Daftar IsiDaftar IsiiiBAB I4PENDAHULUAN41.1 Tujuan Umum41.2 Tujuan Khusus4BAB II TINJAUAN PUSTAKA62.1 Mengukur volume respirasi dan menghambat kapasitas paru62.2 Spirometri92.3 Pengaruh surfaktan dan tekanan intrapleura saat respirasi13BAB III16HASIL DAN PEMBAHASAN163.1 Mengukur volume respirasi dan menghambat kapasitas paru163.2 Spirometri173.3 Pengaruh surfaktan dan tekanan intrapleura saat respirasi20BAB IV31KESIMPULAN31DAFTAR PUSTAKA33

4

5

BAB IPENDAHULUANTujuan UmumUntuk mengetahui dan memahami mekanisme Sistem Respirasi dengan menggunakan aplikasi PhysioEx.Tujuan Khusus1.1 Mengukur volume respirasi dan menghitung kapasitas paru1. Untuk memahami tentang penggunaan dari istilah ventilasi, inspirasi, ekspirasi, diafragma, otot interkostal ekterna, otot interkostal interna, otot dinding abdomen, volume ekspirasi cadangan, kapasitas vital paksa, volume tidal, volume inspirasi cadangan, volume residual, dan volume ekspirasi paksa dalam 1 detik.2. Untuk memahami peranan dari otot-otot skeletal dalam mekanisme pernapasan.3. Untuk memahami perubahan volume dan tekanan pada kavitas torak selama ventilasi paru.4. Untuk memahami pengaruh dari lapang sempitnya saluran udara dengan hambatan pada aliran udara.1.2 Perbandingan spirometri1. Untuk memahami istilah dari spirometri, spirogram, emfisema, asma, inhaler, latihan sedang, latihan berat, volume tidal, volume ekspirasi cadangan, volume inspirasi cadangan, volume residual, kapasitas vital, kapasitas total paru, kaositas vital dipaksa, dan volume ekspirasi paksa dalam 1 detik.2. Untuk mengamati dan membandingkan hasil spirogram pada orang sehat dengan pasien emfisema pada kondisi istirahat.3. Untuk mengamati dan membandingkan hasil spirogram pada orang sehat dengan pasien serangan asma akut pada kondisi istirahat.4. Untuk mengamati dan membandingkan hasil spirogram pada pasien asma saat terkena serangan dengan saat menggunakan inhaler untuk melegakan.5. Untuk mengamati dan membandingkan hasil spirogram pada saat latihan sedang dengan latihan berat.

1.3 Pengaruh surfaktan dan tekanan intrapleura saat respirasi 1. Untuk memahami istilah dari surfaktan, tekanan permukaan, ruang intrapleura, tekanan intrapleura, pneumothoraks, dan atelektasis.2. Untuk memahami pengaruh surfaktan pada tekanan permukaan dan fungsi paru.3. Untuk memahami bagaimana tekanan negatif intrapleura mencegah paru kolaps.

BAB IITINJAUAN PUSTAKA2.1 Mengukur volume respirasi dan menghambat kapasitas paruVentilasi adalah proses keluar masuknya udara dari dan ke paru. Ventilasi paru mencakup gerakan dasar atau kegiatan bernafas atau inspirasi dan ekspirasi. Udara yang masuk dan keluar terjadi karena adanya perbedaan tekanan antara intrapleura dengan tekanan atmosfer, dimana pada saat inspirasi tekanan intrapleural lebih negatif (752 mmHg) dari pada tekanan atmosfer (760 mmHg) sehingga udara akan masuk ke alveoli. Ventilasi terdiri dari inspirasi dan ekspirasi. Pada saat inspirasi terjadi kontraksi dari otot-otot insiprasi (muskulus interkostalis eksternus dan diafragma)sehingga terjadi elevasi dari tulang-tulang kostae dan menyebabkan peningkatan volume cavum thorax (rongga dada), secara bersamaan paru-paru juga akan ikut mengembang sehingga tekanan intra pulmonal menurun dan udara terhirup ke dalam paru-paru.

Setelah inspirasi normal biasanya kita masih bisa menghirup udara dalam-dalam (menarik nafas dalam), hal ini dimungkinkan karena kerja dari otot-otot tambahan isnpirasi yaitu muskulus sternokleidomastoideus dan muskulus skalenus. Ekspirasi merupakan proses yang pasif dimana setelah terjadi pengembangan cavum thorax akibat kerja otot-otot inspirasi maka setelah otot-otot tersebut relaksasi maka terjadilah ekspirasi. Tetapi setelah ekspirasi normal, kitapun masih bisa menghembuskan nafas dalam-dalam karena adanya kerja dari otot-otot ekspirasi yaitu muskulus interkostalis internus dan muskulus abdominis.

Kepatenan Ventilasi terganutung pada faktor :1.Kebersihan jalan nafas, adanya sumbatan atau obstruksi jalan napas akan menghalangi masuk dan keluarnya udara dari dan ke paru-paru.2.Adekuatnya sistem saraf pusat dan pusat pernafasan.3.Adekuatnya pengembangan dan pengempisan paru-paru.4.Kemampuan otot-otot pernafasan seperti diafragma, eksternal interkosa, internal interkosa, otot abdominal.

