Mechanical Obstruction of the Air Ways dr. I Njoman Widajadnja, M.Kes, AIFM, AIFO

TB paru

Penyebab obstruksi CONGENITAL TRAUMA INFLAMMATION/INFECTION NEOPLASM CORPUS ALIENUM

Obstruksi URT  THT / ENT spescialist Obstruksi LRT  Pulmonologist / Bedah Thorax

Respiratory Infection Laryngitis: S. pneumoniae, S. pyogenes, viruses Tonsillitis: S. pneumoniae, S. pyogenes, viruses Sinusitis: Bacteria Epiglottitis: H. influenzae

The Bronchial Tree

The alveoli 9.3 The lower respiratory tract Copyright © The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display. Pulmonary vein Pulmonary artery 300 million in the lungs that greatly increase surface area Alveoli are enveloped by blood capillaries The alveoli and capillaries are one layer of epithelium to allow exchange of gases Alveoli are lined with surfactant that act as a film to keep alveoli open blood flow blood flow pulmonary arteriole contains much CO2, little O2 bronchiole pulmonary venule contains much O2, little CO2 lobule capillary network alveoli

Pulmonary Ventilation Ditandai dgn inspirasi dan expirasi Peristiwanya disebut Respirasi yi pertukaran gas didalam dinding alveoli Pulmonary Ventilation = breathing, yi ada proses udara inhalation (inflow) dan exhalation (outflow) diikuti dgn terjadinya pertukaran gas antara udara atmosfer dgn alveoli paru-paru.

External (pulmonary) respiration: pertukaran gas antara alveoli paru-2 dgn darah kapiler yg ada pd membran respirasi. Pd proses ini darah kapiler mengambil O2 dan melepas CO2. Internal (tissue) respiration : pertukaran gas antara darah kapiler dengan jaringan sel. Dalam fase ini darah kapiler melepas O2 dan mengambil CO2 jaringan (seluler respirasi)

Hukum tekanan udara / Pressure changes during pulmonary ventilation Boyle`s law : hukum ini mengatakan tekanan dlm ruang tertutup adalah proporsional dgn volume ruangan tersebut. Bila ruangan tsb diperbesar, maka tekanannya akan menurun, sebaliknya bila ruangannya dipersempit maka tekanannya akan meningkat.

Exchange O2 and CO2 Dalton`s law and Henry`s law Pertukaran gas antara udara alveoli dengan darah pulmonal berlangsung secara passive diffusion Dalton`s law menyatakan bagaimana tekanan gas bisa menurun akibat perbedaan difusi Henry`s law menekankan kelarutan gas berhubungan dengan difusi tersebut.

Dalton`s law ~Dalton`s low, tekanan atmosfer merupakan penggabungan PN2 + PO2 + PH2O + PCO2 + Pothers gas Udara atmosfer = 78,6% N, 29,9% O2, 0,04% CO2, 0,06% others gas Jadi kalau masing2 % gas dikalikan dg 760mmHg, kemudian ditambahkan semua akan  = 760 mmHg

Tekanan partial menentukan pergerakan O2 dan CO2 antara atmosfer dengan paru2, antara paru2 dengan darah, dan antara darah dengan sel tubuh. Setiap gas akan berdifusi pada membran permeable dari area bertekanan partial tinggi ke area bertekanan partial yang lebih rendah. Semakin besar perbedaan tekanan partial itu, semakin cepat pula pertukaran gas yg terjadi.

Henry`s law Besarnya gas yang terlarut dlm cairan berbanding lurus dgn besarnya tekanan partial dan dengan tingkat kelarutan (solubility) Tek. partial gas dan solubility yang melampaui akan berpengaruh thd bertahannya kelarutan gas dlm cairan CO2 solubilitynya 24x > O2, dlm plasma darah N2 <<< solubilitynyatdk diperhitungkan

Obstruksi mekanis dan faktor-2 yg berpengaruh thd ventilasi paru Tegangan permukaan cairan yg menutupi alveoli pola molekul H2O >> attracted/ berperan RDS (respiratory distress syndrome) kegagalan respirasi pd bayi baru lahir alveoli tdk terbuka dgn baik akibat ↓ surfactant  alveoli kolaps Compliance ~daya regangan paru dan dinding thorax, High compl. = mudah mengembang, sebaliknya Low compl. = susah mengembang. (seperti balon)

Resistensi airway (~ resistensi pemb. darah) Resistensi airway (~ resistensi pemb.darah). ratio udara keluar masuk adalah bergantung kpd perbedaan antara tingkat tekanan dan tingkat tahanan (pressure n resistensi) Airflow rate = selisih antara atmosfer dgn alveoli dibagi dg resistensi ↑ resistensi C/ ↑ konstriksi bronchiolus  pertanda adanya peran sympatis ↓

