Gangguan Sistem Pernapasan pada Manusia

Agung Haryanto102010207 (D2)

PendahuluanSetiap manusia pasti perlu bernapas untuk memperoleh oksigen yang berguna bagi tubuhnya dan membuang karbon dioksida yang dihasilkan dari dalam tubuhnya. Sistem pernapasan melibatkan rongga hidung, nasofaring, orofaring dan bagian atas laryngofaring, laring, trachea, bronkus, bronkiolus, paru, dan alveolus. Gangguan sistem pernapasan pada manusia bisa terjadi karena gangguan mekanisme pernapasan dan kelainan struktur pernapasan. Kita juga bisa melakukan pemeriksaan fungsi paru dengan alat spirometer untuk mengetahui volume udara yang dihirup dan yang dihembuskan. Oleh karena itu pada makalah ini akan dibahas mengenai struktur makro dan mikro sistem pernapasan, mekanisme pernapasan, fungsi pernapasan, dan pemeriksaan fungsi paru.

Alamat Korespondensi :Mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida WacanaJl. Terusan Arjuna No. 6, Jakarta Barat 11510, No telp: (021) 56942061, Fax: (021) 5631731E-mail: agung.fk16@yahoo.comAnatomi Sistem PernapasanSistem pernapasan melibatkan rongga hidung, nasofaring, orofaring, dan bagian atas laryngo-pharynx, larynx, trachea, bronchi, dan cabang-cabang pulmonal bronchi tersebut. Hidung bagian luar berbentuk pyramid, pangkalnya berkesinambungan dengan dahi dan ujung bebasnya disebut puncak hidung. Ke arah inferior hidung memiliki dua pintu masuk berbentuk bulat panjang yaitu nostril atau nares yang terpisah oleh septum nasi. Septum nasal membagi hidung menjadi sisi kiri dan sisi kanan rongga nasal.1 Otot yang melapisi hidung merupakan bagian dari otot wajah. Otot hidung tersusun dari M. nasalis dan M. depressor septi nasi. Pendarahan hidung bagian luar disuplai oleh cabang-cabang A. facialis, A. dorsalis nasi cabang A. ophthalmica dan A. infraorbitalis cabang A. maxillaries interna. Pembuluh baliknya menuju V. facialis dan V. ophthalmica. Persarafan otot-otot hidung oleh N. facialis, kulit sisi medial punggung hidung sampai ujung hidung dipersarafi oleh cabang-cabang infratrochlearis dan nasalis externus N. opthalmicus. Kulit sisi lateral hidung dipersarafi oleh cabang infraorbitalis N. maxillaries.1Tulang hidung, terdiri dari :1. Tulang nasal, membentuk jembatan dan bagian superior kedua sisi hidung.2. Vomer dan lempeng perpendikular tulang etmoid, membentuk bagian posterior septum nasal.3. Lantai rongga nasal adalah palatum keras yang terbentuk dari tulang maksila dan palatinum.4. Langit-langit rongga nasal pada sisi medial terbentuk dari lempeng kribriform tulang etmoid, pada sisi anterior dari tulang frontal dan nasal, dan pada sisi posterior dari tulang sfenoid. 5. Konka (turbinatum) nasalis superior, tengah dan inferior menonjol pada sisi medial dinding lateral rongga nasal. Setiap konka dilapisi membran mukosa (epitel kolumnar bertingkat dan bersilia) yang berisi kelenjar pembuat mukus dan banyak mengandung pembuluh darah.6. Meatus superior, medial dan inferior merupakan jalan udara rongga nasal yang terletak di bawah konka.1Rongga hidung terdiri atas tiga regio, yakni vestibulum, penghidu, dan pernapasan. Vestibulum hidung merupakan sebuah pelebaran yang letaknya tepat di sebelah dalam nares. Vestibulum ini dilapisi kulit yang mengandung bulu hidung, berguna untuk menahan aliran partikel yang terkandung di dalam udara yang dihisap. Ke arah atas dan dorsal vestibulum dibatasi oleh limen nasi, yang sesuai dengan tepi atas cartilago ala nasi major. Dimulai sepanjang limen nasi ini kulit yang melapisi vestibulum dilanjutkan dengan mukosa hidung. Regio penghidu berada di sebelah cranial, dimulai dari atap rongga hidung daerah ini meluas sampai setinggi concha nasalis superior dan bagian septum nasi yang ada dihadapan concha tersebut. Regio pernapasan adalah bagian rongga hidung selebihnya.2Pembuluh-pembuluh nadi yang mendarahi rongga hidung adalah :1. Aa. ethmoidalis anterior dan posterior, cabang A. ophthalmica, yang mendarahi pangkal hidung, sinus-sinus/cellulae ethmoidalis dan frontalis2. A. sphenopalatina, cabang A. maxillaries interna, mendarahi mukosa dinding-dinding lateral dan medial hidung.3. A. palatina major, cabang palatina descendens A. maxillaries interna, yang melewati foramen palatinum majus dan canalis incisivus serta beranastomosis dengan A. sphenopalatina.4. A. labialis superior, cabang A. facialis, yang mendarahi septum nasi daerah vestibulum, beranastomosis dengan A. sphenopalatina dan seringkali menjadi lokasi kejadian epistaxis.1

