Perumusan masalah Tujuan penelitian Hipotesis nol Pengaruh latihan fisik terhadap anak obesitas

Febrina Zulhidayati Siregar : Perbandingan Arus Puncak Ekspirasi Sebelum dan Sesudah Latihan Fisik Pada Anak…, 2007 USU e-Repository © 2008 dijumpai, dan penurunan volume statis paru berhubungan dengan derajat obesitas. 12 Namun, Tang dkk tidak menemukan perbedaan bermakna pada hasil pengukuran faal paru antara anak obesitas dan tidak obesitas setelah uji lompat selama 10 menit. 9 Basisio dkk dan Chaussain dkk juga tidak menjumpai kelainan paru yang bermakna pada anak obesitas. Dikutip dari 12 Uji faal paru adalah sebutan umum terhadap deretan studi atau manuver yang dilakukan dengan peralatan standarisasi untuk mengukur faal paru. Uji ini sejak lama dikenal orang sebagai sarana penting untuk penanganan berbagai kelainan paru. Dimasa kini, kekerapan penyakit paru dan saluran respiratorik semakin meningkat sehingga peranan uji faal paru semakin penting baik untuk diagnosis, penilaian keberhasilan terapi maupun meramalkan berbagai penyakit paru dan saluran respiratorik. Uji faal paru dapat dilakukan dengan spirometri, pengukuran volume paru, kapasitas difusi karbon monoksida dan analisa gas darah arteri. 13 Pengukuran faal paru sering sulit dilakukan pada anak karena kurang kooperatif sehingga dibuat suatu uji sederhana yang tidak membutuhkan partisipasi aktif anak. Peak flow meter PFM merupakan sebuah instrumen kecil, portable , murah dan mudah digunakan sebagai suatu alternatif untuk mengukur arus puncak ekspirasi. Alat ini secara luas telah digunakan pada penderita asma atau sebagai uji tapis penyakit respiratorik. 13,14

1.2. Perumusan masalah

Berdasarkan uraian dalam latar belakang tersebut diatas, maka dirumuskan masalah : apakah terdapat perbedaan nilai arus puncak ekspirasi sebelum dan sesudah latihan fisik pada anak obesitas dan tidak obesitas? Febrina Zulhidayati Siregar : Perbandingan Arus Puncak Ekspirasi Sebelum dan Sesudah Latihan Fisik Pada Anak…, 2007 USU e-Repository © 2008

1.3. Tujuan penelitian

Untuk membandingkan nilai arus puncak ekspirasi sebelum dan sesudah latihan fisik pada anak obesitas dan tidak obesitas

1.4. Hipotesis nol

Hipotesis nol penelitian ini adalah tidak ada perbedaan nilai arus puncak ekspirasi sebelum dan sesudah latihan fisik pada anak obesitas dan tidak obesitas. 1.5. Manfaat penelitian 1.5.1. Untuk ilmu pengetahuan Diharapkan penelitian ini akan menambah pengetahuan tentang efek obesitas dan latihan fisik terhadap nilai arus puncak ekspirasi pada anak

1.5.2. Untuk bidang akademik

Penelitian ini diharapkan menjadi suatu pelatihan bagi peneliti, sehingga di waktu yang akan datang peneliti dapat memiliki kemampuan untuk melakukan penelitian lainnya. Febrina Zulhidayati Siregar : Perbandingan Arus Puncak Ekspirasi Sebelum dan Sesudah Latihan Fisik Pada Anak…, 2007 USU e-Repository © 2008 BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Disfungsi saluran respiratorik pada obesitas anak

