratnya tidak ada dalam darah. Kadar enzim ini

sangat rendah bila dibandingkan dengan kadar di jaringan. Apabila terjadi kelainan,

seperti kerusakan sel, enzim tersebut akan berdifusi lepas ke darah. Maka kadar

enzim ini dalam plasma darah akan menjadi meningkat. Contoh enzim ini antara lain

amilase pankreas, lipase, sekresi eksokrin.12

Beberapa enzim kardiovaskuler :

1) GOT (glutamic oxaloacetic transaminase)

Terlokalisasi dalam mitokondria dan sitoplasma.

2) GPT

Terlokalisasi dalam sitoplasma. Apabila terkadi kerusakan jaringan, maka enzimini akan

dibebaskan ke serum darah.13

3) CK / CPK (creatine phospokinase)

Enzim ini banyak terdapat dalam otot lurik. Enzim ini mempunyai beberapa bentuk

isozim. Isozim merupakan sekelompok enzim yang mempunyai mekanisme sama namun

dengan struktur yang berbeda. Bentuk isozim tersebut antara lain: CPK 1 (BB) pada otak,

CPK 2 (MB), dan CPK 3 (MM) pada ototskelet.13

4) LDH (lactic dehidrogenase)

Terdiri atas 5 jenis protein yang bisa dipisahkan dan masing-masing terbentuk dari

sejumlah tetramer dengan 2 tipe, atau subunit H dan M. Kelima isoenzim tersebut dapat

dibedakan berdasarkan sifat-sifat kinetika, elektroforesis, kromatografi, dan

imunologiknya. Berdasarkan pemisahan elektroforesis, mobilitas isoenzim sesuai dengan

protein serum α1, α2, γ1, dan γ2. Biasanya isoenzim ini diberi nomor 1(yang bergerak

paling cepat),2,3,4, dan 5(yang bergerak paling lambat). Pada jantung terdapat isoenzim

nomor 1. 13

Pemeriksaan EKG

EKG (elektrokardiogram) adalah rekaman keseluruhan penyebaran aktivitas listrik di

jantung. Prinsipnya adalah jantung merupakan organ pembangkit listrik. Berdasarkan hipotesis

20

Einthoven, tubuh mengandung sejumlah besar air dan elektrolit yang merupakan volume

conductor, akan menghantarkan listrik dalam 3 dimensi melalui kulit. Arus listrik yang

dihasilkan oleh otot jantung selama depolarisasi dan repolarisasi akan menyebar ke jaringan di

sekitar jantug dan dihantarkan melalui cairan tubuh tersebut. Sebagian kecil aktivitas listrik ini

mencapai permukaan tubuh dan dapat dideteksi dengan elektroda pencatat. Rekaman yang

dihasilkan dinamakan sebagai elektrokardiogram. Pada saat tidak ada arus listrik lewat

elektrokardiograf, maka pencatatan yang muncul adalah garis dasar / garis isoelektrik. Apabila

ada impuls listrik jantung yang sampai ke permukaan tubuh, maka terjadi defleksi garis dasar

sehingga memperlihatkan suatu kurva yang spesifik.14

Sadapan atau lead adalah cara penempatan pasangan elektroda berkutub positif dan negatif

pada tubuh pasien guna membaca sinyal-sinyal elektrik jantung. Semakin banyak sadapan,

semakin banyak pula informasi yang dapat diperoleh. Untuk menghasilkan perbandingan

standar, rekaman EKG terdiri dari 12 sadapan. Kedua belas sadapan tersebut masing-masing

merekam aktivitas listrik di jantung dari lokasi yang berbeda, 6 susunan listrik dari ekstremitas

dan 6 lead dada di sekitar jantung. Kedua belas sadapan elektroda pada rekaman EKG modern,

yakni:14

Sadapan standard Einthoven:

LI : Left Arm (+) dan Right Arm (-)

LII : Left Leg (+) dan Right Arm (-)

LIII : Left Leg (+) dan Left Arm (-)

Sadapan I,II,III ini membentuk segitiga sama sisi yang disebut sebagai segitiga einthoven

hukum Einthoven

21

Gambar 6. Segitiga Einthoven.

http://library.med.utah.edu/kw/ecg/ecg_outline/Lesson1/lead_dia.html

Augmented extremely lead Goldberger:

aVR : elektroda + → RA

aVL : elektroda + → LA

aVF : elektroda + → LL

RA, LA, dan LL melalui tahanan tinggi akan disatukan membentuk zero potensial

elektroda.

Sadapan precordial Wilson:

Elektroda eksplorasi sadapan :

V1 : ruang interkostalis IV garis parasternal kanan

V2 : ruang interkostalis IV garis parasternal kiri

V3 : Pertengahan garis lurus yang menghubungkan V2 dan V4

V4 : Ruang interkostalis V garis midklavikuler kiri

V5 : Titik potong garis aksilaris kiri depan , dengan garis horizontal melalui V4

V6 : Titik potong garis aksilaris kiri tengah , dengan garis horizontal melalui

V4 dan V5

22

Gambar 7. Segitiga Einthoven dan Sadapan precordial Wilson.15

Gelombang EKG dinyatakan dengan abjad Einthoven : P,Q,R,S,T dan U.

