; ASPEK ANATOMI PADA RESPIRASI
Documents
Resources
Learning Center
Upload
Plans & pricing Sign in
Sign Out
Your Federal Quarterly Tax Payments are due April 15th Get Help Now >>

ASPEK ANATOMI PADA RESPIRASI

VIEWS: 32,830 PAGES: 105

  • pg 1
									ASPEK ANATOMI PADA RESPIRASI VINCENT J. COLLINS Respirasi adalah pertukaran gas antara mahluk hidup dengan lingkungan sekitarnya. Pada serangga oxigen dibawa langsung ke sel-sel melalui suatu sistem percabangan trachea yang cukup efisien.pada katak respirasi terjadi 50% melalui kulit, dan sisanya melalui sistem sirkulasi pulmonal. Pertukaran gas pada manusia melalui sistem sirkulasi pulmonal yang kompleks, dimana oksigen didistribusikan dan CO2 dikeluarkan dari seluruh sel-sel tubuh. Respirasi Respirasi pada manusia dibagi menjadi respirasi eksternal dan respirasi internal. Respirasi eksternal adalah pertukaran gas antara darah dan udara di lingkungan sekitar, terbagi dalam empat proses : 1. Ventilasi : Pergerakan massa udara dari luar ke dalam alveoli dan distribusinya di dalam alveoli. 2. Mixing : Distribusi intrapulmonal molekul gas (alveolar) 3. Diffusi : Proses masuknya gas melewati membran alveoli-kapiler. 4. Perfusi alveolar-sirkulasi kapiler : pengambilan gas oleh aliran darah pulmonal Respirasi internal adalah pertukaran gas antara darah dan jaringan, terdiri dari empat proses : 1. Sirkulasi arteri dalam menghantarkan darah yang mengandung oksigen. 2. Distribusi kapiler 3. Difusi : Proses masuknya gas ke dalam ruang interstitial dan melewati melewati membran sel. 4. Metabolisme seluler melibatkan enzim respirasi. Pada diskusi ini akan dibahas mengenai respirasi eksterna. Pada dasarnya, ventilasi bervariasi berdasarkan metabolisme individu dan reaksi kimia di darah. Ventilasi yang efisien tergantung pada : 1. Struktur normal 2. Koordinasi kerja otot 3. Perbedaan tekanan gas 4. Integrasi neuromuskuler Anatomi Sistem pulmonal memiliki dua bagian secara anatomis dengan fungsi berbeda, yaitu : 1. Saluran nafas mulai dari hidung dan mulut, pharink, larynx, trachea, bronkus, hingga bronchiolus. 2. Pars respiratoar, terdiri dari bronchiolus respiratorik, duktus alveolaris, saccus alveolaris, dan alveoli. Pada dasarnya paru-paru adalah hasil kumpulan percabangan dari tracheal bud pada embryo. Trachea mempercabangkan hingga 18 kali seperti dapat dilihat pada tabel 1.1 dan gambar 1.1. Mesoderm dari cabang bronchiolus berkembang membentuk pars respiratorik dari paru. Luas permukaan alveoli keseluruhan mendekati 55 m2 pada dewasa, 25 kali lebih besar dari luas permukaan kulit. Alveoli memiliki jaringan dan percabangan kapiler yang padat, hingga saturasi oksigen 100% dapat tercapai di sini. Anatomi pulmonal di sisni sangat penting vagi anestesiolog, seperti jarak dari bibir ke larynk 12

cm, puncak kartilago thyroid ke dasar cricoid 4-5 cm, larynk ke carina 12-13 cm, diameter trachea dewasa rata-rata 2,5 cm. Perbedaan struktur pada pediatri Dapat dilihat pada tabel 1-2. Pembagian udara paru-paru Total kapasitas udara paru-paru mendekati 5000ml (5L), atau kurang lebih 70 ml/KgBB. Dengan menggunakan alat perekam volume sederhana dan spirometer, dapat ditentukan pembagian dari udara paru-paru. Volume paru-paru Volume tidal Adalah jumlah udara yang dihirup dan dikeluarkan pada kondisi biasa, pada dewasa mendekati 500ml saat istirahat. Volume tidal dapat menggunakan + 6,0-7,5 ml/KgBB. Pada neonatal aterm digunakan 6,0 ml/KgBB, setelah usia sebulan digunakan 7,0 ml/KgBB, dan pada dewasa digunakan 7,5 ml/KgBB. Volume cadangan inspirasi Adalah maksimal volume udara yang masih dapat di hirup setelah inspirasi normal, jumlahnya mendekati 40-50% dari kapasitas total paru-paru, atau sekitar 20003000 ml pada dewasa dengan BB 70 Kg. pada dewasa muda sekitar 3000-3500 ml, pada >50 tahun 2500 ml. Volume cadangan ekspirasi Adalah maksimal volume udara yang masih dapat dikeluarkan setelah ekspirasi normal. Volumenya mendekati 20% dari kapasitas total paru-paru, atau mendekati 1000-1200 ml. Volume residual Adalah volume udara yang masih tetap berada di paru-paru walaupun telah ekspirasi maksimal. Jumlahnya sekitar 20% dari kapasitas total paru-paru, atau 1200 ml. besarnya volume bervariasi seiring dengan usia, pada 20-30 tahun sekitar 1300 ml, pada 30-40 tahun sekitar 1500 ml, pada 40-60 tahun sekitar 2000 ml, pada usia lebih tua dapat mencapai 2400 ml. hal ini tidak dapat diukur dengan spirogram, namun dapat ditentukan secara tidak langsung. Terdapat 2 metode : sirkuit terbuka dan sirkuit tertutup. Pada sirkuit terbuka, semua nitrogen dalam paru ( + 80% volume) di keluarkan dengan cara inspirasi oksigen dan ekspirasi ke dalam spirometer. Volume gas ekspirasi diukur dan kadar nitrogen diukur. Pada sirkuit tertutup, digunakan helium yang telah diketahui volume dan konsentrasinya ( 10% ), di inspirasi dari reservoar. Perubahan persentase dalam reservoar digunakan untuk menghitung kapasitas paru. Kapasitas paru-paru Merupakan kombinasi dari beberapa jenis volume paru-paru, terdapat 4 macam kapasitas paru. Kapasitas inspiratoar Adalah volume maksimal udara yang dapat di inspirasi setelah ekspirasi normal, merupakan kombinasi volume tidal dan volume cadangan inspirasi. Kapasitas vital (VC) Adalah total volume udara yang dapat diinspirasi setelah ekspirasi maksimal, merupakan kombinasi dari volume cadangan inspirasi, volume tidal, dan volume cadangan ekspirasi.

Kapasitas residual fungsional (FRC) Adalah volume udara yang masih terdapat di dalam paru-paru setelah ekspirasi normal, merupakan kombinasi dari volume residual dan volume cadangan ekspirasi. Volumenya mendekati 2500 ml. FRC menurun pada posisi supine bila dibandingkan pada posisi duduk, karena perubahan posisi diaphragma. FRC juga biasanya menurun pada narkose umum hingga 0,5 ml. Kapasitas total paru-paru (TLC) Adalah maksimal volume udara dalam paru-paru ketika mengembang maksimal. Perubahan respirasi pada neonatal Pengukuran fungsi respirasi yang dilakukan pada kelahiran (setelah 2 jam) dan selama 24 jam telah menunjukkan adaptasi yang penting. Tidak ada perubahan berarti pada volume tidal, maupun frekuensi nafas. Kapasitas residual fungsional meningkat dari 65 ml menjadi 85 ml atau dari 22 menjadi 28 ml/KgBB. Pada saat yang sama terjadi peningkatan pada ventilasi alveolar dari 383 menjadi 511 ml/mm. perubahan ini seiring dengan peningkatan konsumsi oksigen dari 4,5 ml/Kg menjadi 6,5 ml/Kg dalam 26 jam. Efek surfaktan terhadap kerja pulmonal Pemberian 90 mg surfaktan pada infant dengan ―Respiratory Distress Syndrome‖ menimbulkan penurunan pada rasio oksigen alveolar terhadap oksigen arterial. Perubahan ini berhubungan dengan membaiknya pertukaran gas. Spirogram Pengukuran terhadap perubahan volume hasil pernafasan dalam reservoar dapat direkam menggunakan spirogram, dan pemeriksaan ini sangat berguna dalam menilai volume paru-paru dan fungsi pernafasan. Siklus respirasi Siklus diawali sejak mulai inspirasi dan berakhir pada saat akan inspirasi berikutnya, hal ini termasuk fase inspirasi , fase ekspirasi dan jeda respirasi. Waktu normal inspirasi dan ekspirasi Pada pernapasan normal, ekspirasi lebih panjang 1-2 kali lama inspirasi. Pada penyakit tertentu dimana elastisitas paru berkurang (emphysema), ekspirasi memanjang. Ekspirasi juga memanjang bila terdapat obstruksi saluran nafas bawah. Rongga mati Rongga yang berada di dalam bronkus/bronchiolus dimana tidak terjadi pertukaran gas disebut rongga mati, fungsinya adalah menghantarkan udara dari luar ke dalam paru atau sebaliknya. Dari 500 ml volume tidal, 150 ml digunakan untuk mengisi rongga ini. Anatomi rongga mati Udara yang berada di rongga mati, pada saat inspirasi akan di distribusikan ke alveoli-alveoli, sedangkan rongga mati diisi oleh udara baru dari luar. Udara ini tidak bercampur dengan volume residual dan udara tambahan lainnya.

Nilai normal ―Anatomi rongga mati dalam milimeter sebanding dengan berat badan dalam pons‖, hal ini dapat digunakan dalam praktek sehari-hari. Anatomi rongga mati pernafasan dapat dibagi menjadi 2 komponen intra dan ekstra thorakal dengan batas manubrium sterni sekitar 6 cm diatas carina dan 8 cm di bawah cord suara ( ujung endotracheal tube dewasa biasa mencapai titik ini ). Volume rongga mati intrathorakal sekitar 66 ml atau 0,43 kali berat badan dalam pons. Pengukuran volume rongga mati ekstrathorakal pada kadaver dan subjek hidup didapatkan rata-rata 70 ml atau secara kasar sekitar 0,55 kali berat badan dalam pons.

Variasi-variasi Nilai untuk wanita biasanya lebih kecil dibandingkan nilai untuk laki-laki; nilai untuk laki-laki yang lebih tua biasanya lebih besar.Trakeostomi menurunkan ruang rugi sampai kurang lebih setengahnya. ETT juga menurunkan ruang rugi .Protrusi rahang bawah dalam posisi menghirup ( tanpa ETT) meningkatkan ruang rugi sampai 25 ml, sedangkan depresi rahang bawah menyebabkan penurunan rata-rata sekitar 46 ml. Bila mulut dibuka sehingga gigi saling menjauh akan meningkatkan ruang rugi sekitar 50 sampai 100 ml. Peningkatan ruang rugi selama anestesi pertama kali diobservasi oleh Nunn. Peningkatan sekitar 70 ml, mencapai subcarina ( dibawah carina/ percabangan bronkus) dan pada komponen alveolar. Peningkatan ini berhubungan dengan peningkatan dimensi geometrik saluran nafas bawah. Studi terbaru menunjukan bahwa sejumlah kecil oksigen dan karbondioksida terjadi pertukaran gas pada bagian supraglotis saluran nafas . Ini tidaklah signifikan, bagaimanapun juga , ini sesuai dengan kebutuhan fisiologis.

Ruang Rugi fisiologis Ruang rugi fisiologis ialah total ruang paru yang dibutuhkan udara segar yang masuk tepat sebelum ekspirasi dan menggambarkan udara masuk yang tidak kontak dengan epitel respirasi. Ini termasuk ruang rugi anatomik ditambah ruang pada alveoli yang diisi udara yang tidak ikut dalam pertukaran gas.Ruang rugi fisiologik merupakan fungsi tidal volum. Nilai-nilai normal Volume rata-rata ruang rugi fisiologis untuk pasien-pasien sehat ialah 0,3 kali volume tidal.Volume tidal yang lebih tinggi meningkatkan ruang rugi alveoli karena volume tidal yang lebih besar akan meningkatkan ekspansi paru. Peningkatan yang berhubungan dengan volume inspirasi akhir paru yaitu setiap 40 ml dari volume tidal.Sehingga,ruang rugi fisiologik bervariasi sesuai kedalaman respirasi. Biasanya, ruang rugi fisiologik lebih besar dari ruang rugi anatomik, yang kedalamnya udara segar masuk melewati bronkiolus respirasi, tapi tidaklah kontak dengan epitel alveoli, kecuali dengan difusi. Bayi dan Anak Pengukuran ruang rugi berdasarkan sampel PCO2 arteri adalah pengukuran terbaik ruang rugi fisiologik yang sebenarnya (VD fisiologik).Jumlah ini dapat diperkirakan dari pangukuran akurat PCO2 tidal akhir(DET). Lindahl melakukan studi terhadap bayi dan anak sampai usia 9 tahun. Pada anak-anak yang sehat atau anak-anak dengan penyakit jantung sianotik, tekanan CO2 tidal akhir berhubungan erat dengan

tekanan CO2 arteri.Volume ruang rugi diperkirakan 3 ml/kg dan rasio VD/VT sekitar 3,5. Pada anak-anak dengan penyakit jantung sianoik Co2 tidal akhir, perbedaan yang besar terjadi pada PaCO2 dan CO2 tidal akhir(P(a-ET)CO2).Gradien tekanan yang dihasilkan 27%, dan ventilasi alveolar 27% lebih besar. Rasio DD/VT dikalkulasi sekitar 25% lebih kecil dari kalkulasi tidal akhir dibandingkan tekananan arteri CO2. Ruang Rugi Mekanik Ini merupakan ruang tambahan yang dibebankan pada subjek lewat alat dan penggunaan anestesi dimana tidak ada pertukaran gas. Sehingga pada anestesi sistem tertutup ,ruang inilah yang berisi gas respirasi yang tidak kontak dengan absorben. Penelitian Guedel dan Waters menyatakan bahwa penggunaan peralatan endotrakeal dapat menerunkan ruang rugi anatomic.Mereka mengukur isi kubik mulut, hidung dan faring orang dewasa dan mendapatkan volumenya 60-75 ml.Karena ETT dengan ukuran ID 11 dan ID 12 mempunyai volume kira-kira 20 ml, penggunaannya menurunkan ruang rugi saluran nafas atas. Keuntungan ini bagaimanapun juga dengan penggunaan tube panjang yang tidak akurat yang melewati bibir begitu juga penggunaan penghubung tube.Selain menghasilkan ruang rugi, terjadi resistensi dan pengukurannya tidaklah tepat. Percobaan lain yang menentukan ruang rugi mekanik mencakup sungkup yang besar dan tidak pas ukurannya dan absorbennya pun sebagian habis. Beban ruang rugi eksternal dapat mencapai titik kritis dimana peningkatan pCO2 dan penyesuaian fisiologis yang nyata terjadi. Hamilton menyatakan bahwa volume 125 ml mewakili ruang rugi mekanik(eksternal). Beberapa kondisi patofisiologik dapat juga meningkatkan ruang rugi fifiologis. Alveoli dengan aliran darah yang berkurang meningkatkan ruang rugi .Keadaan ini dapat menyebabkan syok dan edema interstitial. Ruang rugi fisiologis juga meningkat selama hyperpneu. Pada keadaan seperti itu ventilasi alveolar menjadi berlebih aliran darahnya.

Geometri Sistem Pernafasan Dada Posisi Bangun –Telentang Pada posisi bangun, capasitas residual fungsional rata-rata (FCR) pada posisi telentang sekitar 2,5-3 liter, dan menggambarkan nilai referensi (Grimby) untuk orang dewasa sehat dengan berat rata-rata 70 kg. Daerah paru-paru dan sangkar iga begitu juga perut, telah dengan teliti diukur oleh Hedenstierna dan rekan-rekannya. Daerah sangkar iga rata-rata pada bagian atas torak kira-kira 220 cm2.Pada regio dada tengah, areanya sekitar 350 cm2. Untuk subjek sehat dengan berat 70 kg dan usia berkisar 35-75 tahun, sementara posisi telentang, abdomen menunjukan area antara 40-80 cm2 diseluruh bagian tengah atas dan bagian bawah, dengan variasi minimal.(Tabel 1-6)

Volume torak pada posisi telentang kira-kira 5 liter ( 4,87 +- 0,39 l) dan volume abdominal kira-kira 10 liter ( dibandingkan dengan nilai volum torak posisi duduk atau tegak yaitu 6,0 liter dan volume abdomen 8,0 liter) Volume paru-paru total adalah 2,3 litaer, dimana 1,7 liter (75%) diwakili volume darah sentral (volume darah paru dan darah pada bilik jantung dan pembuluh darah dada ) dan 0,6 liter atau 600 ml mewakili cairan paru elstravaskular (8 ml/kg BB) Subyek yang Dianastesi pada Posisi Telentang Pada 1963, Bergman melaporkan penurunan FRC pada induksi anestesi umum pada pasien telentang. Penurunan rata-rat kira-kira 18%, atau kira-kira 500 ml pada orang dengan BB 70 kg. Diafragma bergerak ke cranial dan kubah naik kira-kira 2 cm, menghasilkan dimensi sangkar iga yang menurun, meskipun area abdomen tidak berubah secara signifikan. Konsekuensinya, volume abdomen meningkat kira-kira 400 ml. Volume torak menurun 750 ml, yang lebih besar dari penurunan pada FRC 450 ml. Penurunan pada volume torak total diakibatkan oleh pergeseran diafragma ke arah sefalik yaitu 500 ml ditambah perubahan pada dimensi torak sekitar 250 ml. Pada waktu bersamaan, perubahan-perubahan ini disertai dengan penurunan volume udara sekitar 400-500 ml volume gas terjadi, dengan 300 ml penurunan volume darah sentral. Dengan pengukuran yang aktual, cairan paru total menurun rata-rata 340 ml , kebanyakan berhubungan dengan penurunan volume darah sentral 0,3 liter atau 300 ml. Tidak ada penurunan cairan paru ekstravaskular yang dicatat.(Fig 1-7) Volume abdomen meningkat sekitar 500 ml karena pergeseran diafragma. Meskipun demikian keseimbangan relatif dari perubahan volume terjadi antara volume abdominal dan volume total intratorak. Rehder dkk. Menunjukkan bahwa pada posisi telentang, penurunan FRC pada pasien-pasien yang dianestesi terjadi segera setelah induksi, tidaklah progresif, dengan cepat mencapai nilai 18 %, dan ini tidak dipengaruhi oleh paralysis otot. Mereka juga mencatat bahwa jika induksi anestesi dilakukan pada pasien yang duduk, FRC tidak menunjukan adanya penurunan. Mekanisme Perubahan Kapasitas Cadangan Fungsional pada Pasien yang Dianestesi Peningkatan volume abdomen dihubungkan dengan pergerakan gabungan darah dari torak (300 ml) dan dari perifer (100-200 ml) kedalam abdomen. Diafragma menjadi otot utama yang mempertahankan FRC pada posisi telentang. Interaksi antara tekanan diafragma dan perubahan sangkar iga dan dimensi torak telah terbukti. Diafragma yang tegang mengekspansi sangkar iga sedangkan diafragma yang relaksasi menyebabkan penyempitan sangkar iga. Efek ini cepat diketahui dari observasi pernafasan biasa . Meskipun begitu, perubahan peregangan elastis dinding dada dapat menjadi factor utama perubahan FRC. Pada FRC istirahat, peregangan paru kearah dalam seimbang dengan peregangan dinding dada kearah luar. Keseimbangan antara kedua peregangan ini mengubah FRC. Anestesi jelas menurunkan tonus otot pernafasan, seperti ditunjukan lewat penurunan aktivitas elektromiografi tonus diafragma, yang terjadi pada induksi anestesi (pada posisi telentang), berhubungan dengan perubahan diafragme ke arah sefalik. Sehingga, penurunan peregangan keluar dada melengkapi peregangan kedalam paru sehigga menurunkan keseluruhan FRC. Pembesaran Kubah Iga Dada dapat dianggap sebagai kerucut yang dipotong bagian atasnya yang melekat pada sumbu yang terfiksir, yang terdiri dari tendon sentral dengan 2 set otot,

sternokosta dan lumbocostal. Grup otot atas menutupi kubah iga dan terdiri dari otot interkosta internal dan eksternal dan beberapa perpanjangan otot leher, seratus anterior dan latisimus dorsi. Otot-otot respirasi bekerja sebagai pompa udara dan kerja nafas dijalankan terutama oleh otot inspirasi. Saat inspirasi, semua dimensi torak meningkat ( Fig.1-8) Setiap grup otot berpartisipasi pada usaha ventilasi dan perubahan volum dihasilkan dari usaha setiap grup dapat dilibatkan secara kuantitatif. Diafragma ialah otot yang paling penting tapi juga dilengkapi otot interkosta inspirasi. Dengan adanya tekanan, otot –otot ini didukung oleh otot scalene, otot sternocleidomastoid dan otot leher. Aktivitas postural tonik mendominasi otot interkostal dan aktivitas ventilasi diafragma. Diafragma disuplai oleh alfa-motorneuron; interkosta mempunyai neuronneuron  dan sistem fusimotor. Naik dan Turun Atap difragma pada ekspirasi penuh ialah pada level kartilago kosta kelima. Selama nafas normal, atap diafragma biasanya pada level kartilago kosta keenam atau ketujuh. Diafragma bergerak naik dan turun seperti pengisap. Rentang pergerakan kirakira 1,5 cm selama respirasi yang tenang; pada nafas dalam, jarak berkisar 6 –10 cm. Pada posisi telentang, hal ini mencakup 60% udara yang terventilasi selama pernafasan biasa, dan pada posisi tegak, 70% udara. Angka-angka ini untuk laki-laki, komponen diafragma sekitar 10-20 % lebih rendah pada wanita. Pergerakan 1 cm kebawah diafragma menyebabkan kira-kira 250 ml udara memasuki paru. Pada ventilasi tidal istirahat sekitar 500 ml, pergerakan diafragma kira-kira 1,5 cm kebawah. Dorsoventral Tutup torak terdiri dari iga kesatu, manubrium, dan artikulasi, yang terfiksir dengan otot scalenus. Saat otot scalenus berkontraksi, dada atas bergerak naik turun. Iga-iga atas, kedua sampai keenam, berperan serupa, yang bergerak keluar dan kebawah, dan masing-masing iga berikutnya lebih panjang dari iga-iga yang diatasnya. Sumbu rotasi iga-iga ini pararel dengan leher iga. Meskipun demikian, selama inspirasi, iga-iga ini menjadi lebih horizontal, sehingga tubuh bergerak keatas dan bagian anterior dada atas bergerak keatas dan kedepan. Lateral Seri iga bawah atau iga ketujuh sampai kesepuluh bergerak keluar dan kebawah awalnya, lalu keatas. Sumbu anteroposterior rotasi lewat antara titik artikulasi pada anterior garis tengah dan leher iga-iga posterior. Selama inspirasi, iga-iga ini bergerak keluar dan keatas yang disebut pergerakan bucket-handle. Lengkung subkosta melebar dan diameter transversal pun meningkat. Muatan Diafragma Pada orang dewasa, kontraktilitas tiap hemidiafragma sesuai dengan proporsi panjang serabut otot yang beristirahat. Kekuatan Kontraksi maksimal timbul pada volume paru yang rendah saat panjang serabut otot diafragma terpanjang. Panjang serabut otot sendiri ditentukan oleh preload diafragma, dan inilah berat isi diafragma dan tekanan intraabdomen yang melawan permukaan bawah hemidiafragma. Preload atau tekanan yang melawan permukaan bawah diafragma mirip untuk kedua hemidiafragma. Pada postur tegak, keseluruhan preload simetris meningkat karena dinding abdomen anterior terkomprasi. Pada posisi lateral dekubitus, berat isi abdomen memuat hemidiafragma yang dependen, memperpanjang serabut-serabut otot sehingga

memperbaiki kontraktilitas. Akibatnya, ventilasi fraksi terhadap paru-oaru yang dependen pada pernafasan spontan individual orang dewasa ialah lebih besar, seperti ditunjukan oleh studi bronkospirometrik dan oleh scan radiografik krypton 81 radioaktif. Anestesi dan Paralisis Otot Keuntungan fungsional muatan diafragma tidak terjadi pada pasien-pasien yang paralysis atau yang apneu dan yang sedang dilakukan ventilasi tekanan positif intermiten. Tekanan pada diafragma menurun bila dinding abdomen relaksasi. Ventilasi yang meningkat pada paru yang dependen ialah kebalikan pada subyek yang dianestesi. Indukasi Anestesi Pada subyek dewasa yang sehat, telentang, dan sadar, penyimpangan rata-rata kubah diafragma ( yang menunjukkan pergerakan tidal terbesar) dari posisi ekpirasi akhir yang tinggi sampai habisnya inspirasi volume tidal normal telah diukur yaitu 1,56+-0,52 cm. Setelah induksi, posisi kubah difragma berubah pada arah caudal yaitu 0,35 +- 0,52 cm. Pengaruh Jenis Kelamin Mekanisme pernafasan yang tenang dipengaruhi oleh jenis kelamin. Fakta ini pertama kali didemontrasikan oleh Hutchinson pada 1846. Perbedaannya terletak pada fakta bahwa pernafasan pada laki-laki terutama abdominal yaitu diafragmatik; pada wanita pernafasan terutama toraksik. Pada lelaki , 70% respirasi dilakukan oleh aksi diafragma, pada wanita, 50% respirasi dilakukan olehdiafragma. Penjelasan yang mungkin ialah bahwa pernafasan toraksik pada wanita merupakan persiapan untuk saat abdomen mengandung uterus yang gravid dan diafragma menjadi mengecil.

Zona-Zona Ekspansibilitas Peningkatan ekspansi paru beserta juga dengan peningkatan ukuran kubah torak selama inspirasi. Berbagai area paru bervariasi sesuai dengan derajat ekspansi. Keith menyatakan ada tiga zona :

1.Zona Akar (Root Zone). Area hilus paru yang bergerak kedepan bawah dan kelateral saat inspirasi. Parenkim paru pada area ini mempunyai sedikit ruang untuk ekspansi karena struktur yang agak kaku. 2.Zona Intermediet. Berlokasi sekitar daerah tengah antara hilus dan perifer paru, area ini menunjukkan ekspansi jumlah ekspansi. 3.Zona Luar. Pada perifir parenkim paru yaitu bagian 2-4 cm terluar, tidak terdapat kartilago dan pembuluh darahnya merupakan cabang-cabang yang halus sehingga tidak terdapat rigiditas dan ekspansi paru dalam jumlah terbesarpun tercapai. Efek Obat Anestesi Terhadap Kendali Pernapasan Fisiologi Normal Kendali Pernapasan Respirasi adalah siklus difase yang berulang. Otot berkontraksi (menimbulkan tekanan pada tulang, kartilago, ligamen dan organ) dan memperbesar toraks. Mekanisme ini menciptakan suatu tekanan alveoli yang lebih rendah dari tekanan atmosfer sehingga udara akan masuk ke dalam alveoli (inspirasi). Bila otot relaksasi, terjadi recoil elastis yang menyebabkan tekanan alveoli menjadi positif sehingga udara akan mengalir ke luar (ekspirasi). Beberapa neuron yang berkumpul di beberapa pusat pada SSP mengatur waktu siklusnya (Gambar 4-1). Neuron-neuron ini menstimulasi neuro motorik pada medula spinalis servikal dan torakal yang akan menyebabkan suatu modulasi pada volume tidal. Pusat-pusat respirasi ini juga menerima impuls-impuls aferen dari neuron di medula, pons, serebelum dan korteks serebri serta reseptorreseptor di paru-paru, aorta, arteri karotis, otot dan ligamen. Input aferen yang paling penting berasal dari kemoreseptor. Kemoreseptor-kemoreseptor ini sangat sensitif terhadap tekanan parsial O2 dalam darah dan konsentrasi ion hidrogen pada cairan serebrospinal, hal ini menyebabkan kemoreseptor-kemoreseptor ini memegang peranan penting dalam kontrol involunter menit per menit atas respirasi. Fungsi utama dari sistem pengaturan ini adalah untuk mengatur konsentrasi ion hidrogen pada cairan tubuh dan untuk menyediakan oksigenasi yang adekuat dari darah kapiler paru. Hasil akhir dari aksi-aksi ini, akan mempertahankan kadar ventilasi alveolar secara keseluruhan yang memberikan homeostasis kompensasi untuk paru, sirkulasi, penyakit-penyakit metabolik dan fasilitasi volunteer dari alimentasi, eliminasi, komunikasi dan transportasi. Pusat pernafasan Neuron utama yang mengontrol pernafasan terletak di medulla sebagai bagian dari nuklei traktus solitorius dan nuklei ambigu. Neuron-neuron medulla ini memiliki hubungan neural yang baik dengan pons. Input neural ke pusat respirasi juga datang dari reseptor paru pulmoner (regangan, iritan dan juxtakapiler) lewat nervus vagus, nervusnervus cranial lain (trigeminal, fasial, glossofaringeal), aferen somatik dari otot dan ligamen, juga kortex serebri (kontrol volunter). Belum ada persetujuan yang universal tentang bagaimana ritme intrinsik dari respirasi berjalan pada jaringan neural yaitu pusat respirasi. Untuk diskusi lebih lanjut tentang fifiologi neural dari respirasi, lihat bab 3. Efektor dari respirasi Efektor-efektor ini sebenarnya dalah otot-otot respirasi, termasuk diafragma, interkostal, abdominal dan aksesorius. Koordinasi kontraksi dan relaksasi dari otot-otot ini penting untuk mencapai respirasi yang efisien, tugas ini dilakukan oleh neuron pada pusat respirasi.

Kemoreseptor Input afferen yang paling penting terhadap neuron-neuron di pusat respirasi datang dari kemoreseptor sentral dan perifer. Kemoreseptor sentral terletak pada permukaan ventral medulla, di suatu area yang terpisah dari neuron-neuron pusat respirasi. Kemoreseptor-kemoreseptor ini responsif terhadap konsentrasi ion hidrogen cairan serebrospinal dan menyediakan aktivitas afferen yang paling penting selama kontrol normal pernafasan. Hipoksia akan menekan kemoreseptor sentral. Kemoreseptor perifer terletak ada badan karotis dan aorta dan sangat responsif terhadap hipoksia, asidosis, hiperkarbia dan obat-obat tertentu dalam darah yang mencapai mereka. Kemoreseptor perifer tidak sepenting kemoreseptor sentral selama kontrol normal respirasi, tapi mereka memberikan inpur afferen yang penting terhadap pusat respirasi pada kondisi lingkungan atau stadium penyakit tertentu. Prnyakit vaskuler atherosklerotik atau diseksi operasi dapat menekan reseptor-reseptor ini dengan efek minimal pada respirasi yang tenang. Respon Ventilasi terhadap CO2 (VERCO2) Garis yang lurus, menggambarkan ventilasi yang meningkat sebagai hasil dari CO2 inspirasi, baik CO2 eksogenous ataupun CO2 ekspirasi yang terhisap kembali. Input afferen dari kemoreseptor sentral terhadap pusat respirasi menyebabkan modulasi utamanya. Peningkatan dari respon ini normalnya 2-3 l/menit/mmHg. Jika ventilasi terletak pada titik nol disebut ambang apneu. Hal ini ditemukan dengan extrapolasi respon ventilasi menjadi nol pada ventilasi dan normalnya kurang lebih 36 mmHg. Ambang apneu ini adalah nama untuk suatu titik dan bukanlah suatu fakta. Orang-orang yang sehat biasanya tidak menjadi apneu setelah hiperventilasi menurunkan tekanan CO2 arterial. Secara spesifik, VERCO2 meningkat atau menurun seiring perubahan kesadaran. Ia juga dapat bergeser ke kanan atau ke kiri dengan atau tanpa perubahan kelandaian. Jika kelandaian berubah, tidak ada kesimpulan berkaitan dengan perubahan kurva dapat dibuat, kecuali titik dimana kurva ini berotasi ketika kelandaiannya berubah diketahui. Sebagai suatu generalisasi, efek farmakologi yang tidak menyebabkan penurunan kesadaran akan menggeser posisi respon ke kiri atau ke atas (stimulasi) dan ke kanan atau ke bawah (depresi) tanpa perubahan pada kelandaian. Efek farmakologis yang mengganggu kesadaran akan merubah kelandaian. Tidur, anestesi dan koma akan menekan respon sedangkan rasa takut, terganggu dan hipoksia akan meningkatkan respons. Respons ventilasi terhadap hipoksia (VER↓O2) Kurang lebih 10% dari ventilasi istirahat dapat ditambahkan kepada kemoreseptor perifer, sebagaimana dibuktikan dengan penurunan kecil pada ventilasi akan menyebabkan pernafasan dengan konsentrasi oksigen sebesar 50% atau lebih. Penurunan konsentrasi O2 di bawah kadar normal akan meningkatkan ventilasi terutama dengan input aktivitas afferen dari kemoreseptor perifer. Dua gambaran berbeda dari hasil yang berasal dari 2 pilihan berbeda untuk menggambarkan stimulus (hipoksia) ; tekanan oksihemoglobin arterial atau saturasi oksigen arterial (gambar 4.3). Gambaran yang terakhir –teknik yang lama—menyediakan lebih banyak data, walaupun membuat beberapa asumsi yang belum diperiksa sehubungan dengan implikasi mereka pada analisis farmakologis. Dua variabel telah diperkirakan dan responsnya dihitung dengan menempatkan suatu hiperbola terhadap datanya dan menghitung kurvaturanya, parameter yang dikenal sebagai A. Pada metode yang lain, saturasi oksihemoglobin

arteri digunakan untuk memperkirakan stimulusnya. Data ini digambarkan dengan garis lurus dengan slope negatif, normalnya antara 1 liter/menit/% desaturasi, dengan depresi yang meningkat. Pilihan antara dua gambaran ini sebenarnya hanya masalah selera saja. Penilaian tentang efek obat anestesi pada kontrol pernafasan Penilaian ini sulit, karena mekanisme yang kompleks pada kontrol pernafasan normal masih belum dimengerti secara keseluruhan, seperti juga mekanisme aksi dari banyak obat-obat anestesi. tetapi beberapa tes telah dikembangkan untuk memeriksa kontrol pernafasan yang dapat digunakan untuk menilai efek dari obat-obat anestesi. Tes-tes sederhana termasuk pada pemeriksaan laju pernafasan, volum tidal, tekanan gas darah arterial, minute ventilation dan spirometri. Tes-tes yang lebih spesifik termasuk partisi volum tidal, tekanan oklusi airway, pengukuran elektris, kerja pernafasan dan kebutuhan oksigen pernafasan. Tes-tes yang paling sering digunakan adalah VERCO2 dan VER O2, karena mereka relatif mudah untuk dikerjakan dan dapat diaplikaskan secara klinis. Banyak faktor, selain obat-obatan yang dipelajari, memiliki efek yang nyata pada kontrol pernafasan dan harus dipertimbangkan ketika menginterpretasikan hasil dari penelitian. Sebagai tambahan terhadap stimulus primer dari konsentrasi ion hidrogen dan hipoksia, respirasi dipengaruhi oleh umur, jenis kelamin, tekanan darah, laju metabolik, temperatur, waktu, faktor genetik, latihan, beban mekanik, apparatus instrumentasi, variabilitas inter individual, postur, profil psikologis dan penggunaan secara terus menerus obat-obat susunan saraf pusat atau obat-obat yang mempengaruhi otot. Selain itu, bila pasien-pasien sadar kalau nafas mereka sedang dipelajari umumnya akan mempengaruhi laju pernafasan dan tidal volumnya. Tingkat kesadaran memiliki pengaruh yang besar pada mekanisme kontrol pernafasan. Oleh karena itu, obat-obat anestesi dapat merubah kontrol pernafasan lewat mekanisme reseptor yang spesifik atau secara tidak spesifik dengan menurunkan tingkat kesadaran. Perbedaan yang nyata tampak antara spesies. Seseorang dengan berat badan 70 kg membutuhkan 0,2 mg/kg BB morfin untuk premedikasi. Anjing dengan berat badan 7 kg membutuhkan 2 mg/kgBB untuk mendapat efek klinis yang sama, sedangkan kucing yang diberikan dosis 2 mg/kgBB menunjukkan hiperaktivitas dan kelakuan yang aneh. Untuk alasan ini, diskusi berikit ini tentang efek obat anestesi pada kontrol pernafasan berasal dari data yang diperoleh pada manusia. Yang terpenting, walaupun penelitian menunjukkan, tanpa keraguan, bahwa obat anestesi menyebabkan depresi pernafasan, informasi ini tidak selalu menunjukkan masalah ketika obat ini digunakan pada keadaan klnis. Depresi pernafasan dapat digambarkan dengan banyak cara. Selain itu, depresi nafas yang signifikan secara statistik bukan saja dapat diterima secara klinis, tapi kadang justru diinginkan. Agen-agen inhalasi Semua agen inhalasi menyebabkan depresi pada garis VERCO2. Yang menarik adalah, agen yang paling kecil efek depresinya (fluroxene, cyclopropane, ether dan methoxifluran) tidak lagi digunakan, sedangkan agen pendepresi nafas yang paling kuat (halotan, enfluran dan isofluran) sering ditemukan pada penggunaan klinis. Obat-obat pada grup yang pertama mengaktivasi sistem saraf simpatis dan grup yang terakhir tidak ; Nitrous oxide terletak di tengah-tengah dan berefek seperti katekolamin. Agen-agen halogen yang sering digunakan Halotan, enfluran, isofluran dan agen-agen terbaru yaitu sevofluran dan desfluran memiliki banyak kesamaan pada efek-efek pernafasan.

Efek-efek pada resting ventilation Semua agen halogen menurunkan volume tidal dan meningkatkan laju respirasi sesuai dosis yang digunakan. Sedikit perbedaan tampak diantara agen-agen ini pada konsentrasi yang sama. Pada konsentrasi subanestetik, hanya tampak perubahan kecil pada ventilasi alveolar. Dengan meningkatnya kadar yang terinspirasi, terjadi penurunan kesadaran dan ventilasi alveoli mulai menurun. Peningkatan laju pernafasan tidak cukup untuk mengkompensasi penurunan volum tidal. Penurunan pada ventilasi alveoli ini menyebabkan peningkatan tekanan CO2 arterial. Efek dari respon ventilasi terhadap hipoksia Kebalikan dari opini-opini yang telah ada, anestesi menekan respon ventilasi terhadap hipoksia (VER O2) sama seperti atau bahkan lebih dari mereka menekan VERCO2. Efek dari obat-obat yang lebih baru mungkin sama atau bahkan lebih hebar. Kadar sedatif atau sub anestetik dari agen-agen halogen ini seringkali menetap sampai periode pemulihan setelah anestesi umum. Oleh karena itu, pada penerimaan di unit penatalaksanaan post anestesi, pasien biasanya memiliki resiko hipoksemia, sehingga diperlukan pengawasan yang cermat dan suplemen O2 yang cukup. Efek pada ambang apneu Orang sehat biasanya tidak menjadi apneu setelah terjadi hiperventilasi yang menurunkan CO2 arteri. Sebagai kebalikannya, hampir semua kejadian apneu yang mirip timbul pada orang yang teranestesi ketika tekanan CO2 arteri diturunkan sedikit di bawah kadar istirahatnya. Stimulasi pembedahan Pada pasien-pasien yang di anestesi dengan agen halogen, minute ventilation meningkat dan tekanan CO2 arterial menurun seiring mulainya pembedahan. Sampai sekarang belum ada mekanisme yang jelas untuk hal ini. Adaptasi waktu Dalamnya depresi ventilasi karena agen-agen ini dipengaruhi oleh waktu, kecenderungan membaiknya depresi ventilasi seiring waktu telah didemonstrasikan untuk halotan, enfluran, isofluran. Tetapi masih belum jelas kenapa adaptasi waktu timbul dan pengaruh klinisnya,--jika ada—sangat kecil. Penyakit Paru Obstruktif Kronis Depresi ventilasi yang dirangsang oleh anestesi lebih hebat terjadinya pada pasien-pasien emfisema dibanding orang normal. Ventilasi yang terkontrol atau assisted sangat dianjurkan pada pasien-pasien ini bila menggunakan agen halogen karena kerentanan mereka lebih besar. Sevofluran dan desfluran Sevofluran dan desfluran adalah agen halogen terbaru. Beberapa penelitian tentang efek depresi ventilasi agen-agen ini telah ada, tetapi investigasi yang telah dilakukan menunjukkan bahwa aksi mereka mirip dengan halogen lain.

