PERBEDAAN NILAI PARAMETER VENTILASI MEKANIK DAN ANALISA GAS DARAH SETELAH TINDAKAN FISIOTERAPI DADA DAN SUCTION DIBANDING
HANYA SUCTION PADA ANAK YANG DIRAWAT DI UNIT RAWAT INTENSIF
TESIS
Untuk Memperoleh Gelar Magister Kedokteran Klinik (Anak)
Dalam Program Magister Kedokteran Klinik
Konsentrasi Kesehatan Anak
Pada Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara
MONALISA ELIZABETH
097103025 / IKA
PROGRAM MAGISTER KEDOKTERAN KLINIK - SPESIALIS ILMU KESEHATAN ANAK FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Judul Tesis : Perbedaan nilai parameter pemantauan ventilasi mekanik dan analisa gas darah setelah tindakan fisioterapi dada dan suction dibanding hanya suction pada anak yang di rawat di Unit Rawat Intensif Nama Mahasiswa : Monalisa Elizabeth
Nomor Induk Mahasiswa : 097103025/IKA
Program Magister : Magister Kedokteran Klinik
Konsentrasi : Kesehatan Anak
Menyetujui Komisi Pembimbing
Prof. Dr. H. Chairul Yoel, SpA(K) Ketua
Dr. Muhammad Ali, SpA(K) Anggota
Ketua Program Magister Dekan
Prof.Dr.Chairuddin P. Lubis, DTM&H,SpA(K) Prof.Dr. Gontar A.Siregar, SPPD-KGEH
NIP : 19540220 198011 1 001
PERNYATAAN
PERBEDAAN NILAI PARAMETER VENTILASI MEKANIK DAN ANALISA GAS DARAH SETELAH TINDAKAN FISIOTERAPI DADA DAN SUCTION
DIBANDING HANYA SUCTION PADA ANAK YANG DIRAWAT DI UNIT RAWAT INTENSIF
TESIS
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam tesis ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis dijadikan acuan dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka
Medan, 6 Februari 2014
Telah diuji pada
Tanggal: 6 Februari 2014
PANITIA PENGUJI TESIS
KETUA : Prof.Dr.H. Chairul Yoel, Sp.A(K) ………….
Anggota : Dr. Muhammad Ali, Sp.A(K) ………….
Prof.Dr.H.M.Sjabaroeddin Loebis, Sp.A(K) …………. Dr. Hasanul Arifin, SpAn, KAP, KIC ………….
UCAPAN TERIMA KASIH
Assalamualaikum Wr. Wb.
Puji dan syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan
hidayah-Nya serta telah memberikan kesempatan kepada penulis sehingga dapat
menyelesaikan penulisan tesis ini.
Tesis ini dibuat untuk memenuhi persyaratan dan merupakan tugas akhir
pendidikan magister Kedokteran Klinik Konsentrasi Ilmu Kesehatan Anak di FK-USU
/ RSUP H. Adam Malik Medan.
Penulis menyadari penelitian dan penulisan tesis ini masih jauh dari
kesempurnaan sebagaimana yang diharapkan, oleh sebab itu dengan segala
kerendahan hati penulis mengharapkan masukan yang berharga dari semua pihak di
masa yang akan datang.
Pada kesempatan ini perkenankanlah penulis menyatakan penghargaan dan
ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Pembimbing utama Prof. Dr. H. Chairul Yoel, SpA(K) dan Dr. Muhammad Ali,
SpA(K), yang telah memberikan bimbingan, bantuan serta saran-saran yang
sangat berharga dalam pelaksanaan penelitian dan penyelesaian tesis ini.
2. Prof. Dr. H. Munar Lubis, SpA(K), selaku Ketua Departemen Ilmu Kesehatan
Anak Fakultas Kedokteran USU/RSUP H. Adam Malik Medan yang telah
3. Prof. Dr. H. M. Sjabaroeddin Loebis, SpA(K), Dr. Hasanul Arifin, SpAn. KAP,
KIC, Dr. Pertin Sianturi, SpA(K), Prof. Dr. H. Iskandar Zakaria Lubis SpA(K)
(Alm), yang telah membimbing saya dalam penyelesaian tesis ini.
4. Dr. Mahrani N., SpRM dan tim unit rehabilitasi medik Rumah Sakit Haji Adam
Malik Medan yang telah memberikan izin kerjasama kepada saya dan
membantu untuk melakukan penelitian di ruang rawat intensif.
5. Dr. Yunnie Trisnawati, Mked(Ped), SpA, Dr. Gema Nazri Yanni, Mked(Ped),
SpA, Dr. Rina Amalia C. Saragih, Mked(Ped), SpA, Dr. Aridamuriany D.
Lubis, Mked(Ped), SpA serta Dr. Putri Amelia, Mked(Ped), SpA yang telah
membimbing dan membantu saya dalam menyelesaikan penelitian serta
tesis ini.
6. Dr. Hj. Melda Deliana, SpA(K) selaku Ketua Program Studi Departemen Ilmu
Kesehatan Ilmu Kesehatan Anak Fakultas Kedokteran USU yang telah
memberikan bantuan dalam penelitian dan penyelesaian tesis ini.
7. Seluruh staf pengajar di Departemen Ilmu Kesehatan Anak FK USU / RSUP
H. Adam Malik Medan yang telah memberikan sumbangan pikiran dalam
pelaksanaan penelitian dan penulisan tesis ini.
8. Rektor Universitas Sumatera Utara Prof. DR. Dr. H. Syahril Pasaribu,
DTM&H, Msc (CTM), SpA(K) dan Prof. Dr. H. Chairuddin P. Lubis, DTM&H,
SpA(K) sebagai rektor Universitas Sumatera Utara periode 2000 sampai
2012 selanjutnya kepada dekan FK-USU yang telah memberikan
9. Teman-teman yang tidak mungkin bisa saya lupakan yang telah membantu
saya dalam keseluruhan penelitian maupun penyelesaian tesis ini, dr. Dewi
Shandy Laila, dr. Trina Devina, dr. Ira Silvia dan teman-teman PPDS Ilmu
Kesehatan Anak yang lain. Terimakasih untuk kebersamaan kita dalam
menjalani pendidikan selama ini.
10. Serta semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah
memberikan bantuan dalam terlaksananya penelitian serta penulisan tesis
ini.
Kepada yang sangat saya cintai dan hormati, orangtua saya H. Chaidir M.
dan Almh. Hj. Mastari br. Nainggolan serta mertua saya H. Ramidjo dan Hj. Umi
Kalsum Siagian atas do’a serta dukungan moril kepada saya. Terima kasih yang
sangat besar juga saya sampaikan kepada suamiku tercinta Dr. Supriatmo, SpA(K)
yang dengan segala pengertian dan bantuannya baik moril maupun materil
membuat saya mampu menyelesaikan tesis ini. Akhir kata ,penulis mengharapkan
semoga penelitian dan tulisan ini dapat bermanfaat bagi kita semua, Amin.
Wassalamualaikum Wr. Wb.