Gambar 1. Anatomi Hidung,medlinux.blogspot.comDiunduh dari : www.medilinux.blogspot.comSinus paranasalis terdiri atas frontalis, ethmoidalis, sphenoidalis dan maxillaries. Sinus berfungsi untuk meringankan tulang kranial, memberi area permukaan tambahan pada saluran nasal untuk menghangatkan dan melembabkan udara yang masuk, memproduksi mukus, dan memberi efek resonansi dalam produksi wicara.2 a. Sinus frontalis. Letak kedua sinus frontalis di sebuah posterior terhadap arcus superficialis, antara tabula externa dan tabula interna os.frontale. Pendarahan disuplai oleh cabang-cabang A. opthalmica, yakni A. supraorbitalis, dan A. ethmoidalis anterior. Darah balik bermuara ke dalam vena anastomotik pada incisura supraorbitalis yang menghubungkan vena-vena supraorbitalis dan opthalmica superior. Persarafannya disuplai oleh N. supraorbitalis. b. Sinus ethmoidalis. Tersusun sebagai rongga-rongga kecil tak beraturan, sehingga disebut juga cellulae ethmoidales. Rongga-rongga kecil ini berdinding tipis di dalam labyrinth ossis ethmoidalis, disempurnakan oleh tulang-tulang frontale, maxilla, lacrimale, sphenoidale, dan palatinum. Pendarahan disuplai oleh Aa. ethmoidales anterior dan posterior serta A. sphenopalatina. Pembuluh baliknya lewat vena-vena yang senama dengan arteri. Persarafannya oleh, Nn. Ethmoidales anterior dan posterior serta cabang orbital ganglion pterygopalatinum.c. Sinus sphenoidalis. Kedua sinus ini terletak di sebelah posterior terhadap bagian atas rongga hidung, di dalam corpus ossis sphenoidalis, bermuara ke dalam recessus spheno-ethmoidalis. Pendarahan disuplai oleh A. ethmoidalis posterior dan cabang pharyngeal A. maxillaries interna. Persarafannya oleh N. ethmoidalis posterior dan cabang orbital ganglion pterygopalatinum.d. Sinus maxillaries. Sebagian besar sinus ini menempati tulang maxilla. Berbentuk pyramid, berbatasan dengan dinding lateral rongga hidung. Puncaknya meluas ke dalam processus zygomaticus ossis maxillae. Atap berbatasan dengan dasar orbita, sedangkan lantai berbatasan dengan processus alveolaris ossis maxillae. Pendarahan disuplai oleh A. facialis, A. palatine major, A. infraorbitalis yang merupakan lanjutan A. maxillaries interna dan Aa. alveolaris superior anterior dan posterior cabang A. maxillaris interna. Persarafannya oleh N. infraorbitalis dan Nn. Alveolaris superior anterior, medius dan posterior.1,2Faring adalah tabung muskular berukuran 12,5 cm yang merentang dari bagian dasar tulang tengkorak sampai esophagus. Faring terbagi menjadi nasofaring, orofaring, dan laringofaring.1,21. Nasofaring adalah bagian posterior rongga nasal yang membuka ke arah rongga nasal melalui melalui dua naris internal (koana). Dua tuba eustachius menghubungkan nasofaring dengan telinga tengah. Tuba ini berfungsi untuk menyetarakan tekanan udara pada kedua sisi gendang telinga. Amandel faring adalah penumpukan jaringan limfatik yang terletak di dekat naris internal. Pembesaran adenoid dapat menghabat aliran udara. 2. Orofaring dipisahkan dari nasofaring oleh palatum lunak muskular, suatu perpanjangan palatum keras tulang. Uvula adalah prosessus kerucut kecil yang menjulur ke bawah dari bagian tengah tepi bawah palatum lunak. Amandel palatinum terletak pada kedua sisi orofaring posterior. 3. Laringofaring mengelilingi mulut esophagus dan laring, yang merupakan gerbang untuk sistem respiratorik selanjutnya.

