PBL Blok 7: Sistem Pernapasan dan Gangguan Sistem Pernapasan

 Pendahuluan

Setiap makhluk hidup termasuk manusia perlu bernapas untuk kelanjutan hidupnya. Dengan bernapas, manusia memperoleh oksigen yang berguna bagi tubunya dan membuang karbon dioksida yang dihasilkan dari dalam tubuhnya. Sistem pernapasan sendiri terdiri dari hidung, faring, laring, trachea, bronkus, bronkiolus, bronkiolus terminalis, bronkiolus respiratorius, duktus alveolaris, dan alveoli. Secara sederana mekanisme pernapasan merupakan proses perukaran dan transportasi O₂ dan CO₂. Gangguan sistem pernapasan pada manusia bisa terjadi karena gangguan mekanisme pernapasan dan kelainan struktur pernapasan. Salah satu gangguan pernapasan yang dialami oleh manusia adalah sesak napas.

Pembahasan

1.      Sistem Respirasi dan Fungsinya

Ketika bernapas, setiap sel dalam tubuh akan menerima persediaan oksigen dan pada saat yang bersamaan akan melepaskan produk oksidasinya. Oksien yang bersenyawa dengan karbon dan hidrogen dari jaringan, memungkinkan setiap sel sendiri-sendiri melangsungkan proses metabolismenya, yang berarti pekerjaan selesai dan hasil buangan dalam bentuk karbon dioksida (CO₂) dan air (H₂O).¹

Sistem respirasi mencakup dua proses yaitu respirasi dalam (internal respiration / celluler respiration) dan respirasi luar (external respiration). Respirasi dalam meliputi metabolisme intra sel yang terjadi di mitokondria termasuk konsumsi oksidegn dan produksi CO₂ selama pegambilan energi dari molekul nutrien. Sementara pernapasan luar meliputi seluruh urutan langkah kejadian antara sel tubuh dengan lingkungan luar.

Fungsi sistem pernapasan adalah untuk mengambil oksigen (O₂) dari atmosfer ke dalam sel-sel tubuh dan untuk mentranspor karbon dioksida (CO₂) yang dihasilkan sel-sel tubuh kembali ke atmosfer. Organ-organ respiratorik juga berfungsi dalam produksi wicara dan berperan dalam keseimbangan asam basa, pertahanan tubuh belawan benda asing, dan pengaturan hormonal tekanan darah.²

Sistem respirasi terdiri dari sistem saluran udara (tidak ada pertukaran gas), organ pertukaran gas (sistem alveoli paru), struktur dinding dada, otot-otot pernapasan, pusat pernapasan, dan sistem sirkulasi darah. Pada pembahasan kali ini, akan lebih dititik beratkan pada sistem saluran udara atau sering juga disebut dengan saluran pernapasan.

2.      Struktur Anatomi dan Histologi Saluran Pernapasan

2.1  Hidung

Hidung memiliki fungsi sebagai saluran udara, saringan udara dari partikel debu kasar maupun halus, menghangatkan udara pernapasan, melembabkan udara pernapasan, dan sebagai alat pembau.  Hidung bagian luar berbentuk pyramid disertai dengan suatu akar dan dasar. Bagian ini tersusun dari kerangka kerja tulang, tulang rawan hialin, otot bercorak, dan jaringan ikat.³ Kulit luar hidung merupakan epitel berlapis gepeng dengan lapisan tanduk. Terdapat rambut sangat halus dengan kelenjar sebasea besar-besar.

Kearah inferior hidung memiliki dua pintu masuk berbentuk bulat panjang yaitu nostril atau nares yang terpisah oleh septum nasi atau septum nasal. Septum nasal membagi hidung menjadi sisi kiri dan sisi kanan rongga nasal (kavum nasi).³ Lubang hidung bagian depan disebut nares anterior sementara lubang hidung bagian belakang disebut nares posterior. Luas permukaannya diperbesar oleh tiga tonjolan mirip gulungan dari dinding lateral, yang disebut konka nasalis superior, konka nasalis media, dan konka nasalis inferior.⁴

Sinus paranasalis terdiri atas fontalis, etmoidalis, spgenoidalis dan maxillaries. Sinus berfungsi untuk meringankan tulang kranial, memberi area permukaan tambahan pada saluran nasal untuk menghangatkan dan melembabkan udara yang masuk, memproduksi mukus, dan memberi efek resonasi dalam produksi wicara.²

