Struktur dan Mekanisme Fungsi Jantung

Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida WacanaJl. Arjuna Utara No. 6 Jakarta Barat

PENDAHULUANSistem sirkulasi meliputi tiga komponen yaitu Jantung yang berfungsi sebagai pompa yang melakukan tekanan terhadap darah agar timbul gradien dan darah dapat mengalir ke seluruh tubuh. Pembuluh darah yang berfungsi sebagai saluran untuk mendistribusikan darah dari jantung ke semua bagian tubuh dan mengembalikannya kembali ke jantung. Darah yang berfungsi medium transportasi dimana darah akan membawa oksigen dan nutrisi.Darah berjalan melalui sistim sirkulasi ke dan dari jantung melalui dua lengkung vaskuler (pembuluh darah) yang terpisah. Sirkulasi paru terdiri atas lengkung tertutup pembuluh darah yang mengangkut darah antara jantung dan paru. Sirkulasi sistemik terdiri atas pembuluh darah yang mengangkut darah antara jantung dan sistim organ. Walaupun secara anatomis jantung adalah satu organ, sisi kanan dan kiri jantung berfungsi sebagai dua pompa yang terpisah. Jantung terbagi atas separuh kanan dan kiri serta memiliki empat ruang, masing-masing terdiri dari dua atrium dan dua ventrikel.Struktur Makroskopis JantungJantung merupakan organ utama dalam system kardiovaskuler. Jantung dibentuk oleh organ-organ muscular, apex dan basis cordis, atrium kanan dan kiri serta ventrikel kanan dan kiri. Ukuran jantung kira-kira panjang 12 cm, lebar 8-9cm serta tebal kira-kira 6 cm. Berat jantung sekitar 7-15 ons atau 200 sampai 425 gram dan sedikit lebih besar dari kepalan tangan. Setiap harinya jantung berdetak 100.000 kali dan dalam masa periode itu jantung memompa 2000 galon darah atau setara dengan 7.571 liter darah.1

Gambar 1. Jantung tampak Posterior.Letak dan Posisi JantungPosisi jantung terletak diantar kedua paru dan berada ditengah tengah dada, bertumpu pada diaphragm thoracis dan berada kira-kira 5 cm diatas processus xiphoideus. Pada tepi kanan cranial berada pada tepi cranialis pars cartilaginis costa III dextra, 1 cm dari tepi lateral sternum. Pada tepi kanan caudal berada pada tepi cranialis pars cartilaginis costa VI dextra, 1 cm dari tepi lateral sternum. Tepi kiri cranial jantung berada pada tepi caudal pars cartilaginis costa II sinistra di tepi lateral sternum, tepi kiri caudal berada pada ruang intercostalis 5, kira-kira 9 cm dikiri linea medioclavicularis.1

Gambar 2. Letak JantungRuang JantungJantung terbagi menjadi 4 ruang, yaitu:1. Atrium DextraAtrium kanan yang berdinding tipis ini berfungsi sebagai tempat penyimpanan darah dan sebagai penyalur darah dari vena-vena sirkulasi sistemik yang mengalir ke ventrikel kanan. Darah yang berasal dari pembuluh vena ini masuk ke dalam atrium kanan melalui vena kava superior, vena kava inverior dan sinus koronarius. Dalam muara vena kava tidak terdapat katup - katup sejati. Yang memisahkan vena kava dari atrium jantung ini hanyalah lipatan katup atau pita otot. Oleh karena itu, peningkatan tekanan atrium kanan akibat bendungan darah disisi kanan jantung akan dibalikan kembali ke dalam vena sikulasi sistemik. Sekitar 75% aliran balik vena kedalam atrium kanan akan mengalir secara pasif kedalam ventrikel kanan melalui katup trikuspidalis. 25% sisanya akan mengisi ventrikel selama kontraksi atrium. Pengisian ventrikel secara aktif ini disebut atrialkick. Hilangnya atrialkick pada disritmia jantung dapat menurunkan pengisian ventrikel sehingga menurunkan curah ventrikel.1,22. Ventrikel DextraPada kontraksi ventrikel, setiap ventrikel harus menghasilkan kekuatan yang cukup besar untuk dapat memompa darah yang diterimanya dari atrium ke sirkulasi pulmonar maupun sirkulasi sistemik. Ventrikel kanan berbentuk bulan sabit yang unik, guna menghasilkan kontraksi bertekanan rendah yang cukup untuk mengalirkan darah kedalam arteri pulmonalis. Sirkulasi paruh merupakan sistem aliran darah bertekanan rendah, dengan resistensi yang jauh lebih kecil terhadap aliran darah ventrikel kanan, dibandingkan tekanan tinggi sirkulasi sistemik terhadap aliran darah dari ventrikel kiri. Oleh karena itu, beban kerja ventrikel kanan jauh lebih ringan dari pada ventrikel kiri. Akibatnaya, tebal dinding ventrikel kanan hanya 1/3 dari dinding ventrikel kiri. Untuk menghadapi tekanan paru yang meningkat secara perlahan, seperti pada kasus hipertensi pulmonar progresif maka sel otot ventrikel kanan mengalami hipertrofi untuk memperbesar daya pompa agar dapat mengatasi peningkatan resistensi pulmonar dan dapat mengosongkan ventrikel. Tetapi pada kasus resistensi paru yang meningkat secara akut (seperti pada emboli paru masif) maka kemampuan pemompaan venrikel kanan tidak cukup kuat sehingga dapat tejadi kematian.1,23. Atrium SinistraAtrium kiri menerima darah teroksigenasi dari paru-paru melalui ke empat vena pulmonalis. Antara vena pumonalis dan atrium kiri tidak terdapat katup sejati. Oleh karena itu, perubahan tekanan atrium kiri mudah membalik secara retrograd ke dalam pembuluh paru-paru. Peningkatan akut tekanan atrium kiri akan menyebabkan bendungan paru. Atrium kiri memiliki dinding yang tipis dan bertekanan rendah. Darah mengalir dari atrium kiri ke dalam ventrikel kiri melalui katup mitralis.1,24. Ventrikel SinistraVentrikel kiri menghasilkan tekanan yang cukup tinggi untuk mengatasi tahanan sirkulsi sistemik dan mempertahankan aliran darah kejaringan perifer. Ventrikel kiri mempunyai otot-otot yang tebal dengan bentuk yang menyerupai lingkaran sehingga mempermudah pembentukan tekanan tinggi selama ventrikel berkontraksi. Bahkan sekat pembatas kedua ventrikel (septum interventrikularis) juga membantu memperkuat tekanan ynang ditimbulkan oleh seluruh ruang ventrikel selama kontraksi. Pada saat kontraksi, tekanan ventrikel kiri meningkat sekitar lima kali lebih tinggi dari pada ventrikel kanan.1,2

