BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Lansia

2.1.1 Definisi

Usia lanjut adalah suatu tahap akhir dari siklus kehidupan manusia dan

merupakan bagian dari proses kehidupan yang tidak dapat dihindarkan dan akan

dialami oleh setiap individu. Berdasarkan kriteria Badan Kesehatan Dunia (WHO)

membagi batasan usia lansia menjadi: kelompok usia 45 – 59 tahun sebagai usia

pertengahan (middle elderly), kelompok usia 60 – 74 tahun disebut lansia (elderly),

kelompok usia 75 – 90 tahun disebut tua (old), dan usia di atas 90 tahun disebut

sangat tua (very old). Berdasarkan UU No. 13 Tahun 1998 menyatakan bahwa

lanjut usia adalah seseorang yang telah mencapai usia 60 tahun ke atas (Rohana,

2011).

Perubahan struktur anatomi dan penurunan fungsi organ pada orang sehat,

perubahan anatomi fisiologi tersebut merupakan bagian dari proses menua. Usia

Ianjut bukanlah merupakan penyakit, tetapi merupakan tahap lanjut dari suatu

kehidupan yang ditandai dengan menurunnya kemampuan tubuh untuk beradaptasi

terhadap stres atau pengaruh lingkungan. Proses menua melandasi berbagai kondisi

yang terjadi pada usia lanjut (Kumar et al, 1992).

8

9

Kemunduran fungsi tubuh disebabkan oleh proses menua dan bukan

disebabkan oleh penyakit yang menyertai proses menua, ada 4 kriteria yang harus

dipenuhi (Widjayakusumah, 1992) :

1. Kemunduran fungsi dan kemampuan tubuh tadi harus bersifat universal, artinya

umum terjadi pada setiap orang.

2. Proses menua disebabkan oleh faktor intrinsik, yang berarti perubahan fungsi

sel dan jaringan disebabkan oleh penyimpangan yang terjadi di dalam sel dan

bukan oleh faktor luar.

3. Proses menua terjadi secara progresif, berkelanjutan, berangsur lambat dan

tidak dapat berbalik lagi.

4. Proses menua bersifat proses kemunduran atau kerusakan (injury).

2.2 Pernafasan

2.2.1 Definisi Pernafasan

Pernafasan secara umum berarti pergerakan oksigen (O2) dari atmosfer

menuju ke sel dan keluarnya karbondioksida (CO2) dari sel ke udara bebas.

Pemakaian O2 dan pengeluaran CO2 diperlukan untuk menjalankan fungsi normal

sel dalam tubuh. Proses pernafasan terdiri dari beberapa langkah dan terdapat

peranan yang sangat penting dari sistem pernafasan, sistem saraf pusat, serta

sistem kardiovaskular. Pada dasarnya, sistem pernafasan terdiri dari suatu

rangkaian saluran udara yang menghantarkan udara luar agar bersentuhan dengan

10

membran kapiler alveoli, yaitu pemisah antara sistem pernafasan dengan sistem

kardiovaskular (Price dan Wilson, 2006).

Saluran pernafasan terdiri dari rongga hidung, rongga mulut, faring, laring,

trakea, dan paru. Pada pernafasan yang melalui paru-paru atau pernafasan

external, oksigen di hirup melalui hidung dan mulut. Kemudian oksigen masuk

melalui trakea dan pipa bronkhial ke alveoli dan erat hubungannya dengan darah

di dalam kapiler pulmonaris. Terdapat membran alveoli yang memisahkan

oksigen dan darah oksigen menembus membran ini dan dipungut oleh hemoglobin

sel darah merah dibawa ke jantung. Kemudian akan dipompa ke dalam arteri di

semua bagian tubuh (Pearce, 2002). Adanya tekanan antara udara luar dan udara

dalam paru-paru menyebabkan udara dapat masuk ataupun keluar. Perbedaan

tekanan terjadi akibat perubahan besar kecilnya rongga dada, rongga perut, dan

rongga alveolus. Perubahan besarnya rongga ini terjadi karena pekerjaan otot-otot

pernafasan, yaitu otot antara tulang rusuk dan otot pernafasan tersebut (Kus

Irianto, 2008). Pernafasan dapat dibedakan menjadi dua yaitu :

1. Pernafasan Dada

Pernafasan dada adalah pernafasan yang menggunakan gerakan-gerakan otot

antar tulang rusuk. Adanya kontraksi otot-otot yang terdapat diantara tulang-

tulang rusuk menyebabkan tulang dada dan tulang rusuk terangkat sehingga

rongga dada membesar.

11

2. Pernafasan Perut

Pernafasan perut adalah pernapasan yang menggunakan otot-otot diafragma.

Otot-otot sekat rongga dada berkontraksi sehingga diafragma yang semula

cembung menjadi agak rata, dengan demikian paru-paru dapat mengembang

ke arah perut.

2.2.2 Anatomi Paru

Paru-paru merupakan organ pernafasan yang dibentuk oleh struktur-

struktur yang ada di dalam tubuh, seperti: arteri pulmonaris, vena pulmonaris,

bronkhus, arteri bronkhailis, vena bronkhailis, pembuluh limfe dan kelenjar limfe

(Guyton & Hall, 2008). Paru-paru terbagi menjadi dua bagian yaitu paru kanan

yang terdiri dari tiga lobus sedangkan paru kiri terdiri dari dua lobus. Setiap paru-

paru terbagi lagi menjadi beberapa sub bagian menjadi sekitar sepuluh unit

terkecil yang disebut bronchopulmonary segments. Paru kanan dan kiri dipisahkan

oleh ruang yang disebut mediastinum. Dimana jantung, aorta, vena cava,

pembuluh paru-paru, esofagus, bagian dari trakea dan bronkhus, serta kelenjar

timus terdapat pada mediastinum (Irman Somantri, 2008). Selaput yang

membungkus paru disebut pleura. Ada 2 macam pleura yaitu pleura parietalis dan

pleura viseralis. Pleura parietalis melapisi toraks atau rongga dada sedangkan

pleura viseralis melapisi paru- paru. Kedua pleura ini bersatu pada hilus paru

(Price dan Wilson, 2006). Pada pleura mengandung sejumlah kecil cairan yang

melicinkan permukaan dan memungkinkan paru bergerak secara bebas saat

12

bernafas, cairan ini dinamakan cairan pleura. Jumlah normal cairan pleura adalah

10-20 cc (Guyton & Hall, 2008).

