difusi oksigen 2015 blok 7

Makalah PBL Blok 7

Penyebab Muntah dan Pernapasan Lambat dari Ibu Hamil

Margarita Terfina Masneno

102013317

F7

Universitas Kristen Krida Wacana

Jalan Arjuna Utara No.6, Jakarta Barat

Pendahuluan

Respirasi adalah pertukaran gas, yaitu oksigen (O2) yang dibutuhkan tubuh untuk

metabolisme sel dan karbondioksida (CO2) yang merupakan hasil dari metabolisme

tersebutyang kemudian dikeluarkan dari tubuh melalui paru. Dalam proses pertukaran gas O2

dan CO2 ini, ada suatu proses yang berperan yaitu proses difusi. Selain pernapasan, dalam

tubuh kita memerlukan keseimbangan asam-basa supaya dapat menjaga kestabilan pH darah

dalam tubuh. Sesuai dengan skenario, seorang ibu hamil mengalami muntah-muntah 5

kali/hari yang akan mengakibatkan ketidak seimbangannya asam-basa dalam tubuh dan tidak

terjadi difusi dan mekanisme pernapasan tidak bekerja secara normal sehingga

mengakibatkan pernapasan menjadi lambat.

Mekanisme Pernapasan

Udara masuk dan keluar dari paru-paru dengan dasar hukum yang sama seperti halnya cairan,

baik dalam bentuk cair maupun gas, yaitu mengalir dari satu tempat ke tempat lainnya karena

adanya perbedaan tekanan. Adanya perbedaan tekanan ini (tekanan gradien) menyebabkan

cairan mengalir atau berpindah. Cairan selalu mengalir dari tempat dengan tekanan yang

tinggi ke tempat dengan tekanan yang rendah. Dalam kondisi sadar, udara atmosfir

mengeluarkan tekanan 760mmHg. Udara dalam alveoli pada akhir suatu ekspirasi dan

sebelum dimulai inspirasi berikutnya juga mengeluarkan tekanan 760mmHg. Itulah sebabnya

pada titik ini, udara tidak memasuki dan tidak meninggalkan paru-paru. Mekanisme yang

menyebabkan ventilasi pulmonal adalah mekanisme yang menimbulkan tekanan gradien

antara udara atmosfir dan udara alveolar.1

Fakultas Kedokteran Ukrida

Inspirasi

Tepatnya proses inspirasi adalah sebagai berikut: diafragma berkontraksi, bergerak ke arah

bawah dan mengembang rongga dada dari atas ke bawah. Otot-otot interkosta eksternal

menarik iga ke atas dan ke luar, yang mengembangkan rongga dada ke arah samping kiri dan

kanan serta ke depan dan ke belakang.1

Dengan mengembangnya rongga dada, pleura parietal ikut mengembang. Tekanan intrapleura

menjadi negatif karena bentuk isapan singkat antara membran pleura. Perlekatan yang

diciptakan oleh cairan serosa, memungkinkan pleura viseral untuk mengembang juga dan hal

ini juga mengembangkan paru-paru. Dengan mengembangkan paru-paru, tekanan

intrapulmonal turun di bawah tekanan atmosfir dan udara memasuki hidung dan terus

mengalir melalui saluran pernapasan sampai ke alveoli. Masuknya udara terus berlanjut

sampai tekanan intrapulmonal sama dengan tekanan atmosfir, ini merupakan inhalasi normal.

Tentu saja inhalasi dapat dilanjutkan lewat dari normal, yang disebut sebagai napas dalam.

Pada napas dalam diperlukan kontraksi yang lebih kuat dari otot-otot pernapasan untuk lebih

mengembangkan paru-paru, sehingga memungkinkan masuknya udara lebih banyak.1

Ekspirasi

Ekspirasi atau disebut ekshalasi dimulai ketika diafragma dan otot-otot interkosta rileks.

