Hemodinamika Jantung
Prinsip penting yang menentukan arah
aliran darah adalah aliran cairan dari daerah bertekana tinggi ke
daerah bertekanan rendah. Tekanan yang bertanggung jawab terhadap
aliran darah dalam sirkulasi normal dibangkitkan oleh kontraksi otot
ventrikel. Ketika otot berkontraksi darah terdorong dari vebtrikel ke
aorta selama periode dimana tekanan ventrikel kiri melebihi tekanan
aorta. Bila kedua tekanan menjadi seimbang katup aorta akan menutup dan
keluaran dari vebtrikel kiri terhenti. Darah yang telah memasuki aorta
akan menaikkan tekanan darah pembuluh darah tersebut. Akibatnya terjadi
perbedaan tekanan yang akan mendorong darah secara progresif ke arteri,
kapiler, dan ke vena. Darah kemudian kembali ke antrium kanan karena
tekanan dalam kamar ini lebih rendah dari tekanan vena. Perbedaan
tekanan juga bertanggung jawab terhadap aliran darah dari arteri
pulmonalis ke paru dan kembali ke antrium kiri. Perbedaan tekanan dalam
sirkulasi pulmonal secara bermakna lebih rendah dari tekanan sirkulasi
sitemik karena aliran di pembuluh darah pulmonal lebih rendah.
Elektrofisiologi Jantung
Aktivitas listrik jantung terjadi
akibat ion (partikel bermuatan seperti natrium, kalium dan kalsium)
bergerak menembus membran sel. Perbedaan muatan listrik yang tercatat
dalam sebuah sel mengakibatkan apa yang dinamakan potensial aksi
jantung.
Pada keadaan istirahat, otot jantung
terdapat dalam keadaan terpolarisasi artinya terdapat perbedaan muatan
listrik antara bagian dalam membran yang bermuatan negatif dan bagian
luar yang bermuatan positif. Siklus jantung bermula saat dilepaskannya
impuls listrik, mulailah fase depolarisasi. Permeabilitas membran sel
berubah dan ion bergerak melintasinya. Dengan bergeraknya ion ke dalam
sel maka bagian dalam sel akan menjadi positif. Kontraksi otot terjadi
setelah depolarisasi.sel otot jantung normalnya akan mengalami
depolarisasi ketika sel-sel tetengganya mengalami depolarisasi
(meskipun dapat juga terdepolarisasi akabat stimulasi listrik
eksternal).depolarisasi sebuah sel sisrem hantaran khusus yang memadai
akan mengakibatkan depolarisasi dan kontraksi seluruh
miokardium.Repolarisasi terjadi saat sel kembali kekeadaan dasar
(menjadi lebih negatif),dan sesuai dengan relaksasi otot miokardium.
Setelah influks natrium cepat ke dalam
sel selama depolarisasi,permeabilitas membran sel terhadap kalsium akan
berubah,sehingga memungkinkan ambilan kalsium ke dalam sel. Influks
kalsium,yang terjadi selama fase plateau repolarisasi,jauh lebih lambat
dibandingkan natrium dan berlangsung lebih lama. Interaksi antara
perubahan voltase membran dan kontraksi otot di nbamkan kopling
elektromekanikal.
Oto jantung,tidak seperti otot lurik
atau otot polos,mempunyai periode refraktori yang panjang,pada saat sel
tidak dapat distimulasi untuk berkontraksi.Hal tersebut melindungi
jantung dari kontraksi berkepanjangan (tetani),yang dapat mengakibatkan
henti jantung mendadak.
Kopling elektromekanikal dan kontraksi
jantung yang normal tergantung pada komposisi cairan
interstisialsekitar otot jantung.Komposisi cairan tersebut pada
gilirannya tergantung pada komposisi darah. Maka perubahan konsentrasi
kalsium dapat mempengaruhi kontraksi serabut otot jantung. Perubahan
konsentrasi kalium darah juga penting,karena kalium mempengaruhi
voltase listrik normal sel.
Mekanisme Jantung Sebagai Pompa
Pada kurva EKG, sistolik atrium dimulai
setelah gelombang P dan sistolik ventrikel dekat akhir gelombang R dan
berakhir segera setelah gelombang T. Kontraksi menghasilkan runtutan
perubahan tekanan dan aliran dalam rongga jantung dan pembuluh darah.
Perlu dicatat bahwa istilah tekanan sistolik dalam sistem pembuluh
darah merujuk pada puncak tekanan tertinggi yang dicapai selama
sistolik, bukan tekanan rata-rata; demikian pula halnya, tekanan
diastolik merujuk pada tekanan terendah selama diastolik.
Sistem Konduksi
Di dalam otot jantung terdapat jaringan
khusus yang menghantarkan aliran listrik. Jaringan tersebut mempunyai
sifat-sifat yang khusus,yaitu :
- Otomatisasi,kemampuan untuk menimbulkan impuls secara spontan.
- Irama,kemampuan membentuk impuls yang teratur.
- Daya konduksi,kemampuan untuk menyalurkan impuls.
- Daya rangsang,kemampuan untuk bereaksi terhadap rangasang.
Berdasarkan sifat-sifat tersebut di
atas,maka secara spontan dan teratur jantung akan menghasilkan
impuls-impuls yang di salurkan melalui system hantaran untuk merangsang
otot jantung dan bisa menimbulkan kontraksi otot. Perjalanan impuls di
mulai dari nodus SA ke nodus AV,sampai ke serabut purkinye.
Di dinding atrium kanan terdapat nodus
sinoatrial (SA). Sel-sel dari nodus SA memiliki otomatisasi. Karena
nodus SA secara normal melepaskan impuls dengan kecepatan lebih cepat
dari pada sel jantung lain dengan otomatisasi 60-100 denyut/menit.