Volume udara respirasi pada setiap orang berbeda-beda, tergantung pada ukuran paru-paru, kekuatan bernapas, dan cara bernapas. Pada orang dewasa, volume paru-paru berkisar antara 5 6 liter yang terdiri dari:a. Volume Tidal (VT). Volume udara tidal adalah volume udara hasil inspirasi atau ekspirasi pada setiap kali bernapas normal. Volume udara tidal bervariasi tergantung pada tingkat kegiatan seseorang. Pada kondisi tubuh istirahat, volume udara tidal sebanyak kira-kira 500 mililiter pada rata-rata orang dewasa muda, dan besarnya akan meningkat bila kegiatan tubuh meningkat. Dari 500 mililiter udara tidal yang dipernapaskan pada kondisi istirahat tersebut hanya 350 mililiter saja yang dapat sampai di alveolus, sedang yang 150 mililiter mengisi ruang yang terdapat pada saluran respirasi (disebut ruang rugi).b. Volume Cadangan Inspirasi (VCI), adalah volume udara yang dapat dihisap dengan kekuatan inspirasi yang lebih kuat setelah volume tidal dilakukan, pada keadaan normal sebanyak kira-kira 3000 mililiter.c. Volume Cadangan Ekspirasi (VCE), adalah volume udara ekstra yang dapat dikeluarkan (dihembuskan) dengan ekspirasi kuat pada akhir ekspirasi normal, pada keadaan normal sebanyak kira-kira 1000 mililiter.d. Volume Residu (VR), yaitu volume udara yang masih tetap berada dalam paru-paru setelah ekspirasi kuat, kira-kira sebanyak 1500 mililiter.

Dalam menguraikan proses respirasi terkadang diperlukan penyatuan dua atau lebih jenis-jenis volume di atas. Kombinasi dari jenis-jenis volume itu disebut kapasitas paru-paru. Beberapa jenis kapasitas paru-paru sebagai berikut.a. Kapasitas Inspirasi (KI), sama dengan volume tidal ditambah dengan volume cadangan inspirasi. Kapasitas inspirasi merupakan jumlah udara yang dapat dihirup oleh seseorang mulai ekspirasi normal dan mengembangkan paru-parunya sampai jumlahnya maksimum (kira-kira 3500 ml).b. Kapasitas Residu Fungsional (KRF), sama dengan volume cadangan ekspirasi ditambah dengan volume residu. Besarnya kapasitas residu fungsional adalah udara yang tersisa dalam paru-paru pada akhir ekspirasi normal (kira-kira 2500 ml).c. Kapasitas Vital (KV), sama dengan volume cadangan inspirasi ditambah dengan volume tidal dan volume cadangan ekspirasi. Kapasitas vital ini adalah jumlah udara maksimum yang dapat dikeluarkan dari paru-paru seseorang setelah terlebih dahulu mengisi paru-paru secara maksimum dan kemudian mengeluarkan sebanyak-banyaknya (kira-kira 4500 ml).d. Kapasitas total paru-paru, adalah volume maksimum dimana paru-paru dapat dikembangkan sebesar mungkin dengan inspirasi paksa atau sama dengan kapasitas vital ditambah dengan volume residu (kira-kira 6000 ml). KI = VT + VCI KRF = VCE + VR KV = VCI + VT + VCEVT = volume tidalVCI = volume cadangan inspirasiVCE = volume cadangan ekspirasiVR = volume residuKI = kapasitas inspirasiKRF = kapasitas residu fungsionalKV = kapasitas vital

Gambar Volume dan kapasitas paru-paru pada manusia

2.2 Spirometri 2.2.1 Volume dan Kapasitas ParuMetode yang sederhana untuk meneliti ventilasi paruadalah dengan merekam volume pergerakan udara yang masuk dan keluar paru. Alat yang digunakan dinamakan spirometri atau spirogram yang dapat memperlihatkan perubahan dalam volume paru pada berbagai keadaan pernapasan.

Volume ParuAda empat volume paru bila semua dijumlahkan sama dengan volume maksimal paru yang mengembang, masing-masing volume itu adalah: 1. Volume tidal: Merupakan volume udara yang diinspirasikan dan diekspirasikan di setiap pernapasan normal, jumlahnya sekitar 500 ml.2. Volume cadangan inspirasi: Merupakan volume tambahan udara yang dapat diinspirasikan di atas volume tidal normal, biasanya 3.000 ml. 3. Volume cadangan ekspirasi: Merupakan jumlah udara yang masih dapat dikeluarkan dengan ekspirasi tidal yang normal, jumlahnya lebih kurang 1.100 ml. 4. Volume sisa: Volume udara yang masih tersisa di dalam paru setelah kebanyakan ekspirasi kuat, volume ini rata-rata 1.200 ml.

Ventilasi paru normal hampir sepenuhnya dilakukan oleh otot-otot inspirasi, pada waktu otot inspirasi berelaksasi sifatnya elastis, paru dan toraks mengempis secara pasif. Bila semua otot berelaksasi kembali ke suatu keadaan istirahat. Volume udara di dalam paru pada tingkat yang sama dengan kapasitas sisa fungsional kira-kira 2.300 ml.