Medan, 6 Februari 2014
DAFTAR ISI
Lembar Persetujuan Pembimbing ii
Lembar Pernyataan iii Lembar Pengesahan iv Ucapan Terima Kasih v Daftar Isi viii 2.1. Fisiologi Pernafasan 4 2.2. Patofisiologi Paru 7
2.8. Hubungan Fisioterapi dengan Perubahan Parameter Pemantauan Ventilasi Mekanik 17
3.4. Perkiraan Besar Sampel 23
3.5. Metode Pengambilan Sampel 24
3.6.1. Kriteria Inklusi 25
3.6.2. Kriteria Eksklusi 25
3.7. Persetujuan / Informed Consent 25
3.8. Etika Penelitian 25
3.9. Cara Kerja 26
3.10. Alur Penelitian 27
3.11. Identifikasi Variabel 28
3.12. Definisi Operasional 28
3.13. Pengolahan dan Analisis Data 30
BAB 4. Hasil Penelitian 31
BAB 5. Pembahasan 36
BAB 6. Kesimpulan dan Saran 41
Daftar Pustaka 42
Ringkasan 45
Summary 47
Lampiran
1. Personil Penelitian 2. Rencana Anggaran 3. Jadwal Penelitian
4. Naskah Penjelasan dan Persetujuan pada Orangtua 5. Persetujuan setelah penjelasan (PSP)
6. Formulir Penelitian 7. Tabel Angka Random 8. Persetujuan Komite Etik 9. Riwayat Hidup
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1. Karakteristik responden penelitian 32
Tabel 4.2. NIlai parameter pemantauan ventilasi mekanik dan analisis gas darah sebelum dilakukan tindakan fisioterapi dada dan
suction dan hanya yang mendapat suction 33
Tabel 4.3. Perbedaan rerata nilai parameter pemantauan ventilasi mekanik pada kelompok yang diberi tindakan fisioterapi dada dan suction dan kelompok yang hanya mendapat suction 34 Tabel 4.4. Perbedaan rerata nilai parameter analisa gas darah pada
kelompok yang diberi tindakan fisioterapi dada dan suction
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1. Mekanisme pembersihan mukus 6
Gambar 1.2. Penyakit saluran nafas dan Karakteristik mukus 8
Gambar 2.1. Kerangka Konseptual 22
Gambar 2.2. Alur penelitian 27
DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG
AGDA : Analisa gas darah
APV : Airway Pressure Volume
APRV : Airway Pressure Release Ventilation
ARDS : Acute Respiratory Distress Syndrome
ASB : Assist Spontan Breathing
ASV : Airway Support Ventilation
BE : Base excess
BIPAP : Bilevel Positive Airway Pressure
CMV : Control Minute Volume
CPAP : Continuous Positive Airway Pressure
Duo PAP : Duo Peak Airway Pressure
ILV : Independent Lung Ventilation
IPPV : Intermitten Positive Pressure Volume
MIFR : Mean Inpiratory Flow Rate
MMV : Mandatory Minute Volume
MV : Minute Volume
PC : Pressure Control
PEF : Peak Expiratory Flow
PEFR : Peak Expiratory Flow Rate
PICU : Pediatric Intensive Care Unit
PIF : Peak Inspiratory Flow
PIFR : Peak Inspiratory Flow Rate
PIP : Peak Inflation Pressure
PS : Pressure Support
P Supp : Pressure Support
SCMV : Synchronized Control Minute Volume
SIMV : Synchronized Intermitten Mandatory Ventilation
SPON : Spontan
TV : Tidal Volume
VAP : Vantilator –Associated Pneumonia
VT : Volume Tidal
VC : Volume Control
dkk : dan kawan-kawan
IK : interval kepercayaan
P : tingkat kemaknaan
SD : Standard deviasi
X1-X2 : Perbedaan klinis yang diinginkan (clinical
judgement)
n1 : jumlah subyek yang masuk dalam kelompok
kontrol
n2 : jumlah subyek yang masuk dalam kelompok
eksperimental
n : jumlah subyek
Zα : deviat baku normal untuk α
Zβ : deviat baku normal untuk β
α : kesalahan tipe I
β : kesalahan tipe II
s : simpang baku kedua kelompok
min : minimal
Perbedaan nilai parameter pemantauan ventilasi mekanik dan analisa gas darah setelah tindakan fisioterapi dada dan suction dibanding suction Monalisa Elizabeth, Chairul Yoel, Muhammad Ali, Munar Lubis, Rina A. Saragih,
Gema N. Yanni, Yunnie Trisnawati, Aridamuriany D. Lubis, Putri Amelia Departemen Kesehatan Anak, Fakultas Kedokteran, Universitas Sumatera Utara,
Rumah Sakit Haji Adam Malik, Medan, Indonesia Abstrak
Latar belakang Fisioterapi dada dan suction merupakan metode pembersihan jalan
nafas pada anak yang memakai ventilator. Tehnik ini masih kontroversial terhadap nilai parameter pemantauan ventilator seperti volume tidal (VT), peak inflation pressure (PIP), peak inspiratory flow, and peak expiratory flow dan pemantauan nilai analisis gas darah pada anak di unit rawat intensif (PICU).
Tujuan Untuk mengetahui perbedaan nilai parameter pemantauan ventilasi mekanik dan analisis gas darah setelah tindakan fisioterapi dada.
Metode Uji klinis tersamar tunggal, periode Nopember 2012 sampai Juni 2013 di PICU RSUP Haji Adam Malik Medan. Sebanyak 40 orang anak usia 1 – 204 bulan, terbagi dalam kelompok I fisioterapi dada dan suction 24 orang, kelompok II suction 16 orang. Data dianalisis dengan uji t-independent dan uji Mann-Whitney.
Hasil Didapati jenis kelamin laki-laki 23 kasus dan perempuan 17 kasus, dengan rentang usia 1 – 204 bulan. Pemantauan parameter ventilator menunjukkan TV (60.0 vs 56.5, P=0.838), PEF (10.4 vs 10.8, P=0.838), PIF (7.4 vs 8.2, P=0.469) dan PIP (17.3 vs 15.6, P=0.23). Dan pH (7.4 vs 7.3, P=0.838), pCO2 (38.4 vs 36.2, P=1.000), pO2 (136.6 vs 139.2, P=0.834), HCO3 (20.4 vs 22.7, P=0.594), TCO2 (22.0 vs 23.7, P=0.672), BE (-4.3 vs -3.1, P=0.629) dan Saturasi O2 (98.5 vs 98.3, P=0.967).
Kesimpulan Fisioterapi dada dan suction tidak menunjukkan perbedaan bermakna terhadap perbaikan nilai parameter pemantauan ventilator dan hasil analisis gas darah pada anak yang di rawat di unit rawat intensif.
The difference ventilator monitoring parameter values after chest physiotherapy and suction and only suction in ventilated in the intensive care
unit
Monalisa Elizabeth, Chairul Yoel, Muhammad Ali, Munar Lubis, Rina A. Saragih, Gema N. Yanni, Yunnie Trisnawati, Aridamuriany D. Lubis, Putri Amelia Department of Child Health, Medical School, University of Sumatera Utara,
Haji Adam Malik Hospital, Medan, Indonesia
Abstract
Background Chest physiotherapy and suction are the most routine traditional way to airway clearance in children with ventilator. This technique remain controversial to affect ventilator monitoring parameters such as tidal volume (TV), peak inflation pressure (PIP), peak inspiratory flow (PIF), and peak expiratory flow (PEF), ventilator monitoring system and blood gas analysis (BGA) value through in pediatric intensive care unit (PICU) patients.
Objective To determine the efficacy of chest physiotherapy to improve the parameter monitoring mechanical ventilation and BGA after chest physiotherapy. Methods This randomized single blind clinical trial was conducted during November 2012 to June 2013 in PICU Haji Adam Malik Hospital Medan. Total of 40 patients with ventilator were enrolled and divided into group chest physiotherapy and suction 24 cases and group suction alone in 16 cases. Data were analyzed with independent t-test and Mann-Whitney test.
Results There were 23 boys and 17 girls, with age range among 1 – 204 months. Parameter ventilator monitoring showed TV (60.0vs56.5, p=0.838), PEF (10.4vs10.8, p=0.838), PIF (7.4vs8.2, p=0.469) dan PIP (17.3vs15.6, p=0.23) and BGA showed pH (7.4vs7.3, p=0.838), pCO2 (38.4vs36.2, p=1.000), pO2 (136.6 vs 139.2, p=0.834), HCO3 (20.4vs22.7, p=0.594), TCO2 (22.0vs23.7, p=0.672), BE (-4.3vs-3.1, p=0.629) and O2 saturation (98.5vs98.3, p=0.967).
Conclusion Chest physiotherapy and suction had no significant difference to improve the parameter monitoring mechanical ventilation and blood gas analysis value in ventilated children in pediatric intensive care unit.
Perbedaan nilai parameter pemantauan ventilasi mekanik dan analisa gas darah setelah tindakan fisioterapi dada dan suction dibanding suction Monalisa Elizabeth, Chairul Yoel, Muhammad Ali, Munar Lubis, Rina A. Saragih,
Gema N. Yanni, Yunnie Trisnawati, Aridamuriany D. Lubis, Putri Amelia Departemen Kesehatan Anak, Fakultas Kedokteran, Universitas Sumatera Utara,
Rumah Sakit Haji Adam Malik, Medan, Indonesia Abstrak
Latar belakang Fisioterapi dada dan suction merupakan metode pembersihan jalan
nafas pada anak yang memakai ventilator. Tehnik ini masih kontroversial terhadap nilai parameter pemantauan ventilator seperti volume tidal (VT), peak inflation pressure (PIP), peak inspiratory flow, and peak expiratory flow dan pemantauan nilai analisis gas darah pada anak di unit rawat intensif (PICU).
Tujuan Untuk mengetahui perbedaan nilai parameter pemantauan ventilasi mekanik dan analisis gas darah setelah tindakan fisioterapi dada.
Metode Uji klinis tersamar tunggal, periode Nopember 2012 sampai Juni 2013 di PICU RSUP Haji Adam Malik Medan. Sebanyak 40 orang anak usia 1 – 204 bulan, terbagi dalam kelompok I fisioterapi dada dan suction 24 orang, kelompok II suction 16 orang. Data dianalisis dengan uji t-independent dan uji Mann-Whitney.