Asthma, COPD, Emphysema, bronchitis kronis  ↑resistensi airway paru akibat obstruksi / kolap bronchus n bronchiolus Ca paru (Bronchogenic Ca), pnemunia, Tbc, Coryza n inluenza, pulmonary edema, cystic fibrosis, asbestosis, SIDS, SARS, Ebola?  relatif meningkatkan resistensi paru / menurunkan compliance paru

BRONCHITIS

FOTO POLOS THORAX Patchy pulmonary shadowing / bintik-2 Coalescent pulmonary shadowing / bergabung Mixed pulmonary shadowing Bronchial wall thickening, peribronchial shadowing, and perihilar linearity Air trapping / Hiperinflated / diafragma mendatar Air bronchogram

Bronchial wall thickening, peribronchial shadowing, and perihilar linearity Air trapping / Hiperinflated / diafragma mendatar

Mekanisme obstruksi nafas ada bbrp hal : Penyakit paru obstruktif ditandai o/ me ↑ resistensi thd arus udara dan volume paru yg tinggi Pasien ini merasa lebih enak bernafas dengan vol paru yg tinggi, krn ini dpt mempermudah melebarkan kaliber saluran nafas, yg pd gilirannya me ↓ resistensi saluran nafas Mekanisme obstruksi nafas ada bbrp hal : 1. Lumen saluran nafas tertutup o sekresi (bronkitis kronik,edema, aspirasi makanan / cairan

2. Kontraksi otot saluran nafas (asma), atau menebal / radang pd bronkitis, kelenjar mukosa hipertropi (bronkiektasis) 3. Kerusakan parenkim paru  ↓ traksi radial  saluran nafas menyempit (emfisema)

General Manifestations of Respiratory Disease Sneezing is a reflex response to irritation in the upper respiratory tract and is associated with inflammation or foreign material in the nasal passages Coughing may result from irritation due to nasal discharge dripping into the oropharynx or from inflammation or foreign material in the lower respiratory tract or from inhaled irritants like tobacco smoke / dust

Infectious Diseases: Upper Respiratory Tract Infections Common cold (Infectious rhinitis) is caused by a viral infection of the upper respiratory tract The most common pathogen is rhinovirus, although there are more than 100 causative agents so it is difficult to develop immunity Children acquire more colds than adults

Penyakit paru Restriktif ditandai o/ volume paru yg rendah Pasiennya lebih mudah bernafas pd volume paru rendah, karna sulit mengembangkan paru.(ex. Fibrosis, silikosis, asbestosis, tbc ) Ekspansi paru terhambat oleh: Kelainan parenkim paru o fibrosis >>, menyebabkan elastisitas paru ↓ Gangguan pleura (efusi, pneumotoraks) Ggn neuromuskular (polio, miastenia gravis)

PA chest radiograph shows left lower lobe pneumonia

Bronhopneumonia Gejala: menggigil demam tachycardi dan tachypneu pernafasan bronkial batuk dengan sputum purulen nyeri dada parah distensi abdominal

pada bronkopneumonia akan tampak fokus-fokus multiple yang terisolasi dan konsolodasi akut

COPD / PPOK Chronic obstructive pulmonary disease meliputi bronchitis kronis dan emfisema. Ditandai dengan resistensi kronis dari aliran udara ekspirasi karena infeksi, edem mukosa, bronkospasme dan bronkokonstriksi, karena elastisitas paru-paru berkurang Faktor-factor C/: merokok, asma kronis, defisiensi antitrypsin α-1 dan infeksi kronis.

Emfisema Paru Definisi Emfisema merupakan kondisi peningkatan ukuran ruang udara, disertai dilatasi dan destruksi jaringan paru di bagian distal dari bronkus terminal. Perokok dan penambang batu bara memiliki insidensi yang lebih tinggi, dan kadang-kadang terdapat hubungan dengan defisiensi α-1 antitripsin (dimana emfisema secara dominan menyerang lobus bawah).

Patofisiologi Emfisema Adanya suatu penyakit obstruksi pada saluran napas bagian bawah misalnya bronkhitis kronis, menyebabkan tubuh akan kekurangan oksigen. Hal ini akan merangsang pusat pernafasan untuk memberikan perintah nafas dalam dan cepat untuk mengatasi/mengkompensasi kekurangan itu. Namun udara yang sudah masuk akan sukar dikeluarkan, karena penyempitan ini biasanya disertai juga dengan edema mukosa bronkhus yang menyumbat udara yang hendak keluar. Sehingga terjadi penumpukan udara di rongga alveolus (air trapping).

Manifestasi Emfisema Hiperinflasi dada diagfragma datar dan rendah dengan pergerakan yang terbatas saat inspirasi dan ekspirasi. peningkatan diameter AP dada dengan perluasan pada rongga retrosternal (barrel chest). penampakan bayangan jantung yang tipis, panjang, dan sempit, lebih disebabkan oleh inflasi berlebihan dan diagfragma rendah, dibandingkan akibat perubahan ukuran jantung yang sebenarnya.