Setiap bronkus primer bercabang 9-12 kali untuk membentuk bronki sekunder dan tertier dengan diameter yang semakin kecil. Saat tuba semakin menyempit, batang atau lempeng kartilago mengganti cincin kartilago. Bronki disebut juga ekstrapulmonar sampai memasuki paru-paru, setelah itu disebut intrapulmonar. Struktur mendasar dari kedua paru-paru adalah percabangan bronchhial yang selanjutnya bronchi, bronchiolus, bronchiolus terminal, bronchiolus respiratorik, duktus alveolar, dan alveoli.²

Epitel hidung terdiri atas sel-sel kolumnar bersilia, sel goblet, dan sel-sel basofilik kecil pada dasar epitel, yang dianggap sebagai sel-sel induk bagi penggantian jenis sel yang lebih berkembang. Pada msnusia, jumlah sel goblet berangsur bertambah dari anterior ke posterior. Selain mukus, epitel juga mensekresi sedikit cairan yang membentuk laposan di antara bantalan mukus dan permukaan epitel.⁴

Silia melecut di dalam lapis cairan yang membentuk laposan di antara bantalan mukus dan permukaan epitel. Dibawah epitel terdapat lamina propria tebal yang mengandung kelenjar submukosa, terdiri atas sel-sel mukosa dan serosa. Di dalam lamina propia juga terdapat sel plasma, sel mast, dan kelompok jaringan lomfoid. Dibawah epitell konka inferior tedapat pelksus vena luas yang merupakan tempat terjadinya mimisan.⁴

Reseptor bagi sensai mencium terdapat di dalam epitelolfaktoria, daerah khusus pada mukosa hidung, yang terdapat di atap rongga hing dan meluas ke bawah sampai 8-10 mikro meter pada kedua sisi septum.dan sedikit ke atas konka nasalis superior. Daerah khusus pada epitel ini tidak rata dan mencakup sekitar 500 mm².

Epitel olfaktorius adalah epitel bertingkat tinggi dengan tebal sekitar 60 mikro meter. Ia terdiri atas tiga jenis sel yaitu sel sustentakular, sel basal dan sel olfaktorius. Sel olfaktorius adlah neuron bipolar , tersebar merata di antara sel-sel sustentakular. Inti bulatnya menempati zona lebih rendah dari yang berasal dari sel-sel penyokong. Terdapat kompleks Golgi supranuklear kecil dan beberapa elemen tubuvestibular dan retikulum endoplasma licin. Bagian apikal sel menyempit menjadi juluran silindris yang halus yang meluas ke atas ke permukaan epitel tempatnya berakhir dengan melebar yang disebut bulbus olfaktorius. Merka sedikit menonjol di atas permukaan sel-sel penyokong sekitarnya dan mengandung badan-badan basal daro enam sampai delapan silia olfaktoria yang memancardari paralel terhadap permukaan epitel.

Otot yang melapisi hidung merupakan bagian dari otot wajah. Otot hidung tersusun dari M.nasalis dan M.depressor septum nasi. Pendarahan hidung bagian luar disuplai oleh cabang-cabang A.facialis, A.dorsalis nasi cabang, A.opthalamica dan A.infraorbitalis cabang A.maxillaries interna. Pembuluh baliknya menuju V.facialis dan V.opthalamica. persarafan otot-otot hidung oleh N.facialis, kulit sisi medial punggung hidung sampai ujung hidung dipersarafi oleh cabang-cabang infratrochlearis dan nasil externus N.opthalmicus. Kulit sisi lateral hidung dipersarafi oleh cabang infraorbitalis N.maxillaries.³

Pembuluh-pembuluh nadi yang mendarahi rongga hidung adalah: Aa.etmoidalis anterior dan posterior, cabang A.opthalmica yang mendarahi pangkal hidung, sinus-sinus ethmoidalis dan forntalis. A.sphenopalatina, cabang A.maxillaries interna, mendarahi mukosa dinding-dinding lateral dan medial hidung. A.palatina major, cabang palatina descendens A.maxillaries interna, yang melewati foramen palatinum majus dan canalis incisivus serta beranastomosis dengan A.sphenopalatina. A.labialis superior, cabang A.facialis, yang mendarai septum nasi daerah vestibulum, beranastomosis dengan A.sphenopalatina dan seringkali menjadi lokasi kejadian epistaxis.³

2.2  Faring

Faring adalah pipa berotot yang berjalan dari dasar tengkorak sampai perssambungannya dengan usofagus dan ketinggian tulang rawan krikoid. Maka letaknya di belakang hidung (naso-farinx), di belakang mulut (oro-farinx) dan di belakang larinx (faring-laringeal). Nares posterior adalah muara rongga-rongga hidung ke naso-farinx.¹ Faring adalah tabung muskular berukuran 12,5 cm yang merentang dari bagian dasar tulang tengkorak sampai esofagus. Faring terbagi menjadi naofaring, orofaring, dan laringofaring.²

