termoregulasi baru

31
DR. YANDRI NALDI BAGIAN FISIKA KEDOKTERAN UNIVERSITAS SWADAYA GUNUNG JATI CIREBON TERMOREGULASI

Upload: tompes

Post on 08-Jul-2015

438 views

Category:

Documents


9 download

TRANSCRIPT

Page 1: Termoregulasi baru

DR. YANDRI NALDI

BAGIAN FISIKA KEDOKTERAN

UNIVERSITAS SWADAYA GUNUNG JATI

CIREBON

TERMOREGULASI

Page 2: Termoregulasi baru

TIK, Relevansi & Deskripsi singkat

TIK :

Setelah mengikuti mata kuliah ini, 90 % mahasiswa dapat menjelaskan konsep dasar Termoregulasi dan hal-hal yang mempengaruhinya

Setelah mengikuti mata kuliah ini, 80 % mahasiswa dapat menguraikan tentang hakekat panas dan koversi tenaga dalam tubuh

Setelah mengikuti mata kuliah ini, 80 % mahasiswa dapat menerangkan tentang termografi dan termoterapi

Page 3: Termoregulasi baru

TIK, Relevansi & Deskripsi singkat

Relevansi

Sistem tubuh manusia tidak akan lepas dari proses transfer dan Transformasi Energi Panas (Termoregulasi)

Deskripsi singkat

Mata kuliah ini akan membahas tentang termoregulasi tubuh manusia yang berkaitan dengan fungsi tubuh manusia

Page 4: Termoregulasi baru

Pre Test

1. Manusia termasuk makhluk :a.Berdarah dingin

b.Berdarah panas

c.Berdarah panas & dingin

d.Berdarah biru

2. Lokasi pengukuran suhu tubuh manusia, kecuali :a.Ketiak

b.Dubur

c.Bawah lidah

d.Pembuluh darah

Page 5: Termoregulasi baru

3. Panas dapat hilang dan masuk ke dalam tubuhdengan cara, kecuali :a.Konveksib.Radiasic.Interferensid.Konduksi

4. Yang mengatur pengeluaran panas dalam tubuhmanusia adalah :

a.Ginjalb.Paru-paruc.Kulitd.Susunan syaraf pusat

Pre Test

Page 6: Termoregulasi baru

Pre test

5. Termografi dapat digunakan untuk diagnosis, kecuali :

a.Carsinoma mamae (kanker payudara)

b.Vascular disease (penyakit pembuluh darah

c.Follow up penderita post operatif karena DM

d.Tuberkulosis paru

6. Penggunaan terapi panas dapat dilakukan dengan, kecuali:

a. Botol berisi air panas

b. Handuk panas

c. Plastik panas

d. Lumpur panas

Page 7: Termoregulasi baru

Pendahuluan

Suhu tubuh manusia cenderung berfluktuasi setiap saat.

Untuk mempertahankan suhu tubuh manusia dalam keadaan konstan, diperlukan regulasi suhu tubuh.

Suhu tubuh manusia diatur dengan mekanisme umpan balik (feed back) yang diperankan oleh pusat pengaturan suhu di hipotalamus.

Page 8: Termoregulasi baru

Definisi

Termo : Panas

Regulasi : Pengaturan

Termoregulasi adalah Suatu pengaturan fisiologis tubuh manusia mengenai keseimbangan produksi panas dan kehilangan panas sehingga suhu tubuh dapat dipertahankan secara konstan

Panas adalah energi kinetik pada gerakan molekul.

Page 9: Termoregulasi baru

Asal Panas Pada Tubuh Manusia

Tubuh manusia merupakan organ yang mampu menghasilkan panassecara mandiri dan tidak tergantung pada suhu lingkungan. mahlukberdarah panas

Suhu tubuh dihasilkan dari :

1. Laju metabolisme basal (basal metabolisme rate, BMR)

2. Laju cadangan metabolisme yang disebabkan aktivitas otot(termasuk kontraksi otot akibat menggigil).

3. Metabolisme tambahan akibat pengaruh hormon tiroksin dansebagian kecil hormon lain, misalnya hormon pertumbuhan (growth hormone dan testosteron).

4. Metabolisme tambahan akibat pengaruh epineprine, norepineprine, dan rangsangan simpatis pada sel.

5. Metabolisme tambahan akibat peningkatan aktivitas kimiawi didalam sel itu sendiri terutama bila temperatur menurun.

Page 10: Termoregulasi baru

Sistem Pengaturan Suhu Tubuh

Suhu tubuh manusia cenderung berfluktuasi setiap saat. Banyak faktor yang dapat menyebabkan fluktuasi suhu tubuh

Titik tetap tubuh dipertahankan agar suhu tubuh inti konstan pada 37°C.

