FISIOLOGI SISTEM RESPIRASI (Bag.I) & FISIKA DALAM SISTEM RESPIRASI Oleh : dr. Neni Destriana

Proses Pernafasan Proses Pernafasan dibagi menjadi 2 proses, yaitu : Respirasi Eksternal Rangkaian pertukaran O2 dan CO2 antara lingkungan eksternal dengan sel tubuh Respirasi Seluler (Internal) Proses metabolik intrasel yang dilakukan di dalam mitokondria dengan menggunakan oksigen (O2) dan menghasilkan karbondioksida (CO2) ketika mengambil energi dari nutrien.

Proses Pernafasan

Inspirasi Pertukaran udara (ventilasi) dari lingkungan luar (atmosfer) ke dalam paru-paru dipengaruhi oleh perbedaan tekanan sesuai hukum Boyle (P1xV1 = P2V2), dimana udara akan mengalir dari tekanan tinggi ke tekanan rendah. Terdapat 3 perbedaan tekanan yang penting dalam prroses ventilasi : Tekanan atmosfer atau tekanan Barometrik : 760 mmHg Tekanan intrapulmoner atau tekanan intraalveolar : 760 mmHg Tekanan intrapleural atau tekanan intratorakal : 756 mmHg

Mekanisme Inspirasi Terjadinya proses inspirasi sebagai berikut : Otot diafragma mengalami kontraksi sehingga diafragma mendatar Otot antar tulang rusuk kontraksi menarik tulang rusuk keatas dan kesamping Rongga dada membesar Tekanan dalam rongga dada lebih kecil daripada udara luar Udara luar yang kaya oksigen masuk

Mekanisme Inspirasi Pada pernafasan dalam atau aktif, diperlukan otot inspirasi tambahan yaitu : m. Sternocleidomastoid, m.pektoralis mayor, m. Seratus anterior dan m. skalenus

Mekanisme Ekspirasi Terjadinya proses ekspirasi sebagai berikut : Otot diafragma mengalami relaksasi sehingga diafragma mengembang Relaksasi atau kembalinya otot tulang rusuk ke posisi semula diikuti dengan turunnya tulang rusuk Rongga dada menjadi lebih kecil Tekanan dalam rongga dada lebih besar daripada udara luar Udara dalam rongga dada yang mengandung CO2 keluar

Mekanisme Ekspirasi Pada ekspirasi dalam atau aktif, diperlukan otot ekspirasi tambahan yaitu : m. Interkostalis internus

Mekanisme Inspirasi - Ekspirasi

Volume Paru Volume Paru dibagi menjadi : Volume Tidal (TV) yaitu udara yang dihirup dan dihembuskan setiap kali bernafas Volume Cadangan Inspirasi (IRV) yaitu volume udara maksimal yang masih dapat dihirup setelah inspirasi normal Volume Cadangan Ekspirasi (ERV) yaitu volume udara maksimal yang dapat dihembuskan dengan kuat setelah ekspirasi normal Volume Residual (RV) yaitu udara yang tersisa dalam paru setelah ekspirasi maksimal.

Volume Paru

Kapasitas Paru Kapasitas Paru dibagi menjadi : Kapasitas Vital (VC) yaitu udara maksimal dari poin inspirasi maksimal Kapasitas Inspirasi (IC) yaitu volume udara maksimal yang dihirup setelah ekspirasi normal Kapasitas Residual Fungsional (FRC) yaitu volume udara yang tersisa dalam paru-paru setelah ekspirasi normal Kapasitas Total Paru (TLC) yaitu volume udara dalam paru setelah inspirasi maksimal.

Resistensi Jalan Nafas Selain perbedaan tekanan, aliran udara juga dipengaruhi oleh resistensi atau tahanan jalan nafas. Adanya perubahan resistensi pada bronkus, bronkiolus ataupun alveolus dapat mempengaruhi aliran udara yang masuk dan keluar paru-paru

Resistensi Jalan Nafas Faktor yang mempengaruhi resistensi jalan nafas Status Jalan Nafas Efek pada resistensi Faktor yang Menyebabkan Bronkokonstriksi penurunan radius atau diameter bronkus peningkatan resistensi atau tahanan terhadap aliran udara sehingga aliran udara menjadi sulit alergi yang memicu spasme saluran nafas adanya sekret atau lendir berlebihan di saluran nafas kolapsnya jalan nafas Bronkodilatasi peningkatan radius atau diameter bronkus penurunan resistensi aliran udara lebih banyak mengalir penggunaan epinefrin atau obat-obat bronkodilator

Gangguan Resistensi Jalan Nafas Pada Penyakit Asma Terjadi reaksi inflamasi yang menghasilkan banyak mukus/lendir Terjadi penyempitan bronkus dan percabangannya Menyebabkan peningkatan resistensi jalan napas Ekspirasi terganggu, co2 terperangkap di dalam paru Pernapasan meningkat  sesak

Resistensi jalan napas meningkat Gangguan Resistensi Jalan Napas Pada penyakit PPOK Zat-zat pada rokok menyebabkan iritasi kronis saluran napas sehingga terjadi penebalan dan sekresi mukus berlebih Zat iritan pada rokok meningkatkan pengeluaran enzim tripsin pada alveolus yang dapat merusak dinding alveolus Terjadi airway collapse karna alveolus tidak dapat mengembang dengan baik Resistensi jalan napas meningkat Ekspirasi menjadi lebih sulit dari inspirasi  sesak napas dan terbentuk barrel chest

Elastisitas Paru Elastisitas paru (kemampuan mengembang dan mengempisnya kembali paru-paru) Saat inspirasi paru mengembang (compliance) Saat ekspirasi paru kembali seperti semula (recoil) Dipengaruhi oleh tegangan permukaan alveolar dan zat surfaktan Dipengaruhi oleh serat elastin paru dan zat surfaktan Pada penyakit emfisema serat elastin mengalami kerusakan sehingga recoil terganggu Pada penyakit fibrosis pulmoner paru menjadi kaku sehingga compliance menurun

Kontrol Pernafasan Pernafasan dikontrol oleh sistem saraf otonom Pusat Pernafasan terletak di medula oblongata Impuls eferen dari medula oblongata berjalan melalui radiks saraf servikalis impuls berjalan mempersarafi n.frenikus yang mengatur diafragma impuls juga mempersarafi n.interkostalis yang mempengaruhi m.interkostalis yang berperan dalam pernafasan

Faktor Kepatenan Ventilasi Kepatenan ventilasi tergantung pada 4 faktor : Kebersihan jalan nafas, adanya sumbatan atau obstruksi jalan nafas akan menghalangi pertukaran udara Adekuatnya sistem saraf pusat dan pusat pernafasan Adekuatnya pengembangan dan pengempesan paru-paru Kemampuan otot-otot pernafasan

Terimakasih