Gambar 2. Pharynx Potongan Sagital Diunduh dari : www.netterimages.com

Laring merupakan saluran udara yang bersifat sphincter dan juga organ pembentuk suara, membentang antara lidah sampai trachea. Laring berada di antara pembuluh-pembuluh besar leher dan di sebelah ventral tertutup oleh kulit, fascia-fascia dan otot-otot depressor lidah lidah. Laring juga menghubungkan faring dengan trachea. Laring ditopang oleh kartilago, tiga kartilago berpasangan dan tiga kartilago tidak berpasangan.2 1. Kartilago tidak berpasangana. Kartilago tiroid terletak di bagian proksimal kelenjar tiroid. Biasanya berukuran lebih besar dan lebih menonjol pada laki-laki akibat hormon yang di sekresi saat pubertas. b. Kartilago krikoid adalah cincin anterior yang yang lebih kecil dan lebih tebal, terletak di bawah kartilago tiroid. c. Epiglotis adalah katup kartilago elastic yang melekat pada tepian anterior kartilago tiroid. Saat menelan, epiglotis secara otomatis menutupi mulut laring untuk mencegah masuknya makanan dan cairan.2. Kartilago berpasangana. Kartilago aritenoid terletak di atas dan di kedua sisi kartilago krikoid. Kartilago ini melekat pada pita suara sejati, yaitu lipatan berpasangan dari epithelium squamosa bertingkat.b. Kartilago kornikulata melekat pada bagian ujung kartilago aritenoid.c. Kartilago kuneiform berupa batang-batang kecil yang membantu menopang jaringan lunak. Trachea adalah tuba dengan panjang 10 cm-12 cm dan diameter 2,5 cm serta terletak di atas permukaan anterior esophagus. Tuba ini merentang dari laring pada area vertebra serviks keenam sampai area vertebra toraks kelima tempatnya membelah menjadi dua bronkus utama. Trachea dapat tetap terbuka karena adanya 16-20 cincin kartilago berbentuk C. Ujung posterior mulut cincin dihubungkan oleh jaringan ikat dan otot sehingga memungkinkan ekspansi esophagus. Trachea juga dilapisi oleh epithelium respiratorik yang mengandung banyak sel goblet.1Bronkus primer kanan berukuran lebih pendek, lebih tebal, dan lebih lurus dibandingkan bronkus primer kiri karena arcus aorta membelokkan trachea bawah ke kanan. Objek asing yang masuk ke dalam trachea kemungkinan ditempatkan dalam bronkus kanan. Setiap bronkus primer bercabang 9-12 kali untuk membentuk bronki sekunder dan tertier dengan diameter yang semakin kecil. Saat tuba semakin menyempit, batang atau lempeng kartilago mengganti cincin kartilago. Bronki disebut juga ekstrapulmonar sampai memasuki paru-paru, setelah itu disebut intrapulmonar. Struktur mendasar dari kedua paru-paru adalah percabangan bronchial yang selanjutnya bronchi, bronchiolus, bronchiolus terminal, bronchiolus respiratorik, duktus alveolar, dan alveoli.2Paru-paru terletak di dalam rongga dada bagian atas, di bagian samping dibatasi oleh otot dan rusuk dan di bagian bawah dibatasi oleh diafragma yang berotot kuat. Paru-paru ada dua bagian yaitu paru-paru kanan (pulmo dekster) yang terdiri atas 3 lobus dan paru-paru kiri (pulmo sinister) yang terdiri atas 2 lobus. Paru-paru dibungkus oleh dua selaput yang tipis, disebut pleura. Selaput bagian dalam yang langsung menyelaputi paru-paru disebut pleura dalam (pleura visceralis) dan selaput yang menyelaputi rongga dada yang bersebelahan dengan tulang rusuk disebut pleura luar (pleura parietalis).2Antara selaput luar dan selaput dalam terdapat rongga berisi cairan pleura yang berfungsi sebagai pelumas paru-paru. Cairan pleura berasal dari plasma darah yang masuk secara eksudasi. Dinding rongga pleura bersifat permeabel terhadap air dan zat-zat lain.