Hasil Didapati jenis kelamin laki-laki 23 kasus dan perempuan 17 kasus, dengan rentang usia 1 – 204 bulan. Pemantauan parameter ventilator menunjukkan TV (60.0 vs 56.5, P=0.838), PEF (10.4 vs 10.8, P=0.838), PIF (7.4 vs 8.2, P=0.469) dan PIP (17.3 vs 15.6, P=0.23). Dan pH (7.4 vs 7.3, P=0.838), pCO2 (38.4 vs 36.2, P=1.000), pO2 (136.6 vs 139.2, P=0.834), HCO3 (20.4 vs 22.7, P=0.594), TCO2 (22.0 vs 23.7, P=0.672), BE (-4.3 vs -3.1, P=0.629) dan Saturasi O2 (98.5 vs 98.3, P=0.967).
Kesimpulan Fisioterapi dada dan suction tidak menunjukkan perbedaan bermakna terhadap perbaikan nilai parameter pemantauan ventilator dan hasil analisis gas darah pada anak yang di rawat di unit rawat intensif.
The difference ventilator monitoring parameter values after chest physiotherapy and suction and only suction in ventilated in the intensive care
unit
Monalisa Elizabeth, Chairul Yoel, Muhammad Ali, Munar Lubis, Rina A. Saragih, Gema N. Yanni, Yunnie Trisnawati, Aridamuriany D. Lubis, Putri Amelia Department of Child Health, Medical School, University of Sumatera Utara,
Haji Adam Malik Hospital, Medan, Indonesia
Abstract
Background Chest physiotherapy and suction are the most routine traditional way to airway clearance in children with ventilator. This technique remain controversial to affect ventilator monitoring parameters such as tidal volume (TV), peak inflation pressure (PIP), peak inspiratory flow (PIF), and peak expiratory flow (PEF), ventilator monitoring system and blood gas analysis (BGA) value through in pediatric intensive care unit (PICU) patients.
Objective To determine the efficacy of chest physiotherapy to improve the parameter monitoring mechanical ventilation and BGA after chest physiotherapy. Methods This randomized single blind clinical trial was conducted during November 2012 to June 2013 in PICU Haji Adam Malik Hospital Medan. Total of 40 patients with ventilator were enrolled and divided into group chest physiotherapy and suction 24 cases and group suction alone in 16 cases. Data were analyzed with independent t-test and Mann-Whitney test.
Results There were 23 boys and 17 girls, with age range among 1 – 204 months. Parameter ventilator monitoring showed TV (60.0vs56.5, p=0.838), PEF (10.4vs10.8, p=0.838), PIF (7.4vs8.2, p=0.469) dan PIP (17.3vs15.6, p=0.23) and BGA showed pH (7.4vs7.3, p=0.838), pCO2 (38.4vs36.2, p=1.000), pO2 (136.6 vs 139.2, p=0.834), HCO3 (20.4vs22.7, p=0.594), TCO2 (22.0vs23.7, p=0.672), BE (-4.3vs-3.1, p=0.629) and O2 saturation (98.5vs98.3, p=0.967).
Conclusion Chest physiotherapy and suction had no significant difference to improve the parameter monitoring mechanical ventilation and blood gas analysis value in ventilated children in pediatric intensive care unit.
BAB 1. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Fisioterapi dada atau teknik pembersihan jalan nafas, atau postural drainage
dan perkusi merupakan metode pembersihan jalan nafas yang digunakan
oleh para fisioterapis.1 Pada beberapa rumah sakit, fisioterapi rutin dilakukan
pada pasien rawatan intensif yang terintubasi dan menggunakan ventilator,
untuk mengurangi terjadinya komplikasi paru, seperti nosocomial pulmonary,
bronchopulmonary infection, atelektasis.2
Ventilasi mekanik adalah salah satu teknik yang digunakan pada anak
yang sakit kritis.3 Intubasi endotrakeal dengan ventilasi mekanik merupakan
komponen yang penting pada kegawatdaruratan dan hal ini berhubungan
dengan terganggunya pembersihan jalan nafas.4
Beberapa penelitian telah mengamati efek jangka pendek dari
modalitas fisioterapi pernafasan (seperti positioning, perkusi, getar,
hiperinflasi manual dan suction) terhadap fungsi paru pada pasien terintubasi
yang mendapat ventilasi mekanik. Pasien yang gagal nafas setelah trauma
tidak dijumpai perubahan analisa gas darah secara signifikan, tetapi aliran
intraparu menurun secara signifikan 20% setelah fisioterapi.2 Indikasi
fisioterapi dada pada anak yang dirawat inap dengan pneumonia akut masih
Fisioterapi dada dianggap sebagai prosedur perawatan pada pasien
dengan ventilasi mekanik. Sebaiknya tidak dilakukan pada anak dengan
kelainan jantung paru yang disertai peningkatan kebutuhan oksigen dan pada
anak dengan peningkatan tekanan intrakranial.6
Fisioterapi manual dapat meningkatkan inflasi paru, expiratory flow
rate, komplien paru, meningkatkan jumlah sekresi saat dilakukan suction,
mengurangi kejadian ventilator-associated pneumonia.7 Fisioterapi getar juga
secara langsung menimbulkan stimulasi sensoris terhadap mekanisme
pernafasan sehingga dapat meningkatkan volume tidal dan ventilasi.8
Perubahan fisiologi ini dapat diidentifikasi secara langsung dari
perubahan nilai sejumlah parameter pemantauan seperti volume tidal (VT),
peak inflation pressure (PIP), peak inspiratory flow, dan peak expiratory flow,
melalui sistem pemantauan ventilator.4
1.2. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah di atas, maka dapat dirumuskan
masalah, yaitu: Apakah ada perbedaan nilai volume tidal, peak inflation
pressure, peak inspiratory flow, peak expiratory flow dan pemeriksaan analisa
gas darah setelah dilakukan fisioterapi dada dan yang tidak dilakukan
1.3. Hipotesis
Ada perbedaan nilai volume tidal, peak inflation pressure, peak inspiratory
flow, peak expiratory flow dan pemeriksaan analisa gas darah setelah
tindakan fisioterapi dan suction dibanding hanya suction
1.4. Tujuan Penelitian
Untuk mengetahui apakah ada perbedaan nilai parameter pemantauan
ventilasi mekanik dan analisa gas darah setelah tindakan fisioterapi dan
suction dibanding hanya suction
1.5. Manfaat Penelitian
1. Di bidang akademik/ilmiah: meningkatkan pengetahuan peneliti
mengenai efek tindakan fisioterapi terhadap pasien yang menggunakan
ventilasi mekanik
2. Di bidang pelayanan masyarakat: memberikan pemahaman tentang
manfaat pada anak yang menggunakan ventilasi mekanik di unit
perawatan intensif
3. Di bidang pengembangan penelitian: memberikan kontribusi ilmiah
mengenai pengaruh fisioterapi dada terhadap anak yang menggunakan
ventilasi mekanik
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Fisiologi Pernafasan
Pernafasan adalah suatu proses yang melibatkan pertukaran oksigen dan
karbon dioksida antara organisme hidup dan lingkungannya.9 Ventilasi atau
bernafas adalah proses pemasukan ke dan pengeluaran udara dari paru
secara bergantian sehingga udara alveolus lama yang telah ikut serta dalam
pertukaran O2 dan CO2 dengan darah kapiler paru dapt ditukar dengan udara
atmosfer segar. Fungsi utama pernafasan adalah memperoleh O2 untuk
digunakan oleh sel tubuh dan untuk mengeluarkan CO2 yang diproduksi oleh
sel.10
Respirasi mencakup dua proses yang terpisah tetapi berkaitan:
respirasi internal dan respirasi eksternal. Respirasi internal merujuk kepada
proses-proses metabolik intrasel yang dilakukan di dalam mitokondria, yang
menggunakan O2 dan menghasilkan CO2 selama proses mengambil energi
dari molekul nutrien. Respirasi eksternal merujuk kepada seluruh rangkaian
kejadian pertukaran O2 dan CO2 antara lingkungan eksternal dan sel tubuh.10
Sistem respirasi mencakup saluran nafas yang menuju paru, paru itu
sendiri, dan struktur-struktur dada yang berperan menyebabkan aliran udara
masuk dan keluar paru melalui saluran nafas.Udara cenderung mengalir dari
area dengan tekanan tinggi ke area dengan tekanan rendah, yaitu menuruni
bernafas karena berpindah mengikuti gradien tekanan antara alveolus dan
atmosfer yang berbalik arah secara bergantian dan ditimbulkan oleh aktivitas
siklus otot pernafasan.10
Terdapat tiga tekanan yang berperan penting dalam ventilasi10 :
1. Tekanan atmosfer (barometrik) adalah tekanan yang ditimbulkan oleh
berat udara di atmosfer pada benda di permukaan bumi. Tekanan
atmosfer berkurang seiring dengan penambahan ketinggian di atas
permukaan laut karena lapisan-lapisan udara di atas permukaan bumi
juga semakin menipis.
2. Tekanan intra-alveolus (tekanan intraparu) adalah tekanan di dalam
alveolus.
