BAB I 

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sering kali kita melihat orang yang memilki kecepatan pernapasan dan kedalaman

pernapaan berbeda dari orang yang normal atau yang paling sering kita temukan

adalah penyakit asma. Penyakit-penyakit ini merupakan penyakit yang disebabkan

gangguan ventilasi sehingga bagian dari paru-paru akan melakukan adaptasi seperti

penyempitan jalan napas dan inflamasi yang mengakibatkan seseorang menjadi sesak

napas atau batuk. Penyakit-penyakit seperti ini dapat dideteksi melalui suatu tes (Peak

Flow Rate) dengan menggunakan alat yang sederhana, yaitu Peak Flow Meter. Peak

Flow Meter (PFM) adalah alat untuk mengukur jumlah aliran udara dalam jalan napas

(PFR). Nilai PFR dapat dipengaruhi beberapa faktor misalnya posisi tubuh, usia,

kekuatan otot pernapasan, tinggi badan dan jenis kelamin. Olehnya itu, sebagai

seorang yang berkecimpung di dunia kesehatan seharusnya kita mengetahui cara-cara

pemeriksaan dengan alat ini yang bertujuan untuk menegtahui ada tidaknya masalah

pada sistem pernapasan seseorang yang akan dipelajari dalam

praktikum ini.

Spirometri merupakan metode yang paling umum untuk pengujian fungsi

paru. Spirometri merupakan tes fungsi paru yang paling sering dilakukan, yang

mengukurfungsi paru, khususnya volume dan/atau kecepatan aliran udara yang dapat

dihirupdan dibuang. (Baharuddin, 2010). Spirometri adalah alat yang penting dan

sangat membantu dalam menilai kondisi seperti asma , pulmonary fibrosis, kista dan

mungkin yang paling penting Penyakit Paru Obstruktif Kronis (PPOK) . Pengukuran

digunakan dalam diagnosis rutin pasien dengan penyakit pernapasan dan saat ini

semakin banyak digunakan oleh dokter.Tes spirometri dilakukan dengan

menggunakan alat yang disebut spirometer. 

Konsep pengukuran kapasitas paru sewaktu melakukan aktifitas fisik adalah

terobosan besar dalam bidang ilmiah dan masih digunakan saat ini.Konsep tersebut

memungkinkan untuk mengukur konsumsi oksigen dan pengeluaran energi sewaktu

berolahraga dan mendapat banyak informasi mengenai tingkat kondisi dan kesehatan

seseorang.

1.2 Tujuan Percobaan

Mendemonstrasikan dan menganalisa kapasitas pernapasan manusia

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Jalan pernapasan yang menghantarkan udara ke paru-paru adalah hidung, faring,

laring, trakea, bronkus dan bronkhiolus.Saluran pernapasan dari hidung sampai bronkhiolus

dilapisi oleh membran mukosa bersilia.Ketika udara masuk melalui rongga hidung, maka

udara disaring, dihangatkan dan dilembabkan.

A. Rongga Hidung (Cavum Nasalis)

Udara dari luar akan masuk lewat rongga hidung (cavum nasalis). Rongga hidung

berlapis selaput lendir, di dalamnya terdapat kelenjar minyak (kelenjar sebasea) dan kelenjar

keringat (kelenjar sudorifera).Selaput lendir berfungsi menangkap benda asing yang masuk

lewat saluran pernapasan.Selain itu, terdapat juga rambut pendek dan tebal yang berfungsi

menyaring partikel kotoran yang masuk bersama udara.Juga terdapat konka yang mempunyai

banyak kapiler darah yang berfungsi menghangatkan udara yang masuk.

B. Faring Tenggorokan

Udara dari rongga hidung masuk ke faring. Faring merupakan percabangan 2 saluran,

yaitu saluran pernapasan (nasofarings) pada bagian depan dan saluran pencernaan

(orofarings) pada bagian belakang. Pada bagian belakang faring (posterior) terdapat laring

(tekak) tempat terletaknya pita suara (pita vocalis). Masuknya udara melalui faring akan

menyebabkan pita suara bergetar dan terdengar sebagai suara. Makan sambil berbicara dapat

mengakibatkan makanan masuk ke saluran pernapasan karena saluran pernapasan pada saat

tersebut sedang terbuka. Walaupun demikian, saraf kita akan mengatur agar peristiwa

menelan, bernapas, dan berbicara tidak terjadi bersamaan sehingga mengakibatkan gangguan

kesehatan.