Efek Obat Anestesi Terhadap Kendali Pernapasan Fisiologi Normal Kendali Pernapasan Respirasi adalah siklus difase yang berulang. Otot berkontraksi (menimbulkan tekanan pada tulang, kartilago, ligamen dan organ) dan memperbesar toraks. Mekanisme ini menciptakan suatu tekanan alveoli yang lebih rendah dari tekanan atmosfer sehingga udara akan masuk ke dalam alveoli (inspirasi). Bila otot relaksasi, terjadi recoil elastis yang menyebabkan tekanan alveoli menjadi positif sehingga udara akan mengalir ke luar (ekspirasi). Beberapa neuron yang berkumpul di beberapa pusat pada SSP mengatur waktu siklusnya (Gambar 4-1). Neuron-neuron ini menstimulasi neuro motorik pada medula spinalis servikal dan torakal yang akan menyebabkan suatu modulasi pada volume tidal. Pusat-pusat respirasi ini juga menerima impuls-impuls aferen dari neuron di medula, pons, serebelum dan korteks serebri serta reseptorreseptor di paru-paru, aorta, arteri karotis, otot dan ligamen. Input aferen yang paling penting berasal dari kemoreseptor. Kemoreseptor-kemoreseptor ini sangat sensitif terhadap tekanan parsial O2 dalam darah dan konsentrasi ion hidrogen pada cairan serebrospinal, hal ini menyebabkan kemoreseptor-kemoreseptor ini memegang peranan penting dalam kontrol involunter menit per menit atas respirasi. Fungsi utama dari sistem pengaturan ini adalah untuk mengatur konsentrasi ion hidrogen pada cairan tubuh dan untuk menyediakan oksigenasi yang adekuat dari darah kapiler paru. Hasil akhir dari aksi-aksi ini, akan mempertahankan kadar ventilasi alveolar secara keseluruhan yang memberikan homeostasis kompensasi untuk paru, sirkulasi, penyakit-penyakit metabolik dan fasilitasi volunteer dari alimentasi, eliminasi, komunikasi dan transportasi. Pusat pernafasan Neuron utama yang mengontrol pernafasan terletak di medulla sebagai bagian dari nuklei traktus solitorius dan nuklei ambigu. Neuron-neuron medulla ini memiliki hubungan neural yang baik dengan pons. Input neural ke pusat respirasi juga datang dari reseptor paru pulmoner (regangan, iritan dan juxtakapiler) lewat nervus vagus, nervusnervus cranial lain (trigeminal, fasial, glossofaringeal), aferen somatik dari otot dan ligamen, juga kortex serebri (kontrol volunter). Belum ada persetujuan yang universal tentang bagaimana ritme intrinsik dari respirasi berjalan pada jaringan neural yaitu pusat respirasi. Untuk diskusi lebih lanjut tentang fifiologi neural dari respirasi, lihat bab 3. Efektor dari respirasi Efektor-efektor ini sebenarnya dalah otot-otot respirasi, termasuk diafragma, interkostal, abdominal dan aksesorius. Koordinasi kontraksi dan relaksasi dari otot-otot ini penting untuk mencapai respirasi yang efisien, tugas ini dilakukan oleh neuron pada pusat respirasi. Kemoreseptor Input afferen yang paling penting terhadap neuron-neuron di pusat respirasi datang dari kemoreseptor sentral dan perifer. Kemoreseptor sentral terletak pada permukaan ventral medulla, di suatu area yang terpisah dari neuron-neuron pusat respirasi. Kemoreseptor-kemoreseptor ini responsif terhadap konsentrasi ion hidrogen cairan serebrospinal dan menyediakan aktivitas afferen yang paling penting selama kontrol normal pernafasan. Hipoksia akan menekan kemoreseptor sentral.

Kemoreseptor perifer terletak ada badan karotis dan aorta dan sangat responsif terhadap hipoksia, asidosis, hiperkarbia dan obat-obat tertentu dalam darah yang mencapai mereka. Kemoreseptor perifer tidak sepenting kemoreseptor sentral selama kontrol normal respirasi, tapi mereka memberikan inpur afferen yang penting terhadap pusat respirasi pada kondisi lingkungan atau stadium penyakit tertentu. Prnyakit vaskuler atherosklerotik atau diseksi operasi dapat menekan reseptor-reseptor ini dengan efek minimal pada respirasi yang tenang. Respon Ventilasi terhadap CO2 (VERCO2) Garis yang lurus, menggambarkan ventilasi yang meningkat sebagai hasil dari CO2 inspirasi, baik CO2 eksogenous ataupun CO2 ekspirasi yang terhisap kembali. Input afferen dari kemoreseptor sentral terhadap pusat respirasi menyebabkan modulasi utamanya. Peningkatan dari respon ini normalnya 2-3 l/menit/mmHg. Jika ventilasi terletak pada titik nol disebut ambang apneu. Hal ini ditemukan dengan extrapolasi respon ventilasi menjadi nol pada ventilasi dan normalnya kurang lebih 36 mmHg. Ambang apneu ini adalah nama untuk suatu titik dan bukanlah suatu fakta. Orang-orang yang sehat biasanya tidak menjadi apneu setelah hiperventilasi menurunkan tekanan CO2 arterial. Secara spesifik, VERCO2 meningkat atau menurun seiring perubahan kesadaran. Ia juga dapat bergeser ke kanan atau ke kiri dengan atau tanpa perubahan kelandaian. Jika kelandaian berubah, tidak ada kesimpulan berkaitan dengan perubahan kurva dapat dibuat, kecuali titik dimana kurva ini berotasi ketika kelandaiannya berubah diketahui. Sebagai suatu generalisasi, efek farmakologi yang tidak menyebabkan penurunan kesadaran akan menggeser posisi respon ke kiri atau ke atas (stimulasi) dan ke kanan atau ke bawah (depresi) tanpa perubahan pada kelandaian. Efek farmakologis yang mengganggu kesadaran akan merubah kelandaian. Tidur, anestesi dan koma akan menekan respon sedangkan rasa takut, terganggu dan hipoksia akan meningkatkan respons. Respons ventilasi terhadap hipoksia (VER↓O2) Kurang lebih 10% dari ventilasi istirahat dapat ditambahkan kepada kemoreseptor perifer, sebagaimana dibuktikan dengan penurunan kecil pada ventilasi akan menyebabkan pernafasan dengan konsentrasi oksigen sebesar 50% atau lebih. Penurunan konsentrasi O2 di bawah kadar normal akan meningkatkan ventilasi terutama dengan input aktivitas afferen dari kemoreseptor perifer. Dua gambaran berbeda dari hasil yang berasal dari 2 pilihan berbeda untuk menggambarkan stimulus (hipoksia) ; tekanan oksihemoglobin arterial atau saturasi oksigen arterial (gambar 4.3). Gambaran yang terakhir –teknik yang lama—menyediakan lebih banyak data, walaupun membuat beberapa asumsi yang belum diperiksa sehubungan dengan implikasi mereka pada analisis farmakologis. Dua variabel telah diperkirakan dan responsnya dihitung dengan menempatkan suatu hiperbola terhadap datanya dan menghitung kurvaturanya, parameter yang dikenal sebagai A. Pada metode yang lain, saturasi oksihemoglobin arteri digunakan untuk memperkirakan stimulusnya. Data ini digambarkan dengan garis lurus dengan slope negatif, normalnya antara 1 liter/menit/% desaturasi, dengan depresi yang meningkat. Pilihan antara dua gambaran ini sebenarnya hanya masalah selera saja. Penilaian tentang efek obat anestesi pada kontrol pernafasan Penilaian ini sulit, karena mekanisme yang kompleks pada kontrol pernafasan normal masih belum dimengerti secara keseluruhan, seperti juga mekanisme aksi dari

banyak obat-obat anestesi. tetapi beberapa tes telah dikembangkan untuk memeriksa kontrol pernafasan yang dapat digunakan untuk menilai efek dari obat-obat anestesi. Tes-tes sederhana termasuk pada pemeriksaan laju pernafasan, volum tidal, tekanan gas darah arterial, minute ventilation dan spirometri. Tes-tes yang lebih spesifik termasuk partisi volum tidal, tekanan oklusi airway, pengukuran elektris, kerja pernafasan dan kebutuhan oksigen pernafasan. Tes-tes yang paling sering digunakan adalah VERCO2 dan VER O2, karena mereka relatif mudah untuk dikerjakan dan dapat diaplikaskan secara klinis. Banyak faktor, selain obat-obatan yang dipelajari, memiliki efek yang nyata pada kontrol pernafasan dan harus dipertimbangkan ketika menginterpretasikan hasil dari penelitian. Sebagai tambahan terhadap stimulus primer dari konsentrasi ion hidrogen dan hipoksia, respirasi dipengaruhi oleh umur, jenis kelamin, tekanan darah, laju metabolik, temperatur, waktu, faktor genetik, latihan, beban mekanik, apparatus instrumentasi, variabilitas inter individual, postur, profil psikologis dan penggunaan secara terus menerus obat-obat susunan saraf pusat atau obat-obat yang mempengaruhi otot. Selain itu, bila pasien-pasien sadar kalau nafas mereka sedang dipelajari umumnya akan mempengaruhi laju pernafasan dan tidal volumnya. Tingkat kesadaran memiliki pengaruh yang besar pada mekanisme kontrol pernafasan. Oleh karena itu, obat-obat anestesi dapat merubah kontrol pernafasan lewat mekanisme reseptor yang spesifik atau secara tidak spesifik dengan menurunkan tingkat kesadaran. Perbedaan yang nyata tampak antara spesies. Seseorang dengan berat badan 70 kg membutuhkan 0,2 mg/kg BB morfin untuk premedikasi. Anjing dengan berat badan 7 kg membutuhkan 2 mg/kgBB untuk mendapat efek klinis yang sama, sedangkan kucing yang diberikan dosis 2 mg/kgBB menunjukkan hiperaktivitas dan kelakuan yang aneh. Untuk alasan ini, diskusi berikit ini tentang efek obat anestesi pada kontrol pernafasan berasal dari data yang diperoleh pada manusia. Yang terpenting, walaupun penelitian menunjukkan, tanpa keraguan, bahwa obat anestesi menyebabkan depresi pernafasan, informasi ini tidak selalu menunjukkan masalah ketika obat ini digunakan pada keadaan klnis. Depresi pernafasan dapat digambarkan dengan banyak cara. Selain itu, depresi nafas yang signifikan secara statistik bukan saja dapat diterima secara klinis, tapi kadang justru diinginkan. Agen-agen inhalasi Semua agen inhalasi menyebabkan depresi pada garis VERCO2. Yang menarik adalah, agen yang paling kecil efek depresinya (fluroxene, cyclopropane, ether dan methoxifluran) tidak lagi digunakan, sedangkan agen pendepresi nafas yang paling kuat (halotan, enfluran dan isofluran) sering ditemukan pada penggunaan klinis. Obat-obat pada grup yang pertama mengaktivasi sistem saraf simpatis dan grup yang terakhir tidak; Nitrous oxide terletak di tengah-tengah dan berefek seperti katekolamin. Agen-agen halogen yang sering digunakan Halotan, enfluran, isofluran dan agen-agen terbaru yaitu sevofluran dan desfluran memiliki banyak kesamaan pada efek-efek pernafasan. Efek-efek pada resting ventilation Semua agen halogen menurunkan volume tidal dan meningkatkan laju respirasi sesuai dosis yang digunakan. Sedikit perbedaan tampak diantara agen-agen ini pada konsentrasi yang sama. Pada konsentrasi subanestetik, hanya tampak perubahan kecil pada ventilasi alveolar. Dengan meningkatnya kadar yang terinspirasi, terjadi penurunan kesadaran dan ventilasi alveoli mulai menurun. Peningkatan laju pernafasan tidak cukup

untuk mengkompensasi penurunan volum tidal. Penurunan pada ventilasi alveoli ini menyebabkan peningkatan tekanan CO2 arterial. Efek dari respon ventilasi terhadap hipoksia Kebalikan dari opini-opini yang telah ada, anestesi menekan respon ventilasi terhadap hipoksia (VER O2) sama seperti atau bahkan lebih dari mereka menekan VERCO2. Efek dari obat-obat yang lebih baru mungkin sama atau bahkan lebih hebar. Kadar sedatif atau sub anestetik dari agen-agen halogen ini seringkali menetap sampai periode pemulihan setelah anestesi umum. Oleh karena itu, pada penerimaan di unit penatalaksanaan post anestesi, pasien biasanya memiliki resiko hipoksemia, sehingga diperlukan pengawasan yang cermat dan suplemen O2 yang cukup. Efek pada ambang apneu Orang sehat biasanya tidak menjadi apneu setelah terjadi hiperventilasi yang menurunkan CO2 arteri. Sebagai kebalikannya, hampir semua kejadian apneu yang mirip timbul pada orang yang teranestesi ketika tekanan CO2 arteri diturunkan sedikit di bawah kadar istirahatnya. Stimulasi pembedahan Pada pasien-pasien yang di anestesi dengan agen halogen, minute ventilation meningkat dan tekanan CO2 arterial menurun seiring mulainya pembedahan. Sampai sekarang belum ada mekanisme yang jelas untuk hal ini. Adaptasi waktu Dalamnya depresi ventilasi karena agen-agen ini dipengaruhi oleh waktu, kecenderungan membaiknya depresi ventilasi seiring waktu telah didemonstrasikan untuk halotan, enfluran, isofluran. Tetapi masih belum jelas kenapa adaptasi waktu timbul dan pengaruh klinisnya,--jika ada—sangat kecil. Penyakit Paru Obstruktif Kronis Depresi ventilasi yang dirangsang oleh anestesi lebih hebat terjadinya pada pasien-pasien emfisema dibanding orang normal. Ventilasi yang terkontrol atau assisted sangat dianjurkan pada pasien-pasien ini bila menggunakan agen halogen karena kerentanan mereka lebih besar. Sevofluran dan desfluran Sevofluran dan desfluran adalah agen halogen terbaru. Beberapa penelitian tentang efek depresi ventilasi agen-agen ini telah ada, tetapi investigasi yang telah dilakukan menunjukkan bahwa aksi mereka mirip dengan halogen lain.

V E Minute Volume L/Min 20 Awake

10

Sedated with Halothane Anesthetized, During Surgery

Respiratory

Anesthetized, Before Surgery 80 90 SaCO2

Arterial Oxigen Saturation

Gambar 4-6. Pengaruh Halogen pada konsentrasi Subanesthetic dan anasthetic pada respon Ventilator terhadap hypoxia. Pada konsentrasi rendah (0,1 X MAC) secara signifikan menekan respon dan konsentrasi anasthetic (1,1 X MAC) semakin menghilangkannya. Obat Halogen terbaru seperti Sevoflurane tidak seperti depressant sesuai dengan abstrak yang dipublikasikan pada tahun 1993.

Keduanya menyebabkan dosis yang tergantung pada menurunnya tidal volume dan ventilasi alveoral daripada kenaikan laju pernapasan. Tekanan arteri CO2 meningkat. Kedua obat menyebabkan dosis yang tergantung tekanan pada kemiringan VERCO2. Pengaruh VERCO O2, seperti yang dilaporkan pada tahun 1993 , tidak tentu sebab hasil yang dilaporkan berlawanan. NO (Nitro Oksida) NO memiliki potensi yang rendah. Oleh karena itu pengaruhnya dapat diselidiki dalam dosis subanasthetic atau dibawah kondisi hyperbar. Winter dll, menampilkan 9 sukarelawan dalam ruang hyperbar dengan 1,55 atm NO dan 0,32 atm Oksigen. Para sukarelawan menunjukkan kenaikan laju pernapasan secara dramatik (15 dari base line pernapasan/menit menjadi 47 pernapasan/menit). Dan penurunan tidal volume secara dramatik (dari 0,72 L base line menjadi 0,33 L). Volume pernapasan tiap menit meningkat secara signifikan (dari 9,95 L/menit menjadi 15,4 L/menit). Namun tekanan arteri CO2 tetap tidak berubah (dari 38 menjadi 40 mm Hg). Kemiringan VERCO2

menurun secara signifikan bila dibandingkan terhadap base line (dari 3,2 L/menit/mm Hg menjadi 0,75 L/menit/mm Hg). NO bila menggantikan porsi zat Halogen, hasilnya tekanan ventilator berkurang dan tekanan arterial CO2 lebih rendah disebabkan oleh konsentrasi equipotent dari zat halogen itu sendiri. Pernyataan yang sederhana, campuran 0,5 MAC zat halogen dan 0,5 MAC NO menyebabkan tekanan ventilator berkurang daripada 1,0 MAC zat halogen. Pengaruh ‖ventilatory sparing‖ ini dari NO telah didokumentasikan baik dengan halothane, eflurane dan isoflurane. Adanya mekanisme termasuk sistem stimulasi N. Sympathic. NO juga mempengaruhi VER O2. Bahkan pada konsentrasi rendah (0,1 MAC) NO menurunkan respon hypoxic mendekati 60% dari nilai kontrol kesadaran. Pencatatan Opioids Secara Sistemik Opioids mungkin telah dikenal paling tua dan dikenal baik oleh manusia yang mempelajari obat. Penggunaan opium untuk pengaruh euphoria dapat ditelusuri kembali 4000 tahun. Pengaruh pernapasan yang pertamakali diperhatikan 600 tahun yang lalu. Mekanisme Pengaruh Pernapasan Beberapa jenis reseptor opioids ditemukan pada konsentrasi tinggi di daerah otak manusia dan memainkan peranan yang signifikan didalam kontrol pernapasan. Jumlah opioids per menit, saat disuntikan kedalam cairan cerebrospinal di medula. Hasilnya ditemukan tekanan pada pernapasan. Pengaruh depresi analgetik dan pernapasan dari opioids dimediasi melalui mekanisme reseptor yang berbeda. Pengaruh dari Tingkat Kesadaran Tambahan dari opioids dipengaruhi tekanan ventilator dengan penurunan tingkat kesadaran penting dalam penerapan di klinik. Opioids dapat dipercaya tercatat tanpa banyak memperhatikan tekanan ventilator selama dosis disaring kedalam sebagian daerah nyeri. Jika nyeri menstimulasi kesadaran, ini menjaga tambahan tekanan ventilator. Pasien yang menunjukkan signifikan opioids menyebabkan tekanan ventilator dapat merubah rangsangan fisik ke peningkatan tingkat kesadaran. Beberapa hal yang cocok menurunkan kesadaran ada beberapa faktor (kelelahan, benzodiazepin, anestesi, koma, dll) tambahan opioids mempengaruhi tekanan ventilator. Opioids juga menurunkan VER O2 setelah tercatat obat inhalasi hypoxic lebih sensitif terhadap tekanan daripada respon terhadap CO2. Agonis Opioid Spesifik Morfin Opioid klasik alami ini memproduksi dosis yang tergantung pada penurunan ventilasi karakteristik dari -reseptor Agonist. Dengan peningkatan dosis morfin menurunkan ventilasi alveoral dan meningkatkan tekanan arteri CO2, tetapi merubah laju respirator dan tidal volume. Pernapasan yang lambat tidak dapat menjadi indikator klinik dari penyimpangan tekanan ventilator. Bradipnea dapat muncul ketika tekanan arteri CO2 melebihi 90 mm Hg. Morfin menurunkan respon hyperbar dan hypoxic subkutan tercatat dalam dosis rendah (7,5 mm Hg). Puncak tekanan ventilator pengaruh morfin terjadi 10 menit dari penyuntikan intravena dan mendekati 1 jam sesudah penyuntikan subkutan. Pengaruh intramuskular tergantung dari aliran darah otot. Keterlambatan sesudah intravena merupakan atribut dari morfin relatif lipophobic alami, dibandingkan dengan opioid yang lebih baru. Morfin (10 mg EV) dapat diukur menghasilkan VERCO2 lebih dari 10 jam.

Fentanyl Opioid sintetik ini menyebabkan tekanan ventilator secara kualitatif sama tetapi lebih cepat pada onset dan lebih pendek durasinya daripada dosis equianalgesik morfin. Fentanyl mendekati 580 kali lebih lipophobic dari morfin. Oleh karena itu Fentanyl lebih cepat onsetnya sama seperti hasil dari masukan cepat obat kedalam cairan Cerebrospinal. Tekanan ventilator maksimum dari dosis intravena fentanyl terjadi 5 menit lamanya lebih pendek daripada morfin. Karena detoksifikasinya lebih cepat di hati. Fentanyl, dalam dosis rendah dapat menyebabkan tekanan signifikan VERCO2 yang berakhir 4 jam. Walaupun Fentanyl ini relatif obat short-acting, tekanan ventilator tertunda sesudah penggunaan fentanyl tercatat. Peningkatan sekunder konsentrasi fentanyl di plasma dapat terjadi 30 – 90 menit sesudah penyuntikan dan awal tertundanya signifikan secara klinik pada tekanan ventilator. Mekanisme yang mungkin terletak pada peningkatan sekunder pada plasma konsentrasi fentanyl termasuk sirkulasi entero sistemik atau obat di paru dan otot. Apapun penyebabnya keterlambatan ventilator mungkin, dengan digunakannya fentanyl. Subfentanyl dan Fentanyl Kedua fentanyl yang lebih baru tersebut menyebabkan tekanan ventilator yang sama dengan dosis equianalgesic dari fentanyl. Subfentanyl dan Alfentanyl adalah obat dengan obat lipophilic yang tinggi dan mendekati 1270 kali lebih lipophilic dari morfin. Tekanan ventilator sesudah intravena cepat dalam onset. Perkiraan data dan pharmako kinetik dan studi menunjukkan bahwa Alfentanyl menghasilkan tekanan ventilator lebih pendek daripada dosis equianalgesic dari fentanyl. Faktanya pengaruh atribut metabolisme ini lebih cepat juga lebih cepat distribusinya. Subfentanyl di tengah-tangah diantara keduanya. Beberapa penyebabnya digambarkan tekanan ventilator sesudah operasi keterlambatan yang membahayakan, sangat respon terhadap haloxon terjadi setelah infus intravena terus-menerus dari Alfentanyl. Tekanan ini terjadi selambatnya 70 menit sesudah berhentinya infus. Peningkatan sekunder dalam plasma konsentrasi Alfentanyl terjadi, tetapi mereka tidak berhubungan dengan keterlambatan tekanan ventilator. Alfentanyl hampir mirip fentanyl dapat menekan keterlambatan ventilator terutama saat digunakan infus intravena terus berlangsung. Meperidine Tekanan ventilator sama dengan morfin terjadi pada dosis equianalgesik meperidine. Meperidin mendekati 28 kali lebih lipophilic dari morfin dan pengaruh ventilator itu sebagaimana lebih cepat dalam onsetnya. Tekanan ventilator maksimum dari penyuntikan intramaskuler meperidine mempunyai variasi yang lebar 15 – 100 menit. Methadone Potensi obat -reseptor ini adalah memberi pencegahan gejala penarikan dari candu opioid. Obat ini punya kemampuan mengurangi masa kehidupan yang lama (15 – 25 hari). Dosis tunggal dari methadone (30 mg IV) dapat menyebabkan pengukuran tekanan ventilator lebih dari 8 hari. Pasien yang menerima methadone lebih dari 5 bulan berkembang mempunyai toleransi penuh untuk tekanan VERCO2 dan toleransi parsial untuk tekanan VER O2.

Opioid Agonist Parsial Tujuan dari analgesic opioid tanpa tekanan pernapasan menyebabkan pencarian obat dengan  dan k reseptor lewat mediated analgesic tanpa -reseptor tekanan ventilator. Tidak diragukan lagi bahwa opioid Agonist-Antagonist menunjukkan efek ceilling pada tekanan ventilator yaitu pencatatan banyak obat tidak perlu lebih awal tekanan ventilator. Kerugian obat kelas ini, namun demikian mereka juga menunjukkan efek ceilling pada analgesik yang punya batas klinik yang tersedia. Opioid agonistantagonist dapat digunakan untuk membalikan tekanan ventilator dengan -reseptor agonist tanpa kebalikan analgesik yang penuh.. Secara klinik opioid agonist-antagonist yang sering digunakan adalah Butorphanol, buprenophine, dan nalbuphine. Butorphanol Kelemahan -reseptor parsial agonist dan k-reseptor Agonis 5-8 kali sepotensi morfin dalam menghasilkan analgesik dan efek tekanan ventilator. Efek ceilling berada pada dosis 0,03 sampai 0,06 mg/kg. Peningkatan dosis diatas pada tingkat ini tidak menaikan tekanan arteri CO2 diatas 500m mmHg, tetapi tidak menaikan lamanya tekanan ventilator. Butorphanol mungkin berguna didalam menurunkan tekanan ventilator yang dipengaruhi fentanyl tanpa kebalikan analgesic. Buprenophine Obat ini adalah sebuah -reseptor parsial agonist dengan afinitas sangat tinggi seperti pula sebuah k-reseptor yang lemah parsial agonist. Meskipun afinitas -reseptor sangat tinggi, asosiasi dan disosiasi reseptor rendah. Efek puncak walaupun mungkin tidak terjadi sampai 3 jam setelah sebuah dosis dicatat dan pengaruhnya mungkin tahan sampai 10 jam. Buprenorphine adalah 30 kali sepotensi morfin dalam menghasilkan analgesik. Efek ceilling pada tekanan ventilator, dengan tekanan arteri CO2 memperoleh batas mendekati 50 mm Hg, terjadi pada dosis intraveneous dari 0,15 menjadi 1,2 mg pada orang dewasa. Buprenorphine berguna dalam menurunkan tekanan ventilator yang dipengaruhi Fentanyl tanpa kebalikan analgesic. Nalbuphine Sebuah -reseptor agonist dan k-reseptor parsial agonist, nalbuphine equipotent terhadap morfin dalam dosis yang rendah. Tekanan ventilator dan analgesik maksimum diperoleh dengan 20 sampai 30 mg, secara intraveneous, sama terhadap pengaruhnya oleh 15 mg morfin secara intraveneous dewasa. Tekanan arteri CO2 mencapai batas mendekati 50 mm Hg untuk dewasa, tapi tidak sama terhadap pencapaian oleh sejumlah morfin yang sama. Opioid Intrathecal dan Epidural Intratecal dan epidural digunakan oleh opioid di manusia pertamakali dicatat pada tahun 1979. Dinikmati oleh masyarakat karena kemungkinan diperoleh analgesic yang sempurna tanpa defisit motor sensorik atau otonom dipengaruhi oleh intratecal dan epidural anastesi. Kerugian besar dari teknik ini adalah berkembangnya tekanan pernapasan. Tekanan pernapasan awalnya terjadi pada 30-120 menit sesudah pencatatan opioid dan ini sama disebabkan oleh pencapaian vaskular dari obat. Awalnya tekanan pernapasan berhubungan dengan epidural menggunakan opioid tetapi setelah dicatat sedikitnya satu kasus dari penggunaan intratecal adalah keterlambatan tekanan pernapasan terjadi 4-18 jam setelah pencatatan opioid. Dan meskipun disebabkan oleh cipratan obat di cairan cerebrospinal. Keterlambatan tekanan pernapasan dapat terjadi dengan intratecal atau epidural opioid.

Intratecal Morfin Sejumlah besar kasus yang telah dilaporkan menggambarkan keterlambatan tekanan pernapasan setelah intratecal menggunakan morfin. Sebagian besar contoh termasuk overdosis (3-20 mg) terjadi dengan disain, kesalahan obat atau perpindahan intratecal dari kateter epidural. Tekanan pernapasan terjadi 4-12 jam setelah penyuntikan dan sangat respon terhadap haloxon. Dosis intratecal dari morfin rata-rata 0,1 – 1,0 mg dapat digunakan untuk memperoleh analgesik sempurna dengan tekanan pernapasan minimal. Terutama faktor yang mempengaruhi keterlambatan tekanan pernapasan setelah intratecal morfin digunakan adalah dosis obat yang dicatat. Dosis yang lebih besar adalah jelas dihubungkan dengan kejadian yang tinggi dan keterlambatan tekanan pernapasan. Epidural Morfin Mulanya atau keterlambatan tekanan pernapasan dapat dihasilkan dari epidural morfin setelah penyuntukan lumbar epidural dengan 10 mg morfin. Puncak konsentrasi serum obat lebih cepat vaskular dicatat 8 menit dan puncak servical cairan cerebrospinal obat terjadi pada 120 menit. Oleh karena itu cepatnya vaskular obat dapat menyebabkan lebih awal tekanan pernapasan dan menyebabkan cipratan obat di cairan cerebrospinal dapat menyebabkan keterlambatan tekanan pernapasan. Ditemukan berdasarkan studi lanjut menyarankan kejadian tekanan pernapasan yang signifikan secara klinik mengikuti dosis konvensional dari morfin epidural yang kurang dari 1% dan jarang secara ekstrim pada kesehatan pasien ketika dihindari penggunaan opioid parenteral tambahan. Berdasarkan studi ini juga menekankan letak insensitivitas dari laju pernapasan itu sendiri untuk mendiagnosis tekanan pernapasan. Penilaian global, fokus pada tingkat kesadaran lebih berguna. Waktu hirup, keterlambatan tekanan pernapasan setelah pencatatan morfin epidural telah dicatat dengan dosis serendah-rendahnya 2,5 mg dan sebanyak-banyaknya 22 jam setelah injeksi. Intratecal Fentanyl Seperti dinyatakan sebelumnya, fentanyl menjadi lebih lipophilic, tidak mengantarkan obat dalam cairan cerebrospinal sebagaimana yang terjadi pada morfin. Dokumen-dokumen pengalaman secara klinik Epidural Fentanyl Depresi pernapasan yang terjadi setelah penggunaan anestesi epidural. Peningkatan konsentrasi obat dari pembuluh darah tidak terlalu tinggi dan mencapai puncak konsentrasi setelah 3-5 menit setelah disuntikkan di dalam cairan cerebrospinal di lumbal. Konsentrasi di bagian kepala mencapai puncaknya setelah 10-45 menit, tapi konsentrasi puncak di cervical hanya 10% dari konsentrasi di lumbal. Dari data ini menunjukkan bahwa depresi pernapasan setelah penyuntikkan fentanyl di epidural mungkin terjadi, tapi tidak begitu halnya pada bagian chepalk. Rekomendasi Insidensi depresi pernapasan dari intrathecal atau epidural opioid kurang dari 1%. Peningkatan resiko depresi pernapasan pada teknik ini bisa juga disebabkan dari obat, dosis besar, dosis ulangan dan penggunaan epidural secara intrathecal, dan apabila disertai penggunaan opioid, juga sering penggunaan opioid dan obat-obat lain yang mendepresi susunan saraf pusat, dan penggunaan cateter torax. Pasien-pasien seperti ini juga lebih beresiko terhadap depresi sistem pernapasan. Hal serupa juga bisa terjadi

pada orang-orang yang tua, yang lemah, yang baru mendapat opioid untuk pertama kalinya, dan mempunyai penyakit paru-paru, dan mungkin pada orang-orang dengan tekanan dalam rongga dada yang tinggi seperti batuk, muntah dan mendapat ventilasi mekanik. Dan juga pada beberapa orang yang tidak diketahui faktor resikonya terjadi depresi pernapasan. Setelah dilakukan anestesi intrathecal atau anestesi opioid epidural. Sedativa/Hipnotics Banyak obat yang diberikan pada pasien dengan menghilangkan cemas dan menurunkan kesadaran. Semuanya mempunyai efek mendepresi sistem pernapasan, terutama pada pasien yang juga mendapat obat yang menyebabkan depresi sistem pernapasan. Barbiturat Barbiturat sama halnya seperti obat sedatif dan hipnotik yang lain dalam mendepresi sistem pernapasan juga menyebabkan penurunan kesadaran, dosis kecil digunakan untuk premedikasi. Oxybarbiturat mempunyai efek yang lemah terhadap pernapasan, diberikan untuk induksi anestesia. Thiobarbiturat, thiopenthal dan thianyl Jika diberikan dengan oxybarbiturat methonixital harus dipertimbangkan lagi karena mempunyai pengaruh efek yang sama pada reseptor yang spesifik, pada sistem chanelion Cl– di sistem saraf pusat. Peningkatan tekanan O2 di srteri dan penurunan kelandaian dari grafik VERCO2 juga menyebabkan apne. Penurunan VERO2 lebih siginifikan dibanding VERCO2 karena barbiturat. Thiopenthal (4,0 m/kg IV) menurunkan VERCO2 secara maksimal dalam sirkulasi vena ke otak. Distribusi dan efek dari thiopenthal sangat cepat, sekitar 6 menit dalam dosis yang sama. Efek yang sama juga terjadi pada methohexital 1,5 mg/kg IV. Apne umum terjadi setelah induksi barbiturat tapi tidak lebih dari 30 detik. Waktu paruhnya thiopenthal dan methohexital 6-18 jam dan 2-6 jam. Jika dosisi besar, efek depresi pernapasan lebih lama. Benzodiazepine Benzodiazepin sama halnya seperti barbiturat sehingga perlu dipertimbangkan juga efeknya. Sistem pernapasan, mempunyai efek yang sama pada chanel ion Cl – di sistem saraf pusat. Benzodiazepin mendepresi sistem saraf pusat dengan menurunkan tingkat kesadaran. banyak benzodiazepin tidak berbeda besarnya pengaruh terhadap depresi pernapasan. Bergantung pada dosis untuk mendepresi ventilasi alveolar sesuai dengan peningkatan tekanan CO2 di arteri. Efeknya terhjadap respirasi rata-rata dan tidal volume sangat bervariasi. Dalam dosis untuk sedasi benzodiazepin mempunyai sedikit efek pada VERCO2 dengan dosis hipnotik pengaruhnya terhadap grafik VERCO2 sangat besar pengaruhnya juga menurunkan VERO2. Diazepam efeknya terhadap respirasi masih diperdebatkan. Kebanyakan penelitian mengungkapkan penurunan slope VERCO2 dengan menurunkan tingkat kesadaran. Pada beberapa pasien walaupun terjadi peningkatan slope VERCO2, secara signifikan menurunkan VERCO2 efek terhadap respirasi terjadi setelah 1 menit IV. Puncaknya pada 3 menit dan mulai berkurang setelah 30 menit. Pada dosis 2,5 mg IV, bisa mengamcam terjadinya apne dan pernapasan cheyne stokes. Waktu paruh 20-90 jam dengan dosis besar menyebabkan efek yang lama terhadap sistem pernapasan.

Horazepam, mempunyai efek yang sama seperti diazepam terhadap sistem pernapasan, tapi baru sedikit kasus yang dilaporkan mengenai efek depresi terhadap sistem pernapasan. Pada dosis 7,5 mg per oral, 6,0 mg IM, 5,0 mg IV mulai memberikan efek yang minimal terhadap sistem pernapasan. dengan peningkatan dosis, terjadi efek sedasi dan amnesia. Juga terjadi efek yang lama terhadap pernapasan. Waktu paruh 11-22 jam. Midazolam, efek terhadap sistem respirasi sama seperti diazepam dan bersifat water soluble. Penurun slope VERCO2 pada dosis penurun kesadaran, tapi tidak sebaliknya. Efek depresi terhadap pernapasan minimal dengan dosis permulaan sekitar 0,1 mg/kg IV. efek 0,2 mg/kg IV mulai dalam 1 menit, puncaknya pada 3 menit, berkurang setelah 15 menit. Waktu paruh 1,7-2,6 jam. Propofol Efeknya terhadap sistem respirasi sama dengan obat hipnotik/sedatif yang lain, tapi penurun VERCO2 maksimal dalam 90 detik setelah pemberian IV, dan 20 menit kemudian mulai terjadi pemulihan kesadaran. insidensi apne terjadi jika digabung dengan obat yang lain. Apne terjadi setelah 3 menit. Etomidate Efeknya sama dengan obat sedatif/hipnotik yang lain. Depresi pernapasan terjadi dengan penurunan kesadaran. depresi pernapasan lebih meningkat jika digabung dengan obat lain pada pemberian IV. walaupun hiperventilasi terjadi pada saat induksi, tapi apne juga masih mungkin terjadi. Hal ini lebih sering terjadi jika pemberiannya bersama dengan obat lain.

OBAT LAIN YANG MEMPUNYAI EFEK SEDATIF Ketamin Ketamin mempunyai efek yang unik terhadap respirasi. Pada pemberian IV atau perinhalasi. Ketamin meningkatkan tidal volume dengan efek yang bervariasi terhadap respirasi rata-rata. Beberapa penelitian telah dilaporkan peningkatan ventilasi terjadi setelah 20 menit setelah injeksi tunggal. Ketamin hanya digunakan untuk anestesi, secara IV atau perinhalasi. Kapasitas residu meningkat setelah peningkatan waktu inspirasi dibanding waktu ekspirasi dan fungsi dari otot-otot intercostal. Ketamin menyebabkan dose-dependent displacement ke kanan dari grafik VERCO2 pada dosis besar dapat menyebabkan ketidaksadaran. Hal ini untuk mempertahankan slope yang normal pada VERCO2, menyebabkan kehilangan respon suatu efek yang unik. Di lain pihak tingkat insidensi apne pada penggunaan ketamin tinggi. Droperidol Efek respirasinya sedikit, dosis tinggi 0,44 mg/kg IV tidak memberikan efek terhadap respirasi. Walaupun droperidol memberikan perubahan yang kecil pada VERCO2, hal ini meningkatkan VERO2. Pada dosis 2,5 mg IV menggandakan VERO2. Mungkin karena efek dopaminergik pada carotid bodi. Efek respirasi dari innovar (campuran droperidol dan fentanyl) droperidol tidak akan meningkatkan depresi pernapasan dari induksi fentanyl.