Katub JantungFungsi katup jantung adalah untuk mempertahankan aliran satu arah. Darah mengalir melalui jantung dalam satu arah tetap dari vena ke atrium ke ventrikel ke arteri. Adanya empat katup jantung satu arah memastikan darah mengalir satu arah. Katup-katup terletak sedemikian rupa sehingga mereka membuka dan menutup secara pasif karena perbedaan tekanan, serupa dengan tekanan pintu satu arah. Gradient tekanan ke arah depan mendorong katup terbuka, seperti anda membuka pintu dengan mendorong salah satu sisinya,sementara gradient tekanan ke arah belakang mendorong katup menutup, seperti anda mendorong ke pintu sisi lain yang berlawanan untuk menutupnya. Perhatikan bahwa gradient ke arah belakang dapat mendorong katup menutup, tetapi tidak dapat membukanya: yaitu, katup jantung bukan seperti pintu ayun ditempat minuman. Keempat katup jantung berfungsi untuk mempertahankan aliran darah searah melalui bilik - bilik jantung. Ada 2 jenis katup:3Katup antrioventrikularis (AV), yang memisahkan atrium dengan ventrikel dan katup semilunaris, yang memisahkan arteria pulmonalis dan aorta dari ventrikel yang bersangkutan. Katup- katup ini membuka dan menutup secara pasif, menanggapi tekanan dan volume dalam bilik dan pembuluh darah jantung.3 Katup mitral (bikuspid) dan trikuspid letaknya mendatar, selama sistolik ventrikel tepi daun katup yang bebas saling menyentuh dan adanya tarikan korda mencegah terjadinya eversi M. Papilaris bisa mengalami ruptur sebagai komplikasi infark miokard. Secara klinis terdengar sebagai murmur pansistolik yang menandai adanya aliran regurgitasi darah dari ventrikel ke atrium.3 Katup aorta dan pulmonal terdiri dari tiga daun katup semilunaris yang berbentuk cangkir. Selama diastolik ventrikel tekanan darah yang ada di atas katup menyebabkan terjadinya pengisian dan kemudian penutupan katup.3

Gambar 3. Katup JantungPerdarahan JantungJantung mendapatkan darah dari arteria coronaria dextra dan kiri, yang berasal dari aorta ascendens tepat di atas valva aortae. Arteriae coronariae dan cabang-cabang utamanya terdapat di permukaan jantung, terletak di dalam jaringan ikat subepicardial.4Arteria coronaria dextra berasal dari sinus anterior aortae dan berjalan kedepan di antara truncus pulmonalis dan auricula dextra. Arteri ini berjalan turun hampir vertikal di dalam sulcus atrioventriculare dextra, dan pada pinggir inferior jantung pembuluh ini melanjut ke posterior sepanjang sulcus atrioventricularis untuk beranastomosis dengan ateria coronaria kiri di dalam sulcus interventricularis posterior. Cabang-cabang arteria coronaria dextra berikut ini mendarahi atrium dextrum dan ventriculus dexter, sebagian dari atrium sinistrum dan ventriculus sinister, dan septum atrioventriculare.4Arteria coronaria kiri, yang biasanya lebih besar dibandingkan dengan arteria coronaria dextra, mendarahi sebagian besar jantung, termasuk sebagian besar atrium sinister, ventriculus sinister, dan septum ventriculare. Arteria ini berasal dari posterior kiri sinus aortae aorta ascendens dan berjalan ke depan di antara truncus pulmonalis dan auricula kiri. Kemudian pembuluh ini berjalan di sulcus atrioventricularis dan bercabang dua menjadi ramus interventricularis anterior dan ramus circumflexus.4 Terdapat anastomosis di antara cabang-cabang terminal arteria coronaria dextra dan kiri (sirkulasi kolateral), tetapi biasanya tidak cukup besar untuk me-nyediakan suplai darah yang cukup untuk otot jantung apabila sebuah cabang besar tersumbat oleh suatu penyakit. Penyumbatan mendadak dari sebuah cabang-cabang besar atau salah satu arteria coronaria biasanya menyebabkan kematian otot jantung(infark miokardium), walaupun kadang-kadang sirkulasi kolateral cukup untuk mempertahankan suplai ke otot.4

