Buku Bahasa Indonesia Guyton And Hall Textbook of Medical Physiology 20-29

KURVA ALIRAN BALIK VENA (VENOUS RETURN CURVES)

Seluruh sirkulasi sistemik harus dipertimbangkan sebelum analisis lengkap mengenai regulasi jantung dapat dilakukan.

Untuk menganalisis fungsi sirkulasi sistemik secara eksperimental, jantung dan paru-paru dikeluarkan dari sirkulasi seekor hewan dan digantikan dengan pompa serta sistem oksigenator buatan. Selanjutnya, berbagai faktor seperti volume darah, resistensi vaskular, dan tekanan vena sentral di atrium kanan diubah untuk menentukan bagaimana sirkulasi sistemik bekerja dalam berbagai keadaan sirkulasi.

Dari penelitian tersebut, ditemukan tiga faktor utama yang memengaruhi aliran balik vena ke jantung dari sirkulasi sistemik:

  1. Tekanan atrium kanan, yang memberikan gaya ke belakang pada vena sehingga menghambat aliran darah dari vena ke atrium kanan.
  2. Derajat pengisian sirkulasi sistemik (diukur dengan tekanan pengisian sistemik rata-rata atau mean systemic filling pressure), yang mendorong darah sistemik menuju jantung. Tekanan ini merupakan tekanan yang terukur di seluruh sirkulasi sistemik ketika seluruh aliran darah dihentikan, dan akan dibahas lebih rinci kemudian.
  3. Resistensi terhadap aliran darah antara pembuluh darah perifer dan atrium kanan.

Ketiga faktor ini dapat dinyatakan secara kuantitatif melalui kurva aliran balik vena, sebagaimana dijelaskan pada bagian berikut.

Kurva Aliran Balik Vena Normal

Sama seperti kurva curah jantung yang menghubungkan pemompaan darah oleh jantung dengan tekanan atrium kanan, kurva aliran balik vena juga menghubungkan aliran balik vena dengan tekanan atrium kanan, yaitu aliran darah vena yang masuk ke jantung dari sirkulasi sistemik pada berbagai tingkat tekanan atrium kanan.

Distributor pusat penjualan segala alat listrik tenaga surya. Toko online jual listrik tenaga matahari. Produsen Produk solar sel murah.www.tokosolarcell.net . daftar Paket harga penjualan listrik tenaga matahari

Kurva pada Gambar 20-10 merupakan kurva aliran balik vena normal. Kurva ini menunjukkan bahwa ketika kemampuan pemompaan jantung menurun dan menyebabkan tekanan atrium kanan meningkat, gaya ke belakang akibat peningkatan tekanan atrium pada vena-vena sirkulasi sistemik akan menurunkan aliran balik vena ke jantung.

Apabila seluruh refleks saraf sirkulasi dicegah untuk bekerja, aliran balik vena akan menurun hingga nol ketika tekanan atrium kanan meningkat sampai sekitar +7 mmHg. Kenaikan tekanan atrium kanan yang relatif kecil ini menyebabkan penurunan aliran balik vena yang sangat besar karena setiap peningkatan tekanan balik menyebabkan darah tertahan di dalam sirkulasi sistemik alih-alih kembali ke jantung.

Pada saat yang sama ketika tekanan atrium kanan meningkat dan menyebabkan stasis vena, pemompaan oleh jantung juga mendekati nol akibat menurunnya aliran balik vena.

Baik tekanan arteri maupun tekanan vena akan mencapai keseimbangan ketika seluruh aliran dalam sirkulasi sistemik berhenti pada tekanan sebesar 7 mmHg, yang secara definisi disebut tekanan pengisian sistemik rata-rata (mean systemic filling pressure).

Plateau pada Kurva Aliran Balik Vena pada Tekanan Atrium Negatif yang Disebabkan oleh Kolapsnya Vena-Vena Besar

Ketika tekanan atrium kanan turun di bawah nol—yaitu di bawah tekanan atmosfer—setiap peningkatan lebih lanjut pada aliran balik vena hampir berhenti, dan pada saat tekanan atrium kanan turun hingga sekitar −2 mmHg, aliran balik vena mencapai suatu plateau. Aliran balik vena tetap berada pada tingkat plateau ini, meskipun tekanan atrium kanan turun hingga −20 mmHg, −50 mmHg, atau bahkan lebih rendah lagi.

Plateau ini disebabkan oleh kolapsnya vena-vena yang memasuki rongga dada. Tekanan negatif di atrium kanan mengisap dinding vena sehingga saling menempel pada tempat vena memasuki rongga dada, yang mencegah aliran darah tambahan dari vena-vena perifer. Akibatnya, bahkan tekanan yang sangat negatif di atrium kanan tidak dapat meningkatkan aliran balik vena secara bermakna melebihi yang terjadi pada tekanan atrium normal sebesar 0 mmHg.

