1. Saluran Pernafasan Bagian Atas

Sistem respirasi dibedakan menjadi dua saluran yaitu, saluran nafas bagian atas dan saluran nafas bagian bawah. Saluran nafas bagian atas terdiri dari: rongga hidung, faring dan laring. Saluran nafas bagian bawah terdiri dari trakea, bronkus, bronkiolus, dan paru-paru.

1.1. Saluran Pernapasan Bagian Atas\

A. Hidung

Hidung atau naso atau nasal merupakan saluran udara yang pertama, mempunyai dua

lubang (kavum nasi), dipisahkan oleh sekat (septum nasi). Didalamnya terdapat bulu-bulu

yang berguna untuk menyaring udara, debu dan kotoran yang masuk ke dalam lubang

hidung.

1. Bagian luar dinding terdiri dari kulit

2.   Lapisan tengah terdiri dari otot-otot dan tulang rawan

3.   Lapisan dalam terdiri dari selaput lendir yang dinamakan karang  Lapisan dalam

terdiri dari selaput lendir yang dinamakan karang hidung (konka nasalis) berisi kelenjar

pembuat mucus dan banyak mengandung pembuluh darah, yang berjumlah 3 buah :

a.       Konka nasalis inferior

b.      Konka nasalis medial

c.       Konka nasalis superior

Diantara konka ini terdapat 3 buah lekukan meatus yang merupakan jalan udara

rongga nasal yang terletak di bawah konka, yaitu meatus superior, meatus medialis, dan

meatus inferior. Meatus2 inilah yang dilewati oleh udara pernapasan. Sebelah dalam

terdapat lubang yang berhubungan dengan tekak, lubang ini disebut koana.

Dasar dari rongga hidung dibentuk oleh tulang rahang atas

Ke atas rongga hidung berhubungan dengan beberapa rongga yang disebut sinus

paranasalis. Terdapat empat pasang sinus paranasal yang merupakan kantong tertutup

pada bagian frontal etmoid, maksilar, dan sphenoid. Sinus berfungsi untuk meringankan

tulang cranial, memberi area permukaan tambahan pada saluran nasal untuk

menghangatkan dan melembabkan udara yang masuk, memproduksi mucus, dan memberi

efek resonansi dalam produksi wicara.

Disebelah belakang konka bagian kiri kanan dan sebelah atas dari langit2 terdapat

terdapat satu lubang pembuluh yang menghubungkan rongga tekak dengan rongga

pendengaran tengah, Saluran ini disebut tuba auditiva eustachii yang menghubungkan

telinga tengah dengan faring dan laring. Hidung juga berhubungan dengan saluran air

mata disebut tuba lakrimalis.

A. Faring

Merupakan pipa berotot yang berjalan dari dasar tengkorak sampai persambungannya

dengan oesopagus pada ketinggian tulang rawan krikoid.

a. Nasofaring (terdapat pharyngeal tonsil dan Tuba Eustachius).

Nasofaring terletak tepat di belakang cavum nasi , di bawah basis crania dan di depan

vertebrae cervicalis I dan II. Nasofaring membuka bagian depan ke dalam cavum

nasi dan ke bawah ke dalam orofaring. Tuba eusthacius membuka ke dalam didnding

lateralnya pada setiap sisi. Pharyngeal tonsil (tonsil nasofaring) adalah bantalan

jaringan limfe pada dinding posteriosuperior nasofaring.

b. Orofaring

Merupakan pertemuan rongga mulut dengan faring,terdapat pangkal lidah). Orofaring

adalah gabungan sistem respirasi dan pencernaan, makanan masuk dari mulut dan

udara masuk dari nasofaring dan paru.

c. Laringofaring (terjadi persilangan antara aliran udara dan aliran makanan)

Laringofaring merupakan bagian dari faring yang terletak tepat di belakang laring,

dan dengan ujung atas esofagus.

B. Laring

Merupakan saluran udara dan bertindak sebagai pembentukan suara terletak di depan

bagian faring sampai ketinggian vertebra servikalis dan masuk ke dalam trakea

dibawahnya.

Cartilago / tulang rawan pada laring ada 5 buah, terdiri dari sebagai berikut:

a. Cartilago thyroidea 1 buah di depan jakun ( Adam’s apple) dan sangat jelas

terlihat pada pria. Berbentuk V, dengan V menonjol kedepan leher sebagai

jakun. Ujung batas posterior diatas adalah cornu superior, penonjolan tempat

melekatnya ligamen thyrohyoideum, dan dibawah adalah cornu yang lebih kecil

tempat beratikulasi dengan bagian luar cartilago cricoidea.

b. Cartilago epiglottis 1 buah. Cartilago yang berbentuk daun dan menonjol keatas

dibelakang dasar lidah. Epiglottis ini melekat pada bagian belakang V cartilago

thyroideum. Plica aryepiglottica, berjalan kebelakang dari bagian samping

epiglottis menuju cartilago arytenoidea, membentuk batas jalan masuk laring.

c. Cartilago cricoidea 1 buah yang berbentuk cincin. Cartilago berbentuk cincin

signet dengan bagian yang besar dibelakang. Terletak dibawah cartilago

tyroidea, dihubungkan dengan cartilago tersebut oleh membrane cricotyroidea.