Gambar 4. Arteria CoronariaSebagian besar darah dari dinding jantung mengalir ke atrium kanan melalui sinus coronarius, yang terletak pada bagian posterior sulcus atrioventricularis dan merupakan lanjutan dari vena cardiaca magna. Pembuluh ini bermuara ke atrium dextrum sebelah kiri vena cava inferior.Vena cardiaca parva dan vena cardiaca media merupakan cabang sinus coronarius. Sisanya dialirkan ke atrium dextrum melalui vena ventriculi dextri anterior dan melalui vena-vena kecil yang bermuara langsung ke ruang-ruang jantung.4

Gambar 5. Vena Coronaria

Struktur Mikroskopis Jantung1. EpikardiumEpikardium adalah lapisan paling luar dari jantung, tersusun dari lapisan sel-sel mesotelial yang berada di atas jaringan ikat. Pada epikardium terdapat perikardium. Perikardium merupakan lapisan jantung sebelah luar yang merupakan selaput yang membungkus jantung dimana teridiri antara lapisan fibrosa dan serosa, dalam cavum pericardii berisi 50 cc yang berfungsi sebagai pelumas agar tidak ada gesekan antara perikardium dan epikardium. Epikardium adalah lapisan paling luar dari jantung yang dibentuk oleh lamina viseralis dari perikardium. Epikardium berupa membrana serosa yang padat dengan ketebalan yang bervariasi, banyak mengandung serabut elastis yang berbentuk lembaran, terutama dibagian provundal. Epikardium melekat erat pada miokardium, membungkus vasa, nervi dan corpus adiposum, jaringan lemak banyak ditemukan pada jantung. Kumpulan ganglion padat terdapat pada subepikardium terutama pada tempat masuknya vena kava kranialis. Lamina parietalis perikardium juga berupa membran serosa yaitu suatu membran yang terdiri dari jaringan ikat yang mengandung jala serabut elastis, kolagen, fibroblast, makrofafiksans dan ditutup oleh mesothelium. Epikardium tersusun atas lapisan sel-sel mesotelial yang berada diatas jaringan ikat. Jantung bekerja selama kita masih hidup, karena itu membutuhkan makanan yang dibawa oleh darah, pembuluh darah yang terpenting dan memberikan darah untuk jantung dari aorta asendens dinamakan arteri coronaria.52. MiokardiumMiokardium, terdiri dari otot polos. Miokardium pada ventrikel kiri lebih tebal dibandingkan pada ventrikel kanan. Sel otot yang khusus pada atrium dapat menghasilkan atriopeptin, ANF (Atrial Natriuretic Factor), kardiodilatin dan kardionatrin yang berfungsi untuk mempertahankan keseimbangan cairan dan elektrolit. Miokardium terdiri dari 2 jenis serat otot yaitu serat konduksi dan serat kontraksi. Serat konduksi pada jantung merupakan modifikasi dari serat otot jantung dan menghasilkan impuls. Serat konduksi terdiri dari 2 nodus di dinding atrium yaitunodus SA dan AV, bundle of HIS dan serat purkinje. Serat purkinje merupakan percabangan dari nodus AV dan terletak di subendokardial. Sel purkinje mengandung sitoplasma yang besar, sedikit miofibril, kaya akan mitokondria dan glikogen serta mempunyai 1 atau 2 nukleus yang terletak di sentral. Serat kontraksi merupakan serat silindris yang panjang dan bercabang. Setiap serat terdirihanya 1 atau 2 nukleus di sentral. Serat kontraksi mirip dengan otot lurik karena memiliki striae. Sarkoplasmanya mengandung banyak mengandung mitokondria yang besar. Ikatan antara dua serat otot adalah melalu fascia adherens, macula adherens ( desmosom), dangap junction.53. EndokardiumEndokardium, merupakan bagian dalam dari atrium dan ventrikel. Endokarium homolog dengan tunika intima pada pembuluh darah. Endokardium terdiri dari endotelium dan lapisan subendokardial. Endotelium pada endokardium merupakan epitel selapis pipih dimana terdapat tight/occluding junction dan gap junction lapisan subendokardial terdiri dari jaringan ikat longgar. Di lapisan subendokardial terdapat vena, saraf, dan sel purkinje.5