3. Tekanan intrapleura (tekanan intratoraks) adalah tekanan di dalam
kantung pleura atau tekanan yang ditimbulkan di luar paru di dalam
rongga toraks.
Hukum Boyle menyatakan bahwa pada suhu konstan, tekanan yang
ditimbulkan oleh suatu gas berbanding terbalik dengan volume gas: yaitu,
sewaktu volume gas meningkat, tekanan yang ditimbulkan oleh gas
berkurang secara proporsional. Sebaliknya, tekanan meningkat secara
proporsional sewaktu volume berkurang. Perubahan volume paru, dan
karenanya tekanan intra-alveolus, ditimbulkan secara tak langsung oleh
musin tambahan yang diproduksi oleh permukaan sel-sel sekretori dan
kelenjar.11
Mukus yang naik ke trakea, didorong melalui pita suara oleh epitel
silier dalam komisura posterior laring. Kemudian memasuki faring dan ditelan,
± 30 ml mukus saluran nafas dieliminasi setiap hari melalui saluran
pencernaan. Pita suara tidak berpartisipasi dalam pembersihan jalan nafas
karena tertutup oleh epitel skuamosa, tekanan ekspirasi menutup dan
terbuka secara tiba-tiba sehingga menyebabkan batuk.11
Gel mukus didorong kearah proksimal oleh epitel silier,
membersihkan partikel yang terhirup, patogen, dan bahan kimia terlarut yang
dapat merusak paru-paru. Batuk merupakan mekanisme kedua dalam
pembersihan mukus dari saluran nafas.11
2.2. Patofisiologi Paru
Manusia memiliki sebuah sistem pernafasan yang kompleks dan efisien. Jika
terjadi kerusakan pada sistem pernafasan, maka fungsi pernafasan akan
terganggu. Trauma atau disfungsi saluran nafas dapat menyebabkan
kelainan obstruktif paru, termasuk bronkitis dan asma, menimbulkan
kerusakan parenkim paru yang dapat menghasilkan penyakit paru restriktif
atau penyakit pembuluh paru.10
Pernafasan adalah suatu proses pertukaran oksigen dan karbon
Penyakit paru obstruktif kronik (PPOK), terhadi peningkatan musin
karena terjadi metaplasia dan beberapa terjadi hiperplasia pada permukaan
mukosa serta meningkatkan volume dan jumlah kelenjar di submukosa. Pada
semua penyakit saluran nafas terjadi peningkatan sel radang pada dinding
dan saluran nafas.11
Penyakit infeksi saluran nafas dapat menyebabkan terjadinya disfungsi
mukus. Selain itu, pada pasien yang terintubasi dan penderita yang
mengalami kelainan paru – paru akibat dari kelumpuhan, imobilisasi,
pembedahan dan pneumonia merupakan komplikasi umum pada pasien
terintubasi dapat menyebabkan peningkatan mukus.11 Mukus cenderung
tertahan di di ujung tabung endotrakeal dan kemampuan untuk batuk tidak
berkurang oleh karena pemakaian relaksan otot dan sedasi yang digunakan
selama pemakaian ventilasi mekanik.4
2.3. Ventilasi Mekanik
Ventilasi mekanik merupakan suatu alat yang dibuat untuk menggantikan
pernafasan spontan. Digunakan untuk kesembuhan pasien dari krisis
pernafasan akut dan/atau terapi jangka panjang untuk pasien dengan
hipoventilasi kronik. Akses ke sistim pernafasan untuk jangka pendek
digunakan pipa endotrakeal sedangkan untuk jangka panjang digunakan
trakeostomi. Trakeostomi dapat berguna tanpa ventilasi mekanik untuk
mengurangi risiko terjadinya aspirasi dan pembersihkan sekret dari jalan
nafas.12
2.4. Indikasi Penggunaan Ventilasi Mekanik
Indikasi pemakaian ventilasi mekanik terutama pada penderita hipoksemia
berat, hiperkapni berat, atau kerja nafas yang berlebihan.13
Tabel 1. Indikasi pemakaian ventilasi mekanik14
Kelainan ventilasi Kelainan oksigenasi
Disfungsi otot pernafasan Refractory hypoxemia
- Otot nafas yang lemah Memerlukan PEEP, pada edema
- Kelainan dinding dada paru atau perdarahan pada paru
- Penyakit neuromuscular Kerja nafas yang berlebihan
Penurunan kerja ventilasi
Peningkatan resistensi dan/atau obstruksi
jalan nafas
Kebanyakan ventilasi mekanik tersedia di perawatan intensif, dan
umumnya digunakan dalam jangka pendek (beberapa hari) sampai penyebab
krisis pernafasannya dapat teratasi atau terjadikematian.12
Parameter dari ventilasi mekanik bervariasi tergantung dari pembuatannya.
Parameter dasar yang sering dijumpai adalah persen oksigen, tidal volume
dan/atau ventilasi menit, tekanan puncak/waktu inspirasi atau tekanan aliran
rata-rata, dan aturan batas alarm. Pemilihan modus berdasarkan kebiasaan
pengalaman klinisi dan pilihan institusional.15
Pengaturan ventilator meliputi 2 hal yaitu pemilihan modus dan
pemilihan setting. Modus ventilator terbagi menjadi 3 target utama:16
1. Target volume
Besarnya volume udara yang masuk ke dalam paru-paru pasien
tergantung pada jumlah tidal volume (TV) dan atau minute volume (MV)
yang ditentukan di mesin ventilator.
2. Target tekanan (pressure)
Besarnya volume udara yang masuk ke paru-paru pasien tergantung
pada besarnya tekanan udara inspirasi atau IPL (Inspiratory Pressure
Level) pada mesin ventilator.
3. Gabungan volume dan tekanan
Besarnya volume dan tekanan udara di dalam paru-paru tergantung pada
TV atau MV dan IPL yang ditentukan pada mesin.
Dari aspek ketergantungan, ventilator dapat pula terbagi menjadi 2
1. Modus bantuan penuh terdiri dari modus VC, PC, IPPV, CMV, PCV+,
(S)CMV, P-CMV
2. Modus bantuan sebagian terdiri dari modus SIMV, P support, SIMV+PS,
BIPAP, APRV, ILV, FDAP, P-SIMV, APV simv, ASV, Duo PAP (Peak
Airway Pressure), APRV, SPON.
2.6. Pemilihan Modus Ventilasi
Pemilihan modus ventilator tidak mutlak harus menggunakan modus volume
atau modus tekanan. Namun pemilihan ditentukan oleh kondisi pasien.16
2.7. Fisioterapi
Pada rumah sakit di negara berkembang, fisioterapi merupakan bagian yang
erat hubungannya dengan pengelolaan pasien perawatan intensif. Peran
fisioterapi di perawatan intensif bervariasi, tergantung pada faktor-fakor
seperti negara di mana perawatan intensif berada, kebiasaan lokal,
ketenagaan, pelatihan dan keahlian.2
Pada umumnya teknik yang digunakan para fisioterapis pada
perawatan intensif yaitu positioning, mobilisasi, hiperinflasi manual, perkusi,
getar, suction, batuk, dan variasi latihan pernafasan.1,2,17 Teknik terapi, terdiri
dari:2
Memposisikan tubuh pasien pada perawatan intensif digunakan dengan
tujuan mengoptimalkan transportasi oksigen secara fisiologis dengan
meningkatkan efek ventilasi/perfusi, meningkatkan volume paru,
mengurangi kerja pernafasan, meminimalkan kerja jantung dan
meningkatkan pembersihan mukosiliar.
Contoh spesifik yang dapat digunakan adalah memposisikan pasien
pada posisi tegak dalam proses penyapihan dari ventilasi mekanik, dapat
meningkatkan volume paru dan mengurangi kerja pernafasan,
meningkatkan ventilasi/perfusi, redistribusi edema dan meningkatkan
kapasitas residu fungsional pada pasien ARDS (Acute Respiratory
Distress Syndrome).