Cornu inferior cartilago thyroidea berartikulasi dengan cartilago tyroidea pada

setiap sisi. Membrana cricottracheale menghubungkan batas bawahnya dengan

cincin trachea I.

d. Cartilago arytenoidea 2 buah yang berbentuk beker. Dua cartilago kecil

berbentuk piramid yang terletak pada basis cartilago cricoidea. Plica vokalis

pada tiap sisi melekat dibagian posterio sudut piramid yang menonjol kedepan

Laring dilapisi oleh selaput lender , kecuali pita suara dan bagian epiglottis yang dilapisi

olehsel epithelium berlapis.

Batas-batas laring berupa sebelah kranial terdapat Aditus Laringeus yang

berhubungan dengan Hipofaring, di sebelah kaudal dibentuk oleh sisi inferior kartilago

krikoid dan berhubungan dengan trakea, di sebelah posterior dipisahkan dari vertebra

cervicalis oleh otot-otot prevertebral, dinding dan cavum laringofaring serta disebelah

anterior ditutupi oleh fascia, jaringan lemak, dan kulit. Sedangkan di sebelah lateral

ditutupi oleh otot-otot sternokleidomastoideus, infrahyoid dan lobus kelenjar tiroid.

Laring berfungsi sebagai proteksi, batuk, respirasi, sirkulasi, menelan, emosi dan

fonasi. Fungsi laring untuk

a. proteksi

adalah untuk mencegah agar makanan dan benda asing masuk kedalam trakea

dengan jalan menutup aditus laring dan rima glotis yang secara bersamaan. Benda

asing yang telah masuk ke dalam trakea dan sekret yang berasal dari paru juga dapat

dikeluarkan lewat reflek batuk.

b. respirasi

laring dengan mengatur besar kecilnya rima glotis. Dengan terjadinya perubahan

tekanan udara maka didalam traktus trakeobronkial akan dapat mempengaruhi

sirkulasi darah tubuh. Oleh karena itu laring juga mempunyai fungsi sebagai alat

pengatur sirkulasi darah.

c. menelan

mempunyai tiga mekanisme yaitu gerakan laring bagian bawah keatas, menutup

aditus laringeus, serta mendorong bolus makanan turun ke hipofaring dan tidak

mungkin masuk kedalam laring.

d. emosi

e. fonasi dengan membuat suara serta menentukan tinggi rendahnya nada

1.1 Saluran Pernafasan Bagian Bawah

A. Trakea

Adalah tabung fleksibel dengan panjang kira-kira 10 cm dengan lebar 2,5 cm.

Trachea berjalan dari cartilago cricoidea ke bawah pada bagian depan leher dan

dibelakang manubrium sterni, berakhir setinggi angulus sternalis (taut manubrium dengan

corpus sterni) atau sampai kira-kira ketinggian vertebrata torakalis kelima dan di tempat

ini bercabang mcnjadi dua bronckus (bronchi). Trachea tersusun atas 16 - 20 lingkaran

tak- lengkap yang berupan cincin tulang rawan yang diikat bersama oleh jaringan fibrosa

dan yang melengkapi lingkaran disebelah belakang trachea, selain itu juga terdapat

beberapa jaringan otot.

B. Bronkus

Terbentuk dari belahan dua trachea pada ketinggian kira-kira vertebralis torakalis

ke lima, mempunyai struktur serupa dengan trakea yang di lapisi oleh jenis sel yang

sama.

Cabang utama bronchus kanan dan kiri tidak simetris. Bronchus kanan lebih

pendek, lebih besar dan merupakan lanjutan trakea dengan sudut lebih lancip.

Cabang utama bronkus kanan dan kiri bercabang lagi menjadi bronkus lobaris,

kernudian menjadi lobus segmentalis. Bronkus lobaris ini bercabang terus menjadi

bronkus yang lebih kecil, dengan ujung cabangnya yang disebut bronkiolus. Setiap

bronkiolus memasuki lobulus paru, dan bercabang-cabang menjadi 5-7 bronkiolus

terminalis.

Bronkiolus terminalis adalah saluran udara terkecil yang tidak mengandung alveoli

(kantong udara). Bronkiolus terminalis memiliki garis tengah kurang lebih 1 mm.