Karena rongga dada menjadi sempit, paru-paru terdesak dan jaringan ikat elastiknya yang

meregang sampai inhalasi, mengerut dan juga mendesak alveoli. Dengan meningkatnya

tekanan intrapulmonal di atas tekanan atmosfir, udara didorong ke luar paru-paru sampai

kedua tekanan sama kembali. Inhalasi merupakan proses yang aktif yang memerlukan

kontraksi otot, tetapi ekshalasi yang normal adalah proses pasif., bergantung pada besarnya

regangan pada elastisitas normal paru-paru yang sehat. Dengan kata lain, dalam kondisi

normal kita harus mengeluarkan energi untuk inhalasi tetapi tidak untuk ekshalasi. Kita juga

dapat mengalami ekshalasi diluar batas normal, seperti ketika sedang berbicara, bernyanyi

atau meniup balon. Ekshalasi tersebut adalah proses aktif yang membutuhkan kontraksi otot-

otot lain.1

Difusi Oksigen (O2) dan Karbondioksida (CO2)

Secara umum, difusi adalah peristiwa pertukaran atau perpindahan molekul dari suatu daerah

yang kosentrasi molekulnya tinggi ke daerah yang kosentrasi molekulnya rendah. Peristiwa

difusi merupakan peristiwa pasif yang tidak memerlukan energi ekstra. Peristiwa difusi yang


terjadi di dalam paru adalah perpindahan molekul oksigen dari rongga alveoli melintas

membran kapiler alveolar, kemudian melintasi plasma darah, selanjutnya menembus dinding

sel darah merah dan akhirnya masuk ke interior sel darah merah sampai berikatan dengan

hemoglobin. Membran kapiler alveolar sangat tipis yaitu 0,1 mikrometer atau sepertujuh

puluh dari tebal butir darah merah sehingga molekul udara tidak mengalami kesulitan untuk

menenbusnya. Peristiwa difusi selain oksigen adalah perpindahan molekul karbondioksida

dari darah ke udara alveol. Oksigen dan karbondioksida menembus dinding alveolus dan

kapiler pembuluh darah dengan cara difusi. Berarti molekul kedua gas bergerak tanpa

menggunakan tenaga aktif. Urutan proses difusi meliputi:2

Difusi pada fase gas

Udara admosfer masuk ke dalam paru dengan aliran yang cepat, ketika dekat alveoli

kecepatannta berkurang sampai terhenti. Udara atau gas yang baru masuk dnegan cepat

berdifusi atau bercampur dengan gas yang telah ada di dalam alveoli. Kecepatan gas berdifusi

di sini berbanding terbalik dengan berat molekulnya. Gas oksigen mempunyai molekul gas

oksigen lebih cepat dibandingkan dengan gerak molekul gas karbondioksida sehingga

kecepatan difusi oksigen juga lebih cepat. Percampuran antara gas yang baru saja masuk ke

dalam paru dengan yang lebih dahulu masuk akan komplit dalam hitungan perpuluhan detik.

Hal semacam ini terjadi pada alveoli yang normal, sedangkan pada alveoli yang tidan normal

seperti pada emfisema, percampuran gas yang baru masuk dengan gas yang telah berada di

alveoli lebih lambat.2

Difusi menembus membran pembatas

Proses difusi yang melewati membran pembatas alveoli dengan kapiler pembuluh darah

meliputi proses difusi fase gas dan proses difusi fase cairan. Dalam hal ini, pembatas-

pembatasnya adalah dinding alveoli, dinding kapiler pembuluh darah (endotel), lapisan

plasma pada kapiler, dna dinding butir darah merah (eritrosit). Kecepatan difusi melewati

face cairan tergantung kepada kelarutan gas ke dalam cairan. Kelarutan karbondioksida lebih

besar dibandingkan dengan kelarutan oksigen sehingga kecepatan difusi karbondioksida di

dalam fase cairan 20 kali lipat kecepatan difusi oksigen. Semakin tebal membrana pembatas

halangan bagi proses difusi semakin besar.2

Pada keadaan tertentu, gradien kosentrasi oksigen dan karbonbioksida antara darah dan

alveolus mungkin meningkat atau menurun. Gradien kosentrasi memengaruhi kecepatan


difusi gas. Sebagai contoh, selama olahraga kosentrasi di dalam darah yang masuk ke kapiler

paru mungkin kurang dari 40 mmHg karena otot-otot yang bekerja meningkatkan konsumsi

oksigen. Kosentrasi karbondioksida akan lebih besar dalam darah yang mengalir ke paru dari

jaringan yang aktif karena produksi metabolisme meningkat. Dalam keadaan ini, kecepatan