Gambar 6. Lapisan-lapisan JantungSistem Sirkulasi1. Sirkulasi PulmonalDarah yang kembali dari sirkulasi sistemik (dari seluruh tubuh) masuk ke atrium kanan melalui vena besar yang dikenal sebagai vena kava. Darah tersebut telah diambil O2-nya dan ditambahi dengan CO2. Darah yang miskin akan oksigen tersebut mengalir dari atrium kanan melalui katup trikuspidalis ke ventrikel kanan, yang memompanya keluar melalui arteri pulmonalis ke paru. Dengan demikian, sisi kanan jantung memompa darah yang miskin oksigen ke sirkulasi paru. Di dalam paru, darah akan kehilangan CO2-nya dan menyerap O2 segar sebelum dikembalikan ke atrium kiri melalui vena pulmonalis. Darah kaya oksigen yang kembali ke atrium kiri ini melalui katub bikuspid atau mitral kemudian mengalir ke dalam ventrikel kiri, bilik pompa yang memompa atau mendorong darah ke semua sistim tubuh kecuali paru.62. Sirkulasi SistemikDarah kaya oksigen kemudian mengalir ke dalam ventrikel kiri, bilik pompa yang memompa atau mendorong darah ke semua sistim tubuh kecuali paru melalui arteri besar yang membawa darah menjauhi ventrikel kiri yag disebut aorta. Aorta bercabang menjadi arteri besar dan mendarahi berbagai jaringan tubuh.6Darah arteri yang sama tidak mengalir dari jaringan ke jaringan. Jaringan akan mengambil O2 dari darah dan menggunakannya untuk menghasilkan energi. Dalam prosesnya, sel-sel jaringan akan membentuk CO2 sebagai produk buangan atau produk sisa yang ditambahkan ke dalam darah. Kemudian darah yang menjadi kekurangan O2 dan mengandung CO2 berlebih akan kembali ke sisi kanan jantung dan memasuki siklus paru. Selesailah satu siklus dan terus menerus berulang siklus yang sama setiap saat.6Kedua sisi jantung akan memompa darah dalam jumlah yang sama. Volume darah yang beroksigen rendah yang dipompa ke paru oleh sisi jantung kanan memiliki volume yang sama dengan darah beroksigen tinggi yang dipompa ke jaringan oleh sisi kiri jantung. Sirkulasi paru adalah sistim yang memiliki tekanan dan resistensi rendah, sedangkan sirkulasi sistemik adalah sistim yang memiliki tekanan dan resistensi yang tinggi. Oleh karena itu, walaupun sisi kiri dan kanan jantung memompa darah dalam jumlah yang sama, sisi kiri melakukan kerja yang lebih besar karena ia memompa volume darah yang sama ke dalam sistim dengan resistensi tinggi. Dengan demikian otot jantung di sisi kiri jauh lebih tebal daripada otot di sisi kanan sehingga sisi kiri adalah pompa yang lebih kuat.6Darah mengalir melalui jantung dalam satu arah tetap yaitu dari vena ke atrium ke ventrikel ke arteri. Adanya empat katup jantung satu arah memastikan darah mengalir satu arah. Katup jantung terletak sedemikian rupa sehingga mereka membuka dan menutup secara pasif karena perbedaan gradien tekanan. Gradien tekanan ke arah depan mendorong katup terbuka sedangkan gradien tekanan ke arah belakang mendorong katup menutup.6

Gambar 7. Sirkulasi Darah3. Sirkulasi KoronerSirkulasi koroner memperdahari dinding jantung.a. Arteri koroner kanan dan kiri merupakan cabang aorta tepat di atas katup semilunar aorta. Arteri ini terletak di atas sulkus koronarius.1) Cabang utama dari arteri koroner kiri adalah sebagai berikut: Arteri interventrikuler anterior, yang mensuplai darah ke bagian anterior ventrikel kanan dan kiri serta membentuk satu cabang, arteri marginalis kiri yang mensuplai darah ke ventrikel kiri. Arteri sirkumfleksa mensuplai darah ke atrium kiri dan ventrikel kiri. Di sisi posterior, arteri sirkumfleksa beranastomosis (menyatu) dengan arteri koroner kanan.2) Cabang utama dari arteri koroner kanan adalah sebagai berikut: Arteri interventrikular posterior, yang mensuplai darah untuk kedua dinding ventrikel. Arteri marginalis kanan yan mensuplai darah untuk atrium kanan dan ventrikel kanan.b. Vena jantung (besar, sedang dan oblik) mengalirkan darah dari miokardium ke sinus koroner yang kemudian bermuara di atrium kanan.c. Darah mengalir melalui arteri koroner terutama saat otot-otot jantung berelaksasi karena arteri koroner juga tertekan pada saat kontraksi berlangsung.d. Ada beragam anatomi sirkulasi koroner pada manusia. Sebagian besar orang memiliki sirkulasi koroner yang seimbang, tetapi ada orang tertentu yang memiliki dominan koroner kanan atau dominan koroner kiri.7Mekanisme Kerja Jantung1. Aktivitas Listrik JantungKontraksi sel otot jantung untuk menyemprotkan darah dipicu oleh potensial aksi yang menyapu ke seluruh membran sel otot. Jantung berkontraksi atau berdenyut secara ritmis akibat potensial aksi yang dihasilkannya sendiri, suatu sifat yang dinamai otoritmisitas. Terdapat dua jenis khusus sel otot jantung:6a. Sel kontraktil, yang membentuk 99% dari sel-sel otot jantung, melakukan kerja mekanis memompa darah. Sel-sel ini dalam keadaan normal tidak membentuk sendiri potensial aksinya.6b. Sebaliknya, sel-sel jantung sisanya yang sedikit tetapi sangat penting yaitu sel otoritmik, tidak berkontraksi tetapi khusus memulai dan menghantarkan potensial aksi yang menyebabkan kontraksi sel-sel jantung kontraktil.6