Reversal Agent Banyak obat yang telag digunakan untuk melawan obat yang mendepresi pernapasan, beberapa cara kerjanya pada spesifik reseptor dan yang lain. Cara kerjanya pada reseptor yang tidak spesifik pada sistemsaraf pusat. Opioid antagonis Kemampuan naloxone untuk anatagonis ke reseptor telah mempunyai peranan penting dan telah banyak digunakan untuk melawan efek dari opioid. Naloxone IV tepat untuk melawab efek dari morphin terhadap depresi pernapasan. slope VERCO2 akan normal kembali setelah kesadaran pulih. Pada dosis yang lebih lanjut VERCO2 akan bergeser ke sebelah kiri. Ventilasi meningkat dan CO2 menurun. Noloxon adalah antagonis untuk kappa, sigma dan delta reseptor, tapi gabungan reseptor ini pada setiap opioid tidak sama dengan manipulasi dosis noloxon dapat memberikan analgenia. Efek puncak pada pemberian IV, IM, atau sub cutaneous terjadi 3, 15 dan 30 menit. Efek klinik setelah injeksi tunggal terjadi hanya 30-90 menit sehingga sangat tergantung dosis ulangan oleh karena itulah banak digunakan untuk melawan efek opioid terhadap depresi pernapasan. Pada dosis besat pemberian noloxone pada manusia yang normal tidak memberikan efek terhadap respirasi. Tidak ada perubahan fisiologis pada penggunaan dosis sehari-hari, 90 mg subkutan untuk 2 minggu atau lebih menyebabkan with drawal dari dosis ini. Pada pasien COPD sugesti endogen opioid mungkin berperan pada kontrol respirasi pada pasien ini. Benzodiazepin Antagonis Flumazenil (romazicon) satu-satunya yang tersedia untuk antagonis dari benzodiazepin. Obat ini mempunyai afintas dan spesifitas yang tinggi untuk benzodiazepin. Flumazenil bukan antagonis murni, dan suatu agonis yang lemah. Flumazenil melawan efek sedasi benzodiazepin, tapi efek melawan terhadap depresi pernapasan dari benzodiazepin belum konsisten. Flumazenil memperbaiki slove VERCO2 atau tidak mempunyai efek. Beberapa penelitian menambahkan bahwa benzodiazepin menurunkan slope VERCO2. Flumazenil dalam dosis besar 0,1 mg/kg IV menyebabkan tidak terlihat adanya efek benzodiazepin. Efek klinik flumazenil dosis tunggal IV mencapai puncaknya 5 menit, bertahan selama 45-60 menit. Sedasi dan depresi pernapasan bisa terjadi ketika terjadi clearence yang tinggi. Waktu paruh cepat. Pengulangan injeksi IV secara terus-menerus diperlukan untuk mempertahankan efek perlawanan terhadap efek benzodiazepin termaduk dalam hal depresi respirasi. Antikolinesterases Physostigmine menyebabkan membangikan sistem saraf pusat sebagai kebalikan dari benzodiazepin, buthypropenon, tricycle antidepresant dan antihistamin sangat tidak dapat diprediksi terjadinya sedasi dan depresi pernapasan berhubungan dengan anti mekanisme yang tidak spesifik dari obat. Physostigmine dengan cepat memasuki sirkulasi darah otak, dan menghambat acetylcolinesterase meningkatkan acetilcolin, membangkitkan sistem saraf pusat. Efek klinis physostigmine 1-2 mg IV, mencapai puncaknya dalam 10 menit dan berakhir setelah 60 menit.

Dengan perkembangan lebih antagonis spesifik reseptor seperti noloxon dan flumonal. Penggunaan physostigmine untuk pengobatan depresi pernapasan meningkat. Bagaimanapun depresi sistem respirasi terjadi tanpa adanya antagonis reseptor yang lain. Physostigmine merupakan salah satu terapi. RESPIRATORY STIMULUS Doxapram Doxapram menghasilkan stimulasi respirasi yang selektif pada chemoreseptor carotid. Menyebabkan perpindahan VERCO2, meningkatkan respirasi rata-rata tidal volume, dan meningkatkan ventilasi per menit. Efek samping takikardi, hipertensi, lelah, agitasi, frank psikosis, dan bingung. Penggunaan doxapram untuk stimulasi respirasi setelah post operasi dengan anestesi umum dengan inhalasi kurang berhasil. Efek doxapram sangat diturunkan oleh obat anestesi inhalasi. Untuk itu doxapram pemakaiannya terbatas. Pemakaiannya pada situasi dimana stimulasi sistem respirasi pendek. Pada periode ini sangat menguntungkan jika ditunjang oleh therapi oksigen, bronkodilator, suction dan kalau perlu dengan inkubasi dan ventilasi mekanik. Katekolamin Efek respirasi norepineprin, epineprin, dan dopamin. Obat-obat ini akan memberikan efek respirasi yang diginifikan. Endogen dopamin ada pada carotid bodi dan berperanan pada kemoreseptor neurotransmisi. Reseptor dopamin merangsang penurunan VERO2 dan VERCO2. Reseptor beta adrenergik merangsang peningkatan ventilasi istirahat dalam slope VERCO2. Reseptor alpha merangsang penurunan ventilasi istirahat. Reseptor dopamin dan beta berefek melalui kemoreseptor dari perifer pada carotid bodi tapi reseptor alpha tidak berefek. Progesteron Progesteron adalah stimulus respirasi meningkatkan VERCO2 dan VERO2. Kadarnya meningkat pada kehamilan dan pada fase liteal dari menstruasi disertai dengan peningkatan ventilasi per menit dan penurunan tekanan CO2 arteri. Pada pasien normal, laki-laki atau perempuan, progesteron eksogen meningkatkan tidal volume dan ventilasi dan menurunkan tekanan CO2 terlihat sedikit atau tidak ada efek pada respirasi rata-rata.

OBAT – OBAT ANESTESI LOKAL
Pendahuluan

Obat-obat anestesi lokal menghambat, generasi, propagasi dan osilasi impuls listrik pada jaringan yang tereksitasi secara elektrik. Penggunaan Obat-obat anestesi lokal pada anestesi klinis bervariasi dan meliputi injeksi langsung ke jaringan, aplikasi topikal dan pemakaian secara intravena untuk menghasilkan efek di berbagai lokasi, termasuk neuraxis sentral, saraf tepi, mukosa, kulit, jantung, dan jalan nafas. Pengetahuan secara terperinci tentang anatomi dan farmakologi akan membantu dalam mengoptimalkan Obat-obat anestesi lokal sebagai terapi. Perawatan harus dilakukan untuk menghindari

potensi toksisitas dari Obat-obat anestesi lokal terhadap susunan saraf pusat dan kardiovaskular. Kokain merupakan Obat anestesi lokal pertama yang digunakan (1884), meskipun kemudian diketahui memiliki potensi toksik dan adiksi. Obat anestesi lokal aminoester yang pertama, prokain, diperkenalkan pertama kali pada tahun 1905, dan aminoamide yang pertama, lidokain dikenalkan pada tahun 1944. Produk komersial dari agent-egent tersebut yang memiliki efikasi yang tinggi dan toksisitas yang rendah telah membuat penggunaan Obat-obat anestesi lokal untuk anestesi regional dan penggunaan lainnya menjadi penting. Banyak Obat-obat anestesi lokal yang diperkenalkan, ropivakain (1996) dan levo-bupivakain (2000) merupakan yang terbaru. Bab ini membahas: (1) mekanisme kerja Obat-obat anestesi lokal dalam penghambatan persarafan: (2) farmakologi dan farmakodinamika Obat-obat anestesi lokal; (3) farmakokinetik Obat-obat anestesi lokal; (4) penggunaan secara klinis Obat-obat anestesi lokal; (5) toksisitas Obat-obat anestesi lokal; (6) Obat-obat anestesi lokal yang baru dan persiapannya.
MEKANISME KERJA OBAT-OBAT ANESTESI LOKAL Anatomi Saraf

Obat-obat anestesi lokal sering digunakan untuk menghambat baik saraf perifer maupun pusat. Pengetahuan tentang anatomi saraf akan membantu untuk mengerti mekanisme kerja Obat-obat anestesi lokal. Saraf perifer terdiri dari serabut afferen dan efferen baik yang bermyelin maupun yang tidak bermyelin. Setiap axon diantara serabut saraf dikelilingi oleh endeneurium yang tersusun dari sel glial nonneural. Masing-masing serabut saraf dikumpulkan dalam fascicles dan dikelilingi oleh perinerium yang dibentuk oleh jaringan ikat..Akhirnya, seluruh saraf perifer ditutupi oleh epineurium jaringan ikat padat (gambar 17-1). Jadi, bebrapa lapisan jaringan pelindung menelilingi axon-axon, dan lapisan tersebut berperan sebagai barrier terhadap penetrasi Obat-obat anestesi lokal. Seluruh saraf mamalia dengan diameter lebih dari 1 um bermyelin. Serabut saraf yang bermyelin secara segmental disekat oleh sel Schwann membentuk membran lipid bilayer yang membungkus beberapa ratus kali setiap axon. jadi, myelin merupakan lebih dari setengan ketebalan serabut saraf yang berdiameter > 1um (gambar 17-2)

Elektrofisiologi Penghantaran Saraf

Ketidakseimbangan ionik diseberang membran semipermeabel membentuk dasar untuk suatu keadaan tanpa adanya potensial saraf dan keadaan dimana energi potensial dibutuhkan untuk memulai dan menjaga impuls listrik. Keadaan tanpa potensial

membran saraf berkisar antara –60 hingga –70mV, dengan keadaan di dalam membran menjadi negatif dibandingkan di luar membran. Keadaan tanpa potensial ini secara dominan dipelihara oleh gradien K dengan konsentrasi K sepuluh kali lebih banyak di antara sel. Gradien ini dijaga oleh pompa protein aktif yang menyalurkan K ke dalam sel dan Na. Na keluar dari sel melewati voltage-gated K channel yang membuka pada keadaan tanpa potensial. Ketidakseimbangan K bukan satu-satunya pada keadaan tanpa potensial, sejalan dengan perkiraan dan peranan Nernst (-90mV) jiak hanya K yang diperhitungkan. Hal lain selain K channel, channel voltage independent yang memungkinkan ―kebocoran‖ Na, Cl, dan ion-ion lain ikut terpengaruh pada keadaan tanpa potensial. Sebaliknya dari ketergantungan resting potensial membrane terhadap keseimbangan kalium, maka yang memicu potensial aksi secara primer disebabkan oleh pengaktifan adari voltage-gated sodium channels. Channel-channel tersebut adalah suatu struktur protein yang membatasi lapisan lipid membran bilayer yang tersusun dari elemenelemen struktural, aqueous pore dan voltage-sensing elements yang mengendalikan lewatnya sejumlah ion melalui pori-pori tersebut. Na channel terdapat dalam beberapa keadaan tergantung pada waktu dan potensial membran. Pada keadaan resting membran potensial, Na channel secara dominan berada dalam keadaan istirahat (tertutup). Selama depolarisasi membran, channel terbuka selama beberapa ratus mikrodetik dan memungkinkan lewatnya 107 ion/detik. Na channel relatif selektif, tetapi ion-ion monovalen yang alin dapat melalui channel tersebut, sebagai contoh lithium dapat lewat seperti halnya Na, sementara untuk K hanya 1/10 –nya saja yang dapat lewat. Kejadian setelah terbukanya Na channel dan depolarisasi, channel akan meutup secara spontan menuju ke keadaan inaktif selama beberapa waktu tergantung pada hal-hal yang memungkinkan terjadinya repolarisasi kemudian kembali pada keadaan istirahat. Maka skema 3 kondisi kinetis (gbr.17.5) mengemukakan konsep perubahan bentuk Na channel yang mengakibatkan perubahan pada daya hantar Na selama depolarisasi dan repolarisasi. Suatu potensial aksi akan dibangkitkan oleh depolarisasi ketika impuls yang melewati ambang batas axon dapat dicapai. Hal tersebut merupakan titik dimana tidak lagi dibutuhkan depolarisasi untuk proses lokal yang membangkitkan potensial aksi secara komplit. Ambang batas ini bukan merupakan suatu tegangan yang absolut tapi lebih merupakan ketergantungan terhadap dinamika Na channel dan K channel. Sebagai contoh, stimulus singkat yang mendepolarisasi secara maksimal tidak akan membangkitkan potensial aksi karena ada suatu insufisiensi waktu untuk Na channel terbuka. Tidak juga stimulus depolarisasi yang meningkat sangat lambat akan menghasilkan potensial aksi. Sejalan dengan meningkatnya stimulus secara perlahan, Na channel yang diaktivasi pertama kali akan secara spontan berada dalam keadaan inaktif, jadi tidak akan pernah cukup tersedia Na channel dalam suatu waktu untuk membangkitkan potensial aksi lebih jauh lagi, voltage sensitif K channel akan mulai meningkatkan penghantaran K yang akan menghambat lebih jauh pembangkitan suatu potensial aksi. Jadi berhasilnya pembangkitan suatu potensial aksi membutuhkan suatu stimulus depolarisasi dengan intensitas dan durasi yang sesuai. Sekali potensial aksi dibangkitkan, penyebaran potensial sepanjang serabut saraf dibutuhkan sebagai suatu informasi yang akan dihantarkan. Baik pembangkitan impuls dan penyebaran impuls merupakan suatu fenomena ―all for nothing‖.

Dalam hal penyebaran impuls, potensial aksi yang dibangkitkan secara lokal dapat mencapai ambang batas potensial dari daerah-daerah yang berbatasan dan meyebabkan penyebaran sepanjang saraf atau ujung depolarisasi setempat. Serabut-serabut saraf yang tidak bermielin mengharuskan pencapaian ambang batas potensial pada membran, sebagaimana serabut-serabut saraf yang bermielin membutuhkan pembangkitan ambang batas potensial pada nodus renvier. Repolarisasi setelah pembangkitan potensial aksi dan penyebaran potensial aksi dengan cepat diiuti oleh meningkatnya keseimbangan dari ion Na internal dan eksternal, penghantaran Na meurun sejalan dengan berjalannya waktu, dan voltage-controled meningkat dalam penghantaran kalium, sebagai tambahan jumlah internal kalium aktif diatur oleh ikatan membarn enzim Na+K+/Atp-ase yang melewatkan 3 ion Na untuks etiap 2 ion K yang diabsorbsi. Walaupun banyak serabut saraf yang tidak bermielin yang terbentuk periode hiperpolarisasi setelah potensial kasi, serabut saraf yang bermielin secara langsung kembali pada keadaan resting membran potensial.

FARMAKOLOGI DAN FARMAKODINAMIK Kandungan Kimia serta Hubungan Aktivitas dan Potensi Anestesi lokal yang sering dipakai di klinik terdiri dari cincin benzene yang larut dalam lemak yang berikatan dengan golongan amine melalui rantai alkyl yang mengandung ikatan ester maupun amida. Berdasarkan tipe ikatan ini, maka anestesi lokal dibagi menjadi aminoamide (dimetabolisme di hepar) dan aminoester (dimetabolisme oleh kolinesterase plasma). Beberapa kandungan kimia dari anestesi lokal ini akan mempengaruhi efek dan potensi kerja obat-obat anesteso lokal tersebut. Semua anestesi lokal yang dipakai di klinik adalah basa lemah yang dapat larut dalam lemak (bentuk netral) ataupun bentuk hidrofilik (bentuk bermuatan). Kombinasi PH lingkungan, dan pKa, atau konstanta disosiasi dari suatu anestesi lokal akan menentukan . Seperti telah dibicarakan sebelumnya, lokasi kerja anestesi lokal adalah pada pintu natrium, dan bentuk yang berubah adalah bentuk aktif utama. Penetrasi bentuk yang larut dalam lemak ke dalam membran lipid saraf adalah cara masuk utama molekul anestesi lokal, walaupun ada beberapa cara lain oleh bentuk yang aktif dapat dicapai melalui pintu akueus sodium. Penurunan pKa terhadap pH lingkungan akan merubah persentasi bentuk yang larut dalam lemak, yang memungkinkan penetrasi membran saraf dan onset kerja. Faktor penentu aktivitas yang lain adalah kelarutan dalam lemak. Walaupun peningkatan kelarutan dalam lemak mengakibatkan penetrasi membran saraf, peningkatan kelarutan juga akan menmgakibatkan peningkatan sekuester anestesi lokal di mielin dan tempat-tempat lain yang larut lemak. Peningkatan kelarutan lemak biasanya akan memperlambat pelepasan anestesi lokal. Peningkatan kelarutan lemak akan meningkatkan potensi anestesi lokal. Hal ini dapat dijelaskan melalui hubungan antara kelarutan lemak dan daya ikat reseptor pintu natrium dan kemampuan nya untuk merubah bentuk pintu natrium melalui efek langsung pada membran sel lemak. Derajat ikatan protein juga mempengaruhi aktivitas anestesi lokal dan hanya bentuk yang tidak terikat yang bebas dari aktivitas farmakologis. Umumnya peningkatan ikatan protein berhubungan dengan peningkatan lama kerja obat.Walaupun pintu natrium adalah protein, hal ini tidak akan merubah derajat ikatan protein anestesi lokal dengan reseptor anestesi lokal. Beberapa peneliti mengatakan bahwa disosiasi molekul anestesi lokal di pintu natrium terjadi dalam waktu sekian detik tanpa melihat derajat ikatan protein anestesi lokal tersebut. Perpanjangan masa kerja yang berhubungan dengan peningkatan derajat ikatan protein haruslah mencakup protein membran ataupun protein ekstraselular lainnya. Anestesi lokal yang tersedia saat ini adalah campuran berbagai racemic kecuali lidokain (achiral), ropivakain (S), dan Levo=bupivakain(l=S). Stereoisomer dari anestesi lokal berpotensi untuk membedakan berbagai efek ,farmakokinetik, dan toksisitas sistemik. Contohnya, suatu isomer R secara in vivo berpotensi untuk memblok baik saluran natrium saraf maupun jantung, dan juga mempunyai efek terapetik dan toksisitas sistemik yang potensial. Potensi in vivo relatif dari anestesi lokal yang dipakai di klinik sudah dapat ditentukan dan bervariasi menurut serabut saraf masing-masing dan frekuensi rangsangan. Seperti telah disebutkan sebelumnya, peningkatan ukuran saraf, dan peningkatan frekuensi rangsangan saraf akan meningkatakan blokade anestesi lokal pada saraf yang panjangnya kurang dari 1 cm. Umumnya peningkatan kelarutan lemak anestesi lokan berhubungan dengan peningkatan potensi anestesi.Waupun begitu, penggunaan anestesi lokal lebih kompleks, dan biasanya keadaan in vivo tidak berhubungan dengan penentuan secara in vitro. Faktor lokal yang mempengaruhi difusi

dan penyebaran anestesi mempunyai efek klinis yang besar dan bervariasi tergantung dari beberapa cara pakai. (contoh: blok saraf tepi vs penyuntikan spinal). Campuran Anestesi Lokal Kombinasi anestesi lokal yang bekerja cepat (chloroprocain, lidocain, prilocain) dengan anestesi dengan kerja lama (bupivacain, etidocain) cukup berguna untuk beberapa klinisi. Nilai anestesi kombinasi ini masih belum jelas, efek mulai kerja dan lama kerja obat ini tidak tetap, dan bervariasi menurut tipe anestesi lokal, rasio campuran anestesi lokal, dan tipe blokade saraf. Hal ini menggambarkan rumitnya interaksi yang dapat terjadi dari campuran anestesi lokal. Kerja anestesi lokal kombinasi ini dapat karena efek penambahan, efek antagonis, ataupun efek sinergis pada reseptor anestesi lokal; dapat juga mempengaruhi permeabilitas komponen anestesi lokal melalui barier jaringan; atau untuk merubah pengambilan komponen lokal anestesi.Toksisitas sistemik biasanya disebabkan karena efek penambahan, dan harus membatasi dosis total anestesi lokal kombinasi ini. Takifilaksis Terhadap Anestesi Lokal Takifilaksis anestesi lokal adalah suatu fenomena akibat penyuntikan ulang dosis yang sama anestesi lokal yang akan mengakibatkan penurunan efek. Takifilaksis terjadi setelah blokade neuroaksial sentral, blokade saraf perifer, dan berbagai anestesi lokal. Gambaran klinis yang menarik dari takifilaksis akibat anestesi lokal adalah hubungannya dengan interval dosis. Jika interval dosis adalah pendek, sehingga nyeri tidak terjadi, maka takifilaksis tidak akan terjadi. Sebaliknya, semakin panjang periode ketidaknyamanan pasien sebelum pemberian dosis ulang, maka dapat menimbulkan takifilaksis. Penelitian mengenai penyebab takifilaksis mengatakan bahwa sedikit sekali perubahan farmakokinetik dan dinamik setelah pemberian dosis ulang anestesi lokal. Perubahan pH jaringan sekitarnya tidak mempengaruhi perkembngan takifilaksis. Pemanjangan lama paparan anestesi lokal di saraf perifer dan sel saraf tidak akan mempengaruhi aliran yang melalui saluran natrium. Kurangnya pengetahuan tentang etiologi, bersamaan dengan penelitian mengenai nyeri yang berperan penting pada perkembangan takifilaksis, mengarahkan pada perkiraan bahwa terdapat mekanisme sentral dan spinal terhadap terjadinya takifilaksis melalui perangsangan sumsusm tulang. Penelitian tahun 1994 mendukung teori ini. Beberapa tikus yang menerima blokade saraf sciatic yang berulang-ulang dengan 2-chloroprocain dan lidocain tidak berkembang menjadi takifilaksisjika tidak ada rangsangan noxious. Pemaparan tikustikus dengan derajat noxious yang lebih tinggi terhadap rangsangan panas akan meningkatkan perkembangan takifilaksis, dimana dengan perawatan sebelumnya dengan NMDA antagonis (MK-801) yang melindungi pemaparan sumsum tulang juga dapat mencegah terjadinya takifilaksis. Efek Second messenger nitrida oksida untuk jalur NMDA penting , karena pemberian penghambat nitrid oksida sintetase mencegah perkembangan takifilaksis pada keadaan yang tergantung dosis pada model yang sama. Hubungan klinis keadaan ini perlu diteliti lebih lanjut lagi, tetapi perkembangan penyebab yang mungkin terhadap takifilaksis anestesi lokal dapat berguna untuk mencegah supaya hal ini tidak terjadi. Obat-Obat yang Dapat Meningkatkan Aktivitas Anestesi Lokal Epinefrin Epinefrin sering ditambahkan pada anestesi lokal sejak awal tahun 1890. Keuntungan penggunaan epinefrin ini adalah perpanjangan masa kerja blokade anestesi lokal, peningkatan intensitas blokade, dan penurunan absorpsi sistemik anestesi lokal.

Mekanisme peningkatan aktivitas anestesi lokal oleh epinefrin masih belum jelas. Diperkirakan vasokonstriksi memegang peranan penting pada hampir semua anestesi, kecuali ropivacain, yang menghasilkan anestesi lokal. Vasokonstriksi lokal secara teori akan menghambat absorpsi anestesi lokal, walaupun tetap terdapat sejumlah besar aktivitas blokade. Efek analgesik dari epinefrin juga dapat terjadi melalui interaksi dengan reseptor α2-adrenergik di otak dan sumsum tulang, terutama karena epinefrin meningkatkan ambilan epinefrin di vaskular. Walaupun umumnya beberapa penelitian mendukung penggunaan penambahan epinefrin, efektivitas yang dilaporkan tergantung dari jumlah epinefrin yang ditambahkan, anestesi lokal yang dipakai, dan tipe-tipe blok regional. Sangat disayangkan hanya terdapat sedikit data mengingat jumlah optimal epinefrin sebagai zat additif. Dosis terkecil lah yang harus dipakai, mengingat apbila epinefrin dikombinasikan dengan anestesi lokal dapat berakibat toksik terhadap jaringan, sistem kardiovaskular, sistem saraf tepi, dan su,su, tulang. Alkalinisasi Cairan Anestesi Lokal Sejak akhir tahun 1800, cairan anestesi lokal telah dialkalinisai dengan tujuan untuk ‗hasten‘ onset blok neural. Ph lokal anestesi bervariasi dari 3,9 sampai 6,47 dan diterutama asam jika dikombinasikan dengan epinefrin. Pka anestesi yang biasa dipakai berkisar 7,6 sampai 8,9, kurang dari 3% lokal anestesi yang ada dalam bentuk yang larut dalam lemak (netral). Seperti telah dibicarakan sebelumnya, bentuk yang netral adalah bentuk penetrasi yang paling penting ke dalam sitoplasma neural, di mana bentuk primer yang berubah berinteraksi dengan reseptor anestesi lokal di sodium channel. Tujuan awal alkalinisasi adalah untuk meningkatkan persentasi keberadaan anestesi lokal sebagai bentuk netral yang larut dalam lemak. Penggunaan anestesi lokal di klinis tidak dapat dialkalinisasi di bawah pH 6,05-8 sebelum terjadi presipitasi. Dan pada nilai pH tersebut hanya akan meningkatkan bentuk netral sampai sekitar 10%. Pada umumnya, beberapa penelitian menunjukan adanya peningkatan aktivitas anestesi lokal yang dialkalinisasi hanya apabila terdapat epinefrin baik yang sudah dikemas ataupun yang ditambahkan. Walau cairan yang mengandung epinefrin yang dikemas sudah cukup mengandung asam, penambahan epinefrin segar tidak akan merubah pH menjadi lebih alkalis, dan cairan anestesi tetap polos. Oleh karena itu, hubungan antara peningkatan aktivitas anestesi lokal dengan alkalinisasi dan epinefrin tidak disebabkan karenapeningkatan keasaman akibat epinefrin itu sendiri. Seballiknya efek vasokonstriksi akibat epinefrin juga tergantung dari pH. Pada pH kurang dari 5.6 terjadi sedikitvasokonstriksi, dan vasokonstriksi maksimal terjadi pada pH sekitar 7.8. Oleh karena itu, alkalinisasi akan mempengaruhi aktivitas anestesi lokal dengan mengaktifkan efek vasokonstriksi dari epinefrin. Beberapa penelitian mengenai serabut saraf yang tidak berlapis menunjukan adanya beberapa mekanisme interaksi antara bikarbonat dan anestesi lokal. Alkalinisasi lingkungan lokal akan dengan sendirinya menghambat konduksi impuls saraf. Lebih jauh lagi, penambahan bikarbonat berpotensi memblok peningkatan potensi blok anestesi lokal. Penemuan ini mengatakan adanay interaksi pada reseptor anestesi lokal di saluran natrium.Oleh karena itu, sepertinya anestesi lokal bekerja melalui berbagai mekanisme untuk dapat mempengaruhi aktivitas anestesi lokal.Alkalinisasi anestesi lokal tampaknya mudah dan merupakan suatu metode yang menarik untuk merubah aktivitasanestesi lokal, terutama karena toksisitas tidak meningkat. OPIOID Penambahan opioid pada anestesi lokal sudah cukup dikenal. Opioid mempunyai banyak pusatneuraksial dan kerja analgesik perifer. Pemberian analgesik supraspinal

akan menghasilkan analgesia melalui reseptor opiat di berbagai tempat , melalui jalur spinal descending dan melalui jalur analgesik non opioid. Pemberian opioid per spinal akan menghasilkan efek analgesik terutama dengan cara meningkatkannosiseptif serabut C, dan terbebas dari mekanisme supraspinal. Pemberian opioid dengan anestesi lokal pada umumnya secara epidural atau intra tekal akan menghasilkan efek analgetik yang sinergis, Kecuali pada 2-chloroprokain yang akan menurunkan efektivitas opioid epidural jika dipakai sebagai anestesi epidural.. Mekanisme kerja ini masih belum jelas, tetapi tidak mengikutsertakan reseptor opiod direk. Secara keseluruhan, beberapa penelitian mendukung penggunaan neuraksial sentral anestesi lokal dan opioid pada manusia untuk perpanjangan dan intensifikasi analgesik dan anestetik.Walaupun demikian, campuran yang optimal harus ditentukan terlebih dahulu. Penemuan reseptor opioid perifer memberikan penawaran yang berguna pada anestesi lokal dan opioid. Hasil klinis yang paling menjanjikan adalah pada pemberian anestesi lokal dan opioid intra artikular dan peri insisiunutuk analgetik post operatif, sebaliknya, kombinasi anerstesi lokal danopioid untuk blok saraf tampaknya tidak efektif.Terdapat beberapa alasan perkiraan kurangnya efek pada pemberian anestesi lokal dan opioid untuk blok saraf perifer. Secara anatomis, reseptor opioid perifer ditemukan pada ujuang terminal saraf afferen. Saraf perifer umumnya diblok oleh deposit anestesi di sebelah proksimal dari serabut saraf terminal. Sebagai tambahan, tempat tersering blokade saraf perifer adalah pada jaringan ikat yang merlapis-lapis, di mana anesstesi harus diubah dulu sebelum mencapai reseptor opioid perifer. Penelitian sebalumnya mengatakan pentingnya inflamasi jaringan lokal terhadap efektivitas analgesik reseptor opioid perifer. Mekanisme dasar ketergantunga terhadap inflamasi lokal masih belum jelas, dan mungkin mencakup regulasi atau aktivasi reseptor opioid perifer atau ‘loosening‘ celah intersel sehingga memungkinkan opioid mencapai respetor. Kurangnya inflamasi pada lokalso blok saraf perifer juga akan menurunkan efek perifer anestesi lokal dan opioid. Semua faktor ini bersama-sama menurunkan efek kombinasi anestesi lokal dan opioid untuk blok saraf perifer. Kesimpulannya bahwa pembarian anestesi lokal dan opioid pada neuraksis sentral adalah cara yang efektif dan non toksik. Agonis α2-adrenergik Agonis α2-adrenergik berguna sebagai tambahan untuk anestesi lokal. Agonis α2adrenergik seperti klonidin akan menghasilkan efek analgesik melalui reseptor adrenergik spinal da supraspinal. Klonidin juga mempunyai efek inhibisi dirak pada konduksi saraf perifer. Oleh karena itu, penambahan klonidin mempunya cara kerja yang bermacam-macam tergantung dari cara pemakaian. Penelitian sebelumnya mengatakan bahwa pemberian Agonis α2-adrenergik dan anestesi lokal akan menghasilkan efek sinergis sentral neuraksial dan perifer, di mana terdefek tambahan sistemik (supraspinal). Secara keseluruhan, percobaan klinis mengatakan bahwa adanya klonidin meningkatan anestesi intratekal dan epidural, bllok saraf perifer, dan anestesi intravena regional tanpa neurotiksisitas. FARMAKOKINETIK ANESTESI LOKAL Klirens anestesi lokal dari jaringan saraf dan ari tubuh mempengaruhi masa kerja dan potensi teoksisitas. Efek klinis blok saraf dari anestesi lokal terutama disebabkan karena faktor lokal seperti disebutkan pada bab farmakologi. Toksisitas sistemik terutama tergantung dari kaladar anestesi lokal di darah. Kadar darah resultan setelah pemberian anestesi loakl untuk blok saraf tergantung dari absorpsi, distribusi, dan eliminasi anestesi lokal.

Absorpsi Sistemik Umumnya anestesi lokal dengan penurunan absopsi sistemik akan mempunyai batas keamanan yng lebih besar. Jumlah yang diabsorpsi tergantung dari berbagai faktor, dan yang paling penting adalah lokasi penyuntikan, dosis anestesi lokal, fisiokemikal anestesi lokal, dan tambahan epinefrin. Jumlah lemak relatif dan perdarahan di sekitar lokasi penyuntikan anestesi lokal akan berinteraksi dengan fisiokemikal anestesi lokal dan mempengaruhi ambilan sistemik.Secara keseluruhan, daerah yang banyak vaskularisasinya akan mempunyai ambilan yang cepat, dan lengkap dibandingkan dengan yang lebih banyak lemak, tanpa melihat tipe anestesi lokal.Rata-rata absorpsi dari tempat penyuntikan ke beberapa tempat akan menurun menurut urutannya: interkostal>caudal>epidural>pleksus brakhial >sciatic/femoral Semakin besar dosis anestesi lokal yang disuntukan, semakin besar absorpsi sistemik dan kadar puncak dalam darah (Cmaks). Hubungan ini bersifat linear dan tidak dipengaruhi oleh konsentrasi anestesi dan kecepatan anestesi. Keadaan fisiokemikal anestesi lokal akan mempengaruhi absorpsi sistemik. Semakin poten suatu obat dengan kemampuan larut dalam lemak dan ikatan proteinyang semakin besar maka akan menghasilkan absorpsi dan C(maks) yang lebih rendah. Hal ini dapat menjelaskan peningkatan jaringan neural dan non neural. Sebelumnya telah dibahas mengenai efek epinefrin. Secara kasar, epinefrin dapat bekerja pada vasodilatasi yang terjadi dari anestesi lokal pada umumnya. Penurunan C(maks) dengan epinefrin sangat efektif untuk agen-agen yang kurang larut lemak, kurang poten dan masa kerja pendek di mana ikatan jaringan meningkat jika dibandingkan aliran darah lokal. Distribusi Setelah absorpsi sitemik, anestesi lokal akan secara cepat didistribusikan ke tubuh. Distribusi regional anestesi lokal tergantung dari aliran darah organ, koefisien anestesi lokal di antara kompartemen, dan ikatan protein. Organ yang perlu pengamatan adalah kardiovaskular dan saraf pusat. Keduabya mengandung banyak pembuluh darah. Dan anestesi lokal cepat didistribusikan ke sana. Walaupun perfusinya tinggi, kadar anestesi lokal di darah dan jaringan di organ ini tidak selalu berhubungan dengan kadar darah sistemik karena hysteresis. Seperti pada regional dibandingkan dengan sistemik, pengaturan farmakokinetik mempengaruhi efek farmakodinamik, kadar darah sistemik dan dapat tidak berhubungan dengan efek anestesi lokal pada organ.. Farmakokinetik regional anesteso lokal untuk jantung dan otak bekum sepenuhnya dipahami walaupun volume distribusi pada keadaan yang stabil (VDss) biasanya dipakai untuk menggambarkan distribusi anestesi lokal. VDss menggambarkan luas distribusi di tubuh seluruhnya dan dapat tidak akurat untuk beberapa organ. Eliminasi Kliren aminoester bergantung terutama pada plasma klirens yang dipecah oleh cholinesterase sedangkan kliren aminoamid bergantung pada hepar. Selanjutnya, ambilan oleh hepar, perfusi hepatic, metabolisme hepatic dan ikatan protein akan menetukan kliren rata-rata dari aminoamid. Pada umumnya, obat-obat anestetik lokal dengan rata-rata klirens yang lebih tinggi akan mempunyai batas aman yang lebih besar. Pharmakokinetik Keuntungan mengetahui pharmakokinetik anestetik lokal yaitu dapat memprediksikan konsentrasi maksimum setelah obat tersebut digunakan dengan demikian dapat menghindari penggunaan dosis toksis (table 17-6, 17-8 dan 17-9). Akan tetapi, pharmakokinetik sulit dipredikisikan karena karakteristik fisik dan patofisiologi akan mempengaruhi pharmakokinetik secara individual. Pada beberapa keadaan. Pada

orang yang sangat muda memperlihatkan peningkatan konsentrasi dari anestetik lokan sedangkan pada orang tua menunjukan penurunan kliren dan peningkatan absorbsi. Sebaliknya korelasi konsentrasi dalam darah antara dosis dan berat badan seringkali tidak konsisten. (gambar 17-10) sedangkan efek gender tidak menentukan meskipun pada wanita hamil mungkin terjadi penurunan kliren. Keadaan-keadaan perubahan fisiologis seperti penyakit hepar dan jantung akan merubah parameter pharmakokinertik dan dosis yang lebih rendah harus digunakan pada penderita-penderita ini Sedangkan pada penyakit ginjal mempunyai pengaruh yang sedikit terhadap parameter pharmakokinetik juga keterampilan ahli anestesi patut untuk dipertimbangkan seperti dosis yang besar jika ditempatkan pada tempat yang benar akan mempunyai efek yang sedikit terhadap toxisitas sistemik dari pada dosis kecil yang diberikan secara intravaskuler dengan tidak tepat.

Penggunaan klinis dari anestetik lokal Anestetik lokal digunakan secara bervariasi dan mungkin secara luas digunakan untuk anestesi regional dan sebagai analgetik. Anestesi neuraxis central dan analgetik dapat diusahakan lewat injeksi secara epidural dan spinal Anestesi regional secara intravena dan bliok saraf perifer dapat digunakan iuntuk anestesi kepala leher, ekstremitas atas, badan dan ekstremitas bawah. Penggunaan secra topikal seperti pada mata, jalan napas dan kulit akan memberikan anestesi yang cukup untuk tindakantindakan bedah misalnya intubasi, penggunaan kateter secara intravena dan pungsi spinal. Gambaran masing-masing anestetik lokal dicantumkan pada table 17-9.. Manfaat lain dari anestetik lokal termasuk penggunaan lidokain untuk menurunkan respon dari instrumentasi trakea dan untuk menekan disritmia jantung.. Penggunaan lidokain secara intavena maupun topikal mempunyai keuntungan dalam menurunkan respon hemodinamik, intubasi dan ekstubasi. Instumentasi dari jalan nafas dapat menyebabkan batuk, bronkhokonstriksi dan respon jalan nafas lainnya oleh karena itu penggunaan lidokain secara intravena dapat menurunkan sensitivitas jalan nafas melalui depresi repleks jalan napas dan menurunkan calcium fluks di otot polos jalan napas dan dosis yang diperlukan untuk efek tersebut 2 sampai 2,5 mg/kg berat badan. Penggunaan lidokain secara intravena ini juga efektif dalam nenurunkan tekanan tinggi intra cranial, tekanan tinggi intra okuler dan tekanan intra abdomen. Penggunaan lidokain secara intravena telah diakui mempunyai efek antidisritmia dengan pengunaan secara bolus diikuti dengan infus pada therafi disritmia ventrikuler. Penggunaan lidokain secara intravena (1-5 mg/kg berat badant) efektif sebagai analgesik dan telah digunakan dalam pengobatan post-operatif dan nyeri kronik pada neropati. Mekanisme dari efek analgetik tersebut belum jelas. Inhibisi aktivitas listrik pada kerusakan serabut-serabut nerve C, nerve A, ganglion radik dorsalis dan inhibisi aktivitas dari neron-neron pada hipokampus dan thalamus kemungkinan mempunyai kontribusi dalam analgesik sistemik dari anestetik local. Selanjutnya penggunaan tocainide dan mexiletine ( anti- aritmia class I yang mirip dengan lidokain) secara oral telah berhasil dalam mengobati kondisi-kondisi nyeri kronik seperti neropati perifer dan nyeri spinal cord. TOKSISITAS DARI ANESTETIK LOKAL TOKSISITAS SISTEMIK TOKSISITAS TERHADAP SISTEM SARAF PUSAT ( SSP ) Anestetik lokal mudah melewati sawar darah otak dan toksisitas terhadap SSP dapat terjadi melalui penyerapan sistemik dan injeksi langsung ke pembuluh darah.