Apabila pusat temperatur hipotalamus mendeteksi suhu tubuh yang terlalu panas, tubuh akan melakukan mekanisme umpan balik. Mekanisme umpan balik ini terjadi bila suhu inti tubuh telah melewati batas toleransi tubuh untuk mempertahankan suhu, yang disebut titik tetap (set point).

Tubuh manusia memiliki seperangkat sistem yang memungkinkan tubuh menghasilkan, mendistribusikan, dan mempertahankan suhu tubuh dalam keadaan konstan.

Page 11: Termoregulasi baru

Sistem Pengaturan Suhu Tubuh

Berdasarkan distribusi suhu di dalam tubuh, dikenal suhu inti (core temperatur), yaitu suhu yang terdapat pada jaringan dalam, seperti kranial, toraks, rongga abdomen, dan rongga pelvis. Suhu ini biasanya dipertahankan relatif konstan (sekitar 37°C).

Selain itu, ada suhu permukaan (surface temperatur), yaitu suhu yang terdapat pada kulit, jaringan sub kutan, dan lemak. Suhu ini biasanya dapat berfluktuasi sebesar 30°C sampai 40°C.

Page 12: Termoregulasi baru

Sistem Pengaturan Suhu Tubuh

Lokasi pengukuran temperatur tubuh : ketiak (aksila), sub lingual (dibawah lidah) atau rektal (dubur)

Temperatur dubur lebih tinggi 0,3 – 0,5 oC daripada temperatur aksila

Suhu rektal agak konstan bila dibandingkan dengan suhu-suhu di daerah lain

Temperatur rata-rata kulit : 0,07 Tkepala + 0,14 Tlengan + 0,05 Ttangan + + 0,07 Tkaki + 0,13 Tbetis + 0,09 Tpaha + 0,35 Tbatangtubuh

Temperatur tubuh rata-rata : Mean Body Temperatur = (0,69 x temp rektal) + (0,33 x temp kulit rata-rata)

Page 13: Termoregulasi baru

Tabel Perbedaan derajat suhu normal pada berbagai kelompok usia

Usia Suhu (oC)

3 bulan 37,5

6 bulan 37,7

1 tahun 37,7

3 tahun 37,2

5 tahun 37,0

7 tahun 36,8

9 tahun 36,7

11 tahun 36,7

13 tahun 36,6

Dewasa 36,4

> 70 tahun 36,0

•Hipotermi, bila suhu tubuh kurang dari 36°C •Normal, bila suhu tubuh berkisar antara 36 -37,5°C • Febris / pireksia, bila suhu tubuh antara 37,5 - 40°C •Hipertermi, bila suhu tubuh lebih dari 40°C(Tamsuri Anas, 2007)

Page 14: Termoregulasi baru

Faktor Yang Mempengaruhi Suhu Tubuh

1. Kecepatan metabolisme basal

2. Rangsangan saraf simpatis

3. Hormon pertumbuhan

4. Hormon tiroid

5. Hormon kelamin

6. Demam ( peradangan )

7. Status gizi

8. Aktivitas

9. Gangguan organ

10. Lingkungan

Page 15: Termoregulasi baru

Mekanisme Tubuh Ketika Suhu Tubuh Berubah

1. Mekanisme tubuh ketika suhu tubuh meningkat :

a. Vasodilatasi disebabkan oleh hambatan dari pusat simpatis pada hipotalamus posterior (penyebab vasokontriksi) sehingga terjadi vasodilatasi yang kuat pada kulit, yang memungkinkan percepatan pemindahan panas dari tubuh ke kulit hingga delapan kali lipat lebih banyak.

b.Berkeringat pengeluaran keringat menyebabkan peningkatan pengeluaran panas melalui evaporasi.

c. Penurunan pembentukan panas Beberapa mekanisme pembentukan panas, seperti termogenesis kimia dan menggigil dihambat dengan kuat.

Page 16: Termoregulasi baru

Mekanisme Tubuh Ketika Suhu Tubuh Berubah

2. Mekanisme tubuh ketika suhu tubuh menurun :

a. Vasokontriksi kulit di seluruh tubuh karenarangsangan pada pusat simpatis hipotalamusposterior.

b. Piloereksi Rangsangan simpatis menyebabkanotot erektor pili yang melekat pada folikel rambutberdiri.

c. Peningkatan pembentukan panas sistemmetabolisme meningkat melalui mekanismemenggigil, pembentukan panas akibat rangsangansimpatis, serta peningkatan sekresi tiroksin.