C. Tenggorokan (Trakea)

Tenggorokan berupa pipa yang panjangnya ± 10 cm, terletak sebagian di leher dan

sebagian di rongga dada (torak).Dinding tenggorokan tipis dan kaku, dikelilingi oleh cincin

tulang rawan, dan pada bagian dalam rongga bersilia.Silia-silia ini berfungsi menyaring

benda-benda asing yang masuk ke saluran pernapasan.

D. Cabang-Cabang Tenggorokan (Bronki)

Tenggorokan (trakea) bercabang menjadi dua bagian, yaitu bronkus kanan dan

bronkus kiri. Struktur lapisan mukosa bronkus sama dengan trakea, hanya tulang rawan

bronkus bentuknya tidak teratur dan pada bagian bronkus yang lebih besar cincin tulang

rawannya melingkari lumen dengan sempurna. Bronkus bercabang-cabang lagi menjadi

bronkiolus

E. Paru-paru (Pulmo)

Paru-paru terletak di dalam rongga dada bagian atas, di bagian samping dibatasi oleh

otot dan rusuk dan di bagian bawah dibatasi oleh diafragma yang berotot kuat.Paru-paru ada

dua bagian yaitu paru-paru kanan (pulmo dekster) yang terdiri atas 3 lobus dan paru-paru kiri

(pulmo sinister) yang terdiri atas 2 lobus.Paru-paru dibungkus oleh dua selaput yang tipis,

disebut pleura.Selaput bagian dalam yang langsung menyelaputi paru-paru disebut pleura

dalam (pleura visceralis) dan selaput yang menyelaputi rongga dada yang bersebelahan

dengan tulang rusuk disebut pleura luar (pleura parietalis).Antara selaput luar dan selaput

dalam terdapat rongga berisi cairan pleura yang berfungsi sebagai pelumas paru-paru.Cairan

pleura berasal dari plasma darah yang masuk secara eksudasi. Dinding rongga pleura bersifat

permeabel terhadap air dan zat-zat lain.

Paru-paru tersusun oleh bronkiolus, alveolus, jaringan elastik, dan pembuluh

darah.Paru-paru berstruktur seperti spon yang elastis dengan daerah permukaan dalam yang

sangat lebar untuk pertukaran gas.Di dalam paru-paru, bronkiolus bercabang-cabang halus

dengan diameter ± 1 mm, dindingnya makin menipis jika dibanding dengan

bronkus.Bronkiolus tidak mempunyi tulang rawan, tetapi rongganya masih mempunyai silia

dan di bagian ujung mempunyai epitelium berbentuk kubus bersilia.Pada bagian distal

kemungkinan tidak bersilia.Bronkiolus berakhir pada gugus kantung udara

(alveolus).Alveolus terdapat pada ujung akhir bronkiolus berupa kantong kecil yang salah

satu sisinya terbuka sehingga menyerupai busa atau mirip sarang tawon.Oleh karena alveolus

berselaput tipis dan di situ banyak bermuara kapiler darah maka memungkinkan terjadinya

difusi gas pernapasan.

Parameter yang sering diukur dalam uji faal paru ialah isi paru dengan beberapa

bagiannya.Volume paru ini menggambarkan fungsi statik paru.Ada dua golongan volume

paru, yaitu yang biasa disebut voume paru dan kapasitas.

1. Volume Paru

Ada empat jenis volume paru yang masing-masing berdiri sendiri-sendiri, tidak

saling tercampur, yaitu :

1. Volume tidal, yaitu volume udara yang dihirup atau yang dihembuskan pada satu

siklus pernapasan selama pernapasan biasa.

2. Cadangan inspirasi, yaitu jumlah maksimal udara yang masih dapat dihisap sesudah

akhir inspirasi tenang.

3. Cadangan ekspirasi, yaitu jumlah maksimal udara yang masih dapat dihembuskan

sesudah akhir ekspirasi tenang. Pada pernafasan tenang, ekspirasi terjadi secara pasif,

tidak ada otot ekspirasi yang bekerja. Ekspirasi hanya terjadi oleh daya lenting

dinding dada dan jaringan paru semata-mata. Posisi rongga dada dan paru pada akhir

ekspirasi ini merupakan posisi istirahat. Bila dari posisi istirahat ini dilakukan gerak

ekspirasi sekuat-kuatnya sampai maksimal, udara cadangan ekspirasi itulah yang

keluar .