Dalam paru terdapat bronkiolus bercabang-cabang halus dengan diameter

± 1 mm, dindingnya makin menipis dibandingkan dengan bronkus. Bronkiolus

tidak mempunyai tulang rawan, mempunyai silia dan di bagian ujung mempunyai

epitelium berbentuk kubus bersilia. Bronkiolus berakhir pada kantong udara yang

disebut dengan alveolus. Alveolus terdapat pada ujung akhir bronkiulus berupa

kantong kecil yang salah satu sisinya terbuka sehingga menyerupai busa atau

mirip sarang tawon. Alveolus berselaput tipis dan terdapat banyak muara kapiler

darah sehingga memungkinkan adanya difusi gas pernafasan didalamnya. Dinding

alveolus terdiri dari satu lapisan sel alveolus tipe I, sedangkan epitel alveolus

mengandung sel alveolus tipe II yang mengeluarkan surfaktan sehingga

mempermudah pengembangan paru. Surfaktan penting untuk mengatasi pengaruh

tegangan permukaan yang menyebabkan paru mengempis sehingga memberikan

keuntungan yaitu meningkatkan compliance paru dan menurunkan kecendrungan

paru menciut sehingga paru tidak mudah kolaps (Guyton & Hall, 2008). Di dalam

lumen kantung udara juga terdapat makrofag alveolus untuk pertahanan tubuh. Di

dinding alveolus terdapat pori-pori kohn berukuran kecil yang memungkinkan

aliran udara antara alveolus yang berdekatan, suatu proses yang dikenal sebagai

ventilasi kolateral. Saluran-saluran ini penting untuk mengalirkan udara segar ke

suatu alveolus yang salurannya tersumbat akibat penyakit (Sherwood, 2001).

13

Gambar 2.1 Anatomi Organ Paru

(Sumber: Frank H. Netter, 2006)

2.2.3 Fisiologi Pernafasan

Fungsi paru adalah tempat pertukaran gas oksigen dan karbondioksida pada

pernafasan melalui paru melalui pernafasan eksterna. Tubuh melakukan usaha

memenuhi kebutuhan O2 untuk proses metabolisme dan mengeluarkan CO2

sebagai hasil metabolisme dengan perantara organ paru dan saluran napas

bersama kardiovaskuler sehingga dihasilkan darah yang kaya oksigen (Syaifuddin,

2006). Terdapat 3 tahapan dalam proses respirasi, yaitu :

1. Ventilasi

Proses keluar dan masuknya udara ke dalam paru, serta keluarnya CO2 dari

alveoli ke udara luar. Alveoli yang sudah mengembang tidak dapat

mengempis penuh karena masih adanya udara yang tersisa didalam alveoli

yang tidak dapat dikeluarkan walaupun dengan ekspirasi kuat. Volume udara

yang tersisa ini disebut dengan volume residu. Volume ini penting karena

14

menyediakan O2 dalam alveoli untuk menghasilkan darah (Guyton & Hall,

2008).

2. Difusi

Proses berpindahnya oksigen dari alveoli ke dalam darah, serta keluarnya

karbondioksida dari darah ke alveoli. Dalam keadaan beristirahan normal,

difusi dan keseimbangan antara O2 di kapiler darah paru dan alveolus

berlangsung kira-kira 0,25 detik dari total waktu kontak selama 0,75 detik. Hal

ini menimbulkan kesan bahwa paru normal memiliki cukup cadangan waktu

difusi (Price dan Wilson, 2006).

3. Perfusi

Yaitu distribusi darah yang telah teroksigenasi di dalam paru untuk dialirkan

ke seluruh tubuh (Siregar & Amalia, 2004).

2.2.4 Otot-otot Pernafasan

Menurut kegunaannya, otot-otot pernafasan dibedakan menjadi otot untuk

inspirasi, dimana otot inspirasi terbagi menjadi otot inspirasi utama dan tambahan,

serta otot untuk ekspirasi tambahan (Djojodibroto, 2009) :

1) Otot inspirasi utama (principal) yaitu:

a. Musculus intercostalis externa

b. Musculus intercartilaginus parasternal

c. Otot diafragma.

2) Otot inspirasi tambahan (accessory respiratory muscle) sering juga disebut

sebagai otot bantu nafas terdiri dari:

15

a. Musculus sternocleidomastoideus

b. Musculus scalenus anterior

c. Musculus scalenus medius

d. Musculus scalenus posterior

Saat pernafasan biasa (quiet breathing), untuk ekspirasi tidak diperlukan

kegiatan otot, cukup dengan daya elastis paru saja udara di dalam paru akan keluar

saat ekspirasi berlangsung. Namun, ketika seseorang mengalami serangan asma,

seringkali diperlukan active breathing, dimana dalam keadaan ini untuk ekspirasi

diperlukan kontribusi kerja otot-otot sebagai berikut (Djojodibroto, 2009) :

1) Musculus intercostalis interna

2) Musculus intercartilagius parasternal

3) Musculus rectus abdominis

4) Musculus oblique abdominus externus

Otot-otot untuk ekspirasi juga berperan untuk mengatur pernafasan saat

berbicara, menyanyi, batuk, bersin, dan untuk mengedan saat buang air besar serta

saat persalinan.

