Suhu Tubuh yang Tinggi disebabkan oleh Suhu Lingkungan

Ain Nur Abu Bakar*

Fakultas kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana

Jl. Arjuna Utara No.6, Jakarta Barat

ain.2013fk514@civitas.ukrida.ac.id

102013514/E6

Pendahuluan

Pengaturan suhu tubuh penting untuk dikontrol oleh pusat kontrol suhu atau thermostat

yang terletak di hypothalamus. Suhu tubuh haruslah sentiasa seimbang sekitar 36,5˚C hingga

37˚C untuk berada dalam kondisi yang normal. Suhu tubuh yang terlalu tinggi boleh

mengakibatkan denaturasi protein yang biasanya menjadi enzim dan hormone di dalam tubuh.

Dampaknya apabila berlaku denaturasi protein, maka organ-organ dalam tubuh tidak dapat

melakukan kerja yang sepatutnya dengan baik malah bisa memperburuk kondisi tubuh.

Dalam kasus kali ini, saya mendapatkan skenario di mana seorang perempuan berusia 35

tahun sejak 3 bulan yang lalu bekerja di Arab Saudi yang bersuhu lingkungan 39˚C. Selama

bertugas suatu saat ia merasa haus, badan lelah dan terasa lemah disertai banyak berkeringat

bahkan sampai kesadaran menurun. Kemudian dia di bawa ke pos kesehatan setempat dan

setelah diperiksa suhu badannya mencapai 39˚C oleh dokter setempat ia dianjurkan untuk

dirawat di Rumah Sakit.

Antara hal-hal yang akan di bahas adalah sepeti mekanisme pengaturan suhu tubuh,

stadium demam, faktor-faktor yang mempengaruhi suhu tubuh, mekanisme demam dan pengaruh

suhu lingkungan terhadap suhu tubuh.

Isi pembahasan

Keseimbangan produksi panas dan kehilangan panas

Pengaturan suhu memerlukan mekanisme perifer yang utuh, yaitu keseimbangan

produksi dan pelepasan panas, serta fungsi pusat pengatur suhu di hipotalamus yang mengatur

seluruh mekanisme. Bila laju pembentukan panas dalam tubuh lebih besar daripada laju

hilangnya panas, timbul panas dalam tubuh dan temperatur tubuh meningkat. Sebaliknya, bila

kehilangan panas lebih besar, panas tubuh dan temperatur tubuh akan menurun.

Konsep set-point untuk pengaturan suhu tubuh

Konsep “Set-Point” dalam pengaturan temperatur yaitu semua mekanisme pengaturan

temperatur yang terus-menerus berupaya untuk mengembalikan temperatur tubuh kembali ke

tingkat “Set-Point”. Set-point disebut juga tingkat temperatur krisis, yang apabila suhu tubuh

seseorang melampaui diatas set-point ini, maka kecepatan kehilangan panas lebih cepat

dibandingkan dengan produksi panas, begitu sebaliknya. Sehingga suhu tubuhnya kembali ke

tingkat set-point. Jadi suhu tubuh dikendalikan untuk mendekati nilai set-point.

Peran Hipotalamus dalam pengaturan suhu tubuh.

Suhu tubuh diatur hampir seluruhnya oleh mekanisme persarafan umpan balik, dan

hampir semua mekanisme ini terjadi melalui pusat pengaturan suhu yang terletak pada area

preoptik hipotalamus anterior.

Telah dilakukan percobaan pemanasan dan pendinginan pada suatu area kecil di otak

dengan menggunakan apa yang disebut dengan thermode. Alat ini dipanaskan dengan elektrik

atau dialirkan air panas, atau didinginkan dengan air dingin. Dengan menggunakan thermode,

area preoptik hipotalamus anterior diketahui mengandung sejumlah besar neuron yang sensitif

terhadap panas dan dingin. Neuron-neuron ini diyakini berfungsi sebagai sensor suhu untuk

mengontrol suhu tubuh. Apabila area preoptik dipanaskan, kulit diseluruh tubuh dengan segera

mengeluarkan banyak keringat, sementara pada waktu yang sama pembuluh darah kulit diseluruh

tubuh menjadi sangat berdilatasi. Jadi hal ini merupakan reaksi yang cepat untuk menyebabkan

tubuh kehilangan panas, dengan demikian membantu mengembalikan suhu tubuh kembali

normal.