2.2.1        Nasofaring

Nasofaring adalah bagian posterior rongga nasal yang membuka ke arah rongga nasal melalui dua naris internal (koana). Dua tuba eustachius menghubungkan nasofaring dengan telinga tengah. Tuba ini berfungsi untuk menyetarakan tekanan udara pada kedua sisi gedang telinga. Amadel (adenoid) faring adalah penumpukan jaringan limfatik yang terletak di dekat naris internal. Pembesaran adenoid dapat menghambat aliran udara.²

Naosfaring terdiri dari epitel bertingkat torak bersilia bersel goblet. Dibawah membrana basalis, pada lamina propia terdapat kelenjar campur. Pada bagian posterior terdapat jaringan limfoid yang membentuk tonsila faringea. Terdapat muara dari saluran yang menghubungkan rongga hidung dan telinga tengah disebut osteum faringeum tuba auditiva. Disekelilingnya banyak kelompok jaringan limfoid disebut tonsila tuba faringea.

2.2.2        Orofaring

Orofaring dipisahkan dari nasofaring oleh palatum lunak muskular, suatu perpanjangan paatum keras tulang. Uvula adalah prossesus kerucut kecil yang menjulur ke bawah dari bagian tengah tepi bawah palatum lunak. Amandel palatinum terletak pada kedua sisi orofaring posterior.²

Epitel penyusun orofaring adalah epitel berlapis gepeng tanpa lapisan tanduk. Osofaring terletak di belakang rongga mulut dan permukaan belakang lidah. Orofaring akan dilanjutkan ke bagian atas menjadi epitel mulut dan ke bawah ke epitel oesophagus. Disini terdapat tonsila palatina yang sering meradang disebut tonsilitis.

2.2.3        Laringofaring

Laringofaring mengelilingi mulut esofagus dan laring, yang merupakan gerbang untuk sistem respiratorik selanjutnya.² Epitel pada laringofaring bervariasi, sebagain besar epitel berlapis gepeng tanpa lapisan tanduk. Laringofaring terletak di belakang larings.

2.3  Laring²

Laring (kotak suara) menghubungkan faring dengan trakea. Laring tersusun atas epitel bertingkat torak bersilia bersel goblet kecuali ujung plika vokalis berlapis gepeng. Fungsi dari laring adalah untuk membentuk suara (fonasi) dan mencegah benda asing memasuki jalan nafas dengan adanya refleks batuk. Laring adalah tabung pendek berbentuk seperti kotak triangular dan ditopang oleh sembilan katilago (tiga berpasangan dan tiga tidak berpasangan).

Kartilago tidak berpasangan terdiri dari kartolago tiroid, kartilago krikoid, dan epiglotis. Kartilago tiroid (jakun) terletak di bagian proksimal kelenjar tiroid. Biasanya berukuran lebih besar dan lebih menonjol pada laki-laki akibat hormon yang disekresi saat pubertas. Kartilago krikoid adalah cincin anterior yang lebih kecil dan lebih tebal, terletak di bawah kartilago tiroid. Sementara epiglotis adalah katup kartilago elastis yang melekat pada tepian anterior kartilago tidorid. Saat menelan, eiglotis melekat pada tepian anterior menutupi laring untuk mencegah masuknya makanan dan cairan.

Kartilago berpasangan terdiri dari kartilago aritenoid, kartilago kornikulata, dan kartilago kuneiform. Kartilago aritenoid terletak di atas dan di kedua sisi kertilago krikoid. Kartilagi aritenoid melekat pada pita suara sejari, yaitu lipatan berpasangan dari epitelium skuamosa bertingkat. Kartilago kornikulata melekat pada bagian ujung kartilago aritenoid. Kartilago kuneiform berupa batang-batang kecil yang membantu menopang jaringan lunak.

2.4  Trakea

Trakea adalah tuba dengan panjang 10-12cm dan diameter 2,5cm serta terletak di atas pemukaan anterior esophagus. Tuba ini merentang dari laring pada area vertebra serviks keenam sampai area vertebra toraks kelima tempatnya membelah menjadi dua bronkus utama. Trachea dapat tetap terbuka karena adanya 16-20 cincin kartilago berbentuk C. Ujung posterior mulut cincin diubungkan oleh jaringan ikat dan otot sehingga memungkinkan ekspansi esophagus. Trakea juga dilapisi oleh epithelium repiratorik yang mengandug banyak sel goblet.³

