Volume dan Kapasitas Paru

Sistem respirasi bersama dengan sistem sirkulasi merupakan alat pertukaran gas utama antara tubuh dengan lingkunganya serta transport dari dan menuju sel-sel. Secara anatomi sistem ini dapat dibagi menurut letaknya, yaitu bagian atas (diatas larynk) dan bagian bawah (larynk ke bawah), sedangkan secara fisiologis dapat dibagi menjadi divisi konduksi dan dan divisi respirasi.
Mekanisme bernafas dibagi menjadi dua yaitu inspirasi dan ekspirasi. Inpirasi terjadi bila diafragma dan otot interkostal berkontraksi yang meningkatkan ukuran dada. Ketika tekanan intrapulmonary turun udara masuk ke paru-paru sampai tekaakn intrapulmonary dan tekanan atmosfer sama. Ekspirasi lebih bersifat pasif, terjadi begitu otot-otot inspitasi relaksasi dan paru-paru kembali ke semula. Bila tekanan intrapulmonary mlebihi tekanan amosfir, udara keluar dari paru-paru

Ada empat jenis volume respirasi dan empat jenis kapasitas respirasi. Volume respirasi antara lain :volume tidal, yaitu volume udara pada inhalasi dan ekshalasi normal. Volume Inspirasi cadangan yaitu volume udara yang dapat diinhalasi lagi setelah inhalasi volume tidal normal. Volume ekspirasi cadangan yaitu volume udara yang diekshalasikan lagi setelah ekshalasi volume tidal normal. Sedangkan kapasitas paru-paru antara lain :kapasitas total paru-paru yaitu jumlah maksimal udara yang dikandung paru-paru setelah melakukan inspirasi maksimal. Kapasitas vital yaitu jumlah maksimal udara yang dapat diekspirasikan setelah inspirasi maksimal. Kapasitas inspirasi yaitu kandungan udara maksimal yang dapat di inspirasi setelah ekspirasi normal. Kapasitas residu fungsional yaitu volume udara yang tertinggal dalam paru-paru setelah ekspirasi volume tidal normal.

Pengukuran dada
Lingkaran aksila (ketiak) dan xyphoid (rusuk bagian bawah) diukur diameternya dalam beberapa kondisi, yaitu pada inspirasi biasa, ekspirasi biasa, inspirasi kuat, ekspirasi kuat. Kemudian dihitung ekspansi pada respirasi biasa dan kuat dengan menghitung selisih antara keliling saat inspirasi dan ekspirasi kuat dengan inspirasi dan ekspirasi biasa.

Bunyi pernafasan
Stetoskop ditempelkan pada beberapa posisi di punggung, bunyi pernapasan masing-masing anggota kelompok didengarkan. Frekuensi pernafasan dihitung permenit.

Pengukuran Volume dan kapasitas paru-paru
Volume udara diukur dengan spirometer. Jarum penunjuk ditempatkan pada titik nol, bisa juga 1000 untuk memudahkan pembacaan, jika pada 1000, hasil pembacaan akan dikurangi 1000. Untuk mengukur volume tidal (VT) dilakukan inhalasi normal, kemudian diinhalasikan kedalam spirometer dengan normal. Untuk mengukur Volume ekspirasi cadangan (VEC) setelah ekshalasi normal, dilakukan ekshalasi lagi secara total kedalam spirometer. Untuk mengukur kapasitas vital (KV) dilakukan inhalasi total kemudian ekhalasi total kedalam spirometer, setiap prosedur diulangi tiga kali. Volume inspirasi cadangan dihitung dengan persamaan :VIC = KV – (VT+VEC). Nilai rata-rata volume dan kapasitas paru-paru dihitung untuk setiap anggota kelompok.

