Wrap Up Hipoksia

WRAP UP

SKENARIO 1

Kelompok B-11

Ketua : Nurhalimah 1102010212

Sekretaris : Nia Utari Muslim 1102011193

Anggota : Mellati Zastia Putri 1102011160 Muhammad Doddy Rizki D.P 1102011166 Muhammad Fathan Adrianto 1102011175 Mona Purwita Sari 1102011168

Nadira Danata 1102011188

Tjut Fiora Tsania Oebit 1102011283

Ujang Kadir 1102011287

Wenny Artha Mulia 1102011289

FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS YARSI

SKENARIO 1

Pendaki Gunung

Raka, 19 tahun adalah anggota muda pecinta alam sebuah Universitas di Jakarta. Pekan lalu Raka mengikuti pelatihan tekhnik mendaki gunung. Saat itu dejelaskan Instruktur,bahwa pada ketinggian tertentu dapat terjadi kelelahan otot dan sesak nafas karena kekurangan oksigen. Oleh karena itu diwajibkan menggunakan sungkup oksigen agar terhindar dari keadaan hipoksia seluler yang apabila terus berlanjut dapat mengakibatkan kematian sel.

Sasaran Belajar

LI.1. Memahami dan Menjelaskan Peranan Oksigen di Dalam Sel LO.1.1 Respirasi Sel

LO.1.2 Mekanisme oksidasi oksigen

LI.II. Memahami dan Mempelajari Peranan Hemoglobin di Dalam Sel LO2.1 Struktur Hemoglobin

LO.2.2. Kesetimbangan Pengikatan Oksigen oleh Hemoglobin LI.III. Memahami dan Mempelajari akibat kekurangan Oksigen Dalam sel LI.IV. Memahami dan Menjelaskan Hipoksia

LO.4.1. Definisi Hipoksia LO.4.2. Jenis-jenis Hipoksia LO.4.3. Gejala Hipoksia LO.4.4. Tingkat Hipoksia

LO.4.5. Resiko yang Menyebabkan Hipoksia

LI.1. Memahami dan Menjelaskan Peranan Oksigen di Dalam Sel LO.1.1 Respirasi Sel

Respirasi sel merupakan jalur metabolisme yang menghasilkan energi (ATP atau NADPH) dari molekul-molekul bahan bakar seperti karbohidrat, lemak, protein.

Reakasi umum : C6H12O6 + 6O2 + 6H2O  6CO2 + 12H2O + ATP

Respirasi sel dibagi menjadi 2 yaitu : a. Respirasi Aerob

Pernapasan yang memasukkan oksigen dan mengeluarkan karbondioksida yang terjadi di dalam mitokondria ( sel eukariot ). Respirasi aerob meliputi : oksidasi asam piruvat, siklus kreb dan transport elektron.

b. Respirasi Anaerob

Pernapasan tanpa oksigen, elektronegatif untuk menarik elektron pada rantai transport elektron, fosforlisasi oksidatif akan terhenti. Akan tetapi, fermentasi memberikan suatu mekanisme sehingga sebagian sel dapat mengoksidasi makanan dan menghasilkan ATP tanpa bantuan oksigen. Secara prosedur, fermentasi adalah suatu perluasan glikolisis yang dapat menghasilkan ATP hanya dengan fosforilasasi tingkat substrat sepanjang terdapat pasokan NAD+ yang cukup untuk menerima elektron selama langkah oksidasi dalam glikolisis. Fermentasi tidak dapat mendaur ulang NAD+ dari NADH karena tidak mempunyai pengoksidasi. Yang terjadi adalah NADH melakukan transfer elektron ke piruvat atau turunan piruvat. Pada respirasi anaerob hanya dihasilkan 2 ATP

