jaringan ikat kolagen dan pengendapan hialin pada jaringan ikat tersebut. Fibrosis ini terjadi pada parenkim paru, yaitu pada dinding alveoli dan jaringan interstisial. Akibat
fibrosis paru menjadi kaku, menimbulkan gangguan pengembangan paru yaitu kelainan fungsi paru Pope, 2003.
2.2
Sistem Pernafasan 2.2.1
Pengertian Pernafasan
Pernapasan atau respirasi adalah peristiwa menghirup udara dari luar yang mengandung O
2
atau oksigen ke dalam tubuh serta menghembuskan udara yang banyak mengandung CO
2
atau karbondioksida sebagai sisa dari oksidasi keluar tubuh. Penghisapan ini disebut inspirasi dan menghembuskan disebut ekspirasi. Pernafasan
dapat berarti pengangkutan oksigen ke sel dan pengangkutan CO
2
1. Pertukaran udara paru, yang berarti masuk dan keluarnya udara ke dan dari alveoli. Alveoli yang sudah mengembang tidak dapat mengempis penuh karena masih ada
udara yang tersisa didalam alveoli yang tidak dapat dikeluarkan walaupun dengan ekspirasi kuat. Volume udara yang tersisa ini disebut volume residu. Volume ini
penting karena menyediakan O dari sel kembali ke
atmosfer. Proses ini dapat dibagi menjadi 4 tahap yaitu Guyton Hall, 1997 :
2
2. Difusi O
dalam alveoli untuk menghasilkan darah.
2
dan CO
2
3. Pengangkutan O
antara alveoli dan darah.
2
dan CO
2
4. Regulasi pertukaran udara dan aspek-aspek lain pernapasan.
dalam darah dan cairan tubuh menuju ke dan dari sel-
sel.
Universitas Sumatera Utara
Menurut Raharjo dkk 1994 dari aspek fisiologis ada dua macam pernafasan,
yaitu :
a. Pernafasan luar external respiration yaitu penyerapan oksigen dan pengeluaran
karbondioksida dari paru-paru.
b. Pernafasan dalam internal respiration yang aktivitas utamanya adalah pertukaran
gas pada metabolisme energi dalam sel. 2.2.2
Anatomi Pernafasan
Munurut Mukono 1997 anotomi saluran pernafasan terdiri dari:
1. Hidung
Saluran pernafasan dari hidung sampai bronkiolis dilapisi oleh membrane mukosa bersilia. Udara masuk melalui rongga hidung disaring, dihangatkan dan
dilembabkan. Fungsi tersebut disebabkan karena adanya mukosa saluran pernafasan, yang terdiri dari epitel toraks bertingkat, bersilia, dan mengandung sel
goblet. Partikel debu yang kasar dapat disaring oleh rambut yang terdapat dalam lubang hidung, sedangkan partikel debu yang halus akan terjerat dalam lapisan
mukosa. Gerakan silia menuju pharing. Udara inspirasi akan disesuaikan dengan suhu tubuh sehingga dalam keadaan normal, jika udara tersebut mencapai pharing,
dapat dikatakan hampir “bebas debu” yang bersuhu sama dengan suhu tubuh dan kelembabannya 100.
Universitas Sumatera Utara
2. Pharing Pharing atau tenggorokan berada dibelakang mulut dan rongga nasal dibagi dalam
tiga bagian yaitu nasofaring, oropharing dan laringopharing. Pharing merupakan saluran penghubung ke saluran pernafasan dan saluran pencernaan. Normalnya bila
makanan masuk melalui oropharing, epiglotis akan menutup secara otomatis sehingga aspirasi tidak terjadi. Tonsil merupakan pertahanan tubuh terhadap benda-
benda asing organisme yang masuk ke hidung dan pharing. 3. Laring
Laring terdiri dari satu seri cincin tulang rawan yang dihubungkan oleh otot dan disini didapatkan pita suara dan epiglotis. Glotis merupakan pemisah antara saluran
pernafasan bagian atas dan bawah. Kalau ada benda asing masuk sampai melewati glotis, maka dengan adanya reflex batuk akan membantu mengeluarkan benda atau
sekret dari saluran pernafasan bagian bawah. 4. Trachea
Terletak di bagian depan esophagus, dari mulai bagian bawah krikoid kartilago laring dan berakhir setinggi vertebra thorakal 4 atau 5. Trachea bercabang menjadi
bronchus kanan dan kiri. Tempat percabangannya disebut karina yang terdiri dari 6-10 cincin kartilago.