Oleh karena itu, jelas bahwa area preoptik hipotalamus anterior memiliki kemampuan

untuk berfungsi sebagai termostatik pusat kontrol suhu tubuh. Walaupun sinyal yang ditimbulkan

oleh reseptor suhu dari hipotalamus sangat kuat dalam mengatur suhu tubuh, reseptor suhu pada

bagian kulit dan beberapa jaringan khusus dalam tubuh juga mempunyai peran penting dalam

pengaturan suhu. 1

Mekanisme Umpan Balik (feed back)

Suhu tubuh manusia cenderung berfluktuasi setiap saat. Banyak faktor yang dapat

menyebabkan fluktuasi suhu tubuh.  Untuk mempertahankan suhu tubuh manusia dalam keadaan

konstan, diperlukan regulasi suhu tubuh. Suhu tubuh manusia diatur dengan mekanisme umpan

balik(feed back) yang diperankan oleh pusat pengaturan suhu di hipotalamus. Apabila pusat

temperatur hipotalamus mendeteksi suhu tubuh yang terlalu panas, tubuh akan melakukan

mekanisme umpan balik. Mekanisme umpan balik ini terjadi bila suhu inti tubuh telah melewati

batas toleransi tubuh untuk mempertahankan suhu, yang disebut titik tetap (set point) .Titik tetap

tubuh dipertahankan agar suhu tubuh inti konstan pada 37°C. Apabila suhu tubuh meningkat

lebih dari titik tetap, hipotalamus akan merangsang untuk melakukan serangkaian mekanisme

untuk mempertahankan suhu dengan cara menurunkan produksi panas dan meningkatkan

pengeluaran panas sehingga suhu kembali pada titik tetap.

Gambar 1 : Pengaturan suhu tubuh2

Produksi Panas

Produksi panas tubuh melalui peningkatkan Basal Metabolic Rate (BMR). Faktor-faktor yang

dapat meningkatkan Basal Metabolic Rate antara lain:

(1) laju metabolisme dari semua sel tubuh

(2) laju cadangan metabolisme yang disebabkan oleh aktivitas otot.

(3) metabolisme tambahan yang disebabkan oleh pengaruh tiroksin, epinefrin, norepinefrin dan

perangsangan simpatis terhadap sel

(4) metabolisme tambahan yang disebabkan oleh meningkatnya aktivitas kimiawi didalam sel

sendiri. 1

Pada keadaan istirahat, berbagai organ seperti otak, otot, hati, jantung, tiroid, pankreas

dan kelenjar adrenal berperan dalam menghasilkan panas pada tingkat sel yang melibatkan

adenosin trifosfat (ATP). Bayi baru lahir menghasilkan panas pada jaringan lemak coklat, yang

terletak terutama dileher dan skapula. Jaringan ini kaya akan pembuluh darah dan mempunyai

banyak mitokondria. Pada keadaan oksidasi asam lemak pada mitokondria dapat meningkatkan

produksi panas sampai dua kali lipat. Dewasa dan anak besar mempertahankan panas dengan

vasokonstriksi dan memproduksi panas dengan menggigil sebagai respon terhadap kenaikan

suhu tubuh.

Aliran darah yang diatur oleh susunan saraf pusat memegang peranan penting dalam

mendistribusikan panas dalam tubuh. Pada lingkungan panas atau bila suhu tubuh meningkat,

pusat pengatur suhu tubuh di hipotalamus mempengaruhi serabut eferen dari sistem saraf otonom

untuk melebarkan pembuluh darah (vasodilatasi). Peningkatan aliran darah dikulit menyebabkan

pelepasan panas dari pusat tubuh melalui permukaan kulit kesekitarnya dalam bentuk keringat.

Dilain pihak, pada lingkungan dingin akan terjadi vasokonstriksi pembuluh darah sehingga akan

mempertahankan suhu tubuh. 2

Kehilangan Panas

Panas harus dihilangkan dari tubuh secara fisika. Terdapat pelbagai macam cara panas dapat

dikeluarkan dari tubuh, antaranya adalah radiasi, konveksi, konduksi, dan evaporasi.