difusi kedua gas tersebut akan meningkat sehingga lebih banyak oksigen yang berdifusi ke

dalam darah dan lebih banyak karbondioksida berdifusi keluar dari darah. Kecepatan difusi di

tentukan oleh beberapa faktor, yaitu:3

Ketebalan Membran

Semakin tebal membran alveolus, maka proses difusi semakin sulit. Tebalnya membran

alveolus misalnya oleh karena edema paru. Akibatnya gas-gas pernapasan haris berdifusi

tidak hanya melalui membran alveolus melainkan cairan tersebut.3

Luas Permukaan Membran Alveolus

Penurunan luas permukaan paru-paru akan mengakibatkan kemampuan par-paru untuk

berdifusi pun menurun. Hal tersebut berarti semakin luas permukaan membran alveolus maka

akan semakin banyak gas-gas pernapsan yang berdifusi dan begitu pun sebaliknya.

Penurunan luas permukaan paru akan mengganggu pertukaran gas pernapasa.3

Perbedaan Tekanan antara Kedua Sisi Membran

Perbedaan tekanan antara kedua sisi membran merupakan perbedaan antara tekanan parsial

gas dalam alveolus lebih besar daripada tekanan gas dalam darah, maka terjadi difusi dari

alveolus ke dalam darah dan begitu sebaliknya. Tekanan gas yang tinggi dalam alveolus

adalah tekanan oksigen sedangkan tekanan yang tinggi pada kapiler darah adalah tekanan

karbondioksida. Hal tersebut akan mengakibatkan oksigen berdifusi ke kapiler darah dan

karbondioksida berdifusi ke alveolus.3

Suhu

Penurunan suhu akan menurunkan kecepatan difusi oksigen dan karbondioksida. Peningkatan

suhu akan meningkatkan kecepatan difusi kedua gas. Hal ini mungkin berperan dalam

memenuhi kebutuhan metabolik yang meningkat selama demam. Peningkatan suhu dna

peningkatan jumlah zat-zat yang diproduksi sel darah merah selama proses glikolisis, 2,3-

diphosphoglycerate (DPG). Afinitas oksigen menurun dapat diartikan bahwa hemoglobin

melepas oksigen ke jaringan lebih cepat. Peningkatan ion hidrogen, suhu, dna DPG terjadi


selama periode peningkatan metabolisme, oleh sebab itu penurunan afinitas hemoglobin

melepaskan lebih banyak oksigen ke sel dan memungkinkan untuk memenuhi kebutuhan

metabolisme yang meningkat.3

Keseimbangan Asam Basa

Aktivitas tubuh memerlukan keseimbangan asam basa. Dalam keadaan normal pH cairan

tubuh 7,35-7,45. Keseimbangan asam basa dapat dipertahankan melalui proses metabolisme

dengan sistem buffer pada seluruh cairan tubuh dan oleh pernapasan dengan sistem regulasi

(pengaturan di ginjal). Ada 3 macam sistem larutan buffer cairan tubuh yaitu larutan

bikarbonat, larutan buffer fosfat dan larutan buffer protein. Sistem buffer ini terdiri atas

natrium bikarbonat (NaHCO3), kalium bikarbonat (KHCO3) dan asam karbonat (H2CO3).4

Pengaturan asam basa dilakukan oleh paru melalui pengangkutan kelebihan CO2 dan

kelebihan H2CO3 dari darah yang dapat meningkatkan pH menjadi standar (normal).

Ventilasi dianggap memadai apabila suplai O2 seimbang dengan kebutuhan O2 demikian

juga pembuangan O2. Pembuangan melalui paru harus seimbang dengan pembentukan CO2

agar ventilasi memadai. Ventilasi yang memadai dapt mempertahankan kadar PCO2 sebesar