Tanda-tanda dari toksisitas SSP akibat dari anestetik lokal tergantung dari dosis yang digunakan (table 17-11). Dosis rendah mengakibatkan depresi SSP sedangkan dengan dosis yang lebih tinggi menyebabkan eksitasi dan kejang. Rata-rata dari penggunaan secara intravena juga mempengaruhi tanda-tanda dari toksisitas SSP misalnya infus rata-rata yang lebih tinggi dengan dosis yang sama akan mengurangi gambaran depresi SSP akan tetapi dengan gambaran eksitasi yang jelas. Reaksi yang berbeda ini akibat dari sensitivitas yang lebih besar dalam menghambat impul-impil saraf-saraf korteks. Insidensi kejang setelah setelah menggunakan anestesi regional bervariasi yang menunjukan perbedaan dalam absorbsi sistemik dan mungkin injeksi ke vaskuler yang tidak disengaja (Tabel 7-12) Potensi anestetik lokal terhadap toksisitas SSP berhubungan secara pararel dengan potensi blok potensial aksi. Pada umumnya, menurunnya ikatan protein dan klirens akan akan meningkatkan potensi toksisitas SSP sedangkan faktor eksternalnya misalnya acidosis dan peningkatan PCO2 melalui peningkatan perfusi cerebri dan atau menurunkan ikatan protein. Keadaan-keadaan yang dapat menurunkan potensi toksisitas SSP yaitu pengguaan barbiturat dan benzodiazepin yang dapat meningkatkan ambang rangsang kejang. Penambahan vasokontriktor seperti efinefrin dapat meningkatkan atau mengurangi potensi toksisitas SSP. Penambahan efinefrin akan menurunkan absorbsi sistemik dan kadar dalam darah sehingga dapat meningkatkan batas aman. Di lain hal penggunaan lidokain yang ditambah dengan efinefrin, norefinefrin dan phenylephrin yang digunakan secara intravena menurunkan ambang rangsang kejang sekitar 40 % pada tikus percobaan. Mekanisme meningkatnya toksisitas dengan penambahan efinefrin tidak diketahui, tetapi nampaknya berkaitan dengan munculnya hipertensi akibat vasokontriksi. Hiperdinamik system sirkulasi mungkin dapat meningkatkan toksisitas akibat peningkatan sirkulasi darah ke otak atau adanya gangguan pada sawar darah otak. Perubahan sirkulasi hiperdinamik juga dapat menurunkan klirens akibat perubahan distribusi aliran darah yang menuju hepar Toksisitas anestetik lokal terhadap cardiovaskuler Pada umumnya dibutuhkan dosis yang lebih besar untuk toksis terhadap cardiovaskuler daripada untuk SSP. Sama halnya terhadap SSP, toksisitas ini juga mencerminkan potensi anestetknya. Perhatian sekarang telah difokuskan pada obat-obat dengan kardiotoksisitas yang lebih nyata dan lebih larut lemak (bupivacaine, levobipavacaine, etidocaine, ropivacaine). Obat-obat ini nampaknya mempunyai urutan yang berbeda terhadap toksisitas kardiovaskuler misalnya peningkatan dosis lidocaine dapat meningkatkan hipotensi, bradikardi dan hipoksia sedangkan bupivacaine dapat menimbulkan kolaps kardiovaskuler yang tiba-tiba akibat disritmia ventrikuler dimana tahan terhadap resusitasi Toksisitas terhadap kardivaskuler yang dimediai SSP Meningkatnya toksisitas terhadap kardiovaskuler oleh bupivacaine menunjukan keterkaitan system saraf perifer dan sentral.. Nucleus traktus solitorius pada medulla merupakan daerah yang penting untuk mengontrol system kardiovaskuler. Penggunaan bupivacaine secara intravena pada tikus percobaan menunjukan berkurangnya aktifitas nucleus solitorius sebelum berkembang ke hipotensi. Selanjutnya, injeksi bupivaciane secara intracerebral dapat menimbulkan kolaps kardiovaskuler dan disritmia secara tibatiba

Efek perifer bupivacaine pada system vasomotor dan otonom dapat juga mempengaruhi meningkatkan toksisitas terhadap kardiovaskuler.. Bupivacaine mempunyai efek yang kuat dalam menghambat refleks simpatis dimana efeknya hampir sama setelah pemakaian anestesi regional yang tidak mengalami komplikasi. Selanjutnya, bupivacaine juga mempunyai efek yang kuat terhadap vasodilatasi yang dapat mengeksaserbasi kolapsnya kardiovaskuler. Toksisitas kardiovaskuler yang dimediai oleh jantung Anestetik lokal yang lebih kuat menunjukan kemampuan toksisitas terhadap elektrofisiologi jantung lebih besar. Penelitian sebelumnya terhadap bupivacaine, lidocaine dan ropivacaine menunjukan efek puncak yang equivalen pada kontraktilitas miokardial tikius tetapi efek yang lebih kuat pada elektrofisiologi didapat pada bupivacaine dan ropivacaine daripada lidocaine (gambar 17-11). Meskipun semua anestetik lokal memblok system konduksi janting melalui blok sodium chanel yang tergantung pada dosis, dua gambaran dari bupivacaine dalam memblok sodium chanel dalam pengaruhnya terhadap jantung. Pertama, Bupivacaine menunjukan affinitas yang lebih kuat terhadap masa istirahat dan menginaktivasi sodium chanel. Kedua, anestetik lokal terikat pada sodium chanel selama sistol dan terlepas selama diastole. Bupivacaine melepaskan diri dari sodium chanel pada waktu diastol lebih lambat dari lidocaine. Karena bupivacaine melepaskan diri sangat lambat, dimana lamanya diastol tidak cukup untuk terjadinya recoveri secara utuh dari sodium chanel sehingga mgakibatkan terakumulasinya penghambatan konduksi jantung. Sebaliknya dengan lidocaine yang seluruhnya melepaskan diri dari sodium chanel pada saat diastole sehingga akumulasinya lebih sedikit terhadap koduksi jantung (Gambar 17-11). Anestetik local yang lebih kuat mempunyai efek elektrofisiologi yang lebih tinggi sehingga mempunyai potensi yang lebih besar untuk terjadinya kolaps kardiovaskuler. Anestetik yang lebih kuat mempunyai potensi yang tinggi untuk terjadinya depresi miokard. Potensi depresi miokard ini berhubungan secara pararel dengan potensi anestetiknya (gambar 17-!!); dimana penggunaan secara tepat dari bupivacaine, levo-bupovacaine, etodocaine dan ropivacaine tidak akan menyebabkan depresi kuat dari miokard.. Selanjutnya , konsentrasi bupivacaine dan ropivacaine dalam darah akibat absorbsi sistemik setelah anastesi blok regional tidak akan menyebabkan depresi miokard secara signifikan. Banyaknya mekanisme untuk terjadinya peningkatan depresi miokard, misalnya bupivacaine mempunyai afinitas yang tinggi terhadap sodium dan potassium chanel, menghambat calsium chanel, menghambat pelepasan calsium dari retikulim sarkiplasmik, menghambat metabolisme mitokondrial. Semua efek ini mempunyai pengaruh yang langsung terhadap aktivitas miocit yang memungkinkan terjadinya peningkatan kardotoksisitas. Pengaruh yang lain dari bupivacaine yaitu menghambat produksi c-AMP. Banyaknya mekanisme yang berhubungan dengan saraf dan jantung dalam terjadinya kardiotoksisitas menyebabkan sulitnya resusitasi setelah terjadinya kolaps kardiovaskuler. Saat kolaps kardovaskuler, pengaturan pernafasan dan perfusi miokard sangat penting karena hiperkapne, hipoksia, acidosis, hipothermi, hiperkalemi , hiponatremi dan ichemi niocardial dapat mensensitisasi kardiotoksisitas dari bupivacaine

Pengobatan Toksisitas Sistemik Akibat Anestesi Lokal Cara yang terbaik mencegah toksisitas sistemik akibat anestesi lokal adalah dengan pencegahan. Level toksis sistemik dapat terjadi melalui intravena unintentional atau injeksi intraarteri atau dengan dari absorpsi sistemik dari dosis berlebih pada area yang yang tepat. Injeksi intravascular unintentional dan arteri dapat diminimalkan dengan cara aspirasi syringe darah berulang, menggunakan test dosis kecil anestesi lokal (~ 3 ml) dan untuk tes efek subjektif sistemik pasien (contoh tinitus, circumoral numbness) dan injeksi lambat atau fraksinasi berulang dosis anestesi lokal. Pengetahuan mendalam farmakokinetik anestesi lokal138 juga sangat membantu menurunkan pemasukan dosis eksesif anestesi lokal. Idealnya denyut jantung, tekanan darah dan EKG sebaiknya dimonitor selama pemberian anestesi lokal. Pengobatan utama toksisitas sistemik adalah suportif. Injeksi anestesi lokal dihentikan. Oksigenasi dan ventilasi sebaiknya dijaga, karena toksisitas sistemik anestesi lokal diperparah oleh hipoksia, hiperkarbia dan asidosis. Apabila diperlukan, trakea sebaiknya diintubasi. Gejala gangguan SSP akibat toksisitas lebih khas dibandingkan kejadian kardiovaskular. Kejang dapat meningkatkan metabolisme tubuh dan menyebabkan hipoksemia, hiperkarbia dan asidosis. Pengobatan farmakologi untuk mengakhiri kejang mungkin diperlukan apabila oksigenasi dan ventilasi tidak dapat dipenuhi. Pemberian intravena thiopental (50-100 mg), midazolam (2-5 mg) dan propofol (1 mg/kgBB) dapat mengakhiri kejang akibat toksisitas anestesi lokal sistemik.49,158 Succinylcholine (50 mg) dapat mengakhiri aktivitas otot akibat kejang dan memfasilitasi ventilasi dan oksigenasi. Bagaimanapun, succynilcholine tidak akan mengakhiri aktivitas kejang di SSP dan peningkatan kebutuhan metabolisme otak akan berlangsung tetap kuat. Depresi kardiovaskular anestesi lokal dengan potensi kecil (contoh lidocaine) biasanya ringan akibat terjadi depresi miokard ringan dan vasodilatasi. Hipotensi dan bradikardi biasanya dapat diatasi dengan epedhrine (10 – 30 mg) dan atropine (0,4 mg). Seperti didiskusikan sebelumnya, anestesi lokal poten (contoh bupivacaine) dapat merangsang depresi kardiovaskular dan disritmia maligna yang sebaiknya harus segera diobati. Oksigensi dan ventilasi sebaiknya segera diberikan, dan resusitasi kardiopulmonal apabila diperluka. Apabila terjadi disritmia ventricular maka cukup sulit diobati dan membutuhkan beberapa macam obat dalam jumah yang besar seperti kardioversi elektrik, epinephrine, bretyllium dan magnesium.49,115 Toksisitas Saraf Akibat Anestesi Lokal Saat terjadi toksisitas sistemik, anestesi lokal dapat menyebabkan cedera saraf pusat dan tepi dengan cara paparan langsung. Mekanisme neurotoksisitas anestesi lokal masih spekulatif. Dari penelitian, menunjukkan anestesi lokal menyebabkan cedera sel Schwann, inhibibisi transport axon cepat, kerusakan barrier darah-saraf, dan penurunan aliran darah otak yang berhubungan dengan iskemia.159 Anestesi lokal yang biasa dipergunakan di klinis dapat menyebabkan kerusakan serabut saraf bergantung konsentrasi (consentration-dependent nerve fiber) di saraf tepi apabila diberikan dalam konsentrasi tinggi. Namun apabila konsentrasi yang biasa dipergunakan di klinis secara umum aman untuk saraf tepi. Korda spinalis dan radiks saraf lebih mudah terkena rauma. Toksisitas korda spinalis atau radiks saraf bermanifestasi di neurohistopatologis, fisiologi, dan perubahan klinis seperti nyeri, penurunan sensor motorik dan sensorik dan disfungsi buang air besar dan kandung kemih.

Pada tahun 1985, Ready dkk mengevalusi efek neurotoksis dari injeksi intratekal tunggal dengan konsentrasi yang biasa dipergunakan di klinis dari tetracaine, lidocaine, bupivacaine atau chloroprocaine pada kelinci. Dari pemeriksaan histopatologi kordaspinalis menunjukkan gambaran normal dan tidak terdapat penurunan gejala klinis menetap. Tetapi perubahan histopatologis dan penurunan neurologist terjadi pada konsentrasi tinggi tetracaine 1 % dan lidocaine 8 %. Dari penelitian menggunakan media saraf perifer tanpa selubung (desheated peripheral nerve) yang diambil dari radiks saraf kauda equina, menilai neurotoksisitas elektrofisiologi anestesi lokal.162-164 Lidocaine 5 % dan tetracaine 0,5 % menyebabkan blok konduksi irreversibel. Sedangkan lidocaine 1,5 %, bupivacaine 0,75 % dan tetracainee 0,06 % tidak. Gambaran toksisitas elektrofisiologi lidocaine diambil dari sediaan saraf terisolasi, tampak pemulihan inkomplit fungsi neuromuskular terjadi pada 40 mM (~ 1 %). Robekan irreversible poensial aksi tertutup pada 80 mM (~ 2 %). Walaupun dari beberapa penelitian in vivo tidak menunjukkan hal tersebut, namun mereka menduga lidocaine dan tetracaine dapat terjadi neurotoksis dengan perubahan konsentrasi, dan dari kasus tersebut neurotoksis secara teori terjadi dengan penggunaan dosis klinis. Anestesi lokal mempengaruhi aliran darah korda spinalis, diduga salah satu kemungkinan penyebab neurotoksisitas dengan cara paparan langsung, tampaknya melemah. Injeksi spinal bupivacaine, lidocaine, mepivacaine, dan tetracaine menyebabkan vasodilatasi dan peningkatan aliran darah korda spinalis, sedangkan ropivacaine menyebabkan vasokonstriksi dan reduksi aliran darah korda spinalis pada model yang bergantung konsentrasi. Data neurohistopatologis pada manusia setelah paparan intratekal anestesi lokal tidak tersedia. Parameter elektrofisiologi seperti somatosensorik dirangsang potensial, monosynaptic H refleks166, dan cutanneus current perception threshold digunakan mengevaluasi masa pemulihan setelah anestesi spinal. Dari pengukuran ini menunjukkan aktivitas kembali normal setelah anestesi spinal lidocaine 5 % pada sampel dengan ukuran kecil. Studi epidemiologis 1999 melaporkan kejadian injuri saraf postoperative sebesar 0 – 0,7 % setelah anestesi spinal. Sehingga berbeda dengan anestesi lokal yang berpotensi neurotoksis pada lab dan hewan, anestesi lokal spinal tidak bermanifestas neurotoksisitas saat ini. Gejala Neurotoksisitas Transient (transient neurologic Symptoms / TNS) Setelah Anestesi Spinal. Penelitian prospektif, random menunjukkan kejadian TNS sebesar 4 – 40 % termasuk nyeri atau abnormalitas pada tulang belakang, bokong, ekstremitas bawah setelah anestesi spinal lidocaine.33,168,169 Gejala ini juga dilaporkan bersamaan dengan anestesi lokal lainnya. (Tabel 17-13) Insidensi TNS bervariasi beriringan dengan tipe prosedur pembedahan dan posisi dan tampaknya tidak dipengaruh baricitas dan dosis. Beberapa penulis menyebut TNS sebagai menifestasi subklinis neurotoksis. Seperti diskusi sebelumnya, penelitian menunjukkan dari model intratekal dan saraf perifer tanpa selubung menunjukkan konsentrasi lidocaine adalah faktor kunci timbulnya neurotoksisitas. Konsentrasi lidocaine dibawah 40 mM (~1 %) tidak neurotoksis terhadap saraf perifer tanpa selubung, seperti halnya dilusi konsentrasi lidocaine spinal biasanya tidak menyebabkan TNS apabila sindrom terjadi subklinis akibat neurotoksisitas bergantung berkonsentrasi.

Bagaimanapun, lidocaine dengan konsentrasi serendah 0,5 % tidak meningkatkan insidensi TNS. Observasi insidensi tinggi TNS dengan konsentrasi lidocaine < 1 % bertentangan dengan dilusi yang terdapat di cairan serebrospinal tampaknya mengurangi kebenaran etiologi neorotoksisitas bergantung konsentrasi. Hal lain yang juga berpotensi menyebabkan TNS : posisi, mobilisasi awal, trauma jarum, iskemia saraf, spasme otot, myocardial trigger points, iritasi ganglia dorsalis164. Hingga saat ini, teori etiologi TNS masih belum dijabarkan jelas. Dibutuhkan penelitian lebih lanjut untuk menjelaskan mekanismenya.

Ringkasnya, anestesi lokal mempunyai potensi neurotoksis, bila konsentrasi dan dosis lebih besar dari yang biasa digunakan di klinis. Penelitian neurohistopatologis, elektrofisiologi klinis dan in vitro, lidocaine dan tetracaine menunjukkan potensi lebih besar menimbulkan neurotoksisitas daripada bupivacaine pada konsentrasi digunakan di klinis. Dibutuhkan survey skala besar mengenai kebenaran komplikasi anestesi spinal untuk mengetahui keamanan pemberian anestesi lokal spinal. Reaksi Alergi Akibat Anestesi Lokal Reaksi alergi sejati akibat anestesi lokal jarang terjadi dan biasanya melibatkan reaksi tipe I (Ig E) atau Tipe IV (imunitas seluler). Reaksi Tipe I berbahaya karena dapat terjadi anafilaksis dan lebih sering terjadi pada anestesi lokal golongan ester daripada amide.127 Alergi Tipe I sejati terhadap golongan aminoamide, sangat jarang dijumpai.112 Peningkatan potensi alergi ester berhubungan dengan metabolisme hidrolitik dari paraaminobenzoic acid yang telah diketahui sebagai allergen.173 Penambahan preservatif seperti methylparabean dan metabisulfite dapat merangsang respon alergi. Sebaiknya

dilakukan skin test mengingat potensi berbahaya bahkan fatal pada pasien yang benarbenar alergi.172 Anestesi Lokal Baru dan Masa Depan Anestesi Lokal Dengan Penurunan Toksisitas Sistemik Pada tahun 1979, pernah dilaporkan terjadi kolaps kardiovaskular tiba-tiba akibat injeksi intravascular unintensional dari anestesi lokal poten seperti bupivacaine. Perhatian meningkat pada toksisitas potensial kardiovaskular dengan anestesi durasi panjang mengarahkan ditinggalkannya petunjuk FDA mengenai konsentrasi tinggi bupivacaine (0,75%) untuk penggunaan obstetrik di amerika, penggunaan di klinik, seperti dosis yang digunakan, aspirasi intermiten, and injeksi incremental anestesi lokal. Dilaporkan penggunaan anestesi lokal poten dengan dosis klinis sangat aman, dengan insidensi toksisitas SSP setelah injeksi epidural berkisar 3/10.000 dan blok saraf tepi 11/ 10.000 (table 17-12).130-131 Tampaknya terjadi peningkatan insidensi anestesi lokal injeksi intravascular unintentional selama blok saraf tepi, kecuali terdapat beberapa perbedaan di praktek atau kurangnya perhatian klinis. Observasi ini sesuai dengan laporan Albright, 4 dari 6 dari penelitian awal yang diobservasi selama dilakukan blol saraf tepi. Sehingga penelitian toksisitas sistemik anestesi lokal sebaiknya difokuskan pada praktek klinis melibatkan blok saraf perifer daripada berhubungan dengan anestesi epidural.

Figure 17-15. Effects of intravenous infusion of ropivacaine (150 mg) and bupivacaine (150 mg)on QRS interval in human volunteers. *= different from ropivacaine (p < 0,05). (Data from Scott B, Lee AL, Fagen D: Acute toxicity of ropivacaine compared with that of bupivacaine, Anesth Analg 69:563,1989)

Figure 17-16. Effects of intravenous infusion of levo-bupivacaine (56 mg) and racemic bupivacaine on QT interval in human volunteers. * = different from baseline (p < 0,05). (Data from Bardsley H, Gristwood R, Baker H Iet al: A comparison of the cardiovascular effects of levo-bupivacaine and rac bupivacaine following intravenous administration to healthy volunteers. Br J Clin Phrmacol 46:245, 1998)

Pelepasan dari isomer optik-tunggal dari ropivacaine dan pelepasan bertahap levobupivacaine tampaknya sesuai unutk penelitian ini. Ropivacaine dan levo-bupivacaine tampaknya sama potensinya dengan racemic bupivacaine untuk anestesi epidural dan pleksus (table 17-4).175-178 Rupivacaine dan levo-bupivacaine tampaknya kurang toksisitas sistemik berkisar 30 40 % pada dasar a mg:mg pada penelitian hewan (Tabel 17-14 dan 17-15) dan manusia yang tampaknya afinitas menurun di otak dan jaringan miocard dari sediaan isomer tunggal. Sehingga diharapkan, ditemukan sediaan baru ini, insidensi toksisitas sistemik anestesi lokal dapat menurun. Anestesi Lokal Durasi Panjang Terdapat aplikasi klinis potensial untuk anestesi lokal durasi panjang yang aktif hingga 2-7 hari. Penggunaan anestesi lokal neuroaxial sentral jangka panjang akan dibatasi untuk pengobatan nyeri kanker dan kronis karena berhubungan blok motoris durasi panjang. Anestesi lokal durasi panjang untuk anestesi infiltrasi atau analgesi dan untuk blok saraf tepi dapat meningkatkan penggunaan anestesi untuk pengobatan nyeri akut dan kronis. Teknologi dikembangkan untuk perpanjangan durasi dengan cara modifikasi cara pemberian daripada pengembangan anestesi lokal baru, seperti sistem pengiriman termasuk enkapsulasi anestesi lokal pada liposome, mikroskopheres, atau polimer dengan degradasi dan pelepasan lambat (Fig 17-17)183. Penelitian hewan menunjukkan kemampuan analgesi blok saraf tepi berkisar 2 hari – 2 minggu (Fig 1718)184. Juga terjadi penurunan potensi toksisitas susunan saraf pusat dan kardiovaskular dengan pelepasan lambat anetesi lokal dan pengambilan oleh jaringan. Pemasaran komersial produk ini merubah drastis penggunaan anestesi dan anagelsia. Contohnya anestesi dapat digunakan sebagai inisiasi pre-op, sementara blok saraf tepi dan analgesi infiltrasi dapat ditingkatkan penggunaannya untuk pengobatan nyeri akut dan kronis.

Anestesi Lokal Dengan Aksi Mekanisme Kombinasi

Pemahaman lebih mendalam ttg mekanisme injuri menunjukkan sejumlah neurotransmitter terlibat pada korda spinalis dan sistem saraf perifer, dan ini dapat merangsang sensitisasi respon nyeri susunan saraf pusat.83-186 Bagaimanapun anestesi lokal efektif untuk pencegahan nyeri dan sensitisasi sentral ketika diberikan sentral atau perifer. Modifikasi target dari reseptor multiple terlibat pada mekanisme nyeri sensitisasi sentral akan membutuhkan analgesia multimodal, dengan penambahan efikasi dan penurunan efek samping. Sangat berbeda dengan hanya anestesi lokal. Molekul yang mempunyai aktivitas anestesi lokal dikombinasikan dengan aktivitas analgesi via mekanisme lain (reseptor opiod, αadrenergik, dll) dapat berpotensi analgesi multimodal dengan cara neuroaxial sentral atau perifer. Sameridin adalah campuran anestesi lokal dan agonis opiod yang masih dalam penelitian klinis sebagai sediaan spinal, dan komposisi fungsi campuran lainnya masih diteliti. Anestesi Lokal Durasi Sangat Pendek Popularitas pembedahan ambulatori terus meningkat, menjadi 60 -70 % dari kasus bedah. Penelitian popular sediaan anestesi umum seperti propofol atau desflurane mempunyai aksi durasi sangat pendek, sehingga masa rekoverinya dan pemulangan pasien cepat. Teknik anestesi regional dengan anestesi lokal untuk bedah ambulatori membius pasien dengan sediaan yang sama 5 – 10 menit setelah infusion.

Syok: Patofisiologi dan Diagnosis
Kondisi yang dinamakan syok, apapun etiologinya, memiliki suatu kesamaan berupa adanya perfusi organ vital yang buruk akibat dari hipoksia jaringan yang yang disebabkan baik oleh ketidakseimbangan antara kebutuhan dan penyediaan oksigen. Syok adalah suatu keadaan yang dinamis yang pada akhirnya akan menimbulkan kerusakan jaringan karena substrat yang dibutuhkan untuk metabolisme aerobic tidak dapat disampaikan dengan kecepatan yang memadai akibat aliran darah yang terlalu kecil atau terhambat pada tingkat mikroseluler. Perfusi organ-organ vital yang tidak adekuat akan menimbulkan konsekuensi-konsekuensi

patofisiologis yang berat dan pada akhirnya akan menyebabkan kematian. Suatu kelainan dasar yang ditemukan pada semua tipe syok adalah penyampaian oksigen ke daerah perifer terhambat sedangkan kemampuan sel-sel yang dituju untuk mengekstraksi oksigen dari darah menurun. Timbul suatu pengalihan menuju metabolisme anaerob untuk menghasilkan energi sehingga terdapat akumulasi ion hydrogen selain laktat dan piruvat yang dihasilkan dari katabolisme glukosa yang tidak sempurna. Secara statistik, kemungkinan untuk selamat dapat diprediksi dari kadar laktat dalam serum atau dalam darah arteri. Untuk mengatasi keadaan syok dibutuhkan penanganan yang segera dan agresif yang ditujukan pada upaya pemulihan aliran darah organ dan juga berusaha mengatasi penyebab dasarnya. Pertukaran gas dalam paru dalam keadaan syok mungkin tidak memadai karena terdapat kongesti vena pulmonal yang diakibatkan peningkatan permeabilitas kapiler. Curah jantung dan factor-faktor individual yang menentukan curah jantung (isi sekuncup: yang terdiri dari preload, afterload dan kontraktilitas; serta denyut jantung) perlu dievaluasi secara terpisah untuk menemukan dengan tepat penyebab syok sekaligus merencanakan terapi yang sesuai. Kurva fungsi ventrikel yang didasari oleh Hukum Starling mengenai jantung dapat menjadi suatu informasi tambahan untuk memperinci sasaran terapi dan merrencanakan pemberian obat yang sesuai.

Aspek Sejarah Selama 4 abad terakhir ini, telah terjadi kemajuan pesat dalam hal diagnosis dan terapi keadaan syok. Beberapa penemuan yang cukup penting sampai saat ini adalah: 1600-an: Ditemukan bahaya dari kehilangan darah dalam kedaan perang. 1600-an: Ditemukannya tourniquet sekrup oleh Petit dan Mourand. 1743: LeDran menggunakan kata ―secousse‖; yaitu ―mengguncang pasien dengan suara tembakan‖; seorang mengintrepertasikan ini sebagai ―syok‖. 1815: Guthrie menggunakan kata syok dalam kaitan dengan luka tembak di daerah ekstremitas.

-

1899: Crile mempublikasikan hasil penelitian mengenai cara kerja syok 1908: Henderson menjelaskan patofisologi dasar syok 1930-an: Negara Inggris menggunakan whole blood untuk meresusitasi korban perang. 1940-an: Gagal ginjal pasca-trauma timbul sebagai suatu sindrom seiring dengan kemajuan teknik-teknik resusitasi

-

1949: Beecher menjelaskan teknik resusitasi dan anastesi untuk orang-orang yang terluka pada Perang Dunia II.

-

1950-an: Terbentuk unit MASH (dalam perang Korea); gagal ginjal dan kematian ditemukan setelah resusitasi yang berhasil.

-

1960-an: Shires menggunakan larutan garam yang diseimbangkan sebagai komponen penting dalam resusitasi pasien trauma.

-

1960-an: dalam perang Vietnam: Penggunaan darah beku dan larutan Ringer Laktat untuk resusitasi; ditemukan sindrom distress respirasi.

-

1970-an: kateter Swan-Ganz digunakan sebagai tambahan dalam terapi. 1970-an: Ditemukan adanya jumlah penurunan jumlah ATP pada sel-sel yang mengalami syok.

-

1980-an: Penelitian dalam syok klinis sebagian besar ditujukan pada syok septik. 1990-an: Berlangsung penelitian mengenai obat-obatan jenis baru yang bekerja dengan cara menghambat medulator syok yang spesifik.

Klasifikasi Untuk dapat mengatasi syok pada pasien manapun, etiologi atau kerusakan dasarnya harus ditemukan terlebih dahulu. Semua jenis syok pada akhirnya akan mencapai suatu jalur patofisiologi yang sama berupa penyampaian substrat yang tidak adekuat pada organ-organ vital, dan apabila tidak ditangani akan menimbulkan kematian. Subtipe syok yang manapund dapat terjadi bersamaan, dan hal ini menekankan pentingnya mengarahkan terapi pada pemulihan system vaskuler dan mengatasi proses primernya. Dalam kepentingan pembahasan ini, syok dikelompokan menjadi tiga bagian besar dengan banyak subklasifikasinya (Tabel 151).

Identifikasi secara klinis Untuk kepentingan praktis, maka syok hemoragik, syok hipovolemi dengan cedera kepala, syok kardiogenik dan syok septik akan digunakan sebagai contoh. Identifikasi klinis atas keadaan syok bergantung pada penyebab syok serta berat-ringannya sindrom tersebut (Tabel 15-2). Secara umum, masing-masing jenis syok yang tercantum pada tabel 15-1 dapat terjadi dengan gambaran klinis yang sama sekali berbeda. Bagian ini akan menggambarkan secara umum mengenai disfungsi organ yang timbul bersama dengan syok dan

kemudian akan berlanjut ke dalam pembahasan mengenai perubahan spesifik yang berkaitan dengan jenis syok secara individu. Hipotensi dan vasokonstriksi dapat ditemuka pada syok hemoragik, syok hipovolemi dan syok kardiogenik. Hal ini akan menyebabkan penurunan perfusi dan disfungsi organ vital (Tabel 153). Terdapat perubahan-perubahan pada tahanan vaskuler regional yang dapat mengkompensasi penurunan-penurunan ringan dalam tekanan perfusi, dan mekanisme ini dapat mempertahankan perfusi menuju organ vital untuk sementara. Secara umum kulit terasa dingin, lembab dan berbercak-bercak. Vena superficial megalami kolaps. Sirkulasi serebral juga terpengaruh seperti juga kulit dan organ lainnya, sehingga menimbulkan tanda-tanda klasik berupa kebingungan dan disorientasi. Tekanan perfusi serebral adalah perbedaan antara tekanan arteri rata-rata dan tekanan intracranial atau tekanan atrium kanan, menggunakan yang lebih tinggi (CPP = MAPICP). TErdapat autoregulasi pada otak pada tekanan arteri rata-rata antara 50mmHg dan 150mmHG dengan hubungan ini mengalami pergeseran ke kanan pada penderita hipertensi kronis. Dengan hipotensi yang menyertai syok, terjadi perubahan status mental yang bermanifestasi sebagai agitasi sampai kegelisahan sampai menurunnya daya sensoris dan bahkan dapat terjadi koma seiring dengan perfusi serebral yang menurun dibawah tingkat yang kritis. Pemulihan dari keadaan hipotensif mungkin cukup untuk memperbaiki fungsi mental. Jantung terpengaruh oleh keadaan syok. Tekanan perfusi koroner, yaitu perbedaan antara tekanan arteri diastolik dengan tekanan diastolik akhir ventrikel kiri berkurang pada keadaan hipotensi dan syok. Takikardi refleks atau bradikardi yang mengurangi pengisian diastolik arteri koroner mungki ditemukan. Penurunan tekanan arteri rata-rata terutama disebabkan oleh penurunan tekanan darah sistolik: tekanan vaskuler sistemik meningkat dan curah jantung menurun. Namun dalam syok septik, mungkin terdapat peningkatan curah jantung dan penurunan tahanan vaskuler sistemik. Demam, rigor dan peningkatan WBC sering ditemukan pada situasi ini. Denyut nadi mungkin tidak penuh dalam keadaan syok. Peningkatan LVEDP dapat menyebabkan edema paru dan diikuti dengan gagal pernapasan dengan hipoksemia. Apabila tekanan darah diastolikn menurun, apabila dikombinasikan dengan LVEDP akan berakibat hipoperfusi koroner dan iskemia miokardium. Tekanan darah diastolik berkaitan erat dengan vasokonstriksi arteri, sedangkan pulse pressure (tekanan darah arteri sistolik dikurangi dengan tekanan darah arteri diastolik) berkaitan dengan isi sekuncup dan kekakuan aorta serta cabangcabang besar aorta. Tekanan darah arteri sistolik menggambarkan kombinasi antara faktorfaktor ini. Dalam syok kardiogenik, mungkin ditemukan CHF, dispneu, takipneu, edema paru dengan penurunan PaO2 dan gallop S3 pada auskultasi. Sistem ginjal juga melakukan autoregulasi dalam batas-batas tertentu, namun dengan perfusi yang menurun akibat hipotensi maka laju filtrasi glomerulus menurun dan dikenal secara klinis sebagai oliguria (urin kurang dari 25-30 mL/hari/70kg). Terjadi distribusi ulang aliran

darah ginjal dari korteks menuju medula dan urin menjadi lebih terkonsentrasi. Natrium dalam urin berkurang sampai di bawah 10 mEq/L. Pengenalan keadaan oliguria dengan adanya tandatanda syok lainnya merupakan faktor penentu dalam keberhasilan resusitasi pasien. Terkadang, gagal ginjal dengan output urin yang tinggi dapat terjadi dan mengganggu diagnosisi awal pasien-pasien ini - terutama menyebabkan kegagalan untuk menemukan adanya gagal ginjal dengan output urin normal atau meningkat. Sistem integumen juga terpengaruh oleh keadaan hipoperfusi dan vasokonstriksi. Hal ini dapat dilihat pada kulit yang menjadi dingin dengan perubahan warna yang dapat dilihat (dari pucat menjadi gelap menjadi sianotik). Sistem saraf simpatis yang teraktivasi menyebabkan peningkatan pengeluaran keringat (respon kolinergsi sistem saraf simpatis). Asidosis metabolik hampir selalu menyertai syok dengan adanya akumulasi asam laktat akibat hipoksemia. Metabolisme anaerobik mengalami komplikasi akibat penurunan fungsi hati dimana hati tidak mampu memetabolisir laktat yang terbentuk. Dapat disimpulkan bahwa syok menggambarkan suatu abnormalitas perfusi akibat penurunan curah jantung atau gangguan dalam proses distribusi curah jantung yang ada. Syok juga dapat menggambarkan suatu keadaan jaringan yang tidak mampu memanfaatkan substrat yang disampaikan, sehingga akan menyerupai keadaan hipoperfusi. Karena aliran darah menuju organ mencerminkan hubungan antara tekanan perfusi dan tahanan vaskuler pada organ tersebut, maka faktor manapun yang mengganggu hubungan ini dapat berakibat syok.

Patofisiologi Syok merupakan suatu sindrom yang dinamis yang mempengaruhi pasien secara keseluruhan, masing-masing jenis syok berbeda satu dengan yang lain dengan karakteristik yang berbeda pula. Tabel 15-1 menyajikan suatu klasifikasi secara umum atas beberapa tipe syok, namun hal ini juga tersusun dengan tidak pasti. Sebagai suatu gamnbaran umum, syok dapat dikatakan terjadi saat: (a) tekanan arteri sistolik lebih rendah dari 80 mmHg), (b) Oliguria dapat timbul dan tidak dapat diduga melalui mekanisme-mekanisme yang terjadi kecuali adanya penurunan aliran darah ginjal, (c) asidosis metabolik dapat ditemukan dan (d) terdapat bukti-bukti adanya perfusi jaringan yanfg buruk. Berbagai pola hemodinamik dapat ditemukan pada berbagai keadaan syok, hal ini dapat dilihat pada Tabel 15-4. Dalam hal ini syok menggambarkan kegagalan suatu sistem sirkulasi dalam menyampaikan oksigen dan substrat menuju jaringan yang pada akhirnya menyebabkan penurunan dalam fungsi seluler. Tiga faktor utama yang menentukan penyampaian oksigen kepada jaringan adalah curah jantung, yang didefinisikan sebagai isi sekuncup dikalikan dengan denyut jantung; saturasi oksigen, yang didefinisikan sebagai O2 dibandingakan dengan kapasitas Hgb/O2 dikalikan 100;

dan kapasitas darah mengangkut oksigen, didefinisikan sebagai jumlah O2 (ml/dL darah) = (Hgb) x 1,39 x %saturasi O2 + 0,003 x PaO2. Masing-masing faktor penentu di atas memiliki kemungkinan mengalami gangguan dan mengurangi penyampaian oksigen kepada lokasi-lokasi jaringan yang penting pada organ-organ vital. Defek yang terjadi pada organ-organ ini akibat kekurangan penyampaian oksigen tersebut akan menimbulkan keadaan syok. Syok dapat dinyatakan sebagai suatu keadaan dimana terjadi disfungsi yang berat pada ekonomi permintaan dan penyediaan oksigen. Hipovolemia menyebabkan peningkatan aktivitas pada baroreseptor karotis dan arkus aorta. Selain itu juga terjadi peningkatan aktivitas pada baroreseptor pada atrium kanan. Sistem saraf simpatis teraktivasi dan menghasilkan stimulasi jantung dan vasokonstriksi perifer. Kelenjar hipofise melepaskan ACTH dan ADH sehingga menghasilkan peningkatan kadar kortisol dan mulai terjadi retensi air dan natrium. Peningkatan dalam pelepasan epinephrin dan

norepinephrin dari korteks adrenal segera terlihat. Kadar renin-angiotensin-aldosteron dalam darah meningkat dan timbul retensi air dan natrium yang lebih hebat serta terjadi lebih banyak vasokonstriksi perifer. Dengan berlanjutnya keadaan hipovolemi, mekanisme-mekanisme kompensasi ini akan tidak mampu mempertahankan homeostasis dan terjadi disfungsi berat pada organ. Hormon vasoaktif tambahan dilepaskan dengan berlangsungnya sindrom syok, diantaranya adalah prostaglandin vena, histamin, bradykinin, serotonin, β-endorfin, MDF (faktor depresi miokardium/myocardium depression factor) dan kaheksin. Substansi-substansi ini dapat mempengaruhi interaksi perfusi intraorgan dan dapat menambah permeabilitas vaskuler serta merubah fungsi miokardium dan trombosit.

Tingkat seluler Syok tidak selalu disebabkan oleh aliran darah yang rendah, dan mungkin disebabkan oleh suatu ketidakseimbangan dalam vasokonstriksi yang akan menyebabkan gangguan distribusi aliran darah. Hal ini pada akhirnya akan menyebabkan transpor oksigen (VO2) yang tidak adekuat, menurunnya metabolisme aerobik dan timbul dominasi metabolisme anaerob. Asam laktat terakumulasi akibat piruvat sehingga terjadi produksi ATP yang lebih rendah dibandingkan dengan sistem aerobik. Kadar asam laktat yang lebih tinggi dari 2,5 mmol/L berkaitan dengan penurunan penyampaian O2 kapada jaringan. Pada tingkat seluler, terdapat kegagalan dalam penyampaian substrat dan ketidakmampuan sel untuk menggunakan nutrien-nutrien tersebut atau mengolah nutrien-nutrien tersebut menjadi energi dengan berlangsungnya hipoperfusi. Produksi ATP menurun dan retikulum endoplasma mitokondria membengkan akibat hipoksia; mitokondria sendiri mengalami pembesaran dan lisosom akan pecah sehingga terjadi pelepasan enzim yang akan menyebabkan digesti intraseluler. Hipoksia menyebabkan hilangnya kestabilan membran sel endotelium dan akivasi

Aosfolipase A2 yang akan memecah asam arakidonat menjadi leukotrien melalui jalur metabolisme 5-lipooksigenase; atau prostaglandin dan tromboksan melalui jalur siklooksigenase (lihat bagian mengenai tambahan farmakologis pada terapi). Tromboksan menyebabkan vasokonstriksi dan menimbulkan agregasi trombosit, yang pada akhirnya akan melepaskan serotonin. Leukotrien menstimulasi proses marginasi sel darah putih yang melepaskan enzim mikrosom. Protease dan lipase menghasilkan redikal yang bebas-oksigen yang menyebabkan perusakan jaringan dan vasokonstriksi. Sistem komplemen juga teraktivasi oleh fraksi lipopolisakarida pada endotoksin baik pada syok sepsis atau fase sepsis yang ditemukan pada jenis syok lainnya. Ini kemudian akan menggambarkan perubahan dasar yang terjadi pada tingkat seluler pada syook.

