Tuesday, December 7, 2010

Fisiologi Jantung, EKG,

Fisiologi ELEKTRIK JANTUNG
Jantung memiliki kemampuan untuk menimbulkan impuls listrik ritmis yang menghasilkan kontraksi ritmis otot jantung dan menghantarkan impuls tersebut dengan cepat ke seluruh jantung. Pada keadaan normal, atrium berkontraksi seperenam detik lebih awal dari kontraksi ventrikel sehingga memungkinkan pengisian ventrikel sebelum ventrikel memompa darah ke sirkulasi paru dan perifer.

I. SISTEM EKSITASI DAN KONDUKSI KHUSUS JANTUNG1
- Nodus sinus / nodus sinoatrial / nodus S-A  di batas atrium kanan dengan v.cava superior
Tempat impuls ritmis normal dicetuskan
- Jalur internodus
Menghantarkan impuls (nodus S-A ke nodus A-V)
- Nodus atrioventricular (A-V) di atrium kanan dekat septum atriorum dekat muara sinus koronarius
Perlambatan impuls sebelum masuk ke ventrikel
- Berkas atrioventricular (A-V) / Berkas His
Menghantarkan impuls dari atrium ke ventrikel
- Cabang berkas serabut Purkinje kiri dan kanan
Menghantarkan impuls ke seluruh ventrikel



NODUS SINOATRIAL
Nodus S-A merupakan bagian otot jantung yang khusus, berukuran kecil (panjang 15mm, lebar 3mm, tebal 1mm), tipis dan berbentuk elips. Nodus tersebut terletak di dalam dinding postero-lateral superior atrium kanan, tepat di bawah dan sedikit lateral dari lubang vena kava superior. Serabut nodus ini hampir tidak memiliki filamen otot kontraktil.1
Irama Listrik Otomatis dari Serabut-Serabut Sinus1
Beberapa serabut jantung memiliki kemampuan self-excitation, proses yang dapat menyebabkan impuls dan kontraksi ritmis secara otomatis. Hal tersebut terjadi terutama pada serabut nodus S-A sehingga dapat mengatur kecepatan denyut jantung.
Potensial membran istirahat nodus sinus -55 hingga -60 mV, sementara serabut otot polos ventrikel -85 hingga -90mV. Membran nodus sinus mudah ditembus oleh ion Na dan Ca yang menetralisasi kenegatifan intrasel. Mekanisme potensial aksi dikontrol oleh kanal cepat Na, kanal lambat Na-Ca, dan kanal K.
Potensial aksi nodus sinus atrium lebih lambat dibandingkan otot ventrikel. Pengembalian potensial ke fase istirahat lebih lambat dibandingkan otot ventrikel yang pulih dengan tiba-tiba.

Self-Excitation Serabut-Serabut Nodus Sinus
Mekanisme untuk mencegah depolarisasi terus menerus adalah dengan menutupnya kanal Na-Ca dalam waktu 100-150ms setelah dibuka dan terbukanya kanal kalium pada waktu yang bersamaan. Kanal kalium tetap terbuka selama beberapa puluh detik sehingga menimbulkan pergerakan ion positif ke luar dari sel sehingga terjadi hiperpolarisasi sampai potensial membran istirahat turun menjadi -55 hingga -60mV.


JALUR INTERNODUS
Ujung serabut nodus sinus berhubungan langsung dengan serabut otot atrium sehingga setiap potensial aksi yang muncul segera menyebar ke dinding otot atrium dan kemudian ke nodus A-V. Kecepatan konduksi sekitar 0.3 m/s. Kecepatan menjadi 1m/s pada beberapa pita serabut otot atrium yang kecil, misalnya pita antar atrium anterior, jalur internodus anterior, media, dan posterior. Peningkatan kecepatan ini disebabkan adanya serabut konduksi khusus yang menyerupai serabut konduksi Purkinje dalam ventrikel.


NODUS ATRIOVENTRIKULAR
Nodus ini terletak pada dinding posterior atrium kanan, tepat di belakang katup trikuspid. Nodus A-V merupakan tempat perlambatan impuls jantung ke ventrikel. Perlambatan impuls terjadi di dalam nodus A-V dan pada bagian penembusan di berkas A-V. Bagian penembusan terdiri atas fasikulus kecil multipel yang melalui jaringan fibrosa yang memisahkan atrium dan ventrikel. Perlambatan disebabkan hilangnya sejumlah gap junction sehingga terjadi peningkatan resistensi terhadap konduksi ion yang tereksitasi dari satu serabut ke serabut lainnya.
BERKAS ATRIOVENTRIKULAR
Berkas His keluar dari nodus A-V kemudian bercabang menjadi cabang berkas kanan dan kiri. Cabang berkas kanan membawa arus listrik menuju sisi kanan septum interventrikel hingga ke apeks ventrikel kanan. Cabang kiri membelah menjadi tiga fasikula mayor, yaitu fasikula septum (septum interventrikel), fasikula anterior (anterior ventrikel kiri), dan fasikula posterior (posterior ventrikel kiri).2
Cabang berkas kanan dan kiri berujung pada serat Purkinje. Serabut Purkinje berukuran sangat besar, lebih besar dari serabut otot ventrikel normal dan mampu menjalarkan impuls dengan kecepatan 1.5 – 4.0 m/s karena memiliki tingkat permeabilitas gap juncions yang sangat tinggi pada diskus interkalatus di antara sel penyusunnya. Serabut Purkinje hanya memiliki sedikit miofibril sehingga hanya terjadi kontraksi minimal selama penjalaran impuls.
Pada keadaan normal, potensial aksi berjalan satu arah untuk mencegah masuknya kembali impuls jantung dari ventrikel ke atrium. Sawar fibrosa juga berperan sebagai insulator impuls jantung untuk mencegah aritmia.
Setelah menembus jaringan fibrosa, bagian distal berkas A-V berjalan di dalam septum ventrikel menuju apeks jantung sejauh 5-15mm kemudian bercabang menjadi berkas kiri dan kanan yang terletak di bagian bawah endokardium pada kedua sisi septum ventrikel. Cabang-cabang berkas ini akan mengelilingi ruang ventrikel dan kembali menuju basis jantung.
OTOT VENTRIKEL JANTUNG1
Otot jantung membungkus rongga jantung dalam suatu spiral ganda disertai septa fibrosa di antara lapisan spiral tersebut. Oleh karena itu, impuls jantung tidak perlu langsung menjalar keluar menuju ke permukaan jantung melainkan berbelok menuju ke permukaan di sepanjang spiral-spiral tersebut.

II. PENGENDALIAN EKSITASI DAN KONDUKSI DI DALAM JANTUNG
Pada kondisi abnormal, beberapa bagian lain dapat mencetuskan eksitasi ritmis intrinsik dengan cara yang sama seperti serabut nodus sinus, misalnya serabut nodus A-V dan serabut Purkinje.
Jika tidak terdapat rangsangan dari luar, serabut nodus A-V mencetuskan rangsangan dengan frekuensi 40-60 kali/menit, serabut Purkinje 15-40 kali/menit, dan nodus sinus 70-80/menit. Nodus sinus berperan sebagai pengatur irama jantung atau pacu jantung dari jantung yang normal karena memiliki frekuensi pelepasan impuls yang jauh lebih cepat. Nodus sinus melepaskan impuls kembali sebelum nodus A-V dan serabut Purkinje mencapai nilai ambangnya untuk self-excitation.1
Frekuensi rangsangan nodus sinus bervariasi bergantung pada aktivitas sistem saraf otonom (stimulasi simpatik oleh adrenalin mempercepat nodus sinus, sedangkan stimulasi vagus memperlambatnya) dan kebutuhan tubuh akan adanya peningkatan curah jantung (olahraga meningkatkan frekuensi jantung, sedangkan istirahat menurunkannya).2
Peranan Serabut Purkinje dalam Sinkronsisasi Otot Ventrikel Jantung1
Pada keadaan normal, impuls jantung mencapai hampir semua bagian ventrikel dalam waktu yang sangat singkat sehingga semua bagian otot di kedua ventrikel akan mulai berkontraksi pada saat yang hampir bersamaan. Hal tersebut menimbulkan daya pompa yang efektif oleh kedua ruang ventrikel. Jika penjalaran terjadi secara lambat, daya pompa jantung akan tertekan.

III. ELEKTROKARDIOGRAM NORMAL
Gelombang depolarisasi dan repolarisasi berdasarkan gambar :
A. Depolarisasi
B. Depolarisasi sempurna
C. Repolarisasi
D. Repolarisasi sempurna

Gelombang EKG menggambarkan aktivitas listrik sel miokardium. Saat impuls melalui jantung, arus listrik juga menyebar ke jaringan di sekitar jantung. Sebelum kontraksi otot dapat terjadi, proses depolarisasi harus menyebar ke seluruh otot untuk mengawali proses kimiawi dan kontraksi. Elektrokardiogram normal terdiri dari sebuah gelombang P, sebuah kompleks QRS, dan sebuah gelombang T.
 Gelombang P : depolarisasi atrium  permulaan kontraksi atrium. Atrium mengalami repolarisasi 0.15 - 0.2 s setelah gelombang P berakhir yang bersamaan dengan kompleks QRS. Gelombang T atrium tidak jelas karena besarnya kompleks QRS.
 Kompleks QRS : depolarisasi ventrikel  awal kontraksi ventrikel
 Gelombang T : repolarisasi ventrikel sekitar setelah refrakter singkat


METODE PEREKAMAN ELEKTROKARDIOGRAM
Alat perekam EKG harus mampu merespon dengan cepat setiap perubahan potensial listrik. Sebagian besar EKG klinik modern menggunakan sistem berbasis komputer dan gambaran elektronik. Metode lain adalah dengan menggunakan pena perekam yang menulis gambaran EKG langsung pada lapisan kertas yang berjalan. Pena dapat berupa sebuah pipa kecil yang satu ujungnya dihubungkan dengan penampungan tinta dan ujung bagian perekam dihubungkan dengan sistem elektromagnetik. Pergerakan pena dikendalikan dengan penguat elektronik yang dihubungkan ke elektroda EKG pada pasien. Sistem pena perekam lainnya menggunakan kertas khusus yang tidak memerlukan tinta dalam jarum perekam. Kertas menghitam jika terpapar panas atau arus listrik.1

ALIRAN ARUS LISTRIK DI SEKELILING JANTUNG1
Organ dan cairan yang terdapat di sekeliling jantung dapat menghantarkan arus listrik. Jika satu bagian ventrikel mengalami depolarisasi sehingga menjadi negatif dibandingkan bagian lainnya, aliran listrik akan mengalir dari daerah yang terdepolarisasi menuju daerah yang terpolarisasi melalui jalur melingkar besar.
Impuls jantung dimulai dari septum ventrikel kemudian menyebar ke permukaan dalam ventrikel lainnya sehingga terjadi kenegatifan di bagian dalam ventrikel dan kepositifan di dinding luar. Arus listrik dengan kenegatifan mengalir ke basal jantung dan arus listrik dengan rata-rata kepositifan mengalir ke bagian apeks. Pada ventrikel jantung yang normal, selama siklus depolarisasi, arus mengalir dari negatif (basal) ke positif (apeks) kecuali pada bagian akhir depolarisasi.

SADAPAN EKG
Sadapan Anggota Badan Bipolar1
Hubungan listrik antara anggota badan dengan alat EKG yang dipakai itung merekam EKG disebut sebagai sadapan anggota badan bipolar standar. Bipolar berarti EKG yang direkam berasal dari dua elektroda yang terletak pada bagian jantung yang berbeda.
1. Sadapan 1 (ujung - di lengan kanan dan ujung + di lengan kiri)
2. Sadapan 2 (ujung - di lengan kanan dan ujung + di tungkai kiri)
3. Sadapan 3 (ujung - di lengan kiri dan ujung + pada tungkai kiri)
Segitiga Einthoven mengilustrasikan kedua lengan dan tungkai kiri membentuk puncak dari sebuah segitiga yang mengelilingi jantung. Hukum Einthoven menyatakan bahwa bila besar potensial listrik dapat diketahui setiap saat pada dua dari tiga sadapan anggota badan bipolar, besarnya potensial pada sadapan ketiga dapat ditentukan secara matematik dengan menjumlahkan besar kedua potensial yang pertama.

Sadapan Dada (Sadapan Prekordial)1,2
Sebuah elektroda pada permukaan anterior dada langsung di atas jantung. Elektroda dihubungan dengan ujung positif pada elektrokardiograf, sedangkan elektroda negatif (elektroda indiferen) dihubungkan melalui tahanan listrik yang sama ke lengan kanan, lengan kiri, dan tungkai kiri pada saat yang bersamaan. Dari dinding anterior dada dapat direkam enam macam sadapan dada dengan meletakkan elektroda dada secara berurutan pada enam titik seperti pada gambar.
1. V1 : sela iga ke-4 sebelah kanan sternum
2. V2 : sela iga ke-4 sebelah kiri sternum
3. V3 : antara V2 dan V4
4. V4 : sela iga ke-5 pada linea medioklavikularis
5. V5 : antara V4 dan V6
6. V6 : sela iga ke-5 pada linea aksilaris

Permukaan jantung terletak dengan dinding dada, sehingga setiap sadapan dada terutama merekam potensial listrik dari otot jantung yang tepar berada di bawah elektroda. Oleh karena itu, kelainan ventrikel (anterior) dapat menyebabkan perubahan nyata pada rekaman EKG.
i. V1 dan V2
QRS jantung negatif karena sadapan lebih dekat dengan basal jantung
ii. V4, V5, dan V6
QRS positif karena elektroda dada terletak lebih dekat dengan apeks jantung

Sadapan Anggota Badan Unipolar yang Diperbesar
Kedua anggota badan dihubungkan melalui tahanan listrik degan ujung negatif alat EKG, sedangkan ujung badan yang ketiga dihubungkan dengan ujung positif.
i. aVR : ujung positif pada lengan kanan
(rekaman terbalik)
ii. aVL : ujung positif pada lengan kiri
iii. aVF : ujung positif pada tungkai kiri



RUJUKAN
1. Guyton AC, Hall JE. Buku ajar fisiologi kedokteran. Edisi ke-11. Jakarta : EGC; 2007. p.120-35.
2. Thaler MS. Satu-satunya buku EKG yang anda perlukan. Edisi ke-5. Jakarta : EGC; 2009. p. 10 – 58.
Reaksi:

0 komentar:

Post a Comment