40mmH.4

Jika pembentukan CO2 metabolik meningkat, kosentrasinya dalam cairan ekstrasel juga

meningkat. Sebaliknya penurunan metabolisme memperkecil kosentrasi CO2, jika kecepatan

ventilasi paru meningkat, kecepatan pengeluaran CO2 juga meningkat dan ini menurunkan

jumlah CO2 yang berkumpul dalam cairan ekstrasel. Peningkatan dan penurunan ventilasi

alveolus efeknya akan mempengaruhi pH cairan ekstrasel. Peningkatan PCO2 menurunkan

pH sebaliknya PCO2 meningkatkan CO2 meningkatkan pH darah. Perubahan ventilasi

alveolus juga akan mengubah kosentrasi ion H, sebaliknya kosentrasi ion H+ dapat

mempengaruhi kecepatan ventilasi alveolus (umpan balik). Kadar pH yang rendah, kosentrasi

ion IP yang tinggi di sebut asidosis sebaliknya pH yang tinggi kosentrasi ion H+ rendah

disebut alkalosis.4

Jenis Asam Basa

Cairan basa (alkali) digunakan untuk mengoreksi asidosis. Keadaan asidosis dapat

disebabkan karena henti jantung dan koma diabetikum. Contoh cairan alkali antara lain

natrium (sodium laktat) dan natrium bikarbonat. Laktat merupakan garam dari asam lemah

yang dapat mengambil ion H dan cairan, sehingga mengurangi keasaman (asidosis). Ion H


diperoleh dari asam karbonat H2CO3) yang mana terurai menjadi CO3- (bikarbonat) dan H+.

Selain sistem pernapasan, ginjal juga berperan untuk mempertahankan keseimbangan asam

basa yang sangat kompleks. Ginjal mengeluarkan ion hidrogen dan membentuk ion

bikarbonat sehingga pH darah normal. Jika pH plasma turun dan menjadi lebih asam, ion

hidrogen dikeluarkan dan bikarbonat dibentuk kembali.4,5

Ada kelainan pada satu atau lebih mekanisme pengendali pH yang bisa menyebabkan

kelainan dalam keseimbangan asam basa, yaitu asidosis dan alkalosis: Asidosis adalah suatu

keadaan pada saat darah terlalu banyak mengandung asam (terlalu sedikit mengandung basa)

dan sering menyebabkan menurunnya pH darah. Alkalosis adalah suatu keadaan pada saat

darah terlalu banyak mengandung basa (terlalu sedikit mengandung asam) dan kadang

menyebabkan meningkatnya pH darah. Asidosis dan alkalosis bukan merupakan suatu

penyakit tetapi lebih merupakan suatu akibat dari sejumlah penyakit. Terjadinya asidosis dan

alkalosis merupakan petunjuk penting dari adanya masalah metabolisme yang serius.

Asidosis dan alkalosis dikelompokkan menjadi atau respiratorik, tergantung pada penyebab

utamanya. Asidosis metabolik dan alkalosis metabolik disebabkan oleh ketidakseimbangan

dalam pembentukan dan pembuangan asam atau basa oleh ginjal. Asidosis respiratorik dan

alkalosis respiratorik terutama disebabkan oleh penyakit paru-paru atau kelainan pernapasan.5

Asidosis Respiratorik

Merupakan keasaman darah yang berlebihan karena penumpukan karbondioksida dalam

darah sebagai akibat dari fungsi paru-paru yang buruk atau pernapasan yang lambat.

Kecepatan dan kedalaman pernapasan mengendalikan jumlah karbondioksida dalam darah.

Dalam keadaan normal, jika terkumpul karbondioksida pH darah akan turun dan darah

menjadi asam. Tingginya kadar karbondioksida dalam darah merangsang otak yang mengatur

pernapasan sehingga pernapasan menjadi lebih cepat dan lebih dalam. Penyebabnya jika

paru-paru tidak dapat mengeluarkan karbondioksida secara adekuat. Hal ini dapat terjadi pada

penyakit berat yang mempengaruhi paru-paru, seperti Emfisema, Bronkitis kronis,

Pneumonia berat, Edema pulmoner dan Asma. Asidosis juga dapat terjadi bila penyakit-

penyakit dari saraf atau otot dada menyebabkan gangguan terhadap mekanisme pernapasan

dan akibat narkotika atau obat tidur yang kuat yang menekan pernapasan.5

Asidosis Metabolik


Merupakan keasaman darah yang berlebihan, yang ditandai dengan rendahnya kadar

bikarbonat dalam darah. Bila peningkatan keasaman melampaui sistem penyangga pH, darah

akanbenar-benar menjadi asam. Seiring dengan menurunnya pH darah, pernapasan menjadi

