Hubungan ventilasi-perfusi Konsep dasar

Adaptasi pernapasan pascanatal

Garnbar 1.3.4 Diagram yang menggambarkan perubahan volume udara paru pada

1.3.2.2 Hubungan ventilasi-perfusi Konsep dasar

Uncuk pertukaran yang efisien, ventilasi (aliran gas) dan (aliran

darah)

di

dalarn paru harus seimbang. Situasi ideal ini dapat tercapai jika seluruh alveolus memperoleh ventilasi yang sama dengan komposisi gas dan tekanan yang pula,

seluruh kapiler paru di alveolus mendapatkan darah dengan ang

sama. Sayangnya, ini tidak mungkin tercapai karena ventilasi dan perfusi cidak pernah seragam di seluruh paru.

Tekanan parsial oksigen

di

menentukan jumlah oksigen yang

dipindahkan ke dalam darah. Dua faktor yang mempengaruhi tekanan parsial oksigen di adalah sebagai berikut: 1) besarnya ventilasi (yaitu penambahan oksigen ke dalam

,

dan 2) perfusi darah datam kapiler paru (yaitu pemindahan oksigen alveolus darah). Rasio antara ventilasi dan menenrukan konsentrasi oksigen di dalam komparremen alveolus.

Rasio ventilasi-perfusi

Rasio ventilasi-perfusi adalah perbandingan antara ventilasi alveolar semenit (V,) d a n aliran darah paru biasanya adalah Vmenit, sedangkan Q biasanya adalah

Maka, rasio normalnya adalah sebagai

ini merupakan nilai rata-rata untuk paru. Pada kenyataannya, terdapat perbedaan rasio tara bagian apeks paru dan bagian basal paru. ,

Pi rau kanan-ke-kiri (right-to-left shunt)

Pirau kanan-ke-kiri rerjadi sirkulasi paru proses ventilasi dengan

paru secara komplit (rnisalnya pada cransposisi darah

atau dengan perfusi pada daerah paru yang tidak

Darah yang pernirauan (shunted) tidak dapat oksigen dan tidak

dapat karbondioksida dengan baik. Oleh karena icu, dan

dengan darah vena. Apabila darah ini bercampur dengan sirkulasi maka sebagai admixture vena.

Pirau kanan-ke-kiri menyebabkan penurunan PO,. tetapi normal. Hal ini dapat dijelaskan sebagai berikut. Admixture vena mempunyai dan

tinggi, yang akan menyebabkan penurunan dan peningkatan arteri.

Peningkatan darah menyebabkan vencilasi sehingga

PCO,

di area paru

yang ventilasinya baik akan Penurunan alveolus ini akan

darah kembali ke nilai normal. Namun, peningkatan ventilasi tidak akan ke nilai normal karena hemoglobin di area paru yang ventilasinya

baik sudah (sesuai kurva disosiasi

.

Akibatnya, peningkatan vencilasi hanya sedikit meningkatkan dan cidak cukup

untuk ke nilai normal.

Variasi regional

dan

perfusi

Besarnya ventilasi d a n perfusi semakin meningkat ke basal paru akibac h Karena darah memiliki as yang lebih besar daripada udara, efek gravicasi terhadap perfusi lebih besar daripada terhadap ventilasi. Hal ini menyebabkan

variasi regional rasio ventilasi-perfusi di bagian apeks (rasionya tinggi) dan basal paru (rasionya

Variasi regional ini terjadi karena posisi paru yang tegak pada saat

berdiri. Pada posisi berbaring, area posterior paru memililki rasio yang sedangkan area anterior mempunyai rasio yang tinggi. Pengaruh perbedaan rasio ventilasi-perfusi terhadap kadar karbondioksida dan oksigen di darah

dijelaskan di bawah ini (Gambar

1.3.7).