Respon neurohumoral Tekanan darah yang rendah menyebabkan peningkatan aktivitas baroreseptor carotis dan arkus aorta serta baroreseptor pada atrium kanan sebagai suatu sistem kompensasi. Aktivitas sistem saraf simpatis meningkat sebagai akibat pelepasan epinephrin dan norepinephrin, dan aktivitas adrenergik alpha mendominasi sehingga terjadi vasokonstriksi. Semua ini kemungkinan merupakan hasil hidrolisa fosfatidilinositol dengan peningkatan pesat kalsium intraseluler sehingga timbul kontraksi otot polos. Curah jantung dan tahanan vaskuler perifer juga meningkat sebagai akibat dari respon α-adrenergis ini sedangkan kelenjar hipofise melepas ACTH dan ADH dalam jumlah yang lebih besar. Terjadi peningkatan dalam pelepasan epinephrin dan norepinephrin dari korteks adrenal dan makula densa pada ginjal mengalami stimulasi sehingga terjadi peningkatan pelepasan renin-angiotensin yang merangsang pelepasan aldosteron. Mekanisme ini meningkatkan tekanan arteri selain menyebabkan retensi air dan garam. Aktivitas renin dan konsentrasi renin plasma meningkat sementara enzim degredasi angiotensin I jumlahnya menurun tajam. Sistem renin-angiotensi dapat teraktivasi pada kehilangan darah kurang lebih 3 mL/kg dan berfungsi sebagai suatu mekanisme kompensasi. Kecepatan pendarahan dapat menjadi faktor yang penting dalam pengaturan respon ini. Pada percobaand dengan biri-biri, ditemukan bahwa pada hewan yang mengalami pendarahan dengan lebih cepat maka aktivasi sistem renin-angiotensin teraktivasi lebih cepat (dibandingkan dengan hewan yang mengalami pendarahan dengan lebih lambat), sementara aktivasi sistem saraf simpatis tidak menunjukkan adanya perbedaan antara dua kelompok ini. Peningkatan renin menghasilkan peningkatan kadar angiotensin I yang dikonversikan menjadi angiotensin II, suatu vasokonstriktor kuat. Hal ini menyebabkan keadaan yang dikenal sebagai ―syok dingin/cold syok‖ terjadi yang dapat dibedakan dari syok distributif dimana pelepasan endotoksin dan vasodilator endogen akan menyebabkan vasodilatasi perifer. Pendarahan juga merangsang pelepasan kortisol, dimana produksinya meningkat akibat pelepasan vasopresin selain dipengaruhi oleh stimulasi ACTH. Vasopresin disekresi saat

terdapat penurunan volume darah sirkulasi sebesar 10%. Hasilnya adalah terbentuknya urin yang pekat, dibentuk akibat terjadinya vasokonstriksi oleh vasopresin, bahkan pada kadar serendah 5 pg/mL. Vasopresin juga meningkatkan kontraksi otot polos dan menyebabkan peningkatan tekanan darah arteri. Sekresi katekolamin dan vasopresin lebih tinggi pada syok hemoragik dibandingkan dengan keadaan lain selain mungkin selama terjadi henti jantung atau pada pasien dengan pheochromocytoma yang sangat aktif. Efek hiperglikemi, lipolisis, ketogenik dan glikolitik yang dihasilkan epinephrin dapat terjadi pada kadar epinephrin lebih tinggi dari 125-150 pg/mL (kurang lebih empat kali kadar yang ditemukan pada keadaan basal). Penghambatan sekresi insulin tidak terjadi sebelum kadar epinephrin mencapai 400 pg/mL, sedangkan pada keadaan syok kadar epinephrin dapat mencapai jauh lebih tinggi. Namun kadar norepinephrin harus mencapai peningkatan sampai 1800 pg/mL untuk menghasilkan perubahan hemodinamika, misalnya pada denyut nadi dan tekanan darah, dan pada keadaan syok kadar norepinephrin juga dapat menjadi lebih tinggi dari ini. Hiperglikemi terjadi akibat peningkatan glukoneogenesis dengan terdapat peningkatan kadar laktat, piruvat dan alanin. Kadar insulin menurun sehingga menambah peningkatan kadar glukosa darah. Hiperglikemi akan menimbulkan peningkatan curah jantung dan denyut nadi, yang dapat dihambat oleh bloker channel kalsium tetapi tidak dihambat oleh bloker beta. Hal ini menyiratkan adanya peran bagi glukagon untuk memutarbalikkan hipotensi atau syok yang diinduksi oleh bloker beta. Perubahan-perubahan tersebut dirangkum pada Gambar 15-1. Seperti yang dapat dilihat pada Gambar 15-1, sel akan lebih bergantung pada lipolisis dan otodigesti protein intraseluler untuk menghasilkan energi (keton dan asam amino). Suatu peningkatan katabolisme protein dan penurunan albumin dalam serum menyebabkan penurunan tekanan onkotik serum dan kegagalan atau hambatan pada penyembuhan luka. Hipoksia menyebabkan peningkatan trigliserida dan peningkatan kadar betahidroksibutirat dan asetoasetat. Pada akhirnya, asidemia laktat terjadi dengan hasil yang sangat fatal apabila tidak diatasi.

Kelainan biokimiawi lainnya Peran lipid vasoaktif sebagai mediator keadaan syok telah ditelaah secara ekstensig. Asam arakidonat menjalani dua jalur metabolisme (Gambar 15-2). Prostaglandin PGE2 dan PGF2-alpha meningkat dalam keadaan syok hemoragik. Belum jelas apakan penggunaan obat-obat yang dapat menghambat produksi lipid-lipid ini dapat berguna dalam mengatasi efek hemodinamik yang berkaitan dengan zat-zat ini, namun penggunaan inhibitor yang bergantung pada sikloogksigenase patut dipertimbangkan. Produksi metabolisme asam arakidonat lainnya yang menggunakan enzim siklooksigenase adalah tromboksan A2 yang merupakan suatu vasokonstriktor kuat. Sebuah hasil metabolisme TxA2 yang dikenal sebagai

TxB2 dapat ditemukan pada keadaan syok dan juga merupakan suatu vasokonstriktor yang sangat kuat. TxA2 selain memiliki efek vasokonstriksi juga merupakan faktor kuat yang merangsang agregasi trombosit. Zat ini mengganggu aliran darah normal menuju organ dan dapat memperberat iskemi, oleh karena itu, penggunaan antagonis TxA2 dapat menguntungkan dalam keadaan syok. Leukotrien memiliki peran dalam anafilaksis akut dan dihasilkan dari pemecahan enzimatis asam arakidonat oleh lipooksigenase. Kadar zat-zat ini yang meningkat akan menyebabkan penurunan output jantung terutama akibat konstriksi pembuluh-pembuluh darah. Blokade terhadap vasokonstriksi akibat leukotrien dapat dilakukan dengan zat seperti L649,923. Bronkokonstriksi juga terjadi dengan penurunan compliance paru, peningkatan tahanan pembuluh darah paru, agregasi trombosit dan aktivasi pembuluh darah putis. Antagonis terhadap kerja leukotrien dapat menguntungkan dalam keadaan syok. Faktor aktivasi trombosi (PAF/Platelet Activating Factor) dapat dikaitkan dengan tekanan darah rendah dan syok sekunder terhadap tahanan vaskuler perifer dan agregasi pembuluh darah putih dan kemungkinan gagal jantung ventrikel kanan. PAF juga dapat meningkatkan permeabilitas vaskuler, menimbulkan bronkokonstriksi, hipoksemi, konstriksi koroner dan penurunan kontraktilitas miokardium. Penelitian lebih lanjut atas zat-zat ini dapat mengungkapkan apakah zat-zat ini merupakan mediator primer atau sekunder terhadap berbagai keadaan syok. Banyak penelitian yang melaporkan adanya peningkatan β-endorphin pada trauma berat dan syok serta adanya penggunaan nalokson untuk memulihkan dampak negatif endorphin pada sistem kardiovaskuler.

Syok hipovolemik/hemoragik Pada syok hipovolemik akibat pendarahan, sangat penting untuk memperkirakan persentase darah yang hilang sebagai panduan dalam menentukan terapi yang tepat. Secara umum, pemeriksaan fisik saja tidak cukup untuk mendapatkan informasi ini, namun skema di bawah ini dapat membantu. Dengan menganggap bahwa pada keadaan normovolemi terdapat 7,5 mL darah per kilogram berat badan, syok hipovolemik dapat dibagi menjadi empat kelompok berdasarkan perkiraan darah yang hilang. I. II. Kehilangan 10-15 % EBV menyebabkan timbul takikardi ringan tanpa syok. Kehilangan 15-25% EBV (hilangnya 1000-1250 mL per 70kg) menyebabkan syok sedang, disertai takikardi, penurunan tekanan darah sistolik dan pulse pressure, sedikit peningkatan tekanan darah arteri diastolik, penurunan waktu pengisian kapiler dengan blanching, dan tes table-tilt positif. Output urin cenderung mendekati normal pada keadaan ini.

III.

Kehilangan 25-35% EBV (1250-1750 mL per 70kg) menyebabkan pasien mengalami syok berat dengan gambaran sebagai berikut; kulit dingin, lembab dan pucat. Tekanan darah menurun sampai 30-40% (tekanan darah sistolik dan pulse pressure) dan terdapat peningkatan tekanan darah diastolik sebesar 15-20%. Vasokonstriksi sangat nyata dan juga oliguri. SSP mengalami gangguan sehingga timbul kebingungan dan akan berlanjut menjadi stupor. Takipneu terjadi akibat asidosis metabolik yang sekunder terhadap hipoksemi, hipoperfusi jaringan dan metabolisme anaerobik. Denyut nadi lebih cepat atau sama dengan 120/menit.

IV.

Kehilangan 35-45% EBV (1750-2250 mL per 70kg) menghasilkan syok yang sangat berat, biasanya mendekati kematian. Tekanan darah tidak dapat ditentukan, bahkan dengan palpasi, hilangny denyut nadi perifer dan kadang bahkan tidak terdapat denyut nadi carotis.

Data yang dirangkum oleh Beecher lebih dari 40 tahun yang lalu masih berguna dalam menunjukkan hubungan antara derajat syok dengan kelainan pada faktor-faktor darah pada seorang dewasa laki-laki seberat 70 kg (Tabel 15-5). Syok hemoragik disertai dengan hemodilusi dan ekspansi kembali volume plasma yang membutuhkan waktu lama sehingga hematokrit mungkin tidak mengalami perubahan pada periode selama tiga sampai empat jam pada pendarahan akut.

Efek pada sistem kardiovaskuler Deplesi volume yang akut dan tidak dapat terkompensasi akan berakibat peningkatan tahanan vaskuler pada beberapa organ dan redistribusi curah jantung menuju struktur-struktur yang vital. Deplesi cairan akut dan tidak terkompensasi sekurang-kurangnya 10% EBV akan menimbulkan redistribusi aliran darah menuju otak dan jantung dengan mengorbankan aliran darah yang menuju kulit, otot, jaringan splanchnic, dan ginjal melalui proses peningkatan tahanan pada organ-organ ini (tabel 15-6). Walaupun otak dan jantung menerima fraksi yang lebih besar dari aliran darah, namun dalam kenyataannya jumlah aliran darah yang sampai lebih sedikit. Pada syok ringan sampai sedang, mekanisme kompensasi cenderung meningkatkan tekanan darah rata-rata dan dapat menyembunyikan beratnya pendarahan yang sebenarnya terjadi. Seiring dengan penurunan volume darah dan curah jantung, baroreseptor akan teraktivasi dengan cepat (kurang dari 1 menit setelahnya) sehingga aktivitas sistem saraf simpatis meningkat yang menyebabkan vasokonstriksi perifer yang hebat. Curah jantung cenderung untuk menurun lebih awal dari penurunan volume darah dan perubahan pada tekanan darah rata-rata tidak menggambarkan secara langsung dengan beratnya pendarahan atau penurunan curah jantung. Sebenarnya, perubahan CVP lebih banyak terkait pada penurunan volume darah dibandingkan dengan perubahan tekanan darah arteri rata-rata. Oleh karena itu CVP mungkin dapat menjadi

indikator yang lebih akurat mengenai beratnya pendarahan dibandingkan dengan tekanan darah arteri rata-rata. Tekanan darah arteri diastolik meningkat pada awal syok hemoragik akibat peningkatan aktivitas sistem saraf simpatis: denyut jantung, tahanan vaskuler sistemik, dan perbedaan kandungan oksigen arteri dengan vena semuanya meningkat. Pulse pressure menurun seiring dengan penurunan volume darah total, sebagaimana halnya dengan CVP. Kerja kuncup ventrikel kiri, penyampaian oksigen dan konsumsi oksigen juga mengalami penurunan. Lebih lanjut lagi, dengan adanya pendarahan yang lebih berat dan kegagalan mekanisme kompensasi tubuh, tekanan darah sistolik dan diastolik keduanya menurun; terjadi redistribusi aliran darah menuju hati, jantung dan otak. Output urin berkorelasi dengan aliran darah ginjal yang bergantung pada curah jantung. Dengan adanya pendarahan terjadi pergeseran aliran darah ginjal dari korteks luar menuju medula dalam. Pada medula dalam, terdapat lebih sedikit glomerulus dan lengkung Henle lebih panjang dibandingkan dengan yang terdapat pada korteks. Peralihan yang terjadi pada aliran darah ginjal disertai dengan peningkatan absorbsi natrium dan air, menyebabkan penurunan natrium dalam urin dan peningkatan osmolalitas urin. Kecepatan respirasi dan ventilasi per menit secara umum meningkat pada keadaan syok hipovolemik sehingga terjadi alkalosis respiratorik, terutama apabila juga terjadi sepsis. Dengan timbulnya komplikasi berupa asidosis metabolik yang terjadi akibat metabolisme anaerobik dan produksi laktat, maka alkalosis respiratorik ini akan menyediakan daya kompensasi yang terbatas. Saat mendekati tahap akhir syok, terjadi kombinasi asidosis metabolik dan respirasi dengan penurunan pH, meningkatnya tegangan karbon dioksida arteri dan penurunan konsentrasi bikarbonat dalam serum. Tahanan jalan napas menurun; pertukaran gas paru-paru sering tidak adekuat akibat adanya kongesti vena pulmonalis atau edema paru yang menyertai syok. Oksigen vena campuran menurun semntara ekstraksi oksigen dan perbedaan oksigen antara alveoli dengan arteri. Compliance paru meningkat bersama dengan rasio antara dead space dengan volume tidal (VD/VT) yang berkaitan langsung dengan penurunan tekanan arteri pulmonaris. Walaupun PaCO2 sebagaimana telah dinyatakan tadi, terdapat peningkatan tegangan karbon dioksida yang berada pada tingkat jaringan. Kelebihan basa sering mengalami penurunan yang tajam. Intubasi endotrakea dan dukungan vantilasi mekanik sering dibutuhkan dalam keadaan syok.

Dinamika Sirkulasi
Shoemaker telah mengkonsepkan dinamika sirkulasi pada syok berdasarkan pada empat dimensi: tekanan, volume, aliran dan fungsi (VO2). Beliau telah menyusun karakeristik dari

masing-masing keadaan syok menggunakan keempat parameter ini dalam bentuk persntase peningkatan atau penurunan dari nilai normal. Beliau kemudian mendeskripsikan masingmasing keadaan syok tersebut menggunakan pendekatan empat-segi tersebut dalam fase primer, fase kompensasi, fase dekompensasi (preterminal) dan fase terminal. Fase terminal dari keempat keadaan syok yang beliau jelaskan adalah sama, yaitu penurunan volume, penurunan tekanan, pnurunan aliran dan penurunan konsumsi oksigen (Gambar 15-3).

Penyampaian Oksigen dan Konsumsi Oksigen
Secara keseluruhan, pada keadaan syok terdapat penurunan dalam konsumsi oksigen oleh organisme total, atau lebih tepat lagi terdapat konsumsi oksign yang lebih rendah dibandingkan dengan yang benar-benar dibutuhkan oleh tubuh untuk memenuhi kebutuhan metabolism. Defisit konsumsi oksigen dapat dinyatakan sebagai: (CaO2 – CvO2) x C.I., dimana CaO2 merupakan kandungan oksigen dalam darah arteri; CvO2 merupakan kandungan oksigen dalam darah vena campuran; sedangkan C.I. adalah indeks jantung. Pada animal yang mengalami pendarahan, ditemukan bahwa defisit konsumsi oksigen yang lebih besar dari 140 mL/kg berakibat fatal pada 90% kasus. Transpor oksigen adalah fungsi utama sistem sirkulasi dan oksigen memiliki rasio ekstraksi dibandingkan dengan konstituen darah lainnya. Terdapat suatu hubungan antara oksigen yang disampaikan pada tingkat jaringan dan tingkat seluler dan oksigen yang dikonsumsi pada interfase ini. Pada syok hemoragik, terjadi penurunan penyampaian oksigen (VO2) yang cukup signifikan, disertai dengan penurunan sdang pada konsumsi oksigen (VO2); sebagai mekanisme kompensasi terdapat peningkatan ekstraksi oksigen. Pada syok septik, terjadi peningkatan penyampaian oksigen pada awalnya dan pada akhirnya sbagai suatu kompnsasi akan terjadi penurunan konsumsi oksigen. Suatu VO2 (konsumsi oksigen) yang lebih tinggi dari normal mungkin merupakan faktor yang paling baik untuk memprediksi. Namun, walaupun terdapat peningkatan konsumsi oksigen, kematian dapat terjadi dengan cepat. Penurunan VO2 yang berat merupakan tanda prognosa yang buruk. Komplikasi paru yang lain dan hal-hal lain yang perlu diperhatikan dalam keadaan syok antara lain adalah kemungkinan terjadinya adult respiratory sindrome (ARDS) yang merupakan komplikasi sekunder akibat aktivasi sistem komplemen dan netrofil darah yang akan menyebabkan cedera pembuluh arah paru. Hal ini telah mendapat perhatian yang cukup banyak dalam bidang critical care, namun berada di luar dari topik pembahasan bab ini.

Peran Kelenjar tiroid Ternyata, kelenjar tiroid berperan besar dalam penentuan proses kompensasi yang terjadi pada keadaan syok. Anjing percobaan yang baru menjalani tiroidektomi dengan akibatnya berupa

hipotiroidisme akan mengalami reduksi dalam curah jantung dan peningkatan PCWP saat mengalami syok hemoragik, hal ini mengindikasikan adanya penurunan dalam kemampuan kompensasi terhadap syok yang diinduksi pada penelitian. Sama halnya dengan anjing yang mendapat pemberian TRH sebelum diinduksi ke dalam keadaan syok, anjing-anjing tersebut mengalami MAP, curah jantung dan SVR yang lebih tinggi dibandingkan dengan anjing kontrol. Tidak terdapat perbedaan dalam konsumsi oksigen antara kedua kelompok dalam penelitian ini.

Syok hipovolemik dalam Kaitan dengan Cedera Kepala Syok itu sendiri dapat menyebabkan kelainan serius pada jaringan perfusi yang vital (misalnya sistem saraf pusat dan jantung). Evaluasi atas sistem-sistem ini dapat memberikan indikasi yang baik atas aliran nutrien dan metabolisme aerobik melalui end point yang telah ditentukan (misalnya tingkat kesadaran, ekstraksi laktat miokardium), sementara kerusakan atau gangguan langsung pada sistem-sistem ini akan menyebabkan syok atau memperburuk proses-proses patofiiologis yang terjadi pada syok. Cedera kepala merupakan faktor yang penting, baik sebagai etiologi maupun untuk menentukan apakan pasien dengan cedera kepala dan syok menunjukkan respon yang baik terhadap terapi yang ditujukan untuk mengatasi syok. Dalam model binatang, suatu kombinasi antara cedera kepala tertutup dengan hipotensi yang berat akan menghasilkan penurunan fosfokreatin, ATP dan pH intraseluler yang berat dalam jaringan otak dibandingkan dengan hipotensi atau cedera kepala yang berdiri sendiri. Hal ini memiliki implikasi yang nyata terhadap prognosis pada kasus-kasus dimana cedera otak menimbulkan komplikasi pada keadaan syok. Selain itu, juga telah ditemukan bahwa lesi pendarahan terbentuk dalam waktu rata-rata 1 jam setelah cedera kepala tertutup pada hewan, dan kerusakan neurologis yang timbul dipengaruhi oleh ukuran dan berat cedera serta mencapai kerusakan maksimal setelah 18 jam. Dari segi anastesi, pemberian obat-obatan atau teknik-teknik yang dapat mengurangi tekanan intrakranial sekaligus mengoptimalisasi aliran darah merupakan tindakan yang sebaiknya dilakukan saat terjadi syok yang menyertai cedera kepala. Namun iskemi berat dapat berakibat terjadinya hipoperfusi otak yang progresif dan kerusakan neurologis yang ireversibel apabila mekanisme kompensasi

normal tidak efektif dalam mlindungi SSP dari hipoksia sedang dan iskemi. Faktor-faktor yang berperan dalam menentukan terjadinya kerusakan neuronal iskemik dan pada akhirnya kematian seluler diantaranya termasuk disfungsi astrosit, perubahan dalam homeostasis kalsium, metabolisme radikal bebas, status asam-basa dan pelepasan neurotransmitter yang berperan dalam eksitasi. Hipoksia sendiri hanya menyebabkan kerusakan otak secara tidak langsung akibat perfusi yang terganggu, hal ini dapat dilihat pada hewan yang memiliki nilai PO2 aretri serendah 14 sampai 20 mmHg hanya mengalami kerusakan otak apabila terjadi bersamaan dengan hipotensi. Maldistribusi aliran darah akibat penyumbatan kapiler oleh sel darah putih

dapat memperberat kerusakan neurologys akibat syok hipotensif karena mengurangi kapasitas angkut oksigen dan mengganggu pross mtabolisme aerobic pada jaringan otak. Resusitasi dari keadaan syok yang berkaitan dengan cedara kepala dapat mengalami komplikasi karena kadar glukosa darah saat masuk rumah sakit atau tempat perawatan tersier. Beberapa penelitian telah mengindikasikan adanya hasil neurologis yang lebih buruk setelah terjadi kerusakan iskemi berkaitan dengan cedera kepala tertutup saat kadar glukosa serum meningkat pada saat masuk rumah sakit. Sebaiknya kadar glukosa darah serial dimonitor selama melakukan resusitasi dari syok dan cedera kepala baik dalam suasana intraoperatif maupun perawatan intensif. Resusitasi dari syok yang dikomplikasi oleh adanya massa merupakan suatu keadaan dimana resusitasi dengan koloid pada awalnya dapat menghasilkan tekanan intrakranial yang lebih rendah dibandingkan dengan resusitasi dengan larutan Ringer Laktat. Regimen terapi untuk resusitasi dari syok sering menggunakan cairan baik kristaloid atau koloid (lihat bagian yang membahas resusitasi dengan terapi cairan intravena paa Bab 16). Tampaknya dari segi pasien syok dengan cedera kepala, resusitasi dengan kedua jenis cairan tersebut memiliki efektivitas yang sama dalam mengatasi cedera kepala dan meminimalisir edema serebral. Namun, dengan memperhatikan keefektifan resusitasi, larutan garam hipertonis dalam volume yang lebih kecil ekivalen terhadap larutan garam isotonis an memiliki keuntungan dapat mempertahankan tekanan intracranial yang lebih rendah. Obat-obatan seperti manitol apabila diberikan lebih awal pasien dengan cedera kepala merupakan tindakan yang tepat walaupun terdapat syok. Secara ringkas, cedera kepala sering berkaitan dengan syok, dan perlu diperhatikan dalam upaya resusitasi manapun yang ditujukan untuk mengembalikan aliran darah menuju organ yang vital.

Syok Kardiogenik Syok kardiogenik (CGS) adalah syok yang diakibatkan oleh factor yang mendistribusi fungsi jantung normal, atau (secara khusus) factor yang mempengaruhi preload, afterload, kontraktilitas, denyut jantung atau irama jantung. Contohnya termasuk infark miokard ventrikel kanan dan kiri, atau situasi manapun dimana jantung gagal berperan sebagai pompa tubuh, atau terdapat gangguan pengisian atau pengosongan ventrikel (Tabel 15-1). Banyak dari perubahan-perubahan yang terjadi pada syok hipovolemik/hemoragik juga dapat ditemukan pada syok kardiogenik (Tabel 15-3 dan 15-4). Pada syok kardiogenik yang disebabkan oleh infark miokard, terdapat penurunan tekanan arteri rata-rat, curah jantung, indeks kerja sekuncup, tekanan dan volume diastole-akhir ventrikel kiri serta kandungan oksigen dalam vena. Denyut jantung, tekanan vena sentral dan selisih oksigen arteri-vena meningkat, sedangkan tahanan vaskuler sistemik hanya meningkat sementara sebagai bentuk kompensasi. Masalah yang mendasari adalah kegagalan jantung untuk memompa darah ke

sluruh jaringan tubuh, apapun sebabnya. Terapi, sebagaimana pada semua jenis syok, ditujukan untuk mngatasi masalah yang mendasari sekaligus mempertahankan sirkulasi menggunakan tindakan-tindakan resusitasi. Penyelamatan miokardium yang mengalami iskemi serta pembatasan ukuran infark sangat penting, hal ini dilakukan dengan memperbaiki kelainan hemodinamik dan disritmia. Revaskularisasi miokardium, angiplasti balon dan terapi trombolitik semuanya berperan dalam proses terapi ini.

Syok Septik

Insidensi dan Etiologi
Jenis syok terakhir yang akan dibahas adalah syok septic. Syok terjadi pada kurang lebih 40% kasus bakteremia gram-negatif, disrtai dengan angka kematian sebesar 40 sampai90% kematian. Syok septic dapat disebabkan oleh bakteri, baik gram-positif maupun gram-negatif (endotoksin pada Gram(-) dan eksotoksin pada Gram (+)); contohnya aalah staphylococci, S. pneumoniae, N.meningitidis, N. gonorrhea atau Clostridia sp, fungi, rickettsia atau virus. Bagian lipopolisakarida pada endotoksin dinding sel bakteri Gram-negatif kemungkinan mrupakan pencetus primer pelepasan mediator pada sindrom ini. Syok septic timbul akibat skuestrasi atau maldistribusi curah jantung yang normal atau meningkat menuju berbagai kompartemen tubuh. Faktor nekrosis tumor (kahksin) telah dibuktikan memiliki peran sentral dalam proses mediasi manifstasi klinis dan humoral yang terjadi pada syok akibat endotoksin (rantai samping lipid –A dan –O) atau akibat bakteri Gram-negatif secara utuh. Mediator vasoaktif sperti histamine, aktivasi komplemen, aktivasi kinin (terutama prekallikrein), prostaglandin dan kemungkinan zat lainnya akan menghasilkan vasodilatasi yang tidak terkompensasi oleh peningkatan curah jantung. Agregasi leukosit dapat menyebabkan penyumbatan kapiler dan menyebabkan aliran darah melalui jarring kapiler tidak adekuat. Trombosisi mikrovaskuler akan menyebabkan habisnya trombosit dan factor koagulasi, sedangkan stimulasi system fibrinolitik akan bermanifestasi sebagai DIC dengan pendarahan yang dihasilkannya. DIC akibat sepsis berkaitan dengan penurunan jumlah factor XII, namun endotoksin memicu kedua jenis koagulasi darah, yaitu jalur intrinsik dan ekstrinsik. Datu teori menyatakan bahwa syok hemoragik akan berlanjut menjadi syok septic karena adanya peningkatan permeabilitas membran mukosa memudahkan bakteri enteric untuk masuk ke dalam aliran darah. Dalam model ini, kerusakan sel yang berat akan meningkatkan permeabilitas membrane dan memindahkan cairan ekstrasel ke dalam yang disertai dengan hilangnya fungsi sawar membrane sel dan menyebabkan terjadinya masuknya bakteri Gramnegatif atau Gram-positif ke dalam aliran darah. Kerusakan sel ini dapat diputarbalikkan apabila resusitasi dapat dilakukan dengan baik, sehingga hanya terdapat bakteremia sebagai fase sekunder. Harapan hidup dapat dipertahankan apabila terapi pre-syok dapat disertai dengan

pemberian antibiotika spectrum luas. Baik bakteri Gram-negatif maupun Gram positif tampak menghasilkan gangguan kardiovaskuler yang sama.

Karakteristik Klinis
Sistem kardiovaskuler terpengaruh saat terjadi syok septic, baik pada tingkat miokardium maupun pada tingkat vaskularisasi perifer. Maldistribusi aliran darah yang terjadi bersama dengan penurunan kerja miokardium selalu ditemukan, dengan curah jantung yang meningkat atau normal dan disertai penurunan SVR. Denyut jantung meningkat sementara tekanan ratarata arteri, isi sekuncup, kerja skuncup, konsumsi oksigen dan kandungan oksigen arteri-vena smuanay mengalami penurunan. Seperti telah disbutkan di atas, curah jantung bisa meningkat atau normal. Pasien dengan kondisi inimembutuhkan cairan dalam jumlah yang besar akibat adanya dilatasi perifer. Terjadi penurunan fraksi ejeksi ventrikel kiri (LVEF) dan RVF selain adanya dilatasi biventrikuler yang biasanya bermula dua sampai mpat hari setelah onset hipotensi. Pada pasien yang selamat dari syok septic, nilai-nilai hemodinamika inikembali normal setlah 7 sampai 10 hari sjak onst syok septic. Ditemukan bahwa pasien-pasien yang selamat memiliki LVEF yang menurun serta dilatasi LV, diduga bahwa dilatasi LV menghasilkan kompensasi sesuai dengan hokum Frank Starling. Pasien yang tidak selamat tiodak dapat menormalkan denyut jantung, curah jantung atau tahanan vaskuler sistemik (keadaan hiperdinamik), sementara pada pasien yang selamat hal-hal ini terjadi dalam waktu 24 jam. Jalur patofisiologis akhir yang sama yang menuju kematian tampaknya adalah timbulnya hipotensi ireversibel akibat penurunan SVR, dan bukan selalu penurunan curah jantung. Curah jantung biasanya dapat dipertahankan pada nilai normal atau bahkan di atas normal sampai kmatian. Jadi, pada awalnya terdapat keadan hiperdinamik dengan curah jantung yang tinggi dan tekanan pengisian jantung yang normal atau rendah. Saturasi oksigen campuran vena mungkin normal atau rendah. Bahkan dengan output jantung yang tinggi, terdapat kelainan pada fungsi sistolik (penurunan isi skuncup dan pnurunan fraksi ejeksi ventrikel kiri) dan compliance ventrikel. (Hubungan antara PCWP dan LVEDV tidak normal). Pada tahap yang lebih lanjut, dinamika inimenuurn dan gambaran pasien menyerupai syok kardiogenik. Pernapasan mngalami peningkatan laju, hiperpnea, takipnea dan alkalosis respiratorik. Kompleks antigenantibodi mengaktivasi system komplemen. Proses secara keseluruhan digambarkan pada Gambar 15-4. Septikemi sering ditemukan bersama ADRS, yang juga berperan sbagai komplikasinya. Paien biasanya memiliki manifestasi berupa dispneu, hipoksemi, infiltrate paru difus bilateral, compliance paru yang menurun dan tekanan wdge pulmoner-kapiler yang tidak berubah dari nilai normal (terutama apabila fungsi paru dalam keadaan normal sebelum keadaan syok).

Terapi
Trapi syok septic pada manusia terutama melibatkan upaya menghilangkan penyebab utama, yaitu infeksinya, semntara mengurangi efek perusakan yang dihasilkan oleh toksin bakteri atau toksin inang endogen dan mempertahankan system kardiovaskuler srta system lainnya yang terkait. Penelitian percobaan sedang banyak dilakukan untuk mempelajari obat-obatan yang dapat menetralkan efek toksin pada syok septic. Namun, bagi seorang ahli anastesi dalam praktek sebagian besar modalitas ini tidak memiliki kepentingan klinis. Penelitian mutakhir melibatkan antibody monoclonal terhadap berbagai bagian dari bakteri Gram-negatif, nalokson (lihat juga bagian mengenai tambahan farmakologis terhadap terapi), inhibitor prostaglandin, Lipid X, antibody terhadap TNF, inhibitor protease hasil rekayasa genetic dan inhibitor proteolitik lainnya hasil proses rekombinan atau sintetis. Bantuan kardiovaskuler bagi pasien dengan syok septic terdiri dari cairan dan vasopressor sesuai dengan yang dibutuhkan. Prinsip umum yang digariskan dalam bahasan ini dimaksudkan untuk menambahkan haluan0haluan yang telah diberikan pada bagian lainnya, terutama pada bagian mengenai syok hemoragik. Cairan sering dibutuhkan untuk mengoptimalkan preload dan curah jantung atau bahakn memperkuat curah jantung di atas nilai-nilai normal agar MAP dapat kembali menuju nilai normal apabila mungkin atau paling tidak sampai 60 mmHg untuk awalnya. PCWP yang optimal diperkirakan antara 12 – 15 mmHg dan tentunya harus dimonitor menggunakan teknik invasive berupa kateter flotation arteri pulmonal. Jenis cairan yang dipilih tidak tampak memberikan keuntungan tertentu terhadap outcome, walaupun sebuah penelitian yang baru pada model hewan yang menggunakan syok septic yang diinduksi menunjukkan adanya perbaikan yang signifikan pada curah jantung, PVR, cairan paru ekstravaskuler dan admixture vena saat Dextran 70 digunakan untuk resusitasi dan bukannya Ringer laktat. Resusitasi cairan telah terbukti efektif dalam meningkatkan baik penyampaian oksigen maupun konsumsi oksigen pada syok septic. Pembuatan kurva fungsi ventrikel menggunakan model Frank-Starling dan

pengkategorian pasien ke dalam golongan fungsional atau kuadran dapat membantu menentukan penambahan inotrop, diuretic dan vasopressor untuk resusitasi pasien. Mengoptimalkan transport oksigen dengan memperbaikii anemia dan juga mencapai kadar albumin alam serum sampai sekurang-kurangnya 2mg/100 mL dan merupakan tambahan yang penting bagi terapi. Apabila volume saja tidak dapat mengatasi hipotensi, dengan mmpertahankan PCWP di atas atau sama dengan 15 mgHg, maka vasopressor boleh ditambahkan secara hati-hati, dimulai dari dopamine dosis rendah (1 sampai3 μg/kg/mnit) dan menambah norepinephrine apabila dosis dopamine yang lebih tinggi tidak efektif dalam meningkatkan MAP atau efek sampingnya menjadi nyata (takikardia, disritmia). (Lihatlah

bagian mengenai Tambahan Farmakologi terhadap terapi). Epinephrin atau dobutamin dapat menggantikan norepinephrin apabila norepinephrin tidak efektif atau apabila ouput jantung yang rendah membutuhkan pemberian agonis adrenergic beta-mimetik.

Monitoring Keadaan Syok

Monitoring hemodinamik
Pasien yang mengalami syok tampak sakit berat dan membutuhkan keuntungan yang bisa didapat dari monitoring hemodinamik invasive, terutama pada kasus dimana obat-obatan farmakologis yang bersifat vasoaktif diginakan untuk resusitasi atau mendukung system kardiovskuler. Scara umum, monitor dapat diklasifikasikan sebagai rutin dan non-rutin. Monitor rutin adalah monitor yang perlu dilakukan pada setiap pasien yang dalam keadaan kritis yang menerima perawatan mutakhir pada suatu unit perawatan intensif. Monitor non-rutin adalah monitor yang dipilih secara spesifik untuk digunakan sebagai tambahan bagi monitor rutin dan yang tidak selalu ditemukan dalam setting ICU, contohnya adalah cara untuk mengukur cairan paru ekstravaskuler. Meskipun tekanan darah arteri merupakan cara yang kurang dapat diandalkan untuk mengukur keadaan syok karena aliran darah lebih ditentukan oleh hubungan antara curah jantung dengan tahanan vaskuler sistemik, namun dalam keadaan syok aliran darah harus dimonitor menggunakan teknik yang kontinyu yang mengukur tekanan per denyut nadi. Hanya pada beberapa keadaan saja dimana perputaran cepat suatu spigmomanometer otomatis atau alat pengukur tekanan darah Doppler dapat menggantikan suatu line arteri. Selain itu, pasien juga perlu dimonitor denyut dan ritme jantungnya, laju pernapasan, temperatur, tekanan jantung kanan dan kiri, elektrokardiogram dan hematokritnya. Suatu kateter arteri yang menetap akan memungkinkan pengambilan sampel darah secara periodik untuk pengukuran profil elektrolit dan koagulasi serta kadar laktat arteri sesuai dengan kebutuhan. Sebuah kateter arteri dengan ujung termistor sangat bermanfaat untuk pengukuran tekanan arteri pulmonalis, tekanan sumbatan arteri pulmonaris, curah jantung, dan parameter lainnya termasuk tahanan vaskuler. Sebuah kateter arteri pulmonalis yang dapat mengukur saturasi darah vena campuran dapat bermanfaat pada pasien syok kardiogenik. Monitoring tekanan vena sentral terkadang berguna untuk menentukan jumlah darah yang hilang, dengan pemikiran bahwa hilangnya darah sebanyak 500-800 mL/70kg BB akan menurunkan tekanan vena sentral sebanyak 7 cm H2O. Pasien-pasien dengan syok yang juga sedang dalam anastesi umum dapat mengalami penurunan tekanan darah arteri yang lebih cepat dibandingkan dengan pasien yang tidak sedang dalam anastesi karena dalam keadaan anastesi terjadi penurunan kemampuan tonus sistem saraf simpatis dalam menyediakan mekanisme kompensasi, dan tentunya pasien-pasien ini lebih baik mendapat monitoring invasif kontinyu atas tekanan darah arteri per-denyutnya. Suara Korotkoff

menurun atau tidak ada pada keadaan syok yang berat dalam keadaan anastesi, dan ini menjadi alasan yang kuat untuk menggunakan monitoring invasif pada pasien-pasien seperti ini. Pengukuran elektrolit dan hematokrit menggunakan sampelm darah arteri dapat memberikan informasi penting selama upaya resusitasi dan penanganan syok. Evaluasi volume darah dan fungsi sirkulasi dapat dilakukan dengan lebih baik pada pasien-pasien yang memungkinkan untuk menjalani pemeriksaan laboratorium secara serial. Dibutuhkan kurang lebih tiga sampai empat jam untuk menemukan perubahan yang signifikan pada hematokrit sebagai akibat dari kehilangan darah akut. Tekanan hidrostatik kapiler dengan pendarahan akan menimbulkan peningaktan absorbsi cairan interstitial ke dalam kompartemen intravaskuler. Kompartemen intravaskuler kemudian akan membesar dan hematokrit akan menurun karena persentase sel-sel darah merah akan lebih kecil. Perlu diingat bahwa dalam menangani syok dan monitoring variabel hemodinamik, tidak ada bukti yang menyatakan bahwa koreksi yang sederhana atas parameter yang sering dievaluasi akan memberikan hasil yang lebih baik atau morbiditas yang lebih rendah. Di antara variabel-variabel hemodinamik, dua variabel dianggap sangat penting dalam menilai keadaan syok, yaitu penyampaian oksigen dan konsumsi oksigen. Penyampaian oksigen (VO2) adalah hasli dari perkalian antara nilai kadar oksigen arteri dengan indeks jantung. VO2 = CaO2 x C.I. x 10 dimana CaO2 = 1,39 x Hgb x %larutan + (PaO2 x 0,003) dan C.I. = curah jantung / luas permukaan tubuh. Nilai normal untuk VO 2 adalah 530 dan 720 mL/menit/m2. Konsumsi oksigen (VO2) adalah hasil pengurangan antara kadar oksigen arteri dengan kadar oksigen vena dan indeks jantung dikalikan dengan 10 (VO2 = CaO2 – CvO2 x C.I. x 10). Nilai normal untuk VO2 adalah 100 dan 180 mL/menit/m2. VO2 menggambarkan jumlah semua reaksi metabolik oksidatif dan oleh karenanya merupakan pengukuran atas metabolisme tubuh secara keseluruhan. Variabel hemodinamik turunan yang perlu diperhatikan termasuk penghitungan fraksi shunt Q2/Q dan A-aDO2 atau perbedaan antara oksigen alveolar dengan arteri. Kateter arteri pulmonal flow-directed telah mengubah penanganan pasien syok dengan memungkinkan mereka untuk dikategorikan secara fungsional berdasarkan kurba fungsi jantung Starling yang dimodifikasi. Secara umum, perlu diingat bahwa tekanan arteri pulmonalis rata-rata kurang lebih 5 sampai 10 mmHg lebih tinggi dari tekanan wedge kapiler paru, dan tekanan diastolik arteri kurang lebih 0 sampai 3 mm lebih tinggi dari PCWP. PCWP kurang lebih sama dengan tekanan atrium kiri atau tekanan diastol-akhir kecuali pada kasus-kasus stenosis mitral dimana LVEDP tidak dapat ditentukan atau diperkirakan dari pengukuran PCWP. Selain itu, curah jantung juga dapat diperkirakan menggunakan teknik termodilusi kecuali apabila terdapat shunt intrakardiak (kiri ke kanan atau kanan ke kiri).