Gambar 3. Bagian Sistem Pernapasan Diunduh dari :www.fakultaskedokteran.net

Gambar 4. Paru Bagian Dalam Diunduh dari : www.ebiolearning.com

Sistem Pernapasan Secara MikroskopikSaluran napas terdiri atas bagian konduksi dan bagian respirasi. Bagian konduksi adalah saluran napas solid baik di luar maupun di dalam paru yang menghantar udara ke dalam paru untuk respirasi. Bagian konduksi sistem pernapasan terdiri atas rongga hidung, farings, laring, trakea, bronki ekstrapulmonal, dan sederetan bronki dan bronkioli intrapulmonal dengan diameter yang makin kecil dan berakhir pada bronkioli terminalis. Untuk menjamin agar saluran napas yang lebih besar selalu terbuka, maka saluran ini ditunjang oleh tulang rawan hialin.3 Bagian respirasi adalah lanjutan distal bagian konduksi dan terdiri atas saluran-saluran napas tempat berlangsung pertukaran gas atau respirasi yang sebenarnya. Bronkiolus terminalis bercabang menjadi bronkiolus respiratorius yang ditandai dengan mulai adanya kantong-kantong udara (alveoli) berdinding tipis. Bronkiolus respiratorius adalah zona peralihan antara bagian konduksi dan bagian respirasi. Respirasi hanya dapat berlangsung di dalam alveoli karena sawar antara udara yang masuk ke dalam alveoli dan darah vena dalam kapiler sangat tipis. Struktur intrapulmonal lain tempat berlangsung respirasi adalah duktus alveolaris, sakus alveolaris, dan alveoli. Jadi unit funsional paru adalah alveoli.3Epiglotis adalah bagian superior laring, terjulur ke atas dari dinding anterior laring berupa lembaran pipih. Tulang yang membentuk keranka epiglotis adalah sepotong tulang rawan (elastis) epiglotis sentral. Permukaan anterior atau lingualnya dilapisi epitel berlapis gepeng tanpa lapisan tanduk. Lamina propria dbawahnya menyatu dengan perkondrium tulang rawan epiglotis. Mukosa anterior atau lingual menutupi bagian apeks epiglotis dan lebih dari separuh permukaan posterior atau laringeal. Namun epitel berlapis gepengnya lebih rendah, paila jaringan ikat hilang, dan terjadi peralihan menjadi epitel respiratorius, yaitu epitel bertingkat semu slindris bersilia. Dengan sel goblet. Kelenjar mukosa, serosa, atau tubuloasinar campur terdapat pada lamina propria. Kadang-kadang kuncup kecap terlihat di epitel. Limfonodus soliter mungkin terlihat pada mukosa lingual atau laryngeal.3Dinding trakea terdiri atas mukosa, submukosa, tulang rawan hialin, dan advetisia. Tulang rawan pada trakea adalah sederetan cincin berbentuk C, dan di antara kedua ujung C itu terdapat m. trakealis. Mukosa terdiri atas epitel bertingkat semu silindris bersilia dengan sel goblet. Lamina propria mengandung serat jaringan ikat halus, jaringan limfatik difus dan kadang-kadang limfonodus solitaries. Di lamina propria bagian dalam, serat-serat elastin membentuk sebuah membran elastis memanjang. Di jaringan ikat longgar submukosa terdapat kelenjar tubuloasinar campur yang duktusnya melalui lamina propria untuk memasuki lumen trakea. Tuang rawan hialin dikelilingi jaringan ikat padat yaitu perikondrium yang menyatu dengan submukosa di satu sisi dan dengan adventisia di sisi alin. Di dalam adventisia, terdapat banyak pembuluh darah dan saraf yang bercabang halus ke lapisan luar.3 Bronkus primer atau ekstrapulmonal bercabang dan menghasilkan sederetan bronki intrapulmonal yang lebih kecil. Bronki ini dilapisi oleh epitel bertingkat semu silindris bersilia, lamina propria tipis jaringan ikat halus dengan banyak serat elastin dan sedikit limfosit. Duktus dari kelenjar bronchial submukosa melalui lamina propria untuk bermuara ke dalam lumen bronkus. Selapis tipis otot polos mengelilingi lamina propria. Submukosa mengandung kelenjar serosa, mukosa, atau asini mukoserosa. Lempeng tulang rawan tersebar rapat mengelilingi perifer bronkus. Di antara lempeng tulang rawan, jaringan ikat submukosa menyatu dengan adventsia yang tebal. Pembuluh bronchial yang tampak pada jaringan ikat bronkus mencakup sebuah arteriol, sebuah venul, dam kapiler.3Bronkiolus terminalis memiliki diameter kecil. Terdapat banyak lipatan mukosa yang menyolok dan epitelnya bertingkat semu silindris rendah bersilia dan sedikit sel goblet. Pada bronkiolus terminal, epitelnya silindris bersilia tanpa sel goblet. Lapisan otot polos yang berkembang baik mengelilingi lamina propria tipis, yang pada gilirannya dikelilingi oleh adventisia. Di dekat bronkiolus terdapat sebuah cabang kecil yaitu arteri pulmonaris. Bronkiolus ini dikelilingi oleh alveoli paru.4