Volume SisaUdara yang tidak bisa dikeluarkan dari paru bahkan dengan ekspirasi yang kuatpun tidak bisa dikeluarkan, fungsinya menyediakan udara dalam alveolus untuk menyerasikan darah di antara dua siklus pernapasan. Seandainya tidak ada udara sisa, konsentrasi oksigen dan karbon dioksida di dalam darah akan naik dan turun secara jelas. Volume Respirasi Per MenitVolume respirasi per menit adalah jumlah total udara baru yang masuk ke dalam saluran pernapasansetiap menit, sama dengan volume tidal kecepatan respirasi. Volume tidal normal sekitar 500 ml dan kecepatan respirasi normal 12 kali per menit. Rata-rata volume respirasi per menit sekitar 6 liter/menit. Seseorang dapat hidup untuk waktu singkat dengan volume respirasi permenit sedikitnya 1,5 liter dan kecepatan respirasi serendahnya 2-4 kali permenit. Kecepatan respirasi kadang-kadang mencapai 40-50 kali per menit dan volume tidal dapat menjadi sama besar dengan kapasitas vital, kira-kira 4.600 ml pada pria dewasa muda. Kecepatan bernapas tinggi tidak dapat mempertahankan suatu volume tidal yang lebih besar dari setengah kapasitas vital, dengan mengombinasikan kedua faktor ini laki-laki dewasa muda mempunyai kapasitas pernapasan maksimum 100-120 liter/menit .

Kapasitas ParuDalam peristiwa siklus paru perlu menyatukan dua volume atau lebih. Kombinasi seperti ini disebut kapasitas paru sebagai berikut : 1. Kapasitas inspirasi: Sama dengan volume tidal, ditambah dengan volume cadangan inspirasi, kira-kira 3.500 ml. Jumlah udara yang dapat dihirup oleh seseorang mulai pada tinggat ekspirasi normal dan mengembangkan parunya sampai jumlah maksimum. 2. Kapasitas sisa fungsional: Sama dengan volume cadangan ekspirasi ditambah volume sisa. Jumlah udara yang tersisa di dalam paru pada akhir ekspirasi normal kira-kira 2.300 ml. 3. Kapasitas vital: Sama dengan volume cadangan ditambah dengan volume tidal dan volume cadangan ekspirasi. Jumlah udara maksimum yang dapat dikeluarkan dari paru-paru setelah ia mengisinya sampai batas maksimum dan kemudian mengeluarkan sebanyak-banyaknya kira-kira 4.600 ml.4. Kapasitas total paru: Adalah volume maksimum pengembangan paru dengan usaha inspirasi yang sebesar-besarnya kira-kira 5.800 ml.

2.2.2 SpirometriSpirometri adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur aliran udara kedalam dan keluar dari paru. Seseorang yang bernapas melalui mouthpiece spirometri perlu ditutup hidungnya. Responden yang meniup diinstruksi mengenai cara bernapas sewaktu prosedur. Tiga maneuver pernapasan dicoba dahulu sebelum menentukan data prosedur dan data yang tertinggi dari tiga kali percobaan diambil untuk mengevaluasi pernapasan. Prosedur ini mengukur aliran udara melalui prinsip-prinsip perpindahan elekronik atau mekanik dan menggunakan mikropresessor dan perekam untuk menghitung serta memplot aliran udara . Tes ini menghasilkan rekaman ventilasi responden dalam kondisi yang melibatkan usaha normal dan maksimal. Rekaman yang diperoleh disebut spirogram yang akan menunjukkan volume udara serta tingkat aliran udara yang memasuki dan keluar dari paru. Spirometri dapat menghitung beberapa kapasitas paru. Akurasi pengukuran tergantung pada betapa benar responden melakukan maneuver ini.Pengukuran yang paling umum diukur melalui spirometri adalah : 1. Vital Capacity (VC) Vital Capacity adalah jumlah udara (dalam liter) yang keluar dari paru sewaktu pernapasan yang normal. Responden diinstruksi untuk menginhalasi dan mengekspirasi secara normal untuk mendapat ekspirasi yang maksimal. Nilai normal biasanya 80% dari jumlah total paru. Akibat dari elastisitas paru dan keadaan toraks, jumlah udara yang kecil akan tersisa didalam paru selepas ekspirasi maksimal. Volume inidisebut residual volume (RV) (Guyton, 2006).

2. Forced vital capacity (FVC) Setelah mengekspirasi secara maksimal, responden disuruh menginspirasi dengan usaha maksimal dan mengekspirasi secara kuat dan cepat. FVC adalah volume udara yang diekspirasi kedalam spirometri dengan usaha inhalasi yang maksimum (Ganong, 2005).

3. Forced expiratory volume (FEV) Pada awalnya maneuver FVC diukur dengan volume udara keluar ke dalam spirometri dengan interval 0.5, 1.0, 2.0, dan 3.0 detik. Jumlah dari semua nilai itu memberikan ukuran sebanyak 97% dari FVC. Secara umum, FEV-1 digunakan lebih banyak yaitu volume udara yang diekspirasi kedalam spirometri pada 1 detik. Nilai normalnya adalah 70% dari FVC ( Ganong, 2005) .

4. Maximal voluntary ventilation (MVV) Responden akan bernapas sedalam dan secepat mungkin selama 15 detik. Rerata volume udara (dalam liter) menunjukkan kekuatan otot respiratori. (Guyton, 2006)

Semua nilai normal pengukuran yang dilakukan melalui spirometri sangat tergantung pada umur, kelamin, berat badan, tinggi dan ras.

