Efek ketinggian 3676 pada fisiologis ?

Efek ketinggian dan kedalaman pada tubuh

Tubuh kita dilengkapi secara optimal untuk hidup dalam tekanan atmosfer normal. Naik ke

pegunungan yang tinggi jauh diatas permukaan laut atau turun ke kedalaman samudra dapat

menimbulkab efek pada tubuh.

Efek ketinggian pada tubuh

Tekanan atmosfer secara progresif berkurang seiring dengan bertambahnya ketinggian. Pada

18000 kaki di atas permukaan laut, tekanan atmosfer hanya 380 mm Hg- separuh dari

nilainya di permukaan laut. Karena proporsi O2 dan N2 di udara tetap sama maka PO2 udara

inspirasi di ketinggian ini adalah 21% dari 380 atau 80 mm Hg, dengan PO2 alveolus menjadi

lebih rendah pada 45 mm Hg. Pada setiap ketinggian di atas 10000 kaki, PO2 arteri turun

kebagian curam dari kurva O2 Hb di bawah kisaran aman regio datar. Akibvatnya, % saturasi

Hb dalam arteri berkurang tajam dengan bertambahnya ketinggian.

Orang yang naik secara cepat ke ketinggian 10000 kaki atau lebih mengalami gejala

acute mountain sickness yang berkaitan dengan hipoksia hipoksik dan alkalosis akibat

hipokapnia yang ditimbulkannya. Meningkatnya dorongan bernapas untuk memperoleh lebih

banyak O2 menyebabkan alkolosis respiratorik, karena CO2 pembentuk asam dikeluarkan

lebih cepat daripada dihasilkan. Gejala mountain sickness mencakup lesu, mual, hilangnya

nafsu makan, bernapas terengah, kecepatan jantung tinggi (dipicu oleh hipoksia sebagai

tindakkan kompensasi untuk meningkatkan penyaluran O2 yang ada melalui jaringan), dan

disfungsi saraf yang ditandai oleh gangguan penilaian, pusing bergoyang, dan inkoordinasi .

Meskipun terdapat respon akut terhadap ketinggian ini namun jutaan orang tinggal di

tempat yang letaknya 10000 kaki di atas permukaan laut, dengan beberapa desa bahkan

terletak di Andes dengan ketinggian lebih dari 16000 kaki. Bagaimana mereka hidup dan

berfungsi secara normal ? mereka melakukan proses aklimatisasi. Ketika seseorang tinggal di

tempat yang tinggi, respons-respons kompensasi akut berupa peningkatan ventilasi dan

peningkatan curah jantung secara bertahap diganti dalam waktu beberapa hari oleh tindakan

kompensasi yang muncul lebih lambat yang memungkinkan oksigenisasi adekuat ke jaringan

dan pemulihan keseimbangan asam-basa normal. Pembentukkan sel darah merah (SDM)

meningkat, dirangsang oleh eritropoietin sebagai respons terhadap berkurangnya O2 ke

ginjal. Peningkatan jumlah SDM meningkatkan kemampuan darah mengangkut O2. Hipoksia

juga mendorong sintesis BPG di dalam SDM sehingga O2 lebih mudah dibebaskan dari Hb di

jaringan. Jumlah kapiler di dalam jaringan meningkat, mengurangi jarak yang harus ditempuh

O2 ketika berdifusi dari darah untuk mencapai sel. Selain itu, sel yang telah mengalami

aklimatisasi mampu menggunakan O2 lebih efisien melalui peningkatan jumlah mitokondria

organel energi. Ginjal memulihkan pH arteri mendekati normal dengan menahan asam yang

normalnya dibuang melalui urin.

Tindakan-tindakkan kompensatorik ini bukannya tanpa akibat yang merugikan.

Sebagai contoh, peningkatan jumlah SDM meningkatkan kekentalan darah sehingga

resistensi terhadap aliran darah meningkat. Akibatnya, jantung bekerja lebih keras untuk

memompa melewati pembuluh.