Gambar 5. Preparat PulmoDiunduh dari: legacy.owensboro.kctcs.eduDinding bronkiolus respiratorius dilapisi oleh epitel selapis kuboid. Pada bagian proksimalnya terdapat silia, namun hilang di bagian distal bronkiolus respiratorius. Sebuah duktus alveolaris muncul dari bronkiolus respiratorius dan banyak alveoli bermuara ke dalam duktus alveolaris. Pada setiap pintu masuk ke alveolus terdapat epitel selapis gepeng.4Dari ujung duktus alveolaris terbuka pintu lebar menuju beberapa sakus alveolaris. Saluran ini terdiri atas beberapa alveolus yang bermuara bersama membentuk ruangan serupa rotunda yang disebut atrium. Alveolus paru merupakan kantong yang dibatasi oleh epitel selapis gepeng yang sangat tipis, yang salah satu sisinya terbuka sehingga menyerupai busa atau mirip sarang tawon.7 Oleh karena alveolus berselaput tipis dan disitu banyak bermuara kapiler darah maka memungkinkan terjadinya difusi gas pernapasan. Selain itu terdapat juga sel epitel yang berbentuk kuboid yaitu sel saptal, yang di dalam lumennya terdapat sel debu. Sel debu agak besar dan di dalam sitoplasmanya biasanya terdapat partikel debu.4

Gambar 6. Preparat PulmoDiunduh dari : www.biokartanesia.com

Mekanisme PernapasanPernapasan adalah suatu proses yang terjadi secara otomatis walau dalam keadaan tertidur sekalipun karena sistem pernapasan dipengaruhi oleh susunan saraf otonom. Menurut tempat terjadinya pertukaran gas maka pernapasan dapat dibedakan atas 2 jenis, yaitu pernapasan luar dan pernapasan dalam. Pernapasan luar adalah pertukaran udara yang terjadi antara udara dalam alveolus dengan darah dalam kapiler, sedangkan pernapasan dalam adalah pernapasan yang terjadi antara darah dalam kapiler dengan sel-sel tubuh. Masuk keluarnya udara dalam paru-paru dipengaruhi oleh perbedaan tekanan udara dalam rongga dada dengan tekanan udara di luar tubuh. Jika tekanan di luar rongga dada lebih besar maka udara akan masuk. Sebaliknya, apabila tekanan dalam rongga dada lebih besar maka udara akan keluar.5