16

Gambar 2.2 Otot-otot Pernafasan

(Sumber: Anonim, 2015)

2.2.5 Mekanisme Pernafasan

Bernapas berarti melakukan inspirasi dan ekspirasi secara bergantian,

teratur, berirama dan terus menerus. Bernapas merupakan gerak reflek yang terjadi

pada otot-otot pernapasan. Reflek bernapas ini diatur oleh pusat pernapasan yang

terletak di dalam sumsum penyambung (medulla oblongata). Oleh karena itu

seseorang dapat menahan, memperlambat atau mempercepat napasnya, ini berarti

bahwa reflek napas juga di bawah pengaruh korteks serebri. Pusat pernapasan

sangat peka terhadap kelebihan kadar karbondioksida dalam darah dan kekurangan

oksigen dalam darah (Syaifuddin, 2006). Menurut Kus Irianto (2008), mekanisme

terjadinya pernapasan terbagi dua yaitu:

a. Inspirasi

Sebelum menarik napas atau inspirasi kedudukan diafragma melengkung ke

arah rongga dada, dan otot-otot dalam keadaan mengendur. Bila otot diafragma

17

berkontraksi, maka diafragma akan mendatar. Pada waktu inspirasi maksimum,

otot antar tulang rusuk berkontraksi sehingga tulang rusuk terangkat. Keadaan

ini menambah besarnya rongga dada. Mendatarnya diafragma dan

terangkatnya tulang rusuk, menyebabkan rongga dada bertambah besar, diikuti

mengembangnya paru-paru, sehingga udara luar melalui hidung, melalui

batang tenggorok (bronkus), kemudian masuk ke paru-paru.

b. Ekspirasi

Ekspirasi merupakan proses pasif yang tidak memerlukan kontraksi otot untuk

menurunkan intratorakal. Proses ekspirasi terjadi apabila otot antar tulang

rusuk dan otot diafragma mengendur, maka diafragma akan melengkung ke

arah rongga dada lagi, dan tulang rusuk akan kembali ke posisi semula. Kedua

hal tersebut menyebabkan rongga dada mengecil, sehingga udara dalam paru-

paru terdorong ke luar. Inilah yang disebut mekanisme ekspirasi.

Gambar 2.3 Mekanisme Inspirasi dan Ekspirasi (Sumber: Anonim, 2011)

18

2.2.6 Volume Paru

Volume paru akan berubah-ubah ketika proses pernapasan berlangsung. Saat

inspirasi akan mengembang dan saat ekspirasi akan mengempis. Pada keadaan

normal, pernapasan terjadi secara pasif dan berlangsung tanpa disadari (Mengkidi,

2006). Volume udara di paru-paru selama proses pernafasan tidak tetap. Salah

satu faktor penyebabnya adalah cara bernafas. Beberapa parameter yang

menggambarkan volume paru adalah (Guyton & Hall, 2008) :

1. Volume Tidal (Tidal Volume = TV)

Volume 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 tidal sebanyak kira-

kira 500 mililiter pada rata-rata orang dewasa muda, dan besarnya akan

meningkat bila kegiatan tubuh meningkat.

2. Volume Cadangan Inspirasi (Inspiratory Reserve Volume = IRV)

Volume cadangan inspirasi adalah udara yang masih dapat dihirup setelah

inspirasi biasa sampai mencapai inspirasi maksimal. Volume cadangan

inspirasi juga disebut udara komplementer. Umumnya pada laki-laki sebesar

3.300 mililiter dan pada wanita sebesar 1.900 mililiter.

3. Volume Cadangan Ekspirasi (Expiratory Reserve Volume = ERV)

Volume cadangan ekspirasi adalah udara yang masih dapat dikeluarkan

setelah melakukan ekspirasi biasa sampai mencapai ekspirasi maksimal.

19

Volume cadangan ekspirasi juga disebut udara suplementer. Pada laki-laki

1.000 ml, sedangkan perempuan 700 ml.

4. Volume Residu (Residual Volume =RV)

Volume residu adalah volume gas dalam paru yang masih tertinggal saat akhir

ekspirasi maksimal, dengan kata lain volume residu adalah kapasitas paru total

dikurangi kapasitas vital. Udara yang masih tersisa didalam paru sesudah

ekspirasi maksimal sekitar 1100ml.

Gambar 2.4 Grafik Volume Udara Pernafasan

(Sumber: Guyton and Hall, 2008)

2.2.7 Kapasitas Vital Paru

Menurut Guyton & Hall (2008), kapasitas vital paru adalah volume

cadangan inspirasi ditambah volume tidal dan volume cadangan ekspirasi,

20

volume ini merupakan jumlah maksimum yang dapat dikeluarkan seseorang dari

paru setelah terlebih dahulu penghisapan secara maksimum. Kapasitas vital rata-

rata pada pria muda dewasa kira- kira 4,6 liter, dan pada wanita muda dewasa

kira- kira 3,1 liter. Meskipun nilai itu jauh lebih besar pada beberapa orang

dengan berat badan yang sama pada orang lain. Orang yang memiliki postur

tubuh yang tinggi dan kurus biasanya mempunyai kapasitas paru yang lebih

besar daripada orang yang gemuk dan seorang atlet yang terlatih baik, mungkin

mempunyai kapasitas vital 30 - 40 % diatas normal yaitu 6 - 7 liter.

Tabel 2.1

Nilai Standar Kapasitas Vital Paru

UMUR LAKI-LAKI PEREMPUAN

4 700 600

5 850 800

6 1070 890

7 1300 1150

8 1500 1350

9 1700 1550

10 1950 1740

11 2200 1950

12 2540 2150

13 2900 2350

14 3250 2480

15 3600 2700

16 3900 2700

17 4100 2750

18 4200 2800

19 4300 2800

20 4320 2800

21 4320 2800

22 4300 2800

23 4280 2790

24 4250 2780

25 4220 2770

26 4200 2760

27 4180 2740

21

28 4150 2720

29 4120 2710

30 4100 2700

31-35 3990 2640

36-40 3800 2520

41-45 3600 2390

46-50 3410 2250

51-55 3240 2160

56-60 3100 2060

61-65 2970 1960 (Sumber : Herry Koesyanto & Eram TP, 2005)

Menurut Rahmah (2008), kapasitas paru-paru dapat dibedakan sebagai

berikut:

a. Kapasitas Vital (Vital Capacity/VC) : Volume udara yang dapat dikeluarkan

dengan ekspirasi maksimum setelah inspirasi maksimum. Atau jumlah udara

maksimum pada seseorang yang berpindah pada satu tarikan napas. Kapasitas

ini mencakup VT, IRV,dan ERV. Nilainya diukur dengan menyuruh individu

melakukan inspirasi maksimum kemudian menghembuskan sebanyak

mungkin udara di dalam parunya ke alat pengukur.

b. Kapasitas Inspirasi (Inspiratory Capacity/IC) : Volume udara yang dapat

diinspirasi setelah akhir ekspirasi normal. Besarnya sama dengan jumlah VT

dengan IRV.

c. Kapasitas Residu Fungsional (Functional Residual Capacity/FRC) : Kapasitas

residu fungsional adalah jumlah udara yang masih tetap berada dalam paru

setelah ekspirasi normal. Besar FRC sama dengan jumlah dari RV dengan

ERV.