Indikasi SpirometriAda beberapa indikasi-indikasi dari pemeriksaan spirometri seperti: Diagnostik Untuk mengevaluasi gejala dan tanda Untuk mengukur efek penyakit pada fungsi paru Untuk menilai resiko pra-operasi Untuk menilai prognosis Untuk menilai status kesehatan sebelum memulai aktivitas fisik berat program

Monitoring Untuk menilai intervensi terapeutik Untuk menggambarkan perjalanan peyakit yang mempengaruhi fungsi paru-paru Untuk memantau efek samping obat dengan toksisitas paru diketahui Untuk memantau orang terkena agen merugikan

Penurunan Nilai Evaluasi Untuk menilai pasien sebagai bagian dari program rehabilitasi Untuk menilai resiko seb agai bagian dari evaluasi asuransi

Kontraindikasi SpirometriSpirometri dikontraindikasi pada responden yang : 1. Hemoptisis 2. Pneumotoraks 3. Sakit jantung 4. Angina Pektoris 5. Aneurisme pada toraks, abdominal, cranial 6. Kondisi trombotik 7. Pembedahan toraks atau abdominal

2.3 Pengaruh surfaktan dan tekanan intrapleura saat respirasi Tegangan permukaanadalahgayayang diakibatkan oleh suatu benda yang bekerja pada permukaan zatcairsepanjang permukaan yang menyentuh benda itu. Tegangan permukaan zat cair adalah kecenderungan permukaan zat cair untuk menegang,sehingga permukaannya seperti ditutupi oleh suatu lapisan elastis. Tekanan intrapleura adalah tekanan yang timbul pada cavum intrapleura. Tekanan intrapleura atau kadang-kadang disebut tekanan recoil adalah tekanan negative dalamruangintrapleurayangdiperlukanuntukmencegahpengempisanparu-paru. Biasanya besarnya 4 mmHg. Pada inspirasi dalam, paru-paru mengembang sangatbesar.Tekananintrapleurayangdiperlukanuntukmengembangkanparu-paru dapat mencapai 9 sd -12 mmHg. Tekanan ruang intrapleura lebih negative dari pad tekanan cairan intrapleura (-10mmHg). Sedangkan tekanan permukaan pleura (+6 mmHg). Jadiberarti tekananintrapleura=jumlah tekanan cairanintrapleuradan tekanapermukaanpleura. Pneumothorax adalah suatu keadaan yang menyebabkan paru-paru mengempis. Atelektasis adalah suatu kondisi di mana paru-paru tidak dapat mengembang secara sempurna. Atelektasis timbul karna alveoli menjadi kurang berkembang atau tidak berkembang, sedangkan pneumothoraks timbul karena udara masuk kedalam rongga pleura.Pembentukan paru dimulai pada kehamilan 3 - 4 minggu dengan terbentuknya trakea dari esofagus. Pada 24 minggu terbentuk rongga udara yang terminal termasuk epitel dan kapiler, serta diferensiasi pneumosit tipe I dan II. Sejak saat ini pertukaran gas dapat terjadi namun jarak antara kapiler dan rongga udara masih 2 -3 kali lebih lebar dibanding pada dewasa. Setelah 30 minggu terjadi pembentukan bronkiolus terminal, dengan pembentukan alveoli sejak 32 34 minggu. Surfaktan muncul pada paru-paru janin mulai usia kehamilan 20 minggu tapi belum mencapai permukaan paru. Muncul pada cairan amnion antara 28-32 minggu. Level yang matur baru muncul setelah 35 minggu kehamilan. Surfaktan mengurangi tegangan permukaan pada rongga alveoli, memfasilitasi ekspansi paru dan mencegah kolapsnya alveoli selama ekspirasi. Selain itu dapat pula mencegah edema paru serta berperan pada sistem pertahanan terhadap infeksi. (4),(9) Komponen utama surfaktan adalah Dipalmitylphosphatidylcholine (lecithin) 80 %, phosphatidylglycerol 7 %, phosphatidylethanolamine 3 %, apoprotein (surfactant protein A, B, C, D) dan cholesterol. Dengan bertambahnya usia kehamilan, bertambah pula produksi fosfolipid dan penyimpanannya pada sel alveolar tipe II. Protein merupakan 10 % dari surfaktan., fungsinya adalah memfasilitasi pembentukan film fosfolipid pada perbatasan udara-cairan di alveolus, dan ikut serta dalam proses perombakan surfaktan.Surfaktan disintesa dari prekursor di retikulum endoplasma dan dikirim ke aparatus Golgi melalui badan multivesikular. Komponen-komponennya tersusun dalam badan lamelar ,yaitu penyimpanan intrasel berbentuk granul sebelum surfaktan disekresikan. Setelah disekresikan (eksositosis) ke perbatasan cairan alveolus, fosfolipid-fosfolipid surfaktan disusun menjadi struktur kompleks yang disebut mielin tubular Mielin tubular menciptakan fosfolipid yang menghasilkan materi yang melapisi perbatasan cairan dan udara di alveolus, yang menurunkan tegangan permukaan. Kemudian surfaktan dipecah, dan fosfolipid serta protein dibawa kembali ke sel tipe II, dalam bentuk vesikel-vesikel kecil ,melalui jalur spesifik yang melibatkan endosom dan ditransportasikan untuk disimpan sebagai badan lamelar untuk didaur ulang. Beberapa surfaktan juga dibawa oleh makrofag alveolar Satu kali transit dari fosfolipid melalui lumen alveoli biasanya membutuhkan beberapa jam. Fosfolipid dalam lumen dibawa kembali ke sel tipe II dan digunakan kembali 10 kali sebelum didegradasi. Protein surfaktan disintesa sebagai poliribosom dan dimodifikasi secara ekstensif di retikulum endoplasma, aparatus Golgi dan badan multivesikular. Protein surfaktan dideteksi dalam badan lamelar sebelum surfaktan disekresikan ke alveolus.Pada saat inspirasi tekanan paru lebih kecil dari tekanan atmosfer. Tekanan paru dapat lebih kecil jika volumenya diperbesar. Membesarnya volume paru diakibatkan oleh pembesaran rongga dada. Pembesaran rongga dada terjadi akibat 2 faktor, yaitu faktor thoracal dan abdominal. Faktor thoracal (gerakan otot-otot pernafasan pada dinding dada) akan memperbesar rongga dada ke arah transversal dan anterosuperior, sementara faktor abdominal (kontraksi diafragma) akan memperbesar diameter vertikal rongga dada. Akibat membesarnya rongga dada dan tekanan negatif pada kavum pleura, paru-paru menjaditerhisapsehingga mengembang dan volumenya membesar, tekanan intrapulmoner pun menurun. Oleh karena itu, udara yang kaya O2akan bergerak dari lingkungan luar ke alveolus. Di alveolus, O2akan berdifusi masuk ke kapiler sementara CO2akan berdifusi dari kapiler ke alveolus.Sebaliknya, pada proses ekspirasi terjadi bila tekanan intrapulmonal lebih besar dari tekanan atmosfer. Kerja otot-otot ekspirasi dan relaksasi diafragma akan mengakibatkan rongga dada kembali ke ukuran semula sehingga tekanan pada kavum pleura menjadi lebih positif dan mendesak paru-paru. Akibatnya, tekanan intrapulmoner akan meningkat sehingga udara yang kaya CO2akan keluar dari peru-paru ke atmosfer.