(1) Radiasi : kehilangan panas dalam bentuk gelombang panas infra merah, suatu jenis

gelombang elektromagnetik. Dimana melalui cara ini tidak menggunakan sesuatu perantara

apapun. Secara umum enam puluh persen panas dilepas secara radiasi. Radiasi tubuh tergantung

kepada:

Suhu permukaan tubuh

Suhu udara sekitarnya

Luas permukaan tubuh total & bagian yang tertutup

Keadaan permukaan tubuh serta warnanya

Warna dan jenis pakaiannya

Jumlah darah pada pembuluh darah dekat permukaan kulit

(2) Konduksi : kehilangan panas melalui permukaan tubuh ke benda-benda lain yang

bersinggungan dengan tubuh, dimana terjadi pemindahan panas secara langsung antara tubuh

dengan objek pada suhu yang berbeda. Dibandingkan dengan posisi berdiri, anak pada posisi

tidur dengan permukaan kontak yang lebih luas akan melepas panas lebih banyak melalui

konduksi;

(3) Konveksi : pemindahan panas melalui pergerakan udara atau cairan yang menyelimuti

permukaan kulit.

(4) Evaporasi : kehilangan panas tubuh sebagai akibat penguapan air melalui kulit dan paru-paru,

dalam bentuk air yang diubah dari bentuk cair menjadi gas; dan dalam jumlah yang sedikit dapat

juga kehilangan panas melalui urine dan feses. Kecepatan evaporasi ditentukan oleh:

Kelembapan relative udara

Kecepatan bergerak udara atau angina

Luas permukaan tubuh yang terbuka

Faktor fisik jelas akan mempengaruhi kemampuan respon perubahan suhu. Pelepasan panas pada

bayi sebagian besar disebabkan oleh karena permukaan tubuhnya lebih luas dari pada anak yang

lebih besar. 1

1. Mekanisme tubuh ketika suhu tubuh meningkat:

a. Vasodilatasi

Vasodilatasi pembuluh darah perifer hampir dilakukan pada semua area tubuh. Vasodilatasi ini

disebabkan oleh hambatan dari pusat simpatis pada hipotalamus posterior yang menyebabkan

vasokontriksi sehingga terjadi vasodilatasi yang kuat pada kulit, yang memungkinkan percepatan

pemindahan panas dari tubuh ke kulit hingga delapan kali lipat lebih banyak.

b. Berkeringat

Pengeluaran keringat melalui kulit terjadi sebagai efek peningkatan suhu yang melewati batas

kritis, yaitu 37°C. pengeluaran keringat menyebabkan peningkatan pengeluaran panas melalui

evaporasi. Peningkatan suhu tubuh sebesar 1°C akan menyebabkan pengeluaran keringat yang

cukup banyak sehingga mampu membuang panas tubuh yang dihasilkan dari metabolisme basal

10 kali lebih besar. Pengeluaran keringat merupakan salh satu mekanisme tubuh ketika suhu

meningkat melampaui ambang kritis. Pengeluaran keringat dirangsang oleh pengeluaran impuls

di area preoptik anterior hipotalamus melalui jaras saraf simpatis ke seluruh kulit tubuh

kemudian menyebabkan rangsangan pada saraf kolinergic kelenjar keringat, yang merangsang

produksi keringat. Kelenjar keringat juga dapat mengeluarkan keringat karena rangsangan dari

epinefrin dan norefineprin.

c. Penurunan pembentukan panas

Beberapa mekanisme pembentukan panas, seperti termogenesis kimia dan menggigil dihambat

dengan kuat.

2. Mekanisme tubuh ketika suhu tubuh menurun:

a. Vasokontriksi kulit di seluruh tubuh

Vasokontriksi terjadi karena rangsangan pada pusat simpatis hipotalamus posterior untuk

mengurangkan panas hilang dari tubuh.

b. Piloereksi

Rangsangan simpatis menyebabkan otot erektor pili yang melekat pada folikel rambut berdiri.

Mekanisme ini tidak penting pada manusia, tetapi pada binatang tingkat rendah, berdirinya bulu

ini akan berfungsi sebagai isolator panas terhadap lingkungan.

c. Peningkatan pembentukan panas

Pembentukan panas oleh sistem metabolisme meningkat melalui mekanisme menggigil,

pembentukan panas akibat rangsangan simpatis, serta peningkatan sekresi tiroksin.

Gambar 2 : Mekanisma umpan balik

Faktor Yang Mempengaruhi Suhu Tubuh3

1. Kecepatan metabolisme basal

Kecepatan metabolisme basal tiap individu berbeda-beda. Hal ini memberi dampak

jumlah panas yang diproduksi tubuh menjadi berbeda pula. Sebagaimana disebutkan pada uraian

sebelumnya, sangat terkait dengan laju metabolisme.