. ,

B

low ventilation removed due lo

venlilotion

lung apex lung

high low

= =

Gambar 1.3.7 dan pada bagian basal paru (A) dan paru

A, Turley A. Perfusion and gas transport. A. A, crash respiratory London, Limited,

(pada bagian basal paru) 1. Pengaruh terhadap konsen trasi karbondioksida

Karbondioksida dari darah ke alveolus, karena vencilasinya

tidak dapat dibuang dengan Akibatnya, menumpu k di

hingga tercapai nilai yang tinggi dan te Difusi hanya akan

. te sampai tercapai keseimbangan antara dan Jika tida k

terjadi, akan meningkat dengan cepat sampai sama dengan

sehingga difusi tidak dapat terjadi 2. Pengaruh terhadap konsentrasi oksigen

Oksigen berdifusi dari alveolus ke tetapi karena ventilasinya oksigen

diambil dan kemudian dimetabolisme oleh darah tidak sepenuhnya oleh yang memasuki paru. Oksigen

di

alveolus akan berkurang konsenrrasinya

tercapai nilai dan Difusi terus berlangsung

keseimbangan juga menjadi

Rasio apeks paru)

terhadap karbondioksida

berdifusi dari darah hampir dibuang; karbondioksida

di alveolus berkurang hingga tercapai nilai yang lebih

dan te Difusi terus berlangsung sampai tercapai

sehingga juga menjadi

2.

terhadap konsentrasi oksigen

Oksigen yang berdifusi alveolus hanya diambil dalam jumlah sedikit oleh karena aliran darah. Di sisi lain, oksigen terus

setiap bernapas. Oleh karena itu, oksigen cenderung terakumulasi

di

alveolus tercapai konsentrasi yang tetap. Difusi terjadi sampai keseimbangan dan menjadi lebih tinggi.

Pengaru h ketidakseimbangan rasio ventilasi-perfusi terhadap pertukaran

dijelaskan bahwa terdapac variasi regional rasio paru. Adanya ketidakseimbangan rasio ventilasi-perfusi paru ini menyebabkan

fungsi pertukaran gas (pengambilan

0,

dan pembuangan Jika

pada posisi tegak (posisi paru dengan sumbu horisontal).

di

bagian apeks tinggi daripada di bagian basal paru. Karena gaya sebagian besar darah akan mengalir ke bagian basal paru yang

I

sehingga

PO,

arteri menjadi pula. lebih tinggi di basal paru di

i

apeks paru karena alveolus di basal juga tinggi. Sebaliknya, gas-gas ekspirasi di apeks dan basal paru lebih seragam karena variasi ventilasi yang

terlalu besar jika dengan perfusi.

rasio ventilasi-perfusi

Distribusi rasio ventilasi-perfusi pada pasien dengan paru dapat dinilai dengan

beberapa gas inert ang berbeda-beds

vena perifer, kemudian dilakukan pengukuran konsentrasi gas-gas di arteri dan di udara ekspirasi. Teknik pemeriksaan ini terlalu sehingga tidak dijelaskan sini.

Hasil pengukurannya kernudian terhadap ventilasi- perfusi

(Garnbar

1.3.8 A).

Gambar 1.3.8 A menunjukkan hasil pemeriksaan rasio ventilasi-perfusi pada orang normal. Perhatikan bahwa rasio ventilasi-perfusi besar pada

sekitar itu dapat dilihat bahwa tidak ada aliran darah tidak memperoleh ventilasi

Pada pasien dengan dis tribusi rasio ventilasi-perfusi ini

berbeda. Contohnya pada pasien dengan bronkitis dan

B).

Perhatikan bahwa sebagian besar rasio berada nilai

normal, cukup aliran darah yang area

perfusi yang dari

penurunan arteri. terjadi pada

ventilasi-perfusi sampai dengan 10. Namun, area, paru rasio ventilasi-perfusi .

yang tinggi ini tidak

k

ini .

arteri, arteri normal. dapat

. . .

Rasio