Efek menyelam laut dalam pada tubuh

Ketika seorang penyelam laut dalam turun ke bawah air, tubuhnya terpajan ke tekanan

yang melebihi tekanan atmosfer. Tekanan cepat meningkat seiring dengan kedalaman laut

akibat berat air. Tekan hampir menjadi dua kali lipat pada kedalaman sekitar 30 kaki di

bawah permukaan laut. Udara yang terdapat di dalam alat scuba disalurkan ke paru pada

tekanan yang tinggi ini. Ingatlah bahwa (1) jumlah gas dalam larutan berbanding lurus

dengan tekanan parsial gas tersebut dan (2) udara terdiri dari 79% N2. Nitrogen adalah bahan

yang kurang larut dalam jaringan tubuh, tetapi PN2 tinggi yang terjadi selama penyelaman

laut dalam, menyebabkan lebih banyak gas ini yang larut dalam jaringan tubuh. N2 dalam

jumlah kecil yang larut di jaringan pada permukaan laut tidak menimbulkan efek tetapi

dengan semakin banyaknya N2 yang larut ketika seseorang berada di kedalaman, timbul

narkosis nitrogen, atau “rapture of deep” . narkosis nitrogen dipercaya terjadi karena

berkurangnya eksitabilitas neuron-neuron akibat N2 (yang sangat mudah larut dalam lemak )

yang larut di membran lipid neiron-neuron tersebut. Pada 150 kaki di bawah permukaan laut,

penyelam mengalami suatu perasaan euforia dan menjadi mengantuk, serupa dengan efek

minum beberapa gelas koktil. Di tempat yang lebih dalam, penyelam menjadi lemah dan

canggung, dan pada 350 sampai 400 kaki, mereka kehilangan kesadaran. Toksistas oksigen

akibat tingginya PO2 adalah efek buruk lain yang juga dapat terjadi jika kita berada jauh di

bawah air.

Masalah lain yang berkaitan dengan menyelam laut dalam terjadi sewaktu naik. Jika

penyelam yang telah cukup lama berada di bawah air sehingga cukup banyak N2 yang sudah

larut dalam jaringannya naik secara tiba-tiba ke permukaan maka penurunan cepat PN2

menyebabkan N2 cepat keluar dari larutan dan membentuk gelembung-gelembung gas N2 di

dalam tubuh, seperti gelembung CO2 terbentuk di dalam botol sampanye ketika gabus botol

dibuka. Keadaan ini disebut penyakit dekompresi atau “the bends “, karena korban sering

bergelung akibat nyeri yang ditimbulkan. Penyakit dekompresi dapat dicegah dengan naik

kepermukaan secara perlahan atau dengan secara gradual mendekompresi tubuh dalam wadah

dekompresi sehingga kelebihan N2 dapat secara perlahan keluar melalui paru tanpa

membentuk gelembung.

Dispnea

Dispnea atau sesak nafas adalah perasaan sulit bernafas dan merupakan gejala utama dari

penyakit kardiopulmonar. Seorang yang mengalami dispnea sering mengeluh nafasnya

menjadi pendek atau merasa tercekik. Gejala-gejala objektif sesak nafas termasuk juga

penggunaan otot-otot pernafasan tambahan (sternokleidomastoideus, scalenus, trapezius,

pectoralis mayor),pernafasan cupung hidung, tachypnea, dan hiperventilasi. Sesak nafas tidak

selalu menunjukkan adanya penyakit, orang normal akan mengalami hal yang sama setelah

melakukan kegiatan fisik dalam tingkat-tingkat yang berbeda.

Terdapat beberapa variasi gejala umum dispnea:

1. Oriopnea

Adalah napas pendek yang terjadi pada posisi berbaring dan biasanya keadaan

diperjelas dengan penambahan sejumlah bantal atau penambahan elevasi sudut untuk

mencegah perasaan tersebut. Penyebab tersering ortopnea adalah gagal jantung

kongestif akibat peningkatan volume darah di vaskularisasi sentral pada posisi

berbaring.