PEMBAHASAN

Pengukuran dada

Pada saat respirasi ukuran rongga dada berubah, ketika inhalasi rongga dada membesar sedangkan saat ekshalasi mengecil. Hal ini terjadi karena mekanisme kontraksi dan relaksasi otot-otot interkostal dan diafragma. Dada membesar ketika diafragma dan otot interkostal berkontraksi, yang meningkatkan ukuran (dan volume) dada. Ketika tekanan intrapulmonar turun, udara masuk ke paru-paru sampai tekanan intrapulmonar dan tekanan atmosfir sama. Sebaliknya dada mengecil terjadi begitu otot-otot inspirasi berelaksasi dan paru-paru kembali ke semula. Bila tekanan intrapulmonar melebihi tekanan atmosfir, udara keluar dari paru-paru.

Kurang lebih 2/3 dari pertukaran udara timbul akibat elevasi tulang rusuk dan lebih kurang 1/3 akibat kontraksi diafragma. Perubahan posisi diafragma dan pergerakan tulang rusuk mengakibatkan perubahan volume rongga dada, yang sekaligus menyebabkan perbedaan tekanan antara udara luar dengan paru-paru yang memungkinkan terjadinya perpindahan udara ke dan dari luar ke tubuh. Pada percobaan diperoleh data bahwa ukuran dada tergantung pada berat badan dari praktikan, namun untuk ekspansi, jenis kelamin juga berpengaruh, laki-laki rata-rata mengalami ekspansi lebih besar daripada wanita. Hal ini dapat juga disebabkan oleh aktvitas dan kebutuhan oksigen seseorang yang berbeda-beda.

Bunyi pernafasan
Bunyi pernafasan dapat dikategorikan menjadi dua, yaitu normal dan abnormal.
1. Bunyi normal
• Bunyi Bronchial
Bunyi pernafasan bronchial dihasilkan saat udara mengalir melalui trakea dan bronki. Bunyi bronchial cukup keras terdengar, dengan nada yang cukup tinggi, dan suara terdengar jelas dengan bantuan stetoskop

• Bunyi Vesikular
Bunyi pernafasan vesikular dapat terdengar apabila udara memasuki alveoli. Suara pernafasan vesikular terdiri atas fase inspirasi yang terdengar lemah (suara pelan) yang diikuti oleh fase ekspirasi yang hampir tidak terdengar. Suara pernafasan ini terdengar di sekitar peripheral dari daerah paru-paru. Pada saat keadaan istirahat, suara pernafasan ini tidak akan terdengar sama sekali. Keras suara pernafasan yang dapat terdengar banyak dipengaruhi oleh fisik tiap individu, keadaan pernafasannya, dan kondisi kesehatan tubuh seseorang.

2. Bunyi abnormal
• Crackles (dedas, meretih, gemercik)
Crackle adalah ketidaklanjutan, suara yang tidak bernada, suara singkat yang biasanya terdengar saat melakukan inspirasi. Suara ini dapat dikategorikan sebagai halus (nada tinggi, lembut/halus, sangat singkat) atau kasar (nada rendah, lebih keras, tidak terlalu singkat). Saat mendengar crackle, harus diperhatikan pada kekerasan, nada, lama waktu, jumlah, waktu pada siklus respirasi, tempat, pola dari nafas ke nafas, perubahan setelah batuk atau perubahan posisi

• Wheeze (bunyi menciut-ciut atau mendesah)
Wheeze adalah suara yang berkelanjutan, dengan nada tinggi, suara tersebut biasanya terdengar saat ekspirasi tetapi kadangkala juga terdengar saat inspirasi. Suara pernafasan ini dihasilkan saat udara mengalir melalui saluran pernafasan yang menyempit.

• Stridor
Pada keadaan ini, suara terdengar seperti wheeze pada saat inspirasi dan terdengar paling jelas pada trakea selama proses inspirasi berlangsung. Stridor dapat terjadi apabila terdapat gangguan trakea, atau laring, yang harus ditangani secara medik dengan segera.