Fisioterapi dengan tindakan posisi tegak lebih dari 40o secara teratur
dapat menurunkan insiden terjadinya Ventilator-Associated Pneumonia
(VAP).18
2. Mobilisasi
Mobilisasi akan mengoptimalkan transport oksigen, sehingga
meningkatkan ventilasi alveolar dan penyesuaian ventilasi/perfusi. Secara
jangka panjang, mobilisasi bertujuan untuk mengoptimalkan kapasitas
kerja dan kemandirian fungsional dan untuk meningkatkan fungsi
3. Hiperinflasi manual
Tindakan ini diyakini dapat meningkatkan inflasi pasif dari paru dan aliran
ekspirasi.7 Hiperinflasi manual dilakukan dengan melepaskan pasien dari
ventilator dan mengisi paru dengan TV yang besar secara manual melalui
resuscitator bag. Tujuan teknik ini untuk mencegah terjadinya kolaps paru
atau atelektasis,19 reexpanding kolaps alveoli, meningkatkan oksigenasi
dan pergerakan sekresi paru menuju saluran nafas sentral,2 memperbaiki
komplien statik dan dinamik, meningkatkan jumlah sekresi saat disuction
dan menurunkan penyebab terjadinya VAP.7,19,20 Parameter yang dilihat
yaitu PIP, volume delivered, Mean Inspiratory Flow Rate (MIFR) dan Peak
Expiratory Flow Rate (PEFR).19
4. Perkusi dan getar (vibration)
Adanya hantaran gelombang energi melalui dinding dada, perkusi dan
getar dipercaya dapat meningkatkan pembersihan sekresi jalan nafas.2
Perkusi dada merupakan energi mekanik pada dada yang diteruskan ke
saluran nafas,21 dapat dilakukan dengan telapak tangan, jari dan jempol
menepuk (mengetuk) daerah dada,2 dengan kecepatan ketukan masih
kontroversi.21
Perkusi harus dilakukan hati-hati pada keadaan patah tulang rusuk,
bakar, infeksi kulit, emboli paru dan pneumotoraks tension yang tidak
diobati.21
Getar merupakan tindakan fisioterapi tradisional yang digunakan pada
pasien yang mengalami gangguan pernafasan.22 Getar dilakukan untuk
menggerakkan sekret ke saluran pernafasan.21 Getar dilakukan hanya
pada waktu penderita mengeluarkan nafas. Getar diterapkan secara
manual dengan alat getar, shaking, atau kompresi dada selama
ekspirasi.2 Fisioterapi getar meningkatkan aliran ekspirasi dan
meningkatkan jumlah sekret serta dapat mengurangi kejadian VAP sekitar
27% jika dikombinasi dengan positioning.18
Penderita disuruh bernafas dalam dan kompresi dada dan vibrasi
dilakukan pada puncak inspirasi dan dilanjutkan sampai akhir ekspirasi.
Bila penderita tidak dapat bernafas dalam dapat dibantu dengan ambubag
dan hati-hati pada penderita patah tulang dan hemoptisis.21
Tindakan kompresi dan osilasi selama fisioterapi getar berfungsi untuk
pembersihan sekresi yang mempengaruhi beberapa mekanisme fisiologi,
seperti:22
1) peningkatan PEFR
2) meningkatkan aliran udara ekspirasi serta meningkatkan aliran mukus
kembali ke orofaring, dapat terjadi jika PEFR 10% lebih besar dari
3) meningkatkan aliran mukus dengan menurunkan kekentalan mukus
dan meningkatkan aliran ekspirasi dengan kekuatan getaran 3 sampai
17 Hz, dan
4) terjadinya batuk yang spontan melalui stimulasi mekanik jalan nafas.
Fisioterapi getar menyebabkan aliran ekspirasi rata-rata lebih besar
dan rasio PEFR/PIFR lebih tinggi dibandingkan dengan intervensi
fisioterapi lainnya. Sebuah studi memperkirakan bahwa fisioterapi getar
efektif terhadap pengeluaran sekret, meningkatkan proses pertukaran
udara dan TV.8
5. Latihan anggota gerak
Latihan anggota gerak dapat dilakukan pada pasien perawatan intensif
dengan tujuan mempertahankan atau meningkatkan rentang gerak sendi,
jaringan lunak, fungsi dan kekuatan otot, dan penurunan risiko
tromboemboli.2
6. Continuous Rotational Therapy
Dengan menggunakan tempat tidur khusus, pasien diputar terus menerus
dan perlahan sepanjang sumbu longitudinal hingga sudut 600 ke setiap
sisi dengan tingkat kecepatan dan perputaran sudah diatur. Terapi ini
kompliens, atelektasis, penyatuan dan stagnasi sekresi paru, dan infeksi
dari imobilisasi berkepanjangan.2
2.8. Hubungan Fisioterapi dengan Perubahan Nilai Parameter PemantauanVentilasi Mekanik
Teknik fisioterapi yang sering digunakan pada anak yang menggunakan
ventilator yaitu postural drainage, hiperinflasi manual, perkusi dinding dada
dan getar, saline instillation dan suction.17
Walaupun masih terbatas faktanya, namun endotracheal suctioning
dan fisioterapi dada merupakan tindakan yang sering dilakukan pada anak
yang terintubasi di ruang intensif.23
Sebuah studi uji klinis acak cross-over membandingkan efek fisioterapi
dada (FD) dengan endotracheal suctioning pada pasien yang dilumpuhkan
memakai sedasi dan ventilator didapatkan, 15 menit setelah FD terjadi
penurunan bermakna nilai base excess (BE), bikarbonat, saturasi oksigen
dan resistensi pernafasan. Tiga puluh menit setelah FD terjadi peningkatan
ruang rugi fisiologis (physiological deadspace). Bila hanya dilakukan
endotracheal suctioning, setelah 15 menit tidak terjadi perubahan volume
tidal ekspirasi (expired tidal volume), komplien paru, nilai analisa gas darah
ataupun ruang rugi fisiologis.23
Bila kelompok FD dibandingkan dengan kelompok endotracheal
kelompok FD, setelah 30 menit dijumpai volume tidal ekspirasi (expired tidal
volume), komplien paru, dan ruang rugi fisiologik yang lebih tinggi pada
kelompok FD. Nilai pCO2, pO2 dan pH antara kedua kelompok tidak berbeda
secara bermakna.23
Fisioterapi dilakukan dengan aman dan efektif untuk meningkatkan
volume pernafasan tanpa mengganggu kerja jantung.19 Pada pasien rawatan
intensif yang terintubasi banyak faktor yang dapat menyebabkan terjadinya
perburukan pembersihan jalan nafas, termasuk adanya kotoran di jalan
nafas, humidifikasi yang tidak adekuat, obat-obatan, penyakit paru yang
mendasarinya, dan kerusakan mukosa akibat tindakan suction. Ini
merupakan alasan mengapa fisioterapi rutin perlu dilakukan. Beberapa
penelitian menunjukkan efikasi tindakan fisioterapi pada pasien yang kritis
dan yang dirawat di unit perawatan intensif,24 didapati peningkatan TV, PIFR,
PEFR dan rasio inspirasi-ekspirasi.19
Sebuah studi systematic review menilai fisioterapi dada lebih efektif
dalam pembersihan sekret dibandingkan tanpa fisioterapi atau hanya
mengharapkan usaha batuk spontan pada penderita kistik fibrosis.25
Pembedahan dan bius umum memberikan efek langsung terhadap
sistem pernafasan. Pembedahan perut bagian atas mempengaruhi fungsi
paru setelah operasi, antara lain penurunan kapasitas total paru, kapasitas
perut bagian atas efektif memperbaiki saturasi hemoglobin oksigen tanpa
meningkatkan nyeri perut.26
Pada sebuah penelitian, fisioterapi kompresi-getar secara signifikan
meningkatkan peak expiratory flow dan membuat aliran udara lebih baik (ratio
PEF:PIF >1.1) dan peningkatan volume tidal dan tekanan jalan nafas setelah
fisioterapi dada manual.4
Sebuah studi menilai usaha pernafasan secara simultan pada pasien
yang menggunakan ventilator. Didapati peningkatan PEF, PIP dan volume
inspirasi selama dilakukan fisioterapi dada manual dengan atau tanpa
fisioterapi dada getar dibandingkan pemantauan ventilator awal.27
Pada beberapa rumah sakit, fisioterapi rutin dilakukan pada pasien
rawatan intensif yang terintubasi dan menggunakan ventilator, untuk
mengurangi terjadinya komplikasi paru, seperti nosocomial pulmonary,
bronchopulmonary infection, atelektasis.2
Fisioterapi dianggap dapat mengeluarkan radang eksudat dan sekret
trakeobronkial, mencegah sumbatan jalan nafas, mengurangi resistensi jalan
nafas, meningkatkan pertukaran udara dan mengurangi kerja nafas. Sebuah
studi uji klinis acak menyimpulkan fisioterapi dada sebagai tambahan
pengobatan standar tidak mempercepat perbaikan anak yang dirawat dengan
pneumonia akut dan memperpanjang durasi dari batuk dan adanya ronki, dan
Sebuah penelitian menilai komplien paru sebelum dan 2 jam setelah
fisioterapi dada (postural drainage, perkusi, getar dan suction) menunjukkan
peningkatan komplien paru setelah 2 jam dilakukan fisioterapi sehingga
pemeriksaan radiologi dada perlu dilakukan untuk mengetahui daerah dada
mana yang perlu dilakukan fisioterapi agar menghasilkan perubahan
komplien paru.28
Fisioterapi dada dianggap sebagai prosedur perawatan yang paling
mempengaruhi pada pasien yang memakai ventilasi mekanik dan tidak boleh
diberikan kepada anak dengan kelainan jantung paru yang membutuhkan
asupan oksigen tinggi dan anak dengan peningkatan intrakranial. Fisioterapi
dada sebaiknya diberikan pada pasien yang mengalami gangguan
pernafasan dan dimonitor juga hemodinamiknya.6
Suatu penelitian yang menilai efek getar terhadap sistem pernafasan
menyatakan tidak ada perbedaan puncak inspirasi, akhir ekpirasi dan volume
paru setelah dilakukan fisioterapi getar maupun manual.29 Tindakan fisioterapi
dada pada pasien dengan ventilasi mekanik harus dievaluasi dalam hal
proses penyapihan dari ventilasi, kejadian atelektasis dan lamanya rawatan.