Transpor OksigenSistem pengangkut O2 di tubuh terdiri atas paru dan sistem kardiovaskular. Pengangkutan O2 menuju jaringan tertentu bergantung pada jumlah O2 yang masuk ke dalam paru, adanya pertukaran gas di paru yang adekuat, aliran darah yang menuju jaringan, dan kapasitas darah untuk mengangkut O2. Aliran darah bergantung pada derajat konstriksi jalinan vaskular di jaringan serta curah jantung. Jumlah O2 di dalam darah ditentukan oleh jumlah O2 yang larut, jumlah hemoglobin dalam darah, dan afinitas hemoglobin terhadap O2.5Terdapat tiga keadaan penting yang memengaruhi kurva disosiasi hemoglobin-oksigen yaitu pH, suhu dan kadar 2,3-bifosfogliserat (BPG; 2,3-BPG). Peningkatan suhu atau penurunan pH mengakibatkan PO2 yang lebih tinggi diperlukan agar hemoglobin dapat mengikat sejumlah O2. Sebaliknya, penurunan suhu atau peningkatan pH dibutuhkan PO2 yang lebih rendah untuk mengikat sejumlah O2. Suatu penurunan pH akan menurunkan afinitas hemoglobin terhadap O2, yang merupakan suatu pengaruh yang disebut pergeseran Bohr. Karena CO2 bereaksi dengan air untuk membentuk asam karbonat, maka jaringan aktif akan menurunkan pH di sekelilingnya dan menginduksi hemoglobin supaya melepaskan lebih banyak oksigennya, sehingga dapat digunakan untuk respirasi selular.1,5

Transpor Karbon Dioksida Selain perannya dalam transport oksigen, hemoglobin juga membantu darah untuk mengangkut karbon dioksida dan membantu dalam penyanggan pH darah yaitu, mencegah perubahan pH yang membahayakan. Sekitar 7% dari karbon dioksida yang dibebaskan oleh sel-sel yang berespirasi diangkut sebagai CO2 yang terlarut dalam plasma darah. Sebanyak 23% karbon dioksida terikat dengan banyak gugus amino hemoglobin. Sebagian besar karbon dioksida, sekitar 70%, diangkut dalam darah dalam bentuk ion bikarbonat. Karbon dioksida yang dilepaskan oleh sel-sel yang berespirasi berdifusi masuk ke dalam plasma darah dan kemudian masuk ke dalam sel darah merah, dimana CO2 tersebut diubah menjadi bikarbonat. Karbon dioksida pertama bereaksi dengan air untuk membentuk asam karbonat, yang kemudian berdisosiasi menjadi ion hydrogen dan ion bikarbonat. Sebagian besar ion hydrogen berikatan di berbagai tempat pada hemoglobin dan protein lain sehingga tidak mengubah pH darah. Ion bikarbonat lalu berdifusi ke dalam plasma. Ketika darah mengalir melalui paru-paru, proses tersebut dibalik. Difusi O2 keluar dari darah akan menggeser kesetimbangan kimiawi di dalam sel darah merah kea rah pengubahan bikarbonat menjadi CO2.6 Sehubungan dengan organ yang terlibat dalam pemasukkan udara (inspirasi) dan pengeluaran udara (ekspirasi) maka mekanisme pernapasan dibedakan atas dua macam, yaitu pernapasan dada dan pernapasan perut. Pernapasan dada dan perut terjadi secara bersamaan.1,5Pernapasan DadaPernapasan dada adalah pernapasan yang melibatkan otot antar tulang rusuk. Mekanismenya dapat dibedakan sebagai berikut.71. Fase InspirasiFase ini berupa berkontraksinya otot antar tulang rusuk sehingga rongga dada membesar, akibatnya tekanan dalam tulang dada menjadi kecil dari pada tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk.2. Fase Ekspirasi Fase ini merupakan fase relaksasi atau kembalinya otot antar tulang rusuk ke posisi semula yang diikuti oleh turunnya tulang rusuk sehingga rongga dada menjadi kecil. Sebagai akibatnya, tekanan di dalam rongga dada menjadi lebih besar dari pada tekanan luar, sehingga udara dalam rongga yang kaya karbondioksida keluar.