4. Isi residu, yaitu jumlah udara yang masih ada di dalam parusesudah melakukan

ekspirasi maksimal.

2. Kapasitas paru

Nilai kapasitas ini mencakup dua atau lebih nilai isi paru pada

butir (1)diatas.

1. Kapasitas paru total (KPT), yaitu jumlah maksimal udara yang dapat dimuat paru

pada akhir inspirasi maksimal.

2. Kapasitas vital (KV), volume yang mengubah paru-paru diantara inspirasi maksimal

dan ekspirasi maksimal. Ini juga bisa diartikan menjadi volume maksimum dari udara

yang setiap orang hirup setelah ekspirasi maksimum. Capasitas vital setiap orang bisa

diukur melalui spirometer. Jika dikombinasikan dengan ukuran fisiologi, kapasitas

vital bisa membantu untuk mendiagnosis adanya penyakit pada paru-paru.

3. Kapasitas Inspirasi, yaitu jumlah maksimal udara yangdapat dihisap dari posisi

istirahat (akhir ekspirasi tenang)

4. Kapasitas residu fungsional (KRF), yaitu jumlah udara yang masih tertinggal dalam

paru pada posisi istirahat (www.portakalbe.co.id, 2000).

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

A. Alat dan Bahan

1. Spirometer Collins

B. Cara kerja

1. Bersihkan mulut pipa (mouthpiece) spirometri dengan kapas dan alcohol 70 %

2. Naracoba dalam posisi berdiri, berlatih menghembuskan nafas melalui pipa beberapa

kali dengan hidung di tutup. Perhatikan penunujuk dan skala dan tidak boleh terlihat

oleh naracoba.

3. Mengukur tidal volume (TV). Letakkan jarum penunjuk pada skala 0, naracoba

melakukan inspirasi biasa (tanpa melalui pipa) kemudian ekspirasi biasa melalui

mulut spirometri dengan hidung terttutup. Catat angka jarum penunjuk skala, ulangi

percobaan sebanyak 3 kali catat nilai rata-rata TV.

4. Mengukur expiratory reserve volume (ERV). Letakkan penunjuk skala pada sakal 0,

naracoba melakukan inspirasi normal (tanpa pipa) kemudian melakukan ekspirasi

semaksimal mungkin melalui pipa dengan hidung tertutup. Lakukan 3 kali, catat nilai

rata-rata.

5. Mengukur vital capacity (VC). Letakkan penunjuk skala pada skala 0, naracoba

melakukan inspirasi semaksimal mungkin (tanpa pipa) kemudian melakukan

ekspirasi dilakukan dengan pelan dan tenang melalui pipa dengan hidung tertutup.

Lakukan 3 kali, catat nilai rata-rata.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

1. Hasil

Nama Sex TB Usi

a

TV VC ERV IRV

Addien L 172 18 400 3200 1100 1700

Glestiami P 18 300 2100 600 1200

Ikbal L 169 18 600 2200 900 700

Imam L 175 19 300 3200 1500 1400

Suci P 160 19 400 2500 800 1300

Albie L 172 18 500 3000 1100 1400

Mukhlis L 165 18 600 2700 1000 1100

Karthik L 176 23 400 3600 1100 2100

Kristian L 174 18 500 3500 1600 2400

2. Pembahasan

Kapasitas paru dipengaruhi oleh umur, tinggi badan, usia, dan jenis kelamin. Semakin

tinggi postur tubuh maka, kapasitas paru semakin besar.

1. Sebutkan dan jelaskan factor-factor yang mempengaruhi kapasitas pernapasan

seseorang?

a. Umur

D a l a m k e a d a a n y a n g n o r m a l k e d u a p a r u - p a r u

d a p a t menampung sebanyak ± 5 liter. Waktu ekspirasi, di dalam

paru-paru masih tertinggal ± 3 liter udara. Pada waktu bernafas

biasa udara yang masuk ke dalam paru-paru 2600 cc (2,5 liter)

jumlah pernafasan. Dalam keadaan normal:

Orang Dewasa : 16-18 kali per menit

Anak-anak : 24 kali per menit

Bayi kira-kira : 30 kali per menit

Walaupun pada pernapasan pada orang dewasa lebih sedikit daripada

anak-anak dan bayi, akan tetapi kapasitas vital paru orang dewasa

lebih besar dibandingkan dengan anak-anak dan bay i . Da l am

keadaan t e r t en tu keadaan t e r s ebu t akanbe rubah mi sa lnya

ak iba t da r i sua tu penyak i t , pe rna fa san b i s a bertambah cepat dan

sebaliknya.(Trisnawati, 2007). Umur merupakan variabel yang penting dalam

hal terjadinyagangguan fungs i pa ru .Semak in be r t ambahnya

umur , t e ru t ama y a n g d i s e r t a i d e n g a n k o n d i s i

l i n g k u n g a n y a n g b u r u k s e r t a k e m u n g k i n a n

t e r k e n a s u a t u p e n y a k i t , m a k a k e m u n g k i n a n terjadinya

penurunan fungsi paru dapat terjadi lebih besar. Seiringdengan pertambahan

umur, kapasitas paru juga akan menurun.Kapasitas paru orang berumur

30 tahun ke atas rata-rata 3.000 mls a m p a i 3 . 5 0 0 m l , d a n p a d a

o r a n g y a n g b e r u s i a 5 0 t a h u n a n kapasitas paru kurang dari

3.000 ml.S e c a r a f i s i o l o g i s d e n g a n b e r t a m b a h n y a

u m u r m a k a kemampuan organorgan tubuh akan mengalami penurunan

secaraa l a m i a h t i d a k t e r k e c u a l i g a n g g u a n f u n g s i p a r u

d a l a m h a l i n i kapas i t a s v i t a l pa ru . Kond i s i s epe r t i i n i akan

be r t ambah bu ruk dengan keadaan lingkungan yang berdebu dan

faktor-faktor lains e p e r t i k e b i a s a a n m e r o k o k , t i d a k

t e r s e d i a n y a m a s k e r j u g a p e n g g u n a a n y a n g t i d a k

d i s i p l i n , l a m a p a p a r a n s e r t a r i w a y a t penyak i t yang

be rka i t an dengan s a lu r an pe rna fa san . Ra t a - r a t a pada umur 30 –

40 tahun seseorang akan mengalami penurunanf u n g s i p a r u y a n g

d e n g a n s e m a k i n b e r t a m b a h u m u r s e m a k i n bertambah pula

gangguan yang terjadi.(Guyton, 2001).

b. Jenis kelamin

Jen i s ke l amin me mpuny a i kap as i t a s pa r u yang

be rbeda . Volume dan kapasitas paru pada wanita kira-kira 20

sampai 25 %lebih kecil dari pada pria (Guyton, 2001). M e n u r u t J a n

T a m b a y o n g ( 2 0 0 1 ) d i s e b u t k a n b a h w a kapasitas paru

pada pria lebih besar yaitu 4,8 L dibandingkan padawanita yaitu 3,1 L

c. Kondisi kesehatan

Dalam keadaan sakit bronchiolus yang lebih kecil sering kalimemainkan peran

yang lebih besar dalam menentukan pertahanana l i r an uda ra ka r ena dua

ha l be r i ku t : ( 1 ) ka r ena uku rannya kec i l maka lebih mudah

tersumbat, (2) karena dindingnya memiliki ototp o l o s d e n g a n

p e r s e n t a s e y a n g c u k u p b e s a r m a k a

m u d a h berkonstriksi.Gangguan kesehatan yang terjadi pada

seseorang yang dia k i b a t k a n k a r e n a i n f e k s i p a d a

s a l u r a n p e r n a f a s a n d a p a t mengakibatkan penurunan fungsi

paru.(Pearce, 2004)

d. Riwayat penyakit

Dalam beberapa penelitian diperoleh hasil bahwa seseorangyang

mempunyai riwayat menderita penyakit paru berhubungansecara

bermakna dengan terjadinya gangguan fungsi paru. Darih a s i l

p e n e l i t i a n S u d j o n o ( S o e d j o n o , 2 0 0 2 ) d a n

N u g r a h e n i (Nugraheni, 2004) diperoleh hasil bahwa pekerja yang

mempunyair iwaya t penyak i t pa ru mempunya i r i s i ko 2 ka l i

l eb ih be sa r un tuk mengalami gangguan fungsi paru.Seseorang yang

pernah mengidap penyakit paru cenderungakan mengurangi ventilasi

perfusi sehingga alveolus akan terlalusedikit mengalami pertukaran

udara. Akibatnya akan menurunkanka da r oks igen da l am da r ah .

