Pulmonary Gas Exchange (BAGIAN 5)

III. VENTILASI  PERFUSI :

Normalnya pertukaran gas  CO2 dan O2 tergantung pada normalnya hubungan antara alveolar ventilasi (VA) dan perfusi (Q),dengan perkataan lain adanya keseimbangan ventilasi perfusi.

Kita ketahui tekanan arteri pulmonal cukup rendah dalam keadaan normal sehingga waktu posisi berdiri, gravitasi sendiri dapat melemahkan perfusi pada unit paru bagian atas sehingga ratio ventilasi perfusi (VA/Q) didaerah apex relatif tinggi, sebaliknya pada basis paru perfusi lebih tinggi dibandingkan ventilasi sehingga ratio ventilasi perfusi (VA/Q) jadi rendah.

Nilai VA/Q bervariasi antara 0 sampai tak berhingga.

Pada ratio VA/Q =  0 berarti perfusi baik tetapi tak ada ventilasi disebut wasted perfusion. Dalam keadaan ini didapati complete shunt dimana PaO2 = PvO2.

Diagnose shunt diketahui dengan peninggian gradient tekanan partiel O2 dan alvoli > 10 Besarnya % shunt bisa diketahui dengan memakai rumus :

                                                                                                        
                                                                             0,0031 x (A-a) DO2

       Bila PaO2 > 150 torr -------- Qs / Qt  =   -----------------------------------------

                                                                 {{0,0031x (A-a) DO2}} + (a-v) DDO2}

                                                                  (CeO2 - CaO2)

       Bila PaO2 < 150 torr----------Qs / Qt  =  -------------------------

                                                                  (CaO2 - CvO2)

                                                                   normal = 2-5%

                     CO2    =  O2 content

                         a    =   arteriel

                         v    =   venous

                         e    =   end capillary

Shunt > 30% mungkin terlihat pada CHD, trauma paru, fat emboli paru, pneumonia, gross

obesity dan lain-lain.

Bila kita perhatikan besarnya shunt dengan respons terhadap pemberian O2 dalam udara

inspirasi (FiO2) dapat kita duga besarnya shunt yang terjadi.  

            % shunt                                   % FiO2 untuk mengembalikan PaO2 normal

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

                    10                                                         30

                    20                                                         57                                 

                    30                                                         97

                    40                                              tidak mungkin kembali normal

                    50                                              tidak ada efek sama sekali pada PaO2

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Bila shunt 50% maka tidak ada effek terhadap PaO2 berapa besarpun FiO2 diberikan.

Bila ratio VA / Q tidak berhingga berarti ventilasi baik tetapi tak ada perfusi disebut wasted ventilation menyebabkan meningkatnya alveolar dead space ventilation.

Unit paru yang perfusinya rendah relatif hiperventilasi ini akan mengakibatkan PACO2 yang sangat rendah dan PAO2 yang tinggi. Yang sangat menarik unit paru ini sangat sedikit pengaruhnya pada PaCO2 dan PaO2  oleh karena perfusi yang jelek hanya memberikan sedikit darah sehingga sedikit gangguan langsung pada PaO2 total.

Jika unit ini terkena cukup bermakna maka akan meningkatkan wasted ventilation dengan demikian peningkatan minute volume diperlukan untuk mempertahankan PaO2 yang normal sebab bila PaCO2 meninggi maka PaO2 akan menurun.

Pada posisi berbaring blood flow kedaerah apex paru meningkat sedangkan kedaerah basal tetap. Dengan demikian distribusi darah jadi merata.

Dengan adanya distribusi darah/ventilasi yang berbeda dilapangan paru maka lapangan paru dapat dibagi atas zone I, II, III.

 Zone I : daerah apex                                         VA /Q  = 0,6 / 0,2

 P alv > P art > P ven--------------------   capiller agak tertekan karena tekanan alveoli

                                                          tekanan arteri sehingga deadspace meninggi.