Susunan demikian memberi trakea keleluasan gerak yang besar, sedangkan cincin-cincin tulang rawabnnya memungkinkannya menahan tekanan dari luar yang dapat menutup jalan napas. Di luar tulang wan terdapat lapis jaringan ikat padat dengan banyak serta elastin. Dinding posterior trakea tidak dilengkapi tuang rawan terdapat lapis jaringan ikat padat dengan banyak serat elastin. Dinding posterior trakea tidak dilengkapi tulang rawan. Seagai gantinya terdapat pita tebal dari otot poloss yang terorientasi melintang, yang ujung-ujungnya berbaur dengan lapis jaringan ikat padat di luar ruang rawan tadi.⁴

Dengan mikroskop elektron dapat dilihat 6 jenis sel. Yaitu sel bersilia, sel goblet, sel sikat, sel basal, dan sel sekretorik/bergranula. Sel bersilia mempunyai silia yang panjang, aktif, motil yang bergerak kearah faring. Sel goblet mensintesa dan mensekresi lendir, mempunyai apparatus golgi dan retikulum endoplasma kasar di basal sel. Pada sel goblet ada mikrovili di apex dan mengandung tetesan mukus yang kaya akan polisakarida.

Sel sikat mempunyai mikrovilli di apex yang berbentuk seperti sikat. Ada dua macam sel sikat, yaitu sel sikat 1 (mempunyai mikrovili sangat panjang) dan sel sikat 2 (dapat berubah menjadi sel pendek). Sel basal merupakan sel induk yang akan bermitosis dan beruba menjadi sel lain. Sel sekretorik/bergranula memiliki diameter 100-300 milimikron.

2.5  Bronkus

Bronkus kanan dan kiri berjalan ke bawah dan ke luar dari bifurkasio trakea ke hilus maisng-masing paru.⁵ Bronkus utama kanan lebih pendek, lebih lebar, dan lebih vintrikal letaknya daripada yang kiri. Oleh karena itu benda asing yang terhirup lebih cenderung masuk ke bronki kanan dan terus ke lobus kanan tengah dan lobus bawah bronki. Bronkus uatama kiri memasuki hilus dan terbagi menjadi brokus lobus superior dan inferior. Bronkus utama kanan bercabang menjadi bronkus ke lobus atas seelum memasuki hilus dan bergitu masuk hilus terbagi menjadi bronki lobus medial dan inferior.⁶

Bronkus primer atau ekstrapulmonal bercabang dan menghasilkan sederetan bronki intrapulmonal yang lebih kecil. Bronki ini dilapisi oleh epitel bertingkat semu silindris bersilia, lamina propia tipis jaringan ikat halus dengan banyak serat elastin dan sedikit limfosit. Duktus dari kelenjar bronchial submukosa melalui lamina propria untuk bermuara ke dalam lumen bronkus. Di antara lempeng tulang rawan, jaringan ikat submukosa menyatu dengan adventisia yang tebal. Pembuluh bronchial yang tampak pada jaringan ikat bronkus mencakup sebuah arteriol, sebuh venul, dan kapiler.⁷

2.6  Bronkiolus

Ini adalah segmen intraloburalis dengan garis tengah 1 mm atau kuarang. Bronkiolus tidak mempunyai rawan atau kelenjar pada mukosanya dan hanya menunjukkan sel-sel goblet yang tersebar dalam epitel segmen permulaan. Pada bronkiolusyang lebih besar , epitelnya bertingkat toraks tinggi bersilia dan kekomplekkannya berkurang dan menjadi epitel kubis bersilia pada bronkiolus terminalis.selain sel-sel barsilia , bronkus terminalis juga mempunyai sel-sel cl;ara yang permukaan apikalnya berbentuk kubah yang menonjol ke dalam lumen. Pemeriksaan pada sel-sel Clara manusia berkesimpulan bahwa meraka adalah sel-sel sekretoris akan tetapi  hingga sekarang fungsinya tidak diketahui.

Sebagian besar lamina propia adalah oto polos dan serabut-serabut elastin. Otot bronkus dan bronkiolus dibawah pengawasan nervus vagus dan sistem simpatis. Perangsangan nervus vagus mengurangi garis tengah susunan tersebut, sedangkan perangsangan simpatis menimbulkan efek yang berlawanan.

