HUBUNGAN FLUID OVERLOAD DENGAN PENURUNAN RASIO TEKANAN PARSIAL OKSIGEN ARTERI TERHADAP FRAKSI INSPIRASI OKSIGEN (PaO
2/FiO
2RATIO) PADA ANAK SAKIT KRITIS
TESIS
Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Gelar Magister Program Studi Kedokteran Keluarga
Oleh
Andhika Trisna Putra NIM S521508001
PASCASARJANA
UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA
2020
HUBUNGAN FLUID OVERLOAD DENGAN PENURUNAN RASIO TEKANAN PARSIAL OKSIGEN ARTERI TERHADAP FRAKSI INSPIRASI OKSIGEN (PaO
2/FiO
2RATIO) PADA ANAK SAKIT KRITIS
TESIS
Oleh
Andhika Trisna Putra NIM S521508001
Komisi Pembimbing Nama Tanda tangan / Tanggal Pembimbing I Prof. Dr. Harsono Salimo, dr., Sp.A(K)
NIP. 19441226 2016 1 001
Pembimbing II Sri Martuti, dr., Sp.A(K), M.Kes NIP. 19730312 201001 2 002
Telah dinyatakan memenuhi syarat pada tanggal 23 Januari 2020
Kepala Program Studi Magister Kedokteran Keluarga Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta
Dr. Vitri Widyaningsih, dr., M.S., Ph.D NIP 19820423 200801 2 011
HUBUNGAN FLUID OVERLOAD DENGAN PENURUNAN RASIO TEKANAN PARSIAL OKSIGEN ARTERI TERHADAP FRAKSI INSPIRASI OKSIGEN (PaO
2/FiO
2RATIO) PADA ANAK SAKIT KRITIS
TESIS
Oleh
Andhika Trisna Putra NIM S521508001
Telah dipertahankan di depan penguji dan dinyatakan memenuhi syarat pada tanggal 23 Januari 2020
Tim Penguji :
Jabatan Nama Tanda tangan
Ketua Dr. Selfi Handayani, dr., M.Kes NIP. 19670214 199702 2 001
Sekretaris Annang Giri Moelyo, dr., Sp.A(K), M.Kes NIP. 19730410 200501 1 001
Anggota Penguji Prof. Dr. Harsono Salimo, dr., Sp.A(K)
NIP. 19441226 2016 1 001
Sri Martuti, dr., Sp.A(K), M.Kes
NIP. 19730312 201001 2 002
Mengetahui
Direktur Kepala Program Studi
Pascasarjana Magister Kedokteran Keluarga
Prof. Drs. Sutarno, M.Sc., Ph.D Dr. Vitri Widyaningsih, dr., M.S., Ph.D NIP. 19600809 198612 1 001 NIP 19820423 200801 2 011
PERNYATAAN KEASLIAN DAN PERSYARATAN PUBLIKASI
Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa:
1. Tesis yang berjudul: “Hubungan Fluid Overload dengan Penurunan Rasio Tekanan Parsial Oksigen Arteri terhadap Fraksi Inspirasi Oksigen (PaO2/FiO2 Ratio) pada Anak Sakit Kritis” ini adalah karya penelitian saya sendiri dan tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang tertulis dengan acuan yang disebutkan sumbernya, baik dalam naskah karangan dan daftar pustaka. Apabila ternyata di dalam naskah tesis ini dapat dibuktikan terdapat unsur-unsur plagiasi, maka saya bersedia menerima sangsi, baik Tesis beserta gelar Magister saya dibatalkan serta diproses sesuai dengan peraturan perundang-undangan yang berlaku.
2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi Tesis pada jurnal atau forum ilmiah harus menyertakan tim pembimbing sebagai author dan Pascasarjana UNS sebagai institusinya. Apabila saya melakukan pelanggaran dari ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia menerima sanksi akademik yang berlaku.
Surakarta, 23 Januari 2020 Mahasiswa,
Andhika Trisna Putra S521508001
ABSTRAK
Hubungan Fluid Overload dengan Penurunan Rasio Tekanan Parsial Oksigen Arteri terhadap Fraksi Inspirasi Oksigen (PaO2/FiO2 Ratio) pada Anak Sakit Kritis
Andhika Trisna Putra, Harsono Salimo, Sri Martuti
Bagian Ilmu Kesehatan Anak Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret/RSUD Dr.Moewardi, Surakarta
Latar belakang. Terapi cairan merupakan manajemen penting dalam tatalaksana pasien anak dengan sakit kritis. Pemberian cairan resusitasi bersama dengan cairan pemeliharaan, terkadang menyebabkan fluid overload pada pasien yang dirawat di ruang intensif. Beberapa penelitian menyebutkan bahwa fluid overload dapat memberi dampak pada berbagai sistem organ diantaranya organ paru yang dapat menyebabkan gangguan proses difusi udara di alveolus, edema dan penurunan komplians paru. Penelitian mengenai fluid overload pada pasien anak dengan sakit kritis di Indonesia masih jarang.