Page 17: Termoregulasi baru

Mekanisme Kehilangan Panas Melalui Kulit

Panas dapat hilang dan masuk ke dalam tubuh manusia dengan cara konveksi, konduksi, radiasi dan evaporasi,

1. RadiasiRadiasi adalah mekanisme kehilangan panas tubuh dalam bentuk gelombang panas inframerah. Gelombang inframerah yang dipancarkan dari tubuh memiliki panjang gelombang 5 – 20 mikrometer. Tubuh manusia memancarkan gelombang panas ke segala penjuru tubuh. Radiasi merupakan mekanisme kehilangan panas paling besar pada kulit (60%) atau 15% seluruh mekanisme kehilangan panas.

Page 18: Termoregulasi baru

Mekanisme Kehilangan Panas Melalui Kulit

2. Konduksi Proses perpindahan kalor secara konduksi bila dilihat secara

atomik merupakan pertukaran energi kinetik antar molekul (atom), dimana partikel yang energinya rendah dapat meningkat dengan menumbuk partikel dengan energi yang lebih tinggi.

Konduksi terjadi melalui getaran dan gerakan elektron bebas. Konduksi adalah perpindahan panas akibat paparan langsung

kulit dengan benda-benda yang ada di sekitar tubuh.

Page 19: Termoregulasi baru

Mekanisme Kehilangan Panas Melalui Kulit

3. Konveksi Apabila seceret kopi diletakkan di atas kompor listrik yang

panas maka enegi dalam ceret akan meningkat yang disebabkan oleh konveksi

Apabila kalor berpindah dengan cara gerakan partikel yang telah dipanaskan dikatakan perpindahan kalor secara konveksi

Aliran konveksi dapat terjadi dikarenakan massa jenis udara panas sangat ringan dibandingkan massa jenis udara dingin

Page 20: Termoregulasi baru

Mekanisme Kehilangan Panas Melalui Kulit

4. Evaporasi Evaporasi ( penguapan air dari kulit ) dapat memfasilitasi

perpindahan panas tubuh. Setiap satu gram air yang mengalami evaporasi akan menyebabkan kehilangan panas tubuh sebesar 0,58 kilokalori.

Pada kondisi individu tidak berkeringat, mekanisme evaporasi berlangsung sekitar 450 – 600 ml/hari. Hal ini menyebabkan kehilangan panas terus menerus dengan kecepatan 12 – 16 kalori per jam.

Evaporasi ini tidak dapat dikendalikan karena evaporasi terjadi akibat difusi molekul air secara terus menerus melalui kulit dan sistem pernafasan.

Page 21: Termoregulasi baru

Mekanisme Kehilangan Panas Melalui Kulit

Enegi panas mula-mula akan penetrasi kedalam jaringan kulit dalam bentuk berkas cahaya (dalam bentuk radiasi atau konduksi) kemudian akan menghilang didalam jaringan yang lebih dalam berupa panas, panas tersebut kemudian diangkut ke jaringan lain dengan cara konveksi yaitu diangkut ke jaringan seluruh tubuh melalui cairan tubuh, dan energi panas akan dikeluarkan melalui evaporasi (keringat)

Page 22: Termoregulasi baru

Efek Panas

Efek panas terbagi dalam 3 bagian :1. Fisik, Panas menyebabkan zat cair, padat dan gas

mengalami pemuaian ke segala arah

2. Kimia, kecepatan reaksi kimia akan meningkat denganpeningkatan temperatur reaksi oksidasi Permeabilitasmembran sel akan meningkat sesuai dengan peningkatansuhu pada jaringan akan terjadi peningkatan metabolisme peningkatan pertukaran zat kimia tubuh dalam cairantubuh

3. Biologis, sumasi dari efek panas terhadap fisik dan kimiapeningkatan sel darah putih, peradangan & dilatasipembuluh darah peningkatan sirkulasi darah danpeningkatan tekanan kapiler & pH darah menurun

Page 23: Termoregulasi baru

Energi panas dalam bidang kedokteran

Romans (600 a.d) : memakai minyak panas untuk memijat

Faure (1774) : mempergunakan “Hotsbrichs” dalam pengobatan nyeri yang disebabkan rheumatik