5. Bronkhus Cabang utama bronkus kanan dan kiri bercabang-cabang menjadi segmen lobus,
kemudian menjadi segmen brokus. Percabangan ini diteruskan sampai cabang
Universitas Sumatera Utara
terkecil bronkiolus terminalis yang tidak mengandung alveolus, bergaris tengah sekitar 1 mm, diperkuat oleh cincin tulang rawan yang dikelilingi otot polos.
6. Bronchiolus Duktus alveolaris yang seluruhnya dibatasi oleh alveolus dan alveolus terminal,
merupakan struktur akhir paru-paru. Anderson 1999 mengatakan bahwa diluar bronkiolus terminalis terdapat asinus sebagai unit fungsional paru yang merupakan
tempat pertukaran gas, asinus tersebut terdiri dari bronkiolus respirasi yang mempunyai alveoli.
7. Paru-paru Setiap paru berisi sekitar tiga ratus juta alveolus dengan luas permukaan total
seluas sebuah lapangan tenis. Alveolus dibatasi oleh zat lipoprotein yang disebut surfaktan, yang dapat mengurangi tegangan permukaan dan resistensi terdapat
pengembangan pada waktu inspirasi serta mencegah kolapsnya alveolus pada waktu respirasi Davis dan Cornwell, 1991. Pembentukan surfaktan oleh sel
pembatas alveolus tergantung dari beberapa faktor antara lain pendewasaan sel alveolus dan sel sistem biosintesis enzim, ventilasi yang memadai, serta aliran
darah kedinding alveolus. Surfaktan merupakan faktor penting dan berperan sebagai pathogenesis beberapa penyakit rongga dada Raharjoe dkk, 1994.
Saluran penghantar udara hingga mencapai paru - paru adalah hidung, faring, laring, trakhea, bronkus dan bronkiolus. Saluran pernapasan dari hidung sampai
Universitas Sumatera Utara
bronkiolus dilapisi oleh membran mukosa yang bersilia. Permukaan epitel diliputi oleh lapisan mukus yang disekresi oleh sel goblet dan kelenjar serosa Ganong, 1998.
Anatomi sistem pernafasan manusia dapat ditunjukkan seperti gambar 2.2 dibawah ini :
Gambar 2.2 Anatomi Sistem Pernafasan Manusia
Sumber : Pearce, 1986 2.3 Volume dan Kapasitas Paru
2.3.1 Volume Paru
Selama pernapasan berlangsung volume paru selalu berubah-ubah, dimana mengembang sewaktu inspirasi dan mengempis sewaktu ekspirasi. Dalam keadaan
normal, pernapasan terjadi secara pasif dan berlangsung hampir tanpa disadari Suma’mur, 1998. Beberapa parameter yang menggambarkan volume paru adalah:
Universitas Sumatera Utara
a. Volume Tidal Tidal Volume = TV adalah volume udara yang dihirup atau yang
dihembuskan pada satu siklus pernapasan selama pernafasan biasa. Besarnya TV orang dewasa sebanyak 500 ml.
b. Volume Cadangan Inspirasi Inspiratory Reserve Volume = IRV adalah volume
udara yang masih dapat dihirup ke dalam paru sesudah inspirasi biasa. Besarnya IRV pada orang dewasa adalah 3100 ml.
c. Volume Cadangan Ekspirasi Ekspiratory Reserve Volume = ERV adalah
volume udara yang masih dapat dikeluarkan dari paru sesudah ekspirasi biasa. Besarnya ERV pada orang dewasa adalah 1200 ml.
d. Volume Residu Residual Volume = RV adalah udara yang masih tersisa di
dalam paru sesudah ekspirasi maksimal.
2.3.2 Kapasitas Paru
Kapasitas paru merupakan penjumlahan dari dua volume paru atau lebih Suma’mur,1998. Menurut Guyton 1997, kapasitas paru dapat diuraikan sebagai
berikut :
a. Kapasitas Inspirasi
Kapasitas Inspirasi Inspiration CapacityIC adalah jumlah udara yang dapat dihirup oleh seseorang, dimulai pada tingkat ekspirasi normal dan pengembangan
paru sampai jumlah maksimum kira-kira 3500 ml. Nilai kapasitas ini merupakan hasil dari penjumlahan nilai volume tidal TV dengan volume cadangan inspirasi
IRV.
