FAAL KERJA: METABOLISME & KAPASITAS KERJA Penyaji : Dr. Sinatra Gunawan, MK3, SpOk Referensi : Dr. Astrid Sulistomo, MPH, SpOk Subbagian Kedokteran Okupasi Bag. I. Kedokteran Komunitas - FKUI

PENDAHULUAN Banyak industri masih menuntut Kerja Fisik . Kerja Fisik: konsumsi energi & stres jantung/paru Keterbatasan kemampuan konsumsi energi dan beban pada jantung membatasi kapasitas kerja Tujuan penerapan prinsip-prinsip ergonomi di tempat kerja: mempertahankan keseimbangan antara tuntutan kerja dan kapasitas kerja

M E T A B O L I S M E

PRINSIP DASAR Proses Biologis: NUTRIEN OKSIGEN TGI PARU HATI M E T A B O L I S M E ENERGI MEKANIK PANAS

PERAN SISTEM KARDIOVASKULER PADA KERJA OTOT Peranan Utama adalah untuk transportasi: Panas dari otot yang bekerja ke permukaan tubuh Zat nutrisi (asam lemak dan glukosa) dari depositnya di hati dari jaringan lemak ke otot yang kerja Oksigen dari paru-paru ke otot CO2, H2O dan asam laktat dari otot ke paru2 dan hati untuk ekskresi dan metabolisme

Untuk memenuhi peranan diatas, sirkulasi darah dapat meningkatkan kapasitas transportasi sampai 100 kali dalam beberapa menit setelah mulai bekerja, dengan: Meningkatkan distribusi otot yang bekerja Meningkatkan efisiensi O2 uptake dan ekskresi Co2 Meningkatkan aliran darah total, dengan meningkatkan Volume denyut jantung dan frekwensi denyut jantung

KONSUMSI ENERGI Diukur dalam kJ (kilo Joules), secara indirect dengan mengukur uptake O2 yang dibutuhkan untuk proses oksidasi nutrien. Rata-rata uptake 1l O2 – 20 kJ (5 kcal) enersi, berlaku untuk KH, lemak, protein atau alkohol Untuk mengetahui jenis nutrien yang dibakar – diukur volume CO2 udara ekshalasi; RQ (Respiratory Quotient): CO2/O2 1 untuk KH 0.8 untuk protein 0.7 untuk lemak dan alkohol

TOTAL ENERGY EXPENDITURE METABOLISME BASAL Tergantung pada ukuran, BB dan gender Hampir seluruh energi kimiawi diubah menjadi panas WORK JOULE Hanya mengukur kerja fisik Tidak mengukur beban mental, kerja statis & beban lingkungan LEISURE JOULES: Beban kegiatan fisik diluar pekerjaan

KERJA OTOT

KERJA OTOT Kerja dinamis: Kerja statis: pergantian antara kontraksi otot dan relaksasi secara ritmis Kerja statis: Kontraksi otot terjadi untuk waktu yang lama, biasanya untuk mempertahankan posisi tubuh tertentu

Kerja Dinamis Frekwensi pernafasan meningkat Denyut jantung & tekanan darah meningkat Aliran darah & Oksigen meningkat ke otot yang aktif dan berkurang ke daerah inaktif Beban kerja yang dianjurkan 30 – 35% dari maksimum konsumsi Oksigen (VO2maks)

Kerja Statis Dibandingkan kerja dinamis: Konsumsi energi lebih tinggi Frekwensi jantung lebih tinggi Memerlukan waktu istirahat yang lebih panjang Daya tahan untuk bekerja secara statis jauh lebih kecil daripada kerja statis, karena terjadinya hambatan pada aliran darah, sehingga menghambat pertukaran oksigen

Kerja statis dan dinamis: Kontraksi otot – hambatan aliran darah dimulai pada 25%. Bila 70% hambatan total DINAMIS Kontraksi otot- hambatan aliran darah sementara “pumping effect” Oksigen 20 – 30 kali lebih banyak Heart Rate tidak maksimal Tekanan darah tidak banyak berubah STATIS Kontraksi otot – hambatan aliran darah lama Bila pekerjaan > 15% VO2 maks – O2 kurang HR < 120/menit TD meningkat beban jantung meningkat