BAB IIIHASIL DAN PEMBAHASANHASIL3.1 Mengukur volume respirasi dan menghambat kapasitas paru

3.2 Spirometri

3.3 Pengaruh surfaktan dan tekanan intrapleura saat respirasi

PEMBAHASANAKTIVITAS 1PRE-LAB TEST1. Manakah dari pernyataan berikut yang salah mengenai mekanisme bernafas ?d. Ventilasi secara eksklusif pada kontraksi otot skelet2. Manakah kontraksi otot berikut ini yang akan meningkatkan volume kavitas toraks selama inspirasi ?c. Interkostalexternus3. Pada proses awal inspirasi, yang terjadi ?b. Volume kavitas toraks meningkat

4. Pada proses awal ekspirasi, yang terjadia. Tekanan dalam kavitas toraks meningkat5. Volume tidal adalahb. Jumlah dari udara inspirasi kemudian ekspirasi pada tiap kali bernafas pada kondisi dibawah istirahat.POST-LAB TEST1. Untuk menghitung kapasitas vital seseorang, Anda perlu tahu TV, ERV, dan?c. IRV.2. Mengukur FVC seseorang berarti Anda mengukur?d. Jumlah udara yang dapat dikeluarkan ketika subjek mengambil inspirasi terdalamdan kemudian dengan paksa mengeluarkannya secepat mungkin.3. Mengukur FEV1 seseorang berarti Anda mengukur?b. Jumlah VC yang berakhir pada detik pertama dari tes FVC.4. Untuk orang yang menderita serangan asma, obat inhaler diharapkan?a. Mengurangi resistensi saluran napas.5. Manakah dari nilai berikut tidak termasuk ERV?c. TVLEMBAR ULASAN AKTIVITAS 11. Apa contoh peristiwa pernapasan sehari-hari yang mensimulasikan ERV?Jawaban Anda:Beberapa contoh peristiwa pernapasan sehari-hari yang dapatmerangsang ERV antara lain olahraga, meniup balon, bersin atau pun batuk.

2. Apa otot rangka tambahan yang digunakan dalam suatu kegiatan ERV?Jawaban Anda:Pada proses pernapasan normalnya fase ekspirasi merupakan suatu proses yang tidak aktif ataupun pasif dan tidak memerlukan otot-otot tambahan untuk ekspirasi tersebut. Namun, pada kondisi tertentu saat terjadi ekspirasi paksa tubuh memerlukan bantuan dari otot-otot tambahan ekspirasi sehingga otot-otot dinding abdomen dan otot interkostal internal akan berkontraksi.

3. Apa FEV1 (%) pada radius awal 5,00 mm?Jawaban Anda:FEV 1 (Forced Expiratory Volume in One Second) beguna untuk mengukur persentasi dari Vital Capacity yang di ekspirasi kan selama 1 detik pada tes FVC. Normalnya berkisar 75%-85% dari Vital Capacity).

Diketahui berdasarkan hasil praktikum :FEV 1 = 3541 mlVC= 4791 mlMaka;FEV1 % = (FEV1 / VC) X 100%FEV1 %= (3541ml/4791ml) X 100% = 73,9%

4. Apa yang terjadi dengan FEV1 (%) sebagai radius saluran udara menurun? Seberapa baik hasil dibandingkan denganprediksiAnda?Jawaban Anda:FEV1% menurun secara proporsional seperti radius napas yang menurun. Karena radius mengurangi aliran udara. Prediksi saya adalahtepat.

