VOLUME PARU-PARU

Spirometri1 Gambar 1. Spirometer1 Spirometri adalah salah satu metode sederhana yang dapat digunakan untuk mempelajari ventilasi paru, yaitu dengan mencatat volume udara yang masuk dan keluar paru. Spirometer terdiri dari sebuah drum yang dibalikkan di atas bak air dan diimbangi oleh suatu beban. Di dalam drum terdapat gas untuk bernapas, biasanya udara atau oksigen. Terdapat sebuah pipa yang menghubungkan mulut dengan ruang gas. Bila seseorang bernapas melalui pipa tersebut, drum akan naik turun dan terjadi perekaman yang sesuai pada gulungan kertas yang berputar. Gambar 2. Peristiwa Pernapasan Selama Bernapas Normal, Inspirasi Maksimal, dan Ekspirasi Maksimal1 Gambar di atas adalah sebuah spirogram yang menunjukkan perubahan volume paru pada berbagai kondisi pernapasan. Untuk memudahkan penjelasan mengenai peristiwa ventilasi paru, udara dalam paru pada diagram dibagi menjadi empat volume dan empat kapasitas yang merupakan nilai rata-rata pada laki-laki dewasa muda. Volume Paru1,2 Pada bagian kiri gambar dituliskan empat volume paru. Bila semuanya dijumlahkan, sama dengan volume maksimal paru yang mengembang. Penjelasan dari masing-masing volume ini adalah sebagai berikut. 1. Volume tidal (VT) adalah volume udara yang diinspirasi atau diekspirasi setiap kali bernapas normal; besarnya kira-kira 500 mililiter. 2. Volume cadangan inspirasi (IRV) adalah volume udara ekstra yang dapat diinspirasi setelah dan di atas volume tidal normal bila dilakukan inspirasi kuat dengan kontraksi maksimal dari diafragma, m. intercostalis externi, dan otot inspirasi aksesori; biasanya mencapai 3000 mililiter. 3. Volume cadangan ekspirasi (ERV) adalah volume udara ekstra maksimal yang dapat diekspirasi melalui ekspirasi kuat pada akhir ekspirasi tidak normal; jumlah normalnya adalah sekitar 1100 mililiter. 4. Volume residu (RV) yaitu volume udara yang masih tetap berada di paru setelah ekspirasi paling kuat; volume ini besarnya kira-kira 1200 mililiter. Volume residu tidak dapat diukur dengan spirometer karena volume udaranya tidak masuk maupun keluar dari paru. Kapasitas Paru1,2,3 1. Kapasitas inspirasi (IC) sama dengan volume tidal ditambah volume cadangan inspirasi. Ini adalah jumlah udara (kira-kira) 3500 mililiter yang dapat dihirup oleh seseorang, dimulai pada tingkat ekspirasi normal dan pengembangan paru sampai jumlah maksimum. 2. Kapasitas residu fungsional (FRC) sama dengan volume cadangan ekspirasi ditambah volume residu. Ini adalah jumlah udara yang tersisa dalam paru pada akhir ekspirasi normal (kira-kira 2300 mililiter). 3. Kapasitas vital (VC) sama dengan volume cadangan inspirasi ditambah volume tidal dan volume cadangan ekspirasi. Ini adalah jumlah udara maksimum yang dapat dikeluarkan seseorang dari paru setelah terlebih dahulu mengisi paru secara maksimum dan kemudian mengeluarkan sebanyak-banyaknya (kira-kira 4600 mililiter). Nilai ini memberikan informasi yang berguna mengenai kekuatan otot-otot pernapasan dan aspek fungsi paru lainnya. 