Tekanan Pengisian Sirkulasi Rata-Rata dan Tekanan Pengisian Sistemik Rata-Rata—Pengaruh terhadap Aliran Balik Vena

Ketika pemompaan jantung dihentikan, baik dengan memberikan kejutan listrik pada jantung sehingga menimbulkan fibrilasi ventrikel maupun dengan cara lain, aliran darah di seluruh sirkulasi akan berhenti beberapa detik kemudian. Tanpa adanya aliran darah, tekanan di seluruh bagian sirkulasi menjadi sama. Tingkat tekanan yang telah mencapai keseimbangan ini disebut tekanan pengisian sirkulasi rata-rata (mean circulatory filling pressure).

Peningkatan Volume Darah Meningkatkan Tekanan Pengisian Sirkulasi Rata-Rata

Semakin besar volume darah dalam sirkulasi, semakin tinggi tekanan pengisian sirkulasi rata-rata karena volume darah tambahan meregangkan dinding sistem vaskular. Kurva merah pada Gambar 20-11 menunjukkan secara perkiraan pengaruh normal berbagai tingkat volume darah terhadap tekanan pengisian sirkulasi rata-rata.

Perhatikan bahwa pada volume darah sekitar 4000 ml, tekanan pengisian sirkulasi rata-rata mendekati nol karena volume ini merupakan volume tanpa regangan (unstressed volume) dari sirkulasi. Namun, pada volume 5000 ml, tekanan pengisian mencapai nilai normal sebesar 7 mmHg. Demikian pula, pada volume yang lebih tinggi, tekanan pengisian sirkulasi rata-rata meningkat hampir secara linear.

Stimulasi Sistem Saraf Simpatis Meningkatkan Tekanan Pengisian Sirkulasi Rata-Rata

Kurva hijau dan kurva biru pada Gambar 20-11 masing-masing menunjukkan efek tingkat aktivitas saraf simpatis yang tinggi dan rendah terhadap tekanan pengisian sirkulasi rata-rata.

Stimulasi simpatis yang kuat menyebabkan konstriksi pada seluruh pembuluh darah sistemik, serta pembuluh darah pulmonal yang lebih besar dan bahkan ruang-ruang jantung. Oleh karena itu, kapasitas sistem berkurang sehingga pada setiap tingkat volume darah, tekanan pengisian sirkulasi rata-rata meningkat. Pada volume darah normal, stimulasi simpatis maksimal meningkatkan tekanan pengisian sirkulasi rata-rata dari 7 mmHg menjadi sekitar dua kali lipatnya, yaitu sekitar 14 mmHg.

Sebaliknya, penghambatan total sistem saraf simpatis menyebabkan relaksasi pembuluh darah dan jantung, sehingga menurunkan tekanan pengisian sirkulasi rata-rata dari nilai normal 7 mmHg menjadi sekitar 4 mmHg. Perhatikan pada Gambar 20-11 betapa curamnya kurva-kurva tersebut, yang menunjukkan bahwa bahkan perubahan kecil dalam volume darah atau kapasitas sistem yang disebabkan oleh berbagai tingkat aktivitas simpatis dapat memberikan pengaruh besar terhadap tekanan pengisian sirkulasi rata-rata.

Tekanan Pengisian Sistemik Rata-Rata dan Hubungannya dengan Tekanan Pengisian Sirkulasi Rata-Rata

Tekanan pengisian sistemik rata-rata (mean systemic filling pressure, Psf) sedikit berbeda dari tekanan pengisian sirkulasi rata-rata. Tekanan ini adalah tekanan yang diukur di seluruh sirkulasi sistemik setelah aliran darah dihentikan dengan menjepit pembuluh-pembuluh darah besar di jantung, sehingga tekanan dalam sirkulasi sistemik dapat diukur secara terpisah dari tekanan dalam sirkulasi pulmonal.

Meskipun hampir tidak mungkin diukur pada hewan hidup, tekanan pengisian sistemik rata-rata hampir selalu mendekati tekanan pengisian sirkulasi rata-rata, karena sirkulasi pulmonal memiliki kapasitans kurang dari seperdelapan kapasitans sirkulasi sistemik dan hanya mengandung sekitar sepersepuluh volume darah dibandingkan sirkulasi sistemik.

Pengaruh Perubahan Tekanan Pengisian Sistemik Rata-Rata terhadap Kurva Aliran Balik Vena

Gambar 20-12 menunjukkan pengaruh terhadap kurva aliran balik vena yang disebabkan oleh peningkatan atau penurunan tekanan pengisian sistemik rata-rata (mean systemic filling pressure, Psf). Perhatikan bahwa nilai normal Psf adalah sekitar 7 mmHg. Pada kurva paling atas pada gambar, Psf telah ditingkatkan menjadi 14 mmHg, sedangkan pada kurva paling bawah, Psf diturunkan menjadi 3,5 mmHg.

Kurva-kurva ini menunjukkan bahwa semakin tinggi nilai Psf (yang juga berarti semakin besar “kekencangan” sistem sirkulasi terisi oleh darah), semakin jauh kurva aliran balik vena bergeser ke atas dan ke kanan. Sebaliknya, semakin rendah nilai Psf, semakin jauh kurva bergeser ke bawah dan ke kiri.

Dengan cara lain, semakin besar derajat pengisian sistem sirkulasi, semakin mudah darah mengalir ke jantung. Sebaliknya, semakin kecil derajat pengisian sistem, semakin sulit darah mengalir ke jantung.

Ketika Gradien Tekanan untuk Aliran Balik Vena Nol, Tidak Terjadi Aliran Balik Vena

Ketika tekanan atrium kanan meningkat hingga sama dengan Psf, tidak ada lagi perbedaan tekanan antara pembuluh darah perifer dan atrium kanan. Akibatnya, tidak dapat lagi terjadi aliran darah dari pembuluh perifer kembali ke atrium kanan.

Namun, ketika tekanan atrium kanan turun secara progresif menjadi lebih rendah daripada Psf, aliran darah menuju jantung meningkat secara proporsional, sebagaimana dapat dilihat pada setiap kurva aliran balik vena pada Gambar 20-12. Dengan kata lain, semakin besar perbedaan antara Psf dan tekanan atrium kanan, semakin besar pula aliran balik vena.

Oleh karena itu, perbedaan antara kedua tekanan ini disebut gradien tekanan untuk aliran balik vena (pressure gradient for venous return).

Resistensi terhadap Aliran Balik Vena

Sama seperti Psf yang merepresentasikan tekanan yang mendorong darah vena dari perifer menuju jantung, terdapat pula hambatan terhadap aliran darah vena tersebut. Hambatan ini disebut resistensi terhadap aliran balik vena (resistance to venous return).

Sebagian besar resistensi terhadap aliran balik vena terjadi pada vena, meskipun sebagian juga terjadi pada arteriola dan arteri kecil.

Mengapa resistensi vena sangat penting dalam menentukan resistensi terhadap aliran balik vena? Jawabannya adalah bahwa ketika resistensi pada vena meningkat, darah mulai tertahan terutama di dalam vena itu sendiri. Namun, tekanan vena hanya meningkat sedikit karena vena sangat mudah mengalami distensi. Oleh karena itu, peningkatan tekanan vena ini tidak terlalu efektif untuk mengatasi resistensi tersebut, sehingga aliran darah ke atrium kanan menurun secara drastis.

Sebaliknya, ketika resistensi arteriola dan arteri kecil meningkat, darah akan menumpuk di arteri, yang memiliki kapasitans hanya sekitar seper tiga puluh dari kapasitans vena. Oleh karena itu, penumpukan darah yang kecil saja di dalam arteri dapat meningkatkan tekanan secara besar-besaran—sekitar 30 kali lebih besar dibandingkan pada vena—dan tekanan tinggi ini mampu mengatasi sebagian besar peningkatan resistensi tersebut.

Secara matematis, sekitar dua pertiga dari apa yang disebut resistensi terhadap aliran balik vena ditentukan oleh resistensi vena, sedangkan sekitar sepertiganya ditentukan oleh resistensi arteriola dan arteri kecil.

Aliran balik vena dapat dihitung dengan rumus berikut:

di mana:

  • VR = aliran balik vena (venous return)
  • Psf = tekanan pengisian sistemik rata-rata (mean systemic filling pressure)
  • PRA = tekanan atrium kanan (right atrial pressure)
  • RVR = resistensi terhadap aliran balik vena (resistance to venous return)

Pada orang dewasa sehat, nilai perkiraan parameter-parameter tersebut adalah sebagai berikut:

  • Aliran balik vena = 5 L/menit
  • Psf = 7 mmHg
  • Tekanan atrium kanan = 0 mmHg
  • Resistensi terhadap aliran balik vena = 1,4 mmHg/L/menit aliran darah

Pengaruh Resistensi terhadap Aliran Balik Vena pada Kurva Aliran Balik Vena

Gambar 20-13 menunjukkan pengaruh berbagai tingkat resistensi terhadap aliran balik vena pada kurva aliran balik vena. Gambar tersebut memperlihatkan bahwa penurunan resistensi menjadi setengah dari nilai normal memungkinkan aliran darah meningkat dua kali lipat dan, dengan demikian, memutar kurva ke atas sehingga kemiringannya menjadi dua kali lebih besar.

Sebaliknya, peningkatan resistensi menjadi dua kali nilai normal memutar kurva ke bawah sehingga kemiringannya menjadi setengah dari kemiringan normal.

Perhatikan juga bahwa ketika tekanan atrium kanan meningkat hingga sama dengan Psf, aliran balik vena menjadi nol pada semua tingkat resistensi terhadap aliran balik vena karena tidak terdapat gradien tekanan yang dapat menyebabkan aliran darah.

Oleh karena itu, tingkat tertinggi yang dapat dicapai oleh tekanan atrium kanan, tanpa memandang seberapa berat kegagalan jantung yang terjadi, adalah sama dengan nilai Psf.

Kombinasi Berbagai Pola Kurva Aliran Balik Vena

Gambar 20-14 menunjukkan pengaruh terhadap kurva aliran balik vena yang disebabkan oleh perubahan simultan pada tekanan pengisian sistemik rata-rata (Psf) dan resistensi terhadap aliran balik vena, yang menunjukkan bahwa kedua faktor tersebut dapat bekerja secara bersamaan.