Bronkiolus tidak diperkuat oleh cincin tulang rawan. Tetapi dikelilingi oleh otot polos

sehingga ukurannya dapat berubah. Seluruh saluran udara ke bawah sampai tingkat

bronkiolus terminalis disebut saluran penghantar udara karena fungsi utamanya adalah

sebagai penghantar udara ke tempat pertukaran gas paru-paru.

C. Paru-paru

Paru-paru dibagi menjadi dua bagian, yaitu paru-paru kanan yang terdiri dari 3

lobus (lobus pulmo dekstra superior, lobus pulmo dekstra media, lobus pulmo

dekstra inferior) dan paru-paru kiri yang terdiri dari 2 lobus ( lobus sinistra

superior dan lobus sinistra inferior).

Tiap-tiap lobus terdiri dari belahan yang lebih kecil yang bernama segmen.

Paru-paru kiri memiliki 10 segmen yaitu 5 buah segmen pada lobus superior dan

lima lobus inferior. Paru-paru kiri juga memiliki 10 segmen, yaitu 5 buah segmen

pada lobus superior, 2 buah segmen pada lobus medialis, dan 3 segmen pada lobus

inferior. Tiap-tiap segmen masih terbagi lagi menjadi belahan-belahan yang

bernama lobulus.

Letak paru-paru di rongga dada datarnya menghadap ke tengah rongga dada /

kavum mediastinum.. Pada bagian tengah terdapat tampuk paru-paru atau hilus.

Pada mediastinum depan terletak jantung.

Paru-paru dibungkus oleh selapus tipis yang pernama pleura. Pleura dibagi

menjadi dua yaitu pleura visceral (selaput dada pembungkus) yaitu selaput paru

yang langsung membungkus paru-paru dan pleura parietal yaitu selaput yang

melapisi rongga dada sebelah luar. Antara kedua lapisan ini terdapat rongga

kavum yang disebut kavum pleura. Pada keadaan normal, kavum pleura ini

vakum/ hampa udara.

Suplai Darah

Setiap arteria pulmonalis, membawa darah deoksigenasi dari ventrikel kanan

jantung, memecah bersama dengan setiap bronkus menjadi cabang-cabang untuk

lobus, segmen dan lobules. Cabang-cabang terminal berakhir dalam sebuah

jaringan kapiler pada permukaan setiap alveolus. Jaringan kapiler ini mengalir ke

dalam vena yang secara progresif m akin besar, yang akhirnya membentuk vena

pulmonalis, dua pada setiap sisi, yang dilalui oleh darah yang teroksigenasi ke

dalam atrium kiri jantung. Artheria bronchiale yang lebih kecil dari aorta

menyuplai jaringan paru dengan darah yang teoksigenasi.

1.3. Fisiologi Paru

Udara bergerak masuk dan keluar paru-paru karena ada selisih tekanan yang terdapat

antara atmosfir dan alveolus akibat kerja mekanik otot-otot. Seperti yang telah diketahui,

dinding toraks berfungsi sebagai penembus. Selama inspirasi, volume toraks bertambah besar

karena diafragma turun dan iga terangkat akibat kontraksi beberapa otot yaitu

sternokleidomastoideus mengangkat sternum ke atas dan otot seratus, skalenus dan

interkostalis eksternus mengangkat iga –iga

Selama pernapasan tenang, ekspirasi merupakan gerakan pasif akibat elastisitas

dinding dada dan paru-paru. Pada waktu otot interkostalis eksternus relaksasi, dinding dada

turun dan lengkung diafragma naik ke atas ke dalam rongga toraks, menyebabkan volume

toraks berkurang. Pengurangan volume toraks ini meningkatkan tekanan intrapleura maupun

tekanan intrapulmonal. Selisih tekanan antara saluran udara dan atmosfir menjadi terbalik,

sehingga udara mengalir keluar dari paru-paru sampai udara dan tekanan atmosfir menjadi

sama kembali pada akhir ekspirasi

Tahap kedua dari proses pernapasan mencakup proses difusi gas - gas melintasi

membrane alveolus kapiler yang tipis (tebalnya kurang dari 0,5 μm). Kekuatan pendorong

untuk pemindahan ini adalah selisih tekanan parsial antara darah dan fase gas. Tekanan

parsial oksigen dalam atmosfir pada permukaan laut besarnya sekitar 149 mmHg. Pada

waktu oksigen diinspirasi dan sampai di alveolus maka tekanan parsial ini akan mengalami

penurunan sampai sekiktar 103 mmHg. Penurunan tekanan parsial ini terjadi berdasarkan

fakta bahwa udara inspirasi tercampur dengan udara dalam ruangan sepi anatomic saluran

udara dan dengan uap air. Perbedaan tekanan karbondioksida antara darah dan alveolus yang

jauh lebih rendah menyebabkan karbondioksida antara darah dan alveolus yang jauh lebih

rendah menyebabkan karbondioksida berdifusi kedalam alveolus. Karbondioksida ini

kemudian dikeluarkan ke atmosfir

Dalam keadaan beristirahat normal, difusi dan keseimbangan oksigen di kapiler darah

paru - paru dan alveolus berlangsung kira -kira 0,25 detik dari total waktu kontak selama