Tekanan Vena Sentral Pengukuran CVP yang terisolasi dalam keadaan syok kurang bermakna. Respon tekanan vena sentral terhadap percobaan dengan cairan merupakan haluan yang penting dalam terapi. Apabila tekanan vena sentral hanya menunjukkan sedikit perubahan atau tidak sama sekali setelah adanya peningkatan tekanan denyut setelah percobaan dengan cairan, maka akan diindikasikan percobaan yang kedua kalinya. Apabila CVP meningkat setelah pemberian bolus cairan, maka rencana terapi mungkin tidak memberikan cairan lebih lanjut dan untuk mengupayakan peningkatan tekanan darah menggunakan cara-cara lain seperti cara farmakologis.

Tekanan Diastolik Arteri Pulmonal PAdP biasanya 1 sampai 2 mmHg lebih tinggi dari PCWP, kecuali jika terdapat hipertensi pulmonal. Apabila PadP dikurangi PCWP lebih besar dari 5 mmHg, maka disimpulkan adanya hipertensi pulmonal. Perubahan PadP berguna dalam menilai keuntungan percobaan cairan dalam terapi syok.

Kadar Laktat Kadar laktat arteri telah terbukti merupakan monitor keadaan syok yang sangat bermanfaat dan telah dikaitkan dengan prognosisnya. Dalam keadaan syok, kadar laktat meningkat dan rasio laktat-piruvat juga meningkat. Pada kadar laktat darah yang lebih tinggi dari 2,5 mM/L, secara statistik kemungkinan untuk selamat menurun tajam, dan pada 4,5 mM/L kemungkinan selamat hanya 50%. Pada lebih dari 7,0mM/L maka kemungkinan selamat kurang dari 10%. Pasien yang selamat dari syok tampak memiliki kadar laktat yang lebih rendah dibandingkan dengan yang tidak selamat dan juga tampak mengalami penurunan kadar laktat paling sedikit 10% per jam setelah terapi dimulai, sedangkan mereka yang tidak selamat memiliki kadar laktat yang tidak menurun walaupun dilakukan terapi. Kadar laktat arteri daoat dinyatakan sebagai miligram per mililiter atau sebagai miliMol per Liter. Tampaknya kadar laktat dapat diukur menggunakan darah arteri, atau pada lokasi vena sentral arteri pulmonal dengan ketelitian yang sama. Suatu penelitian menunjukkan bahwa tidak terdapat hubungan antara kadar laktat darah arteri dengan perubahan dalam penyampaian oksigen baik pada syok septik maupun syok nonseptik. Namun, kadar laktat arteri terus menjadi pengukuran yang bermanfaat untuk menentukan ada atau tidaknya syok dan beratnya.

Efek pada sistem Limpatik Operasi mayor telah diketahui dapat merangsang respon stress endokrin pada manusia yang ditandai dengan peningkatan kortisol dan katekolamin termasuk adrenalin dan noradrenalin dalam serum. Selain itu, limpopenia dan granulositosis pada darah perifer juga dapat ditemukan. Perubahan-perubahan juga dapat dihasilkan dengan pemberian infus kortisol. Oleh karena itu, stress bedah juga merangsang redistribusi limfosit dari darah perifer menuju sistem limfatik dan

jaringan-jaringan. Terdapat dilatasi yang besar pada pembuluh-pembuluh limfatik dan peningkatan aliran limfatik dalam duktus torakikus. Fenomena ini berkaitan dengan peningkatan permeabilitas kapiler dalam pada syok dengan kebocoran plasma ke dalam ruang interseluler.

Manajemen Keadaan Syok
Sasaran terapi seharusnya ditujukan untuk menormalkan parameter-parameter hemodinamika menggunakan cara apapun yang dapat digunakan oleh mereka yang melakukan resusitasi. Namun pengembalian variabel-variabel tersebut ke nilai normal tidak berarti bahwa kemungkinan hidup pasien langsung membaik, masing-masing pasien memiliki kelompok masalah yang individual dan unik yang perlu ditangani dengan tepat. Pada tabel 16-1 terdapat daftar singkat beberapa parameter penting yang harus diperhatikan pada saat berada dalam keadaan syok dan sasaran dari terapinya.

Rencana Terapi

Terapi untuk jenis syok yang manapun harus dilakukan dengan cepat dan agresif dan apabila mungkin mengikuti suatu protokol tertulis yang sudah dipersiapkan dengan baik. Bantuan hidup dasar dan bantuan hidup lanjut perlu dilakukan segera untuk memungkinkan keselamatan pasien. Beberapa faktor yang mendapat perhatian utama adalah terapi cairan (baik dengan pengisian volume dengan kristaloid maupun penggantian dengan sel darah merah atau penggunaan koloid lainnya), penguatan preloadn dan penggunaan obat-obat vasopressor. Penggunaan intubasi trakea dan ventilasi mekanik perlu dilakukan apabila dinilai perlu. Ventilasi mekanik dan terapi oksigen tambahan diperlukan pada hampir semua tipe syok untuk memastikan persediaan oksigen yang cukup bagi sel. Otot-otot pernapasan membutuhkan aliran darah yang lebih banyak dari biasanya pada keadaan syok. Bantuan pernapasan mekanis dapat memungkinkan aliran darah tersebut untuk didistribusikan kembali ke bagian tubuh lainnya dan juga mengurangi kebutuhan otot pernapasan. Intubasi endotrakea juga diindikasikan bagi para pasien dengan perubahan status mentalisn dan dapat menjaga jalan napas. Penanganan terhadap tekanan darah arteri yang rendah dan terhadap tanda-tanda disfungsi organ vital perlu dilakukan secepat mungkin. Titik akhir dari terapi ini termasuk perbaikan keadaan mental, produksi output urin yang adekuat, mengurangi tanda-tanda iskemi miokardium, dan usaha menormalkan parameter monitor termasuk tekanan darah arteri, tekanan wedge kapiler pulmonal, curah jantung, saturasi oksigen vena dan konsumsi oksigen. Prognosis dikaitkan dengan syok yang terjadi, apakah reversibel atau ireversibel. Beratnya syok, lamanya dan penyebab dasar syok tersebut perlu dinilai. Apabila telah terdapat disfungsi organ vital sebelum terjadinya syok, hal ini juga perlu dinilai perannya dalam etiologi keadaan syok.

Resusitasi dengan terapi cairan intravena

Penanganan hipotensi dengan tanda-tanda disfungsi organ vital perlu dilakukan dengan agresif. Tanda-tanda tersebut termasuk penurunan mental, oliguri, edema pulmonal, angina, takikardi atau bradikardi dan kulit yang lembab dan dingin. Dalam keadaan syok, lebih baik untuk mendapat pengukuran langsung terhadap tekanan darah arteri menggunakan kanula arteri menetap yang juga dapat membantu mengambil sampel darah dan pengukuran hematokrit dan gas darah serta elektrolit secara serial sebagaimana diindikasikan. Dalam keadaan syok nonkardiogenik, lini pertama terapi resusitasi adalah untuk mempertahankan tekanan darah dan curah jantung agar tetap adekuat untuk perfusi organ-organ vital ini. Vasopresor dan pengembang volume intravaskuler adalah dua metode yang pada saat ini dapat diterima untuk mencapai tujuan tersebut. Pengembalian volume darah dalam keadaan syok sangat penting dalam penanganan syok hipovolemi. Sebelum memulai resusitasi cairan, peningkatan jumlah darah yang dikembalikan ke jantung dapat dilakukan dengan cara-cara seperti posisi Trendelenburg atau penggunaan celana antisyok militer (MAST); namun perlu diingat bahwa MAST dapat memperburuk prognosis pada pasien=pasien dengan trauma toraks dan jantung serta cedera vaskuler. Beberapa kanula intravena berdiameter lebar perlu dipasang terlebih dahulu sebelum memulai upaya resusitasi menggunakan cairan intravena. Pemilihan jenis cairan untuk resusitasi berada dalam kontroversi apakah lbih baik menggunakan cairan kristaloid atau cairan koloid. (Tabel 16-2). Pertukaran cairan dalam paruparu normal dinyatakan sebagai Qf = kw [(Pc - Pi) - ζs(πc - πi)], dimana: Qf = selisih pertukaran cairan melewati membran kw = koefisien filtrasi air Pc = tekanan hidrostatik kapiler Pi = tekanan hidrostatik interstitial ζs = koefisien refleksi larutan (0 - 1,0) πc = tekanan osmotik kapiler πi = tekanan osmotik interstitial Berdasarkan model teoritis ini, beberapa pihak telah menyarankan sebuah peran bagi pemberian koloid dibandingkan dengan kristaloid, dikarenakan kristaloid dapat mengurangi tekanan onkotik. Namun penelitian menunjukkan bahwa tidak terdapat perbedaan antara volume cairan paru pada hewan yang diresusitasi dengan kristaloid maupun dengan koloid. Oleh karena itu, tidak dapat ditentukan jenis cairan mana yang lebih tepat tanpa mendefinisikan titik akhir fisiologi dari terapi tersebut. Shoemaker menyatakan bahwa efektivitas terapi cairan alternatif paling baik dievaluasi dengan respon fisiologis yang berkaitan dengan keselamatan pasien dan bukannya respon-respon yang paling mudah dimonitor. Lebih baik untuk mencapai dan mempertahankan sasaran fisiologis terapi dibandingkan mempermasalahkan jenis zat yang digunakan dalam terapi. Suatu pendekatan terapi yang dapat dilakukan adalah memilih jenis

cairan berdasarkan jenis cairan yang hilang dari tubuh, dalam upaya untuk mengembalikan massa sel darah merah dalam keadaan pendarahan atau elektrolit dalam keadaan hilangnya cairan non-darah. Sasaran dasar resusitasi harus diperjelas, termasuk parameter homeostatis fisiologis, pengembangan volume vaskuler dengan perbaikan pada indeks jantung, peningkatan penyampaian oksigen, pemulihan cairan interstitial dan perfusi otak, jantung, splanchnic dan ginjal yang adekuat. Darah merupakan zat yang baik digunakan dalam resusitasi karena menyediakan kapasitas pengangkutan oksigen selain memperbaiki volume, namun ketersediaan darah cukup rendah dan transfusi darah memiliki resiko termasuk penularan penyakit dan reaksi alergi. Selain itu perisiapan darah agar dapat diberikan pada semua pasien membutuhkan waktu yang lama apabila dinilai perlu melakukan prosedur penentuan tipe dan reaksi silang. Dengan adanya syok, asidosis metabolik terjadi dan kurva disosiasi oksigenhemoglobin bergeser ke kanan. Pergeseran ke kanan akan diperlama dengan adanya peningkatan sintesis 2,3-DPG. Terjadi peningkatan pelepasan oksigen pada jaringan serta peningkatan metabolisme aerobik sebagai kompensasi. Terkurasnya basa-purin dapat terjadi apabila suplai yang disediakan oleh mekanisme kompensasi tersebut tidak mencukupi untuk fosforilasi oksidatif. Penyebab syok menjadi ireversibel adalah tidak adanya basa purin yang tersedia untuk restorasi adenosin-trifosfat sel (ATP). Kurangnya fosforilasi oksidatif dalam selsel yang mengalami hipoksia akan menyebabkan degradasi senyawa purin. Saat memberikan terapi berdasarkan parameter fisiologis, seseorang sering berhadapan dengan masalah bagaimana menggunakan variabel laboratoris untuk mengoptimalkan terapi. Secara khusus, saat pemberian terapi cairan intravena, suatu pertanyaan yang sering ditanyakan adalah pada nilai hematokrit berapa atau dibawah nilai hematokrit berapa dimana darah dibutuhkan untuk memberikan kapasitas angkut oksigen dan curah jantung yang optimal. Hal ini merupakan hal yang sering diperdebatkan, dan banyak batasan-batasan yang sudah diajukan. Seorang ahli telah menyarankan untuk mencapai hematokrit sebesar 30 sebagai batasan minimal sebelum memulai pemberian transfusi dengan dasar sebagai berikut: Konsumsi oksigen pada waktu istirahat kurang-lebih sama dengan 250 mL per menit. Apabila perbedaan kandungan oksigen alveoli dengan arteri sekitar 30% (A-aDO2), total transpor oksigen per-menit sama dengan 250mL/.30 atau 833 mL. Hemoglobin membawa 1,39mL oksigen per gram, sehingga jumlah hemoglobin yang dibutuhkan untuk membawa 833 mL oksigen adalah 833/1,39 atau 600 gram hemoglobin. Untuk seseorang dengan BB 74 kg dengan EBV 5,25 Liter dan curah jantung yang kurang lebih sama (5,25L/menit), jumlah hemoglobin per liter darah untuk mengangkut jumlah tersebut di atas adalah 600/5,25 atau 114 gram hemoglobin/liter yang ekivalen dengan hematokrit sebesar 33%. Oleh karena itu, berasarkan analisa seperti ini, resusitasi dari keadaan syok perlu dimulai dengan cairan bukan sel darah merah dan kemudian berlanjut menjadi larutan yang mengandung sel darah merah saat terjadi kehilangan darah sebesar 30 % dari EBV. Tentunya terdapat beberapa orang yang mengatakan bahwa hematokrit

yang adekuat adalah jumlah hematokrit yang memungkinkan oksigen yang cukup untuk mencapai jaringan perfusi perifer dengan fungsi normal dari organ-organ tersebut, dan ini tampak sebagai pendekatan yang logis terhadap terapi dan menghindari ketergantungan yang berlebih pada parameter laboratorium sebagai parameter tunggal terapi yang sukses. Pasien yang sakit berat dengan jumlah hemoglobin yang lebih tinggi dapat mempertahankan volujme intravaskuler dengan lebih baik, memiliki insidensi gagal napas yang lebih rendah dan lebih mungkin untuk bertahan hidup. Saat data daru berbagai percobaan klinis dikumpulkan dan dianalisa, ditemukan bahwa terapi kristaloid tampak sama atau bahkan lebih baik dari koloid dalam kaitannya dengan kematian saat syok terjadi bersama dengan trauma, sedangkan koloid terbukti lebih baik pada syok non-trauma. Kedua jenis cairan tersebut tidak ada yang lebih baik untuk terapi ARDS dan sepsis; bahkan dalam keadaan ini koloid memiliki efek yang merugikan. Dalam keadaan apa pun, terapi cairan merupakan salah satu batu pijakan terapi dan resusitasi berbagai macam syok, dengan pengecualian syok kardiogenik dimana vasopressor, vasodilator dan antidisritmia dibutuhkan untuk meningkatkan curah jantung. Sebuah ulasan yang baik mengenai terapi syok telah disusun oleh Maier dan Carrico, dan juga oleh Virgilio et al.

Terapi larutan kristaloid

Keuntungan Larutan kristaloid murah, mudah digunakan dan menggantikan defisiensi yang disebabkan oleh kehilangan ruang ekstraseluler total (interseluler dan interstitium). Tidak ditemukan adanya peningkatan dalam morbiditas dan mortalitas saat kristaloid digunakan untuk terapi keadaan syok hipovolemik dan tidak terdapat peningkatan insidensi disfungsi paru atau organ lain pada pasien yang diresusitasi dengan larutan garam seimbang dibandingkan dengan albumin. Dibutuhkan larutan garam isotonis dalam jumlah yang besar untuk menimbulkan perubahan besar terhadap tekananonkotik plasma. Kristaloid mempertahankan fungsi ginjal apabila hemodinamika normal dapat dipertahankan. Efisiensi miokardium dapat diperbaiki setelah pemberian Ringer Laktat dalam terapi syok hemoragik. Selain itu, kristaloid bersifat non-alergenik, dan hanya beberapa efek samping yang ditemukan pada penggunaanya.

Kerugian
Salah satu kerugian utama penggunaan kristaloid untuk syok adalah dibutuhkannya jumlah yang lebih besar dibandingkan dengan koloid untuk menimbulkan efek yang sama. Hal ini dikarenakan larutan garam seimbang cepat mencapai keseimbangan dengan ruang ekstraseluler. Juga terdapat penurunan pada konsentrasi protein dalam serum saat menggunakan jenis terapi ini. Ringer Laktat mengandung anion laktat dalam konsentrasi 28mEq/L: setengahnya dalam

bentuk L dan akan dikonversi menjadi bikarbonat oleh ginjal dan dapat menghasilkan alkalosis metabolik rebound (walaupun sebenarnya jumlah bikarbonat yang dihasilkan cukup sedikit dan bahkan dapat menguntungkan apabila terdapay metabolik asidosis. Hal ini hanya akan menjadi kerugian apabila hati berada dalam keadaan rusak berat akibat keadaan syok itu sendiri, yang dapat menimbulkan penumpukan laktat dengan akibat memperberat asidosis). Penggunaan kristaloid dikaitkan dengan penurunan dalam tekanan osmotik koloid, yang sebenarnya tidak masalah apabila tekanan wedge kapiler (PCWP) dipertahankan pada nilai normal atau mendekati nilai normal. Hematokrit juga berkurang saat bentuk ini digunakan untuk terapi syok dan 60% jumlah cairan yang diinfuskan akan berdifusi keluar dari ruang intravaskuler dalam waktu 20 menit sejak pemberian.

Pemberian Koloid

Keuntungan Keuntungan larutan koloid dibandingkan dengan kristaloid termasuk peningkatan kadar protein total dan albumin serum pada penggunaan kristaloid. Hasilnya adalah peningkatan tekanan osmotik koloid dan tidak terjadi penurunan pada gradien COP-PCWP setelah resusitasi cairan yang ditemukan pada penggunakan saline dan larutan garam secara tunggal untuk resusitasi. Koloid mampu menimbulkan peningkatan volume plasma akut dan sementara per unit volumenya lebih besar dibandingkan larutan garam seimbang. Hetastarch telah terbukti sangat efektif dalam resusitasi syok hipovolemik. Paling tidak satu penelitian melaporkan adanya insidensi edema pulmmonal yang lebih rendah saat koloid digunakan walaupun beberapa penelitian lainnya menyatakan hal yang sebailknya.

Kerugian Koloid harganya mahal, dan apabila dibandingkan dengan biaya penggunaan kristaloid maka perbedaannya sangat jauh. Keuntungannya bersifat sementara karena dalam syok berat terdapat kerusakan endotelium mikrovaskuler. Oleh karena itu, koloid bocor keluar dari ruang vaskuler menuju interstitium dalam waktu satu sampai dua jam setelah pemberian. Albumin dapat meningkatkan CVp, PCWP dan mengganggu oksigenasi sebagaimana digambarkan dalam rasio FiO2 / PaO2. Koloid dapat memperlama kerusakan ginjal dengan mempertahankan volume intravaskuler dengan adanya penurunan volume interstitial. Koloid dapat menghasilkan kebutuhan darah dan garam yang lebih besar pada akhirnya untuk resusitasi yang berhasil. Dengan peningkatan permeabilitas vaskuler, koloid mengalami ekstravasasi ke dalam interstitium dan merupakan kontraindikasi relatif terhadap penggunaan koloid. Penggunaan koloid dikaitkan dengan kadar kalsium terionisasi bebas yang lebih rendah dan rasio kalsium bebas terhadap kaslisum total. Hal ini secara teoritis dapat menghasilkan penurunan efek inotropik. Pasien trauma yang diresusitasi dengan albumin memililki kadar

imunohemoglobin yang lebih rendah dibandingkan pasien trauma yang diresusitasi dengan garam seimbang. Beberapa penelitian telah menghubungkan disfungsi organ dengan penggunaan cairan koloid untuk resusitasi, terutama disfungsi pulmonal. Koagulasi darah dapat mengalami perubahan akibat penggunaan albumin. Retensi cairan meningkat seiring dengan pembatasan ekskresi garam dan air akibat penggunaan albumin. Koloid juga dikaitkan dengan reaksi anafilaksis dan anafilaktoid dan memiliki derajat antigenitas yang cukup tinggi. Koagulopati mungkin terjadi dengan penggunaan larutan-larutan ini, dan mungkin terdapat gangguan dengan hasil tes silang apabila diberikan sebelum tes.

Jenis cairan

Seperti telah disebut diatas, terdapat beberapa jenis cairan yang digunakan untuk resusitasi dari keadaan syok (Tabel 16-2).

Saline hipertonis Saline hipertonis (7,5% NaCl; 2400 mOsm/L) telah berhasil digunakan untuk memulihkan perubahan hemodinamik yang berkaitan dengan syok. Apabila diberikan secara intravena, terdapat peningkatan sementara volume plasma yang juga menimbulkan hemodilusi. Terdapat peningkatan fungsi sirkulasi secara keseluruhan dengan penurunan tahan perifer total. Perfusi jaringan mengalami perbaikan sebagai hasilnya, dan ketidakseimbangan metabolik telah dilaporkan mengalami perbaikan. Larutan ini memenuhi baik ruang intravaskuler maupun ruang interstitial. Curah jantung meningkat sampai derajat yang lebih tinggi dibandingkan dengan penggunaan Ringer laktat dengan volume yang sama. Selain itu, tekanan arteri rata -rata dan curah jantung meningkat lebih tinggi dibandingkan pada penggunaan larutan saline normal untuk terapi syok.

Hetastarch Hetastarch (Hydroxyethyl starch) adalah kolooid artifisial, yaitu sebuah amilopektin dalam larutan 6% dalam 0,9% NaCl dengan pH rata-rata 5,5 dan osmolalitas 310 mOsm/L. Berat molekul rata-rata hetastach adalah 69.000 dan memiliki waktu paruh intravaskuler yang lebih lama dibandingkan dengan albumin (24 - 36 jam; waktu paruh eliminasi 17 hari untuk 90% larutan dan 48 hari untuk 10% lainnya. Hetasatrch menghasilkan tekanan koloid osmotik yang lebih tinggi dibandingkan dengan albumin. Namun, 6% hetastarch mendekati albumin dalam sifat-sifat koloidnya. Efek hemodinamik secara keseluruhan dapat bertahan selama kurang lebih 24 jam. Tekanan osmotik koloid rata-rata adalah 32 mmHg. Terdapat beberapa reaksi yang berkaitan dengan penggunaan hetastarch, termasuk reaksi anafilaktoid. Beberapa koagulopati berkaitan dengan penggunaan hetastarch karena menimbulkan presipitasi faktor I, VIII dan monomer fibrinn dan kemungkinan faktor Von Willebrand. Terdapat peningkatan PTT dan PT. Efek koagulasi ini kemungkinan berada di antara efek yang ditimbulkan albumin dan dekstran.

Ekskresi hetasatrch adalah 40% dalam 24 jam, terutama melalui mekanisme ginjal. Dosis loading adalah 7,0 mL/kg; dosis maintenance 20mL/kg/hari dan perkiraan biaya pada saat penyusunan buku ini untuk memperbaiki kehilangan darah sebanyak 1 liter adalah $150 sampai $200.

Dekstran Dekstran adalah sebuah polisakarida, polimer glukosa dengan sua sediaan yang dapat digunakan; berat molekul tinggi (D70, dengan BM 70000-75000) dan berat molekul rendah ($40 dengan BM rata-rata 40000). Dekstran BM tinggi adalah suatu larutan 6% dalam 0,9& larutan garam seimbang yang dapat bertahan dalam ruang intravaskuler selama 12 sampai 24 jam. Dekstran BM rendah adalah suatu larutan 10% dalam 0,9 larutan garam seimbang yang cenderung bertahan dalam ruang intravaskuler hanya selama 2 - 4 jam dan digunakan terutama untuk mencegah trombosis vena dan tromboemboli. Viskositas darah dekstran yang rendah memperbaiki mikrosirkulasi dengan mencegah terjadinya galutinasi dan pelambaytan darah. Dekstran lebih murah dibandingkan albumin dan hetastarch. Terdapat resiko terjadi koagulopati dengan penggunaan preparat ini dan juga resiko reaksi anafilaksis/anafilaktoid dengan insidensi 0,008% reaksi yang parah. Kelainan koagulasi dapat terjadi kemungkinan besar akibat presipitasi faktor I, VIII dan monomer fibrin dan kemiungkinan faktor Von Willebrand. Fungsi trombosit yang memburuk adalah suatu kemungkinan dan berkaitan dengan gagal ginjal akut setelah penggunaan koloid ini, terutama sediaan BM rendah. Beberapa protein plasma juga mengalami penurunan setelah penggunaan larutan ini. Biaya perkiraan untuk menggantikan kehilangan darah 1 liter menggunakan dekstran BM rendah adalah $80 -$100, sedangkan untuk BM tinggi $50-$60.

Albumin Albumin dipersiapkan dengan pemanasan albumin dari manusia pada suhu 60C selama 10 jam, sehingga hanya memiliki resiko penyakit menular yang kecil atau bahkan tidak ada apabila dipersiapkan dengan benar. Tersedia dalam bentuk larutan 5% dengan BM rata-rata 69000. Albumin mengandung 100-160 mEq/L garam. Waktu paruh intravaskuler kurang lebih 24 -36 jam. Osmolalitasnya 288 mOsm/L dan tekanan osmotik koloidnya berkisar 20 mmHg. Albumin memiliki pH 7,0 dan berhubungan dengan reaksi anafilaktoid pada 0,085% kasus penggunaannya dengan reaksi yang berat hanya pada 0,003%. Ekskresi albumin melalui mekanisme ginjal dengan 50% diekskresikan dalam waktu 12 jam setelah pemberiannya. Dosis loading adalah 7,0 mL/kg dan untuk maintenance adalah dengan mengulangi dosis yang sama sesuai dengan kebutuhan. Albumin memperbaiki tekanan osmotik koloid sehingga mendistribusikan kembali air dari ruang interstitial ke dalam ruang intravaskuler. Albumin juga

menyediakan asam amino yang dibutuhkan untuk metabolisme nitrogen, yang sangat penting untuk perbaikan jaringan dan penyembuhan luka. Efek simpang termasuk menggigil, demam, urtikaria dan berbagai efek terhadap tekanan darah, denyut nadi, respirasi dsb. Albumin tidak mengganggu koagulasi normal dan tidak mendorong terjadinya pembekuan. Perkiraan biaya untuk memperbaiki kehilangan darah sebanyak 1 liter adalah $250-$300. Satu penyelesaian yang mungkin untuk mengatasi kontroversi penggunaan cairan untuk meresusitasi pasien syok adalah untuk menggunakan kedua jenis larutan, yaitu

mengkombinasikan kristaloid dan koloid untuk memperoleh hasil yang maskimal. Secara khusus, NaCl 7,5% dalam jumlah kecil dalam suatu Dekstran-70 6% dapat digunakan, dan terbukti paling tidak pada satu penelitian bahwa hasilnya lebih baik dibandingkan penggunaan kristaloid standar dengan volume yang sama dalam kemampuan meresusitasi hewan dari syok hemoragik apabila digunakan di awal resusitasi. Cairan yang sama telah terbukti --dalam ulasan yang lain-- dapat meningkatkan aliran darah organ pada binatang. Sebagai kesimpulan, ketika kita menangani pasien dalam keadaan syok dengan terapi cairan, akan sangat membantu bila kita mempertimbangkan terlebih dahulu protokol penanganannya. Bagaimanapun juga seperti yang dikatakan oleh Shoemaker…..‖Kualitas penanganan klinis sangat sulit untuk dinilai pada pasien-pasien emergency karena resusitasi biasanya dilakukan dalam keadaan yang kacau, tidak teratur dan rusuh‖……dan ―Kepentingan dari masalah-masalah yang mengancam jiwa, memerlukan penanganan yang cepat dengan hanya sedikit atau tidak tersedianya waktu untuk menentukan penyebab yang fisiologis atau untuk mengukur efektif tidaknya berbagai macam terapi yang diberikan‖.

Intervensi farmakologis pada penatalaksanaan syok

Diketahui berbagai macam modalitas yang tersedia sebagai terapi dari banyak manifestasi dari berbagai stadium syok. Terdapat beberapa obat-obat resusitasi yang sering digunakan, begitu juga adanya beberapa obat-obatan yang sekarang sedang menjalani uji klinis karena sekarang lebih banyak lagi reseptor spesifik dan peptida endogen yang diketahui berperan dalam patofisiologi syok. Untuk memenuhi tujuan dari tinjauan ini, akan terdapat dua golongan terapi farmakologis yang tersedia, yaitu obat-obat yang telah terbukti efektif pada penanganan keadaan sirkulasi yang tidak stabil dan obat-obat yang masih diteliti dapat mengatasi pasien-pasien yang kritis. Fisiologi hemodinamik dasar harus tetap dihargai dan selalu dipertimbangkan ketika memberikan terapi. Formula di bawah ini membantu kita dalam menentukan bagaimana melakukan pendekatan pada terapi syok : Tekanan = Flow x resistensi (hukum OHM) MAP = CO x SVR MAP= tekanan arteri rata-rata

CO = curah jantung SVR = resistensi vaskuler sistemik PAP = CO x PVR PAP = tekanan rata-rata arteri pulmonal PVR = resistensi vaskuler pulmonal Curah jantung merupakan hasil perkalian dari volume sekuncup dengan denyut jantung. Volume sekuncup dibentuk oleh tiga komponen yaitu preload, afterload dan kontraktilitas jantung, yang dapat diestimasi dengan fraksi ejeksi.

EF = EDV-ESV EDV SVR = MAP – RAP x 80 CO PVR = PAP – PCWP x 80 CO CPP = dBP –LVEDP CPP = tekanan perfusi koroner dBP = tekanan darah arterial diastolik LVEDP = tekanan akhir diastolik ventrikel kiri Dengan berbagai pertimbangan ini, kita dapat mulai merencanakan terapi seperlunya dan secara rasional, sehingga hasil akhirnya baik.

Inotropik dan vasopresor

Inotropik positif diindikasikan ketika pasien memiliki curah jantung yang rendah dan hipotensi walaupun dengan preload yang optimal atau bahkan meningkat. Tabel 16.3 memberikan daftar obat-obat inotropik dan vasopresor yang paling sering digunakan pada terapi syok dan pasien-pasien dalam keadaan kritis.

Cardiac Glycosides
Digoksin adalah prototipe yang sering digunakan, yang berefek dalam meningkatkan kekuatan dan kelenturan dari kontraksi sistolik miokard untuk meningkatkan curah jantung terlepas dari respon katekolamin. Ia bekerja dengan cara menghambat mekanisme pompa Na-K ATPase, sehingga memfasilitasi pemasukan kalsium ke sel-sel

miokard dengan hasil akhir seperti positif inotropik. Kegunaan utamanya adalah untuk digitalisasi yang cepat pada CHF dan sebagai terapi disritmia supraventrikuler (atrial flutter, fibrilasi atrial). Digoksin sendiri dapat meningkatkan pelepasan norepinefrin dan angiotensin, menyebabkan terjadinya vasokonstriksi. Onset of action nya berkisar antara 14-30 menit setelah pemberian secara intra vena, hal ini tergolong lambat, dan puncak aksinya berkisar antara 1,5 sampai 5 jam. Efek farmakologis bertahan selama 34 hari setelah penghentian terapi. T ½ eliminasi kurang lebih 1,6 hari dan meningkat pada pasien-pasien dengan kegagalan ginjal. Eksresi dari digoksin adalah lewat urin, dimana 60-80% nya tidak berubah. Dosis untuk terapi CHF adalah 10 ug/kg BB

Simpatomimetik
Aksi dari obat-obat simpatomimetik didasrkan pada aktivitas obat terhadap reseptor alpha dan beta dan berbagai substansi ini digolongkan sebagai inotropik, vasopresor, atau mixed acting (tabel 16-3). Isoproterenol adalah salah satu contoh dari inotropik sejati, dan fenilefineprin adalah contoh dari vasopresor sejati. Obat juga dapat diklasifikasikan berdasarkan mekanisme dalam menghasilkan efek yang diinginkan, misalnya direct acting atau indirect acting, tergantung dari pelepasan mediator humoral endogen yang menghasilkan respons oleh sistem saraf simpatis. Obat-obat ini juga dapat digolongkan berdasarkan apakah mereka berasal dari preparat alami atau disiapkan dalam bentuk sintetik (tabel 16-4). Katekolamin lebih baik diberikan lewat jalur intra vena yang telah ada untuk memastikan pengangkutan yang akurat dan menghindari bahaya nekrosis lokal yang dapat terjadi jika mereka menginfiltrasi kulit.

Isoproterenol
Isoproterenol adalah suatu beta agonis murni yang bersifat direct acting, memiliki ONSET OF ACTION yang cepat setelah pemberian lewat intra vena. Obat ini meningkatkan curah jantung, denyut jantung dan MVO2 miokard. Resistensi perifer vaskuler diturunkan. Obat ini sangat berguna pada pasien-pasien syok dengan denyut jantung yang menurun ; Jika denyut jantung sudah lebih dari 120 kali per menit, maka isoproterenol dapat merangsang terjadinya iskemia miokard yang parah. Durasi

kerjanya berkisar antara 8 sampai 10 menit tapi dapat lebih lama dengan peningkatan dosis. Obat ini mengalami metabolisasi di hepar oleh COMT, di paru-paru dan jaringan lainnya serta lewat konjugasi pada saluran pencernaan ; 50% dikeluarkan dalam keadaan utuh. Dosisnya 0,01-0,2 ug/kgBB/menit. Sediannya 8 ug/ml larutan (2mg/250 ml D5W).

Dobutamin
Dobutamin adalah beta agonis murni yang lain, dengan efek beta 1 yang lebih besar daripada beta 2. Obat ini memiliki ONSET OF ACTION sekitar 1-2 menit dan efek puncaknya tercapai setelah 10 menit. DURATION OF ACTION kurang dari 10 menit setelah penghentian pemberiannya lewat infus. Bila dibandingkan dengan dopamin, ia tidak terlalu menyebabkan takikardia, penurunan konsumsi oksigen miokard dan disritmia. Vasodilatasi mungkin timbul sebagai hasil dari stimulasi beta 2. Waktu eliminasinya 2 menit. Dobutamin di metabolisir di hepar dan jaringan lain dengan COMT dan lewat konjugasi dengan asam glukoronat. Dosisnya 1-5 ug/kg/menit. Sediannya 1 mg/ml larutan (250 mg dalam 250 ml D5W).

Dopamin

Dopamin adalah obat yang bersifat direct acting dan memberikan stimulasi pada reseptor alpha, beta dan reseptor dopamin dengan efek yang bergantung pada dosis yang diberikan. ONSET OF ACTION nya berkisar antara 2-5 menit dan DURATION OF ACTION kurang dari 10 menit setelah menghentikan pemberiannya lewat intra vena. Waktu paruh eliminasinya 2 menit, ia di metabolisir di hepar, ginjal dan plasma lewat MAO dan COMT. Dosisnya 1-5 ug/kg/menit untuk efek dopaminergik (peningkatan renal blood flow dan haluaran urin ; sedikit atau tidak mengalami perubahan pada tekanan darah atau curah jantung). Pada dosis 5-15 ug/kg/menit terdapat dominasi dari efek beta (peningkatan tekanan darah, curah jantung,dan kontraktilitas miokard). Bila diberikan lebih dari 15 ug/kg/menit didominasi oleh efek alpha mimetik dengan seringnya terjadi vasokonstriksi. Sediaannya 0,8 mg/ml dengan menambahkan 200 mg dengan 250 ml D5W.

Epineprin Epineprin adalah suatu agen yang ada secara alamiah, bersifat direct acting dan memiliki kedua efek baik alpha maupun beta mimetik. Penggunaan obat ini menyebabkan peningkatan tekanan

darah sistolik, tekanan nadi, denyut jantung dan curah jantung. Terjadi sedikit penurunan pada tekanan darah diastolik dengan vasodilatasi pada otot-otot skelet karena stimulasi reseptor beta 2. Perubahan keseluruhan pada MAP tidak begitu jelas. Curah jantung pyn lebih diutamakan pendistribusiannya pada otot-otot skelet. Terjadi pula peningkatan glikogenolisis di hepar dan penghambatan pelepasan insulin. Aksi epineprin ini dihentikan oleh uptake dan metabolisme di ujung saraf simpatis. Di hepar dan jaringan lain, terjadi metabolisme lewat jalur MAO dan COMT. Sediaan epinefrin yaitu 8 ug/ml dengan menambahkan 2 mg/250 ml D5W. Dosis normal untuk meningkatkan curah jantung kurang lebih 0,05 – 0,2 ug/kg BB/menit.