2.1.1. Efek mekanik compliance

paru Proses pernafasan dibedakan atas 4 keadaan yaitu : 1. Ventilasi pulmonal yaitu masuk dan keluarnya udara dari atmosfir ke paru-paru, 2. difusi oksigen dan CO 2 dari udara yang masuk ke pembuluh darah di paru, 3. transport O 2 dan CO 2 dari darah ke sel, dan 4. pengaturan ventilasi. 15 Ventilasi pulmonal terjadi akibat peristiwa mekanik respirasi yang dikenal sebagai inspirasi dan ekspirasi. Inspirasi merupakan fase aktif dari ventilasi oleh kontraksi otot-otot pernafasan dan diafragma mengakibatkan volume rongga dada meningka, tekanan alveolar menurun sehingga udara mengalir ke paru dan paru mengembang. Pada ekspirasi terjadi relaksasi diafragma dan elastic recoil, volume paru menurun dan tekanan alveolar meningkat sehingga udara terdorong keluar dari paru dan paru menguncup. Peristiwa ini tergantung pada adekuatnya pompa respirator otot-otot dan dinding dada, alat-alat mekanik saluran respiratorik dan unit penukar gas. Otot terpenting untuk inspirasi adalah diafragma, sedangkan untuk ekspirasi otot-otot dinding abdomen. Pada saat kontraksi, tekanan intraabdominal meningkat dan mendorong diafragma keatas. Dinding dada, pleura, dan otot-otot pernafasan merupakan komponen terpenting dari pompa respirator dan harus berfungsi normal untuk menghasilkan ventilasi efektif. Gangguan struktur komponen ini dapat mengakibatkan restriksi paru, gangguan fungsi ventilasi, dan gagal nafas. 16,17 Pada obesitas terjadi penumpukan berlebihan dari lemak tubuh. Penumpukan lemak di dada dan abdomen membatasi pergerakan dinding dada dan diafragma, berkurangnya compliance daya kembang paru dan meningkatkan kerja pernafasan, terutama saat anak berbaring. Lemak akan memaksa otot-otot inspirasi bekerja lebih keras untuk mengembangkan paru. Compliance paru berkurang karena alveoli kolaps, menyebabkan paru semakin kaku dan sulit mengembang selama inspirasi. Kombinasi ini mengakibatkan meningkatnya kerja respirasi. 18,19 Gambar 1. Penumpukan lemak pada dada dan perut pada obesitas Disfungsi dinding dada akan mengakibatkan gangguan paru-paru restriktif dengan pengurangan volume paru-paru, penurunan nilai arus absolut, rasio forced expiratory volume in 1 second FEV 1 forced vital capacity FVC normal, berkurangnya kekuatan otot-otot pernafasan, dan penurunan respon ventilasi terhadap aktivitas fisik. Infiltrasi lemak pada otot dan penumpukan lemak subkutan menyempitkan saluran nafas atas dan membatasi visualisasi terhadap laring. Jika keadaan ini berkombinasi dengan tonsil dan adenoid yang besar, Febrina Zulhidayati Siregar : Perbandingan Arus Puncak Ekspirasi Sebelum dan Sesudah Latihan Fisik Pada Anak…, 2007 USU e-Repository © 2008 dapat mengakibatkan obstruksi saluran nafas. Obesitas pada anak dapat menjadi penyulit tambahan pada saat intubasi. 19,20 IMPAIRMENT OF UPPER AND LOWER MOTOR SCOLIOSIS OVERINFLATED CHEST OBESITY MUSCULAR DISEASES DECREASED IN STRENGTH ANDOR EFFICIENCY OF P 1 MAX ‒, P E MAX ‒ REDUCED VENTILATORY RESPONSES TO : - CO 2 TESTS - EXERCISE TESTS - SUSTAINED MVV TEST REDUCED LUNG VOLUME especially ERV and IRV MISMATCH VQ VPVT INCREASED MINUTE VENTILATION Þ à CHEST WALL COMPLIANCE HYPOXIA - HYPERCAPNIA PULMONAL HYPERTENSION with age or pulmonary complications RESPIRATORY FAILURE Gambar 2. Skema patogenesis obesitas dengan disfungsi dinding dada terhadap gagal nafas. 20

2.1.2. Resistensi sistem pernafasan

Resistensi total sistem respirasi meningkat pada obesitas sebesar 30 – 100 selama inspirasi. Peningkatan ini berhubungan dengan meningkatnya resistensi Febrina Zulhidayati Siregar : Perbandingan Arus Puncak Ekspirasi Sebelum dan Sesudah Latihan Fisik Pada Anak…, 2007 USU e-Repository © 2008 Febrina Zulhidayati Siregar : Perbandingan Arus Puncak Ekspirasi Sebelum dan Sesudah Latihan Fisik Pada Anak…, 2007 USU e-Repository © 2008 pada tingkat saluran respiratorik kecil. Resistensi respiratorik lebih meningkat pada keadaan berbaring, kemungkinan akibat penumpukan lemak di saluran respiratorik supralaring dan meningkatnya aliran darah intrapulmonal yang mengakibatkan saluran respiratorik semakin menyempit. 21 Ülger dkk mendapatkan resistensi pernafasan dan saluran nafas meningkat secara bermakna sesuai derajat obesitas, menegaskan bahwa dengan penambahan beban elastis, anak obesitas mengalami peningkatan resistensi respiratorik diakibatkan penurunan volume paru. 22