  Zone II : mid zone                                               VA / Q  = 1,0 / 1,0

 P art > P alv > P ven---------------------   blood flow tergantung perbedaan tekanan

                                                                            arteri dan alveoli.

  Zone III: basal zone                                              VA / Q = 2,4 / 3,8

 P art > P ven > P alv---------------------    blood flow tergantung perbedaan tekanan

                                                                                arteri dan vena.

IV. DIFFUSSION:

Diffusi adalah masuknya gas kedalam cairan melalui satu membran.

Koefisien diffusi adalah banyaknya gas yang masuk cairan melalui membran dalam waktu tertentu.

Pertukaran gas dalam paru terjadi melalui proses difusi pasif melalui membran alveolar capiler.

Membran ini terdiri dari membran alveolar,cairan interstitial dan endothel capiler.

Cepatnya transfer gas tergantung dari luasnya membran, solubelity gas dalam cairan,perbedaan tekanan partiel melalui membran, tebalnya membran, sifat membran, molekul Hb dan capiler paru.

Karena difusi CO2 sangat mudah terjadinya maka tekanan CO2 capiler = tekanan CO2 alveolar.

Nilai normal 30 - 40 mmHG.

Pertukaran O2 walaupun cepat terjadinya tetapi tak semudah CO2, jika terjadi kelainan paru maka bukan difusi CO2 yang akan terganggu tetapi difusi O2 yang lebih dulu
mengalami perubahan.

Dalam keadaan normal ada anastomose antara arteri dan vena pulmonalis tetapi aliran darah tetap melalui capiler paru dulu baru mencapai vena pulmonalis, tetapi dalam keadaan hipoksemia, dalam daerah paru yang hipoventilasi mungkin terjadi aliran langsung kedalam vena pulmonalios. (A-V pulmonary shunt). Difusi akan menurun oleh faktor sekunder pada beberapa penyakit antara lain adanya alveolar capillary block, yang ditemukan pada Boecks sarcoid of the lung, asbestosis, pulmonary odema dan lain-lain.

Pulmonary diffusing capacity untuk CO :

                 ml CO yang ditransfer dari alveoli kedalam darah/menit

                  -----------------------------------------------------------------

                     tekanan CO alveolar rata2 - tekanan capiler rata2

                             nilai normal : 17 - 25 cc / menit /mmHg

Untuk test difusing capacity ini memerlukan gas yang sangat solubel dalam darah, tampaknya CO memenuhi kriteria untuk ini oleh karena kombinasinya dengan Hb, dengan menambahkan CO 0,2% pada udara inspirasi CO uptake diukur,

Faal difusi ini bisa juga dinilai dari (A-a)DO2 bila meninggi  dan PaO2 menurun berarti faal difusi tak baik. Jadi diffusi dari alveolar ke capiler akan tidak sempurna bila ada:

               

1.AV Pulmonary shunt.

2.Alveolar capillary block  

a.penebalan membran capilwer, aliran  darah capiler lebih cepat sehingga tak cukup waktu berdifusi sempurna.

Kesimpulan :


Telah dibicarakan beberapa masalah dasar sekitar faal paru. Telah dikemukakan pula pengaruh anestesi terhadap faal paru. Pemeriksaan faal paru preoperatif adalah satu keharusan bagi pasien yang dicurigai akan timbul penyulit respirasi.


Telah diuraikan secara sederhana beberapa test faal paru.

Kepustakaan :


1.Brawn AH ,Cheney WF,Lochnen PC:Introduction to respiratory physiology, 2nd edit, Little Brown Company,Boston 1980.


2.Levin MR:bPediatric Respiratory Intensive Care, Handbook,Toppan Company Ltd, Singapore,1976.


3,.Goud Sozian GN,Karamanian A: Physiology for the Anesthesiologist,Appleton Century Crofts, Newyork,1977.


4. Soedman JL,Smith Ty N:Monitoring in Anmesthesia,A Willey Medical Publication,Newyork,Brisbane,Toronto,1978.

Posted in: Kedokteran Umum,Paru-Paru,Pulmonary