Tujuan. Meneliti lebih jauh bagaimana hubungan fluid overload dengan penurunan rasio tekanan parsial oksigen arteri terhadap fraksi inspirasi oksigen (PaO2/FiO2 ratio) pada anak sakit kritis.
Metode. Penelitian kohort prospektif dilakukan dengan subyek pasien anak berusia 1 bulan-18 tahun yang dirawat di ruang PICU RSUD Dr. Moewardi Surakarta.
Hasil. Studi kohort dari bulan Januari sampai dengan Juli 2017 terhadap 43 pasien anak berumur 1 bulan-18 tahun yang dirawat di PICU, didapatkan hasil bahwa prevalensi kejadian fluid overload (persentase keseimbangan cairan kumulatif positif
≥ 20%) sebesar 79,1%. Prevalensi penurunan rasio PaO2/FiO2 pada anak sakit kritis sebesar 74,4%. Terdapat hubungan yang signifikan antara fluid overload dengan penurunan rasio tekanan parsial oksigen arteri dengan fraksi inspirasi oksigen (PaO2/FiO2 ratio) pada anak sakit kritis dengan nilai p=0,007; OR = 25.119, 95% CI
= 2.393-263.662. Pneumonia dan transfusi darah tidak berhubungan secara signifikan dengan penurunan rasio tekanan parsial oksigen arteri terhadap fraksi inspirasi oksigen (PaO2/FiO2 ratio) dengan nilai masing-masing p=0.984 dan p=0.999.
Kesimpulan. Terdapat hubungan yang signifikan antara fluid overload dengan penurunan rasio tekanan parsial oksigen arteri terhadap fraksi inspirasi oksigen (PaO2/FiO2 ratio) pada anak sakit kritis.
Kata kunci: Fluid overload, (PaO2/FiO2 ratio), anak sakit kritis
Alamat korespondensi: Andhika Trisna Putra. Departemen Ilmu Kesehatan Anak Fakultas Kedokteran UNS/RSUD Dr.Moewardi, Anggrek 4. Telpon/Fax.0271-633348, Email:andhika.pediatric@gmail.com
ABSTRACT
Relationship of Fluid Overload with Decrease in the Ratio of Arterial Oxygen Parsial Pressure towards Oxygen Inspirated Fraction (PaO2/FiO2 Ratio) in Critically Ill Children
Andhika Trisna Putra, Harsono Salimo, Sri Martuti
Departement of Child Health Sebelas Maret University/Dr.Moewardi General Hospital, Surakarta
Background. Fluid therapy is important management of critically ill pediatric patients. Giving resuscitation fluids along with maintenance fluids, sometimes causing fluid overload in patients treated in intensive care. Some studies say that fluid overload can have an impact on various organ systems including lung which can cause interference with the process of air diffusion in the alveoli, edema and decreased lung compliance. The research on fluid overload in critically ill pediatric patients in Indonesia is still rare.
Objective. Further investigating how the relationship of fluid overload with decrease in the ratio of arterial oxygen partial pressure towards oxygen inspirated fraction (PaO2/FiO2 ratio) in critically ill children.
Method. This prospective cohort study was conducted with subjects of children aged 1 month-18 years old who were treated in the PICU room of Dr. Moewardi General Hospital Surakarta.
Results. A cohort study from January to July 2017 of 43 pediatric patients aged 1 month-18 years old who were treated at PICU, found that the prevalence of fluid overload events (percentage of positive cumulative fluid balance ≥ 20%) was 79.1%.
The prevalence of decreasing PaO2/FiO2 ratio in critically ill children is 74.4%.
There is a significant relationship between fluid overload and the reduction in the ratio of arterial oxygen partial pressure to the inspirated oxygen fraction (PaO2/FiO2 ratio) in critically ill children with p = 0.007; OR = 25.119, 95% CI = 2.393-263.662.
Pneumonia and blood transfusion were not significantly related to the decrease in the ratio of arterial oxygen partial pressure towards oxygen inspirated fraction (PaO2/FiO2 ratio) with p = 0.984 and p = 0.999, respectively.