Norepineprin Norepineprin (NE) adalah suatu agen yang juga telah ada secara alamiah, bersifat direct acting dengan efek alpha dan beta mimetik. Obat ini tergolong suatu vasopresor kuat, kedua setelah angiotensin II. ONSET OF ACTION nya cepat dan DURATION OF ACTION kurang lebih 1-2 menit setelah penghentian pemberiannya lewat intra vena. Aksinya diterminasi dengan uptake dan metabolisme pada ujung saraf simpatis dan metabolisme oleh hepar dan jaringan lain lewat MAO dan COMT. Sediannya 16 ug/ml dengan menambahkan 4 mg/250 ml D5W. Dosisnya 0,05-0,3 ug/kgBB/menit. NE dianjurkan digunakan untuk penatalaksanaan jangka pendek karena insiden timbulnya efek samping pada penggunaan jangka panjang sangat tinggi. Seperti vasopressor lain, penggunaan obat ini pada syok hanya sebagai terapi sementara untuk mengembalikan tekanan perfusi serebral atau tekanan perfusi koroner setelah sebelumnya diberikan trias cairan, ventilasi dengan oksigen dan koreksi ketidakseimbangan asam basa. Inotropik harus selalu dijadikan terapi awal sebelum vasopresor, dan bila memungkinkan, vasopresor harus disimpan untuk digunakan pada kejadian-kejadian tertentu.

Efedrin Efedrin merupakan obat sintetis yang memiliki sifat direct dan indirect acting dan memiliki efek alpha dan beta. DURATION OF ACTION setelah diberikan bolus intra vena kurang lebih 1 jam. Metabolisme terutama lewat mekanisme hepatik. Efedrin diberikan dengan dosis 10-25 mg intra vena. Efek kardiovaskulernya sama dengan epineprin, tetapi efek peningkatan tekanan darahnya tidak begitu jelas dan juga bertahan lebih lama dibanding epineprin. Baik tekanan darah sistolik maupun diastolik, denyut jantung, curah jantung, ditingkatkan oleh efedrin. Terjadi pula peningkatan aliran darah otot skelet dan koroner, sementara aliran darah ginjal dan splancnic menurun.

Phenylephrine Phenylephrine adalah suatu obat sintetik yang bersifat direct acting dan memiliki onset yang sedang (tidak begitu cepat) setelah pemberian lewat intra vena. DURATION OF ACTION kurang lebih 15 menit setelah bolus intra vena dengan dosis 50-200 ug. Obat ini terutama merangsang reseptor alpha 1 adrenergik yang lebih berakibat pada terjadinya konstriksi vena dibanding konstriksi arteri. Obat ini memiliki efek yang sama dengan epineprin, tetapi kurang poten, dan bertahan lebih lama. Dosis pemberian intra vena 1-10 ug/kgBB/menit. Sediannya 40 ug?ml, dibuat dengan menambahkan 10 mg/250 ml D5W. Agen-agen lain yang lebih baru, yang dinamakan ino dilators, termasuk amrinone dan milrinone. Obat-obat ini adalah derivat bipirine yang tidak berhubungan dengan agen simpatomimetik atau glicosida jantung, yang akan meningkatkan kekuatan kontraktilitas miokard saat sistole. Denyut jantung tetap atau sedikit meningkat. Mekanisme kerja dari obat-obat ini adalah dengan menghambat aktivitas cAMP phospodiesterase yang menyebabkan peningkatan cAMP. Amrinon juga merupakan vasodilator direct acting, yang efeknya lebih kuat daripada dopamin atau dobutamin. Obat ini digunakan pada terapi jangka pendek dari CHF dan dapat juga digunakan bersama glikosida jantung dan menyebabkan penambahan efek inotropik tanpa efek samping pada sistem kardiovaskuler. Obat ini dapat diberikan sebagai terapi pada kasus-kasus dimana hanya memberikan respon minimal pada terapi simpatomimetik dosis tinggi. ONSET OF ACTION nya sekitar 2-5 menit dengan puncak efeknya didapatkan setelah 10 menit pemberian intra vena. DURATION OF ACTION 0,5 –2 jam dan waktu paruh hidupnya 3,6 jam. Obat ini dimetabolisir oleh mekanisme hepatik dengan 50% dari produknya dieksresikan dalam bentuk utuh di urin. Dosis inisial sebagai bolus yaitu 0,75 mg/kgBB selama 2-3 menit diikuti dengan dosis rumatan 5-10 ug/kgBB/menit dengan tidak melebihi dosis harian sebesar 10 mg/kg. Kalsium

Kalsium dapat diberikan dalam sediaan bersama klorida atau glukonat. Mekanisme kerjanya berhubungan dengan peningkatan fraksi kalsium terionisasi yang menfasilitasi pengikatan aktin dan miosin, menyebabkan peningkatan kontraktilitas otot miokard. Vasokonstriksi juga timbul dari efek pada otot polos arterial. Dosis CaCl2 adalah 2-5 mg/kg BB bolus intravena. Yang menarik, suatu penelitian mengatakan bahwa kurangnya efikasi dari penghambat channel kalsium –verapamil—untuk meningkatkan hemodinamik selama keadaan syok endotoksin, tapi hal ini masih tetap harus dibuktikan. Obat-obat lain yang menguntungkan, termasuk glukosa-insulin-potasium (GIK) dan inhibitor phospodiesterase III. GIK kadang-kadang dapat meningkatkan fungsi kardiak : 1000 ml NSS + 100-200 g glukosa, 20-40 mEq KCl dan 10-20 u insulin diberikan selama 1-4 jam, sambil memonitor kadar elektrolit dalam serum dan menyesuaikan pemberiannya sesuai indikasi. Inhibitor phospodiesterase III meningkatkan kontraktilitas miokard dengan meningkatkan kadar cAMP. Bagaimanapun juga, vasodilatasi juga timbul karena kadar cAMP juga meningkat pada otot-otot polos.

Vasodilator

Terapi vasodilator berguna pada keadaan syok jika kita meninginkan reduksi after load. Obat penghambat alpha adrenergik atau penghambat ganglion dapat digunakan untuk tujuan ini. Curah jantung meningkat sebagai hasil dari reduksi MAP atau PAP. Efikasi paling baik pada situasi-situasi dimana resistensi vaskuler yang tinggi menyertai curah jantung yang rendah. Vasodilator dapat meningktakan perfusi organ, menjaga integritas seluler dan mencegah efek vasokonstriksi. Dari beberapa modalitas yang berguna untuk mencapai tujuan ini, obat-obat penghambat alpha adrenergik, penghambat Angiotensin Converting Enzyme (misalnya

Captopril) dan semua inhibitor selektif dari sistem Renin Angiotensin Aldosteron telah terbukti efikasinya. Disini hanya akan dibahas beberapa agen yang sering digunakan.

Nitrogliserin

tNTG adalah direct relaxan dari otot polos vaskuler dengan predileksi utama relaxing capacitance vessels. Terdapat penurunan preload dan afterload. ONSET OF ACTION setelah pemberian lewat infus intra vena sekitar 2-5 menit dan DURATION OF ACTION 3-5 menit. T1/2 eliminasi 1-4,4 menit. Ia dimetabolisir di hepar menjadi metabolit yang kurang aktif. Dosis 0,1 –10 ug/kgBB/menit. Harus diingat bahwa tNTG dapat mengantagonis efek heparin jika heparin digunakan sebagai antikoagulan.

Natrium Nitroprusid

SNP adalah agen vasoaktif yang secara struktural tidak berhubungan dengan agen hipotensi lain dan menurunkan tekanan darah arterial dengan lebih konsisten dan lebih cepat daripada nitrogliserin. Rebound hipertensi sering timbul setelah penghentian pemberian SNP. Mekanisme kerja dari substansi ini adalah lewat aksi langsung pada otot polos vaskuler. ONSET OF ACTION antara 30-60 detik dari permulaan infus, dengan puncak efeknya 1-2 menit dan DURATION OF ACTION 3-5 menit. Metabolisme SNP berjalan dengan interaksi grup sulfhydral di eritrosit dan jaringan dari cyanogen yang dirubah menjadi tiosianat di hepar oleh enzim rodanase. Dosis SNP 0,5-10 ug/kgBB/menit dan jangan sampai melebihi 10 ug/kgBB/menit atau 10 mg/jam dalam waktu 24 jam. Sediaan SNP dibuat dengan menambahkan 50 mg ke dalam 250 ml D5W untuk membuat konsentrasi 0,2 mg/ml.

Hidralazin

Hidralazin adalah relaxan otot polos arterial yang bersifat direct acting dengan ONSET OF ACTION 10-20 menit dan DURATION OF ACTION 2-6 jam setelah pemberian intra vena. T1/2 eliminasi 0,5-2,5 jam, meningkat pada pasien-pasien dengan gangguan ginjal. Efek vasodilator terutama tampak pada sirkulasi splancnic, ginjal, serebral dan koroner dibandingkan sistem lain. Mekanisme kerja dari hidralazin tampaknya disebabkan oleh intervensi transport ion kalsium pada otot polos vaskuler. Tekanan darah diastol lebih sering menurun daripada tekanan darah sistol. Sementara SVR menurun dengan obat ini, terdapat peningkatan refleks pada denyut jantung, curah jantung dan curah sekuncup lewat mekanisme baroreseptor yang meningkatkan aktivitas sistem saraf simpatis. Metabolisme hidralazin terutama lewat asetilasi di hepar. 1015% dieksresi dalam bentuk utuh lewat urin. Dosisnya 5-20 mg bolus intravena.

OBAT YANG LEBIH BARU DAN KONTROVERSIAL DALAM PENANGANAN SYOK Naloxon
Naloxon adalah antagonis reseptor opioid yang mempunyai kedua efek baik sentral maupun perifer. Banyak gejala-gejala dari overdosis opioid yang mirip dengan syok sirkulasi. Nalokson berikatan dengan

reseptor u pada dosis rendah, tapi pada dosis yang lebih tinggi ia menjadi antagonis non selektif dari reseptor μ,δ dan ε. Pada dosis sebesar ini, naloxon telah digolongkan sebagai obat yang dapat meningkatkan parameter kardiovaskuler pada syok. Pemberian naloxon untuk resusitasi selama syok tetap menjadi hal yang kontroversial. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan antara naloxon dan ibuprofen sebagai penatalaksanaan efek kardiovaskuler pada syok septik.

Naloxon dapat menghentikan perkembangan syok ke arah yang lebih parah lewat beberapa mekanisme termasuk stimulasi sekresi ACTH diikuti peningkatan sekresi glukokortikoid atau efek langsung pada fungsi adrenocorticoid. Selain itu, karena adanya peningkatan ACTH, dapat juga terjadi stimulasi sekresi aldosteron.

Tirotropin RH TRH adalah suatu tripeptida, telah digolongka sebagai suatu antagonis opiat endogen yang analog dengan naloxon dan TRH juga mempunyai efikasi dalam memperbaiki keadaan syok. Aksi TRH hanya memiliki efek bila diberikan dalam sistem ventrikel. Sistem saraf simpatis yang utuh penting agar TRH dapat menghasilkan efek yang maksimal. Juga telah dibuktikan bahwa tiroidektomi dapat menurunkan tingkat keselamatan dari syok. Seperti halnya naloxon, kerja TRH sangat menarik bagi para akademika dan sekarang tidak dapat diaplikasikan pada penggunaan obat anestesi harian.

Kortikosteroid Steroid dahulu pernah dianggap sebagai ujung tombak dari kesuksesan penanganan syok septik, tapi sekarang hanya digunakan pada kasus-kasus tertentu. Suatu penelitian oleh Sprung menunjukkan bahwa penggunaan kortikosteroid dosis tinggi pada pasien-pasien syok septik tidak memberikan perbedaan dalam hal mortalitas ataupun perbaikan syok kecuali jika diberikan sangat awal pada terapi syok. Para peneliti ini, menggunakan dosis 3 kali lipat dari dexamethason dibanding dengan penggunaan dosis tunggal sebelumnya. Pusat penelitian multisenter baru-baru ini menyatakan bahwa keuntungan yang didapatkan dari penggunaan glukokortikoid untuk terapi syok septik mungkin mungkin melibatkan stabilisasi membran lisozomal. Efikasi terbesar dari golongan ini mungkin didapatkan bila digunakan pada kasuskasus syok yang diperberat dengan insufisiensi adrenal relatif atau hipotiroidisme pada pasienpasien dengan supresi fungsi adrenal-pituitary.

USAHA-USAHA PENELITIAN YANG AKAN DATANG

Agen farmakologis Beberapa agen sedang menjalani evaluasi tentang peranan yang menguntungkan pada penatalaksanaan berbagai keadaan syok. Sampai saat ini hanya tersedia informasi yang terbatas tentang penghambat siklooksigenase, ibuprofen dan indometasin, atau inhibitor xantin oksidase, allopurinol sebagai tambahan pada terapi syok hipovolemik. Berbagai agen terus-menerus mendapat perhatian sebagai obat anestesi primer pada resusitasi pasien-pasien dalam keadaan

syok karena sebab apapun, termasuk ketamin, fentanyl dan agen inhalasi halogen terutama isofluran.

MAST dan IABP

MAST adalah Military Anti Shock Trousers, suatu modalitas yang digunakan sebagai pengukuran sementara untuk menangani pasien syok akut. Intinya, MAST akan meningkatkan afterload ketika dipompa, tapi juga menurunkan kapasitas vital paru dan berakhir pada sindrom kompartemen dalam persentase yang cukup besar. Yang lebih penting, tidak ada bukti yang menyatakan bahwa tingkat keselamatan meningkat pada pasien-pasien yang menerima bentuk terapi ini dibandingkan populasi kontrol pasien-pasien dalam keadaan syok. MAST biasanya digunakan pada pasien-pasien yang mengalami trauma trunkus, luka penetrasi abdomen atau thoraks. MAST disimpan untuk situasi-situasi dimana peningkatan afterload tidak dapat dicapai dengan penggunaan metode standar lain. IABP adalah Intra Aortic Balloon Counterpulsation, yaitu alat lain yang sementara dapat digunakan pada psien-pasien syok. Kegunaan utama dari alat ini adalah untuk pasien-pasien pada syok kardiogenik, dimana minimal 35-40% dari ventrikel kiri tidak berfungsi. Tekanan darah sistolik arterial diturunkan oleh deflasi balon presistolik yang menurunkan afterload dan pada gilirannya menurunkan kerja jantung dan MVO2. Tekanan darah diastolik ditingkatkan dengan inflasi balon pada diastol yang meningkatkan tekanan perfusi koroner. Secara keseluruhan, terdapat 10-20% reduksi pada tekanan darah sistolik arterial, peningkatan ringan pada MAP, 10-20% peningkatan pada curah jantung dan penurunan pada tekanan akhir diastolik ventrikel kiri dan penurunan pada konsumsi oksigen miokard. IABP mungkin menurunkan kejadian regurgitasi mitral yang terjadi pada kasus-kasus rupturnya otot papiler dan dapat menurunkan shunting lewat septum intraventrikuler pada kasus ruptur septum. Alat lain dengan fungsi yang sama yaitu LVAD (left ventricular assist device), jantung buatan dan cardiac myoplasty yang mana semuanya dapat memberi tambahan waktu pada kasus-kasus syok yang berhubungan dengan gagal jantung yang berat sampai memungkinkan untuk dilakukannya transplantasi jantung.

Glukosa-ATP-MgCl2

Pada keadaan syok terdapat penurunan ATP seluler. ATP berfungsi sebagai substrat energi untuk rumatan perbedaan potensial transmembran yang normal pada jaringan, baik yang bisa dieksitasi maupun yang tidak dapat dieksitasi. Baru-baru ini ATP-MgCl2 telah digunakan untuk mencoba memperkuat ketahanan ATP dengan jalan memasuki sel-sel yang terkena trauma secara cepat. Bagaimanapun juga, ATP yang diberikan dari luar lebih cepat mengalami

degradasi di plasma, oleh karena itu hal ini tampaknya tidak dapat mencegah deplesi ATP hepar atau kreatin fospat otot skelet.

ATP merupakan vasodilator kuat dan mungkin penting sebagai alat untuk menurunkan konsumsi oksigen pada kadar seluler. Curah jantung meningkat sebagai hasil dari menurunnya resistensi perifer karena ATP. Terdapat penurunan yang progresif pada konversi ADP menjadi ATP pada pasien-pasien syok, seiring dengan meningkatnya aktivitas enzim Na-K ATPase. Dengan pertimbangan teoritis ini, tidaklah mengherankan bahwa penelitian-penelitian lanjutan telah dilakukan untuk mengetahui efek dari kombinasi ini. Pandangan yang paling baru mengatakan bahwa sediaan ini mungkin menghambat Tromboxan A2 yang dapat meningkatkan tingkat keselamatan pada keadaan syok septik (lihat bab mengenai patofisiologi syok septik).

FISIOLOGI JANTUNG
BRIAN OLSHANSKY AND CRAIG NELSON

Jantung berfungsi memompa darah kaya oksigen dan nutrisi lainnya ke jaringan tubuh (termasuk jantung) dan memompa darah miskin oksigen ke paru-paru. Setelah darah kembali ke atrium kanan dari vena cava, kemudian dialirkan melalui katup trikuspid ke dalam ventrikel kanan dimana akan kemudian dipompa melalui katup pulmonal menuju arteri pulmonal beserta kapilernya. Setelah darah menjadi kaya oksigen, kemudian mengalir ke dalam atrium kiri, melalui katup mitral ke dalam ventrikel kiri, untuk selanjutnya dipompa ke aorta. Saat fungsi normal, jantung memompa cukup darah ke organ sesuai kebutuhan metabolik. Struktur jantung Ruang dalam jantung terbentuk dari atrial dan ventricular myosit, teratur dalam sitoskeleton jantung, sebagai struktur penunjang, terbentuk dari jaringan ikat elastis dan fibrotik. Sel-sel ini diselubungi oleh sarcolema, retikulum sarcoplasma, saling terhubung oleh diskus intercalasi, bagian dari gap junction, yang dapat memfasilitasi komunikasi elektrik antar sel. Sistem tubular-T membentuk transport sinyal dari sarcolema ke dalam sel. Sel-sel jantung terbentuk dari protein kontraktil multipel, termasuk troponin, actin, dan myosin, tersusun longitudinal dalam struktur sarcomer. Kumparan otot berjalan spiral mengelilingi rongga jantung. Insersi otot pada bagian fibrotik dari jantung yang mengelilingi katup jantung. Di ventrikel kiri, endokardium berjalan berlawanan arah jarum jam, miokardium berjalan horisontal, dan epikardium searah jarum jam. Serabut otot pada miokardium berjalan tegak lurus terhadap sumbu panjang, serabut otot pada endokardium dan epikardium berjalan paralel terhadap sumbu panjang. Arteri koronaria pada epikardium mensuplai jaringan vaskuler ke sinus koronarius. Terdapat sistem konduksi dan serabut pace maker, serabut simpatis dan parasimpatis. Setiap struktur adalah penting agar jantung berfungsi baik. Karakteristik umum jantung Aktivasi elektrik pada myosit sangat penting agar jantung dapat berkontraksi. Aktivasi elektrik menyebabkan terjadinya kontraksi mekanik jantung. Kontraksi jantung, disebabkan oleh beberapa proses biokimia, akhirnya menyebabkan terjadinya pengeluaran darah dari jantung, kemudian relaksasi.

Siklus jantung normal dibagi menjadi : aktivasi elektrik (eksitasi), eksitasikontraksi, kontraksi mekanik, dan relaksasi. Proses ini diatur oleh sistem syaraf, faktorfaktor mekanik, elektrik, dan kimia. Siklus jantung Siklus jantung terdiri dari sistol dan diastol. Sistol terjadi selama kontraksi jantung. Diastol mengisi sisa dari siklus jantung. Sistol dan diastol memerlukan energi walaupun 85% energi digunakan pada saat sistol. Ventricular systol Adalah periode kontraksi aktif dari ventrikel, rata-rata berdurasi 0,25-0,3 detik. Ventricular systol dibagi lagi berdasarkan pola aliran darah keluar dari ventrikel. a. Kontraksi isovolumetrik Adalah fase yang terjadi saat katup jantung masih menutup, pada fase ini tidak ada darah yang diejeksi. Kontraksi dari otot ventrikel menyebabkan tekanan ventrikel meningkat. Peningkatan tekanan ini isometrik, peningkatan tekanan ventrikel terjadi hingga menyamai tekanan arteri (arteri pulmonal dan aorta), disebut juga periode praejeksi. b. Fase ejeksi cepat Setelah tekanan ventrikel melebihi tekanan aorta dan arteri pulmonalis, katup aorta dan katup pulmonal terbuka dan darah diejeksi dengan cepat keluar dari ventrikel. Fase ini diawali dengan kontraksi isotonik, namun karena volume darah dalam ventrikel berkurang, kontraksi ventrikel yang berlanjut menyebabkan tekanan ventrikel terus meningkat. Pada fase ini terjadi puncak tekanan sistolik ventrikel dan arteri. c. Fase ejeksi lambat Kontraksi ventrikel terus berlanjut namun mulai kehilangan kekuatan. Penurunan kekuatan kontraksi sejalan dengan penurunan volume ventrikel, menyebabkan tekanan ventrikel ikut menurun. Ejeksi berlanjut selama fase ini, namun terdapat penurunan volume. Ventricular diastol Aspek ini terjadi saat ventrikel istirahat dan berdilatasi. Aspek ini tidak lagi dipandang sebagai saat istirahat jantung, dimana terjadi pengisian darah ke ventrikel, namun kini diketahui memiliki proses aktif yang kompleks. Durasi rata-rata 0,5 detik, namun tergantung pada frekuensi denyut jantung. Seperti pada sistol, diastol juga dibagi menjadi beberapa bagian : a. Protodiastol Segera setelah kontraksi ventrikel selesai, ejeksi dari ventrikel berhenti. Tekanan di dalam ventrikel turun drastis hingga di bawah tekanan aorta dan arteri pulmonalis, sehingga katup aorta dan katup pulmonal menutup. b. Isovolumetrik relaksasi Selama fase ini tidak terjadi perubahan volume ventrikel, namun terjadi relaksasi. Tekanan ventrikel turun drastis hingga tekanan atrium lebih tinggi dari tekanan ventrikel, sehingga katup mitral dan trikuspid membuka. c. Fase pengisian cepat Setelah katup atrioventrikuler membuka, terjadi pengisian ventrikel hingga mencapai 80%. Relaksasi isotonik ventrikel terjadi pada fase ini. d. Diastasis Aliran darah ke dalam ventrikel melambat. Relaksasi ventrikel menjadi lengkap.

e. Atrial sistol Atrium berkontraksi meningkatkan aliran darah ke dalam ventrikel, durasinya sekitar 0,1 detik. Fase ini memiliki andil lebih dari 20% volume akhir diastolik ventrikel. f. Atrial diastol Atrium relaksasi, kontraksinya berhenti setelah selesai mengalirkan darah ke dalam ventrikel. Durasinya sekitar 0,7 detik. Hubungan volume dan tekanan Tekanan, volume, dan perubahan elektrik selama siklus jantung dapat dibuat ke dalam grafik perubahan ukuran ventrikel dapat dihubungkan dengan tekanan ventrikel yang diukur selama siklus jantung. Fase I adalah pengisian diastol. Penurunan ringan tekanan ventrikel terjadi karena relaksasi ventrikel (lusitrofik) dan distensibilitas. Terjadi peningkatan tekanan ventrikel walaupun pengisian ventrikel tetap berlangsung. Katup mitral masih menutup. Fase II menggambarkan kontraksi isovolumetrik. Peningkatan tekanan terjadi tanpa peningkatan volume. Katup aorta terbuka. Fase III mewakilkan ejeksi sistolik, termasuk kedalamnya ejeksi cepat dan ejeksi lambat ventrikel. Katup aprta menutup pada akhir fase ini. Fase IV menggambarkan relaksasi isovolumetrik, selama terjadi penurunan tekanan. Pada akhir fase ini katup mitral membuka. Kurva tekanan-volume dapat digunakan untuk menilai kemampuan ventrikel. Dengan menggunakan kurva ini, kontraktilitas ventrikel dapat diketahui.
FISIOLOGI JANTUNG

Fisiologi jantung terdiri dari eksitabilitas, automatisasi dan konduksi. Eksitabilitas (sistem bathmotropik) adalah kemampuan jantung untuk mengaktivasi respon elektrik dan kontraksi terhadap stimulus elektrik, mekanik dan kimia. Stimulus eksitabilitas dipengaruhi Ph, suhu, stress mekanik, keseimbangan ion, nutrisi dan iskemik. Automatisasi (sistem kronotropik) adalah kemampuan jantung untuk menimbulkan impuls spontan yang menyebabkan aktivasi dengan sendirinya. Depolarisasi spontan yang terjadi selama electrical diastole menimbulkan automatisasi spontan (gmbr 6-11). Sebagian besar sistem konduksi mendapatkan automatisasi dengan nilai yang bermacam-macam. SA node biasanya mempunyai nilai yang paling cepat, sementara serabut purkinye mempunyai nilai yang terendah. Konduksi (sistem dromotropik) adalah kemampuan jantung untuk menyebarkan impuls elektrik dari satu sel ke sel lainnya. Proses penghantaran impuls listrik pada jantung disebabkan depolarisasi aktif (penyebaran aksi potensial) atau aktivasi elektrik pasif (pengaruh elektronik). Kecepatan penghantaran bisa cepat atau lambat, hal ini berhubungan bagian jaringan yang diliputinya. Kecepatan penghantaran disebabkan kekuatan dan kecepatan impuls depolarisasi elektrik, hubungan elektrik antara sel (gap junction) dan hubungan aktivasi elektrik secara langsung ( sistem anisotropik). Table 6-2. Automaticity of Heart-normal rates (beats/minute) SA node 60-100 AV node 40-60 His-Purkinye 20

Ventricular muscle
Aksi potensial tiap sel jantung

20-40

Perbedaan potensial transmembran myosit artrial atau ventricular quiscent secara normal 80-90 mV. Nilai tersebut lebih rendah negatif 50-70 mV pada sel AV dan SA node. Pada sel bagian dalam relatif lebih negatif dibandingkan diluar sel dan menunjukan resting membrane potensial. Pada eksitasi, aksi potensial diproduksi dengan perubahan kecepatan pada tegangan yang berlebihan (gmbr. 6-15). Empat fase aksi potensial yaitu (gmbr. 6-13) adalah fase 0 : fase inisial , kecepatan depolarisasi (dV/dT max) adalah upstroke yang melampaui diatas potensial 0. Hal itu disebabkan karena terbukanya channel natrium dengan kecepatan pergerakan dan meningkatnya permeabilitas terhadap natrium dalam atrial dan myosit ventrikular/pergerakan lebih lambat kalsium (tanpa pergerakan natrium) kedalam sel AV dan SA node. Pada fase ini, terjadi melalui myokardium ventrikular dalam kompleks QRS, sebagaimana yang terjadi dalam atrium, menghasilkan gelombang P dalam gambaran EKG. Periode repolarisasi menunnjukan fase 1, menyertai myosit ventrikular epikardial dan atrial. Fase puncak (plateau phase) khas pada myosit jantung (tidak ada pada otot skelet atau saraf) yang menandakan fase 2. Kemudian diteruskan dengan depolarisasi yang disebabkan gerakan lambat kalsium masuk kedalam sel. Fase 3 menunjukan terjadi aksi potensial dimana selama fase ini terjadi repolarisasi dengan kembalinya resting membrane potential . Fase ini disebabkan terbukanya channel kalium yang disertai masuknya kalium. Beberapa tipe channel potasium bertanggung jawab untuk terjadinya repolarisasi membran miokardium. Fase ini bertanggung jawab terhadap terjadinya gelombang T pada EKG (gmbr. 6-13). Repolarisasi atrium tidak tampak pada EKG. Fase 4 adalah periode dimana terjadi diastolik elektrikal. Fase ini merupakan fase keseimbangan aksi potensial dengan aktifnya pertukaran natrium dan kalium pada sel membran. Sel miokardium secara normal berbeda dalam hal konfigurasi aksi potensial, karakteristik dan magnitudo depolarisasi (gmbr. 6-12). Aksi potensial pada fase 0 10 x lebih lambat pada AV dan SA node dibandingkan miokardium ventrikular dan atrial Pada sel yang otomatis, seperti yang terdapat pada SA dan AV node, terjadi depolarisasi diastolik yang lambat selama fase 4. Pemeliharaan resting potential secara normal selama fase 4 bergatung pada konsentrasi ion kalium yang melewati membran. Hubungan ini dapat diterangkan dengan Nernst equation: pada suhu normal : Em = 62 mV log Ki+/ K0+ Em adalah resting membrane potential. Pada saraf mamalia, otot skelet dan otot jantung, rasio Ki+/K0+= 30/1. Perubahan ion terjadi selama aksi potensial yang dipicu dengan aktifnya proses metabolisme. Eksitabilitas serabut-serabut jantung berhubungan dengan aksi potensial transmembran. Eksitasi bergantung pada naiknya aksi potensial transmembran dan nilai kritis tertentu, ambang potensial atau rendahnya ambang eksitabilitas.
Periode Refraktori

Pada periode refraktori absolut dimana interval dalam sel tidak bisa diaktivasi. Periode refraktori absolut terjadi pada saat mendekati akhir aksi potensial. Pada saat nilai potensial transmembran –45 sampai –55 mV (pada jaringan atrium dan ventrikular), jaringan tidak dapat tereksitasi. Periode refraktori otot-otot jantung berbeda

dengan otot-otot skelet. Otot-otot skelet berespon terhadap stimulus beberapa saat setelah berkontraksi, berlawanan dengan otot jantung, tidak akan berespon terhadap stimulus sejak sel tersebut terdepolarisasi. Periode refraktori absolut meniadakan peristiwa kontraktur titanik yang tampak pada otot skelet. Hal ini dipersingkat dengan meningkatnya suhu melalui stimulasi vagal ( terutama terjadi myokardium atrium) dan diperpanjang pada obat-obat antiaritmia kelas 1a dan 111seperti quinidin atau sotalol. Periode refraktori atrium lebih pendek otot-otot ventrikular. Jaringan penghantar (sistem His-Purkinye) mempunyai periode refraktori yang lebih panjang dari otot ventrikular. Proses eksitabilitas mengikuti proses repolarisasi. Ketika proses repolarisasi mengembalikan resting membrane potential, jaringan kembali tereksitasi dalam myosit atrium dan ventrikular tetapi tidak secepat pada sel AV dan SA node, periode refraktori pada akhir fase repolarisasi. Fenomena ini yang terjadi pada sel-sel jantung, dikenal dengan post-repolarization refraktoriness.

Automatisasi (Ritmisitas)
Pada nadi normal

Terdapat dua sumber utama bentuk impuls normal yaitu SA dan AV node. Semua jaringan jantung dapat menghambat impuls secara spontan. SA node tampak sebagai kelompok yang memanjang, pucat dengan inti satu (gmbr. 6-14) dan panjang pada manusi 25-30 mm dan tebal 2-5 mm. Hal ini pertama kali diidentifikasi secara histologi oleh Keith dan Flack pada tahun 1912. Sel tersebut ditemukan di dinding atrium bagian belakang, pada hubungan atrium kanan dan vena cava superior. Pada SA node 1,0 mm lebih rendah dibawah permukaan epikardium dan dikelilingi kumpulan ujung saraf simpatis dan parasimpatis. SA node terdiri dari 3 tipe sel, yaitu P (pacemaker), T (transitional) dan sel purkinye (gmbr. 6-14). Pada sel P, terletak di matriks kolagen dibagian sentral sinus node, biasanya memiliki tingkat automatisasi tertinggi dari semua sel jantung. Karena itu, SA node merupakan pacemaker yang dominan. Sel transisional mengelilingi sel P yang dominan dan mentranmisikan impuls secara umum. Sel purkinye terletak dibelakang sel transisional pada hubungan SA node yang menghantarkan impuls dari sel transisional menuju myokardium dan jalur intranodal. Hal yang utama pada automatisasi SA node adalah sel P. Pada saat bagian sentral SA node terstimulasi, gelombang P akan tampak EKG, sementara itu stimulasi pada daerah lain di atrium dan ventrikel menghasilkan gambaran aktivasi yang abnormal pada EKG. Prinsip aliran darah pada sinus node adalah arterti SA node yang menuju pada bagian tengah nodus. Sebanyak 55 % dari aliran tersebut dimulai beberapa cm dari arteri koronari kanan dan 45 %nya berasal dari beberapa mm dari arteri sirkumsisi kiri. AV node terletak pada aspek posterior bagian kanan septum interartrial yang dekat dengan ostium arteri koronari. AV node terletak pada triangle of koch yang strukturnya diikat oleh tendon todaro, ostium sinus koronari, cincin katup trikuspid dan septum atrium. Sekitar 90 % aliran darah utama AV node adalah cabang septal arteri koronari kanan yang berasal dari permukaan difragma. Pada saat darah mengalir dari arteri koronari kanan ke AV node, sirkulasi tersebut dianggap dominan kanan. Sekitar 10 %, darah yang mengalir ke arteri adalah arteri sirkumfleksi kiri. Berbeda dengan SA node, AV node tidak dipengaruhi oleh penyakit yang terjadi pada epikardial atau perikardial. Bagaimana pun juga, blok akut pada AV node dapat menimbulkan infark

pada dinding posterior dan inferior. Seperti pada SA node, AV node lebih banyak dipengaruhi saraf autonom dan stimulasi simpatis dan parasimpatis. Secara elektrofisiologi, zona AV node terbagi 3 yaitu : 1. daerah AN (zona transisional antara atrium dan sisa AV node 2. Daerah N (bagian tengah AV node) 3. daerah N-H (daerah dimana serabut-serabutnya bergabung dengan bundle of his .
Mekanisme automatisasi

Elektrofisiologi pacemaker

Depolarisasi diastolik yang lambat (pacemaker activity) adalah proses yang mendasari ritmisitas intrinsik pada sel pacemaker jantung. Aktivitas pacemaker dipelajari dengan memasukan mikroelektroda kedalam SA dan AV node yang menunjukan resting potential yang rendah, resting potential yang rendah atau yang tidak stabil dengan depolarisasi lambat, naiknya aksi potensial yang lambat dan electric potential overshoot minimal. Resting potential secara normal bergantung pada kadar kalium dan serabut-serabut yang dipengaruhi permiabilitas ionnya. Dibandingkan serabut-serabut otot ventrikular, SA node tidak menunjukan tingkat yang stabil selama resting potential selama diastolik pacemaker. Pada saat nilai elektrik mencapai negatif maksimum pada akhir repolarisasi, potensial transmembran akan naik secara lambat sampai ambang potensial tercapai. Kemudian terjadi penggabungan untuk mengaktifkan aksi potensial.
Jaringan jantung lainnya dapat menghambat depolarisasi secara lambat tetapi nilai naiknya fase 4 lebih rendah dan tidak semua terjadi aktivasi jaringan yang lambat. Serabut-serabut dari sistem HisPurkinye dan ventrikular serta myokardium atrium menunjukan depolarisasi yang sedikit lambat dibawah kondisi normal. Mekanisme ionik

Depolarisasi diastolik yang lambat (fase 4) ditandai dengan aktivitas elektrikal sel pacemaker yang dihasilkan perubahan konduktansi natrium dan kalium yang melalui sel membran (gmbr. 6-15). Depolarisasi dihasilkan dari perubahan potensial membran melalui pertukaran keseimbangan potensial kalium dan keseimbangna potensial natrium. Pada saat peningkatan permeabilitas natrium relatif, penurunan permeabilitas kalium, maka akan terjadi depolarisasi. Pada SA node, permeabilitas natrium pada saat diastolik dan pada keadaan resting potential lebih besar daripada serabut-serabut atrium atau ventrikular dan bagian-bagian lain dari sistem konduksi (gmbr. 6-15). Selama diastolik, permiabilitas kalium (k+) menurun secara lambat mengikuti permeabilitas natrium (Na+) akan lebih efektif dalam menentukan potensial membran. Pada saat potential membran turun secara lambat, potensial mencapai ambang dan peningkatan permiabilitas natrium secara tiba-tiba akan mengurangi potensial membran pada 0 atau diatasnya dan memproduksi aksi potensial. Dengan peningkatan permiabilitas natrium secara tiba-tiba pada ambang potensial, hal tersebut merupakan presipitasi penurunan permiabilitas kalium yang mengikuti aksi potensial. Kombinasi dari perubahan-perubahan tersebut menghasilkan potensial membran yang mencapai keseimbangan dengan polaritas reverse. Nilai yang sama dan terjadinya penurunan permiabilitas natrium yang tiba-tiba (konduktansi natrium= shut off). Hal ini disertai peningkatan permiabilitas kalium sebagai permiabilitas natrium yang kembali dalam keadaan resting diastolic potential. Perubahan-perubahan ini menyebabkan keseimbangan potensial membran kalium dan repolarisasi aksi potensial.

Perubahan mediator autonom menjadi landai dan depolarisasi lambat. Stimulasi vagal atau asetilkolin, penurunan nilai dimana potensial membran mencapai ambangnya. Peningkatan stimulasi simpatis dimana potensial membran mencapai ambangnya. Sistem konduksi (sistem dromotopik)
Sistem konduksi jantung berasal dari myogenik. Jantung manusia berdetak pada kehamilan 3 minggu, walaupun elemen sarafnya belum ada sampai 2 minggu berikutnya. Jaringan dengan vena besar tanpa elemen neural menghambat kontraksi ritmis.