LO.1.2 Mekanisme oksidasi oksigen

Oksidasi adalah proses pengeluaran elektron,sedangkan reduksi adalah proses penambahan elektron.oksidasi selalu di tandai dengan reduksi akseptor elektron.oksigen dapat bergabung dengan beberapa zat di bantu oleh enzim oksigenase.oksigen,dapat bereaksi dengan hampir semua unsur membentuk senyawa oksida.contohnya saat oksigen bereaksi dengan besi,makan akan terbentuk karat yang tersusun atas Fe2O3.dan dapat kembali menjadi

besi dengan cara reduksi.oksigen juga dapat bereaksi dengan molekul-molekul,contohnya saat oksigen bereaksi dengan molekul yang mengandung gugus H dan C,yang hasilnya akan membentuk H2O dan CO2.enzim yang berperan dalam reaksi redoks disebut

oksireduktase,dan oksireduktase ini di bagi menjadi: -oksidase

-dehidrogenase -hidroperoksidase -oksigenase

LI.II. Memahami dan Mempelajari Peranan Hemoglobin di Dalam Sel LO2.1 Struktur Hemoglobin

Hemoglobin adalah metaloprotein pengangkut oksigen yang mengandung besi dalam sel merah dalam darah mamalia dan hewan lainnya. Hemoglobin adalah suatu protein dalam sel darah merah yang mengantarkan oksigen dari paru-paru ke jaringan di seluruh tubuh dan mengambil karbondioksida dari jaringan tersebut dibawa ke paru untuk dibuang ke udara bebas.

Molekul hemoglobin terdiri dari globin, apoprotein, dan empat gugus heme, suatu molekul organik dengan satu atom besi. Mutasi pada gen protein hemoglobin mengakibatkan suatu golongan penyakit menurun yang disebut hemoglobinopati, di antaranya yang paling sering ditemui adalah anemia sel sabit dan talasemia.

Hemoglobin tersusun dari empat molekul protein (globulin chain) yang terhubung satu sama lain. Hemoglobin normal orang dewasa (HbA) terdiri dari 2 alpha-globulin chains dan 2 beta-globulin chains, sedangkan pada bayi yang masih dalam kandungan atau yang sudah lahir terdiri dari beberapa rantai beta dan molekul hemoglobinnya terbentuk dari 2 rantai alfa dan 2 rantai gama yang dinamakan sebagai HbF. Pada manusia dewasa, hemoglobin berupa tetramer (mengandung 4 subunit protein), yang terdiri dari masing-masing dua subunit alfa dan beta yang terikat secara nonkovalen. Subunit-subunitnya mirip secara struktural dan berukuran hampir sama. Tiap subunit memiliki berat molekul kurang lebih 16,000 Dalton, sehingga berat molekul total tetramernya menjadi sekitar 64,000 Dalton.

Pada pusat molekul terdapat cincin heterosiklik yang dikenal dengan porfirin yang menahan satu atom besi; atom besi ini merupakan situs/loka ikatan oksigen. Porfirin yang mengandung besi disebut heme Tiap subunit hemoglobin mengandung satu heme, sehingga secara keseluruhan hemoglobin memiliki kapasitas empat molekul oksigen. Pada molekul heme inilah zat besi melekat dan menghantarkan oksigen serta karbondioksida melalui darah, zat ini pula yang menjadikan darah kita berwarna merah.

HB02 adalah oksihemoglobin yg membawa oksigen ke seluruh jaringan tubuh termaksud otak.

LO.2.2. Kesetimbangan Pengikatan Oksigen oleh Hemoglobin Keadaan tersebut dapat dijelaskan berdasarkan sistem reaksi kesetimbangan pengikatan oksigen oleh hemoglobin:

Hb(aq) + O2(aq) ↔ HbO2(aq)

Reaksi pengikatan O2 terjadi secara bertahap:

1. Hb + O2 = HbO2 2. Hb02 + 02 = Hb(O2)2 3. Hb02 + 02 = Hb(O2)3 4. HbO3 + 02= Hb(O2)4 Reaksi keseluruhan:

Hb + 4O2

→ Hb(O

2)4

HbO2 merupakan oksihaemoglobin yang berperan dalam membawa oksigen ke seluruh jaringan tubuh termasuk otak. Tetapan kesetimbangan dari reaksi tersebut adalah:

Kc=

Kesetimbangan akan bergeser ke kiri

Berdasarkan azas Le-Chatelier, dengan berkurangnya gas oksigen berati kesetimbangan akan bergeser ke kiri, dan berakibat kadar HbO2 di dalam darah menurun. Akibat yang ditimbulkan dari keadaan tersebut, suplai oksigen ke seluruh jaringan akan berkurang. Hal inilah yang mengakibatkan terjadinya rasa mual dan pusing, serta perasaan

tidak nyaman pada tubuh.

Kondisi tersebut akan mengakibatkan tubuh berusaha beradaptasi dengan memproduksi hemoglobin sebanyak-banyaknya. Dengan meningkatnya konsentrasi hemoglobin akan menggeser kembali kesetimbangan ke kanan dan HbO2 akan meningkat kembali seperti semula. Penyesuaian ini berlangsung kurang lebih 2-3 minggu. Dari penelitian, diketahui bahwa kadar hemoglobin rata-rata penduduk yang bertempat tinggal di dataran tinggi akan memiliki hemoglobin lebih tinggi daripada penduduk yang bertempat tinggal di dataran rendah.

LI.III. Memahami dan Mempelajari akibat kekurangan Oksigen Dalam sel 1.Kelelahan Otot

Sel tubuh manusia membutuhkan oksigen untuk mendapatkan energy. Tubuh kita membutuhkan oksigen sebagai bahan bakar reaksi kimia antara gula dan oksigen dan menghasilkan ATP .

Bila oksigen tersedia di dalam tubuh secara normal , maka mitokondria akan memproduksi ATP , tapi apabila tidak ada mitokondria tidak dapat membuat ATP

kekurangan oksigen akan menurunkan cadangan energy tubuh , dan akan kekurangan ATP akan menggangu sinyal elektris dari otak ke otot , sehinggap membuat otot lelah .

Tapi ATP dapat diproduksi juga melalui proses glikolisis di sitosol , tapi ATP yang dihasilkan tidak sebanyak yang dihasilkan di dalam mitokondria.

2.Kematian Sel

Sel manusia mengalami metabolism aerob yang membutuhkan oksigen didalam prosesnya,apabila kekurangan oksigen maka tubuh akan mengganti proses metabolism aerob dengan anaerob , yang menghasilkan energy lebih sedikit daripada metabolism aerob.

Sehingga energy tersebut tidak cukup utnuk mempertahankan membrane sel, yang menyebabkan sel mengalami kerusakan dan kematian .

LI.IV. Memahami dan Menjelaskan Hipoksia LO.4.1. Definisi Hipoksia

Hipoksia merupakan penurunan suplai oksigen ke jaringan sampai di bawah tingkat fisiologis, meskipun perfusi jaringan oleh darah memadai.

LO.4.2. Jenis-jenis Hipoksia Hipoksia dibagi menjadi 4 tipe : 1. Hypoxic hypoxia

Yaitu apabila saturasi oksigen berkurang sementara aliran darahnya tetap konstan. Gangguannya terjadi pada difusi oksigen, bisa dari paru ke arteri dan dari kapiler ke jaringan. Selain itu, bisa juga disebabkan oleh hipoventilasi, berkurangnya fraksi oksigen inspirasi (oksigen di udara bebas berkurang), shunting, V/Q mismatch (v=ventilasi, q=perfusi, kalau v/q=0 berarti ada obstruksi jalur nafas karena ventilasinya 0, kalau v/q=∞ berarti ada obstruksi aliran darah karena perfusinya 0), tercampurnya darah vena dengan saturasi oksigen rendah.