Variasi respon terhadap fisioterapi dada pada kelompok usia yang berbeda
BAB 3. METODE PENELITIAN
3.1. Desain Penelitian
Penelitian ini merupakan uji klinis tersamar tunggal untuk mengetahui efek
fisioterapi dada terhadap perubahan nilai parameter pemantauan ventilasi
mekanik dibandingkan tanpa fisioterapi dada.
3.2. Tempat dan Waktu
Penelitian dilakukan di Pediatric Intensive Care Unit RSUP Haji Adam Malik Medan
selama bulan Oktober 2012 sampai Juni 2013.
3.3. Populasi dan Sampel
Populasi target adalah semua pasien anak rawat yang menggunakan ventilasi
mekanik. Populasi terjangkau adalah populasi target yang dirawat inap di Pediatric
Intensive Care Unit RSUP Haji Adam Malik Medan selama Oktober 2012 sampai
Juni 2013. Sampel adalah populasi terjangkau yang memenuhi kriteria inklusi dan
eksklusi.
3.4. Perkiraan Besar Sampel
Besar sampel dihitung dengan menggunakan rumus sampel untuk uji hipotesis
terhadap rerata dua populasi independen,yaitu:30
n1= n2 = 2 (Z + Z) s 2
(x1 – x2)
n1 = jumlah subyek yang masuk dalam kelompok kontrol
n2 = jumlah subyek yang masuk dalam kelompok eksperimental
α = kesalahan tipe I = 0,05 (tingkat kepercayaan 95%) Zα = 1,96
β = kesalahan tipe II = 0,2 (kekuatan penelitian) 80% Zβ = 0,842
x1 – x2 = perbedaan klinis yang diinginkan (clinical judgement)
s = simpang baku kedua kelompok
Dengan menggunakan rumus di atas maka didapat besar sampel minimal
masing-masing kelompok adalah 20 orang.
3.5. Metode pengambilan sampel
Pengambilan sampel secara consecutive sampling. Semua pasien anak rawat yang
menggunakan ventilasi mekanik yang memenuhi kriteria inklusi dimasukkan dalam
penelitian. Kemudian dilakukan randomisasi secara sederhana menggunakan tabel
random untuk dimasukkan ke dalam salah satu dari kelompok penelitian (kelompok
suction untuk angka 0 sampai 4, kelompok fisioterapi dada dan suction untuk angka
5 sampai 9). Menentukan subyek awal pada tabel randomisasi dengan cara
merupakan subyek pertama, subyek berikutnya mengikuti urutan nomor-nomor dari
kiri ke kanan pada baris yang sama dilanjutkan kolom ke bawahnya.
3.6. Kriteria Inklusi dan Eksklusi 3.6.1. Kriteria Inklusi
1. Anak yang memakai ventilasi mekanik dengan semua modus
setting ventilator
2. Adanya perubahan gambaran radiologi jaringan paru seperti konsolidasi
dan atelektasis/effusi
3.6.2. Kriteria Eksklusi
a. Anak yang mengalami trauma dada
b. Anak yang mengalami atau berisiko terjadinya gangguan fungsi
pembekuan
3.7. Persetujuan / Informed Consent
Semua sampel penelitian diminta persetujuan dari orang tua setelah dilakukan
penjelasan terlebih dahulu untuk tindakan fisioterapi.
3.8. Etika Penelitian
Penelitian ini disetujui oleh Komite Etik Penelitian Fakultas Kedokteran Universitas
3.9. Cara Kerja
1. Peneliti memberikan penjelasan kepada orang tua mengenai penelitian,
jenis tindakan dan jenis pemeriksaan yang akan dilakukan
2. Orang tua yang setuju diminta menandatangani informed consent
3. Sampel (kelompok A dan B) secara randomisasi (dengan menggunakan tabel
random) yang memakai ventilasi mekanik dengan merek ventilator Hamilton
Medical modus SIMV, PCV, PSIMV, dicatat pemantauan nilai volume tidal
(VT), peak inflation pressure (PIP), peak inspiratory flow, dan peak
expiratory flow yang tertera di layar monitor ventilator dan dilakukan
pemeriksaan analisa gas darah sebelum perlakuan fisioterapi
4. Kelompok pertama A diberi perlakuan fisioterapi dada selama 30 menit,
setelahnya dicatat perubahan nilai parameter pemantauan volume tidal
(VT), peak inflation pressure, peak inspiratory flow, dan peak expiratory flow
yang tertera di layar monitor ventilator
Kelompok kedua B dilakukan suction tanpa perlakuan fisioterapi dada, catat
nilai parameter pemantauan VT, peak inflation pressure, peak inspiratory
flow, dan peak expiratory flow yang tertera di layar monitor ventilator
5. Dilakukan pengambilan sampel darah setelah 1 jam baik yang mendapat
tindakan fisioterapi maupun yang tidak mendapat tindakan fisioterapi untuk
pemeriksaan analisa gas darah dengan merek pemeriksaan analisa gas
3.10. Alur Penelitian
Populasi terjangkau
Pemantauan setting ventilasi
mekanik volume tidal, peak
inflation pressure, peak inspiratory flow, peak expiratory flow
d ik li d h
Perubahan nilai parameter pemantauan
ventilasi mekanik volume tidal, peak inflation pressure, peak inspiratory flow, peak
expiratory flow
Randomisasi
Fisioterapi dada + Suction
Eksklusi Inklusi
B A
Suction saja
30 menit
1 Jam
Pengambilan sampel
3.11. Identifikasi Variabel
Variabel bebas Skala
Fisioterapi dada Nominal dikotom
Variabel tergantung Skala
Tidal Volume Numerik
Peak expiratory flow Numerik
Peak inspiratory flow Numerik
Peak inflation pressure Numerik
Analisa gas darah Numerik
3.12. Definisi Operasional
1. Fisioterapi yaitu berupa perkusi dada ataupun getar yaitu energi mekanik yang
dihasilkan dengan tepukan (ketukan) pada dada yang dapat dilakukan dengan
telapak tangan, jari dan jempol yang diteruskan pada saluran nafas atau
gerakan osilasi halus dikombinasikan dengan kompresi tulang rusuk selama
gerakan ekspirasi dinding dada dapat dilakukan dengan manual ataupun
mekanis.8,21
2. Ventilasi mekanik adalah penggunaan perangkat mekanik otomatis untuk
menggantikan fungsi paru dalam hal pertukaran udara.16
3. Peak expiratory flow adalah aliran maksimum selama ekspirasi dengan tekanan
4. Peak inflation pressure (tekanan puncak inspirasi) adalah tekanan tertinggi di paru
ketika ventilator memberikan volume atau tekanan ke dalam ruang paru.14
5. Volume tidal (VT) adalah jumlah udara yang masuk paru-paru dalam 1 kali
inspirasi.16
6. Peak inspiratory flow adalah aliran maksimum selama inspirasi dengan tekanan
maksimal yang dimulai dari tingkat inflasi paru maksimal.
7. Analisa gas darah adalah standar emas untuk memberikan informasi mengenai
oksigenasi, ventilasi dan keadaan asam basa tubuh.32
8. Trauma dada adalah luka atau cedera yang mengenai rongga dada yang dapat
menyebabkan kerusakan pada dinding dada ataupun isi dari kavum dada yang
disebabkan oleh benda tajam atau benda tumpul dan dapat menyebabkan
kegagalan organ.33
9. Gangguan pembekuan darah dengan manifestasi perdarahan akibat
terganggunya faktor-faktor proses pembekuan yaitu reaksi lokal pembuluh
darah (fase vaskular), aktivitas dari trombosit (fase trombosit) dan interaksi
beberapa faktor koagulasi spesifik yang beredar didalam darah (fase plasma).34
10. Tekanan intrakranial merupakan jumlah tekanan dari struktur-struktur di dalam
rongga tengkorak yang terdiri atas otak, darah dan pembuluh darahnya serta
3.13. Pengolahan dan Analisa Data
Data yang terkumpul diolah, dianalisis, dan disajikan dengan menggunakan program
komputer. Uji statistik yang dipakai adalah uji t tidak berpasangan (uji
t-independent) untuk data yang berdistribusi normal, uji Mann-Whitney untuk data
yang tidak berdistribusi normal dalam menilai perbedaan nilai parameter
pemantauan ventilator dan analisis gas darah pada kelompok yang diberi tindakan
fisioterapi dada dan suction dan kelompok yang hanya mendapat suction dengan
BAB 4. HASIL
4.1 Data Demografik dan Karateristik Sampel
Penelitian dilaksanakan di Pediatric Intensive Care Unit (PICU) RSUP Haji
Adam Malik Medan. Dari 126 pasien yang dirawat di PICU RSUP Haji Adam
Malik Medan selama Oktober 2012 sampai Juni 2013, didapati sebanyak 58
pasien yang memakai ventilator. Diperoleh 40 pasien yang memenuhi
keriteria inklusi dan eksklusi. Dilakukan randomisasi sederhana sehingga
didapat 24 pasien yang masuk dalam kelompok tindakan fisioterapi dan
suction, 16 pasien yang masuk dalam kelompok tindakan suction saja.