22

d. Kapasitas Vital Paksa (Forced Expiratory Capacity/FVC) : Jumlah udara

yang dapat dikeluarkan secara paksa setelah inspirasi secara maksimal, diukur

dalam liter.

e. Kapasitas Vital Paksa 1 detik (Forced Expiratory Capacity in One

Second/FEV1) : Jumlah udara yang dapat dikeluarkan dalam waktu 1 detik,

diukur dalam liter. Bersama dengan FVC merupakan indikator utama fungsi

paru-paru. FEV1/FVC merupakan rasio FEV1/FVC. Pada orang dewasa sehat

nilainya sekitar 75% - 80%.

2.2.8 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kapasitas Vital Paru

Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi kapasitas vital paru seseorang

yaitu:

1. Usia

Dalam keadaan yang normal kedua paru-paru dapat menampung sebanyak ± 5

liter. Saat ekspirasi terjadi, di dalam paru-paru masih tertinggal ± 3 liter udara.

Pada waktu bernafas biasa udara yang masuk ke dalam paru-paru 2600 cc (2,5

liter) jumlah pernafasan. Dalam keadaan normal orang dewasa memilki frekuensi

pernafasan sekitar 16-18 kali per menit. Pada anak-anak 24 kali per menit dan

pada bayi kira-kira 30 kali per menit (Syaifudin, 1997).

Walaupun pada pernapasan pada orang dewasa lebih sedikit daripada anak-

anak dan bayi, akan tetapi kapasitas vital paru orang dewasa lebih besar

dibandingkan dengan anak-anak dan bayi. Dalam keadaan tertentu dapat berubah

misalnya akibat dari suatu penyakit, pernafasan bisa bertambah cepat atau

23

sebaliknya (Trisnawati, 2007). Umur merupakan variabel yang penting dalam hal

terjadinya gangguan fungsi paru. Semakin bertambahnya umur, terutama yang

disertai dengan kondisi lingkungan yang buruk serta kemungkinan terkena suatu

penyakit, maka kemungkinan terjadinya penurunan fungsi paru dapat terjadi lebih

besar. Seiring dengan pertambahan umur, kapasitas paru juga akan menurun.

Kapasitas paru orang berumur 30 tahun ke atas rata-rata 3.000 ml sampai 3.500

ml, dan pada orang yang berusia 50 tahunan kapasitas paru kurang dari 3.000 ml

(Guyton & Hall, 2008).

Secara fisiologis dengan bertambahnya umur maka kemampuan organ-organ

tubuh akan mengalami penurunan secara alamiah tidak terkecuali gangguan fungsi

paru dalam hal ini kapasitas vital paru. Kondisi seperti ini akan bertambah buruk

dengan keadaan lingkungan yang berdebu atau faktor-faktor lain seperti kebiasaan

merokok serta kebiasaan olahraga/aktivitas fisik yang rendah. Rata-rata pada usia

30 – 40 tahun seseorang akan mengalami penurunan fungsi paru yang dengan

semakin bertambah umur semakin bertambah pula gangguan yang terjadi (Guyton

& Hall, 2008).

2. Jenis kelamin

Kapasitas vital paru berpengaruh terhadap jenis kelamin seseorang. Volume

dan kapasitas paru pada wanita kira-kira 20 sampai 25 % lebih kecil dari pada pria

(Guyton & Hall, 2008). Kapasitas paru pada pria lebih besar yaitu 4,8 L

dibandingkan pada wanita yaitu 3,1 L (Tambayong, 2001).

24

3. Status gizi

Status gizi seseorang dapat mempengaruhi kapasitas vital paru. Seseorang

dengan kategori kurus dan tinggi biasanya kapasitas vitalnya lebih besar dari

orang gemuk pendek. Indeks standar untuk menilai perkembangan gizi adalah BB

terhadap TB yang dapat dibedakan menjadi status gizi kurang, status gizi baik

atau normal, dan status gizi lebih sehingga orang yang memiliki status gizi buruk

akan menyebabkan imunitas menurun dan mudah terserang infeksi seperti batuk,

pilek (Murray & Lopez, 2006).

Tabel 2.2

Kategori IMT Berdasarkan DEPKES RI

Jenis

Kelamin Kategori IMT (kg/m2)

Kurus Normal Kegemukan

Tingkat Ringan Tingkat Berat

Pria <18 kg/m2 18-25 kg/m2 >25-27 kg/m2 > 27 kg/m2

Wanita <17 kg/m2 17-23 kg/m2 >23-27 kg/m2 > 27 kg/m2

4. Kondisi kesehatan

Kondisi kesehatan dapat mempengaruhi kapasitas vital paru seseorang.

Kekuatan otot-otot pernapasan dapat berkurang akibat sakit. Gangguan kesehatan

yang terjadi pada seseorang yang diakibatkan karena infeksi pada saluran

pernafasan dapat mengakibatkan penurunan fungsi paru (Pearce, 2002).

5. Riwayat penyakit

Dari hasil penelitian Soedjono (2002) dan Nugraheni (2008) diperoleh hasil

bahwa pekerja yang mempunyai riwayat penyakit paru mempunyai risiko 2 kali

lebih besar untuk mengalami gangguan fungsi paru. Seseorang yang pernah

25

mengidap penyakit paru cenderung akan mengurangi ventilasi perfusi sehingga

alveolus akan sedikit mengalami pertukaran udara (Suma’mur P.K., 1996).

6. Riwayat pekerjaan

Riwayat pekerjaan dapat digunakan untuk mendiagnosis penyakit akibat kerja.