Pernapasan PerutPenapasan perut merupakan pernapasan yang mekanismenya melibatkan aktifitas otot-otot diagfragma yang membatasi rongga perut dan rongga dada. Mekanismenya dapat dibedakan menjadi dua tahap.71. Fase InspirasiPada fase ini, otot diafragma berkontrasi sehingga diafragma mendatar, akibatnya rongga dada membesar dan tekanan menjadi kecil sehingga udara luar masuk.2. Fase EkspirasiFase ini merupakan fase berelaksasinya otot diafragma (kembali ke posisi semula,mengembang) sehingga rongga dada mengecil dan tekanan menjadi lebih besar, akibatnya udara keluar dari paru-paru.

Gambar 5. Mekanisme pernapasanDiunduh dari : www.tanyadokteranda.com

Difusi GasBagi suatu gas, baik yang ada di udara maupun yang terlarut dalam air, difusi bergantung pada perbedaan dalam suatu kuantitas yang disebut tekanan parsial (partial pressure). Gas akan selalu berdifusi dari daerah dengan tekanan parsial yang lebih tinggi. Darah yang sampai ke paru-paru melalui arteri pulmoner mempunyai nilai PO2 yang lebih rendah dan nilai PCO2 yang lebih tinggi dibandingkan dengan udara di dalam ruangan alveoli. Ketika darah memasuki hamparan kapiler di sekitar alveoli, karbon dioksida akan berdifusi dari darah ke udara di dalam alveoli. Oksigen dalam udara akan larut dalam cairan yang melapisi epithelium dan berdifusi menembus permukaan dan masuk ke dalam kapiler. Ketika darah telah meninggalkan paru-paru dalam vena pulmoner, nilai PO2 nya telah naik dan PCO2 nya telah turun. Setelah kembali ke jantung, darah tersebut dipompa melalui sirkuit sistemik. Dalam kapiler jaringan, gradient tekanan parsial lebih menyukai terjadinya difusi oksigen keluar dari darah dan karbon dioksida ke dalam darah. Hal ini terjadi karena respirasi seluler dengan cepat menghabiskan kandungan oksigen dalam cairan interstisial dan menambahkan karbon dioksida ke cairan itu (melalui difusi). Setelah darah melepaskan oksigen dan memuat karbon dioksida, darah tersebut kemudian dipompa ke paru-paru lagi, tempat darah akan mempertukarkan gas dengan udara di alveoli.5,6

Fungsi PernapasanFungsi utama pernapasan adalah untuk memperoleh O2 agar dapat digunakan oleh sel-sel tubuh dan mengeliminasi CO2 yang dihasilkan oleh sel. Respirasi internal atau seluler megacu kepada proses metabolisme intrasel yang berlangsung di dalam mitokondria, yang menggunakan O2 dan menghasilkan CO2 selama penyerapan energi dari molekul nutrient. Respirasi eksternal mengacu kepada keseluruhan rangkaian kejadian yang terlibat dalam pertukaran O2 dan CO2 antara linkungan eksternal dan sel tubuh. Pernapasan eksternal meliputi empat langkah: 1. Udara secara bergantian bergerak masuk keluar paru, sehingga dapat terjadi pertukaran antara atmosfer (lingkungan eksternal) dan kantung udara (alveolus) paru. Pertukaran ini dilaksanakan oleh kerja mekanis pernapasan atau ventilasi. 2. Oksigen dan karbon dioksida dipertukarkan antara udara di alveolus dan darah di dalam kapiler pulmonalis melalui proses difusi. 3. Oksigen dan karbon dioksida diangkut oleh darah antara paru dan jaringan.4. Pertukaran O2 dan CO 2 terjadi antara jaringan dan darah melalui proses difusi melintasi kapiler sistemik (jaringan).8

Pemeriksaan Fungsi Paru

Pemeriksaan fungsi paru dilakukan untuk :1.Mendiagnosa tertentu jenis penyakit paru-paru terutama asma, bronchitis, dan emphysema. 2.Menemukan penyebabsesak napas.3.Mengukur apakah paparan kontaminan di tempat kerja mempengaruhi fungsi paru.