0,75 detik. Hal ini menimbulkan kesan bahwa paru - paru normal memiliki cukup cadangan

waktu difusi. Pada beberapa penyakit misal; fibosis paru, udara dapat menebal dan difusi

melambat sehingga ekuilibrium mungkin tidak lengkap, terutama sewaktu berolahraga

dimana waktu kontak total berkurang. Jadi, blok difusi dapat mendukung terjadinya

hipoksemia, tetapi tidak diakui sebagai faktor utama.

1.4. Sistem Pertahanan Paru

Paru-paru mempunyai pertahanan khusus dalam mengatasi berbagai kemungkinan

terjadinya kontak dengan aerogen dalam mempertahankan tubuh. Sebagaimana mekanisme

tubuh pada umumnya, maka paru-paru mempunyai pertahanan seluler dan humoral. Beberapa

mekanisme pertahanan tubuh yang penting pada paru-paru dibagi atas:

A. Filtrasi udara

Partikel debu yang masuk melalui organ hidung akan :

a. Yang berdiameter 5-7 μ akan tertahan di orofaring.

b. Yang berdiameter 0,5-5 μ akan masuk sampai ke paru-paru

c. Yang berdiameter 0,5 μ dapat masuk sampai ke alveoli, akan tetapi dapat pula di

keluarkan bersama sekresi.

B. Mukosilia

Baik mucus maupun partikel yang terbungkus di dalam mucus akan

digerakkan oleh silia keluar menuju laring. Keberhasilan dalam mengeluarkan mucus

ini tergantung pada kekentalan mucus, luas permukaan bronkus dan aktivitas silia

yang mungkin terganggu oleh iritasi, baik oleh asap rokok, hipoksemia maupun

hiperkapnia.

D. Sekresi Humoral Lokal

Zat -zat yang melapisi permukaan bronkus antara lain, terdiri dari :

a. Lisozim, dimana dapat melisis bakteri

b. Laktoferon, suatu zat yang dapat mengikat ferrum dan bersifat

bakteriostatik

c. Interferon, protein dengan berat molekul rendah mempunyai kemampuan

dalam

membunuh virus.

d. Ig A yang dikeluarkan oleh sel plasma berperan dalam mencegah terjadinya

infeksi virus. Kekurangan Ig A akan memudahkan terjadinya infeksi paru

yang berulang.

E. Fagositosis

Sel fagositosis yang berperan dalam memfagositkan mikroorganisme dan

kemudian menghancurkannya. Makrofag yang mungkin sebagai derivate monosit

berperan sebagai fagositer. Untuk proses ini diperlukan opsonim dan komplemen.

Faktor yang mempengaruhi pembersihan mikroba di dalam alveoli adalah :

a. Gerakan mukosiliar.

b. Faktor humoral lokal.

c. Reaksi sel.

d. Virulensi dari kuman yang masuk.

e. Reaksi imunologis yang terjadi.

f. Berbagai faktor bahan - bahan kimia yang menurunkan daya tahan paru,

seperti alkohol, stress, udara dingin, kortekosteroid, dan sitostatik.

2. Respirasi

2.1. Pengertian Sistem Respirasi

Adalah menghirup udara dari luar yang mengandung O2 (oksigen) kedalam tubuh

serta menghembuskan udara yang banyak mengandung CO2 (karbon dioksida) sebagai sisa

dari oksidasi keluar tubuh. Penghisapan ini disebut inspirasi dan menghembuskan disebut

ekspirasi

Fungsi pernafasan adalah

A. Mengambil oksigen kemudian dibawa oleh darah keseluruh tubuh (sel-selnya) untuk

mengadakan pembakaran.

B. Mengeluarkan karbon dioksida yang terjadi sebagai sisa pembakaran, kemudian dibawa

oleh darah ke paru-paru untuk dibuang (karena tidak berguna lagi oleh tubuh).

C. dan melembabkan udara

2.2. Mekanisme Respirasi

1. Respirasi internal dan eksternal

Respirasi Internal : proses-proses metabolik intrasel yang dilakukan di dalam mitokondria,

yang menggunakan O2 dan menghasilkan CO2 selama proses mengambil energi dari molekul

nutrien.