Berbeda dengan sel saraf dan sel otot rangka, yang membranya tetap berada pada potensial istirahat yang konstan yang kecuali apabila dirangsang. Sel-sel otoritmik jantung tidak memiliki potensial istirahat. Sel-sel tersebut memperlihatkan aktivitas pemacu(pacemaker activity), yaitu membrane meraka secara perlahan mengalami depolarisasi atau bergeser atara potensial-potensial aksi sampai ambang tercapai, pada saat membrane mengalami potensial aksi. Melalui siklus pergeseran dan pembentukan potensial aksi yang berulang-ulang tersebut, sel-sel otoritmis ini secara siklis mencetuskan potensial aksi, yang kemudian menyebar keseluruh jantung untuk mencetuskan denyut secara berirama tanpa perangsangan saraf apapun. Sel-sel jantung yang mampu mengalami otoritmisitas ditemukan dilokasi-lokasi berikut ini:1. Nodus sinoatrium (SA), daerah kecil khusus di dinding atrium kanan dekat lubang(muara) vena kava superior.2. Nodus atrioventrikel (AV), sebuah berkas kecil sel-sel otot jantung khusus didasar atrium kanan dekat septum, tepat diatas peraturan atrium dan ventrikel.3. Berkas his (berkas atrioventrikel), suatu jaras sel-sel khusus yang berasal darinodus AV dan masuk ke septum antar ventrikel, tempat berkas tersebut bercabang membentuk berkas kanan dan kiri yang berjalan ke bawah melalui septum, melingkari ujung bilik septum, melingkari ujung bilik ventrikel dan kembali ke atrium di sepanjang diding luar.4. Serat purkinje, serat-serat terminal halus yang berjalan dari berkas his dan menyebar ke seluruh miokardium ventrikel seperti ranting-ranting pohon.6Sel-sel jantung yang memiliki kecepatan pembentukan potensial aksi tertinggi terletak di nodus SA. Sekali potensial aksi timbul disalah satu otot jantung, potensial aksi tersebut akan menyebar ke seluruh miokardium melalui gap junction dan system penghantar khusus. Oleh karena itu, nodus SA, yang dalam keadaan normal memperlihatkan kecepatan otoritmisitas tertinggi, yaitu 70-80 potensial aksi/menit, menjalankan bagian jantung sisanya dengan kecepatan ini dikenal sebagai pemacu (pacemaker, penentu irama) jantung. Jaringan otoritmik lain tidak mampu menjalankan kecepatan mereka yang rendah, karena mereka sudah diaktifkan oleh potensial aksi yang berasal dari nodus SA sebelum mereka mencapai kambang dengan irama mereka yang lebih lambat. Analogi berikut memperlihatkan bagaimana nodus SA mendorong bagian jantung lain dengan kecepatan pemacunya. Misalnya sebuah kereta terdiri dari seratus gerbong, tiga diantaranya adalah lokomotif yang mampu berjalan sendiri, Sembilan puluh tujuh gerbong lainya harus ditarik agar dapat bergerak. Salah satu lokomotif (nodus SA) dapat berjalan sendiri 70 mil/jam, lokomotif lain (nodusAV) 50 mil/jam dan lokomotif terakhir (serabut purkinje) 30 mil/jam. Apabila seluruh gerbong tersebut disatukan lokomotif yang mampu berjalan dengan kecepatan 70 mil/jam akan menarik gerbong lainya dengan kecepatan tersebut. Lokomotif yang bergerak lebih lambat akan tertarik dengan kecepatan lebih tinggi oleh lokomotif tercepat dan demikian, tindak mampu berjalan dengan kecepatan mereka sendiri yang lebih lambat selama mereka ditarik oleh lokomotif tercepat. Kesembilan puluh tujuh gerbong lainya (sel-sel pekerja kontraktil, nonotoritmik), yang tidak mampu berjalan sendiri, akan berjalan dengan kecepatan apapun yangditentukan oleh lokomotif tercepat yang menarik mereka. Apabila karena suatu hal lokomotif tercepat rusak (kerusakan pada nodusSA), lokomotif tercepat kedua (nodus AV) akan mengambil alih dan kereta akan berjalan dengan kecepatan 50 mil/jam yaitu, apabila nodus SA nonfungsional. Nodus AV akan menjalankan aktivitas pemacu Jaringan otoritmik bukan nodus SA adalah pemacu laten yang dapat mengambil alih, walaupun dengan keceptan yang lebih rendah, apabila pemacu normal tidak bekerja. Apabila hantaran impuls antara atrium dan ventrikel terhambat, atrium akan terus berdenyut dengan kecepatan 70 kali/menit dan jaringan ventrikel yang tidak dijalankan oleh kecepatan nodus SA yang lebih tinggi, berdenyut dengan kecepatan 30 kali/menit yang dimulai oleh sel otoritmik ventrikel (serabut purkinje). Situasi ini dapat diperbandingkan dengan rusaknya lokomotif ke dua(nodus AV), sehingga lokomotif utama (nodus SA)terputus dari lokomotif ketiga(serabut purkinje) dan gerbong lainya. Lokomotif utama terus melaju dengan kecepatan 70 mil/jam sementara bagian kereta lainya berjalan dengan kecepatan 30 mil/jam. Fenomena seperti itu, yang dikenal sebagai blok jantung total(complete heart block), timbul apabila jaringan penghantar antara atrium dan ventrikel rusak dan tidak berfungsi. Kecepatan denyut ventrikel 30kali/menit hanya akan dapat menunjang gaya hidup yang sangat santai pada kenyataanya pasien biasanya menjadi koma. Pada keadaan-keadaan dengan kecepatan denyut jantung sangat rendah, misalnya kegagalan nodus SA atau blok jantung, dapat digunakan alat pacu buatan (aktifisial pacemaker). Alat yang ditanam tersebut secara ritmis menghasilkan impuls yang menyebar keseluruh jantung untuk menjalakan baik atrium maupun ventrikel dengan kecepatan lazim.6Kontraksi otot jantung untuk mendorong darah dicetuskan oleh potensial aksi yang menyebar melalui membran sel otot. Jantung berkontraksi atau berdenyut secara berirama akibat potensial aksi yang ditimbulkan sendiri, suatu sifat yang dikenal dengan otoritmisitas. Terdapat dua jenis khusus sel otot jantung yaitu 99% sel otot jantung kontraktil yang melakukan kerja mekanis, yaitu memompa. Sel sel pekerja ini dalam keadaan normal tidak menghasilkan sendiri potensial aksi. Sebaliknya, sebagian kecil sel sisanya adalah sel otoritmik tidak berkontraksi tetapi mengkhususkan diri mencetuskan dan menghantarkan potensial aksi yang bertanggungjawab untuk kontraksi sel sel pekerja. Kontraksi otot jantung dimulai dengan adanya aksi potensial pada sel otoritmik. Penyebab pergeseran potensial membran ke ambang masih belum diketahui. Secara umum diperkirakan bahwa hal itu terjadi karena penurunan siklis fluks pasif K+ keluar yang langsung bersamaan dengan kebocoran lambat Na+ ke dalam. Di sel sel otoritmik jantung, antara potensial potensial aksi permeabilitas K+ tidak menetap seperti di sel saraf dan sel otot rangka. Permeabilitas membran terhadap K+ menurun antara potensial potensial aksi, karena saluran K+ diinaktifkan, yang mengurangi aliran keluar ion K+ mengikuti penurunan gradien konsentrasi mereka. Karena influks pasif Na+ dalam jumlah kecil tidak berubah, bagian dalam secara bertahap mengalami depolarisasi dan bergeser ke arah ambang. Setelah ambang tercapai, terjadi fase naik dari potensial aksi sebagai respon terhadap pengaktifan saluran Ca2+ dan influks Ca2+ kemudian fase ini berbeda dari otot rangka, dengan influks Na+ bukan Ca2+ yang mengubah potensial aksi ke arah positif. Fase turun disebabkan seperti biasanya, oleh efluks K+ yang terjadi karena terjadi peningkatan permeabilitas K+ akibat pengaktifan saluran K+. Setelah potensial aksi usai, inaktivasi saluran saluran K+ ini akan mengawali depolarisasi berikutnya. Sel sel jantung yang mampu mengalami otortmisitas ditemukan pada nodus SA, nodus AV, berkas His dan serat purkinje.6