2. Rangsangan saraf simpatis

Rangsangan saraf simpatis dapat menyebabkan kecepatan metabolisme menjadi 100%

lebih cepat. Disamping itu, rangsangan saraf simpatis dapat mencegah lemak coklat yang

tertimbun dalam jaringan untuk dimetabolisme. Hamper seluruh metabolisme lemak coklat

adalah produksi panas. Umumnya, rangsangan saraf simpatis ini dipengaruhi stress individu

yang menyebabkan peningkatan produksi epineprin dan norepineprin yang meningkatkan

metabolisme.

3. Hormone pertumbuhan

Hormone pertumbuhan ( growth hormone ) dapat menyebabkan peningkatan kecepatan

metabolisme sebesar 15-20%. Akibatnya, produksi panas tubuh juga meningkat.

4. Hormone tiroid

Fungsi tiroksin adalah meningkatkan aktivitas hamper semua reaksi kimia dalam tubuh

sehingga peningkatan kadar tiroksin dapat mempengaruhi laju metabolisme menjadi 50-100%

diatas normal.

5. Hormone kelamin

Hormone kelamin pria dapat meningkatkan kecepatan metabolisme basal kira-kira 10-

15% kecepatan normal, menyebabkan peningkatan produksi panas. Pada perempuan, fluktuasi

suhu lebih bervariasi dari pada laki-laki karena pengeluaran hormone progesterone pada masa

ovulasi meningkatkan suhu tubuh sekitar 0,3 – 0,6°C di atas suhu basal.

6. Demam ( peradangan )

Proses peradangan dan demam dapat menyebabkan peningkatan metabolisme sebesar

120% untuk tiap peningkatan suhu 10°C.

7. Status gizi

Malnutrisi yang cukup lama dapat menurunkan kecepatan metabolisme 20 – 30%. Hal ini

terjadi karena di dalam sel tidak ada zat makanan yang dibutuhkan untuk mengadakan

metabolisme. Dengan demikian, orang yang mengalami mal nutrisi mudah mengalami

penurunan suhu tubuh (hipotermia). Selain itu, individu dengan lapisan lemak tebal cenderung

tidak mudah mengalami hipotermia karena lemak merupakan isolator yang cukup baik, dalam

arti lemak menyalurkan panas dengan kecepatan sepertiga kecepatan jaringan yang lain.

8. Aktivitas

Aktivitas selain merangsang peningkatan laju metabolisme, mengakibatkan gesekan antar

komponen otot / organ yang menghasilkan energi termal. Latihan (aktivitas) dapat meningkatkan

suhu tubuh hingga 38,3 – 40,0 °C.

9. Gangguan organ

Kerusakan organ seperti trauma atau keganasan pada hipotalamus, dapat menyebabkan

mekanisme regulasi suhu tubuh mengalami gangguan. Berbagai zat pirogen yang dikeluarkan

pada saai terjadi infeksi dapat merangsang peningkatan suhu tubuh. Kelainan kulit berupa jumlah

kelenjar keringat yang sedikit juga dapat menyebabkan mekanisme pengaturan suhu tubuh

terganggu.

10. Lingkungan

Suhu tubuh dapat mengalami pertukaran dengan lingkungan, artinya panas tubuh dapat

hilang atau berkurang akibat lingkungan yang lebih dingin. Begitu juga sebaliknya, lingkungan

dapat mempengaruhi suhu tubuh manusia. Perpindahan suhu antara manusia dan lingkungan

terjadi sebagian besar melalui kulit.

Proses kehilangan panas melalui kulit dimungkinkan karena panas diedarkan melalui

pembuluh darah dan juga disuplai langsung ke fleksus arteri kecil melalui anastomosis

arteriovenosa yang mengandung banyak otot. Kecepatan aliran dalam fleksus arteriovenosa yang

cukup tinggi (kadang mencapai 30% total curah jantung) akan menyebabkan konduksi panas dari

inti tubuh ke kulit menjadi sangat efisien. Dengan demikian, kulit merupakan radiator panas

yang efektif untuk keseimbangan suhu tubuh.

Demam4

 Demam adalah keadaan ketika suhu tubuh meningkat melebihi suhu tubuh normal.

Demam adalah istilah umum, dan beberapa istilah lain yang sering digunakan adalah pireksia

atau febris. Apabila suhu tubuh sangat tinggi (mencapai sekitar 40°C), demam disebut

hipertermi. Demam sangat berguna sebagai pertanda adanya suatu proses inflamasi, biasanya

tingginya demam mencerminkan tingkatan dari proses inflamasinya. Dengan peningkatan suhu

tubuh juga dapat menghambat pertumbuhan dan perkembangan bakteri maupun virus.