2.7  Bronkiolus Terminalis

Bronkiolus terminalis memiliki diameter kecil. Terdapat banyak lipatan mukosa yang menyolok dan epitelnya bertingkat semua silindris rendah bersilia dan sedikit sel goblet. Pada bronkiolus terminal, epitelnya silindris bersilia tanpa sel goblet. Lapisan otot polos yang berkembang baik mengelilingi lamina propia tipis, yang pada gilirannya dikelilingi ole adventisia. Di dekat bronkiolus terdapat sebuah cabang kecil yaitu arteri pulmonaris. Bronkiolus ini dikelilingi ole alveoli paru.⁸

2.8  Bronkiolus Respiratorius

Tiap-tiap bronkiolus terminalis bercabang menjadi 2 bronkiolus atau lebih yang berperanan sebagai daerah peralihan antara bagian konduksi dan respirasi sistem respirasi. Mukosa bronkiolus respiratorius terminalis kecuali bahwa dindingnya diselilingi oleh banyak sakus alveolaris. Bagian-bagian bronkiolus respiratorius dibatasi oleh epitel kubis bersilia, tetapi pada pinggir lubang-lubang alveolaris, epitel bronkiolus dilanjutkan dengan epitel pembatas alveolus, selapis gepeng. Makin ke distal bronkiolus , jumlah alveoli bertambah dgn nyata, dan jarak antara alveoli jelas makin dekat. Antara alveoli, epitel bronkiolus terdiri atas epitel kubis bersilia: akan tetapi, pada bagian yg lebih distal, silia mungkin tdk ada. Sepanjang dinding yg sangat banyak mengandung alveoli, sifat bronkiolus hanya trdpt antara alveoli dan terdiri atas sekelompok kubis-kubis yg terletak siatas pita otot poloss dan jaringan penyambung elastin. Karna alveoli merupakan tempat pertukaran gas digunakan utk menggambarkan fungsi ganda segmen jalan pernapasan ini.

Dinding bronkiolus respiratorius dilapisi oleh epitel selapis kuboid. Pada bagian proksimalnya terdapat silia, namun hulang di bagian disatal bronkiolus respiratorius. Sebuah duktus alveolaris muncul dari bronkiolus respiratorius dan banyak alveoli bermuara ke dalam duktus alveolaris. Pada setiap pintu masuk ke alveolus terdapat epitel selapi gepeng.⁸

2.9  Duktus Alveolaris

Duktus alveolaris dan alveoli dibatasi oleh sel-sel epitel selapis gepeng yg sangat tipis. Dalam lamina propria sekitar pinggir alveoli merupakan suatu jala-jala sel-sel otot polos yg saling menjalin. Berkas-berkas halus yg menyerupai sinkter ini tampak sbg tombol-tombol antara alveoli yg berdekatan. Hanya matriks yg kaya akan serabut elastin dan kolagen yg menyokong duktus dan alveolinya.

Duktus alveolaris bermuara ke dalam atria, ruang yg menghubungkan sakus multilokularis alveoli, dua sakus alvelolaris atau lbh terbentyuk dari tia-tiap atrium. Serabut elastin dan kolagen yg banyak sekali trdpt membentuk jaringan kompleks yg melingkari lubang2 atria, sakus alveolaris, dan alveoli. Serabut2 elastin memungkinkan alveoli mengembang wkt inspirasi dan secara pasif berkontraksi waktu ekspirasi. Kolagen berperanan sbg penyokong yg mencegah peregangan berlebihan dan kerusakanbkapiler2 halus dan septa alveoli yg tipis.

Dari ujung duktus alveolaris terbuka pintu lebar menuju beberapa sakus alveolaris. Saluran ini terdiri atas beberapa alveolus yang bermuara bersama membentuk ruangan serupa rotunda yang disebut atrium. Alveolus paru merupakan kantong yang dibatasi oleh epitel selapis gepeng yang sangat tipis, yang salah satu sisinya terbuka sehingga menyerupai busa atau mirip sarang tawaon.⁹

2.10          Alveoli

Secara struktural, alveoli menyerupai kantong kecil yg terbuka pd salah satu sisinya, mirip sarang tawon. Dalam struktur yg menyerupai mangkok ini, oksigen CO2 mengadakan pertukaran antara udara dan darah.

3.      Mekanisme Pernapasan

Pernapasan adalah suatu proses yang terjadi secara ototnatis walau dalam keadaan tertidur sekalipun karena sistem pernapasan dipengaruhi oleh susunan saraf otononi. Menurut tempat terjadinya pertukaran gas, maka pernapasan dapat dibedakan atas 2 jenis, yaitu pernapasan luar dan pernapasan dalam. Pernapasan luar adalah pertukaran udara yang terjadi antara udara dalam alveolus dengan darah dalam kapiler, sedangkan pernapasan dalam adalah pernapasan yang terjadi antara darah dalam kapiler dengan sel-sel tubuh. Masuk keluarnya udara dalam paru-paru dipengaruhi oleh perbedaan tekanan udara dalam rongga dada dengan tekanan udara di luar tubuh. Jika tekanan di luar rongga dada lebih besar maka udara akan masuk. Sebaliknya apabila tekanan dalam rongga dada lebih besar maka udara akan keluar.¹⁰