Respirasi Eksternal : merujuk kepada seluruh rangkaian kejadian pertukaran O2 dan CO2

antara lingkungan eksternal dan sel tubuh

A. Respirasi eksternal

Pertukaran gas-gas antara darah dan udara di sekitarnya, meliputi beberapa proses:

a. Ventilasi: proses masuk udara sekitar dan pembagian udara tersebut ke alveoli

b. Distribusi: distribusi dan percampuran molekul-molekul gas intrapulmoner

c. Difusi: masuknya gas-gas menembus selaput alveolo-kapiler

d. Perfusi: pengambilan gas-gas oleh aliran darah kapiler paru yang adekuat

B. Respirasi internal

Pertukaran gas-gas antara darah dan jaringan, meliputi beberapa proses:

a. Efisiensi kardiosirkulasi dalam menjalankan darah kaya oksigen

b. Distribusi kapiler

c.Difusi, perjalanan gas keruang interstitial dan menembus dinding sel

d. Metabolism sel yang melibatkan enzim.

Respirasi terjadi karena udara berpindah mengikuti gradien tekanan antara alveolus

dan atmosfer yang berbalik arah secara bergantian dan ditimbulkan oleh aktivitas siklus otot

pernafasan

2. Terdapat tiga tekanan yang berperan penting dalam ventilasi :

a. Tekanan atmosfer (barometrik) adalah tekanan yang ditimbulkan oleh berat udara

di atmosfer pada benda di permukaan bumi. Tekanan atmosfer berkurang seiring

dengan penambahan ketinggian di atas permukaan laut karena lapisan-lapisan udara di

atas permukaan bumi juga semakin menipis.

b. Tekanan intra-alveolus (tekanan intraparu) adalah tekanan di dalam alveolus.

c. Tekanan intrapleura (tekanan intratoraks) adalah tekanan di dalam kantung pleura

atau tekanan yang ditimbulkan di luar paru di dalam rongga toraks.

3. Proses terjadinya pernapasan terbagi 2 yaitu :

a. Inspirasi (menarik napas)

b. Ekspirasi (menghembus napas)

Proses Pernafasan

Proses pernafasan terdiri dari 2 bagian, yaitu ventilasi pulmonal dan mekanik

pernafasan. Ventilasi pulmonal yaitu masuk dan keluarnya aliran udara antara atmosfir dan

alveoli paru yang terjadi melalui proses bernafas (inspirasi dan ekspirasi) sehingga terjadi

disfusi gas (oksigen dan karbondioksida) antara alveoli dan kapiler pulmonal serta ransport

O2 dan CO2 melalui darah ke dan dari sel jaringan.

Mekanik pernafasan, yaitu masuk dan keluarnya udara dari atmosfir ke dalam paru-

paru dimungkinkan olen peristiwa mekanik pernafasan yaitu inspirasi dan ekspirasi. Inspirasi

(inhalasi) adalah masuknya O2 dari atmosfir dan CO2 ke dalam jalan nafas. Inspirasi

pernafasan perut, otot difragma akan berkontraksi dan kubah difragma turun (posisi

diafragma datar), selanjutnya ruang otot intercostalis externa menarik dinding dada agak

keluar, sehingga volume paru-paru membesar, tekanan dalam paru-paru akan menurun dan

lebih rendah dari lingkungan luar sehingga udara dari luar akan masuk ke dalam paru-paru.

Ekspirasi (exhalasi) adalah keluarnya CO2 dari paru ke atmosfir melalui jalan nafas.

Apabila terjadi pernafasan perut, otot difragma naik kembali ke posisi semula

Kontraksi otot diafragma dan intercostalis eksterna↓

Volume toraks membesar↓

Tekanan intapleura turun↓

Paru mengembang↓

Tekanan intraalveolus menurun↓

Udara masuk ke paru

(melengkung)danmuskulusintercotalis interna relaksasi. Akibatnya tekanan dan ruang

didalam dada mengecil sehingga dinding dada masuk ke dalam udara keluar dari paru-paru

karena tekanan paru-paru meningkat.

A. Ventilasi

Selama inspirasi udara mengalir dari atmosfir ke alveoli. Selama ekspirasi sebaliknya

yaitu udara keluar dari paru-paru. Udara yang masuk ke dalam alveoli mempunyai suhu

dan kelembaban atmosfir. Udara yang dihembuskan jenuh dengan uap air dan mempunyai

suhu sama dengan tubuh.

B. Difusi

Yaitu proses dimana terjadi pertukaran O2 dan CO2 pada pertemuan udara dengan

darah. Tempat difusi yang ideal yaitu di membran alveolar-kapilar karena permukaannya

luas dan tipis. Pertukaran gas antara alveoli dan darah terjadi secara difusi. Tekanan

parsial O2 (PaO2) dalamalveolus lebih tinggi dari pada dalam darah O2 dari alveolus ke

dalam darah.Sebaliknya (PaCO2) darah > (PaCO2) alveolus sehingga perpindahan

gastergantung pada luas permukaan dan ketebalan dinding alveolus.Transportasi gas

dalam darah O2 perlu ditrasport dari paru-paru ke jaringan dan CO2 harus ditransport

kembali dari jaringan ke paru-paru.