Gambar 8. Potensial Aksi JantungEnzim Yang Bekerja pada JantungEnzim kardiovaskular dibagi kepada dua yaitu enzim fungsional dan non fungsional :Enzim fungsional : Dibuat didalam hati umumnya Terdapat dalam sirkulasi darah Substratnya juga dalam sirkulasi Kontinu/ intermiten Kadarnya > dalam jaringanContoh : Lipoprotein, pseudocholinesterase, proenzim pembekuan darah dan pemecahan pembekuan darah.6Enzim non-fungsional : Tak berfungsi dalam darah Substrat tidak ada dalam darah Kadarnya < dibanding di jaringan Kehadiran di plasma dengan kadar > dp N merupakan indikasi : kenaikan kecepatan kerusakan jaringan. Indikator ini dapat membantu D/ & P/ suatu penyakit Contoh : transaminase (SGOT), SGPT (glutamic pyruvate transaminase), LDH (lactic dihydrogenase)SGPT atau juga dinamakan ALT (alanin aminotransferase) merupakan enzim yang banyak ditemukan pada sel hati serta efektif untuk mendiagnosis destruksi hepatoseluler.6 Enzim ini dalam jumlah yang kecil dijumpai pada otot jantung, ginjal dan otot rangka. Pada umumnya nilai tes SGPT/ALT lebih tinggi daripada SGOT/AST pada kerusakan parenkim hati akut, sedangkan pada proses kronis didapat sebaliknya.Kondisi yang meningkatkan kadar SGPT/ALT adalah : Peningkatan SGOT/SGPT > 20 kali normal : hepatitis viral akut, nekrosis hati (toksisitas obat atau kimia) Peningkatan 3-10 kali normal : infeksi mononuklear, hepatitis kronis aktif, sumbatan empedu ekstra hepatik, sindrom Reye, dan infark miokard (SGOT>SGPT) Peningkatan 1-3 kali normal : pankreatitis, perlemakan hati, sirosis Laennec, sirosis biliaris.SGOT atau juga dinamakan AST (Aspartat aminotransferase) merupakan enzim yang dijumpai dalam otot jantung dan hati, sementara dalam konsentrasi sedang dijumpai pada otot rangka, ginjal dan pankreas. Konsentrasi rendah dijumpai dalam darah, kecuali jika terjadi cedera seluler, kemudian dalam jumlah banyak dilepaskan ke dalam sirkulasi. Pada infark jantung, SGOT/AST akan meningkat setelah 10 jam dan mencapai puncaknya 24-48 jam setelah terjadinya infark. SGOT/AST akan normal kembali setelah 4-6 hari jika tidak terjadi infark tambahan.6 Kadar SGOT/AST biasanya dibandingkan dengan kadar enzim jantung lainnya, seperti CK (creatin kinase), LDH (lactat dehydrogenase). Pada penyakit hati, kadarnya akan meningkat 10 kali lebih dan akan tetap demikian dalam waktu yang lama.Kondisi yang meningkatkan kadar SGOT/AST : Peningkatan tinggi ( > 5 kali nilai normal) : kerusakan hepatoseluler akut, infark miokard, kolaps sirkulasi, pankreatitis akut, mononukleosis infeksiosa Peningkatan sedang ( 3-5 kali nilai normal ) : obstruksi saluran empedu, aritmia jantung, gagal jantung kongestif, tumor hati (metastasis atau primer), distrophia muscularisPeningkatan ringan ( sampai 3 kali normal ) : perikarditis, sirosis, infark paru, delirium tremeus, cerebrovascular accident (CVA).6Elektrokardiogram (EKG)Rekaman (catatan) yang dihasilkan adalah eletrokardiogram atau EKG. Sebenarnya istilah yang digunakan adalah EKG, karena teknik ini dikembangkan oleh seorang ilmuan berbahasa jerman, Willian Einthoven, dan kardia adalah kata untuk jantung dalam bahasa jerman. Terdapat tiga pokok penting yang perlu diingat ketika mempertimbangkan apa yang sebenarnya diwakili oleh EKG.61. EKG adalah suatu rekaman mengenai sebagian aktivitas listrik di cairan-cairan tubuh yang diinduksi oleh impuls jantung yang mencapai permukan tubuh, bukan rekaman langsung aktivitas listrik jantung yang sebenarnya.62. EKG adalah rekaman kompleks yang menggambarkan penyebaran keseluruhan aktivitas di jantung selama reporalisasi dan depolarisasi. EKG bukan merupakan catatan mengenai sebuah potensial aksi di sebuah sel pada saat. Pada setiap saat rekaman mewakili jumlah aktivitas listrik di semua sel otot jantung, yang sebagian mungkin sedang mengalami potensial aksi, sementara yang lain mungkin belum diaktifkan.63. Rekaman mencerminkan perbandingan voltase yang terdektesi oleh elektroda di dua titik yang berbeda di tubuh. Untuk menghasilkan perbandingan standar, rekaman EKG rutin terdiri dari dua belas system elektroda konvensional atau lead. Sewaktu sebuah mesinelektroda kardiogram dihubungkan dengan elektroda pencatatan di dua titik pada tubuh, susunan spesifik dari tiap-tiap pasangan koneksi itu disebut lead. Kedua belas lead tersebut masing-masing merekam aktivitas listrik dijantung dari lokasi yang berbeda-enam susunan listrik dari ekstermitas dan enam lead dada di berbagai tempat disekitar jantung. Kedua belas lead tersebut digunakan secara rutin di semua rekaman EKG sebagai dasar untuk perbandingan dan untuk mengenali adanya deviasi dari normal.6