• Pleural Rub (Gesekan Pleural)
Suara yang terdengar dihasilkan ketika permukaan pleural terjadi inflamasi atau terjadi gesekan satu sama lain. Suara yang terdengar dapat berkelanjutan atau tidak berkelanjutan. Tempat terdengar suara biasanya pada daerah khusus sekitar dada dan terdengar selama fase inspirasi dan fase ekspirasi.

Pengukuran Volume

Pada percobaan ini volume tidal diperoleh dengan cara melakukan ekspirasi dan inhalasi normal. Spirometer ditiup saat praktikan melakukan ekshalasi normal tersebut. Besar volume tidal biasanya 500 mL untuk pria maupun wanita. Kesalahan yang terjadi pada nilai volum tidal pada pria dapat disebabkan karena praktikan menghirup napas dalam sehingga udara yang dikeluarkan banyak.

Volume ekspirasi cadangan diukur dengan cara praktikan menghirup napas normal, namun menghembuskan napas sekuat-kuatnya pada spirometer. Nilai volum ekpirasi cadangan sendiri adalah pengurangan angka yang tercatat pada spirometer dikurangi dengan volum tidal yang telah diukur sebelumnya. Volume ekspirasi cadangan berdasarkan literatur adalah sekitar 1200 mL untuk pria dan 700 mL untuk wanita. Kesalahan yang terjadi pada percobaan dapat terjadi karena praktikan berusaha untuk memaksakan proses ekspirasi secara berlebihan (dari yang mestinya dilakukan).

Kapasitas vital diukur dengan cara melakukan inspirasi sekuat-kuatnya dan ekspirasi sekuat-kuatnya. Saat melakukan ekspirasi sekuat-kuatnya, udara dihembuskan ke dalam spirometer. Angka yang ditunjuk oleh jarum pada spirometer merupakan kapasitas vital paru-paru (dalam mL). Menurut literatur, volume kapasitas vital paru-paru untuk pria adalah sekitar 4800 mL sedangkan untuk wanita 3100 mL.

Dari kapasitas vital ini dapat diketahui volume inspirasi cadangan dengan mengurangi kapasitas vital dengan volume tidal dan volume ekspirasi cadangan. Laki-laki memiliki volume inspirasi cadangan yang lebih tinggi dibandingkan wanita, yaitu sekitar 3100 mL, untuk pria, dan 1900 mL, untuk wanita. Data yang diperoleh jauh di bawah dari data dari literatur. Hal ini dikarenakan data yang diperoleh dari kapasitas total, volume tidal, dan volume ekspirasi cadangan sudah berbeda jauh dari data literatur. Hal inilah yang menyebabkan hasil untuk volume inspirasi cadangan juga berbeda dengan data dari literatur.

Pada umumnya perbandingan antara volume tidal, volume ekspirasi cadangan dan volume inspirasi cadangan adalah 1:2:6 untuk pria. Sedangkan untuk wanita, perbandingannya sebesar 2:3:8. Namun dari hasil percobaan menunjukan bahwa perbandingan tidak sesuai dengan literatur. Kesalahan ini bisa disebabkan oleh pernapasan yang kurang normal dari praktikan. Bisa juga disebabkan kondisi lingkungan, contohnya keadaan udara di dalam ruangan tempat praktikum berlangsung.

Sebagai aplikasi dalam pengukuran volume respirasi adalah untuk mendeteksi patologi pada volume paru-paru. Contohnya pada orang asma konstriksi jalannya udara cenderung menutup sebelum ekshalasi penuh. Hasilnya fungsi paru-paru menunjukkan pengurangan kapasitas vital, pengurangan ekspirasi cadangan, dan kecepatan pergerakan udara. Pada saat kontriksi saluran udara akan menghasilkan suara yang tidak normal pada serangan asma. Kondisi itu membatasi penggembungan maksimal paru-paru yang berefek sama terhadap kapasitas vital. Karena hal tersebut, inspirasi cadangan menjadi rendah. Meskipun demikian ekspirasi cadangan dan pergerakan kecepatan ekspirasi relatif normal.