5. Jelaskan mengapa hasil dari percobaan menunjukkan bahwa ada obstruktif, daripada restriktifataumasalah paru yang lain?Jawaban Anda:FEV1(%) menurunsecara proporsionalsepertiradiusmengalami penurunanyang merupakankarakteristikmasalahparu obstruktif.Radius menurun karena penurunan aliran udara yang mempengaruhi aliran udara sehingga akan mengakibatkan penyakit obstruktif .

AKTIFITAS 2PRE-LAB QUIZ RESULT1. Volume tidal normal saat istirahat adalah d . 500 ml .2. Proses pernapasan yang terganggu pada pasien dengan emfisema adalahc . ekspirasi3. Yang terjadi selama serangan asma adalah b . inspirasi dan ekspirasi terganggu .4. Selama latihan aerobic moderat, variable pernapasan yang meningkat adalaha . volume tidal5. Inhaler pada pasien asma akan mempengaruhib. melebarkan bronkiolus pasien .POST-LAB QUIZ RESULT1. Manakah dari nilai pernapasan berikut yang menurun pada penyakit obstruktif paru?c. FEV12. Hitung ERV seseorang dengan volume pernapasan berikut : TLC = 6000 ml, FVC = 4800 ml, RV = 1200ml, Irv = 2.900 ml, TV = 500 ml.d. 1400 ml3. Hitung FVC seseorang dengan volume pernapasan berikut : RV = 1000 ml, Irv = 3000 ml, TV = 500 ml, ERV = 1500 ml.b. 5000 ml4. Nilau paru yang terbesar diperlihatkan pada ?a. IRV5. Apa yang terjadi dengan RV untuk pasien emfisema ?d. PeningkatanLEMBAR ULASAN AKTIVITAS 21. Nilai-nilai apa yang berubah (dari orang-orang dari pasien normal) di spirogram ketika pasien dengan emfisema? Mengapa nilai-nilai ini berubah? Seberapa baik hasil dibandingkan dengan prediksi Anda?Jawaban :Perkiraan awal kami menganggap yang berubah adalah TV , ERV, IRV, RV, FVC, FEV1, dan FEV1 (%), ternyata salah. Perubahan untuk pasien dengan emfisema adalah ERV, IRV, RV, FVC, FEV1, FEV1 (%). Perubahan ini disebabkan oleh hilangnya elastisitas alveolus.Nilai-nilai yang berubah adalah ERV, IRV, RV, FVC, FEV1 dan FEV1 (%). Emfisema adalah suatu pelebaran kantung udara kecil atau alveoli diparu-paru, yang disertai kerusakan pada dindingnya. Dalam keadaan normal sekumpulan alveoli yang berhubungan saluran napas kecil (bronkioli), membentuk struktur yang kuat dan menjaga saluran pernapasan yang kuat dan menjaga saluran pernapasan tetap terbuka. Pada emfisema, dinding alveoli mengalami kerusakan, sehingga bronkioli kehilangan struktur penyangganya. Dengan demikian, saat udara dikeluarkan, bronkioli akan mengkerut. Struktur saluran udara menyempit dan sifatnya menetap. Hal tersebutlah yang membuat adanya perubahan nilai ERV, IRV, RV, FVC, FEV1 dan FEV1(%).2. Manakah dari dua parameter berubah lebih untuk pasien dengan emfisema, FVC atau FEV1?Jawaban :FEV1 lebih besar perubahannya karena kehilangan elastisitas alveolus. Sehingga upaya untuk melakukan pernapasan membutuhkan upaya yang lebih sehingga menunjukkan perbuhan pada FEV1.

3. Nilai-nilai apa yang berubah (dari orang-orang dari pasien normal) di spirogram ketika pasien dengan asma akut? Mengapa nilai-nilai ini berubah? Seberapa baik hasil dibandingkan dengan prediksi Anda?Jawaban :Nilai spirometri yang berubah pada pasien asma akut adalah TV, ERV, IRV, RV, FVC, FEV1 dan FEV1 (%). Hal ini dikarenakan pada asma terjadinya penyempitan saluran pernapasan, maka jumlah udara yang dapat dihembuskan dengan cepat akan berkurang juga.

4. Bagaimana perbedaan serangan asma akut dengan serangan emfisema?Jawaban :Secara khas sebagian serangan asma berlangsung singkat selama beberapa menit hingga beberapa jam setelahnya, pasien tampak kesembuhan klinik yang total. Namun demikian, ada suatu fase ketika pasien mengalami obstruksi jalan napas dengan derajat tertentu setiap harinya. Fase ini dapat ringan dengan atau tanpa disertai episode yang berat atau yang lebih serius lagi, dengan obstruksi hebat yang berlangsung selama berhari-hari atau berminggu-minggu. Keadaan semacam ini disebut sebagai status asmatikus. Pada beberapa keadaan yang jarang ditemui, serangan asma akut dapat berakhir dengan kematian.

5. Jelaskan efek obat inhaler pada pasien asma. Apakah semua nilai spirogram kembali ke " normal" ? Menurut Anda, mengapa ada beberapa nilai yang tidak kembali normal ? Seberapa baik hasil dibandingkan dengan prediksi Anda ?Jawaban :Perkiraan awal kami menganggap yang berubah adalah TV, ERV, IRV, FVC, FEV1, FEV1 (%), ternyata prediksi kami salah. Nilai-nilai yang kembali normal adalah TV , ERV , FEV1( % ) . Beberapa nilai tidak berubah karena inhaler tidak dapat merubah otot polos di bronkiolus kembali normal dan juga inhaler tidak dapat menghilangkan mukus yang memblok jalan napas.