2. Circulatory/stagnant/ischemic hypoxia

Yaitu hipoksia yang terjadi karena berkurangnya aliran darah ke kapiler meskipun PO2 arterinya tetap konstan. Hipoksia ini dipengaruhi oleh sistem kardiovaskular. dapat terjadi pada daerah tertentu karena spasme atau blokade lokal, atau terjadi secara umum karena syok sirkulasi atau gagal jantung kongestif.

3. Anemichypoxia

Yaitu hipoksia yang terjadi karena berkurangnya kemampuan darah mentransport O2, bisa karena kurang sel darah merah (penurunan hematokrit), penurunan Hb, atau karena keracunan CO (CO punya afinitas kuat terhadap Hb, oksigen tidak dapat berikatan dengan Hb seakan-akan darah kekurangan Hb). Dalam keadaan ini, jantung melakukan kompensasi dengan meningkatkan stroke volume, heart rate, dan

mengurangi resistensi perifer. Selain itu juga terjadi peningkatan rasio ekstraksi oksigen di tingkat sistemik sampai mikrosirkulasi.

4. Cytopathic/histotoxichypoxia

Yaitu hipoksia yang terjadi apabila jumlah oksigen yang dihantarkan ke jaringan memadai , namun oleh karena kerja suatu agen toxic, maka sel jaringan tidak mampu menggunakan oksigen yang diberikan.

LO.4.3. Gejala Hipoksia

Gejala hipoksia yang dialami dapat bermacam-macam dan berbeda pada setiap individu, diantaranya yaitu : 1. Sianosis 2. Panik 3. Nyeri kepala 4. Kelelahan 5. Mual 6. Penglihatan kabur 7. Kehilangan konsentrasi 8. Kehilangan koordinasi otot 9. Euforia

LO.4.4. Tingkat Hipoksia Terdapat 2 tingkat hipoksia, yaitu :

1. Hipoksia Fulminan

Hipoksia ini terjadi dimana pernafasan menjadi sangat cepat dikarenakan paru-paru menghirup udara tanpa adanya oksigen.Biasanya orang yang mengalami ini akan pingsan setelah beberapa saat kemudian.

2. Hipoksia Akut

Hipoksia ini terjadi pada udara yang tertutup akibat keracunan karbon monoksida. Misalnya terjadi pada seorang pendaki gunung yang tiba-tiba panik takkala udara belerang datang menyergap. Udara bersih akan tergantikan oleh gas beracun, dan akhirnya paru-paru tidak sanggup untuk menyaring udara tersebut kemudian mengalami jatuh pingsan mendadak.

LO.4.5. Resiko yang Menyebabkan Hipoksia

Berbagai macam faktor resiko dapat menyebabkan terjadinya hipoksia. Diantaranya disebut faktor maternal, yaitu :

1. Ekslampsia 2. Toxemia 3. Hipertensi

4. Isoimunisasi (infeksi anemia, diabetes melitus)

LI.V. Memahami dan Menjelaskan Penanganan Terhadap Hipoksia Ada beberapa cara untuk menangani Hipoksia,yaitu:

1.Terapi Oksigen (O2)

Terapi O2 merupakan salah satu dari terapi pernafasan dalam mempertahankan okasigenasi jaringan yang adekuat. Secara klinis tujuan utama pemberian O₂ adalah untuk mengatasi keadaan Hipoksemia sesuai dengan hasil Analisa Gas Darah, dan untuk menurunkan kerja nafas dan meurunkan kerja miokard.

Syarat-syarat pemberian O₂ meliputi : Konsentrasi O₂ udara inspirasi dapat terkontrol,Tidak terjadi penumpukan CO₂, mempunyai tahanan jalan nafas yang rendah, efisien dan ekonomis, dan nyaman untuk pasien.

Metode-metode yang digunakan dalam terapi oksigen: a. Kateter nasal

Merupakan suatu alat sederhana yang dapat memberikan O₂ secara kontinu dengan aliran 1 – 6 L/mnt dengan konsentrasi 24% - 44%.