Impuls dalam SA node dari lapisan endothelial atrium pada kecepatan sekitar 1,0 m/dtk. Terdapat penyebaran melelui otot fasikuli melalui 3 jalur internodal ke AV node. Cabang khusus (Bachman’s bundle) melewati atrium kiri. Jalur intranodal merupakan jalur yang terpendek dan rute langsung terutama menyebar diatas AV node. Pada traktus intranodal bagian tengah, digambarkan melalui Wenckebach bagian posterior traktus, yang melewati belakang vena kava superior menuju septum intraartrial dan diatas AV node. Traktus yang ketiga (Thorel’s) melewati posterior ujung SA node, sepanjang krista terminalis menuju septum intraartrial dan mencapai AV node dipinggir bagian atasnya. Jalur ini merupakan rangkaian kesatuan sel myokardial dengan SA node dan berikutnya sel purkinye. AV node mempunyai periode refraktori yang panjang. Disini terjadi penghantaran impuls elektrik yang lambat. Velocity impuls dalam Bundle-his yang bercabang sekitar 3-5 m/dtk. Sebaliknya penghantaran melalui AV node adalah 1/10 dari kecepatan tersebut. Impuls elektrik yang lewat dari AV node melalui Bundle his menuju kedua cabang utamanya. Aktivasi septal yang terjadi pertama kali diikuti aktivasi ventrikel kiri dan kanan. Cabang kanan berlanjut ke jalur tunggal. Cabang kiri lebih kompleks, lebih panjang, lebih tipis dan terbagi menjadi dua yaitu bagian anterior yang kecil dan posterior yang besar. Sebagai tambahan, cabang kecil Bundle kiri memesuki septum diantara dua.. Rangkaian eksitasi-kontraksi (Gmbr. 6-6, 6-7) Rangkaian eksitasi-kontraksi mewakili kemampuan jantung untuk berespon menghasilkan kontraksi mekanik ketika otot jantung diaktivasi secara elektris. Setelah aktivasi elektris (depolarisasi) miosit atrium dan ventrikel, terjadi pelepasan Ca 2+ pada sisterna terminal retikulum sarkoplasma. Proses ini disebut calcium induced-calcium release. Sebagai akibatnya, depolarisasi miokardium menyebabkan pelepasan kalsium pada retikulum sarkoplasma, yang kemudian melalui mekanisme tambahan, melepaskan lebih banyak kalsium. Kalsium tambahan ini, dengan konsentrasi sekitar 1000 kali konsentrasi kalsium pada pelepasan awal, mengaktifkan kontraktil respon dengan cara menekan troponin. Akibatnya jembatan silang antara aktin dan miosin dapat terbentuk dan menyebabkan serat-serat miokardium memendek dan berkontraksi. Interaksi antara dua protein kontraktil dan dua protein regulator dikontrol oleh konsentrasi ion kalsium interseluler. Proses di mana terjadi perubahan konsentrasi ion kalsium interseluler di sel-sel otot disebut rangkaian eksitasi-kontraksi. Secara keseluruhan proses ini telah dapat dimengerti. Ketika gelombang depolarisasi melewati membran sel, kalsium menjadi dapat melewati membran sel masuk ke dalam sel. Peningkatan konsentrasi kalsium yang sedikit ini merangsang retikulum sarkoplasma melepaskan kuantitas kalsium yang lebih besar. Peningkatan mendadak konsentrasi kalsium yang tinggi ini memulai proses kontraksi yang telah dijelaskan sebelumnya. SISTEM MEKANIK JANTUNG

Tujuan akhir jantung adalah untuk memompa darah. Beberapa kepentingan sistem mekanik yang bertanggung jawab dalam membangkitkan cardiac output telah dijelaskan1-8,52-58 dan tergantung pada faktor intrinsik dan ekstrinsik miokardium (tabel 6-3). Stroke volume Kuantitas jumlah darah yang dikeluarkan pada setiap denyut disebut stroke volume. Sekitar 74 ml darah diejeksikan pada setiap denyutnya dalam keadaan istirahat dan sekitar 120 ml saat usaha maksimal. Cardiac reserve adalah perbedaan antara output saat usaha maksimal dan output saat istirahat. Apabila stroke volume dibagi berdasarkan luas permukaan tubuh, index volume rata-rata sekuncup adalah 43 ml pada usia 40 tahun. Pada usia 20 tahun, indeks stroke volume rata-rata 50 ml dan menurun menjadi 37 ml pada usia 80 tahun. Terjadi penurunan indeks stroke volume sebanyak 26% antara usia 20 dan 80 tahun dan rata-rata terjadi penurunan 19 % dengan interval yang sama. Walaupun setiap ventrikel mempunyai kapasitas potensial sekitar 200 ml, kapasitas ini tidak terisi seluruhnya pada kondisi normal. Volume end-diastolik tipikal adalah 160 sampai 180 ml. Pada saat end-sistolik, terdapat volume residual sebanyak 100 ml. Tabel 6-3 Determinants of Mechanical Performance of the heart (from Katz) Factors intrinsic to the myocardium Number of activate cross bridges (Po) Rate of cross bridges cycling (Vmax) Time courses of activation and inactivation Initial sarcomere length External factors, most important of which is load Ejection fraction Penunjuk fase ejeksi dapat digunakan untuk menilai mekanisme kontraktil ventrikel. Dalam hal ini, fraksi ejeksi adalah parameter ukur terbaik dan paling dapat direproduksi ulang. Rasio stroke volume (SV) dengan end-diastolik didefinisikan sebagai fraksi ejeksi (EF) EF = SV / EDV Pengukuran ini menyediakan indeks fungsi miokardium intrinsik, yang lebih rentan terhadap proses pengisian dibandingkan dengan pengukuran lain seperti fractional shortening the myocardium, velocity of circumferential fiber shortening (Vef). Ketika mempertimbangkan fungsi memompa ventrikel, adalah penting untuk menilai abnormalitas pergerakan dinding segmental. Setiap dinding pada ventrikel berkontraksi secara uniform. Abnormalitas pergerakan dinding memberi kesan adanya gangguan kontraktilitas miokardium. Cardiac output Kuantitas darah yang diejeksikan oleh jantung setiap waktunya disebut cardiac output. Minute cardiac output didefinisikan sebagai jumlah (liter) darah yang diejeksikan dari setiap ventrikel setiap menit. Cardiac output tergantung pada heart rate dan stroke volume dan dikalkulasikan menjadi hasil dari heart rate (HR) dan stroke volume (SV).

Cardiac output = SV x HR Walaupun rumusnya terlihat praktis, pengukurannya dapat menjadi berbelit-belit dan mudah terjadi kesalahan. Faktor utama dalam meningkatkan cardiac output adalah heart rate. Stroke volume dan heart rate dipengaruhi berbagai variabel fisiologis, terutama proses pengisian dan inotropic state jantung. Efek heart rate yang berbedabeda pada cardiac output diilustrasikan dengan baik oleh Rushmer (Gmbr. 6-16). Cardiac index Cardiac output normal seorang laki-laki dewasa dengan 80 kg dan luas permukaan tubuh 1,7 m2 adalah 5,2 L/min. Cardiac index adalah cara untuk menormalisasi cardiac output terhadap luas permukaan tubuh. Cardiac index (L/min/m2) = Cardiac output (L/min) / Body surface area (m2) rumus untuk menghitung luas permukaan tubuh (BSA) adalah : BSA (m2) =0.007184 x weight0,425 (kg) x tinggi0,725 (cm) Ketika cardiac output dipakai untuk melihat hubungannya dengan luas permukaan tubuh, nilai cardiac index berkisar dari 3,0 sampai 3,6 ml/min/m2. Dalam hubungannya dengan berat badan, nilai cardiac output sekitar 62 ml/kg/min. Nilai-nilai cardiac output pada saat istirahat ini dapat meningkat sampai 600 % ketika latihan, tergantung proses pengisian, heart rate dan tonus otonom (Gmbr 6-16 sampai 6-18). Tekanan end-diastole ventrikel Tekanan diastole sebelum onset kontraksi ventrikel berhubungan erat dengan panjang serat miokardium pada saat end-diastolik dan volume ventrikel. Hal ini, dikenal sebagai preload, dan berhubungan dengan compliance ventrikel (gmbr 6-19.) Ventricular stroke work Kerja eksternal yang berguna yang dilakukan oleh ventrikel setiap denyut mempunyai satuan gram-meters dan berhubungan dengan energi potensial yang diberikan pada darah yang meninggalkan ventrikel saat ejeksi. Stroke work meningkatkan end-diastole dan tekanan arterial (Gmbr 6-20). Nilainya didapat dengan mengkalikan ventricular stroke volume dan mean arterial pressure. Durasi sistole Interval antara onset dan penghentian ejeksi ventrikular ditentukan dari kurva tekanan arteri terhadap waktu. Yaitu interval waktu antara peningkatan mendadak tekanan arterial dan dicrotic notch. Sering disebut dengan waktu ejeksi ventrikel kiri. Ventricular stroke power Ventricular stroke power adalah angka kekuatan ketika ventrikel sedang bekerja, satuan yang dipakai adalah watts. Nilai rata-rata dalam melaksanakan stroke work

eksternal yang bermanfaat oleh ventrikel dihitung dengan cara membagi stroke work (gram sentimeter) dengan durasi sistole (detik). Mean ejection rate Rata-rata kecepatan aliran darah selama sistole, rasio stroke volume (ml/denyut) terhadap durasi sistole (detik) disebut mean ejection rate. Apabila ukuran jantung relatif konstan, mean ejection rate indikatif terhadap nilai perubahan volume ventrikel, atau mean shortening velocity ventrikel. Ventricular contractile force Sebuah rantai pengukur yang dijahit pada ventrikel dapat digunakan untuk merekam daya kontraktil. Daya maksimal kontraksi diukur ketika serat miokardium tidak memendek yang dicegah oleh paksaan eksternal. Ventricular function curve (gmbr. 6-20) Kurva fungsi ventrikel adalah kurva hubungan antara tekanan ventrikel saat enddiastole (panjang serat, preload, biasanya equivalen terhadap mean arterial pressure) dan kerja eksternal yang dilakukan oleh ventrikel (stroke work). Bagian landai di kurva fungsi ventrikel menggambarkan nilai performa ventrikel stroke work sesuai dengan level preload. Kontraksi dan kontraktilitas Sifat Inotropik Kontraksi adalah kemampuan otot jantung untuk memendek terus menerus. Jantung merupakan sekumpulan elamen elastik, viskus, dan kontraktil, yang tersusun secara seri dan paralel. Kontraktilitas adalah nilai kekuatan potensial kontraksi miokardium. Hal ini tergantung pada proses pengisian. Kontraktilitas meningkat saat nilai potensial perkembangan daya meningkat. Hal ini disebut respon inotropik positif. Kontraktilitas menurun saat nilai potensial peningkatan perkembangan daya mengalami penurunan. Hal ini disebut respon inotropik negatif. Serat otot menunjukkan fenomena ‖all or none‖ (Bowditch), yang artinya, ketika treshold stimulus diaplikasikan, timbul respon yang penuh. Atau sebaliknya, otot tidak berkontraksi sama sekali. Kontraktilitas tergantung pada tekanan ventrikel saat enddiastole (preload), dan status inotropik miokardium (force-velocity relationship). Mekanisme kontraksi Sel-sel otot miokardium berkontraksi sekunder terhadap interaksi antara dua protein dengan posisi tetap dalam sel miokardium (gmbr. 6-2, 6-7). Selama kontraksi, protein-protein kontraktil yaitu aktin dan miosin, saling tumpang tindih, menyebabkan sel menjadi memendek. Juga terlibat di dalamnya dua protein pengatur, troponin dan tropomiosin, yang berinteraksi bersama aktin dan miosin. Pengaturan proses tumpang tindih ini sangat kompleks, tetapi faktor utama yang mengontrol kontraksi adalah konsentrasi interseuller ion kalsium. Peningkatan konsentrasi ion kalsium interseluler akan menyebabkan ion kalsium berikatan dengan protein troponin. Protein troponin menyebabkan perubahan pada konfigurasinya sendiri sekunder terhadap ikatannya dengan kalsium. Konfigurasi ini merubah tempat aktif protein actin kontraktil yang terekspos. Jembatan silang akan terbentuk dan pecah secara bergantian antara protein aktin dan miosin pada tempat aktif,

dengan hasil akhir pergeseran protein satu sama lainnya. Hasilnya, interaksi antara dua protein kontraktil dan dua protein pengatur dikontrol oleh konsentrasi ion kalsium interseluler. Force velocity relationship 67-75 Merupakan hubungan antara kecepatan maksimal awal otot yang memendek dan daya yang berkembang. Karakteristik yang unik adalah daya yang berkembang akibat komponen kontraktil jantung, tergantung dari keadaan pergerakannya sendiri. Hal ini pertama kali didemonstrasikan pada otot rangka, tetapi kemudian, hubungan daykecepatan lain yang mirip, pada otot papiler kucing. Dengan total pengisian yang berbeda yang berkebalikan dengan kontraksi otot, pemendekan otot yang berhubungan dengan waktu, dan tegangan otot yang berhubungan dengan waktu, menghasilkan kurva performa yang berbeda. Bagian landai (perubahan panjang (1) overtime (dl/dt) pada kurva waktupemendekan adalah kecepatan terhadap pemendekan.Tinggi puncak dari kurva waktupemendekan adalah pemendekan net otot. Ketika afterload meningkat, terjadi penurunan pemendekan serat-serat, pada kecepatan-pemendekan, dan peningkatan tegangnan maksimum atau amplitudo kontraksi. Ketika pengisian (daya) dihubungkan dengan kecepatan-pemendekan, grafik hubungan daya-kecepatan dapat diperoleh dan hasilnya berupa kurva rektangular hiperbolik (gmbr. 6-23). Kecepatan-pemendekan menjadi maksimum value (Vmax) ketika otot tidak bermuatan. Ketika muatan sangat besar, otot tidak dapat memendek sama sekali, kecepatan-pemendekan menjadi nol dan tegangan isometris (P0) tercapai. Kekuatan dan kerja dapat dihitung dengan data yang diperoleh dari kurva dayakecepatan. Kekuatan adalah fungsi kecepatan-pemendekan dan daya (daerah yang digelapkan pada gmbr 6-23 menggambarkan perbedaan kekuatan yang berhubungan dengan dua kurva daya-kecepatan yang berbeda). Kerja yang dilakukan otot jantung dapat diperoleh dari baik melalui pengintegrasian kekuatan terhadap waktu atau dengan mengkalikan stroke volume dengan mean arterial pressure (daya). Ketika kurva bergeser dari M ke M seperti terlihat pada gambar 6-23, sebuah kurva daya-kecepatan teridentifikasi sebagai efek inotropik negatif. Sebaliknya, ketika kurva bergeser dari M‘ ke M mengindikasikan efek inotropik positif. DETERMINANTS OF WORK (TABLE 6-4) Preload Kekuatan pada otot ventrikel pada saat diastole sesaat sebelum kontraksi disebut preload. Preload ditentukan oleh venous return dan end-diastolic compliance. Ventrikel end-diastolic dan tekanan atrium berhubungan erat dengan panjang serta saat enddiastolik. Preload juga berhubungan dengan volume darah di ventrikel pada saat enddiastolic. Panjang serat sebelum kontraksi sistolik akan berpengaruh pada stroke volume. Biasanya semakin besar dari panjang serat, semakin besar pula kekuatan kontraksi dan tekanan yang telah terbentuk. Fenomena ini disebut Frank-Starling law of the heart. Hubungan ini tergambar pada bagan 6-24. Dengan peregangan miocardiuml yang berlebih (dari preload), kekuatan dari kontraksi dan stroke volume akan menurun (atau tidak berubah). Venous Return

Guyton dan kawan-kawan telah memperkirakan pentingnya venous return ke jantung pada cardiac output. Saat venous return dari aliran sistemik meningkat, cardiac output akan meningkat pula sampai nilai maksimal tercapai berdasarkan Frank-Starling. Biasanya semakin besar pengisian ventrikel, semakin besar pula stroke volume. Venous return ditentukan oleh : 1. Kekuatan dari ventrikel Kekuatan dari belakang ini akan mendorong darah kembali ke jantung 2. Penghisapan Kekuatan dari depan ini menunjukkan tarikan ke depan dari atrium dan ventricular diastole 3. faktor-faktor extramular seperti tonus otot rangka dan efek yang terdapat pada semua jaringan 4. Tonus vena 5. Katup vena yang unidirectional 6. Pompa pernafasan dari dada Afterload Afterload adalah tekanan pada ventrikel sehingga bisa mengeluarkan darah. Kekuatan tambahan ini diperlukan guna melawan tekanan aorta dan arteri pulmonalis selama kontraksi ventrikel pada sistol. Ventrikel melawan resistensi aorta dan arteri pulmonalis ini selama kontraksi dari ventrikel. Semakin tinggi afterload, semakin besar pula energi pada jantung yang digunakan untuk meningkatkan tekanan intraventrikuler. Jadi sedikit energi yang diperlukan buat mengeluarkan darah dari ventrikel. Tekanan sistolik arteri sistemik mencerminkan tekanan sistolik dari ventrikel kiri, juga afterload dari ventrikel kiri. Tekanan pada artei pulmonalis mencerminkan tekanan sistolik dari ventrikel kanan dan juga afterload dari ventrikel kanan. Resistensi Vaskular Resistensi vascular adalah perubahan resistensi yang berlangsung terus menerus pada dinding pembuluh darah yaitu sirkulasi pulmonal dan sistemik. Resistensi aliran darah pada arteri (sistemik) disebut systemic vascular resistance (SVR). Penghitungan ini penting karena dapat menjadi indikator afterload dari sistemik. Resistensi = Perubahan Tekanan (Aliran) x Konstanta Pada system kardiovaskular, aliran adalah cardiac output. Perubahan tekanan bergantung pada resistensi mana yang dominant. Pada SVR SVR = {(MAP-CVP)/CO}x 80. Pada resistensi arteri pulmonalis (PVR) PVR = {(PAP-PCWP)/CO}x80. Kurva Fungsi Jantung Hukum Frank-Starling Hukum Frank-Starling menegaskan bahwa kekuatan kontraksi ventrikel tergantung pada panjang filamen. Panjang filament tergantung pada volume dari enddiastolik.

Kurva Fungsi Jantung yang dimodifikasi Ada hubungan yang konsisten antara tekanan pada arteri dan ventricular stroke work. Rata-rata tekanan atrium kanan dapat ditentukan berlawanan dengan right ventricular stroke work; dan tekanan pada atrium kiri dapat ditentukan berlawanan dengan left ventricular stroke work. Venticular stroke work dan output adalah rata-rata dari tekanan dari atrium kiri dan kanan. Relakasasi (Lusitropic Property) Relaksasi terjadi ketika protein kontraktil bergerak satu dengan lain sehingga panjang sel original dapat pulih. Mengikuti kontraksi, ada re-uptake Ca2+ pada reticulum sarkoplasma melalui protein yang menempel pada membran. Protein ini yang disebut phospolamban mempunyai afinitas yang tinggi pada kalsium sehingga menyebabkan proses transport aktif CA2+ dari sel ke reticulum endoplasma. Lusitropy adalah diastolic property yang menggambarkan kemampuan jantung untuk berelaksasi. Hubungan Compliance-Diastolic Pressure-Volume Diastolic compliance adalah distensibilitas jantung selama diastole. Compliant ventricle yang lebih tinggi dapat menerima lebih banyak darah pada saat diastole sedangkan incompliant ventricle hanya mengisi bila tekanan lebih tinggi. Compliance sekarang diketahui sebagai kontributor penting buat menentukan fungsi jantung. MEDIATORS OF PERFORMANCE MECHANICAL AND ELECTRICAL CARDIAC

Chemical Mediators Substansi yang bervariasi menggunakan efek langsung pada cardiac excitability. Perubahan pada eksitabilitas adalah hasil langsung perubahan pada critical level dari potensial transmembran. Ringer di awal tahun 1882 meneliti tentang efek dari bermacam ion pada saat eksitabilitas.

Ion hidrogen Efek pH Perubahan pada pH dapat menyebabkan eksitabilitas dan kontraktilitas. Ringer meneliti bahwa jantung kehilangan kontraktilitasnya ketika diberi larutan Ringer. Kontraktilitas dapat dipulihkan dengan Sodium Bikarbonat. pH yang tinggi (Alkalosis) dapat menyebabkan peningkatan yang cepat dari inisiasi eksitasi, meningkatkan konduksi jantung dan meningkatkan eksitabilitas. Alkali sama dengan Ca2+. pH yang rendah (asidosis) menyebabkan otot jantung berhenti berdetak (asistol), sama dengan efek K+. Efek karbondioksida CO2 dapat memulihkan eksitabilitas tapi dapat menyebabkan asidosis dan merusak eksitabilitas jantung. Peningkatan sedikit dari CO2 dapat memperlambat denyut jantung dan meningkatkan reflek vagal. Peningkatan yang banyak dari CO2 dapat mendepresi konduksi dan kontraktilitas jantung dengan cara menghasilkan asidosis yang tidak dapat dikompensasi.

Ion Kalsium Kelebihan ion kalsium akan menimbulkan jantung berkontraksi secara spastis. Hal ini disebabkan oleh pengaruh langsung dari ion-ion kalsium dalam membangkitkan proses kontraksi jantung. Sebaliknya kekurangan ion kalsium akan menyebabkan kelemahan jantung. Karena kadar ion kalsium di dalam darah diatur secara normal dalam kisaran yang sempit, pengaruh kontraksi kalsium yang abnormal terhadap jantung sering tidak mempunyai arti klinis yang penting. Ion Kalium Kelebihan ion Kalium dalam cairan ekstraseluler akan menyebabkan jantung menjadi sangat mengembang dan lemas dan frekwensi denyut jantung menjadi lambat. Jumlah ion kalium yang terlalu besar juga akan menghambat penjalaran impuls jantung yang berasal dari atrium menuju ke ventrikel melalui berkas A-V. Peningkatan ion kalium dua sampai tiga kali nilai normal dapat menyebabkan kelemahan jantung yang hebat dan timbulnya irama abnormal yang dapat menimbulkan kematian. Semua pengaruh ini sebagian disebabkan oleh tingginya konsentrasi kalium didalam cairan ekstraseluler sehingga menurunkan potensial membran istirahat didalam serat otot jantung. Sewaktu potensial aksi menurun, intensitas potensial juga menurun yang membuat kontraksi jantung secara progresif melemah. Ion Magnesium Ion magnesium melawan efek dari kalsium. Kelebihan ion magnesium akan memblok ion kalsium sedangkan kalo kekurangan akan menimbulkan efek ion kalsium. Adenosine Adenosin yang merupakan metabolit dari ATP mempunyai potensial efek pada konduksi AV dan pada nodus AV dan nodus SA secara otomatis. Ketika diberikan secara i.v adenosin dapat menganggu konduksi pada nodus AV dan mencegah aktifitas nodus SA. Indirect Mediators Anoxia yang dapat menyebabkan hipoksia biasanya sering ditemani dengan asidosis dan meningkatkan denyut jantung. Neural Influences Mekanisme Central Perangsangan dari lobus temporal anterior, the cingulated gyrus dan permukaan orbital dari lobus frontal dapat menghasilkan perubahan pada irama. Cardio-inhibitory center terletak di nukleus dorsal dari N.X di medulla. Mekanisme Otonom Irama dan denyut jantung dimodulasi oleh pengaruh sistem saraf simpatis dan parasimpatis. Sistem Saraf Parasimpatis Perangsangan vagus yang kuat pada jantung dapat menghentikan denyut jantung selama beberapa detik, tetapi biasanya jantung dapat mengatasinya. Selain itu perangsangan vagus yang kuat dapat menurunkan kekuatan kontraksi otot jantung.

Penurunan ini tidak akan lebih besar karena serat-serat vagus didistribusikan terutama ke atrium tetapi tidak begitu banyak ke ventrikel dimana tenaga kontraksi sebenarnya terjadi. Sistem Saraf Simpatis Perangsangan simpatis yang kuat dapat meningkatkan frekwensi denyut jantung pada manusia dewasa walaupun jarang terjadi. Juga perangsangan simpatis meningkatkan kontraksi otot jantung, oleh karena itu akan meningkatkan volume darah yang dipompa dan meningkatkan tekanan ejeksi. Jadi perangsangan simpatis sering dapat meningkatkan curah jantung sebanyak dua sampai tiga kali lipat. Sebaliknya penghambatan sistem saraf simpatis dapat digunakan untuk menurunkan pompa jantung. Refleks Syaraf Perifer Spesifik yang Mempengaruhi Jantung Beberapa refleks yang terjadi pada jantung dipengaruhi oleh banyak elemen syaraf. Misalnya syaraf afferen pada nervus vagus yang mempengaruhi jantung dan menyebabkan kelainan/perubahan melalui mekanisme refleks vagal. Refleks-refleks spesifik pada syaraf perifer yang mempengaruhi jantung, diantaranya : Occulo-Cardiac Refleks, merupakan refleks yang berasal dari cabang N.V (cabang nasal) dan presso-reseptor refleks (refleks depressor aorta dan karotis), kedua refleks ini bersama-sama bekerja melalui serabut efferen vagus menyebabkan melambatnya denyut jantung dan vasodilatasi perifer. Refleks ini juga berperan sebagai mekanisme homeostatis yang berfungsi untuk mempertahankan tekanan darah. Prosesnya dikenal sebagai : Marey’s Law. Saat sinus karotikus distimulasi, misaknya oleh suatu tekanan, maka Cardiac Output akan meningkat sebanyak 10-15%. Bila stimulasi juga diberikan pada pressoreseptor yang terdapat pada arteri, maka peningkatan cardiac output bisa mencapai 25%. Refleks spesifik lain dikenal dengan nama Bainbridge refleks adalah terjadinya peningkatan denyut jantung akibat adanya peningkatan venous return. Hal ini terjadi akibat adanya stimulasi pada serabut afferen nervus vagus yang terdapat pada endotel dinding pembuluh darah vena besar, yang biasanya daerah ini memulai suatu respon yang memicu jantung. Terjadinya distensi pada atrium kanan juga merupakan stimulasi pemicu jantung yang efektif. Refleks lain yang penting adalah refleks somatis. Nyeri somatis yang dialami akan merangsang syaraf simpatis dan menyebabkan terjadinya peningkatan denyut jantung dan peningkatan tekanan darah. Refleks lain, timbul saat terjadi suatu iskemik pada susunan syaraf pusat (Cushing Refleks), misalnya oleh karena adanya TTIK menyebabkan adanya rangsangan pada saraf simpatis dan menyebabkan terjadinya efek vagal yang ditandai oleh terjadinya peningkatan tekanan darah dan adanya sinus bradikardi. Refleks tekanan abdominal terjadi saat adanya suatu penekanan pada pembuluh darah di daerah thorax sehingga tekanannya semakin rendah. Penekanan tersebut dapat menyebabkan terjadinya peningkatan tekanan sistemik rata-rata. Tabel 6-6. Spesific Neural reflexes Affecting the Heart Oculo-cardiac reflex Nasal branch reflex of the (V) fifth nerve

Pressoreceptor reflex (Aortic and Carotid Depressor Reflexes) Bainbridge reflex Somatic nerve reflex Pulmonary afferent reflex Central nervous system ischemic reflex (the Cushing reflex) Abdominal compression reflex Refleks Lokal Spesifik pada Jantung dan Paru 1. Refleks Atrium Kanan Reseptor refleks ini terdapat pada dinding atrium kanan yang sangat peka terhadap perubahan tekanan. Serabut saraf afferen akan membawa impuls dari reseptor ini ke nervus vagus sehingga menghasilkan respon vagal efferen. Saat terjadi peningkatan tekanan di dinding atrium kanan, reflek yang terjadi adalah adanya bradikardi dan hipotensi. Refleks ini berlawanan dengan Bainbridge refeks yang menyebabkan takikardi. 2. Refleks Penekanan pada Paru-paru Adanya peningkatan tekanan di arteri pulmonalis menyebabkan terjadinya penurunan tekanan darah sistemik dan terjadinya bradikardi. Respon ini dibawa oleh nervus vagus dan kemoreseptor yang terdapat di dinding pembuluh darah pulmonalis, Dinding pembuluh darah vena pulmonalis juga dapat menimbulkan refleks yang sama bila terjadi penekanan di daerah tersebut. 3. Refleks Pressoreseptor pada Ventrikel Kiri Adanya peningkatan tekanan pada ventrikel kiri dapat menyebabkan terjadinya bradikardi dan vasodilatasi perifer dan akhinya bermanifestasi sebagai hipotensi sistemik. Proses ini bisa disebabkan, misalnya oleh karena efek dari obat-obat antikholinergik yang diperkuat oleh obat-obat golongan penghambat beta adrenergik yang bisa menghambat peningkatan tekanan ventrikular. Pressoreseptor pada aorta terdapat dekat dengan daerah tempat masuknya aorta ke ventrikel kiri. Proses dan akibat yang terjadi pada penekanan pressoreseptor aorta sama dengan yang terjadi bila terjadi penekanan pada ventrikel kiri. 4. Bezold-Jarisch Refleks (Kemorefleks pada pembuluh darah koroner) Saat daerah arteri koronaria kanan dan daerah dekat percabangan arteri koroner sirkumflexa di ventrikel kiri distimulasi akan terjadi stimulasi serabut aferen vagal yang mengakibatkan terjadinya respon vagal efferen yang kuat. Proses ini menyebabkan terjadinya bradikardi dan vasodilatasi perifer yang berakibat terjadinya hipotensi sistemik. 5. ReseptorVagal pada atrium kiri dan Vena Pulmonalis Saat terjadi suatu kongesti paru maka akan terjadi peningkatan tekanan pada atrium kiri dan atrium kanan yang menyebabkan dilepaskannya bahan-bahan peptida, atrial natriuretic peptide, yang mengakibatkan terjadinya natriuresis, relaksasi pembuluh darah dan penghambatan efek aldosteron yang merupakan suatu respon sensoris. Tabel 6-7. Spesific Reflexes from the Heart (and Lungs) Right atrial reflex Pulmonary depressor reflex Left ventricular pressoreceptor reflex Bezold-Jarisch reflex (coronary chemoreflex) Left atrial (and pulmonary vein) vagal receptors

Metabolisme Otot Jantung Proses metabolisme yang terjadi pada otot jantung sangat mempengaruhi fungsi otot jantung untuk berkontraksi, dan berelaksasi. Jantung manusia merupakan suatu organ yang mutlak membutuhkan oksigen untuk menjalankan proses metabolismenya. ATP yang dihasilkan dari proses metabolisme ini digunakan untuk mempertahankan integritas seluler dan menghasilkan kontraksi yang efektif dari otot jantung. Untuk menjalankan proses metabolisme itu sendiri dibutuhkan juga Energi (ATP) yang diambil dari substansi-substansi yang terdapat pada darah. Energi yang digunakan untuk menjalankan proses metabolisme pada jantung berasal dari oksidasi berbagai zat seperti glukosa, laktat, piruvat, asam lemak jenuh dan tak jenuh, asam asetat, keton dan asam amino. Bila glukosa tidak tersedia, asam lemak bebas bisa digunakan sebagai pengganti. Kebutuhan jantung yang tinggi terhadap asupan energi dan nutrisi diatasi dengan meningkatnya aliran darah koroner dan vasodilatasi pembuluh darah koroner. Arteri koroner besar dapat meningkatkan aliran darahnya sendiri bila dibutuhkan sampai 5 kali lebih besar dari alirannya saat istirahat. Mekanisme terjadinya hal ini diperkirakan sebagai berikut : saat otot-otot jantung bekerja lebih keras, maka proses metabolisme yang terjadi juga akan meningkat dan menghasilkan zat-zat yang menyebabkan terjadinya vasodilatasi pembuluh darah dan selanjutnya aliran darahnya juga akan meningkat. Kebutuhan Oksigen Total (MVO2) Jantung manusia merupakan suatu organ yang sebagian besar proses metabolismenya terjadi dalam keadaan aerob (membutuhkan oksigen) dan hanya sedikit sekali atau bahkan tidak terjadi proses metabolisme yang dilakukan tanpa oksigen (anaerob). Energi yang diperlukan oleh jantung untuk proses metabolismenya berasal dari proses oksidasi berbagai zat yang terdapat pada jantung. Kegunaan dari zat-zat tersebut tergantung dari konsentrasi zat tersebut dalam jantung dan status nutrisi masing-masing individu. Zat yang penting untuk memenuhi kebutuhan energi jantung adalah glukosa. Asam lemak bebas bisa sebagai alternatif bila glukosa tidak tersedia. Total oksigen yang diperlukan jantung (MVO2  Myocardial Oksigen Consumption) berbeda-beda tergantung dari faktor fisiologis masing-masing orang. MVO2 dihitung dari kebutuhan energi (hasil oksidasi) dari otot jantung, namun berhubungan juga dengan efisiensi penggunaan energi hasil oksidasi ini oleh otot jantung tersebut. Nilai normal MVO2 pada ventrikel kiri adalah 8-15 ml/menit/100 gr otot jantung saat kerja aktif. Jumlah ini juga termasuk kebutuhan energi untuk metabolisme basal dan mempertahankan integritas sel. Kebutuhan Oksigen Basal Otot jantung yang sedang istirahat membutuhkan oksigen untuk proses metabolismenya sebesar 2,3 ml O2/menit/100 gr otot. Range-nya berkisar antara 1-4 ml O2/menit/100 gr otot. Nilai ini merupakan konsumsi oksigen basal dari otot jantung yang juga digunakan untuk mempertahankan integritas sel dan proses elektrofisiologis. Kebutuhan oksigen basal ini sekitar 10-20% dari kebutuhan oksigen otot jantung saat berkontraksi.

Kebutuhan oksigen total dapat dihitung dari kadar oksigen di arteri, terutama kadar oksigen pada arteri koroner. Setiap peningkatan kebutuhan oksigen dari otot jantung, otomatis memerlukan peningkatan dari aliran darahnya juga, karena otot jantungnya sendiri tidak cukup mampu untuk mengatasi kekurangan oksigen tersebut. Karena itu sebetulnya harus ada suatu sumber/penyimpanan oksigen dari otot jantung tersebut yang dapat digunakan sewaktu-waktu bila diperlukan, namun pada kenyataannya otot jantung hanya mampu menyimpan sedikit cadangan oksigen, karena itu peningkatan kebutuhan akan oksigen diatasi dengan penningkatan aliran darah ke jantung. Bila aliran darah pada arteri koroner berhenti otomatis akan diikuti oleh berhentinya kontraksi jantung akibat tidak ada darah yang membawa oksigen untuk proses metabolismenya, namun hasil penelitian terbaru menyebutkan bahwa ternyata saat aliran arteri koroner berhenti, otot jantung tidak serta-merta mati/tidak berkontraksi lagi namun otot jantung ternyata dapt mempertahankan fungsinya selama beberapa hari, karena itu tentunya ada suatu sumber oksigen lain yang membantu otot jantung memenuhi kebutuhannya akan oksigen. Saat ini dikenal suatu istilah Hibernasi, yaitu fenomena yang terjadi dengan adanya suatu nutrisi dan oksigen yang mengalir terusmenerus untuk memenuhi kebutuhan otot jantung akan oksigen. Faktor Determinan Mayor yang Berpengaruh terhadap Kebutuhan Oksigen a. Kerja Otot Jantung Aktivitas dari otot jantung berhubungan erat dengan banyaknya kebutuhan oksigen yang diperlukan. Hubungan tersebut bisa ditunjukkan sebagai berikut : LVSW (Left Ventricular Stroke Work) didapatkan dari perkalian antara Stroke Volume dan selisih antara tekanan sistolik rata-rata dan tekanan diastolik rata-rata (Developed pressure). LVSW = LV developed pressure x SV Angka ini walaupun menunjukan suatu faktor yang cukup berpengaruh untuk menentukan kebutuhan oksigen total namun belum cukup mewakili. Saat aliran darah vena memasuki jantung terjadi peningkatan resistensi perifer sehingga terjadi peningkatan kerja jantung diikuti peningkatan cardiac output. Kerja otot jantung ditandai dengan adanya peregangan otot-otot jantung dan peningkatan tekanan saat kontraksi, saat itu kebutuhan otot jantung akan oksigen tinggi. Hal lain yang berpengaruh terhadap peningkatan kebutuhan oksigen total adalah adanya stress/tekanan pada dinding jantung dan adanya peningkatan kontraktilitas otot jantung. b. Denyut Jantung Semakin cepat denyut jantung maka kontraksi otot-otot jantung juga semakin meningkat dan hal ini mengakibatkan kebutuhan otot-otot jantung akan oksigen juga meningkat. c. Tekanan pada Dinding Jantung Saat terjadi peningkatan tekanan pada dinding jantung, maka energi yang dibutuhkan saat otot jantung berkontraksi juga tinggai dan hal ini akan meningkatkan kebutuhan akan oksigen dari otot-otot jantung. Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap tekanan dinding jantung adalah preload dan afeterload. Cara perhitungannya sebagai berikut :

MVO2  TTI = HR x SP x LVET TTI : Tension Time Index LVET : Left Ventrivular Ejection Time Law Of LaPlace : Wall stress = Ventricular Pressure x Radius/2 x Wall Thickness d. Kontraktilitas Jantung Peningkatan kekuatan dan kecepatan dari kontraksi otot-otot jantung akan meningkatan kebutuhan total oksigen. e. Kecepatan Kontraksi Otot Jantung Kecepatan maksimal kontraksi otot jantung terjadi di ventrikel kiri saat puncak ejeksi ventrikel. Puncak ejeksi ventrikel akan meningkatkan kecepatan kontraktilitas otot jantung sehingga kebutuhan oksigen total juga meningkat. f. Pemendekan Otot Jantung Saat terjadi kontraksi otot jantung, terjadi pemendekan serabut otot jantung dan hal ini menyebabkan terjadinya peningkatan tekanan dinding jantung sehingga terjadi peningkatan kebutuhan energi untuk kontraksi otot jantung dan hal ini menyebabkan kebutuhan oksigen total juga meningkat. Kebutuhan oksigen total untuk melakukan kontraksi isometrik dan isotonik dari otot jantung sekitar 75-80% dari kebutuhan oksigen total untuk otot jantung. Faktor Determinan Minor yang Mempengaruhi Kebutuhan Oksigen a. Depolarisasi jantung Proses elektrofisiologis jantung (depolarisasi, repolarisasi) pada jantung membutuhkan sejumlah energi walaupun tidak banyak, hanya sekitar 0,5% dari total kebutuhan. Namun peningkatan frekuensi depolarisasi bagaimanapun akan meningkatkan kebutuhan energi dan otomatis kebutuhan oksigen total juga bertambah. b. Aktivasi dan Deaktivasi Kontraksi Kontraktilitas otot jantung diaktivasi oleh kalsium. Proses aktivasi ini juga membutuhkan energi sehingga berpengaruh juga terhadap kebutuhan oksigen total. c. Faktor Lain Saat kontraksi otot jantung terjadi dihasilkan sejumlah zat seperti katekolamin, beta adrenergik stimulan dan stimulasi simpatis. Adanya katekolamin akan meningkatkan kebutuhan energi sehingga meningkatan juga akan kebutuhan oksigen total. d. Suhu Saat tubuh dalam keadaan hipotermi, kebutuhan oksigen total tinggi. Setiap penurunan suhu sebesar 0,8˚C akan meningkatkan kebutuhan oksigen sebesar 40%. Menghitung Cardiac Outputdan Cardiac Index Cara-cara penghitungnnya antara lain : 1. Fick cardiac Output

Prinsip perhitungannya adalah berdasarkan pengamatan bahwa CO berhubungan langsung dengan jumlah kebutuhan oksigen dari otot jantung dan berhubungan tidak langsung dengan perbedaan antara jumlah oksigen yang masuk ke jantung (kadar oksigen arteri) dan jumlah oksigen yang meninggalkan jantung (kadar oksigen vena sentral). CO = Kebutuhan oksigen : (kadar oksigen arteri – kadar oksigen vena sentral)

2. Dilution Cardiac Output Caranya yaitu dengan menyuntikan suatu zat sebagai indikator dan dihitung kadar zat tersebut saat akhir sirkulasi, berapa banyak dilusinya. Makin tinggi cardiac output makin cepat zat tersebut akan mengalami dilusi. Terdapat dua metode dilusi yang digunakan, yaitu ; dilusi indikator (zat) dan thermodilution. 3. Metode Thermodilution Intinya suatu cairan yang diketahui volume dan temperaturnya (lebih rendah dari suhu tubuh), disuntikan melalui kateter ke arteri pulmonalis. Suatu Thermistor yang diletakkan di distal kateter akan mengukur perubahan temperatur yang terjadi dan kecepatan terjadinya perubahan temperatur tersebut, dengan begitu dapat dihitung cardiac output dari jantung bagian kanan. Tabel 6-8. Determinants of Oxygen Consumption Major Determinants Myocardial wall stress (tension) Preload and isometric contraction : 40% (internal work) Afterload and isotonic contraction : 20% (external work) Contractile state and velocity of contraction Maximum velocity of contraction : 20% Shortening against a load (Fenn effect) : 5% Heart rate Influence the above Most critical determinate of MVO2 Minor determinants Depolarization—0,5% of total energy consumed by heart Activation-deactivation energy ; 1% Basal (non-contracting) metabolism : 20% Direct metabolic effect of catecholamines : variable


								
To top