3.1  Inspirasi dan Ekspirasi

Inspirasi merupakan proses aktif. Kontraksi otot inspirasi akan meningkatkan volume intratoraks. Tekanan intrapleura di bagian basis paru akan turun dari nilai normal sekitar -2,5 mmHg (relatif terhadap tekanan atmosfer) pada awal inspirasi, menjadi -6 mmHg. Jaringan paru akan semakin teregang. Tekanan di dalam saluran udara menjadi sedikit lebih negatif, dan udara mengalir ke dalam paru. Pada akhir inspirasi, daya recoil paru mulai menarik dinding dada kembali ke kedudukan ekspirasi, sampai tercapai keseimbangan kembali antara daya recoil jaringan paru dan dinding dada. Tekanan di saluran udara menjadi sedikit lebih positif, dan udara mengalir meninggalkan paru.

Selama pernafasan tenang, ekspirasi merupakan proses pasif yang ridak memerlukan kontraksi otot untuk menurunkan volume intratoraks. Namun pada awal ekspirasi, sedikit kontraksi otot inspirasi masih terjadi. Kontraksi ini berfungsi sebagai peredam daya recoil paru dan memperlambat ekspirasi. Pada inspirasi kuat, tekanan intrapleura turun mencapai -30 mmHg sehingga pengembangan jaringan paru menjadi lebih besar. Bila ventilasi meningkat, derajat pengempisan jaringan paru juga ditingkatkan oleh kontraksi aktif otot ekspirasi yang menurunkan volume intratoraks.

Selama pernafasan tenang, ekspirasi merupakan proses pasif yang tidak memerlukan kontraksi otot untuk menurunkan volume intratoraks. Namun pada awal ekspirasi, sedikit kontraksi otot inspirasi masih terjadi. Kontraksi ini berfungsi sebagai peredam daya recoil paru dan memperlambat ekspirasi. Pada ekspirasi kuat, tekanan intrapleura turun mencapai -30 mm Hg sehingga pengembangan jaringan paru menjadi lebih besar. Bila ventilasi meningkat, derajat pengempisan jaringan paru juga ditingkatkan oleh kontraksi aktif otot ekspirasi yang menurunkan volume intratoraks.

3.2  Transpor Oksigen¹⁰

Sistem pengangkut O₂ di tubuh terdiri atas paru dan sistem kardiovaskular. Pengangkutan O₂ menuju jaringan tertentu bergantung pada jumlah O₂ yang masuk ke dalam paru, adanya pertukaran gas di paru yang adekuat, aliran darah yang menuju jaringan, dan kapasitas darah untuk mengangkut O₂. Aliran darah bergantung pada derajat konstriktusijalinan vaskular di jaringan serta curah jantung. Jumlah O₂ di dalam darah ditentukan oleh jumlah O₂ yang larut, jumlah hemoglobin dalam darah, dan afinitas hemoglobin terhadap O₂.

Terdapat tiga keadaan penting yang mempengaruhi kurva disosiasi hemoglobin-oksigen yaitu pH suhu dan kadar 2,3 BPG. Peningkatan suhu atau penurunan pH mengakibatkan PO2 yang lebih tinggi diperlukan agar hemoglobin dapat mengikat sejumlah O2. Sebaliknya, penurunan suhu atau peningkatan pH dibutuhkan PO2 yang lebih rendah untuk mengikat sejumlah O2. Suatu penurunan pH akan menurunkan afinitas emoglobin terhadap O2, yang merupakan suatu pengaruh yang disebut pergeseran Bohr. Karena CO2 berekasi dengan air untuk membentuk asam karbonat, maka jaringan aktif akan menurunkan pH di sekelilingnya dan menginduksi hemoglobin supaya melepaskan lebih banyak oksigennya, sehingga dapat digunakan untuk respirasi selular.

3.3  Transpor Karbon Dioksida¹⁰

Selain perannya dalam transpor oksigen, hemoglobin juga membantu darah untuk mengangku karbon dioksida dan membantu dalam penyanggan pH darah yaitu, mencegah perubahan pH yang membahayakan. Sekitar 7% dari karbon dioksida yang dibebeaskan oleh sel-sel yang berespirasi diangkut sebagai CO2 yang terlarut dalam pllasma darah. Sebanyak 23% karbon dioksida terikat dengan banyak gugus amino hemoglobin.

Sebagain besar karbon dioksida, sekitar 70%, diangkut dalam darah dalam bentuk ion bikaronat. Karbon dioksida yang dilepaskan oleh sel-sel yang berespirasi berdifusi masuk ke dalam plasma darah dan kemudian masuk ke dalam sel darah merah, dimana CO2 tersebut diubah menjadi bikarbonat.