6. Berapa peningkatan FEV1 menurut Anda yang perlu ditingkatkan agar nilainya dapat dianggap signifikan menggunakan obat ? Jawaban :Nilai FEV1 dalam persen harus meningkat dari 40% menjadi 80% dari nilai normal untuk dinyatakan sebagai kondisi yang signifikan dengan menggunakan obat.7. Dengan latihan aerobik moderat, perubahan yang lebih terlihat dibandingkan normal, ERV atau IRV? Bandingkan dengan prediksi Anda ?Jawaban :Perkiraan awal kami mengganggap IRV yang lebih terlihat perubahannya, ternyata benar. Dengan latihan aerobik moderat perubahan IRV lebih terlihat dibandingkan perubahan ERV. ERV menurun menjadi 1125 ml dibandingkan dengan 1500 dalam kondisi normal. IRV juga menurun menjadi 2000 ml dibandingkan nilai normal yaitu 3000, tetapi lebih terlihat yaitu penurunan hingga 1000 ml.

8. Bandingkan kuantitas pernapasan selama pernapasan normal , olahraga ringan , dan olahraga berat !Jawaban Anda:Selama pernapasan normal orang dewasa normalnya bernapas 15 kali per menit . Selama pernapasan latihan moderat kecepatan nafas semakin meningkat lagi begitupun volume tidal yang lebih meningkat. Selama latihan berat kecepatan pernapasan dan volume tidal meninggkat hingga titik maksimal.

AKTIFITAS 3PRE-TEST1. Yang mana dari pernyataan berikut ini tentang tegangan permukaan yang salah?c. Tegangan permukaan bekerja meningkatkan ukuran alveolus pada paru.

2. Yang mana pernyataan berikut tentang surfaktan yang salah?d. Surfaktan bekerja dengan cara meningkatkan penarikan molekul air ke tiap-tiap lainnya.

3. Tepat sebelum dimulainya inspirasi, tekanan pada kavitas intrapleura . . . b. Kurang dari tekanan di alveoli.

4. Kondisi respirasi pada pneumothoraks merujuk kec. Setiap pembukaan pleura yang mana tekanan intrapleura sama dengan tekanan atmosfir

5. Pneumothoraks dapat menjadi b. Atelektasis

POST-TEST1. Penambahan surfaktan pada bagian interior paruc. Meningkatkan aliran udara

2. Pembukaan katup pada salah satu sisi botol kacad. Stimulasi pneumothoraks

3. pada aktivitas ini, pneumothoraks otomatis diikuti denganb. Atelektasis

4. Cara terbaik untuk reinflasi paru seseorang yang kolaps secara cepat adalaha. Memompa gas keluar dari ruang intrapelura untuk menciptakan tekanan negatifLEMBAR ULASAN AKTIVITAS 31. Apa efek penambahan surfaktan pada aliran udara?Bagaimana hasilnya jika dibandingkan dengan prediksimu?Aliran udara akan meningkat drastis.Hal ini sesuai dengan manfaat penting surfaktan yaitu: sebagai bahan untuk dapat meingkatkan complianceparu, mengurangi kerja untuk mengembangkan paru dan memperkecil kecenderungan paru untuk recoilsehingga paru tidak mudah kolaps. Hasil yang didapat pada pratikum fisiologi ini sesuai dengan prediksi.

2. Mengapa surfaktan berefek pada perlakuan ini?Karena surfaktan dapat mempengaruhi tegangan permukaan dari alveolus dengan cara mengurangi tarikan antar molekul sehingga aliran udarapun akan meningkat.Efek yang terjadi pada praktikum ini, juga disebabkan oleh peranan surfaktan paru dalam mengurangi kecenderungan alveolus mengalami recoil sehingga mencegah alveolus kolaps, sehingga dapat membantu mempertahankan stabilitas paru.

3. Apa efek membukanya katup pada paru kiri, mengapa ini bisa terjadi?Karena masuknya udara ke dalam pleura, akan meningkatkan tekanan intrapleura sehingga tekanan intapleura sama dengan tekanan atmosfer (760 mmHg), sehingga paru kolaps karena tekanan alveoli lebih rendah dibanding dengan tekanan intrapleura.

4. Apa efek kolaps pada paru kiri setelah katup pada tabung ditutup kembali? Bagaimana hasilnya jika dibandingkan dengan prediksimu?Paru kiri akan tetap kolaps dikarenakan katup hanya ditutup tanpa dikeluarkan udara yang ada pada intapleura. Hasil yang didapat pada pratikum sama dengan prediksi.

5. Apa kondisi emergensi yang dapat terjadi bila ketika katup sebelah kiri dibuka?Pneumotoraks.Hal ini terjadi akibat pada saat pembukaan katup kiri udara masuk ke dalam pleura sehingga pleura yang tadinya berisi serous menjadi berisi udara diikuti paru yang kolaps.