Komponen pada Rekaman EKGInterpretasi mengenai konfigurasi gelombang yang direkam dari setiap lead bergantung pada pengetahuan menyeluruh mengenai rangkaian penyebaran eksitasi di jantung serta posisi jantung relative terhadap penempatan elektroda. EKG normal memperlihatkan tiga bentuk gelombang tersendiri: gelombang P, kompleks QRS dan gelombang T (lihat gambar). (huruf-huruf tersebut tidak menyatakan hal khusus kecuali urutan gelombang. Eithoven sekedar menggunakan alphabet tengah ketika member nama gelombang-gelombang tersebus).6 Gelombang P mewakili depolarisasi atrium. Kompleks QRS mewakili depolarisasi ventrikel Gelombang T mewakili repolarisasi ventrikel.Hal-hal penting berikut mengenai perekaman EKG juga perlu diketahui:1. Pembentukan potensial aksi di nodus SA tidak menimbulkan aktivitas listrik yang mampu mencapai permukan tubuh, sehingga depolarisasi nodus SA tidak menimbulkan gelombang. Dengan demikian, gelombang yang pertama tercatat, gelombang P, terjadi ketika impuls menyebar keseluruh atrium.62. Pada EKG normal, tidak terdapat gelombang terpisah untuk repolarisasi atrium secara normal berlangsung bersamaan dengan depolrisasi ventrikel dan tertutupi oleh kompleks QRS.63. Gelombang P jauh lebih kecil dari pada kompleks QRS karena atrium memiliki masa otot yang jauh lebih kecil dari pada ventrikel, sehingga menghasilkan lebih sedikit aktivitas listrik.64. Terdapat tiga keadaan pada saat aliran arus di otot jantung tidak terjadi dan EKG tetap berda di garis dasar.a. Selama pelambatan nodus AV. Pelambatan ini tercermin dalam interval waktu antara akhir gelombang P dan permulaan gelombang QRS. Interval ini dikenal sebagai segmen PR (disebut segmen PR dan bukan segmen PQ karena defleksi Q kecil dan kadang-kadang tidak tampak, sedangkan defleksi R adalah gelombang yang dominan pada kompleks QRS). Arus mengalir melalui nodus AV, tetapi kekuatannya terlalu kecil untuk dapat terdeteksi oleh elektroda EKG.b. Ketika ventrikel mengalami depolarisasi sempurna dan sel-sel kontraktil jantung sedang berada dalam fase datar dari potensial aksi sebelum kembali mengalami repolarisasi, tergambar segmen ST. Segmen ini adalah interval antara QRS dan T, segmen ini bersesuaian dengan waktu selama pengaktifan ventrikel selesai dan ventrikel berkontraksi serta mengosongkan isinya. c. Ketika otot jantung beristirahat total dan sedang berlangsung proses pengisian ventrikel, setelah gelombang T dan sebelum gelombang P berikutnya. Segmen waktu ini disebut interval TP.6