Hubungan antara penyakit dengan pekerjaan dapat diduga dengan adanya riwayat

perbaikan keluhan pada akhir minggu atau hari libur diikuti peningkatan keluhan

untuk kembali bekerja, setelah bekerja ditempat yang baru atau setelah digunakan

bahan baru di tempat kerja (Mukhtar Ikhsan, 2002).

7. Kebiasaan merokok

Menurut Depkes RI (2003) merokok menyebabkan perubahan struktur dan

fungsi saluran pernapasan dan jaringan paru-paru. Akibat perubahan anatomi

saluran napas, pada perokok akan timbul perubahan fungsi paru-paru dan segala

macam perubahan klinisnya. Hal ini menjadi dasar utama terjadinya penyakit

obstruksi paru menahun. Kebiasaan merokok dan akan mempercepat penurunan

faal paru (Joko Suyono, 1995).

8. Kebiasaan olahraga

Olahraga atau latihan fisik yang dilakukan secara teratur akan menyebabkan

peningkatan kesegaran dan ketahanan fisik yang optimal, pada saat latihan terjadi

kerja sama berbagai otot, kelenturan otot, kecepatan reaksi, ketangkasan,

koordinasi gerakan dan daya tahan sistem kardiorespirasi. Kapasitas vital paru dan

olahraga mempunyai hubungan yang timbal balik, gangguan kapasitas vital paru

dapat mempengaruhi kemampuan olahraga. Sebaliknya latihan fisik yang teratur

26

atau olahraga dapat meningkatkan kapasitas vital paru. Kebiasaan olahraga akan

meningkatkan kapasitas paru 30-40% (Guyton & Hall, 2008).

2.2.9 Penurunan Sistem Pernapasan Pada Lansia

Perubahan paru baik secara anatomi dan fisiologi akan menurun akibat

penambahan usia secara perlahan dan bertahap pada individu sehat setelah usia 25

tahun. Perubahan ini akan berakibat dalam perubahan struktur pernafasan

termasuk paru-paru, dinding dada, otot pernafasan, serta pada pusat pernafasan

sehingga akan terjadi perlambatan secara signifikan pada proses pertukaran gas

pada lansia. Paru-paru yang normal memiliki kapasitas cadangan yang besar yang

dapat memenuhi kebutuhan ventilasi bahkan selama latihan maksimal. Kapasitas

cadangan ini mulai berkurang setelah usia 30 dan kemudian semakin cepat setelah

usia 60 tahun (Brooks et al, 2000).

Penuaan menyebabkan mekanisme intrinsik dan ekstrinsik yang

mempengaruhi sistem pernapasan. Mekanisme ekstrinsik berhubungan dengan

dinding dada dan ventilasi mekanik sedangkan mekanisme intrinsik meliputi

jaringan paru-paru dan sirkulasi paru. Perubahan dinding dada akibat penuaan

seperti kalsifikasi pada bronchial dan cartilage costa, kekakuaan costovertebra,

rigiditas dari dinding dada menyebabkan kemampuan dada untuk meningkatkan

volume, memungkinkan pengembangan tekanan negatif intratoraks selama

inspirasi menjadi berkurang (Webster & Kadah 1991).

Kekuatan otot dan sendi sangat menentukan ukuran gerakan dalam

pernafasan. Pada orang tua, otot-otot menjadi kurang efisien karena perubahan

27

morfologi dan sendi menjadi kaku, sehingga otot pernafasan pada orang tua akan

lebih rentan mengalami kelelahan daripada orang dewasa saat terjadi peningkatan

kerja pernafasan meningkat misalnya saat melakukan latihan fisik. Atropi pada

beberapa otot pernafasan terutama pada otot tipe I (slow-twitch fibers) seperti otot

bahu yang menjadi otot bantu dalam pernafasan. Kyphosis sering meningkat

karena aktivitas otot postural semakin menurun fungsinya atau patah tulang pada

vertebral akibat osteoporosis sehingga potensi untuk pengembangan dada untuk

meningkatkan volume dada bersama dengan elevasi rusuk berkurang. Meningkat

kyphosis dan hilangnya lordosis lumbal yang terjadi pada orang tua menyebabkan

penekanan pada diafragma. Hal ini menghambat pergerakan diafragma yang

selanjutnya mengurangi efisiensi mekanik pernapasan (Dyer & Stockley 1999).

Perubahan paru akibat penuaan juga dikontribusi oleh inhalasi polusi

lingkungan yang memberikan efek pada paru membuatnya sulit untuk

mengidentifikasi efek sebenarnya dari usia. Penuaan paru-paru harus dilihat dalam

hubungannya dengan pekerjaan seseorang, diet dan di mana mereka tinggal

selama periode kehidupan mereka. Patologi paru juga akan mengganggu ventilasi

di setiap kelompok umur tetapi dengan penuaan kemungkinan beberapa

perubahan paru secara patologis akan lebih meningkat. Perubahan fisiologis pada

paru-paru dari orang tua termasuk menurunnya elastisitas jaringan paru yang

mengurangi pengembangan paru saat bernafas, jadi meskipun volume paru total

dianggap tidak perubahan, tetapi volume inspirasi berkurang karena elastisitas

28

paru-paru menurun, kekakuan dinding dada dan kelemahan otot, dan ada

peningkatan volume residu (Dyer & Stockley 1999).

Ductus alveolus dan bronkiolus respirasi akan membesar sedangkan

alveolus menjadi lebih dangkal dan lebih mendatar dengan hilangnya septal tissue

(yang membentuk dinding pemisah di antara alveolus) akan menyebabkan luas

permukaan dimana pertukaran gas akan berkurang pada alveolus dan meningkat

pada ductus alveolus. Transportasi oksigen ke dalam darah menurun karena

alveolus menjadi lebih datar dan dangkal sehingga akan terjadi

ketidakseimbangan ventilasi-perfusi meningkat pada lanjut usia. Dinding arteri

paru akan menebal karena fibrosis dan deposisi kolagen menyebabkan hilangnya

elastisitas arteri. Surfactan yang merupakan cairan untuk menurunkan tegangan

permukaan alveolus produksinya akan terganggu akibat penuaan, sehingga akan

mempermudah alveolus menjadi kolaps. Hal ini menjelaskan bahwa

ketidakseimbangan ventilasi-perfusi yang menyebabkan tekanan oksigen arteri

berkurang dan saturasi akibat penuaan. Penuaan menyebabkan adanya

pengurangan respon ventilasi terhadap hipoksia dan hiperkapnia. Perubahan lain

yang terjadi akibat penuaan pada paru-paru termasuk penurunan kemampuan

pembersihan mukosiliar yang dapat meningkatkan kerentanan orang tua terhadap

infeksi (Dyer & Stockley 1999).