Penyebab Demam

Demam berarti temperatur tubuh di atas batas normal, dapat disebabkan oleh kelainan di

dalam otak sendiri atau bahan-bahan toksik yang mempengaruhi pusat pengaturan-temperatur.

Beberapa penyebab tersebut meliputi penyakit bakteri, tumor otak, bahan pyrogenic, dehidrasi,

kerusakan jaringan dan sesudah operasi.

 

Pada mekanisme tubuh alamiah, demam yang terjadi dalam diri manusia bermanfaat sebagai

proses imun. Pada proses ini, terjadi pelepasan interleukin-1 yang akanmengaktifkan sel T. suhu

tinggi ( demam ) juga berfungsi meningkatkan keaktifan ( kerja) sel T dan B terhadap organisme

pathogen. Namun konsekuensi demam secara umum timbul segera setelah pembangkitan demam

(peningkatan suhu). Perubahan anatomis kulit dan metabolisme menimbulkan konsekuensi

berupa gangguan keseimbangan cairan tubuh, peningkatan metabolisme, juga peningkatan kadar

sisa metabolisme. Selain itu,pada keadaan tertentu demam dapat mengaktifkan kejang.

Patogenesis Demam

Banyak protein, hasil pemecahan rotein dan beberapa zat tertentu lain, terutama toksin

liposakarida yang dilepaskan oleh bakteri, dapat menyebabkan peningkatan set-point thermostat

hipotalamus. Zat yang menimbulkan efek seperti ini disebut pirogen. Pirogen yang dilepaskan

oleh bakteri toksik atau dari degenerasi jaringan tubuh dapat menyebabkan demam selama

keadaan sakit. Ketika set-point pusat pengaturan-temperatur hypothalamus meningkat lebih

tinggi dari tingkat normal, semua mekanisme untuk meningkatkan temperatur tubuh terlibat,

termasuk pengubahan panas dan peningkatan pembentukan panas. 3

Apabila bakteri terutama endotoksin dari bakteri gram negative atau hasil pemecahan bakteria

terdapat dalam jaringan atau dalam darah, keduanya akan difagositis oleh leukosit darah,

makrofag jaringan, sel-sel kuppfer, dan limfosit pembunuh bergranula besar. Seluruh sel ini

selanjutnya mencerna hasil pemecahan bakteri dan melepaskan interleukin-1 atau disebut juga

sebagai pirogen leukosit/endogen ke dalam cairan tubuh. Apabila interleukin mencapai

hypothalamus anterior, menimbulkan demam, meningkatkan temperature tubuh dalam 8 sampai

10 menit.

Interleukin-1 menyebabkan demam pertama-tama dengan menginduksi pembentukan salah satu

prostaglandin, terutama prostaglandin E2, atau zat yang mirip . Zat ini seterusnya akan

membangkitkan reaksi demam. Jika prostaglandin dihambat oleh obat, demam sama sekali tidak

terjadi atau paling tidak berkurang. Pengeluaran prostaglandin ternyata akan mempengaruhi

kerja dari termostat hipotalamus. Obat seperti aspirin menurunkan derajat demam karena aspirin

mengganggu pembentukan prostaglandin dari asam arakidonat. Obat jenis ini dinamakan

antipiretik. 2-3

Gambar 3 : Mekanisme terjadinya demam5

Prostaglandin (Pg)

Prostaglandin sendiri adalah suatu senyawa dalam tubuh yang merupakan mediator nyeri dan

radang/inflamasi. Ia terbentuk dari asam arakidonat pada sel-sel tubuh dengan bantuan

enzim cyclooxygenase (COX). Dengan penghambatan pada enzim COX, maka prostaglandin

tidak terbentuk, dan nyeri atau radang pun reda. Prostaglandin juga merupakan senyawa yang

mengganggu pengaturan suhu tubuh oleh hipotalamus sehingga menyebabkan demam.

Hipotalamus sendiri merupakan bagian dari otak depan kita yang berfungsi sebagai semacam

“termostat tubuh”, di mana di sana terdapat reseptor suhu yang disebut termoreseptor.

Termoreseptor ini menjaga tubuh agar memiliki suhu normal, yaitu 36,5 – 37,5 derajat Celcius.