Gambar 9. ElektrokardiogramSiklus JantungJantung memompa darah ke seluruh tubuh melalui serangkaian gerakan yang disebut siklus jantung. Pertama, ruang jantung bagian atas disebut atrium, berelaksasi dan berisi darah, sedangkan ruang jantung bagian bawah berkontraksi memompa darah keluar dari jantung melalui aorta dan arteri pulmonal. Selanjutnya, ruang jantung bagian bawah berelaksasi, memberikan darah mengalir masuk ke dalamnya dari ruang jantung bagian atas yang berkontraksi. Kemudian siklus ini berulang. Setiap siklus berakhir sekitar 0.8 detik. Siklus ini berlangsung kira-kira 70-80 kali per menit.8Kecepatan dan irama siklus jantung diatur oleh sistem konduksi. Sistem konduksi terdiri dari jaringan neuromuskular khusus yang mengirimkan impuls keluar. Impuls tersebut kemudian mencapai sel-sel miokardium, yang berespons dengan jalan berkontraksi.8 Impuls dimulai pada nodus S-A (sinoatrial) di atrium kanan dan menyebar menuju ke dua atrium. Atrium berkontraksi Impuls dari nodus S-A mencapai nodus A-V(atrioventrikular) di dalam atrium kanan. Pesan dari nodus A-V selanjutnya menyebar melalui berkas HIS di dalam septum ventrikel. Dari sini mereka melanjutkannya ke serabut Purkinje menuju dinding-dinding ventrikel. Ventrikel berkontraksi, mendorong darah keluar.8Kontraksi kedua atrium pendek, sedangkan kontraksi ventrikel lebih lama dan lebih kuat. Dan yang dari ventrikel kiri adalah yang terkuat karena harus mendorong darah ke seluruh tubuh untuk mempertahankan tekanan darah arteri sistematik. Meskipun ventrikel kanan juga memompa volume darah yang sama, tetapi tugasnya hanya mengirimkannya ke sekitar paru-paru di mana tekanannya jauh lebih rendah.4

Gambar 10. Sistem KonduksiPompa JantungDaya pompa jantng, pada orang yang sedang istirahat jantungnya berdebar sekitar 70 kali permenit dan memompa 70 ml setiap denyut (volume denyutan adalah 70 ml). Jumlah darah yang setiap menit dipompa dengan demikian adalah 70 x 70 ml atau sekitar 5 liter. Sewaktu banyak bergerak kecepatan jantung dapat menjadi 150 kali setiap menit dan volume denyut lebih dari 150 ml yang membuat daya pompa jantung 20 sampai 25 liter setiap menit.4Tiap menit sejumlah volume yang tepat sama kembali dari vena ke jantung. Akan tetapi, bila pengembalian dari vena tidak seimbang dan ventrikel gagal mengimbanginya dengan daya pompa jantung, maka terjadi payah jantung. Vena-vena besar dekat jantung menjadi membengkak berisi darah sehingga tekanan dalam vena naik. Dan kalau keadaan ini tidak cepat ditangani maka terjadi udema.4Udema karena payah jantung sebagian karena adanya tekanan-balik di dalam vena yang meningkatkan perembesan cairan keluar dari kapiler dan sebagian karena daya pompa jantung rendah yang juga mengurangi pengantaran darah ke ginjal. Maka ginjal akan mengeluarkan garam. Penimbunan garam menyebabkan penimbunan air.4KesimpulanSistem peredaran darah yang terdapat di dalam tubuh kita meliputi jantung sebagai pompanya, pembuluh darah sebagai saluran yang menghubungkan dan darah sebagai media transport. Kontraksi yang ditimbulkan oleh jantung karena adanya aliran listrik yang menyebabkan timbulnya potensial aksi sehingga jantung dapat berkontraksi (sistole) dan kemudian dapat kembali ke bentuk semula atau relaksasi (diastole). Jika terjadi suatu gangguan, maka akan menyebabkan menurunnya daya kerja jantung tersebut. Irama dan aktivitas listrik jantung dapat diukur dengan EKG.Daftar Pustaka1. Watson R. Anatomi dan fisiologi. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2002.h.255-2572. Gibson J. Fisiologi dan anatomi modern untuk perawat. Edisi ke-2. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2003.h.983. Faiz O, Moffat D. At a glance series anatomi. Jakarta: Penerbit Erlangga; 2004.h.15-214. Pearce EC. Anatomi dan fisiologi untuk paramedis. Jakarta: Gramedia; 2009.h.128,143-1535. Singh I. Teks dan atlas histologi manusia. Jakarta: Binarupa Aksara; 2006.h.115-206. Sherwood L. Fisiologi manusia dari sel ke sistem. Edisi ke-6. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2011.h.256-93,333-477. Sloane E. Anatomi dan fisiologi untuk pemula. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2004.h.2318. Hegner BR, Caldwell E. Asisten keperawatan: suatu pendekatan proses keperawatan. Edisi ke-6. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2003.h.54-8