Keuntungan : Pemberian O₂ stabil, klien bebas bergerak, makan dan berbicara, murah dan nyaman serta dapat juga dipakai sebagai kateter penghisap.

Kerugian : Tidak dapat memberikan konsentrasi O₂ yang lebih dari 45%, tehnik memasuk kateter nasal lebih sulit dari pada kanula nasal, dapat terjadi distensi lambung, dapat terjadi iritasi selaput lendir nasofaring, aliran dengan lebih dari 6 L/mnt dapat menyebabkan nyeri sinus dan mengeringkan mukosa hidung, kateter mudah tersumbat.

b. Kanula nasal

Merupakan suatu alat sederhana yang dapat memberikan O₂ kontinu dengan aliran 1 – 6 L/mnt dengan konsentrasi O₂ sama dengan kateter nasal.

Keuntungan : Pemberian O₂ stabil dengan volume tidal dan laju pernafasan teratur, mudah memasukkan kanul disbanding kateter, klien bebas makan, bergerak, berbicara, lebih mudah ditolerir klien dan nyaman.

Kerugian : Tidak dapat memberikan konsentrasi O₂ lebih dari 44%, suplai O₂ berkurang bila klien bernafas lewat mulut, mudah lepas karena kedalam kanul hanya 1 cm, mengiritasi selaput lendir.

c. Sungkup muka sederhana

Merupakan alat pemberian O₂ kontinu atau selang seling 5 – 8 L/mnt dengan konsentrasi O₂ 40 – 60%.

Keuntungan : Konsentrasi O₂ yang diberikan lebih tinggi dari kateter atau kanula nasal, system humidifikasi dapat ditingkatkan melalui pemilihan sungkup berlobang besar, dapat digunakan dalam pemberian terapi aerosol.

Kerugian : Tidak dapat memberikan konsentrasi O₂ kurang dari 40%, dapat menyebabkan penumpukan CO₂ jika aliran rendah.

d. Sungkup muka dengan kantong rebreathing :

Suatu tehinik pemberian O₂ dengan konsentrasi tinggi yaitu 60 – 80% dengan aliran 8 – 12 L/mnt

Keuntungan : Konsentrasi O₂ lebih tinggi dari sungkup muka sederhana, tidak mengeringkan selaput lendir

Kerugian : Tidak dapat memberikan O₂ konsentrasi rendah, jika aliran lebih rendah dapat menyebabkan penumpukan CO₂, kantong O₂ bisa terlipat.

e. Sungkup muka dengan kantong non rebreathing

Merupakan tehinik pemberian O₂ dengan Konsentrasi O₂ mencapai 99% dengan aliran 8 – 12 L/mnt dimana udara inspirasi tidak bercampur dengan udara ekspirasi Keuntungan : Konsentrasi O₂ yang diperoleh dapat mencapi 100%, tidak

mengeringkan selaput lendir. Kerugian : Kantong O₂ bisa terlipat.

2.Terapi Oksigen Hiperbarik

3. Pemberian Asetozolamid

Obat ini menghambat karbonat anhidrase menyebabkan peningkatan ekresi Hco3- di urin merangsang pernapasan, meningkatkan PCO2 dan mengurangi pembentukan cairan serebrospinal.

Suatu bentuk terapi dengan cara memberikan 100% O2

kepada pasien dalam suatu hyperbaric chamber yaitu ruangan yang memiliki tekanan lebih dari udara atmosfir normal.

Daftar Pustaka

Asmadi.1999. Konsep Prosedural dan Aplikasi Kebutuhan Dasar Klien. Jakarta:EGC

Ganong,W.F.2008.Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. Jakarta: EGC

Isselbacher,braunwald,wilson. 2005.Prinsip-prinsip Ilmu Penyakit Dalam, vol.1. Bandung

http://makalah-pendidikan.com/2011/oksigen/

http://artikelindonesia.com/oksigen-kurang-penyakit-datang.html www.indonesia.com/f/2397-hemoglobin