Pada keadaan tubuh sakit karena infeksi atau cedera sehingga timbul radang, dilepaskanlah

prostaglandin tadi sebagai hasil metabolisme asam arakidonat. Prostaglandin akan

mempengaruhi kerja dari termostat hipotalamus, di mana hipotalamus akan meningkatkan titik

patokan suhu tubuh (di atas suhu normal). Adanya peningkatan titik patokan ini disebabkan

karena termostat tadi menganggap bahwa suhu tubuh sekarang dibawah batas normal. Akibatnya

terjadilah respon dingin/ menggigil. Adanya proses mengigil ini ditujukan untuk menghasilkan

panas tubuh yang lebih banyak. Adanya perubahan suhu tubuh di atas normal karena memang

“setting” hipotalamus yang mengalami gangguan oleh mekanisme di atas inilah yang disebut

dengan demam. Karena itu, untuk bisa mengembalikan setting termostat menuju normal lagi,

perlu menghilangkan prostaglandin tadi dengan obat-obat yang bisa menghambat sintesis

prostaglandin. 5

Interleukin-1 (IL-1)

Interleukin-1 (IL-1) disimpan dalam bentuk inaktif dalam sitoplasma sel sekretori, dengan

bantuan enzim diubah menjadi bentuk aktif sebelum dilepas melalui membran sel kedalam

sirkulasi. Interleukin-1 (IL-1) dianggap sebagai hormon oleh karena mempengaruhi organ-organ

yang jauh. Penghancuran interleukin-1 (IL-1) terutama dilakukan di ginjal.

Interleukin-1 (IL-1) terdiri atas 3 struktur polipeptida yang saling berhubungan, yaitu 2

agonis (IL-1α dan IL-1β) dan sebuah antagonis (IL-1 reseptor antagonis). Reseptor antagonis IL-

1 ini berkompetisi dengan IL-1α dan IL-1β untuk berikatan dengan reseptor IL-1. Jumlah relatif

IL-1 dan reseptor antagonis IL-1 dalam suatu keadaan sakit akan mempengaruhi reaksi inflamasi

menjadi aktif atau ditekan. Selain makrofag sebagai sumber utama produksi IL-1, sel kupfer di

hati, keratinosit, sel langerhans pankreas serta astrosit juga memproduksi IL-1. Pada jaringan

otak, produksi IL-1 oleh astrosit diduga berperan dalam respon imun dalam susunan saraf pusat

(SSP) dan demam sekunder terhadap perdarahan SSP. 6

Stadium-Stadium Demam4

Tingakatan demam terdiri dari : 

1. Stage of chill

Fase rasa dingin disertai menggigil :

heat loss menurun heat production meningkat

2. Stage of fastigium

highest point di mana tingkat krisis dari penyakit.  heat loss meningkat heat production menurun 3

Pemeriksaan Basal Metabolisme Rate (BMR)

Metabolisme basal adalah banyaknya energi yang dipakai untuk aktifitas jaringan tubuh sewaktu

istirahat jasmani dan rohani. Energi tersebut dibutuhkan untuk mempertahankan fungsi vital

tubuh berupa metabolisme makanan, sekresi enzim, sekresi hormon, maupun berupa denyut

jantung, bernafas, pemeliharaan tonus otot, dan pengaturan suhu tubuh. 

Laju Metabolik Basal (Basal Metabolic Rate/BMR) ialah energi yang dibutuhkan untuk

mempertahankan fungsi fisiologis normal pada saat istirahat.

BMR = kcal/ m2/jam (kilokalori energi yang digunakan per meter persegi permukaan tubuh per

jam)

 Pengukuran metabolisme basal dilakukan dalam ruangan bersuhu nyaman setelah puasa 12

sampai 14 jam (keadaan post-absorptive). Sebenarnya taraf metabolisme basal ini tidak benar-

benar basal. Taraf metabolisme pada waktu tidur ternyata lebih rendah dari pada taraf

metabolisme basal, oleh karena selama tidur otot-otot terelaksasi lebih sempurna. Apa yang

dimaksud basal disini ialah suatu kumpulan syarat standar yang telah diterima dan diketahui

secara luas. Metabolisme basal dipengaruhi oleh berbagai faktor yaitu jenis kelamin, usia, ukuran

dan komposisi tubuh, faktor pertumbuhan. Metabolisme basal juga dipengaruhi oleh faktor

lingkungan seperti suhu, kelembaban, dan keadaan emosi atau stres. 1

Orang dengan berat badan yang besar dan proporsi lemak yang sedikit mempunyai

metabolisme basal lebih besar dibanding dengan orang yang mempunyai berat badan yang besar

tapi proporsi lemak yang besar. Demikian pula, orang dengan berat badan yang besar dan

proporsi lemak yang sedikit mempunyai metabolisme basal yang lebih besar dibanding dengan

orang yang mempunyai berat badan kecil dan proporsi lemak sedikit. 