Universitas Sumatera Utara
b. Kapasitas Residu Fungsional
Kapasitas Residu Fungsional Fungtional Residual CapacityFRC adalah jumlah udara yang tersisa dalam paru pada akhir ekspirasi normal kira-kira 2300 ml.
Nilai kapasitas ini adalah hasil dari penjumlahan volume cadangan inspirasi IRV
ditambah volume cadangan ekspirasi ERV. c.
Kapasitas Paru Total
Kapasitas paru total Total Lung Capacity TLC adalah volume maksimum di mana paru dapat dikembangkan sebesar mungkin dengan inspirasi paksa kira-kira
5800 ml. d.
Kapasitas Vital
Kapasitas vital paru Vital CapacityVC adalah jumlah gas yang dapat diekspirasi setelah inspirasi secara maksimal. Besarnya adalah 4800 ml. Kapasitas vital paru-
paru merupakan hasil penjumlahan dari volume tidal, volume cadangan inspirasi dan volume cadangan ekspirasi, seharusnya 80 TLC. Berdasarkan pada tinggi
badan seseorang dapat ditaksir besar kapasitas vitalnya. Orang yang semakin tinggi cenderung mempunyai kapasitas vital paru-paru yang lebih besar dari orang yang
tinggi badannya rendah. Pada pria kapasitas vital prediksi
=
27,63-0,112 U
TB.
U merupakan umur dalam tahun dan TB adalah tinggi badan dalam cm. Persentase
kapasitas vital dapat diukur dengan membandingkan kapasitas vital hasil pengukuran dengan spirometer terhadap kapasitas vital prediksi dan dinyatakan
dalam satuan persen.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.3 Kurva Volume dan Kapasitas Paru 2.3.3
Faktor – Faktor yang Memengaruhi Kapasitas Vital Paru a.
Karakteristik Individu
Kelainan paru karena adanya deposit debu dalam jaringan paru disebut pneumokoniosis. Menurut definisi dari International Labor Organization ILO
pneumokoniosis adalah akumulasi debu dalam jaringan paru dan reaksi jaringan paru terhadap adanya akumulasi debu tersebut. Bila pengerasan alveoli telah mencapai
10 akan terjadi penurunan elastisitas paru yang menyebabkan kapasitas vital paru akan menurun dan dapat mengakibatkan berkurangnya suplai oksigen ke dalam
jaringan otak, jantung dan bagian-bagian tubuh lainnya Khumaidah, 2009.
Nilai kapasitas vital paru pada dasarnya dipengaruhi oleh bentuk anatomi
tubuh, posisi selama pengukuran kapasitas vital, kekuatan otot pernapasan serta
pengembangan paru dan otot dada compliance paru. Penurunan kapasitas paru dapat disebabkan oleh kelumpuhan otot pernapasan, misalnya pada penyakit poliomyelitis
Universitas Sumatera Utara
atau cedera saraf spinal, berkurangnya compliance paru, misalnya pada penderita asma kronik, tuberkulosa, bronchitis kronik, kanker paru dan pleuritis fibrosa dan
pada penderita penyakit bendungan paru, misalnya pada payah jantung kiri Guyton, 1994.
Daya tahan kardiorespirasi, yaitu kesanggupan jantung, paru dan pembuluh darah untuk berfungsi secara optimal pada keadaan istirahat dan latihan untuk
mengambil oksigen dan mendistribusikan ke jaringan yang aktif untuk metabolisme tubuh, dipengaruhi oleh berbagai faktor-faktor antara lain: keturunangenetik, usia,
jenis kelamin, masa kerja, waktu kerja, kebiasaan merokok, riwayat penyakit gangguan pernafasan, status gizi, kebiasaan berolah ragaaktivitas fisik dan
penggunaan alat pelindung diri berupa masker Yunus, 1997; Guyton Hall, 1996; Harrington, 2005; Murray Lopez, 2006; Suma’mur, 1994; Raharjoe dkk, 1994.
Berikut dijabarkan faktor-faktor yang memengaruhi nilai kapasitas vital paru sebagai berikut :
1. KeturunanGenetik