Waktu maksimal untuk kerja otot statis dibandingkan kekuatan yang dibutuhkan (Menurut Monod – 1967) Persentase Kekuatan yang dibutuhkan dari kekuatan maksimum Waktu maksimal kontraksi (dalam menit) 20 % 30% 40% 50% 60% - 100% 9 menit 4 menit 2 menit 1 menit < 1menit

FAKTOR RISIKO PEKERJAAN Terdapat 7 faktor risiko pekerjaan, yaitu: Kerja fisik berat Sikap kerja statis Membungkuk dan berputar Mengangkat, mendorong dan menarik Kerja berulang Getaran Psikologis dan psiko-sosial Silde 4,5 and 6 out

PHYSICAL WORK CAPACITY KAPASITAS KERJA FISIK PHYSICAL WORK CAPACITY

Kemampuan individu untuk bekerjja sangat bervariasi, ditentukan oleh faktor genetik yang mempengaruhi ukuran tubuh maupun kapasitas fungsionalnya Kemampuan mengerjakan kerja aerobik paling baik diukur denganMaksimum Aerobic Power yang dikur dengan VO2 max Kemampuan individu untuk mencapai aerobic power terbesar didapat melalui proses adaptasi

DEFINISI Kemampuan funsional sesorang untuk melakukan suatu tugas yang memerlukan kerja otot untuk suatu periode waktu tertentu Kemampuan Kerja Fisik dipengaruhi oleh: Muscle strength – statis & dinamis Muscle endurance Cardiovascular Endurance Joint Flexibility Compressive strength of the lumbar spine

Aktifitas tubuh utama Menggerakan tubuh atau anggota tubuh: jalan, lari Memindahkan/membawa objek Mempertahankan sikap tubuh

FAKTOR YANG BERPENGARUH TERHADAP KKF/PWC Umur Gender Body Weight Tingkat kebugaran Faktor Lingkungan (suhu ekstrem) PWC maksimal pada umur 25 – 35 tahun Pada umur 60an turun hingga 50% maks PWC perempuan 2/3 laki2 PWC pada Tingkat kebugaran optimal 2-3X

PENGUKURAN PWC Maksimum Oxygen Consumption Kekuatan Otot Posisi Kerja Waktu istirahat

PENGUKURAN BEBAN KERJA KONSUMSI ENERGI: Ternyata tidak cukup hanya mengukur kJ Perlu diperhatikan otot yang terlibat Kerja statis atau dinamis Tidak memperhitungkan faktor lingkungan PENGUKURAN DENYUT JANTUNG: Denyut Jantung meningkat setara: Meningkatnya suhu ambien Meningkatnya proporsi kerja statis terhadap dinamis Menurunnya jumlah otot terlibat

KLASIFIKASI FAALI AKTIVITAS KERJA PEKERJAAN Konsumsi O2 (l/menit) Energi (kcal/menit) HR (kali/menit Ringan Sedang Berat Sangat Berat Luar Biasa Berat < 0.5 0.5 – 1.0 1.0 – 1.5 1.5 – 2.0 > 2.0 < 2.5 2.5 – 5.0 5.0 – 7.5 7.5 – 10 > 10 < 90 90 – 110 110 – 130 130 – 150 150 - 170 Astrand & Rodahl (1986)

PERUBAHAN SISTEM TUBUH PADA KERJA FISIK Kerja fisik menuntut adanya penyesuaian hampir semua organ tubuh, yang terpenting adalah: Pernafasan makin dalam dan cepat Denyut Jantung & Cardiac Output (awal) meningkat Adaptasi vasomotor: Dilatasi p.d otot & jtg, tetapi p.d lain vasokonstriksi Peningkatan tekanan darah Peningkatan suplai gula (glukose & glikogen) dari hati Peningkatan suhu tubuh & metabolisme Bila kerja berlangsung terus akan timbul efek sekunder dari metabolisme: Asam laktat

METODA BROUHA (1967) Sesudah berhenti bekerja ukur denyut nadi dalam keadaan duduk 30 detik – 1 menit 1 ½ menit – 2 menit 2 ½ menit – 3 menit Bila Nadi 1 – N 3 > 10 dan N1, N2 dan N3 semua 90/m maka pemulihan normal Bila rata-rata N1 < 110/m dan N1 – N3 > maka beban kerja tidak berat Bila N1 – N3 < 10 dan bila N3 > 90 maka pemulihan tidak adekwat sesudah tugas dikerjakan