Conclusion. There is a significant relationship between fluid overload with a decrease in the ratio of the of arterial oxygen partial pressure towards oxygen inspirated fraction (PaO2/FiO2 ratio) in critically ill children
Keywords : Fluid overload, (PaO2/FiO2 ratio), critically ill children
Correspondence: Andhika Trisna Putra. Departement of Child Health Sebelas Maret University/Dr.Moewardi General Hospital, Surakarta. Phone/Fax.0271-633348, Email:andhika.pediatric@gmail.com
PRAKATA
Puji syukur Penulis sampaikan kepada Allah Subhanahu wa Ta’alaa atas rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis dengan judul “Hubungan Fluid Overload dengan Penurunan Rasio Tekanan Parsial Oksigen Arteri terhadap Fraksi Inspirasi Oksigen (PaO2/FiO2 Ratio) pada Anak Sakit Kritis”.
Tesis ini dibuat sebagai salah satu tugas selama menempuh pendidikan Magister Kesehatan Program Studi Kedokteran Keluarga Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penulis berharap bahwa penelitian ini dapat memberikan kontribusi yang bermanfaat bagi program studi Kedokteran Keluarga. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Prof. Dr. Jamal Wiwoho, S.H., M.Hum selaku Rektor Universitas Sebelas Maret yang telah berkenan memberikan kesempatan kepada penulis mengikuti program magister di Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret.
2. Prof. Drs. Sutarno, M.Sc., Ph.D selaku Direktur Pascasarjana Universitas Sebelas Maret yang telah berkenan memberikan kesempatan kepada penulis mengikuti program Magister Kedokteran Keluarga Pascasarjana Universitas Sebelas Maret.
3. Dr. Vitri Widyaningsih, M.S., Ph.D selaku Ketua Program Studi Magister Kedokteran Keluarga yang telah memberikan kesempatan dan bimbingan kepada penulis untuk mengikuti program Magister di Pascasarjana Universitas Sebelas Maret.
4. Dr. Reviono, dr., Sp.P(K) selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret yang telah memberikan kesempatan kepada penulis sebagai PPDS I Ilmu Kesehatan Anak Fakultas Kedokteran/RSUD Dr. Moewardi dan mahasiswa program Magister di Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret.
5. Hari Wahyu Nugroho, dr., Sp.A(K), M.Kes selaku Kepala Bagian Ilmu Kesehatan Anak FK UNS/ RSUD Dr.Moewardi Surakarta.
6. Annang Giri Moelyo, dr., SpA(K), M.Kes selaku Ketua Program Studi Pendidikan Dokter Spesialis Ilmu Kesehatan Anak FK UNS/RSUD Dr.Moewardi Surakarta.
7. Prof. Dr. Harsono Salimo, dr., SpA(K) selaku Pembimbing Utama yang bersedia meluangkan waktu untuk membimbing penulis dengan penuh kesabaran.
8. Sri Martuti, dr., SpA(K), M.Kes selaku Pembimbing Pendamping yang membimbing penulis untuk menyelesaikan tesis ini.
9. Kepada rekan-rekan peserta Program Pendidikan Dokter Spesialis Anak dan Progam Magister Kedokteran Keluarga yang telah membantu dan mendukung proses penyusunan tesis ini.
Penulis menyadari tesis ini jauh dari sempurna, oleh karenanya saran dan kritik sangat penulis harapkan demi kesempurnaan tesis ini.