Gas berdifusi secara pasif dari alveolus ke darah di dalam kapiler paru atau sebaliknya

mengikuti penurunan gradien tekanan parsial masing-masing gas. Faktor-faktor yang

berpengaruh pada difusi gas dalam paru:

a. Gradien tekanan parsial gas

Otot inspirasi relaksasi↓

Volume toraks mengecil↓

Tekanan intrapleura meningkat↓

volume paru mengecil↓

Tekanan intrapulmonal meningkat↓

Udara bergerak keluar paru

Merupakan perbedaan tekanan suatu gas antara alveolus dan kapiler paru atau kapiler

jaringan dengan sel-sel jaringan. Faktor ini adalah penentu utama kecepatan pertukaran

gas. Semakin tinggi gradien tekanan parsialnya semakin cepat pertukaran gas yang

terjadi.

b. Luas membran

Makin luas area membran alveolokapiler yang ikut dalam pertukaran gas, semakin cepat

dan banyak pertukaran gas yang terjadi.

c. Ketebalan sawar pemisah antara udara dengan darah

Sawar yang memisahkan antara udara dengan darah berupa membran alveolokapiler dan

juga jaringan interstisium diantara alveolus dan kapiler paru. Semakin tebal sawar

tersebut semakin menurun kecepatan pertukaran gas yang terjadi.

d. Koefisien difusi

Merupakan besaran daya larut suatu gas di dalam jaringan tubuh. Semakin tinggi

koefisien difusi suatu gas, semakin mudah gas tersebut berpindah mengikuti penurunan

gradien tekanan parsial. Oleh karena itu semakin cepat juga terjadi pertukaran gas.

C. Perfusi pulmonal

Merupakan aliran darah aktual melalui sirkulasi pulmonal dimana O2 diangkut

dalam darah membentuk ikatan (oksi-Hb) atau Oksihaemoglobin (98,5%) sedangkan

dalam eritrosit bergabung dengan Hb dalam plasma sbg O2 yang larut dalam plasma

(1,5%). CO2 dalam darah ditrasportasikan sebagai bikarbonat, dalam eritosit sebagai

natrium bikarbonat, dalam plasma sebagai kalium bikarbonat, dalam larutan

bergabung dengan Hb dan protein plasma. C02 larut dalam plasma sebesar 5-7%,

HbNHCO3 Carbamoni Hb (carbamate) sebesar 15-20% , Hb + CO2 HbC0 bikarbonat

sebesar 60-80%

Transportasi Gas Pernapasan

Transportasi adalah proses perpindahan gas dari paru ke jaringan dan dari jaringan ke

paru dengan bantuan aliran darah yang dibagi menjadi dua, yaitu:

A. Transpor gas O2

Oksigen dalam aliran darah terbagi menjadi 2:

a. Larut dalam plasma (1,5%),

b. Terikat dengan Hb (98,5%).

Karena persentase transportasi O2 lebih banyak yang berikatan dengan Hb, maka

jumlah O2 dalam darah sangat dipengaruhi oleh kadar Hb dalam darah dan daya ikat Hb

dengan O2. Di dalam sel darah merah O2 berikatan dengan molekul heme Hb membentuk

oksihemoglobin (HbO2).

B. Transpor gas CO2

Gas CO2 dari jaringan masuk ke plasma untuk kemudian ditransportasikan ke paru

melalui beberapa cara, yaitu:

a. Larut dalam plasma (10%),

b. Berikatan dengan Hb (30%)

Berbeda dengan O2, CO2 di dalam sel darah merah berikatan dengan globin

membentuk karbamino hemoglobin (HbCO2)

c. Sebagai bikarbonat (60%)

CO2 berikatan dengan H2O membentuk asam bikarbonat (H2CO3) untuk kemudian

melepas atom H+ dan berubah lagi menjadi asam karbonat (HCO3-). Paling banyak terjadi di

dalam sel darah merah dengan bantuan ezim karbonat anhidrase

2.4. Volume dan Kapasitas Paru

A. Volume Paru

Ada empat volume paru yang bila dijumlahkan sama dengan volume maksimal paru yang

mengembang.

a.Volume Tidal (VT) : merupakan volume udara yang diinspirasikan dan d

iekspirasikan disetiap pernapasan normal, jumlahnya ±500 ml.

b. Volume Cadangan Inspirasi : merupakan volume tambahan udara yang dapat

diinspirasikan di atas volume tidal normal, jumlahnya ±3000 ml.

c. Volume Cadangan Ekspirasi : merupakan jumlah udara yang masih dapat

dikeluarkan dengan ekspirasi tidal yang jumlah normalnya ±1100 ml.

d. Volume Sisa : volume udara yang masih tersisa di dalam paru-paru setelah

ekspirasi kuat, volume ini ±1200 ml.

