ABSTRACT
OBESITY TO THE LUNG - FORCE VITAL CAPASITY (FVC) RELATION AT THE STUDENTS OF SMA NEGERI 2 BANDAR
LAMPUNG
By
DICKY ADITYA DWIKA
Obesity or too-fat is an over relative human weight condition caused by accumulation of nutrition, especially carbohydrate and fat. Based on WHO data in 2006, there is 1.6 billions adult people in the world was in overweight condition and unless than 400 millions from that was in obesity condition. In Indonesia, based on Basic Health Research (Riskesdas) data in 2007, national prevalence in general obesity at >15 years old inhabitants was 10.3% (13.9% male, 23.8% female). Obesity, especially central obesity (abdominal) is associated with many metabolism disruption and illness. Besides that, obesity ( especially morbid type) is also associated with many types of human respiratory disruption.
The aims of this research were to find if there is “related” or “unrelated” condition between obesity and Lung–Force Vital Capacity (FVC) at the studens of SMA N 2 Bandar Lampung. The research type that used is analitic descriptive research with cross-sectional research program. Respondents are counted 92 male and female students, data is analyzed univariate and bivariate using chi-square exam. The result of this research shows that 6.52% respondents were in obese-BMI. The result of chi-square statistic exam shows p=0.076 (p<0.1) which means that there is different value between respondents with obese-BMI and respondents with nonobese-BMI.
ABSTRAK
HUBUNGAN OBESITAS TERHADAP KAPASITAS VITAL PAKSA (FORCED VITAL CAPACITY/FVC) PARU PADA SISWA SEKOLAH
MENENGAH ATAS (SMA) NEGERI 2 BANDAR LAMPUNG
Oleh
DICKY ADITYA DWIKA
Obesitas atau kegemukan adalah suatu keadaan yang melebihi dari berat badan relatif seseorang, sebagai akibat penumpukan zat gizi terutama karbohidrat dan lemak. Menurut data WHO tahun 2006, terdapat 1,6 miliar orang dewasa di seluruh dunia mengalami berat badan berlebih (overweight), dan sekurang-kurangnya 400 juta diantaranya mengalami obesitas. Di Indonesia, menurut data Riset Kesehatan Dasar (Riskesdas) tahun 2007, prevalensi nasional obesitas umum pada penduduk berusia >15 tahun adalah 10,3% (laki-laki 13,9%, perempuan 23,8%). Obesitas, khususnya obesitas sentral (abdominal), berasosiasi dengan sejumlah gangguan metabolisme dan penyakit. Selain itu, obesitas (khususnya tipe morbid) juga berasosiasi dengan beberapa jenis gangguan pernapasan.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui ada tidaknya hubungan antara obesitas terhadap kapasitas vital paksa (Force Vital Capacity/FVC) paru pada siswa Sekolah Menengah Atas (SMA) Negeri 2 Bandar Lampung. Jenis penelitian yang digunakan adalah penelitian des k ri pt i f analitik dengan rancangan penelitian cross sectional. Jumlah responden sebanyak 92 orang siswa berjenis kelamin laki-laki dan perempuan, data dianalisis univariat dan bivariat menggunakan uji chi-square.Hasil penelitian menunjukkan 6,52% responden memiliki BMI obese. Hasil uji statistic chi-square diperoleh p=0.076 (p<0.1) yang artinya terdapat perbedaan nilai kapasitas vital paksa yang bermakna antara responden dengan BMI obese dan responden dengan BMI non-obese.
HUBUNGAN OBESITAS TERHADAP KAPASITAS VITAL PAKSA (FORCE VITAL CAPACITY/FVC) PARU PADA SISWA SEKOLAH
MENENGAH ATAS (SMA) NEGERI 2 BANDAR LAMPUNG
Oleh
DICKY ADITYA DWIKA
Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar SARJANA KEDOKTERAN
Pada
Program Studi Pendidikan Dokter Fakultas Kedokteran Universitas Lampung
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER FAKULTAS KEDOKTERAN
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bandar Lampung pada tanggal 14 September 1987 sebagai anak kedua dari empat bersaudara, dari pasangan Bapak Drs. Haryadi Hamid, M.M. dan Ibu Erna Dewi, S.Ag.
Pendidikan Taman Kanak-kanak (TK) diselesaikan di TK Al-Azhar Way Halim, Bandar Lampung pada tahun1993, Sekolah Dasar (SD) diselesaikan di SD Kartika II-5 Tanjung Karang, Bandar Lampung pada tahun 1999, Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama (SLTP) diselesaikan di SLTP Negeri 2 Tanjung Karang, Bandar Lampung pada tahun 2002, dan Sekolah Menengah Umum (SMU) diselesaikan di SMU Negeri 2 Tanjung Karang, Bandar Lampung pada tahun 2005.
i
Aku persembahkan karya kecil ku ini kepada
Papa, Mama, Kakak dan Adik ku
yang telah menjadi motivasi dan inspirasi
serta tiada henti memberikan dukungan do'anya
ii
SANWACANA
Puji syukur Penulis ucapkan kehadirat Allah SWT. karena atas limpahan rahmat dan hidayah-Nya skripsi ini dapat diselesaikan.