Jaringan khusus ini bekerja sebagai pemacu jantung normal. Pada bagian
bawah septum interatrial terdapat nodus atrioventrikuler (AV). Jaringan
ini bekerja untuk menghantarkan,memperlambat,potensial aksi atrial
sebelum ia mengirimnya ke ventrikel. Potensial aksi mencapai nodus AV
pada waktu yang berbeda. Nodus AV memperlambat hantaran dari potensial
aksi ini sampai semua potensial aksi telah di keluarkan atrium dan
memasuki nodus AV.
Setelah sedikit perlambatan ini,nodus
AV melampau potensial aksi sekaligus,ke jaringan konduksi ventrikular,
memungkinkan kontraksi simultan semua sel ventrikel. Pelambatan nodus
AV ini juga memungkinkan waktu untuk atrium secara penuh mengejeksi
kelebihan darahnya ke dalam ventrikel,sebagai persiapan untuk sistole
ventrikel.
Dari nodus AV ,impuls berjalan ke
berkas his di septum interventrikular ke cabang berkas kanan dan
kiri,dan kemudian melalui satu dari beberapa serat purkinye ke jaringan
miokard ventrikel itu sendiri. Potensial aksi dapat melintasi jaringan
penghantar 3-7 kali lebih cepat dari pada melalui miokard ventrikel.
Maka berkas, cabang dan serabut purkinye dapat mendekati kontraksi
simultan dari semua bagian ventrikel,sehingga memungkinkan terjadinya
penyatuan kerja pompa maksimal.
Pembuluh Arteri, Vena, dan Sistem Kapiler
Pembuluh darah arteri atau nadi.
Pembuluh darah arteri adalah pembuluh
darah yang berasal dari bilik jantung yang berdinding tebal dan kaku.
Pembuluh arteri yang datang dari bilik sebelah kiri dinamakan aorta
yang tugasnya mengangkut oksigen untuk disebar ke seluruh tubuh.
Pembuluh arteri yang asalnya dari bilik kanan disebut sebagai pembuluh
pulmonalis yang betugas membawa darah yang terkontaminasi karbon
dioksida dari setiap bagian tubuh menuju ke paru-paru.
Pembuluh darah vena atau balik
Pembuluh darah vena adalah pembuluh
darah yang datang menuju serambi jantung yang bersifat tipis dan
elastis. Pembuluh vena kava anterior adalah pembuluh balik yang berasal
dari bagian atas tubuh. Pembuluh vena kava pulmonalis adalah pembuluh
balik yang berasal dari bagian bawah tubuh.
Pembuluh darah kapiler
pembuluh darah kapiler adalah ujung
yang berada di paling akhir dari pembuluh arteri. Jaringan pembuluh
darah kapiler membentuk suatu anyaman rumit di mana setiap mili meter
dari suatu jaringan memiliki kurang lebih sekitar 2000 kapiler darah.
Tekanan Darah dan Sistem Regulasi
Faktor –faktor utama yang mempengaruhi
tekanan darah adalah curah jantung, tekanan pembuluh darah perifer, dan
volume atau aliran darah. Kontrol terhadap tekanan darah bergantung
pada sensor-sensor yang secara terus menerus mengukur tekana darah dan
mengirim informasinya ke otak. Otak mengintergrasikan semua informasi
yang masuk dan berespon dengan mengirim rangsangan eferen ke jantung
dan sistem pembuluh melalui saraf-saraf otonom. Berbagai hormon dan
mediator kimiawi lokal berperan dalam mengontrol tekanan darah.
Kontrol Tekanan Darah
Pusat kardiovaskuler di otak berada di
formasio retikularis dan terletak di medula oblongata bagian bawah dan
pons. Impuls yang berkaitan dengan tekanan darah diintegrasikan disini.
Apabila terjadi perubahan tekanan darah, maka pusat kardiovaskuler
mengaktifkan sistem saraf otonom, sehingga terjadi perubahan stimulasi
simpatis dan parasimpatis ke jantung dan selanjutnya akan terjadi
perubahan stimulasi simpatis ke seluruh sistem pembuluh darah.
Fisiologi Pleura
Fisiologi pleura
Fungsi mekanis pleura adalah meneruskan tekanan negatif thoraks kedalam paru-paru, sehingga paru-paru yang elastis dapat mengembang. Tekanan pleura pada waktu istirahat (resting pressure) dalam posisi tiduran pada adalah -2 sampai -5 cm H2O; sedikit bertambah negatif di apex sewaktu posisi berdiri. Sewaktu inspirasi tekanan negatif meningkat menjadi -25 sampai -35 cm H2O.
Selain fungsi mekanis, seperti telah disinggung diatas, rongga pleura steril karena mesothelial bekerja melakukan fagositosis benda asing; dan cairan yang diproduksinya bertindak sebagai lubrikans.
Cairan rongga pleura sangat sedikit, sekitar 0.3 ml/kg, bersifat hipoonkotik dengan konsentrasi protein 1 g/dl. Gerakan pernapasan dan gravitasi kemungkinan besar ikut mengatur jumlah produksi dan resorbsi cairan rongga pleura. Resorbsi terjadi terutama pada pembuluh limfe pleura parietalis, dengan kecepatan 0.1 sampai 0.15 ml/kg/jam. Bila terjadi gangguan produksi dan reabsorbsi akan mengakibatkan terjadinya pleural effusion.
Fungsi pleura yang lain mungkin masih ada karena belum sepenuhnya dimengerti.