lebih dalam dan lebih cepat sebagai usaha tubuh untuk menurunkan kelebihan asam dalam

darah dengan cara menurunkan jumlah karbondioksida. Pada akhirnya, ginjal juga berusaha

mengkompensasi keadaan tersebut dengan cara mengeluarkan lebih banyak asam dalam air

kemih. Tetapi kedua mekanisme tersebut bisa terlampaui jika tubuh terus menerus

menghasilkan terlalu banyak asam, sehingga terjadi asidosis berat dan berakhir dengan

keadaan koma. Penyebab asidosis metabolik ini dapat dikelompokkan kedalam 3 kelompok

utama, yaitu jumlah asam dalam tubuh dapat meningkat jika mengkonsumsi suatu asam atau

suatu bahan yang diubah menjadi asam. Sebagian besar bahan yang menyebabkan asidosis

bila dimakan dianggap beracun. Tubuh dapat menghasilkan asam yang lebih banyak melalui

metabolisme dan asidosis metabolik dapat terjadi jika ginjal tidak mampu untuk membuang

asam dalam jumlah yang semestinya. Adapun penyebab utama dari asidosis metabolik, yaitu

gagal ginjal, bahan beracun seperti etilen glikol, overdosis salisilat, metanol, paraldehid,

asetazolamid atau amonium klorida dan kehilangan basa (misalnya bikarbonat) melalui

saluran pencernaan karena diare, ileostomi atau kolostomi.5

Alkalosis Respiratorik

Merupakan suatu keadaan dimana darah menjadi basa karena pernapasan yang cepat dan

dalam, sehingga menyebabkan kadar karbondioksida dalam darah menjadi rendah.

Penyebabnya pernapasan yang cepat dan dalam (hiperventilasi), yang menyebabkan terlalu

banyaknya jumlah karbondioksida yang dikeluarkan dari aliran darah. Penyebab

hiperventilasi yang paling ditemukan adalah kecemasan. Adapun penyebab lain dari alkalosis

respitatorik, yaitu rasa nyeri, sirosis hati, kadar oksigen darah yang rendah, demam dan

overdosis aspirin.5

Alkalosis Metabolik

Merupakan suatu keadaan dimana darah dalam keadaan basa karena tingginya kadar

bikarbonat. Alkalosis metabolik ini terjadi jika tubuh kehilangan terlalu banyak asam.

Sebagai contoh adalah kehilangan sejumlah asam lambung selama periode muntah yang

berkepanjangan atau bila asam lambung disedot dengan selang lambung (seperti yang

kadang-kadang dilakukan di rumah sakit, terutama setelah pembedaan perut). Selain itu juga,

alkalosis metabolik dapat terjadi bila kehilangan natrium atau kalium dalam jumlah yang


banyak mempengaruhi kemampuan ginjal dalam mengendalikan keseimbangan asam basa

darah. Penyebab utama alkalosis metabolik adalah penggunaan diuretik, kehilangan asam

karena muntah atau pengosongan lambung dan kelenjar adrenal yang terlalu aktif (sindrom

cushing atau akibat penggunaan kortikosteroid).5

Kesimpulan

Ibu hamil tersebut mengalami muntah-muntah karena terganggunya keseimbangan asam basa

yaitu alkalosis metabolik, yang terjadi karena tubuh kehilangan terlalu banyak asam. Dan

pernapasan ibu hamil tersebut menjadi lambat karena mekanisme pernapasan dan difusi O2

dan CO2 tidak bekerja secara normal.

Daftar Pustaka

1. Asin N, Effendy C. Keperawatan medikal bedah. Edisi 2. Jakarta 2002. h.10-12

2. Djojodibroto D. Respirologi (respiratory medicine). Edisi 1. Jakarta 2007. h.25-7

3. Cowin E.J. Buku saku patofisiologi. Edisi 3. Jakarta 2009. h.525-8

4. Horne M.M, Swearingen P.L. Keseimbangan cairan, elektrolit, dan asam-basa. Edisi

2. Jakarta 2000. h.125-6

5. Sloane E. Anatomi dan fisiologi untuk pemula. Edisi 1. Jakarta 2003. h.333-4


difusi oksigen 2015 blok 7

Documents