6. Pada bagian akhir dari aktivitas ini, kamu menekan tombol reset untuk menarik udara keluar dari ruang intrapleura agar kekeadaan dapat kembali normal. Prosedur emergensi yang digunakan untuk mendapatkan hasil seperti ini pada paru-paru orang hidup?Prosedur utama yang dapat dilakukan adalah Thorakotomi.Thorakotomi merupakan prosedur utama yang dapat dilakukan pada penderita pneumothorak, dengan cara mengeluarkan udara yang berada didalam cavitas pleura menggunakan spuit yang berisi antiseptik. Penusukan ini dilakukan pada intercostalis 2, diposisi paru yang mengalami pneumothorak (dextra/ sinistra). Adanya gelembung pada cairan antiseptik yang berada didalam spuit menandakan keluarnya udara.Setelah dilakukan thorakotomi untuk mengeluaran udara yang ada pada cavitas pleura, dapat dilakukan pemasangan IV line dan pemberian oksigen. Sehingga saturasi oksigen akan kembali pada keadaan normal sebelum terjadinya pneumothorak.

7. Apa yang kamu pikir akan terjadi jika kedua paru digabungkan dalam satu kapasitas besar, jika dibandingkan dengan paru yang terletak dalam tempat yang terpisah?Bila paru-paru berada dalam satu kavitas (kavitas besar) pada kondisi pneumotoraks, maka pleura akan diisi udara sehingga tekanan intrapleura akan meningkat, dan mengakibatkan kedua paru kolaps. Berbeda dengan paru yang berada dalam kavitas terpisah, hanya salah satu paru yang mengalami kolaps, sesuai dengan tempat terjadinya pneumotoraks (terjadi peningkatan intrapleura).

BAB IVKESIMPULAN1. Ventilasi atau bernapas terdiri dari dua fase yaitu yaitu (1) inspirasi ketika udara memasuki paru dan (2) ekspirasi ketika udara keluar dari paru. Inspirasi terjadi ketika otot interkostal internal dan diafragma berkontraksi menyebabkan volume thorax meningkat. Tekanan didalam paru lebih rendah dari tekanan di lingkungan sehingga menyebabkan udara masuk. Ekspirasi terjadi ketika otot-otot pernapasan berelaksasi dan menyebabkan tekanan di paru kembali meningkat sehingga udara terdorong keluar paru. Pada ekspirasi paksa otot-otot abdominal dan otot interkostal internal juga berkontraksi untuk mengeluarkan lebih banyak udara kelua paru.2. Pernapasan normal memilki volume tidal sebesar 500 ml. Selain volume tidal, penilaian fungsi paru melalui spirogram juga meliputi: volume cadangan inspirasi, kapasitas inspirasi, volume cadangan ekspirasi, volume residual, kapasitas residual fungsional, kapasitas vital. Kapasitas paru total, dan volume ekspirasi paksa dalam 1 detik.3. Ventilasi dipengaruhi oleh besarnya radius jalan napas. Ketika radius diperkecil akan menyebabkan penurunan airflow sehingga kapasitas fungsi paru secara umum juga mengalami penurunan. Hal ini memberikan gambaran pada keadaan paru sebenarnya ketika terjadi penyakit paru obstruktif atau restriktif yang menyebabkan radius jalur napas lebih kecil sehingga terjadi penurunan nilai kapasitas paru terutama volum ekspirasi paksa (FEV1).4. Pada pasien normal nilai volume respirasi TV : 500 ml, ERV : 1500 ml, IRV : 3000 ml , RV : 1000 ml, FVC : 5000 ml, TLC : 6000 ml, FEV1 : 4000 ml dan FEV1 (80%).5. Pada pasien emfisema terjadi perubahan nilai volume respirasi berupa IRV, RV, FVC, FEV1 dan FEV1 (%), hal ini dikarenakan berkurangnya keelastisitasan dari alveoli. Pada pasien asma terjadi perubahan nilai volume respirasi berupa TV, ERV, IRV, RV, FVC, FEV1 dan FEV1 (%), hal ini dikarenakan pada asma terjadinya penyempitan saluran pernapasan, maka jumlah udara yang dapat dihembuskan dengan cepat akan berkurang juga.6. Surfaktan meningkatan aliran udara karena menurunkan tegangan permukaan alveoli.7. Tekanan intrapleura selalu lebih kecil dibandingkan tekanan intraalveolar.8. Masuknya udara ke dalam pleura, akan meningkatkan tekanan intrapleura sehingga tekanan intapleura sama dengan tekanan atmosfer, sehingga paru kolaps karena tekanan alveoli lebih rendah dibanding dengan tekanan intrapleura.9. Jika tekanan intrapleura lebih besar dibanding tekanan intaalveolar maka akan terjadi pneumotoraks dan akan berlanjut menjadi atelektasis.

DAFTAR PUSTAKAAstrand P.O., and K. Rodahl. 1986. Textbook of work physiology. 3rd ed. New York: McGraw-Hill Book Company. Brunner dan Suddart. 1994.Keperawatan Medikal Bedah I, edisi 8, Vol. 1.EGC : Jakarta.Ganong, Wiliam F. 2003. Fisiologi Saraf dan Sel Otot, Edisi 20. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC.Green HJ. 2008. Fisiologi Kedokteran. Jakarta: Bina Aksara Rupa.Guyton AC, Hall JE. 2006. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran, Edisi 11. Penerjemah: Irawati, Ramadani D, Indriyani F. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC.Pearce EC. 2004. Anatomi dan Fisiologi untuk paramedi. Jakarta: Gramedia.Penuntun Praktikum Fisiologi Modul Respirasi Tahun Ajaran 2015Sherwood, Laurale. 2013. Fisiologi Manusia dari Sel ke Sistem. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC.