Jantung-Fisiologi

SIKLUS JANTUNG SEBAGAI POMPA

Siklus jantung sebagai pompa berkaitan dengan kontraksi dan pengosongan ventrikel yang disebut sistole, serta pengisian dan relaksasi ventrikel yang disebut diastole.

Dalam siklusnya, jantung menghasilkan dua suara, yaitu:

Ø Suara jantung I (lubb), yaitu suara yang ditimbulkan oleh penutupan dari valvula bicuspidalis dan valvula tricuspidalis (katup atrioventrikular), menimbulkan suara panjang.

Ø Suara jantung II (dupp), yaitu suara yang ditimbulkan oleh penutupan dari valvula semilunaris aorta dan valvula semilunaris pulmonal, menimbulkan suara pendek dan tajam.

Katup-katup tersebut akan membuka dan menutup secara pasif disebabkan oleh perbedaan tekanan antara atrium dengan ventrikel, maupun antara ventrikel dengan aorta ataupun trunkus pulmonalis.

Secara klinis, sistole adalah periode yang terjadi diantara suara jantung I dengan suara jantung II, sedangkan diastole adalah periode yang terjadi diantara suara jantung II dengan suara jantung I.

Siklus jantung sebagai pompa adalah sebagai berikut:

· Darah masuk melalui vena-vena besar menuju atrium, lalu dari atrium itu darah akan mengalir langsung ke dalam ventrikel melalui valvula bicuspidalis dan valvula tricuspidalis yang terbuka sebelum terjadi kontraksi atrium. Fase ini disebut fase pengisian pada diastolik (passive ventricular fillingà mid-diastole), dimana volume darah dari atrium yang masuk ke ventrikel baru sebanyak 75%.

· Selanjutnya, atrium akan berkontraksi dan memompa 25% darah lagi masuk ke dalam ventrikel sehingga ventrikel menjadi penuh 100% atau sebesar 120 mL (Ending Diastolik Volume), fase ini merupakan akhir dari diastole.

· Kontraksi yang tadinya terjadi pada atrium (karena potensial aksi) akan menjalar merangsang ventrikel. Miokardium dari ventrikel akan berkontraksi tetapi kedua valvula semilunaris masih tertutup dan volume dari ventrikel masih tetap seperti sebelumnya. Fase ini disebut dengan fase kontraksi isovolumetrik, dimana terjadi peningkatan tekanan pada ventrikel melebihi tekanan pada atrium, akibatnya valvula bicuspidalis dan valvula tricuspidalis jadi tertutup (menimbulkan suara jantung I).

· Tekanan ventrikel yang meningkat akan menyebabkan kedua valvula semilunaris jadi membuka, dimana tekanan ventrikel sinistra akan melebihi tekanan aorta saat mencapai sekitar 80 mmHg, sedangkan tekanan ventrikel dextra akan melebihi tekanan arteri pulmonalis saat mencapai sekitar 10 mmHg, inilah yang menyebabkan valvula semilunaris aorta dan valvula semilunaris pulmonal jadi membuka. Pembukaan kedua valvula semilunaris tersebut akan memulai fase ejeksi pada sistolik.

· Pada fase ejeksi ini tekanan ventrikel sinistra dan aorta mencapai tekanan maksimum yang berkisar 120 mmHg. Sebagian besar volume sekuncup akan dipompakan secara cepat selama fase awal, dan kecepatan aliran pada aorta akan meningkat hingga mencapai maksimum. Tekanan ventrikel tersebut kemudian mulai turun (volume sekuncup yang tersisa dipompakan lebih lambat) sampai akhirnya di bawah tekanan aorta dan arteri pulmonalis, ini menyebabkan kedua valvula semilunaris menutup (menimbulkan suara jantung II). Dari fase ini tidak semua darah dipompa keluar dari ventrikel menuju aorta dan arteri pulmonalis, tapi ada darah yang masih tersisa dalam ventrikel sebagai volume residu yang banyaknya sekitar 40 mL (Ending Sistolik Volume). Perlu diingat bahwa pada fase ejeksi ini valvula atrioventrikular tetap tertutup agar ketika darah dipompa ventrikel ke aorta dan arteri pulmonalis dengan tekanan yang besar darah tersebut tidak kembali ke atrium.

· Diastole sekarang dimulai dengan fase relaksasi isovolumetrik, pada fase ini kedua valvula semilunaris dan valvula atrioventrikular masih tertutup, miokardium pun mengalami relaksasi. Pada fase ini darah dari atrium telah terisi kembali karena ada suatu proses yang menghasilkan efek menghisap akibat turunnya tekanan valvula atrioventrikular selama fase ejeksi sebelumnya. Tekanan ventrikel pun menurun tajam sedangkan sebaliknya, tekanan atrium telah naik (karena darah yang telah masuk ke atrium), hal ini menyebabkan valvula bicuspidalis dan valvula tricuspidalis terbuka kembali.

· Setelah valvula atrioventrikular tersebut terbuka, darah dari atrium mengalir ke ventrikel tanpa kontraksi dari atrium, jadi pada fase ini siklus jantung sebagai pompa kembali pada fase pengisian pada diastolik dan seterusnya berurutan melewati fase-fase seperti yang sudah dijelaskan di atas.

SISTEM KONDUKSI JANTUNG

· Annulus fibrosus memisahkan jantung dan ventrikel baik secara anatomis maupun elektris.

· Terdapat jalur konduksi khusus yang menjamin rangsangan ritmis dan sinkron dalam miokardium dengan sifat-sifat:

1. Otomatisasi: kemampuan menghasilkan impuls secara spontan.

2. Ritmisasi: pembangkitan impuls yang teratur.

3. Konduktivitas: kemampuan untuk menyalurkan impuls.

4. Daya rangsang: kemampuan untuk menanggapi stimulasi.

· Impuls jantung dimulai dari nodus SA(sinoatrial) yang terletak di dinding post atrium kanan dekat muara vena kava sup, nodus ini diebut sebagai pemacu alami.

· Impuls selanjutnya menyebar dari SA node ke system penghantaran khusus atrium dan otot atrium yang disebut berkas bachman.

· Impuls selanjutnya mencapai AV node( atrioventrikular) yang terletak diatas septum interventrikular. AV node merupakan jakur transmisi impuls dari atrium ke ventrikel serta mempunyai fungsi lain yaitu menhan impuls selama 0,08-0,12 sekon guna memungkinkan pengisian ventrikel secara optimal.

Penahanan impuls yang terlalu lama atau gagalnya transmisi impuls pada nodus AV dikenal sebagai blok jantung.

· Gelombang rangsangan listrik selanjutnya menyebar ke berkas his, suatu berkas serabut yang tebal yang menjulur ke bawah dan kemudian bercabang menjadi cabang ant yang tipis dan post yang tebal. Cabang-cabang ini akan berakhir pada suatu jalinan serabut yang kompleks dikenal sebagai system purkinje. System purkinje ini menjalarkan impuls dengan sangat cepat.

· Susunan sel miokard diluar system ini juga memastikan penyebaran impuls secara baik ke seluruh bagian jantung. Sel yang berdekatan dipisahkan oleh duktus interkalaris, didalam diskus ini terdapat tempat dimana membaran intertisial saling berdekatan dan dikenal sebagai neksus yang mempercepat transmisi rangsangan listrik dari sel ke sel, mengaktifkan dan merangsang kontraksi sel-sel miokardial yang simultan.

· Nodus SA mempunyai daya pacu 60-100 dpm, jika SA node gagal maka bagian lain dapat mengambil alih perannya sebagi pacu alami. AV node mapu menghasilkan impuls 40-60 dpm, sedangkan system purkinje 20-40 dpm.

ELEKTROFISIOLOGI

· Aktivitas listrik dari jantung merupakan akibat perubahan-perubahan permeabilitas membrab sel, yang memungkinkan pergerakan ion-ion melalui membrane tersebut dan mengubah muatan listrik relative sepanjang membrane sel.

· Ion keluar masuk melalui kanal cepat dank anal lambat. Ada 3 ion yang sangat berperan yaitu K, Na, Ca. Kalium merupakan kation utama intra sel, sedangkan diekstrasel adalah Calsium.

Potensial Aksi

Terdiri dari 5 fase elektrofisiologi:

1. Fase istirahat- fase 4: pada keadaan istirahat bagian dalam sel relative negative sedangkan bagian luar relative positif. Membrane sel akan lebih permeable terhadap kalium dibandingkan natrium, karena itu sejumlah kecil ion K akan merembes keluar(dari kadar yang tinggi ke kadar yang rendah K). dengan hilangnya ion K dari intrasel maka bagian dalam sel menjadi relative negative.

2. Depolarisasi cepat- fase 0(upstroke): depolarisasi sel adalah akibat permebilitas membrane terhadap natrium sangat meningkat. Na diluar sel akan mengalir cepat masuk ke dalam sel melalui saluran cepat sehingga mengubah muatan negative di sepanjang membrane sel, bagian luar menjadi negative dan bagian dalam menjadi positif.

3. Repolarisasi parsial-fase 1 (spike): segera sesudah depolarisasi maka terjadi sedikit perubahan mendadak dari kadar ion dan timbul suatu muatan listrik relative. Tambahan muatan negative di dalam sel menyebabkan muatan positif nya agak berkurang. Sebagai efeknya sebagian sel itu mengalami repolarisasi. Terjadi inaktifasi dari saluran cepat Na.

4. Plateu-fase 2: suatu plateu yang sesuai dengan periode refarkter absolute miokardium. Pada fase ini tidak terjadi perubahn muatan listrik melalui membaran sel. Jumlah ion yg keluar masuk dalam posisi keseimbangan. Plateu terutama disebabkan oleh aliran ion kalsium kedalam sel secara perlahan dibantu juga oleh gerakan ion Na sedikit demi sedikit melalui saluran lambat. Gerakan muatan positif ke dalam ini diimbangi oleh gerakan ion K ke luar.

5. Repolarisasi cepat-fase 3(downstroke): selama repolarisasi cepat maka aliran muatan kalsium dan natrium ke dalam sel di inaktifkan dan permeabilitas membrane terhadap kalium sangat meningkat, kalium keluar sel dengan demikian mengurangi muatan positif didalam sel. Bagian dalam sel akhirnya kembali ke keadaan negative dan bagian luar relative positif. Distribusi ion pada keadaan istirahat dipulihkan kembali melalui kegitan kontinyu pompa Na-K yang dengan aktif memindahkan kalium ke dalam sel dan Natrium ke luar sel.