Karbon dioksida pertama bereaksi dengan air untuk membentuk asam karbonat, yang kemudian berdisosiasi menjadi ion hydrogen dan ion bikarbonat. Sebagian besar ion hydrogen berikatan di berbagai tempat pada hemoglobin dan protein lain sehingga tidak mengubah pH darah. Ion bikarbonat lalu berdifusi ke dalam plasma. Ketika darah mengalir melalui paru-paru, proses tersebut dibalik. Difusi O2 keluar dari darah akan menggeser kesetibangan kimiawi di dalam sel darah merah kearah perubahan bikarbonat menjadi CO2.

3.4  Otot-Otot Pernapasan

Gerakan diafragma menyebabkan perubahan volume intratoraks sebesar 75% selama inspirasi tenang. Otot diafragma melekat di sekeliling bagian dasar rongga toraks, yang membentuk kubah di atas hepar dan bergerak kea rah bawah seperti piston pada saat berkontraksi. Jarak pergerakan diafragma berkisar antara 1,5 cm sampai 7 cm saat inspirasi dalam.

Diafragma terdiri atas tiga bagian: bagian kostal, yang dibentuk oleh serabut otot yang bermula dari iga-iga di sekeliling bagian dasar rongga toraks; bagian krural, yang dibentuk oleh serabut otot yang bermula dari ligamentum disepanjang tulang belakang; dan tendon sentral, tempat insersi serabut kostal dank rural. Tendon sentral juga mencakup bagian inferior pericardium. Serabut krural berjalan di kedua sisi esophagus dan dapat menekan esofgus saat berkontraksi. Bagian kostal dank rural diafragma dipersarafi oleh bagian-bagian yang berbeda dari nervus phrenicus dan dapat perkontraksi secara terpisah. Contohnya, pada waktu muntah dan bersendawa, tekanan intra-abdomen meningkat akibat kontraksi serabut kostal diafragma, sedangkan serabut krural tetap lemas sehingga memungkinkan bergeraknya berbagai zat dari lambung  ke dalam esophagus.

Otot inspirasi penting lainnya adalah muskulus interkostalis eksternus, yang berjalan dari iga ke iga secara miring kearah bawah dank e depan. Iga –iga berputar seolah bersendi di bagian punggung sehingga ketika muskulus interkostalis eksternus berkontraksi, iga-iga di bawahnya akan terangkat. Gerakan ini akan mendorong sternum ke luar dan memperbesar diameter anteroposteior rongga dada. Diameter transversal juga meningkat, tetapi dengan derajat yang lebih kecil. baik muskulus interkostalis eksternus maupun diafragma dapat mempertahankan ventilasi yang adekuat pada keadaan istirahat.

Transeksi medulla spinalis di atas segmen servikalis ketiga dapat berakibat fatal bila tidak diberikan pernafasan buatan, namun tidak demikian halnya bila dilakukan transeksi di bawah segmen servikalis kelima karena nervus phrenicus yang mempersarafi diafragma tetap utuh; nervus phrenicus berasal dari medulla spinalis setinggi segmen servikalis 3-5. Sebaliknya, pada penderita dengan paralisis otot interkostal yang masih utuh, pernafasan otot interkostal yang masih utuh, pernafasan agak sukar tetapi cukup adekuat untuk mempertahankan hidup. Muskulus skalenus dan sternokleidomastoideus di leher merupakan otot inspirasi tambahan yang ikut membantu mengangkat rongga dada pada pernapasan yang sukar dan dalam.

Jika otot ekspirasi berkontraksi, volume intratoraks akan berkurang dan terjadi ekspirasi paksa. Efek ini dimiliki oleh muskulus interkostalis internus karena otot-otot ini berjalan miring kea rah bawah dan belakang dari iga ke iga sehingga pada waktu berkontraksi, otot ini akan menarik rongga dada ke bawah . kontrksi otot dinding abdomen anterior juga ikut membantu proses ekspirasi dengan cara menarik iga-iga kebawah dank e dalam serta dengan meningkatkan tekanan intra-abdomen yang akan mendorong diafragma ke atas.

4.      Sesak Napas Sebagai Gangguan Sistem Pernapasan yang Disebabkan Batuk-Pilek

Batuk pilek atau flu yang terjadi terus menerus dapat menimbulkan sesak napas. Bronkitis dan pneumonia adalah dua jenis penyakit yang memiliki gejala awal batuk-pilek hingga akhirnya mengalami sesak napas. Bronkitis sendiri adalah suatu peradangan pada bronkus (saluran udara ke paru-paru. Bronkitis merupakan akibat beberapa keadaan lain saluran pernapasan atas dan bawah, dan biasanya melibatkan trakea juga.¹³