B. Kapasitas Paru

Dalam peristiwa siklus paru-paru diperlukan menyatukan dua volume atau lebih

kombinasi seperti ini disebut kapasitas paru-paru. Jenis kapasitas paru-paru ada empat yaitu

kapasitas inspirasi, kapasitas fungsional, kapasitas vital dan kapasitas total paru.

a. Kapasitas Inspirasi : merupakan jumlah udara yang dapat dihirup oleh seseorang

mulai pada tingkat normal dan mengembangkan paru-parunya sampai jumlah

maksimum.

b. Kapasitas Fungsional : merupakan jumlah udara yang tersisa didalam paru-paru

pada akhir ekspirasi normal ±2300 ml.

c. Kapasitas Vital : merupakan jumlah udara maksimum yang dapat dikeluarkan dari

paru-paru setelah mengisi sampai batas maksimum dan kemudian mengeluarkan

sebanyak-banyaknya ±4600 ml.

d. Kapasitas Total Paru : volume maksimum pengembangn paru-paru dengan usaha

inspirasi yang sebesar-besarnya ±5800 ml.

C. Tes Fungsi Paru

Pada test ini digunakan alat spirometer yang dapat menggambarkan fungsi paru.

a. Isi Alun Napas (Tidal volume – TV)

Merupakan volume udara yang masuk dan keluar paru pada pernapasan biasa ketika

dalam keadaan istirahat (N = ± 500 ml).

b. Volume Cadangan Inspirasi (Inspiration Reserve Volume – IRV)

Adalah volume udara yang masih dapat masuk kedalam paru pada inspirasi maksimal

setelah inspirasi biasa (L = ±3.300 ml, P = ±1.900 ml ).

c. Volume Cadangan Ekspirasi (Ekspiration Reserve Volume – ERV)

Jumlah udara yang dapat dikeluarkan secara aktif dari dalam paru melalui kontraksi

otot otot ekspirasi setelah ekspirasi biasa (L = ±1.000 ml, P = 700 ml).

d. Volume Residu (Residual Volume – RV)

Udara yang masih tersisa dalam paru setelah ekspirasi maksimal (L = ±1.200 ml, P =

±1.100 ml).

e. Kapasitas Inspirasi (Inspiration Capacity- IC)

Jumlah udara yang dapat dimasukkan ke dalam paru-paru setelah akhir ekspirasi biasa

(IC = IRV + TV ) menunjukkan banyaknya udara yang dapat dihirup mulai dari taraf

ekspirasi normal hingga mengembangkan paru-paru secara maksimal.

d. Kapasitas Residu Fungsional ( Functional Residual Capacity – FRC )

Jumlah udara di dalam paru pada akhir ekspirasi biasa ( FRC = ERV + RV ).

Bermakna untukmempertahankan kadar 02 dan CO2 yang reltif stabil di alveoli

selama proses inspirasi dan ekspirasi.

e. Kapasitas Vital ( Vital Capacity – CV )

Merupakan volume udara maksimal yang dapat masuk dan keluar paru selama satu

siklus pernapasan yaitu setelah inspirasi maksimal dan ekspirasi maksimal ( VC =

IRV + TV ERV ). Bermakna untuk menggambarkan kemampuan paru dan dada.

f. Kapasitas Paru Total ( Total Lung Capacity – TLC )

Jumlah udara maksimal yang dapat dikandung paru ( TLC = VC + TV ). Normal L =

±6.000 ml, P = ±4.200 ml.

g. Ruang Rugi ( Antomical Dead Space )

Ruang di sepanjang saluran napas yang tidak terlibat proses pertukaran gas (±150 ml).

Pada pria dengan TV = 500 ml, maka hanya ±350 ml yang mengalami pertukaran gas.

h. Frekuensi Nafas (f)

Jumlah pernapasan yang dilakukan per menit. Dalam keadaan istirahat kecepatan

pernapasan sekitar 15 kali per menit.

Tes Spirometri

Spirometri merupakan suatu metode sederhana yang dapat mengukur sebagian

terbesar volume dan kapasitas paru- paru. Spirometri merekam secara grafis atau digital

volume ekspirasi paksa dan kapasitas vital paksa. Volume Ekspirasi Paksa atau Forced

Expiratory Volume (FEV) adalah volume dari udara yg dihembuskan dari paru- paru setelah

inspirasi maksimum dengan usaha paksa minimum, diukur pada jangka waktu tertentu.