2. Dispnea nokturna proksimal

Menyatkan timbulnya dispnea pada malam hari dan memerlukan posisi duduk dengan

segera untuk bernapas. Yang membedakan Dispnea nokturna proksimal dengan

Oriopnea adalah waktu timbulnya gejala setelah beberapa jam dalam posisi tidur.

Adapun macam-macam dispnea yang dapat di lihat dari pemeriksaan yang dapat

membedakan sesak nafas dan gejala dan tanda lain yang mungkin memiliki perbedaan klinis

mencolok.

1. Takipnea

Adalah frekuensi pernapasan yang cepat, lebih cepat dari pernapasan normal ( 12

hingga 20 kali per menit) yang dapat muncul dengan atau tanpa dispnea.

2. Hiperventilasi

Adalah ventilasi yang lebih besar daripada jumlah yang dibutuhkan untuk

mempertahankan pengeluaran karbondioksida (CO2) normal, hal ini dapat

diidentifikasi dengan memantau tekanan parsial CO2 arteri, atau tegangan (PaCO2),

yaitu lebih rendah dari angka normal (40 mm Hg). Dispnea sering dikeluhkan pada

sindrom hiperventilasi yang sebenarnya merupakan seseorang yang sehat dengan

stress emosional.

Sumber penyebab dispnea termasuk:

1. Reseptor-reseptor mekanik pada otot-otot pernapasan, paru, dan dinding dada, dalam

teori tegangan – panjang, elemen-elemen sensoris, gelondong otot pada khususnya,

berperan penting dalam membandingkan tegangan dalam otot ddengan derajat

elastisitasnya; dispnea terjadi bila tegangan otot ( volume napas tercapai)

2. Kemoreseptor untuk tegangan CO2 dan O2 (PCO2 dan PO2) ( teori utang oksigen)

3. Peningkatkan kerja pernapasan yang mengakibatkan sangat meningkatnya rasa sesak

napas

4. Ketidakseimbangan antara kerja pernapasan dengan kapasitas ventilasi. Mekanisme

tegangan- tegangan yang tidak sesuai dengan teori tersebut menjelaskan paling

banyak kasus klinis dispnea. Faktor kunci yang tampaknya menjelaskan apakah

dispnea terjadi pada tingkat ventilasi atau usaha sesuai dengan derajat aktivita

5. Peningkatkan kerja pernapasan yang mengakibatkan sangat meningkatnya rasa sesak

napas

6. Ketidakseimbangan antara kerja pernapasan dengan kapasitas ventilasi. Mekanisme

tegangan- tegangan yang tidak sesuai dengan teori tersebut menjelaskan paling

banyak kasus klinis dispnea. Faktor kunci yang tampaknya menjelaskan apakah

dispnea terjadi pada tingkat ventilasi atau usaha sesuai dengan derajat aktivitasnya.

Namun, rangsangan, reseptor sensoris, dan jaras saraf yang sesuai tidak dapat

ditentukan dengan pasti.

Besarnya tenaga fisik yang dikeluarkan untuk menimbulkan dispnea bergantung pada

usia, jenis kelamin, ketinggian tempat, jenis latihan fisik, dan terlibatnya emosi dalam

melakukan kegiatan itu.

Pasien dnegan gejala dispnea biasanya memiliki satu dari keadaan yaitu:

1. Penyakit kardiovaskular

2. Emboli paru

3. Penyakit paru interstial atau alveolar

4. Gangguan dinding dada atau otot-otot

5. Penyakit obstruktif paru

6. Kecemasan

a) Bagaimana tekananan udara pada ketinggian 3676 meter dpl? (Desmia, devi,almira)

1 kaki = 0,3048 m

3676 m dpl jika di jadikan satuan kaki menajdi ±12000 kaki

Tekanan udara atau oksigen pada ketinggian 10000 kaki = 110 mmHg

Tekanan udara atau oksigen pada ketinggian 20000 kaki = 349 mmHg

Efek hipoksia dimulai pada ketinggian 12000 kaki, yaitu perasaan mengantukl, lesu,

kelelahan mental, kadang – kadang nyeri kepala, mual dan euphoria.

Pada ketinggian 23000 kaki pada orang yang belum menyesuaikan diri dapat

menyebabkan koma.

(Guyton dan hall, Fisiologi Kedokteran, 2008)

b) iii) Bagaimana patofisiologi sesak nafas?(fatur, desmia, santa)

Hipoksemia menyatakan nilai Pa02 yang rendah dan seringkali ada hubungannya

dengan hipoksia atau oksigenasi jaringan yang tidak memadai. Hipoksemia tak selalu

disertai dengan hipoksia jaringan. Seseorang masih dapat memiliki Pa02 normal tapi

menderita hipoksia jaringan (karena gangguan normal pegiriman oksigen dan

penggunaan oksigen oleh sel – sel) namun, ada hubungan antara Pa02 dengan

hipoksia jaringan, meskipun terdapat nilai Pa02 yang tepat pada jaringan yang

menggunakan 02. Pada umumnya nilai Pa02 yang terus menerus kurang dari

50mmHg disertai hipoksia jaringan dan asidosis (yang disebabkan oleh metabolisme

anaerobic). Hipoksia dapat terjadi pada nilai Pa02 normal maupun rendah sehingga

evaluasi pengukuran gas darah harus selalu di kaitkan dengan pengamatan klinik dari

pasien yang bersangkutan. (Patofisiologi 2 hal 778)

c) i) Apa penyebab sakit kepala ? (desmia, sindy, ririn)

sakit kepa la timbul sebagai hasil perangsangan terhadap bangunan – bangunan di

wilayah kepala dan leher yang peka terhadap nyeri. Bangunan – bangunan

ektrakranial yang peka-nyeri ialah otot –otot oksipital, temporal dan frontal, kulit

kepala, arteri- arteri subkutis dan periostium. Tulang tengkorak sendiri tidak peka

nyeri terdiri dari meninges , terutama dura basalis, dan meninges yang mendindingi

sinus venosus serta arteri 0 artei besar pada bais otak. Sebagaian besar dari jaringan

otak sendiri tidak peka nyeri.

(Priguna, Neurologi klinis dalam praktek umum)

d) Bagaimana mekanisme susah tidur ? (alif, desmia, bahar)

Bagian saraf pusat yang berfungsi untuk mengadakan sinkronisasi kegiatan neuronal

ialah substansa retikularis ventralis medulla oblongatadan dianamakan pusat tidur.

Bagian rostal batang otak dan dinamakan pusat penggugah.

e) Apa hubungan tidak memiliki keluhan riwayat penyakit terdahulu (gangguan

respirasi dan kardiovaskuler) dengan keluhan yang dialami saat ini? (sindy, bahar,

desmia)

Karena Ir. Priyo mengalami Hipoksia dan efek dari hipoksia adalah sesak nafas dan

tekanan jantung semakin cepat

f) Bagaimana cara tubuh Ir. Priyo beradaptasi dengan ketinggian?(desmia, devi, mira)

Di ketinggian oksigen menipis, jadi manusia tidak boleh terlalu cepat merubah

ketinggian harus aklimatisasi (penstabilan suhu/ketinggian).

1. Mendaki gunung secara perlahan selama beberapa hari dari pada beberapa jam,

maka ia akan bernapas lebih dalam lagi oleh karena itu dapat bertahan pada

konsentrasi oksigen atmosfer yang jauh lebih rendah daripada bila mereka

mendaki dengan cepat (aklimatisasi)

2. Aklimatisasi terhadap P O2 rendah :

• Peningkatan ventilasi paru – peran kemoreseptor arteri

• Peningkatan jumlah sel darah merah dan konsentrasi Hb selama

aklimatisasi

• Peningkatan kapasitas difusi setelah aklimatisasi

• Perubahan system sirkulasi perifer aklimatisasi – peningkatan kapilaritas

jaringan

• Aklimatisasi sel

(Guyton dan hall, Fisiologi Kedokteran, 2008)

Oksimetri denyut nadi patofisio 2 hal 7688