Secara umum bronkitis sibagi menjadi dua jenis, yaitu bronkitis akut dan bronkitis kronis. Bronkitis akut timbul karena flu atau infeksi lain pada saluran napas dan dapat membaik dalam beberapa hari atau beberapa pekan. Brunkitis akut biasanya didahului dengan infeksi pernapasan atas. Infeksi bakteri sekonder dengan streptococcus pneumoniae atau H.influenzae dapat terjadi. Khasnya, anak datang dengan batuk yang sering, pendek, dan kering. Infeksi yang dialami ini akan membuat penderita mengalami kekurangan oksigen. Komplikasi pada penyakit ini dapat menimbulkan pneumonia.¹³

 Peneumonia adalah infeksi yang menyebabkan paru-paru meradang. Kantung-kantung kemampuan menyerap oksigen menjadi kurang. Kekurangan oksigen membuat sel-sel tubuh tidak bisa bekerja. Selain penyebaran infeksi ke seluruh tubuh, penderita pneumonia bisa meninggal. Mengingat Pneumonia adalah penyakit beresiko tinggi yang tanda awalnya merupakan gejala batuk dan pilek, kemudian terasa sesak napas, ada baiknya anak segera dibawa ke dokter.¹⁴

Kesimpulan

Manusia bernapas untuk mengambil oksigen (O₂) dari atmosfer ke dalam sel-sel tubuh dan untuk mentranspor karbon dioksida (CO₂) yang dihasilkan sel-sel tubuh kembali ke atmosfer. Sistem pernapasan sendiri terdiri dari hidung, faring, laring, trachea, bronkus, bronkiolus, bronkiolus terminalis, bronkiolus respiratorius, duktus alveolaris, dan alveoli. Masuk keluarnya udara dalam paru-paru dipengaruhi oleh perbedaan tekanan udara dalam rongga dada dengan tekanan udara di luar tubuh. Jika tekanan di luar rongga dada lebih besar maka udara akan masuk. Sebaliknya apabila tekanan dalam rongga dada lebih besar maka udara akan keluar. Batuk pilek adalah gejala awal sebelum akhirnya menimbulkan sesak napas. Penyakit yang memiliki gejala seperti itu adalah bronkitis dan juga pneumonia.

Hipotesis yang dibuat adala batuk pilek yang terus menerus dapat menyebabkan sesak napas pada anak. Berdasarkan materi diatas, maka dapat dilihat bahwa ada dua jenis gangguan atau penyakit pada saluran pernapasan yang memiliki gejala seperti itu. Maka dapat diambil kesimpulan bahwa batuk pilek merupakan gejala awal yang dapat menyebabkan sesak napas pada anak.

Daftar Pustaka

1.      Pearce EC. Anatomi & fisiologi u.ps. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama; 2005.

2.      Sloane E. Anatomi dan fisiologi untuk pemula. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2004.

3.      Santoso G. Anatomi sistem pernapasan. Edisi I. Jakarta: Balai Penerbit FKUI; 2007.

4.      Bloom, Fawcett. Buku ajar histologi. Edisi 12. Jakarta: Penerbit Buku Kedoktreran EGC; 2002.

5.      Gibson J. Fisiologi & anatomi modern untuk perawat. Jakarta: Penerbit Buku Keodkteran EGC; 2003.

6.      Moffat D, Faiz O. At glance anatomi. Jakarta: Penerbit Erlangga; 2008.

7.      Eroschenko VP. Atlas histologi di fiore dengan korelasi fungsional. Edisi 9. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2005.

8.      Arifin GF. Kumpulan foto mikroskopik histologi. Edisi 2. Jakarta: Penerbit Universitas Trisakti; 2007.

9.      Cameron Jr. Grant RM, Skonfronick JG. Fisika tubuh manusia. Edisi 2. Jakarta: CV. Sagung Seto; 2006.

10.  Ganong WF. Buku ajar fisiologi kedokteran. Edisi 22. Jakarta: EGC; 2008.

11.  Admin. Sesak nafas. Mei 2011. Diunduh dari: http://www.klikdokter.com/healthnewstopics/read/2010/11/01/15031148/sesak-nafas, 22 Mei 2011.

12.  Guyton AC. Fisiologi manusia dan mekanisme penyakit. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2005. h. 381-2.

13.  Arvin BK. Ilmu kesehatan anak nelson. Vol II. Edisi 15. Jakarta: EGC; 2000.

14.  Misnadiarly. Penyakit infeksi saluran napas pneumonia pada anak, oranng dewasa, usia lanjut, penumonia atipik & penumonia atypik mycobacterium. Jakarta: Pustakan Obor Populer; 2008.

DAPATKAN UANG 

DENGAN KERJA ONLINE

Kunjungi: Money4visits

Thx for your visits :)