Jenis-jenis test fungsi paru :

a. Test Spirometri Pemeriksaan test fungsi paru dilakukan dengan test Spirometri. Pemeriksaan spirometri digunakan untuk mengetahui adanya gangguan di paru-paru dan saluran pernapasan. Alat ini sekaligus digunakan untuk mengukur fungsi paru. Selain itu, spirometri digunakan untuk menghitung dan mengetahui volume tidal (T.V), volume cadangan inspirasi (I.R.V), volume cadangan ekspirasi (E.R.V), kapasitas inspirasi (I.C) dan kapasitas vital (V.C). Pasien yang dianjurkan untuk melalukan pemeriksaan ini antara lain : pasien yang mengeluh sesak napas, pemeriksaan berkala bagi pekerja pabrik, pederita PPOK, penyandang asma, dan perokok. Spirometer dapat digunakan bersama dengan pengatur kecepatan pencatatan. Hal ini dilakukan untuk mengukur volume ekspirasi paksa (forced expiratory volume) yang bersifat sekuat-kuatnya dan secepat-cepatnya.8b. Difusi helium untuk mengukur kapasitas residual fungsional.Volume paru-paru juga dapat diukur ketika anda bernapas nitrogen atau helium gas melalui tabung untuk jangka waktu tertentu.Konsentrasi gas dalam ruang yang melekat pada tabung diukur untuk memperkirakan volume paru-paru.5c. Pletismograf tubuh untuk mengukur volume paru-paru.Cara yang paling akurat adalah duduk dalam kotak tertutup, yang tampak seperti telepon umum (plethysmograph tubuh) dengan menarik dan mengeluarkan udara melalui corong.Perubahan tekanan di dalam kotak membantu menentukan volume paru-paru.7

KesimpulanSitem pernapasan pada manusia melibatkan berbagai macam struktur sistem repirasi dari rongga hidung hingga bagian terkecil yakni alveolus , fungsi pernapasan secara garis besar adalah sebagai proses pertukaran oksigen dan karbondioksida yang terjadi dalam beberapa mekanisme . Mekanisme pernapasan sendiri adalah suatu proses yang terjadi secara otomatis walau dalam keadaan tertidur sekalipun,menurut tempat terjadinya pertukaran gas maka pernapasan dapat dibedakan atas 2 jenis, yaitu pernapasan luar dan pernapasan dalam, sedangkan sehubungan dengan organ yang terlibat dalam pemasukkan udara (inspirasi) dan pengeluaran udara (ekspirasi) maka mekanisme pernapasan dibedakan atas dua macam, yaitu pernapasan dada dan pernapasan perut.Jika terjadi gangguan pada struktur yang terlibat pada sistem ini maupun mekanismenya maka akan terjadi berbagai macam penyakit.Pada kasus pasien dengan gejala sesak napas pada kondisi tertentu seperti pergantian musim, saat marah dan lainnya merupakan gangguan yang disebabkan karena gangguan struktur dan mekanisme sistem pernapasan.

Daftar Pustaka

1. Gunardi Santoso. Anatomi sistem pernapasan. Edisi pertama. Jakarta: Balai Penerbit FKUI; 2007.h.2-13.2. Ethel Sloane. Anatomi dan fisiologi untuk pemula. Edisi pertama. Jakarta: EGC; 2004.h.266-274.3. Eroschenko Victor P. Atlas histologi di fiore dengan korelasi fungsional. Edisi ke-9. Jakarta: EGC; 2005.h.231-45.4. Gunawijaya Fajar Arifin. Kumpulan foto mikroskopik histologi. Edisi ke-2. Jakarta: Penerbit Universitas Trisakti; 2007.h.161-8.5. William F. Ganong. Buku ajar fisiologi kedokteran. Edisi ke-22. Jakarta: EGC; 2008.h.683-94.6. Campbell Neil A. Biologi. Edisi ke-5. Jakarta: Erlangga; 2004.h.65-7.7. Cameron John R, Grant Roderick M, Skofronick James G. Fisika tubuh manusia. Edisi ke-2. Jakarta: CV. Sagung Seto; 2006.h.157-9, 171-4, 187-9.8. Sherwood Lauralee. Fisiologi manusia dari sel ke sistem. Edisi ke-6. Jakarta: EGC; 2011.h.411, 431-5.

14