Biasanya diukur dalam 1 detik (FEV1) . Kapasitas Vital paksa atau Forced Vital Capacity

(FVC) adalah volume total dari udara yg dihembuskan dari paru- paru setelah inspirasi

maksimum yang diikuti oleh ekspirasi paksa minimum. Pemeriksaan dengan spirometer ini

penting untuk pengkajian fungsi ventilasi paru secara lebih mendalam. Jenis gangguan fungsi

paru dapat digolongkan menjadi dua yaitu gangguan fungsi paru obstruktif (hambatan aliran

udara) dan restriktif (hambatan pengembangan paru). Seseorang dianggap mempunyai

gangguan fungsi paru obstruktif bila nilai FEV1 kurang dari 75% dan menderita gangguan

fungsi paru restriktif bila nilai kapasitas vital kurang dari 80% dibanding dengan nilai

standar.

2.5 Pusat Respirasi

Merupakan kelompok neuron yang terletak di substansia retikuler medulla oblongata

dan pons. Terdiri dari pusat apnestik, area pneumotaksis, area ekspiratori, dan area

inspiratori.

2.6 Pengendalian Pernafasan

Sistem kendali memiliki 2 mekanismne saraf yang terpisah yang mengatur

pernafasan. Satu system berperan mengatur pernafasan volunter dan system yang lain

berperan mengatur pernafasan otomatis.

1. Pengaturan nafas volunter

Pengendalian Oleh saraf Pusat ritminitas di medula oblongata langsung

mengatur otot otot pernafasan. Aktivitas medulla dipengaruhi pusat apneuistik dan

pnemotaksis. Kesadaran bernafas dikontrol oleh korteks serebri. Pusat Respirasi

terdapat pada Medullary Rhythmicity Area yaitu area inspirasi dan ekspirasi, mengatur

ritme dasar respirasi , Pneumotaxic Area terletak di bagian atas pons dan berfungsi

untuk membantu koordinasi transisi antara inspirasi dan ekspirasi, mengirim impuls

inhibisi ke area inspirasi paru-paru terlalu mengembang, dan Apneustic Area yang

berfungsi membantu koordinasi transisi antara inspirasi dan ekspirasi dan mengirim

impuls ekshibisi ke area inspirasi.

2. Pengaturan nafas otomatis

Pengendalian secara kimia pernafasan dipengaruhi oleh: PaO2, pH, dan

PaCO2. Pusat khemoreseptor: medula, bersepon terhadap perubahan kimia pd CSF

akibat perub kimia dalam darah.Kemoreseptor perifer : pada arkus aortik dan arteri

karotis

2.7 Pengaruh Anastesi pada Respirasi

Efek penekanan dari obat anastesik dan pelumpuh otot lurik terhadap respirasi

telah dikenal sejak dahulu ketika kedalaman, karakter dan kecepatan respirasi dikenal

sebagai tanda klinis yang bermanfaat terhadap kedalaman anastesi.

Zat – zat anastesik intravena dan abar (volatil) serta opioid semuaya menekan

pernapasan dan menurunkan respon terhadap CO2. Respons ini tidak seragam, opioid

mengurangi laju pernapasan,zat abar trikloretilen meningkatkan laju pernapasan.

Hiperkapnia atau hiperkarbia (PaCo2 dalam arteri meningkat) merangsang

kemoreseptor di badan aorta dan karotis ditreruskan ke pusat napas, terjadilah napas

dalam dan cepat (hiperventilasi). Sebaliknya hipokapnia atau hipokarbia menghambat

kemoreseptor di badan aorta dan karotis dan diteruskan ke pusat napas , terjadilah

pernapasan dangkal dan lambat (hipoventilasi).

Induksi anastesi akan menurunkan kapasitas sisa fungsional ,mungkin karena

pergeseran diagfragma keatas, apalagi setelah pemberian pelumpuh otot. Menggigil

pasca anastesia akan meningkatkan konsumsi O2.

Pada perokok berat mukosa jalan napas mudah terangsang, produksi lendir

meningkat, darahnya mengandung HbCO kira – kira 10% dan kemampuan Hb

mengikat O2 menutun sampai 25%. Nikotin akan menyebabkan takikardia dan

hipertensi.

Efek gas kedua

Dalam kondisi normal hanya O2 yang diambil dan tidak ada ambilan terhadap

nitrogen. Bila ada gas kedua yang diabsorbsi dengan cepat, seperti N2O masuk

kedalam paru kemudian ambilan gas ini memiliki efek mengkonsentrasikan gas – gas

yang tetap berada dalam alveoli. Efek terhadap O2 tidak memiliki kepentingan klinis,

tetapi peningkatan kadar zat anastesik abar (Volatil) akan mempercepat induksi

anastesi.

Kebalikannya bila pemberian N2O dihentikan, eliminasi gas ini akan

mengencerkan gas – gas dalam alveoli dan akan menyebabkan hipoksemia jika tidak

diberikan O2.