Perubahan pada pusat pernafasan yaitu medulla oblongata dan pons

menyebabkan perubahan intrinsik kontrol saraf seperti penurunan persepsi sensorik

dari PCO2, pH, dan tekanan parsial oksigen (PO2) sehingga menimbulkan

29

hilangnya sinkronisasi diantara input SSP. Perubahan faktor mekanis seperti

kekakuan dinding dada mengurangi kompetensi neuromuscular dan respon

terhadap masukan saraf seperti respon terhadap hiperkapnia (peningkatan PCO2)

dan hipoksia (penurunan PO2) yang berkurang 50% pada beberapa orang usia

lanjut dibandingkan dengan orang yang lebih muda (Dyer & Stockley 1999).

2.3 Deep Breathing Exercise

Deep breathing exercise merupakan latihan pernapasan dengan teknik

bernapas secara perlahan dan dalam menggunakan otot diafragma, sehingga

memungkinkan abdomen terangkat perlahan dan dada mengembang penuh

(Smeltzer, et al., 2008). Tujuan deep breathing exercise yaitu untuk mencapai

ventilasi yang lebih terkontrol dan efisien serta mengurangi kerja pernapasan,

meningkatkan inflasi alveolar maksimal, relaksasi otot dan menghilangkan

ansietas, mencegah pola aktivitas otot pernapasan yang tidak berguna,

melambatkan frekuensi pernapasan, mengurangi udara yang terperangkap serta

mengurangi kerja bernapas (Smeltzer, et al., 2008).

Latihan pernapasan dengan teknik deep breathing membantu

meningkatkan compliance paru untuk melatih kembali otot pernapasan berfungsi

dengan baik serta mencegah distress pernapasan (Ignatavicius, et al, 2006).

Pemulihan kemampuan otot pernapasan akan meningkatkan compliance paru

sehingga membantu ventilasi lebih adequat sehingga menunjang oksigenasi

jaringan (Westerdahl, et al., 2005). Latihan deep breathing dapat meningkatkan

30

volume paru, meningkatkan dan redistribusi ventilasi, mempertahankan alveolus

tetap mengembang, meningkatkan oksigenasi, membantu membersihkan sekresi,

mobilisasi torak dan meningkatkan kekuatan dan daya tahan serta efisiensi dari

otot-otot pernapasan (Nurbasuki, 2008).

2.3.1 Mekanisme Fisiologi Deep Breathing Exercise

Selama metode inspirasi dengan deep breathing berlangsung, akan

menyebabkan abdomen dan rongga dada terisi penuh mengakibatkan terjadinya

peningkatan tekanan intratoraks di paru. Inspirasi dalam akan efektif untuk

membuka pori-pori kecil antara sel epitel alveolus (kohn) dan menimbulkan

ventilasi kolateral ke dalam alveolus di sebelahnya yang mengalami

penyumbatan. Dengan demikian kolaps akibat absorpsi gas ke dalam alveolus

yang tersumbat dapat dicegah. Dalam keadaan normal absorpsi gas ke dalam

darah lebih mudah karena tekanan parsial total gas-gas darah sedikit lebih rendah

daripada tekanan atmosfer akibat lebih banyaknya O2 yang diabsorpsi ke dalam

jaringan daripada CO2 yang diekskresikan. Selama ekspirasi, pori-pori kecil antara

sel epitel alveolus (kohn) menutup, akibatnya tekanan di dalam alveolus yang

tersumbat meningkat sehingga membantu pengeluaran sumbatan mucus, bahkan

dapat dihasilkan gaya ekspirasi yang lebih besar, yaitu sesudah bernafas dalam

(Smeltzer et al, 2008). Latihan deep breathing akan menyebabkan terjadinya

peregangan alveolus. Peregangan alveolus ini akan merangsang pengeluaran

surfaktan yang disekresikan oleh sel-sel alveolus tipe II yang mengakibatkan

tegangan permukaan alveolus dapat diturunkan. Menurunkan tegangan permukaan

31

alveolus, memberikan keuntungan untuk meningkatkan compliance paru dan

menurunkan paru menciut sehingga paru tidak mudah kolaps (Sherwood, 2001).

Deep breathing mengakibatkan meningkatnya aktifitas beta adrenergik saluran

pernafasan yang menyebabkan terjadinya dilatasi bronkus dan menghambat

sekresi mukus, sehingga paru dapat memasukkan dan mengeluarkan udara dengan

lebih baik. Deep breathing juga mengurangi reaksi simpatis tetapi tidak merubah

aktivitas parasimpatis secara signifikan untuk meningkatkan fungsi pernafasan,

mengurangi stress, dan kecemasan. Hal ini dapat memperbaiki ritme dan frekuensi

pernafasan yang berguna menjaga kelangsungan aktifitas pernafasan secara terus

menerus (Yadav, 2009).

Penelitian eksperimen Weiner (2006) menunjukkan bahwa inspirator muscle

training berdampak sifnifikan terhadap penurunan keluhan sesak, meningkatkan

FVC dan mengurangi berbagai gejala gangguan paru. Deep breathing exercise

terbukti meningkatkan kemampuan otot inspirator yang akan meningkatkan

compliance paru dan mencegah atelektasis ( Westerdahl, et al, 2005). Compliance

dada yang baik memungkinkan ventilasi oksigen adekuat sehingga tidak mudah

atelektasis.

Padula dan Yeaw (2006) dalam penelitiannya menjelaskan bahwa melatih otot

inspirator dapat membantu meningkatkan kapasitas vital paru. Latihan pernafasan

dapat meningkatkan kapasitas vital paru paru melalui pengukuran nilai FEV1 dan

FVC. Terlatihnya otot inspirator akan meningkatkan kemampuan paru untuk

menampung udara, sehingga nilai FEV1 akan mengalami peningkatan.

32

Hasil penelitian Priyanto (2010) tentang peningkatan fungsi ventilasi paru

dengan intervensi deep breathing yang sangat efektif untuk memperbaiki pola

pernafasan pada hari ke-4 dan ke-5. Latihan menghirup dan menghembuskan

udara secara perlahan dan dalam yang dilakukan secara terus menerus merupakan

kegiatan yang terpola antara control pusat pernafasan dengan kombinasi

kemampuan kinerja otot pernafasan, compliance paru dan struktur rangka dada

yang dapat menghasilkan adaptasi terhadap ritme dan kecepatan pernafasan.

2.3.2 Pelatihan Deep Breathing Exercise

Gambar 2.5 Deep Breathing Exercise

(Sumber : Anonim, 2015)

a. Posisi tidur atau duduk dengan meletakkan satu tangan responden di atas

abdomen (tepat di bawah iga) dan tangan lainnya pada tengah dada untuk

merasakan gerakan dada dan abdomen saat bernapas;

b. Menarik napas dalam melalui hidung selama 4 detik sampai dada dan

abdomen terasa terangkat maksimal, jaga mulut tetap tertutup selama

inspirasi, tahan napas selama 2 detik;

c. Menghembuskan napas melalui bibir yang sedikit terbuka sambil

mengontraksikan otot- otot abdomen dalam 4 detik;

33

d. Melakukan pengulangan selama 1 menit dengan jeda 2 detik setiap

pengulangan, mengikuti dengan periode istirahat 2 menit;

e. Melakukan latihan dalam 5 siklus selama 30 menit;

f. Dilakukan setiap 3 kali seminggu selama kurun waktu 6 minggu.

2.4 Diaphragmatic Breathing Exercise

Diaphragmatic Breathing Exercise merupakan teknik pernafasan yang

dilakukan dengan mengkontraksikan otot diafragma. Latihan diaphragmatic

breathing bertujuan mengembangkan pernapasan abdominal, mengkontraksikan

otot-otot pernapasan utama yaitu otot diafragma, sehingga otot-otot bantu

pernapasan tidak terlibat pada pernapasan ini yang akan berakibat penurunan kerja

pernapasannya. Latihan pernafasan ini bertujuan meningkatkan volume alur

napas, menurunkan frekuensi respirasi dan residu fungsional, memperbaiki

ventilasi dan memobilisasi sekresi mukus pada saat drainase postural (Vijai,

2008). Pengembangan rongga thorax dan paru saat inspirasi serta otot-otot

ekspirasi (otot-otot abdomen) berkontraksi secara aktif sehingga mempermudah

pengeluaran CO2 dari rongga thorax kemudian mengurangi kerja bernafas dan

peningkatan ventilasi sehingga terjadi peningkatan perfusi juga perbaikan kinerja

alveoli untuk mengefektifkan pertukaran gas sehingga kadar CO2 dalam arteri

berkurang (Semara, 2012).

34

2.4.1 Mekanisme Fisiologi Diaphragmatic Breathing Exercise

Selama inspirasi otot diafragma kontraksi ke bagian bawah, rongga perut

akan mengembang, saat kontraksi otot diafragma otot-otot bantu pernapasan tidak

terlibat pada pernapasan ini dan dapat menurunkan kerja pernapasan. Pernapasan

diafragma melibatkan ekspansi dan kontraksi perut serta ekspansi dan kontraksi

dari tulang rusuk bagian bawah saat inspirasi sehingga terjadi pengembangan

rongga perut dan saat otot-otot ekspirasi berkontraksi secara aktif sehingga

mempermudah pengeluaran CO2 dari rongga thoraks yang akan meningkatkan

ventilasi-perfusi yang akan memperbaiki kinerja alveoli untuk mengefektifkan

pertukaran gas sehingga kadar CO2 dalam arteri berkurang (Nurbasuki, 2008).

Pada Diaphragmatic Breathing memusatkan perhatian pada gerakan perut

yang akan berpengaruh pada organ dalam, seperti gerakan diafragma dan otot-otot

perut akan merangsang organ dalam. Ketika organ dalam yang ditekan dan dipijat

dengan diafragma dan otot-otot perut maka darah, getah bening dan saraf juga

terangsang, dan O2 akan disampaikan ke setiap sudut tubuh (Joseph, 2004),

menyebabkan mengalirnya darah kembali (venous return) secara optimal ke arah

jantung. Sehingga menimbulkan efek yaitu melancarkan sistem peredaran darah

yang sangat penting dalam menjaga keseimbangan sistem biologis tubuh secara

keseluruhan. Meningkatnya daya tahan tubuh seiring optimalnya peredaran darah.

Membantu mencegah terjadinya infeksi pada paru-paru dan jaringan dalam tubuh

lainnya. Menstimulasi pengeluaran hormon endorfin yang memiliki efek

35

menenangkan tubuh, sehingga dapat membantu meredakan stress, panik atau

gugup (Singh, 2009).

Hasil penelitian Nurhayati (2013) yaitu peningkatan kapasitas inspirasi dengan

intervensi diaphragmatic breathing dengan responden sebanyak 24 orang dengan

rata-rata sebelum perlakuan 2035,83 ml dan sesudah perlakuan 2188,33 ml.

Diaphragmatic breathing dapat melatih otot-otot utama pernafasan yaitu otot

diafragma yang bekerja saat inspirasi dan ekspirasi sehingga merupakan

komponen terpenting dari pompa respirasi dan harus berfungsi dengan baik untuk

menghasilkan ventilasi yang efektif (Iswita, 2013).

Hasil penelitian Anggita (2013) tentang pemberian diaphragmatic breathing

terhadap peningkatan arus puncak ekspirasi, dimana diaphragmatic breathing

akan menyebabkan terjadinya pengembangan rongga thorax dan paru saat

inspirasi serta otot-otot ekspirasi berkontraksi secara aktif sehingga

mempermudah pengeluaran CO2 dari rongga thorax kemudian mengurangi kerja

pernafasan dan peningkatan ventilasi sehingga terjadi peningkatan perfusi juga

perbaikan kinerja alveoli untuk mengefektifkan pertukaran gas sehingga kadar

CO2 dalam arteri berkurang (Semara, 2012).

Hasil penelitian Iswita (2013) tentang pemberian diaphragmatic breathing

dalam meningkatkan arus puncak ekspirasi pada perokok aktif, dimana saat

pemberian diaphragmatic breathing lebih mengoptimalkan gerakan abdomen, dan

untuk gerakan dada lebih dibatasi sehingga otot-otot abdomen disini sangat

36

berperan penting dan memungkinkan mempengaruhi peningkatan kerja otot-otot

abdomen yang berperan pada proses ekspirasi (Chark, 1993).

2.4.2 Pelatihan Diaphragmatic Breathing Exercise

Gambar 2.6 Diaphragmatic Breathing Exercise

(Sumber : Anonim, 2015)

a. Posisi tidur atau duduk dengan meletakkan satu tangan responden di atas

abdomen (tepat di bawah iga) untuk merasakan gerakan abdomen saat

bernapas dan satu tangan di dada untuk menghindari pergerakan dada;

b. Menarik napas dalam melalui hidung selama 4 detik sampai abdomen terasa

terangkat maksimal jaga agar tidak sampai dada ikut terangkat, jaga mulut

tetap tertutup selama inspirasi, tahan napas selama 2 detik;

c. Menghembuskan napas melalui bibir yang sedikit terbuka sambil

mengontraksikan otot- otot abdomen dalam 4 detik;

37

d. Melakukan pengulangan selama 1 menit dengan jeda 2 detik setiap

pengulangan, mengikuti dengan periode istirahat 2 menit;

e. Melakukan latihan dalam 5 siklus selama 30 menit;

f. Dilakukan setiap 3 kali seminggu selama kurun waktu 6 minggu.

2.5 Spirometri

Spirometri (pengukuran nafas) adalah pemeriksaan yang bertujuan untuk

mengetahui adanya gangguan di paru-paru dan saluran pernapasan. Alat yang

digunakan untuk pengukuran spirometri disebut dengan spirometer. Spirometer

adalah suatu alat sederhana yang dilengkapi pompa atau bel yang akan bergeser

pada waktu pasien bernafas kedalamnya melalui sebuah katup dan tabung

penghubung. Pada waktu menggunakan spirometer, grafik akan terekam pada

sebuah drum yang dapat berputar dengan sebuah pena pencatat. Pengukuran

volume paru statis dalam praktik digunakan untuk mencerminkan elastisitas paru

dan toraks. Pengukuran yang paling berguna adalah VC, TLC, FRC, dan RV.

Penyakit yang membatasi pengembangan paru (gangguan restriktif) akan

mengurangi volume-volume ini. Sebaliknya, penyakit yang menyumbat saluran

nafas hampir selalu dapat meningkatkan FRC dan RV akibat hiperinflasi paru

(Price dan Wilson, 2006).

Pemeriksaan spirometri sering dianggap sebagai pemeriksaan sederhana

namun sebenarnya merupakan pemeriksaan yang sangat kompleks. Variabilitas

hasil pemeriksaan spirometri lebih besar daripada pemeriksaan lain karena tidak

38

konsistennya usaha subyek. Karena itu sangat diperlukan pemahaman, koordinasi

dan kerjasama yang baik antara teknisi dan subyek agar didapatkan hasil yang

optimal. Faktor-faktor yang dapat meningkatkan hasil pemeriksaan spirometri

adalah peralatan yang akurat, prosedur pemeriksaan yang baik, program

pengendalian mutu berkelanjutan, nilai acuan yang tepat, dan algoritma

interpretasi hasil yang baik (Anonim, 2013).

2.5.1 Interpretasi Spirometri

Interpretasi dari hasil spirometri biasanya langsung dapat dibaca dari print

out setelah hasil yang didapat dibandingkan dengan nilai prediksi sesuai dengan

tinggi badan, umur, dan berat badan yang datanya telah terlebih dahulu

dimasukkan ke dalam spirometer sebelum pemeriksaan dimulai.

Gambar 2.7 Interpretasi Spirometri

(Sumber: Benditt, 2008)

39

Interpretasi hasil pemeriksaan spirometri dapat dikategorikan menjadi dua

yaitu nilai restriktif dan nilai obstruktif, kriterianya seperti pada tabel berikut:

Tabel 2.3

Kriteria untuk Menentukan Derajat

Restriktif dan Obstruktif

Derajat Kerusakan Restriktif Obstruktif

VC FEV1 VC FEV1

0 Normal >80% >75% >80% >75%

I Ringan 60-80% >75% >80% 60-75%

II Sedang 50-60% >75% >80% 40-60%

III Berat 35-50% >75% V <40%

IV Sangat Berat <35% N/v Vv <40% Sumber: Lulu, Djoko (1981)

Keterangan:

a. Vital Capacity (VC) = nilai VC Prediksi

b. v = menurun

c. vv = menurun sekali

Menurut Budiono (2007), volume udara FVC dalam keadaan normal

nilainya kurang lebih sama dengan kapasitas vital. Pada penderita obstruktif

saluran nafas akan mengalami pengurangan yang jelas karena penutupan pengatur

saluran nafas. Dalam melakukan kapasitas vital paksa tekniknya mula-mula orang

tersebut inspirasi maksimal sampai kapasitas paru total, kemudian ekspirasi ke

dalam spirometer dengan ekspirasi maksimal paksa secepatnya dan sesempurna

mungkin. Kapasitas vital kuat hampir sama, hanya terdapat perbedaan pada

volume dasar paru antara orang normal dan penderita obstruktif. Sebaliknya

terdapat pebedaan besar pada kecepatan aliran maksimal yang dapat dikeluarkan

40

seseorang terutama selama detik pertama. Oleh karena itu biasanya merekam

volume ekspirasi paksa selama detik pertama (FEV1) dan membandingkan

antara yang normal dan abnormal. Pada orang normal persentase kapasitas vital

kuat yang dikeluarkan pada detik pertama (FEV1/FVC%) adalah 80%. Pada

obstruksi saluran nafas yang serius, yang sering terjadi pada asma akut,

kapasitas ini dapat berkurang menjadi kurang dari 20%.