2.1.3. Kerja pernafasan

Kerja pernafasan adalah kerja yang harus dilakukan otot-otot respiratorik menghasilkan kekuatan elastik, aliran resistif paru dan dinding dada. Pada obesitas, kerja pernafasan diperkirakan 60 lebih besar dibanding normal, karena meningkatnya energi yang digunakan untuk menggerakkan diafragma. Otot respiratorik bekerja 2 kali lebih keras sehingga otot menjadi lebih cepat lelah. 18,21

2.1.4. Kekuatan dan daya tahan otot-otot pernafasan

Kekuatan otot-otot inspirasi dan ekspirasi sedikit terganggu pada obesitas, diperkirakan oleh karena adanya infiltrasi lemak pada otot dan regangan diafragma yang berlebihan. Daya tahan otot pernafasan yang diukur dengan maximal voluntary ventilation MVV berkurang pada obesitas. 19,21

2.2. Pengaruh latihan fisik terhadap anak obesitas

Uji latihan fisik dilakukan untuk mengetahui adanya hiperreaktifitas bronkus, prinsipnya adalah terjadi bronkokonstriksi akibat hilangnya panas dan cairan pada mukosa saluran nafas selama latihan fisik. 23 Bronkokonstriksi yang terjadi selama atau segera setelah latihan fisik disebut sebagai exercise - induced asthma EIA. Para ahli juga menggunakan istilah exercise – induced bronchospasm EIB untuk menggambarkan adanya gejala-gejala ataupun terjadinya penurunan FEV 1 secara bermakna sehubungan dengan latihan fisik. Biasanya, EIA terjadi beberapa menit setelah aktivitas fisik dan mencapai puncaknya 5 – 10 menit. Aerobik atau lari bebas selama 6 – 8 menit dapat mengidentifikasi EIA anak. Prevalensi EIA pada asma anak berkisar 60 - 95, dapat tejadi pada sekitar 10 anak tanpa riwayat asma. 24,25 Tabel 1. Symptoms of Exercise - Induced Bronchospasm 24 Shortness of breath or wheezing Decreased exercise endurance Chest pain or tightness with exercise Cough Upset stomach or stomachache Sore throat Anak obesitas dapat mengalami dispnu hebat selama latihan fisik akibat kerja berlebihan untuk menggerakkan dada dan perut yang berat serta kondisi tidak baik secara keseluruhan. Pola takipnu sewaktu latihan fisik menggambarkan kombinasi akibat penumpukan massa lemak dan berkurangnya compliance paru-paru. Penurunan volume paru meningkatkan resistensi respiratorik yang mengakibatkan exercise-induced dispnea pada anak obesitas. Febrina Zulhidayati Siregar : Perbandingan Arus Puncak Ekspirasi Sebelum dan Sesudah Latihan Fisik Pada Anak…, 2007 USU e-Repository © 2008 18,24 Kaplan dkk mendapatkan bahwa EIA sering terjadi pada anak obesitas. dikutip dari 9 Ülger dkk menemukan 31,6 anak obesitas positif terhadap uji latihan fisik, dibandingkan hanya 3,3 pada kelompok kontrol. 22 Tabel 2 . Mechanism of exercise intolerance in obese patients . 21 Increased resting and exercise metabolic rate High metabolic cost to move body mass Altered mechanics of chest and abdomen Low ventilatory and cardiovascular reserve Low anaerobic threshold relative to body weight Dyspnea Deconditioning Pulmonary hypertension Diastolic dysfunction Cardiac ischemia Claudication microvascular disease Musculoskeletal disturbances Anxiety

2.3. Uji fungsi paru