Volume Paru-Paru dan Ventilasi

DETALOG.COM – Sebelum bayi lahir, paru-parunya tidak berisi udara. Sejak pertama kali bayi menghirup udara di luar kandungan, selama hidup paru-parunya berisi udara. Bila rongga dada dikecilkan, mungkinkah semua udara keluar dari dalam paru-paru? Jawabnya tentu tidak! Sebab selalu ada sisa udara yang tinggal di dalamnya.
 
Tujuan bernapas adalah memberikan udara segar kepada alveoli secara terus-menerus. Sewaktu istirahat udara yang keluar masuk paru-paru hanya sedikit saja, tetapi sewaktu olahraga udara yang keluar masuk bertambah besar sesuai dengan kebutuhan. Untuk mengatur volume udara yang keluar masuk paru-paru digunakan suatu alat yang disebut spirometer.
 
Spirometer terdiri dari suatu drum terbalik yang terletak di dalam bejana berair. Di dalam drum mengandung udara yang disambungkan dengan pipa ke mulut seseorang. Sewaktu ekspirasi udara masuk ke dalam drum, gerakan drum yang naik dicatat sebagai grafik pada kertas yang berputar.
 
Terdapat berbagai jenis perubahan volume paru-paru pada berbagi keadaan pernapasan, yaitu:
 
a. Volume tidal, yaitu volume udara yang masuk atau keluar dari hidung sewaktu bernapas dalam keadaan istirahat, sebanyak 500 cc
b. Volume cadangan ekspirasi (suplemen), yaitu volume udara ekspirasi yang masih dapat dikeluarkan setelah ekspirasi normal (tidal), kira-kira 1250 cc
c. Volume cadangan inspirasi (komplemen), yaitu volume udara inspirasi yang masih dapat dihirup setelah inspirasi normal (tidal) adalah 3000 cc
d. Kapasitas vital, yaitu jumlah volume suplemen + volume tidal + volume komplemen atau sama dengan volume udara maksimal yang dapat dikeluarkan dalam sekali ekspirasi setelah inspirasi maksimal, volumenya 4750 cc
e. Volume residu (1200 cc). Walaupun kita melakukan ekspirasi semaksimal mungkin, tetapi terdapat sisa udara dalam paru-paru yang tidak dapat dikeluarkan dengan ekspirasi biasa. Volume udara sisa ini disebut volume residu. Udara volume residu hanya dapat dikeluarkan bila dada kita tertindas stoomwool.
 
Ruangan udara yang terdapat di dalam rongga hidung, faring, laring, trakea, bronkus, dan bronkiolus berjumlah kira-kira 150 cc tidak berkontak dengan alveoli, maka tidak turut dalam proses pertukaran gas (respirasi eksternal). Ruangan ini disebut dead space, sehingga pada volume tidal sewaktu inspirasi sebanyak 500 cc udara segar, hanya 350 cc (500-1500) sajalah yang mencapai alveoli yang turut dalam proses pertukaran gas.
 
Jadi pada setiap pernapasan tidal, di dalam alveoli paru-paru selalu terjadi percampuran udara segar dari luar (350 cc) dengan udara “lama”, yaitu 150 cc pada dead space, 1250 cc udara suplemen, dan 1200 cc udara residu.
 
Jika kita mencoba bernapas dengan “volume tidal” sebanyak 150 cc, maka semua udara pernapasan akan keluar masuk untuk mengisi dead space, tidak ada udara segar yang mengisi alveoli, dengan demikian kita akan merasa sesak.
 
Jika kita menyelam di dalam air dan mencoba bernapas menggunakan snorkel, maka dead space akan bertambah, sehingga kita perlu bernapas lebih dalam untuk mengatasi dead space ini. Contohnya, bila volume snorkel 400 cc, maka dead space sekarang menjadi 400 + 150 = 550 cc. Bila kita bernapas dengan volume tidal 500 cc tidak akan berguna karena tidak akan ada udara segar yang masuk mengisi alveoli.
 
Dalam keadaan normal sewaktu istirahat, seseorang akan bernapas sebanyak 12 kali per menit. Bila dihubungkan dengan volume pernapasan, maka terdapat beberapa istilah yang perlu diketahui.
 
a. Ventilasi pulmonal, yaitu tidal dikalikan dengan jumlah pernapasan per menit = 500 x 12 = 6000 mil per menit.
b. Ventilasi alveoli, yaitu (volume tidal – dead space) dikalikan jumlah pernapasan per menit = (500 – 150) x 12 = 4200 mil per menit