bab3 pulse plethys rev-rika lastrev ( print 1 - 7).doc

17
BAB III ECG dan PULSA PLETHYSMOGRAPH I. PENDAHULUAN Tujuan utama jantung adalah memompa darah ke seluruh tubuh. Untuk memompa darah, jantung memiliki irama ritmis listrik dan mekanik yang dianamakan siklus jantung. Aktifitas listrik disebut elektrokardiogram ( ECG ), diikuti aktifitas mekanik jantung ( kontraksi dan relaksasi atria dan ventrikel ). Saat bilik jantung berkontraksi, jantung memompa darah ke bagian berikutnya pada sistem kardiovaskular. Pada bab ini akan difokuskan pada aksi ventrikel kiri yang memompa darah ke sistem sirkulatori sistematik yang menghasilkan pulsa. Selama siklus jantung, aktifitas listrik ventrikel dinyatakan dengan QRS komplek ECG, sedang aktifitas mekanik berupa otot ventrikular berkontraksi (ventrikular sistole). Dengan interval rata–rata jantung istirahat normal, sistole mulai saat puncak gelombang R dan berakhir pada akhir dari gelombang T. Gelombang T menyatakan repolarisasi ventrikel, muncul selama waktu ventrikular sistole. Ventrikular diastole merupakan periode relaksasi dari otot ventrikular mulai saat akhir sistole dan berakhir sampai gelombang puncak R berikutnya. Setiap siklus jantung mengandung satu periode ventrikular sistole yang diikuti satu periode ventrikular diastole. Durasi satu siklus jantung atau detak jantung 1

Transcript of bab3 pulse plethys rev-rika lastrev ( print 1 - 7).doc

Page 1: bab3 pulse plethys rev-rika lastrev ( print 1 - 7).doc

BAB III

ECG dan PULSA PLETHYSMOGRAPH

I. PENDAHULUAN

Tujuan utama jantung adalah memompa darah ke seluruh tubuh. Untuk

memompa darah, jantung memiliki irama ritmis listrik dan mekanik yang dianamakan

siklus jantung. Aktifitas listrik disebut elektrokardiogram ( ECG ), diikuti aktifitas

mekanik jantung ( kontraksi dan relaksasi atria dan ventrikel ). Saat bilik jantung

berkontraksi, jantung memompa darah ke bagian berikutnya pada sistem

kardiovaskular. Pada bab ini akan difokuskan pada aksi ventrikel kiri yang memompa

darah ke sistem sirkulatori sistematik yang menghasilkan pulsa.

Selama siklus jantung, aktifitas listrik ventrikel dinyatakan dengan QRS

komplek ECG, sedang aktifitas mekanik berupa otot ventrikular berkontraksi

(ventrikular sistole). Dengan interval rata–rata jantung istirahat normal, sistole mulai

saat puncak gelombang R dan berakhir pada akhir dari gelombang T. Gelombang T

menyatakan repolarisasi ventrikel, muncul selama waktu ventrikular sistole.

Ventrikular diastole merupakan periode relaksasi dari otot ventrikular mulai saat akhir

sistole dan berakhir sampai gelombang puncak R berikutnya. Setiap siklus jantung

mengandung satu periode ventrikular sistole yang diikuti satu periode ventrikular

diastole. Durasi satu siklus jantung atau detak jantung dapat diukur sebagai waktu

antara gelombang R secara berurutan. Pada siklus ECG (gambar 3.1), aktifitas listrik

berjalan dahulu baru diikuti aktifitas mekanik.

Kontraksi ventrikel (ventrikular sistole) mendorong volume darah (volume

stroke) ke dalam arteri. Dari ventrikel kiri darah masuk ke aorta dan mengalir ke

tubuh. Tiap bagian darah berbenturan dengan bagian darah lain yang terdekat akan

menimbulkan aliran darah. Aorta dan arteri lainnya memiliki dinding otot, yang

memperbolehkan dinding arterial mengembang sedikit untuk menerima volume darah

selama sistole dan selanjutnya arteri mengkerut (recoil) elastis untuk membantu dan

mendorong darah melewati sistem. Tekanan arterial pada siklus jantung merupakan

tekanan utama aliran darah.

Aksi memompa ventrikel juga dimulai dengan gelombang tekanan yang

dikirim melalui dinding arterial. Tekanan meningkat dengan sistole dan menurun

1

Page 2: bab3 pulse plethys rev-rika lastrev ( print 1 - 7).doc

dengan diatole. Kelenturan dinding katup membantu terkirimnya gelombang tekanan.

Saat gelombang tekan dikirimkan ke peripheral misalnya seperti ujung jari, maka

pulsa tekan ini akan meningkatkan volume darah. Jaringan dan organ mengubah

volume katup darah membesar atau mengecil dan pulsa darah melewati katup darah

selama siklus jantung.

Gambar 3.1 Elektrikal dan mekanikal activity pada siklus ECG

Perubahan volume darah yang menuju organ, dipengaruhi oleh beberapa

faktor yaitu lingkungan (seperti suhu), aktifitas metabolis organ dan variabel lainnya.

Sebagai contoh, pengaturan suhu mempengaruhi pengaturan aliran darah pada kulit,

saat suhu tetap aliran darah ke kulit sedikit, sedangkan saat suhu tinggi aliran darah

pada kulit meningkat.

Sesungguhnya aliran darah sangat lambat dibandingkan pengiriman

gelombang tekan. Aorta memiliki aliran darah tercepat dalam tubuh dengan kecepatan

kurang lebih 40–50 cm/detik (mendekati 1 mil/jam) dimana kecepatan gelombang

tekan dapat lebih cepat.

Kecepatan mengalir gelombang tekan dari jantung ke peripheral dapat

dipengaruhi oleh banyak faktor, termasuk kamampuan jantung untuk kontraksi yang

sangat kuat, tekanan darah, elastisitas arteri serta diameter sistem arteri dan arteriol.

Faktor ini mengubah respon pada posisi tubuh, sistem input syaraf simpatik, emosi,

dan lain–lain. Sebagai contoh kecepatan aliran gelombang tekan menujukkan

hubungan pengaruh simpatik dan tekanan darah sistolik.

Studi volume darah yang dapat mempengaruhi organ dengan menggunakan

teknik perpindahan volume dikenal dengan plethysmography. Pada bab ini, kita akan

mencatat ECG secara simultan dan pulsa. Satu jenis tranduser yang sering digunakan

2

Page 3: bab3 pulse plethys rev-rika lastrev ( print 1 - 7).doc

pada kerja plethysmography dengan mengubah energy cahaya ke energi listrik

dinamakan tranduser photoelektrik. Tranduser photoelektrik bekerja dengan cahaya

melalui kulit dan mengukur jumlah cahaya yang dipantulkan. Darah menyerap cahaya

dengan cara yang proporsional ke volume darah. Volume darah terbesar, penyerapan

cahaya terbesar dan sebaliknya. Tranduser photoelektrik mengubah cahaya pantul ke

sinyal listrik, yang dapat diproses dan ditampilkan.

II. TUJUAN PERCOBAAN

Mempelajari prinsip plethysmography dan keuntungannya.

Untuk mengamati dan mencatat perubahan pada volume darah peripheral dan

pulsa tekanannya.

Untuk menentukan kecepatan rata-rata gelombang pulsa tekanan yang

mengalir antara jantung dan jari.

Menggambarkan aktifitas listrik yang berkaitan dengan aktifitas jantung

normal dan bagaimana mengkaitkannya dengan aliran darah dalam tubuh.

III. BAHAN/PERALATAN PERCOBAAN

BIOPAC elektrode lead ( SS2L ).

BIOPAC electrode vinyl( EL503 ), 3 elektrode tiap subyek.

BIOPAC pulsa plethysmograph ( SS4LA atau SS4L ).

Penggaris.

Air dingin atau air hangat dalam ember.

BIOPAC elektrode gel ( GEL1 ) dan ( ELPAD ) atau pembersih kulit atau

alkohol.

Komputer.

BIOPAC perangkat lunak v3.6.7 PC atau v3.0.7 Mac.

BIOPAC unit akuisisi.

BIOPAC wall tansformer.

BIOPAC kabel serial ( CBLSERA ) atau kabel USB ( USB1W ) jika

menggunakan port USB.

3

Page 4: bab3 pulse plethys rev-rika lastrev ( print 1 - 7).doc

IV. METODE PERCOBAAN

A. Prosedur Pengaturan Awal

1. Nyalakan komputer.

2. Yakinkan unit BIOPAC MP30 dalam keadaan OFF.

3. Pasang peralatan sebagai berikut:

Electrode lead SS2L pada CH1

Pulse transducer SS4LA atau SS4L pada CH2

4. Nyalakan unit akuisisi data MP30.

5. Letakkan lead elektrode pada subyek seperti gambar 3.2.

Gambar 3.2 Peletakan lead elektrode

6. Hubungkan elektrode lead set ( SS2L ) ke masing-masing elektrode sesuai

kode warnanya ( gambar 3.3 ).

7. Bersihkan permukaan sensor .

8. Balutkan transduser SS4L mengelilingi jari tangan ( gambar 3.4 ) pada

tangan kanan yang dipasangi lead elektrode.

9. Subyek duduk dengan tangan menyandar dan santai.

10. Start program BIOPAC Student Lab.

11. Pilih Lesson 7 ( L07 – ECG&P-1 ).

12. Ketik nama file anda.

13. Ketik OK. Prosedur pengaturan awal selesai.

4

Page 5: bab3 pulse plethys rev-rika lastrev ( print 1 - 7).doc

Gambar 3.3 Kode warna lead set

Gambar 3.4 pemasangan transducer SS4L

B. Prosedur Kalibrasi

Prosedur kalibrasi menentukan parameter internal perangkat keras ( contoh

gain, offset dan skala ) dan performansi hasil yang optimum.

1. Cek ulang elektrode dan pastikan subyek dalam keadaan santai.

2. Tekan ‘ Calibrate’. Proses kalibrasi berlangsung selama 8 detik.

3. Tunggu prosedur kalibrasi sampai berhenti

4. Cek data kalibrasi :

Jika sama seperti gambar 3.5, lanjutkan ke proses pencatatan data.

Jika berbeda, ulangi langkah kalibrasi dengan menekan ‘Redo the

callibration’.

5

Page 6: bab3 pulse plethys rev-rika lastrev ( print 1 - 7).doc

Gambar 3.5 Hasil kalibrasi yang benar

C. Prosedur Perekaman Data

1. Siapkan proses perekaman dan subyek duduk di kursi dalam keadaan

santai dengan tangan ditempatkan pada lengan kursi.

Segmen 1

2. Tekan ‘Record’.

3. Perekaman dilakukan selama 15 detik.

4. Tekan ‘Suspend’.

5. Lihat data pada layar.

Jika benar seperti gambar 3.6, lanjut ke langkah 6.

Jika salah, tekan ‘Redo’.

Gambar 3.6 Data perekaman yang benar kondisi subyek santai

Segmen 2

6. Subyek tetap duduk, tangan yang tidak digunakan pada proses perekaman

dimasukkan dalam wadah plastik yang berisi air hangat atau air dingin.

Wadah air bukan terbuat dari besi, karena rawan terjadi bypassing isolasi

listrik dengan Biopac Student Lab.

6

Page 7: bab3 pulse plethys rev-rika lastrev ( print 1 - 7).doc

7. Tekan ‘Resume’.

8. Perekaman dilakukan selama 30 detik.

9. Tekan ‘Suspend’.

10. Lihat data pada layar:

Jika benar seperti gambar 3.7, lanjutkan ke langkah 11.

Jika salah, tekan Redo.

Gambar 3.7 Data perekaman yang benar kondisi tangan dalam air

Segmen 3

11. Subyek tetap duduk, ulurkan tangan di atas kepala dan tahan posisi ini.

12. Tekan ‘Resume’.

13. Lakukan perekaman selama 60 detik.

14. Tekan ‘Suspend’.

15. Lihat data pada layar.

Jika benar seperti gambar 3.8, lanjutkan ke langkah 16.

Jika salah, tekan ‘Redo’.

16. Tekan ‘Done’.

17. Lepaskan semua elektrode dan transducer.

Gambar 3.8 Data perekaman yang benar dengan subyek sedang

mengangkat tangan

7

Page 8: bab3 pulse plethys rev-rika lastrev ( print 1 - 7).doc

V. ANALISA DATA

1. Masuklah ke dalam mode ‘Review Saved Data’, dengan display sbb:

CH 1 ECG

CH 40 Pulse

2. Atur layar untuk pengamatan yang optimal dari seluruh data perekaman.

3. Atur kotak pengukuran sebagai berikut :

CH 1 T ( interval waktu )

CH 1 BPM ( rate )

CH 1 p – p

CH 40 p - p

4. Perbesar sebagian data pada Segmen 1.

5. Dengan menggunakan kursor I- Beam, pilih area antara 2 gelombang R

berurutan pada satu siklus jantung, seperti contoh gambar 3.9.

6. Ulangi pengukuran di atas untuk tiap-tiap segmen data.

7. Dengan menggunakan kursor I–Beam, pilih area antara 2 puncak pulsa

berurutan pada satu siklus jantung, seperti contoh gambar 3.10.

Gambar 3.9 Contoh pengukuran interval antara 2 gelombang R berurutan

Gambar 3.10 Contoh pengukuran area antara dua puncak berurutan

8

Page 9: bab3 pulse plethys rev-rika lastrev ( print 1 - 7).doc

8. Ulangi pengukuran di atas untuk tiap segmen data.

9. Pilih satu puncak pulsa untuk masing-masing segmen dan ukur amplitudonya

dengan menggunakan pengukuran p-p ch. 40. Data yang dihasilkan akan

tampak seperti gambar 3.11.

Gambar 3.11 Contoh pengukuran amplitudo

10. Gunakan kursor I–Beam, pilih interval antara Gelombang R dan puncak pulsa.

Ukur ΔT antara dua puncak pulsa.

11. Simpan file data

12. Keluar dari program.

9

Page 10: bab3 pulse plethys rev-rika lastrev ( print 1 - 7).doc

LAPORAN DATA

ECG dan PULSE PLETHYSMOGRAPH

Nama praktikan : Tanggal :

I. Data dan Perhitungan

Profil Subyek

Nama :

Usia/Jenis kelamin: Tinggi/Berat:

A. Perbandingan ECG dengan Pulsa Plethysmogram

Lengkapi tabel 3.1 dengan 3 cycle data dari tiap segmen dan hitung rata–

ratanya.

Tabel 3.1 Pengukuran aktivitas elektrik dan mekanik dalam siklus cardiac

Kondisi Pengukuran ChannelCycle

1Cycle

2Cycle

3Mean

Lengan relaks

Segmen 1

Interval R – RRate JantungInterval PulsaRate Pulsa

T CH1BPM CH1T CH1BPM CH1

Perub.Suhu

Segmen 2

Interval R – RRate JantungInterval PulsaRate Pulsa

T CH1BPM CH1T CH1BPM CH1

TanganAtas

Segmen 3

Interval R – RRate JantungInterval PulsaRate Pulsa

T CH1BPM CH1T CH1BPM CH1

B. Perubahan Volume Relatif

Lengkapi tabel 3.2 dari tiap segmen pencatatan

Table 3.2 Pengukuran perubahan volume cardiac

PengukuranLengan istirahat

Segmen 1Temperatur

Segmen 2Lengan ke atas

Segmen 3

Amplitudo QRSCH 1 p – p

Pulsa Amplitudo RelativeCH 40 p - p

10

Page 11: bab3 pulse plethys rev-rika lastrev ( print 1 - 7).doc

C. Perhitungan Kecepatan Pulsa

Jarak antara tulang dada dan bahu subyek (cm) :

Jarak antara bahu dan ujung jari subyek (cm) :

Total jarak (cm) :

Data dari segmen 1 ( pengukuran I – Beam )

Waktu antara gelombang R dan puncak pulsa (detik):

Kecepatan (cm/det) :

Data dari segmen 3 ( pengukuran I – Beam )

Waktu antara gelombang R dan puncak pulsa (detik):

Kecepatan (cm/det) :

II. Tugas dan Pertanyaan

A. Mengacu pada data tabel 4.1, berapakah kecapatan jantung dan pulsa untuk

kondisi yang sama ? Jelaskan mengapa nilainya hampir sama atau berbeda.

B. Mengacu pada data tabel 3.2, berapakah amplitudo perubahan QRS kompleks

diantara kondisi ?

- Ekstrim temp – lengan istirahat (mV)?

- Lengan atas – lengan istirahat (mV)?

C. Mengacu pada tabel data 3.2, berapakah perubahan amplitudo pulsa diantara

posisis di bawah ini ?

- Ekstrim temp – lengan istirahat (mV)?

- Lengan atas – lengan istirahat (mV)?

D. Mengacu pada tabel data 3.2, apakah amplitudo perubahan QRS kompleks

dengan pulsa amplitudo ? Mengapa?

E. Terangkan satu mekanisme yang menyebabkan perubahan volume darah pada

ujung jari.

F. Mengacu pada data dari bagian C laporan ini, bagaimana anda menjelaskan

perbedaan kecepatan, jika ada ?

G. Komponen mana dari cardiac cycle ( atrial systole dan diatole, ventricular

systole dan diastole ) diamati pada pulsa ?

11

Page 12: bab3 pulse plethys rev-rika lastrev ( print 1 - 7).doc

H. Apakah anda mengharapkan bahwa perhitungan kecepatan gelombang pulsa

dari siswa lain akan sama atau berbeda dengan anda? Mengapa?

I. Jelaskan perubahan amplitudo dan frekuensi yang muncul pada posisi lengan.

12