Metabolisme basal seorang laki-laki lebih tinggi dibanding dengan wanita. Umur juga

mempengaruhi metabolisme basal dimana umur yang lebih muda mempunyai metabolisme basal

lebih besar dibanding yang lebih tua. Rasa gelisah dan ketegangan, misalnya saat bertanding

menghasilkan metabolisme basal 5% sampai 10% lebih besar. Hal ini terjadi karena sekresi

hormon epinefrin yang meningkat, demikian pula tonus otot meningkat. 2

Pengaruh Suhu Terhadap Kecepatan Metabolisme

  

Tubuh manusia merupakan organ yang mampu menghasilkan panas secara mandiri dan tidak

tergantung pada suhu lingkungan. Tubuh manusia memiliki seperangkat sistem yang

memungkinkan tubuh menghasilkan, mendistribusikan, dan mempertahankan suhu tubuh dalam

keadaan konstan.  Panas yang dihasilkan tubuh sebenarnya merupakan produk tambahan proses

metabolisme yang utama. Suhu tubuh dihasilkan dari

1. Laju metabolisme basal (basal metabolisme rate, BMR) di semua sel tubuh.

2. Laju cadangan metabolisme yang disebabkan aktivitas otot (termasuk kontraksi otot akibat

menggigil).

3. Metabolisme tambahan akibat pengaruh hormon tiroksin dan sebagian kecil hormon lain,

misalnya hormon pertumbuhan (growth hormone dan testosteron).

4. Metabolisme tambahan akibat pengaruh epineprine, norepineprine, dan rangsangan simpatis

pada sel.

5. Metabolisme tambahan akibat peningkatan aktivitas kimiawi di dalam sel itu sendiri terutama

bila temperatur menurun.

Berdasarkan distribusi suhu di dalam tubuh, dikenal suhu inti (core temperatur), yaitu suhu yang

terdapat pada jaringan dalam, seperti kranial, toraks, rongga abdomen, dan rongga pelvis. Suhu

ini biasanya dipertahankan relatif konstan (sekitar 37°C).  suhu permukaan (surface temperatur),

yaitu suhu yang terdapat pada kulit, jaringan sub kutan, dan lemak. Suhu ini biasanya dapat

berfluktuasi sebesar 20°C sampai 40°C. 1

Pengaruuh suhu lingkungan terhadap suhu tubuh6

Tubuh manusia akan selalu berusaha mempertahankan keadaan normal dengan suatu

system tubuh yang sempurna sehingga dapat menyesuaikan diri dengan perubahan-perubahan

yang terjadi di luar tubuh tersebut. Tetapi kemampuan untuk menyesuaikan dirinya dengan

temperature luar adalah jika perubahan temperature luar tubuh tersebut tidak melebihi 20 %

untuk kondisi panas dan 35 % untuk kondisi dingin dari keadaan normal tubuh

Suhu udara dianggap nikmat bagi orang Indonesia ialah sekitar 240 C sampai 260 C dan

selisih suhu didalam dan diluar tidak boleh lebih dari 50 C. Batas kecepatan angina secara kasar

yaitu 0,2 sampai 0,5 m/dt. Keseimbangan panas suhu tubuh manusia selalu dipertahankan

hamper konstan/menetap oleh suatu pengaturan suhu pada tubuh manusia. Suhu menetap ini

adalah akibat keseimbangan antara panas yang dihasilkan didalam tubuh sebagai akibat

metabolisme dan pertukaran panas diantara tubuh dan lingkungan sekitar. Dalam hal ini darah

sangat berperan dalam membawa panas dari tubuh dalam ke kulit sehingga panas dihamburkan

kesekitarnya.