Skripsi dengan judul “Hubungan Obesitas terhadap Kapasitas Vital Paksa
(Forced Vital Capacity/FVC) Paru pada Siswa SMA Negeri 2 Bandar Lampung” adalah salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kedokteran di Universitas Lampung.
Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Dr. Sutyarso, M. Biomed, selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Lampung
2. Prof. Dr. dr. Efrida Warganegara, M. Kes, Sp. MK, selaku Ketua Program Studi Pendidikan Dokter.
3. dr. Khairunnisa Berawi, M. Kes., AIFO, selaku Pembimbing Utama atas kesediaannya memberikan bimbingan, kritik, dan saran dalam proses penyelesaian skripsi ini.
iii
5. dr. Muhartono, M. Kes., Sp. PA, selaku Penguji Utama pada ujian skripsi. Terima kasih untuk masukan dan saran-saran pada seminar proposal terdahulu.
6. dr. Tri Umiana Soleha, M. Kes., dr. Betha Kurniawan, M. Kes., dr. Rika Lisiswanti, M. Med. Ed., selaku Pembimbing Akademik selama penulis terdaftar sebagai Mahasiswa Program Studi Pendidikan Dokter di Universitas Lampung.
7. Dr. dr. Asep Sukohar, M. Kes., dr. Murdoyo Rahmanoe, Sp. A, dr. Syazili Mustofa, dr. Ety Apriliana, M. Biomed, dr. Fitria Saftarina, M. Sc, dr. Liana Sidharti, M. K. M. Terima kasih atas dorongan, semangat dan ilmu yang bermanfaat.
8. Pak Makmun Murod, S. E., selaku Kabag Administrasi Fakultas Kedokteran Universitas Lampung dan semua Staf Administrasi Program Studi Pendidikan Dokter Universitas Lampung. Khususnya Pak Makmun, terima kasih atas dukungan dan semangat yang diberikan.
9. Mbak Lisa dan Mabak Lutfi, terima kasih atas dukungan dan semangat yang diberikan.
10.Bapak dan Ibu Staf Tata Usaha Program Studi Pendidikan Dokter Universitas Lampung.
11.Seluruh staf dan civitas akademika di Fakultas Kedokteran Universitas Lampung.
iv
keponakan ku si kecil, Qudsiyyah Aldea Faye. Kalian semua sebagai motivasi dan inspirasi hidup ku. Terima kasih atas kebahagiaan yang diberikan.
13.Teman-teman Fakultas Kedokteran Unila, Dabir, Bang Aldi, Inal, Chandra, Hasan, Jaka, Adit, Nirwan, Intan, Okta, Evi, Riva dan semua teman-teman Fakultas Kedokteran Unila Angkatan 2002-2014 yang namanya tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.
14. Para “Marlenkers”, Aqim, Dodot, Cox, Nggi, Om Zainal, Bang Kinoy, Kak Mimin, Kak Sadat, Kak Lana, Septian, Chandra, Bung, Ari Cowet, Adi, Romi, Broy, yang telah banyak menghibur di waktu penat.
15.Teman-teman olah raga badminton, Yosep, Luqvi, Budi, Tihad, Marco, Cipto, Refki, Hendra, Valen, dan lain-lain.
16. “Miss Habibita”, atas dukungan, semangat, dan doanya. 17. “Cool White Tobi” dan “The Great Megatron”.
18.Semua pihak yang tidak disebutkan yang telah banyak membantu penulis dalam segala hal.
Akhir kata, Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, akan tetapi sedikit harapan semoga skripsi yang sederhana ini dapat berguna dan bermanfaat bagi kita semua. Amiin.
Bandar Lampung, 23 Januari 2015
Penulis
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Klasifikasi berat badan yang diusulkan berdasarkan BMI ... 11
2. Nilai standar kapasitas paru ... 17
3. Definisi Operasional Variabel ... 29
4. Hasil statistik deskriptif ... 33
5. Perhitungan jumlah data ... 34
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
DAFTAR ISI
3. Bagi Pemerintah dan Praktisi Kesehatan ... 4
4. Bagi Masyarakat Umum ... 4
B. Anatomi dan Fisiologi Pernapasan ... 12
C. Volume dan Kapasitas Paru ... 13
1. Volume Paru ... 14
2. Kapasitas Paru ... 15
D. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Faal Paru ... 16
E. Perubahan Faal Paru pada Obesitas ... 19
1. Perubahan Mekanisme Respirasi ... 19
2. Peningkatan Tahanan Sistem Pernapasan ... 19
3. Perubahan Pola Pernapasan ... 20
4. Kekuatan Otot Pernapasan ... 21
5. Gangguan Pertukaran Gas ... 21
6. Peningkatan Beban Kerja Pernapasan ... 23
7. Berkurangnya Toleransi Aktivitas Fisik ... 23
III.METODE PENELITIAN ... 26
B. Tempat Penelitian ... 26
C. Subjek Penelitian ... 26
D. Teknik Sampling ... 27
E. Populasi dan Sampel ... 27
F. Rancangan Penelitian ... 28
G. Variabel Penelitian ... 28
H. Definisi Operasional Variabel ... 29
I. Instrumen Penelitian ... 29
J. Protokol Penelitian ... 30
K. Pengolahan dan Analisis Data ... 30
IV.HASIL DAN PEMBAHASAN ... 32
A. Hasil Penelitian ... 32
1. Analisis Univariat ... 32
2. Analisis Bivariat ... 34
B. Pembahasan ... 35
V.KESIMPULAN DAN SARAN ... 39
A. KESIMPULAN ... 39
B. SARAN ... 39
DAFTAR PUSTAKA ... 42
DAFTAR ISI
3. Bagi Pemerintah dan Praktisi Kesehatan ... 4
4. Bagi Masyarakat Umum ... 4
B. Anatomi dan Fisiologi Pernapasan ... 12
C. Volume dan Kapasitas Paru ... 13
1. Volume Paru ... 14
2. Kapasitas Paru ... 15
D. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Faal Paru ... 16
E. Perubahan Faal Paru pada Obesitas ... 19
1. Perubahan Mekanisme Respirasi ... 19
2. Peningkatan Tahanan Sistem Pernapasan ... 19
3. Perubahan Pola Pernapasan ... 20
4. Kekuatan Otot Pernapasan ... 21
5. Gangguan Pertukaran Gas ... 21
6. Peningkatan Beban Kerja Pernapasan ... 23
7. Berkurangnya Toleransi Aktivitas Fisik ... 23
III.METODE PENELITIAN ... 26
B. Tempat Penelitian ... 26
C. Subjek Penelitian ... 26
D. Teknik Sampling ... 27
E. Populasi dan Sampel ... 27
F. Rancangan Penelitian ... 28
G. Variabel Penelitian ... 28
H. Definisi Operasional Variabel ... 29
I. Instrumen Penelitian ... 29
J. Protokol Penelitian ... 30
K. Pengolahan dan Analisis Data ... 30
IV.HASIL DAN PEMBAHASAN ... 32
A. Hasil Penelitian ... 32
1. Analisis Univariat ... 32
2. Analisis Bivariat ... 34
B. Pembahasan ... 35
V.KESIMPULAN DAN SARAN ... 39
A. KESIMPULAN ... 39
B. SARAN ... 39
DAFTAR PUSTAKA ... 42
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pada saat ini gaya hidup warga perkotaan cenderung mendorong seseorang tidak banyak melakukan aktivitas fisik dan menata pola makan agar menjadi
seimbang. Akibatnya, banyak orang yang menderita kelebihan berat badan
(obesitas). Obesitas atau kegemukan adalah suatu keadaan yang melebihi
dari berat badan relatif seseorang, sebagai akibat penumpukan zat gizi
terutama karbohidrat dan lemak. Menurut data WHO tahun 2006, terdapat
1,6 miliar orang dewasa di seluruh dunia mengalami berat badan berlebih (overweight), dan sekurang-kurangnya 400 juta diantaranya mengalami obesitas (WHO, 2006). Di Indonesia, menurut data Riset Kesehatan Dasar (Riskesdas) tahun 2007, prevalensi nasional obesitas umum pada
penduduk berusia >15 tahun adalah 10,3% (laki-laki 13,9%, perempuan 23,8%) (Depkes RI, 2009).
2
(khususnya tipe morbid) juga berasosiasi dengan beberapa jenis gangguan
pernapasan (Setiyanto, 2005).
Tanpa kelainan fisik paru maupun saluran napas, seorang obesitas dapat mempunyai masalah pernapasan. Menurut penelitian yang dilakukan pada
242 orang sukarelawan sehat, didapatkan data bahwa pada responden kelompok normal rata-rata nilai kapasitas vital paru adalah 80%, sedangkan pada responden kelompok obesitas didapatkan rata-rata kapasitas paru sebesar 63.3% (Rahmatullah, 2000).
Penelitian yang dilakukan oleh Farida El-baz terhadap anak dengan obesitas, didapatkan penurunan KVP dibandingkan dengan kelompok kontrol, yaitu anak yang tidak obesitas. Hal tersebut sarna dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh Eissenmann pada tahun 2007, dimana
didapatkan peningkatan fungsi paru pada anak dengan berat badan normal
dan penurunan fungsi paru pada anak dengan berat badan lebih atau
obesitas (Farida El- Baz, 2009).
Berdasarkan hal tersebut, peneliti mencoba mengupas hubungan antara
obesitas dan kapasitas vital paksa paru pada siswa SMA Negeri 2 Bandar
Lampung. Diharapkan dengan adanya penelitian ini, penulis ingin membuka
lebih jauh permasalahan yang timbul pada obesitas terutama dari segi
3
B. Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang tersebut, maka timbul pertanyaan yang hendak
dijawab dengan penelitian ini apakah terdapat hubungan antara obesitas dengan kapasitas vital paksa (Force Vital Capacity/FVC) paru.
C. Tujuan Penelitian
Sehubungan dengan masalah tersebut di atas, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui ada tidaknya hubungan antara obesitas dan kapasitas vital paksa (Force Vital Capacity/FVC) paru.
D. Manfaat Penelitian
1. Bagi Subjek Penelitian
Mengetahui keadaan status gizi dan fungsi paru, sehingga dapat melakukan pencegahan dan penanganan obesitas yang dapat mempengaruhi fungsi paru.
2. Bagi Peneliti
Untuk menambah wawasan tentang ilmu kedokteran khususnya tentang
4
3. Bagi Pemerintah dan Praktisi Kesehatan
Sebagai sumber informasi bagi pemerintah dan praktisi kesehatan agar
lebih memperhatikan masalah kesehatan berupa obesitas karena
mempunyai dampak yang sangat besar, termasuk perubahan dan
gangguan pada sistem respirasi.
4. Bagi Masyarakat Umum
Sebagai sumber informasi dan ilmu pengetahuan sehingga diharapkan masyakarat dapat mengatur pola hidup untuk menghindari obesitas yang
dapat menyebabkan perubahan dan gangguan pada sistem respirasi.
5. Bagi Masyarakat Ilmiah
Sebagai data dasar untuk penelitian selanjutnya.
E. Kerangka Teori
Pada umumnya seseorang dengan obesitas akan mengalami penurunan fungsi paru, baik volume cadangan ekspirasi (Expiration Residual Volume/ ERV), kapasitas vital paksa (Force Vital Capacity/FVC), volume ekspirasi paksa dalam detik pertama (Force Expiration Volume/FEVI), functional residual capacity (FRC). Hal tersebut terjadi akibat adanya pengaruh obesitas terhadap faal paru.
5
akan terjadi penurunan volume dan kapasitas fungsional paru. Jadi obesitas dapat mempengaruhi besarnya nilai fungsional paru.
F. Kerangka Konsep
G. Hipotesis
Terdapat hubungan antara Obesitas dengan Kapasitas Vital Paksa (Force Vital Capacity/FVC) paru.
Obesitas
BMI (Body Mass Index)
Nilai Fungsional Paru
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Obesitas
1. Definisi
Obesitas adalah keadaan abnormal atau akumulasi lemak yang berlebihan yang menyebabkan timbulnya resiko terhadap kesehatan (WHO, 2006). Obesitas juga merupakan keadaan dengan peningkatan jumlah lemak tubuh dari keadaan normal yang masih dapat diterima, disesuaikan dengan umur, jenis kelamin serta perkembangan tubuh. Peningkatan jumlah lemak tersebut disebabkan oleh peningkatan jumlah sel lemak, penambahan isi lemak pada masing-masing sel lemak atau gabungan keduanya (Rahmatullah, 2000).
2. Penyebab Obesitas
7
a. Faktor genetik
Obesitas cenderung diturunkan, sehingga diduga memiliki penyebab genetik. Akan tetapi anggota keluarga tidak hanya berbagi gen, tetapi juga makanan dan kebiasaan gaya hidup, yang dapat mendorong terjadinya obesitas. Seringkali sulit untuk memisahkan faktor gaya hidup dengan faktor genetik. Penelitian terbaru menunjukkan bahwa rata-rata faktor genetik memberikan pengaruh sebesar 33% terhadap berat badan seseorang (Farida El-Baz, 2009).
b. Faktor lingkungan
Gen merupakan faktor yang penting dalam berbagai kasus obesitas, tetapi lingkungan seseorang juga memegang peranan yang cukup berarti. Lingkungan ini termasuk perilaku/ pola gaya hidup (misalnya apa yang dimakan dan berapa kali seseorang makan serta bagaimana aktivitasnya). Seseorang tentu saja tidak dapat mengubah pola genetiknya, tetapi dia dapat mengubah pola makan dan aktivitasnya (Farida El-Baz, 2009).
c. Faktor psikis
8
Ada dua pola makan abnormal yang dapat menjadi penyebab obesitas, yaitu makan dalam jumlah sangat banyak (binge) dan makan di malam hari (sindroma makan pada malam hari). Kedua pola makan ini biasanya dipicu oleh stres dan kekecewaan (Shils, 2006).
d. Faktor obat-obatan
Obat-obatan merupakan sumber penyebab signifikan dari terjadinya overweight dan obesitas iatrogenik. Obat-obat yang dapat menyebabkan obesitas diataranya adalah golongan steroid, antidiabetik (insulin, sulfonilurea), antihistamin, antihipertensi (α dan β-bloker), dan protease inhibitor (Shils, 2006).
e. Faktor perkembangan
Penambahan ukuran atau jumlah sel-sel lemak (atau keduanya) menyebabkan bertambahnya jumlah lemak yang disimpan dalam tubuh. Penderita obesitas, terutama yang menjadi gemuk pada masa kanak-kanak, dapat memiliki sel lemak sampai 5 kali lebih banyak dibandingkan dengan orang yang berat badannya normal. Jumlah sel-sel lemak tidak dapat dikurangi, sehingga penurunan berat badan hanya dapat dilakukan dengan cara mengurangi jumlah lemak di dalam setiap sel (Farida El-Baz, 2009).
f. Aktivitas fisik
9
lebih sedikit kalori. Seseorang yang cenderung mengonsumsi makanan kaya lemak dan tidak melakukan aktivitas fisik yang seimbang akan mengalami obesitas (Farida El-Baz, 2009).
3. Jenis- jenis Obesitas
Berdasarkan letak timbunan lemak obesitas dapat dibagi menjadi dua (Emedicine Health, 2010), antara lain:
a. Obesitas android atau tipe sentral
Bila lemak banyak tertimbun di setengah bagian atas tubuh (perut, dada, punggung, muka). Pada umumnya umumnya tipe ini dialami oleh pria.
b. Obesitas ginekoid atau tipe perifer
Bila lemak tertimbun di setengah bagian bawah tubuh (pinggul dan paha). Kegemukan tipe ini biasanya banyak dialami oleh wanita.
4. Pengukuran Obesitas
Penentuan kriteria obesitas ada berbagai macam, dan obesitas dapat ditentukan dengan cara langsung atau tidak langsung (Rahmatullah, 2000).
a. Mengukur lemak tubuh
10
2) BOD POD merupakan ruang berbentuk telur yang telah dikomputerisasi. Setelah seseorang memasuki BOD POD, jumlah udara yang tersisa digunakan untuk mengukur lemak tubuh.
3) DEXA (dual energy X-ray absorptiometry), menyerupai scaning tulang. Sinar X digunakan untuk menentukan jumlah dan lokasi dari lemak tubuh.
Dua cara berikut lebih sederhana dan tidak rumit:
Jangka kulit, ketebalan lipatan kulit di beberapa bagian tubuh
diukur dengan jangka (suatu alat terbuat dari logam yang menyerupai forseps) (Farida El-Baz, 2009).
Bioelectric impedance analysis (analisa tahanan bioelektrik),
penderita berdiri di atas skala khusus dan sejumlah arus listrik yang tidak berbahaya dialirkan ke seluruh tubuh, kemudian dianalisis (Rahmatullah, 2000).
b. BMI (Body Mass Index)
11
Tabel 1. Klasifikasi Berat Badan yang diusulkan berdasarkan BMI pada Penduduk Asia Dewasa (IOTF, WHO 2000)
Kategori BMI (kg/m2)
Underweight < 18.5 kg/m2
Normal 18.5 - 22.9 kg/m2
Overweight ≥ 23 kg/m2
at risk 23 - 24.9 kg/m2
obese I 25 - 29.9 kg/m2
obese II ≥ 30kg/m2
c. Penyebaran lemak
Mengetahui jumlah total lemak di dalam tubuh adalah hal utama untuk mengetahui tingkat obesitas dan bahaya kesehatan yang ditimbulkannya, hal lain yang juga tak kalah penting adalah mengetahui distribusi atau lokasi lemak tersebut.
12
B. Anatomi dan Fisiologi Pernapasan
Komponen dari sistem pernapasan dibagi kedalam sistem pernapasan bagian atas dan sistem pernapasan bagian bawah. Sistem pernapasan bagian atas meliputi hidung, rongga hidung, sinus paranasal, dan faring. Sistem pernapasan bagian bawah meliputi laring (kotak suara), trakea, bronkus, bronkiolus, dan alveolus paru. Terdapat kantung tertutup berdinding ganda yang disebut kantung pleura, memisahkan tiap-tiap paru dari dinding toraks dan struktur di sekitarnya (Price, 2005).
Tujuan dari pernapasan adalah untuk menyediakan oksigen bagi jaringan dan membuang karbondioksida. Pernapasan dapat dibagi menjadi empat peristiwa fungsional utama, yakni: 1) ventilasi paru yang berarti masuk dan keluarnya udara antara atmosfer dan alveoli paru; 2) difusi oksigen dan karbon dioksida antara alveoli dan darah; 3) transpor oksigen; dan 4) karbon dioksida dalam darah dan cairan tubuh keluar-masuk sel, dan pengaturan ventilasi (Guyton, 1997).
13
Pada awitan inspirasi, otot-otot inspirasi, diafragma dan otot antar iga eksternal, terangsang untuk berkontraksi, sehingga terjadi pembesaran rongga toraks. Diafragma bergerak ke bawah dan memperbesar rongga toraks dengan menambah panjang vertikalnya. Pada saat rongga toraks mengembang, paru juga dipaksa mengembang untuk mengisi rongga toraks yang membesar. Paru dapat dikembangkempiskan melalui dua cara : 1) diafragma bergerak turun naik untuk memperbesar dan memperkecil rongga dada, dan 2) depresi dan elevasi tulang iga untuk memperbesar atau memperkecil rongga dada (Guyton, 1997).
Sewaktu paru mengembang tekanan intra-alveolar menurun dan udara mengalir ke paru mengikuti penurunan gradient tekanan. Pada akhir inspirasi, otot-otot inspirasi melemas, diafragma kembali ke bentuknya yang seperti kubah; pada saat antar iga eksternus melemas, sangkar iga yang terangkat turun karena gravitasi; dan dinding dada dan paru yang teregang kembali menciut dan berkurang volumenya, tekanan intra-alveolar meningkat dan udara keluar mengikuti gradien tekanan (Sherwood, 2001).
C. Volume dan Kapasitas Paru
14
Volume udara dalam paru-paru dan kecepatan saat inspirasi dan ekspirasi dapat diukur menggunakan spirometer (Guyton, 1997).
Spirometri terdiri atas sebuah drum yang dibalikkan di atas bak air, dan drum tersebut diimbangi oleh suatu beban. Dalam drum terdapat gas untuk bernapas, biasanya udara atau oksigen; dan sebuah pipa yang menghubungkan mulut dengan ruang gas (Sherwood, 2001).
Gambar 1. Kurva Spirometri
Kurva siprometri adalah sebuah spirogram yang menunjukkan perubahan volume paru pada berbagai kondisi pernapasan.
1. Volume Paru (Sherwood, 2001)
15
b. Volume cadangan inspirasi (VCI) adalah volume udara ekstra yang masuk ke paru- paru dengan inspirasi maksimum di atas inspirasi tidal. VCI berkisar 3000 ml.
c. Volume cadangan ekspirasi (VCE) adalah volume ekstra udara yang dapat dikeluarkan pada akhir ekspirasi tidal normal. VCE biasanya berkisar 1.200 ml pada laki -laki dan 800 ml pada wanita.
d. Volume residual (VR) adalah volume udara sisa dalam paru-paru setelah melakukan ekspirasi kuat. Volume residual penting untung kelangsungan aerasi dalam darah pada saat jeda pernapasan. Rata-rata volume ini pada laki-laki sekitar 1.200 ml dan perempuan 1000 ml. e. Volume ekspirasi paksa dalam satu detik (FEV1) adalah volume udara
yang dapat dikeluarkan dari paru yang terinflasi maksimal saat detik pertama ekshalasi maksimum. Nilai normalnya sekitar 80% KV.
2. Kapasitas Paru (Sherwood, 2001)
a. Kapasitas residual fungsional (KRF) adalah penambahan volume residual dan volume cadangan ekspirasi (KRF=VR + VCE). Kapasitas ini merupakan jumlah udara sisa dalam sistem respiratorik setelah ekspirasi normal. Nilai rata-ratanya adalah 2.200 ml.
b. Kapasitas inspirasi (KI) adalah penambahan volume tidal dan volume cadangan inspirasi (KI=VT+VCI). Nilai rata-ratanya adalah 3.500 ml. c. Kapasitas vital (KV) adalah penambahan volume tidal, volume
16
maksimum. Kapasitas vital dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti postur, ukuran rongga toraks, dan komplians paru. Nilai rata-ratanya sekitar 4.500 ml.
d. Kapasitas paru total (KTP) adalah jumlah total udara yang dapat ditampung dalam paru dan sarna dengan kapasitas vital ditambah volume residual (KTP=KV+VR). Nilai rata-ratanya adalah 5.700 ml.
D. Faktor-Faktor yang mempengaruhi Faal Paru
Berbagai faktor normal yang ikut mempengaruhi dan menentukan besarnya parameter ventilasi paru individu normal telah diketahui, antara lain:
1) umur,
2) jenis kelamin, 3) tinggi badan,
4) berat badan terutama tingkat kegemukan seseorang, 5) suhu badan individu saat perneriksaan,
6) kelembaban udara, 7) olahraga,
8) posisi atau perubahan posisi tubuh saat pemeriksaan dan sebagainya (Rahmatullah, 1999).
17
bertubuh besar daripada orang yang bertubuh kecil dan astenis (Guyton, 1997).
Tabel 2. Nilai Standar Kapasitas Paru
Umur(th) laki-Iaki Perempuan
4 700 600
18
Selain itu, berdasarkan pada tinggi badan seseorang dapat ditaksir besar kapasitas vitalnya. Orang yang semakin tinggi cenderung mempunyai kapasitas vital paru yang lebih besar dari orang yang tinggi badannya rendah. Pada pria kapasitas vital prediksi = (27,63-0,112 U) TB, sementara pada wanita kapasitas total prediksi = (21,78-0,101 U) TB. U merupakan umur dalam tahun dan TB adalah tinggi badan dalam cm (Pinzon, 1999).
Olahraga merupakan kegiatan yang menyebabkan perubahan besar dalam sistem sirkulasi dan pernapasan. Kedua hal tersebut berlangsung bersamaan dan terpadu sebagai bagian dari respons homeostatic (Indriawati, 2005). Pada penelitian yang dilakukan pada dua kelompok siswa, yaitu olahragawan dan non-olahragawan menunjukkan bahwa terjadi peningkatan rata-rata nilai kapasitas vital paksa (KVP) paru (Rahmatullah, 1999).
Selain faktor fisiologis tersebut, fungsi atau parameter ventilasi paru juga dapat dipengaruhi oleh konsumsi rokok dan penyakit atau kondisi kesehatan (Indriawati, 2005).
19
E. Perubahan Faal Paru pada Obesitas (Setiyanto, 2005)
1. Perubahan mekanika respirasi/kemampuan regangan paru
Obesitas, khususnya pada penderita obesity hiperventilation syndrome (ORS), menyebabkan penurunan kemampuan regangan (compliance) paru, dinding thorax, dan system pernafasan secara keseluruhan. Penurunan compliance ini disebabkan oleh bertambahnya volume darah pulmoner dan kolapsnya saluran napas terminal. Kelebihan berat badan memberikan beban tambahan pada thorax dan abdomen dengan akibat peregangan yang berlebihan pada dinding thorax. Selain itu, otot-otot pernapasan harus bekerja lebih keras untuk menghasilkan tekanan negatif yang lebih tinggi pada rongga pleura untuk memungkinkan aliran udara masuk saat inspirasi. Pada penderita obesitas sederhana (simple obesity, tanpa ORS) compliance paru mungkin normal atau mendekati normal. Dengan demikian diduga ada mekanisme lain yang menyebabkan timbulnya perubahan compliance pada penderita ORS.
2. Peningkatan tahanan sistem pernapasan
20
ini makin meningkat bila penderita berbaring terlentang karena beban masa yang ditimbulkan oleh lemak di daerah supra-Iaring pada saluran napas, dan peningkatan aliran darah pulmoner, yang pada akhirnya mengakibatkan saluran napas makin menyempit. Pada posisi terlentang juga terjadi penurunan kapasitas residual fungsional (functional recidual capasity (FRC)) yang akan menambah tahanan saluran napas.
3. Perubahan pola pernapasan/respiratory drive
21
obesitas sederhana, penderita ORS mengalami peningkatan frekuensi napas sebesar 25% dan penurunan Vt sebesar 25%. Penurunan Vt menyebabkan gangguan ventilasi alveolar. Perubahan mekanika dinding thorax atau gangguan fungsi otot pernapasan menyebabkan berkurangnya kemampuan penderita untuk mengoreksi PaCO2 selama manuver hiperventilasi volunter. Selain itu, didapatkan pula penurunan respon tekanan oklusi rongga mulut terhadap perubahan CO2. Keduanya mengindikasikan bahwa pada penderita ORS terjadi perubahan pola pernapasan akibat abnormalitas respiratory drive. Secara umum, penderita ORS memiliki gangguan respon pernafasan terhadap perubahan CO2 dan hipoksia yang lebih berat dibandingkan penderita obesitas sederhana.
4. Kekuatan dan ketahanan otot pernapasan
Kekuatan otot-otot inspirasi dan ekspirasi mungkin sedikit terganggu pada penderita ORS. Penyebabnya belum diketahui dengan pasti, namun diduga berkaitan dengan infiltrasi lemak pada otot-otot dan peregangan berlebihan pada otot diafragma. Ketahanan otot-otot pernapasan yang diukur dengan manuver ventilasi volunter maksimal (maximal voluntary ventilation (MVV)) juga menurun.
5. Gangguan pertukaran gas
22
23
6. Peningkatan beban kerja pernapasan
Beban kerja pernapasan adalah banyaknya energi yang dibutuhkan dalam proses pernapasan. Untuk mengukur banyaknya energi yang dibutuhkan tersebut digunakan ukuran antara berupa banyaknya oksigen yang dikonsumsi oleh otot-otot pernapasan untuk tiap liter ventilasi (oxygen cost). Pada penderita obesitas berat oxygen cost meningkat beberapa kali lipat. Secara keseluruhan terjadi peningkatan beban kerja pernapasan pada penderita obesitas karena peningkatan oxygen cost, penurunan kemampuan regangan jaringan paru (compliance), peningkatan tahanan sistem pernapasan, peningkatan nilai ambang beban inspirasi akibat massa jaringan lemak yang berlebihan. Penderita OSAS (obesity sleep apneu syndrome) juga mengalami peningkatan tahanan saluran napas di daerah faring dan nasofaring yang berkorelasi dengan indeks masa tubuh (IMT) dan semakin meningkatkan beban kerja pernapasan. Penderita obesitas sederhana mengalami peningkatan beban kerja pernapasan sebesar 60% dibandingkan orang normal, sedangkan penderita OHS mengalami peningkatan sebesar 250% .
7. Berkurangnya toleransi aktivitas fisik
24
25
menyebabkan menurunnya kapasitas fungsional penderita obesitas berat akan makin sulit melaksanakan aktivitas sehari-hari.
Mekanisme penurunan toleransi aktivitas fisik pada obesitas, yaitu: a. Peningkatan laju metabolisme saat istirahat dan saat aktivitas b. Beban metabolisme yang tinggi untuk menggerakkan massa tubuh c. Perubahan mekanika dinding thorax dan abdomen
d. Rendahnya cadangan ventilasi dan kardiovaskuler e. Rendahnya nilai ambang anaerobic
f. Sesak napas
g. Hipertensi pulmoner h. Disfungsi diastolic i. Iskemia miokard
j. Penyakit pembuluh darah tepi / mikrovaskuler k. Abnormalitas musculoskeletal
III. METODE PENELITIAN
A. Jenis Penelitian
Jenis penelitian yang digunakan adalah penelitian d es k ri p t i f analitik, yaitu penelitian yang mendeskripsikan, mencatat, menganalisis, dan
menginterpretasikan kondisi-kondisi yang sekarang ini terjadi atau ada
(Sigarlaki, 2009).
B. Tempat Penelitian
Sekolah Menengah Atas (SMA) Negeri 2 Bandar Lampung.
C. Subjek Penelitian
Populasi dalam penelitian ini adalah semua siswa kelas X-XII di Sekolah
Menengah Atas (SMA) Negeri 2 Bandar Lampung tahun ajaran 2014-2015.
27
obesitas. Ditentukan pula kriteria inklusi, yaitu semua siswa yang bersedia
mengikuti penelitian dan dalam kondisi sehat, dan kriteria eksklusi, yaitu
siswa yang tidak bersedia mengikuti penelitian, siswa yang tergolong
perokok sedang dan berat. memiliki riwayat penyakit saluran napas, dan atau
menderita penyakit neuromuskular yang mempengaruhi pernapasan.
D. Teknik Sampling
Teknik sampling pada penelitian ini adalah purposive sampling, yaitu
sample diambil dengan pertimbangan tertentu (Sigarlaki, 2009). Penentuan
besar sample ditentukan dengan menggunakan rumus Slovin (Sevilla et. al., 1960:182).
E. Populasi dan Sampel
28
dimana
n: jumlah sampel N: jumlah populasi
e: batas toleransi kesalahan (error tolerance)
bila dimasukkan ke dalam rumus tersebut, maka perhitungan sampel dari perkiraan populasi siswa SMA N 2 Bandar Lampung adalah :
η =
= 91,3043478, dibulatkan menjadi = 92 siswa
F. Rancangan Penelitian
Dengan rancangan penelitian cross sectional, peneliti mencari hubungan antara variabel bebas (faktor risiko) dan variabel terikat (efek) dengan melakukan pengukuran sesaat.
G. Variabel Penelitian
1. Variabel Bebas (independent variable).
Index Massa Tubuh (Body Mass Index/ BMI).
2. Variabel Terikat (dependent variable).
29
H. Definisi Operasional Variabel
Tabel 3. Definisi Operasional Variabel
30
J. Protokol Penelitian
1. Identifikasi dan perumusan masalah
2. Perumusan hipotesis
3. Identifikasi variabel penelitian
4. Penetapan model dan rancangan penelitian 5. Penentuan Body Mass Index (BMI)
Mengukur tinggi badan (cm) dan berat badan (kg) dengan
menggunakan alat ukur meteran dan timbangan.
Melakukan penghitungan Body Mass Index (BMI) dari data hasil
pengukuran tinggi dan berat badan yang telah dilakukan. 6. Pemeriksaan Faal Paru
Pemeriksaan Kapasitas Vital Paksa (Forced Vital Capacity/FVC) paru
dilakukan dengan menggunakan spirometri
7. Pengolahan dan Analisis 8. Hasil dan kesimpulan
K. Pengolahan dan Analisis Data
31
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil uji statistic chi-square terhadap data penelitian yang telah dilakukan maka dapat ditarik kesimpulan bahwa terdapat hubungan yang bermakna antara obesitas terhadap Kapasitas Vital Paksa (Forced Vital Capacity/FVC) paru.
B. SARAN
Bagi penelitian selanjutnya yang sejenis hendaknya memberikan perbaikan-perbaikan terhadap penelitian ini sehingga hasil yang akan didapat selanjutnya menjadi lebih baik. Adapun saran yang diusulkan untuk penelitian selanjutnya adalah:
1. Disarankan agar mengambil sampel dari sekolah yang berbeda atau bahkan dari jenis institusi berbeda dengan sampel dalam penelitian ini, sehingga dapat diketahui bagaimana variabel-variabel independen dalam penelitian ini mempengaruhi variabel dependennya untuk sekolah atau institusi yang berbeda.
40
DAFTAR PUSTAKA
Departemen Kesehatan RI. 2009. Obesitas dan Kurang Akitivitas Menyumbang 30% Kanker. Dari http://www.indonesia.go.id/home/departemen kesehatan/ kesehatan/ Obesitas dan Kurang Akitivitas Menyumbang 30% Kanker. Diakses pada tanggal 10 Juli 2014.
El- Baz, F. Abdelaziz, E.A. Kamal, T.B. 2 0 0 9 .Impact of Obesity and Body
Fat Distribution on Pulmonary Function og Egyptian Children.
Egyptian Journal of Bronchology, hlm. 49-58.
Emedicine Health. 2010. Obesity. Dari http://www.emedicine.com/home/topics a-z list/obesity. Diakses pada tanggal 8 Juli 2014.
Ganong, W.F. 2003. Review of Medical Physiology Lange,21th ed. United States of America: Mc-Graw-Hill Companies.
Guyton, A.C. dan John, E.H. 1 9 9 7 . Buku Ajar Fisiologi kedokteran, Edisi
43
Price, S.A. dan Wilson, L.M. 2 0 0 5 . Patofisiologi, Konsep Klinis Proses-Proses penyakit, Edisi 6. Alih bahasa dr. Brahm U. Pendit dkk. Jakarta: Buku kedokteran EGC.
Rahmatullah, P. dan Lolo, JL. 2000. Faal Paru pada Obesitas. Majalah Kedokteran Indonesia, hlm. 224-230.
Rahmatullah, P. 1 9 9 9 . Pola Faal Paru Siswa Olah Ragawan dan Non-olahragawan. Medika, hlm. 29-32.
Setiyanto, H. dan Yunus, F. 2 0 0 5 . Faal Paru pada Obesitas. Jurnal Respirologi Indonesia, hlm. 35-40.
Sherwood, L. 2 0 0 1 . Fisiologi Manusia, Dari Sel ke Sistem. Edisi 2. Jakarta: Buku Kedokteran EGC.
Shils, M.E. 2 0 0 6 . Modern Nutrition in Health and Disease, 10th ed,. New York: Lippicontt Williams & Wilkins.
Sigarlaki, H.J.O. 2009. Metodologi Penelitian Kedokteran dan Kesehatan, Ed.2. Jakarta: Infomedika.
Sloane, E. 2003. Anatomi dan Fisiologi untuk Pemula. Jakarta: Buku Kedokteran EGC.
Sugiyono. 2 0 1 0 Statistika untuk Penelitian. Bandung: C V. Alfabeta.
WHO. 2 0 0 6 . Obesity and Overweight. Dari http://www.who.org/programmes and projects/media centre/fact sheets. Diakses pada tanggal 8 Juli 2014. _____. 2 0 0 6 . Obesity and Risk of Co-morbid. Dari
http://www.who.org/programmes and projects/media centre/fact sheets.