Dilakukan penilaian pemantauan setting ventilasi mekanik volume tidal,
peak inflation pressure, peak inspiratory flow, peak expiratory flow dan
pemeriksaan analisis gas darah sebelum fisioterapi dan suction ataupun
Umur, median(min-maks), bulan 10.5 (1-204) 14.5 (1-180)
Jenis kelamin, n (%)
Laki-laki 12 (50) 11 (68.8)
Perempuan 12 (50) 5 (31.2)
Berat Badan, median(min-maks), kg 7.9 (2.4-65) 9.5 (3.3-40)
Tinggi Badan, median(min-maks), cm 76 (45-175) 75 (47-170)
Pasien yang memenuhi kriteria
(N = 40) Pemantauan setting ventilasi mekanik volume tidal, peak inflation pressure, peak inspiratory flow, peak expiratory flow
dan pemeriksaan analisa gas darah sebelum fisioterapi dan suction ataupun suction saja
30 menit sesudah tindakan Perubahan nilai parameter pemantauan ventilasi
mekanik volume tidal, peak inflation pressure, peak inspiratory flow, peak expiratory flow
Pada tabel 4.1 ditampilkan karakteristik responden yang mengikuti
penelitian. Dari karakteristik dasar antara kelompok fisioterapi dan suction
dan suction dinilai rerata umur, jenis kelamin, rerata berat badan dan rerata
tinggi badan. Rerata umur kedua kelompok masing-masing 3 tahun dan 4
tahun. Jenis kelamin pada kelompok tindakan fisioterapi dan suction tidak
berbeda jumlah laki-laki dan perempuan dan kelompok tindakan suction saja
sebagian besar berjenis kelamin laki-laki.
Tabel 4.2. Nilai parameter pemantauan ventilasi mekanik dan analisis gas
darah sebelum dilakukan tindakan fisioterapi dada dan suction dan
yang hanya mendapat suction
Parameter Fisioterapi dan Suction (n = 24) Suction (n = 16)
TV, Median(min-maks), ml 62.0 (15-380) 55 (20-326)
PEF, Mean (SD), I/s 11.2 (8.79) 11.7 (8.08)
PIF, Mean (SD). I/s PIP, Mean (SD), cmH2O
10.0 (8.38)
17.2 (4.75) 12.1 (9.46)15.7 (3.79)
pH, Mean (SD) 7.3 (0.17) 7.3 (0.19)
pCO2, Mean (SD), mmHg 43.4 (16.89) 52.7 (32.36)
pO2, Mean (SD), mmHg 134.5 (39.74) 126.6 (47.69)
HCO3, Mean (SD), mmol/L 21.7 (6.93) 22.3 (5.55)
TCO2, Mean (SD), mmol/L 23.0 (7.21) 23.8 (6.13)
BE, Mean (SD), mmol/L -4.0 (7.46) -3.1 (5.45)
Saturasi O2, Mean (SD), % 97.2 (3.92) 96.2 (4.40)
Pada tabel 4.2. ditampilkan nilai parameter pemantauan ventilasi
suction dan yang hanya mendapat suction. Hasil uji Kolmogorov-Smirnov
tidak dijumpai perbedaan antara dua kelompok sebelum dilakukan tindakan
fisioterapi dada dan suction dan yang hanya mendapat suction.
Tabel 4.3. Perbedaan rerata nilai parameter pemantauan ventilasi mekanik
pada kelompok yang sudah diberi tindakan fisioterapi dada dan
suction dan kelompok yang hanya mendapat suction
Parameter Ventilasi
Mekanik Fisioterapi dan Suction (n = 24)
Suction
(n = 16) IK 95% P
TV, Median (min-maks), ml 60.0 (16-382) 56.5 (22-370) 0.838a
PEF, Median (min-maks), I/s 10.4 (3-19.6) 10.8 (3-28.6) 0.838a
PIF, Median (min-maks), I/s 7.4 (3.1-31.6) 8.2 (3-29) 0.469a
PIP, Mean (SD), cmH2O 17.3 (4.80) 17.3 (4.80) -1.17 - 4.71 0.23b
a Mann Whitney, b Uji t (t-test independent)
Dari hasil analisis menggunakan uji Mann Whitney dan uji t
independen, tidak ditemukan perbedaan rerata yang bermakna untuk seluruh
parameter ventilasi mekanik antara kelompok yang diberi tindakan fisioterapi
Tabel 4.4. Perbedaan rerata nilai parameter analisa gas darah pada
kelompok yang diberi tindakan fisioterapi dada dan suction dan
kelompok yang hanya mendapat suction
Parameter Analisa Gas Darah Fisioterapi dan (n = 24) Suction Suction (n = 16) IK 95% P
pH, Median (min-maks) 7.4 (7.0-7.7) 7.3 (1.4-7.5) 0.838a
pCO2, Median (min-maks), mmHg 38.4 (19.7-102.9) 36.2 (25-98) 1.000a
pO2, Mean (SD), mmHg 136.6 (35.21) 139.21 (41.76) -27.36 - 22.21 0.834b
HCO3, Median (min-maks), mmol/L 20.4 (10.7-41.5) 22.7 (11.7-40.9) 0.594a
TCO2, Median(min-maks), mmol/L 22.0 (11.3-43.5) 23.7 (12.5-43.6) 0.672a
BE, Mean (SD), mmol/L -4.3 (7.60) -3.1 (7.08) -5.99 - 3.67 0.629b
Saturasi O2, Median(min-maks), % 98.5 (89.3-99.7) 98.3 (91.8-100) 0.967a
a Mann Whitney, b Uji t (t-test independent)
Dari hasil analisis menggunakan uji Mann Whitney dan uji t
independen, tidak ditemukan perbedaan rerata yang bermakna untuk seluruh
parameter analisa gas darah antara kelompok responden yang diberi
tindakan fisioterapi dan suction dan kelompok responden yang hanya
BAB 5. PEMBAHASAN
Penelitian ini didapatkan rerata median usia kelompok fisioterapi dan suction
dan suction (10.5 vs 14.5), jenis kelamin laki-laki (12 vs 11) dan perempuan
(12 vs 5). Pada beberapa peneliti lain meneliti pada kelompok usia 1 bulan-
12 tahun (median 44 bulan)5 dan pada kelompok usia 1 minggu – 15.9 tahun
(median 1.3 tahun).4
Di rumah sakit negara berkembang, fisioterapi merupakan bagian yang
erat hubungannya dengan pengelolaan pasien perawatan intensif. Peran
fisioterapi di perawatan intensif bervariasi, tergantung pada faktor-faktor
seperti negara tempat perawatan intensif berada, kebiasaan lokal,
ketenagaan, pelatihan dan keahlian.2
Di beberapa rumah sakit, fisioterapi rutin dilakukan pada pasien
rawatan intensif yang terintubasi dan menggunakan ventilator, untuk
mengurangi terjadinya komplikasi paru, seperti nosocomial pulmonary,
bronchopulmonary infection, atelektasis.2
Pada beberapa rumah sakit di Indonesia fisioterapi dada lazim
dilakukan tetapi tidak ada laporan angka resmi yang tercatat. Dalam
penelitian ini dilakukan fisioterapi dada dan suction pada pasien rawatan
PICU tetapi tidak diperoleh perbedaan bermakna pada pemantauan
Sebuah studi di Amerika Serikat melaporkan bahwa fisioterapi dada
lebih efektif dalam pembersihan sekret dibandingkan tanpa fisioterapi atau
hanya mengharapkan usaha batuk spontan pada penderita kistik fibrosis.25
Fisioterapi dianggap dapat mengeluarkan radang eksudat dan sekret
trakeobronkial, mencegah sumbatan jalan nafas, mengurangi resistensi jalan
nafas, meningkatkan pertukaran udara dan mengurangi kerja nafas. Sebuah
studi menyimpulkan fisioterapi dada standar tidak mempercepat
penyembuhan anak dengan pneumonia akut.5 Pada penelitian ini selain
pneumonia, sebahagian pasien juga menderita effusi pleura, TB paru, edema
paru, atelektasis paru, aspirasi dan penyakit penyerta lain.
Sebuah penelitian menilai komplien paru sebelum dan setelah
fisioterapi dada menunjukkan peningkatan komplien paru setelah dilakukan
fisioterapi.28
Pada penelitian ini dilakukan pemantauan parameter ventilator
sebelum dilakukan fisioterapi dan pemantauan selanjutnya dilakukan 30
menit setelah fisioterapi.
Suatu penelitian yang menilai efek getar terhadap sistem pernafasan
menyatakan tidak ada perbedaan puncak inspirasi, akhir ekpirasi dan volume
paru setelah dilakukan fisioterapi getar maupun manual.29 Kapasitas dari
komplien paru berbeda sesuai usia sehingga memberikan respon yang
bervariasi terhadap fisioterapi dada. Tindakan fisioterapi dada pada pasien
ventilasi, kejadian atelektasis dan lamanya rawatan.6 Dalam penelitian ini
tidak dinilai hubungan lama rawatan dan pemakaian ventilasi mekanik
dengan fisioterapi dada.
Sebuah studi memperkirakan bahwa fisioterapi getar efektif terhadap
pengeluaran sekret, meningkatkan proses pertukaran udara dan TV.
Fisioterapi getar dilakukan pada akhir fisioterapi dada.8 Pada sebuah
penelitian, fisioterapi kompresi-getar secara signifikan meningkatkan peak
expiratory flow dan membuat aliran udara lebih baik (rasio PEF:PIF >1.1) dan
peningkatan volume tidal dan tekanan jalan nafas setelah fisioterapi dada
manual.4 Pada penelitian ini tidak dilakukan fisioterapi getar setelah fisioterapi
dada.
Sebuah studi uji klinis acak cross-over membandingkan efek fisioterapi
dada (FD) dengan endotracheal suctioning pada pasien yang dilumpuhkan
memakai sedasi dan ventilator. Didapatkan 15 menit setelah FD terjadi
penurunan bermakna nilai base excess (BE), bikarbonat, saturasi oksigen
dan resistensi pernafasan. Tiga puluh menit setelah FD terjadi peningkatan
ruang rugi fisiologis (physiological dead space). Bila hanya dilakukan
endotracheal suctioning, setelah 15 menit tidak terjadi perubahan volume
tidal ekspirasi (expired tidal volume), komplien paru, nilai analisis gas darah
ataupun ruang rugi fisiologis.23
Pada penelitian ini, penilaian dilakukan setelah 30 menit fisioterapi
ventilator dan analisis gas darah. Dari hasil analisis menggunakan uji Mann
Whitney dan uji t independen, tidak ditemukan perbedaan rerata yang
bermakna untuk seluruh parameter ventilasi mekanik antara kelompok yang
diberi tindakan fisioterapi dan suction dengan kelompok yang hanya diberi
suction (P > 0.05).
Studi di Australia melaporkan peningkatan TV, PIFR, PEFR dan rasio
inspirasi-ekspirasi setelah dilakukan fisioterapi. Semua pasien diberikan nilai
PIP yang sama.19 Pada penelitian ini fisioterapi dilakukan oleh fisioterapis
yang berbeda-beda dan nilai PIP pada pasien tidak sama.
Sebuah studi menilai usaha pernafasan secara simultan pada pasien
yang menggunakan ventilator. Didapati peningkatan PEF, PIP dan volume
inspirasi selama dilakukan fisioterapi dada manual dengan atau tanpa
fisioterapi dada getar dibandingkan pemantauan ventilator awal.27 Penelitian
ini menyimpulkan bahwa fisioterapi dada dan suction tidak menunjukkan
perbedaan bermakna terhadap perbaikan nilai parameter pemantauan
ventilator dan hasil analisis gas darah pada anak yang di rawat di unit rawat
intensif.
Penelitian terdahulu pada penderita fibrosis kistik yang mendapat
bantuan ventilasi mekanik tekanan ekspirasi positif dan dilakukan fisioterapi
dada dengan teknik tepukan manual dada dijumpai peningkatan saturasi
Namun tidak dijumpai perbedaan bermakna pada hasil pemeriksaan
spirometri.37
Penelitian lain di India melaporkan bahwa fisioterapi dada memegang
peranan penting pada pasien yang terintubasi. Penelitian tersebut melakukan
uji klinis acak dan membagi subjek ke dalam dua kelompok yaitu yang
dilakukan manual hiperinflasi dan suction (86 pasien) sebagai kontrol dan
yang dilakukan fisioterapi dada (87 pasien) sebanyak dua kali sehari.
Didapati perbaikan parameter pemantauan ventilasi mekanik yang bermakna
terhadap pasien yang dilakukan fisioterapi dada dibandingkan kelompok
kontrol. Dilaporkan juga kejadian komplikasi lebih tinggi pada kelompok
kontrol, lama rawatan lebih lama serta keberhasilan penyapihan meningkat
pada kelompok yang mendapat fisioterapi dibandingkan kelompok kontrol.38
Dalam suatu penelitian pada kelompok neonatus yang
membandingkan efek fisioterapi dada dan suction terhadap hasil analisa gas
darah yang bertujuan untuk mengeluarkan sekret pada neonatus yang
terhubung dengan ventilasi mekanik ternyata tidak memperbaiki tekanan
oksigen tetapi menyebabkan penurunan PaCo2 dan PaO2.39 Kelemahan
penelitian ini, penyakit yang mendasari tidak sama dan fisioterapi dilakukan
BAB 6. KESIMPULAN DAN SARAN
6.1. KESIMPULAN
Hasil penelitian ini menunjukkan tidak ada perbedaan nilai parameter
pemantauan ventilasi mekanik dan analisis gas darah setelah dilakukan
tindakan fisioterapi dada pada anak yang di rawat di unit rawat intensif RSUP
Haji Adam Malik Medan.
6.2. SARAN
1. Manfaat tindakan fisioterapi pada pasien-pasien yang memakai ventilasi
mekanik di PICU perlu diteliti lebih lanjut yang menggunakan ventilasi
mekanik yang mempunyai perekam data yang lebih baik dan akurat.
2. Perlu penelitian tentang tindakan fisioterapi lainnya selain tindakan
fisioterapi dada, yang bermanfaat untuk pasien yang menggunakan
ventilasi mekanik.
DAFTAR PUSTAKA
1. Mcllwaine M. Physiotherapy and airway clearance techniques and devices. Paediatr Respir Rev. 2006; 7S:S220-22.
2. Stiller K. Physiotherapy in intensive care towards an evidence-based practice. Chest. 2008; 118(6):1801-13.
3. Ramirez JB, Cid JL. Prevalencia de la ventilacion mecanica en las unidades de cuidados intensivos pediatricos en Espana. An Pediatr (Barc). 2004; 61(6):533-41. [Abstract]
4. Gregson RK, Shannon H, Stocks J, Cole TJ, Peters MJ, Main E. The unique contribution of manual chest compression-vibrations to airflow during physiotherapy in sedated, fully ventilated children. Pediatr Crit Care Med. 2012; 13(6):1-6.
5. Paludo C, Zhang L, Lincho CS, Lemos DV, Real GG, Bergamin JA. Chest physical therapy for children hospitalized with acute pneumonia: a randomized controlled trial. Thorax. 2008; 63:791-4.
6. Krause MF, Hoehn T. Chest physiotherapy in menchanical ventilated children: a review. Crit Care Med. 2000: 28(5);1648-51.
7. Savian C, Chan P, Paratz J. The effect of positive end-expiratory pressure level on peak expiratory flow during manual hyperinflation. Anesth Analg. 2005; 100:1112-6.
8. McCarren B, Alison J, Lansbury. The use of vibration in public hospitals in Australia. Physiotherapy Theory and Practice. 2003; 19:87-93.
9. Levy MM. Pathophysiology of oxygen delivery in respiratory failure. Chest, 2005; 128(5):547S-53S.
10. Sherwood L. Sistem Pernapasan. Dalam : Sherwood L, penulis. Fisiologi manusia dari sel ke sistem. Edisi ke-6, 2007.h.497-551.
11. Fahy JV, Dickey BF. Airway mucus function and dysfunction. N Engl J Med. 2010; 363:2233-47.
12. Braverman JM. Airway clearance requirements among patients with mechanical ventilation and artificial airways: an overview. Adv Respir. 2000-2001.
13. Clare M, Hopper K. Mechanical ventilation: indications, goals, and prognosis. Compendium. 2005:195-208.
14. Mejia R. Mechanical ventilation. Dalam: Pediatric fundamental critical care support. Society of Critical Care Medicine The Intensive Care Professionals. USA:Society of Critical Care Medicine. 2008.h.1-29.
15. Grossbach I, Chlan L, Tracy MF. Preview of mechanical ventilator support and management of patient and ventilator-related responses. Crit Care Nurse. 2011; 31:30-44.