Temperatur Keterangan

±490CDapat tahan sekitar 1 jam tetapi jauh diatas tingkat kemampuan fisik dan mental

±300C Aktifitas mental dan daya tangkap mulai menurun dan cenderung untuk membuat kesalahan dalam bekerja dan menimbulkan

kelelahan fisik

±240C Kondisi optimum

±100C Kelelahan fisik yang ekstrem mulai muncul

Tabel 1. Pengaruh Temperatur Pada Tubuh Manusia

Pengaruh lingkungan kerja panas terhadap suhu untuk individu yang selalu berhadapan

dengan faktor panas agar tidak merasa terganggu, maka beberapa hal yang harus diperhatikan

yaitu faktor yang mempengaruhi toleransi tubuh terhadap panas adalah:

1. Aklimatisasi

2. Ukuran tubuh

3. Umur

4. Jenis Kelamin

5. Kesegaran Jasmani

6. Suku Bangsa

Antara kesan suhu lingkungan yang melebihi suhu tubuh adalah:

1. Heat cramps, adalah kondisi mengancam jiwa dimana suhu tubuh mencapai lebih dari 400C

atau lebih. Heat stroke dapat disebabkan karena kenaikan suhu lingkungan , atau aktivitas

yang dapat meningkatkan suhu tubuh. Dengan tanda dan gejala sebagai berikut :

A. Tidak berkeringat. Jika head stroke disebabkan oleh suhu lingkungan yang sangat panas,

maka kulit cenderung terasa panas dan kering

B. Kemerahan pada kulit

C. Gejala saraf lain, misalnya kejang, tidak sadar, halusinasi

2. Heat exchaustion, adalah kelelahan karena panas, yakni suatu keadaan yang terjadi akibat

terkena panas selama berjam-jam, dimana hilangnya banyak cairan karena berkeringat

menyebabkan kelelahan, tekanan darah rendah dan kadang pingsan. Dengan tanda dan gejala

sebagai berikut :

A. Kecemasan yang meningkat, serta badan basah kuyup karena keringat.

B. Kulit menjadi dingin, pucat, dan lembab,

C. Penderita menjadi linglung / bingung hingga terkadang pingsan.

3. Heat stroke,adalah suatu keadaan yang bisa berakibat fatal, yang terjadi akibat terpapar panas

dalam waktu yang sangat lama, dimana penderita tidak dapat mengeluarkan keringat yang

cukup untuk menurunkan suhu tubuhnya. Jika tidak segera diobati, bisa menyebabkan

kerusakan yang permanent atau kematian. Dengan tanda dan gejala sebagai berikut :

A. Sakit kepala, perasaan berputas (vertigo).

B. Denyut jantung meningkat dan bias mencapai 160-180 kali/menit (normal 60-100

kali/menit).

C. Suhu tubuh meningkat sampai 400-410C, menyebabkan perasaan seperti terbakar.

 

Kesimpulan

Dalam kasus perempuan yang bekerja di Arab Saudi dan terdedah dengan suhu 39˚C

selama 3 bulan dan pada suatu saat perempuan tersebut pernah mengalami demam sehingga suhu

tubuh juga 39˚C. Hal ini bisa terjadi dikarenakan oleh proses aklimatisasi dengan suhu

lingkungan yang baru dan sangat panas. Tubuh kita bukan hanya beradaptasi dengan suhu

lingkungan tetapi juga meningkatkan metabolimse dan mekanisme fisiologis yang lain sehingga

dapat menyebabkan demam terjadi. Hipotesis kasus ini telah diterima, bahawa suhu lingkungan

yang terlalu tinggi sehingga menyebabkan suhu tubuh menjadi tinggi dan bisa demam karena

proses aklimatisasi yang berlaku.

Daftar Pusaka

1. Guyton C.A., Hall E.J. 1997. Pengaturan Suhu. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran.Jakarta.

EGC. 1141-1155

2. Gambar diunduh dari http://cpacesbioclass.blogspot.com/2014/09/basic-life-processes-

and-homeostasis.html

3. Ganong F.W. 2003. Temperature Regulation. Review of Medical Physiology. 21st

edition.San Francisco. Lange Medical Book Mc Graw Hill. 254-259.

4. Hariyanto W. 1995. Mengapa Kita Demam.Jakarta. Penerbit Arcan. 1-23.

5. Gambar diunduh dari http://www.anneahira.com/patofisiologi-demam-berdarah-

dengue.htm

6. Jawetz E. 2003. Toxin Production. In : Warren L., Ernest J. Medical Microbiology &

Immunology. 7th edition.San Francisco. Lange Medical Book Mc Graw Hill. 35-44.

7. Peterson J.C. 2002. Interleukin-1. http:/www.rndsystem.com/imag.