Roebereiner (1816) : Pemakaian sinar dalam bidang pengobatan

Reyn (1913) : Menggunakan sinar ungu ultra dalam irradiasi tubuh

Langevin (1917) : mempergunakan ultrasonik dalam pengobatan

Page 24: Termoregulasi baru

Penggunaan energi panas dalam pengobatan

1. Metode Konduksi : Terjadi apabila terdapat perbedaan temperatur antara kedua

benda panas akan ditransfer dari benda yang lebih panas kebenda yang lebih dingin

a. Kantong air panas/botol berisi air panas pengobatan nyeri(mis nyeri perut)

b. Handuk panas pada daerah otot yang sakit (mis spasmeotot)

c. Turkish bath/mandi uap untuk penyegar, relaksasi ototd. Mud packs/lumpur panas mengkonduksi panas kedalam

jaringan, mencegah kehilangan panas tubuhe. Wax bath/parafin bath mentransfer panas pada tungkai

bawah terutama pada orang tuaf. Electric pads melingkari kawat elemen panas yang

dibungkus asbes atau plastik Untuk pengobatan penyakit neuritis, sprains, strain, contusio,

sinusitis dan low back pain

Page 25: Termoregulasi baru

Penggunaan energi panas dalam pengobatan

2. Metode Radiasi :

a. Electric fire

b. Infra merah

3. Metode elektromagnetis :

a. Short wave diathermy (Diatermi gelombang pendek)

b. Micro wave diathermy (gelombang radio dengan ossilasipada frekuensi yang sangat tinggi (frekuensi 900 MHz)

4. Gelombang ultrasonik gelombang bunyi dengan frekuensi1 MHz lebih efektif pada tulang dibanding dengan soft tissue karena tulang lebih banyak menyerap panas

Page 26: Termoregulasi baru

Penggunaan energi dingin dalam pengobatan

Kriogenik : pengetahuan dan teknologi yang menghasilkan danmenggunakan suhu yang sangat rendah

Kriobiologi : mempelajari efek suhu rendah pada bidang biologiatau kedokteran

Penggunaan temperatur rendah dalam bidang kedokteran :1. Penyimpanan darah (bank darah)2. Penyimpanan sperma (Bank sperma)3. Penyimpanan bone marrow (Sumsum tulang)4. Penyimpanan jaringan tubuh lainnya5. Penyimpanan obat-obatan6. Pengobatan edema yang diakibatkan trauma akut dan sakit

kepala ice bag/kantong es7. Pengobatan nyeri dan bengkak lokal kompres dingin8. Operasi jaringan kanker

Page 27: Termoregulasi baru

Termografi

Pengukuran temperatur permukaan tubuh menunjukkan bahwa temperatur permukaan tubuh berbeda disatu titik dengan titik-titik lain, tergantung pada faktor fisik luar dan metabolik internal serta proses sirkulasi yang dekat dengan kulit

Penggunaan termografi dalam diagnosis :

A. Carsinoma mamae

B. Vascular disease

C. Follow up penderita post operatif karena DM

D. Cerebral vascular disease

E. Artritis acuta

F. Patello femoral pain

G. Primary erythemalgia

Page 28: Termoregulasi baru

Referensi

1. Gabriel, J.F, Fisika Kedokteran, EGC, Jakarta, 1996.

2. Cameron, J.R, dkk, Fisika Tubuh Manusia, EGC, Jakarta, 2006.

3. Guyton & Hall, Buku Ajar Fisiologi Kedokteran edisi 9, EGC, Jakarta, 1997.

Page 29: Termoregulasi baru

Post Test

1. Manusia termasuk makhluk :a.Berdarah dingin

b.Berdarah panas

c.Berdarah panas & dingin

d.Berdarah biru

2. Lokasi pengukuran suhu tubuh manusia, kecuali :a.Ketiak

b.Dubur

c.Bawah lidah

d.Pembuluh darah

Page 30: Termoregulasi baru

3. Panas dapat hilang dan masuk ke dalam tubuhdengan cara, kecuali :a.Konveksib.Radiasic.Interferensid.Konduksi

4. Yang mengatur pengeluaran panas dalam tubuhmanusia adalah :

a.Ginjalb.Paru-paruc.Kulitd.Susunan syaraf pusat

Post Test

Page 31: Termoregulasi baru

Post test

5. Termografi dapat digunakan untuk diagnosis, kecuali :

a.Carsinoma mamae (kanker payudara)

b.Vascular disease (penyakit pembuluh darah

c.Follow up penderita post operatif karena DM

d.Tuberkulosis paru

6. Penggunaan terapi panas dapat dilakukan dengan, kecuali:

a. Botol berisi air panas

b. Handuk panas

c. Plastik panas

d. Lumpur panas