23

Gambar 8. Gelombang EKG, P,Q,R,S,T,U.15

Jantung normal dengan irama sinus pada rekaman EKG terlihat tiap denyut / siklus dimulai

dengan gelombang P yang diikuti dengan kompleks QRS dan gelombang T, serta terkadang ada

gelombang U setelah gelombang T.1

Gelombang P merupakan masa saat depolarisasi atrium, normalnya positif kecuali pada

aVR. Segmen PR/PQ merupakan garis isoelektrik dimana terjadinya AV delay, dan interval

PR/PQ menggambarkan waktu hantaran impuls atrioventrikel. Kompleks QRS terbagi atas

gelombang Q,R, dan S. Gelombang Q memiliki amplitudo kecil dan seperti gelombang S

menunjukkan defleksi negatif. Gelombang S ini juga menggambarkan depolarisasi ventrikel

bagian posterobasal. Pada sadapan tertentu, terkadang gelombang Q dan S tidak terekam.

Sementara gelombang R menggambarkan defleksi positif dengan amplitudo yanf lebih besar.

Segmen ST pada keadaan normal memperlihatkan garis isoelektrik tapi terkadang masih bisa

naik atau turun sedikit. Gelombang T menunjukkan proses repolarisasi ventrikel dengan defleksi

positif kecuali pada aVR negatif. Gelombang QT melukiskan lamanya proses listrik sistol

ventrikel. Gelombang U merupakan defleksi setelah gelombang T yang penyebabnya belum

24

jelas. Interval RR merupakan jarak antara 2 puncak gelombang R yang merupakan 1 siklus

normal. Pada irama sinus, frekuensi denyut jantung per menit dapat dihitung dengan 60 per

interval RR.1

Kesimpulan

Jantung merupakan organ vital pada setiap manusia, dikarenakan ia bekerja memompa darah ke

seluruh tubuh tanpa terkecuali. Jantung juga mempunyai kelistrikan didalamnya, dan kelistrikan

ini berhubungan dengan sirkulasi darah yang terjadi di dalam tubuh. Maka dari itu, jika terjadi

kesalahan dalam kelistriannya, maka sirkulasinya akan terganggu juga, dalam hal ini, enzim juga

mengambil peran yang penting untuk kestabilan vaskularisasi. Jantung tidak pernah berhenti

bekerja walaupun seorang individu dalam keadan sedang tidur. Maka dari itu, kestabilan

daripada jantung perlu dijaga agar tidak menyebabkan timbulnya penyakit ataupun hal yang

tidak diinginkan lainnya. Adapula jika ditemui gejala-gejala seperti nyeri pada dada, irama

jantung berdetak lebih cepat dari normal, dapat dilakukan pemeriksaan menggunakan alat EKG

(dimana alat ini berfungsi untuk mendeteksi apakah sebuah jantung bekerja sesuai keadaan

normal atau tidak).

25

Daftar Pustaka

1. Sloane E. Anatomi dan Fisiologi untuk Pemula. Jakarta: EGC;2003.h.228-30.

2. Guyton AC, Hall JE. Buku ajar fisiologi kedokteran. Jakarta: EGC;2007. h.134-43.

3. Sherwood L. Fisiologi manusia: dari sel ke sistem. Ed.2. Jakarta: EGC;2001.h.256-83.

4. Junqueira LC, Carneiro J. Histologi dasar: teks dan atlas. Ed. 10. Jakarta: EGC;

2007.h.203-16.

5. Diunduh dari : http://www.technion.ac.il/~mdcourse/274203/lect8.html pada tanggal 12

Juni 2013.

6. Sigh L. Teks dan Atlas Histologi Manusia. Jakarta: Binarupa Aksara;2006.h.115-20.

7. Snell RS. Anatomi Klinik untuk Mahasiswa Kedokteran. Jakarta: EGC; 2006.h.102-12.

8. Diunduh dari :http://biomeng.lecture.ub.ac.id/?p=60 pada tanggal 13 Juni 2013.

9. Pearce EC. Anatomi dan Fisiologi untuk Paramedis. Jakarta: PT.Gramrdia;2009.h.151-3.

10. Diunduh dari :http://medicblueprint.blogspot.com/2009/06/gangguan-irama-jantung-

aritmia-jantung.html pada tanggal 13 Juni 2013.

11. Gibson J. Fisiologi dan Anatomi Modern. Jakarta: EGC;2003.h.107-9.

12. Marks DB, Marks AD, Smith CM. biokimia kedokteran dasar: sebuah pendekatan klinis.

Jakarta:EGC; 2000.h.97-110.

13. Murray KR, Granner DK, Mayes PA, Rodwell VW. Biokimia Harper. Ed-22. Jakarta:

EGC;1995.h.839.

14. Dharma surya. Pedoman praktis sistematika interpretasi EKG. Jakarta: EGC,2009.

15. Faiz O, Moffat D. At a Glance Series Anatomi. Jakarta: Erlangga;2004.h.14-5.

26