4. Kapasitas paru total (TLC) adalah volume maksimum yang dapat mengembangkan paru sebesar mungkin dengan inspirasi sekuat mungkin (kira-kira 5800 mililiter); jumlah ini sama dengan kapasitas vital ditambah volume residu. Forced Expiratory Flow (FEV1) adalah bagian dari kapasitas vital yang diekspirasi secara paksa pada satu detik pertama. Nilai FEV1 dapat memberi informasi tambahan. Biasanya nilai FEV1 adalah sekitar 80% dari VC. Kapasitas vital mungkin saja normal sementara nilai FEV1 turun pada beberapa penyakit seperti asma (resistensi saluran napas meningkat karena konstriksi bronkial). Ventilasi volunter maksimal (MVV) adalah volume udara terbesar yang dapat dimasukkan dan dikeluarkan dari paru selama 1 menit oleh usaha volunter. Nilai normal MVV adalah 125-170 L/menit. Volume dan kapasitas paru pada perempuan kira-kira 20 sampai 25 persen lebih kecil daripada laki-laki, dan lebih besar lagi pada orang yang atletis dan bertubuh besar daripada orang yang bertubuh kecil dan astenis. Volume pernapasan semenit adalah jumlah total udara baru yang masuk ke dalam saluran pernapasan tiap menit, sama dengan volume tidal dikalikan dengan frekuensi pernapasan permenit. Volume tidal normal kira-kira 500 mililiter dan frekuensi pernapasan normal kira-kira 12 kali permenit sehingga rata-rata volume pernapasan adalah 6 liter/menit. Komplians Paru dan Dinding Dada3 Interaksi recoil paru dan dada dapat didemonstrasikan dengan cara sebagai berikut. Lubang hidung dijepit dengan klip dan subjek bernapas melalui suatu spirometer yang memiliki katup tepat di bawah sambungan dengan mulut yang berisi suatu alat pengukur tekanan. Setelah subjek menginhalasi sejumlah udara, katup ditutup sehingga jalan napas tertutup. Otot-otot pernapasan kemudian berelaksasi sementara tekanan pada saluran napas diukur. Prosedur ini dilakukan berulang setelah menginhalasi atau mengekshalasi berbagai volume secara aktif. Kurva tekanan saluran napas yang didapatkan adalah kurva tekanan relaksasi dari sistem respirasi total. Tekanan bernilai nol pada volume paru setelah ekspirasi diam (volume relaksasi, sama dengan FRC). Perubahan volume paru per unit perubahan tekanan saluran napas adalah komplians paru dan dinding dada. Komplians biasa diukur pada kisaran tekanan ketika bentuk kurva tekanan relaksasi paling curam. Nilai normalnya sekitar 0,2 L/cmH2O. Komplians bergantung pada volume paru; orang dengan satu paru memiliki sekitar separuh perubahan volume untuk suatu nilai perubahan tekanan. Komplians juga sedikit lebih besar ketika diukur selama deflasi daripada selama inflasi. Gambar 3. Hubungan Tekanan Intrapulmoner dan Volume3 Flow Volume Loop dan Keterbatasan Aliran Udara Ekspirasi4 Salah satu pengukuran paling praktis dari keseluruhan properti mekanik paru adalah hubungan aliran-volume ekspirasi maksimum (MEFV) yang didapatkan ketika subjek melakukan manuver kapasitas vital ekspirasi maksimal setelah inhalasi hingga TLC. Gambar 4. Kurva Hubungan MEFV dan Kurva Tekanan-Aliran Isovolumik4 Hubungan MEFV menunjukkan adanya keterbatasan aliran udara ekspirasi, misalnya ketika subjek melakukan ekspirasi berulang kali dengan usaha yang meningkat, hubungan antara aliran ekspirasi dan tekanan transpulmonal dapat dibentuk pada suatu volume paru. Kurva tekanan-aliran isovolumik menunjukkan bahwa pada volume paru yang tinggi, aliran tidak terbatas (kurva A). Hal ini bergantung pada usaha subjek, mencakup faktor kekuatan, kecepatan, dan otot-otot pernapasan. Pada volume paru yang spesifik lebih rendah (<70% VC), aliran mencapai nilai batas maksimum dengan peningkatan PL, dan aliran maksimum turun dengan menurunnya volume paru (kurva B dan C). Oleh karena itu, aliran tidak bergantung pada usaha.