Surakarta, Januari 2020 Penulis
Andhika Trisna Putra
DAFTAR ISI
HALAMAN PENGESAHAN...………....………... ii
HALAMAN PENGESAHAN PENGUJI TESIS ... iii
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ... iv
ABSTRAK………...………... v
ABSTRACT ... vi
PRAKATA ... vii
DAFTAR ISI……….…... ix
DAFTAR TABEL……….... xii
DAFTAR GAMBAR………... xiii
DAFTAR SINGKATAN………... xiv
BAB I PENDAHULUAN... 1
A. Latar Belakang Masalah... 1
B. Kebaruan Penelitian ... 2
C. Rumusan Masalah... 3
D. Tujuan Penelitian... 3
E. Manfaat Penelitian... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 5
A. KAJIAN TEORI... 5
1. Fisiologi Cairan Tubuh ... 5
2. Komposisi Cairan Tubuh ... 6
4. Mekanisme Distribusi Cairan Dalam Tubuh ... 11
5. Terapi Cairan ... 13
6. Sakit Kritis Pada Anak ... 15
7. Terapi Cairan Pada Anak Sakit Kritis ... 16
8. Fluid Overload ... 17
9. Dampak Fluid Overload ... 19
10. Dampak Fluid Overload Pada Paru ... 23
a. Proses Difusi Udara di Membran Kapiler-Alveolus ... 23
b. Gangguan Pertukaran Gas ... 27
11. Rasio Tekanan Parsial Oksigen Arteri terhadap Fraksi Oksigen Inspirasi (PaO2/FiO2) ... 29
12. Hubungan Fluid Overload dengan Rasio PaO2/FiO2 ... 30
B. Kerangka Konsep... 33
C. Penjelasan Kerangka Konsep... 34
D. Hipotesis... 34
BAB III METODE PENELITIAN... 35
A. Desain Penelitian... 35
B. Tempat dan Waktu Penelitian... 35
C. Populasi... 35
D. Penentuan Sampel... 35
E. Kriteria Inklusi dan Eksklusi... 36
F. Identifikasi Variabel... 36
H. Cara Pengumpulan Data... 38
I. Alur dan Cara Penelitian... 40
J. Izin Subyek Penelitian... 41
K. Analisis Data... 41
L. Jadwal Pelaksanaan... 41
M. Etik Penelitian ... 41
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN... 42
A. Hasil Penelitian ... 42
1. Karakteristik Dasar Subyek Penelitian ... 42
2. Analisis Bivariat ... 43
3. Analisis Multivariat ... 45
B. Pembahasan ... 46
C. Nilai-nilai Kebaruan ... 48
D. Keterbatasan Penelitian ... 48
BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI, SARAN ... 49
A. Simpulan ... 49
B. Implikasi Penelitian ... 49
C. Saran ... 50
DAFTAR PUSTAKA ... 51
LAMPIRAN ... 58
DAFTAR TABEL
Tabel. 2.1. Persentase total cairan tubuh, cairan intraseluler dan cairan
ekstraseluler berdasarkan usia ... 7 Tabel 2.2. Dampak kelebihan cairan ... 20 Tabel 4.1. Karaterisitik Subyek Penelitain ... 43 Tabel 4.2. Hubungan fluid overload, kejadian pneumonia dan transfusi
dengan penurunan rasio tekanan parsial oksigen arteri
terhadap fraksi inspirasi oksigen (PaO2/FiO2 ratio) ... 44 Tabel 4.3. Analisis Multivariat ... 45
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Distribusi elektrolit dalam masing-masing kompartemen …... 7
Gambar 2.2. Air tubuh total, cairan intraseluler dan ekstraseluler dalam persentase berat badan dan umur ... 8
Gambar 2.3. Bagan pengaturan cairan tubuh dan mekanisme umpan balik negatif oleh renin, angiotensin, aldosteron dan ANP ... 11
Gambar 2.4. Struktur mikroskopik glikokaliks …..………... 21
Gambar 2.5. Struktur molekular glikokaliks ………... 22
Gambar 2.6. Struktur membran kapiler-alveolus ... 23
Gambar 2.7. Proses difusi O2 dan CO2 ... 24
DAFTAR SINGKATAN
ACE : Angiotensin Converting Enzyme ADH : Anti Diuretik Hormon
AGD : Analisis Gas Darah AKI : Acute Kidney Injury ALI : Acute Lung Injury ANP : Atrial natriuretic peptide
ARDS : Acute respiratory distres syndrome ATT : Air tubuh total
BB : Berat badan
BUN : Blood urea nitrogen
CAP : Community Acquired Pneumonia CES : Cairan ekstra seluler
CIS : Cairan intra seluler
CRRT : Continuous Renal Replacement Therapy FDA : Food and Drug Administration
FFP : Fresh Frozen Plasma
FiO2 : Fraksi Inspirasi Oksigen
FO : Fluid Overload
GAGs : Glycosaminoglycans
HAP : Hospital Acquired Pneumonia ICU : Intensive Care Unit
PaCO2 : Tekanan parsial korbondioksida arteri PAO2 : Tekanan parsial oksigen alveolus PaO2 : Tekanan parsial oksigen arteri PICU : Pediatric Intensive Care Unit PRC : Packed Red Cells
RS : Rumah Sakit
TACO : Transfussion Related Circulatory Overload
TB : Tinggi Badan
TBW : Total Body Water
TRALI : Transfussion Related Acute Lung Injury VFD : Ventilator free days
WHO : World health organization
%FO : Persentase Fluid Overload