Banyak ah l i be rkey ak i nan bah wa penyakit emfisema kronik,

pneumonia, asma bronkiale, tuberculosisdan sianosis akan memperberat

kejadian gangguan fungsi paru.

e. Riwayat pekerjaan

Riw aya t pe ke r j a a n dapa t d igunakan un tuk

me nd i agnos i spenyakit akibat kerja.Riwayat pekerjaan yang

menghadapi debuberbahaya dapat menyebabkan gangguan paru.

f. Kebiasaan merokok

Merokok dapat menyebabkan perubahan struktur dan fungsisaluran

pernapasan dan jaringan paru-paru.Pada saluran napasbes a r , s e l

muko sa memb es a r ( h ipe r t ro f i ) dan ke l en j a r mucus bertambah

banyak.Pada saluranpernapasan kecil, terjadi radang ringan hingga

penyempitanakibat bertambahnya sel dan penumpukan lendir. Pada

jaringanparu terjadi peningkatan jumlah sel radang dan kerusakan

alveoli.Ak iba t pe r ubahan an a tomi s a l u r an nap as , pad a pe r okok

akan timbul perubahan fungsi paru-paru dan segala macam

perubahanklinisnya. Hal ini menjadi dasar utama terjadinya penyakit

obstruksiparu menahun (Depkes RI, 2003).Kebiasaan merokok dan akan

mempercepat penurunan faalparu. Penurunan volume ekspirasi paksa pertahun

adalah 28,7 mlun t uk non pe rok ok , 38 ,4 ml un t uk bekas

pe r okok , dan 41 ,7 ml perokok aktif. Pengaruh asap rokok dapat

lebih besar dari padapengaruh debu hanya sekitar sepertiga dari pengaruh

buruk rokok

g. Kebiasaan olahraga

Olah raga atau latihan fisik yang dilakukan secara teratur  ak an

t e r j ad i pen ingka t an ke s ega ran dan ke t aha nan f i s i k yan g

optimal, pada saat latihan terjadi kerja sama berbagai lelah

otot,kelenturan otot, kecepatan reaksi, ketangkasan, koordinasi gerakandan

daya tahan sistem kardiorespirasi. Kapasitas vital paru dan o l a h

r a g a m e m p u n y a i h u b u n g a n y a n g t i m b a l b a l i k ,

g a n g g u a n kapasitas vital paru dapat mempengaruhi kemampuan

olah raga.S e b a l i k n y a l a t i h a n f i s i k y a n g t e r a t u r a t a u

o l a r a g a d a p a t me n in gka tkan ka ps i t a s v i t a l pa r u .

Keb i a sa an o l ah raga akan meningkatkan kapasitas paru 30-40%.

(Guyton, 2001

h. Status gizi

Status Gizi seseorang dapat mempengaruhi kapasitas vitalparu.Orang

kurus panjang biasanya kapasitasnya lebih dari oranggemuk pendek. Masalah

kekurangan dan kelebihan gizi pada orangd e w a s a ( u s i a 1 8 t a h u n

k e a t a s ) m e r u p a k a n m a s a l a h p e n t i n g , karena selain

mempunyai resiko penyakit-penyakit tertentu, jugad a p a t

m e m p e n g a r u h i p r o d u k t i v i t a s k e r j a . O l e h k a r e n a

i t u , p e m a n t a u a n k e a d a a n t e r s e b u t p e r l u

d i l a k u k a n s e c a r a b e r k e s i n a m b u n g a n .

S a l a h s a t u c a r a

a d a l a h d e n g a n mempertahankan berat badan ideal atau normal.

i. Masa kerja

Masa kerja adalah jangka waktu orang sudah bekerja (padasuatu kantor, badan

dan sebagainya).Menurut Siti M (2006), masa kerja adalah lamanya

seorangt e n a g a k e r j a b e k e r j a d a l a m ( t a h u n ) d a l a m

s a t u l i n g k u n g a n p e r u s a h a a n , d i h i t u n g m u l a i s a a t

b e k e r j a s a m p a i p e n e l i t i a n berlangsung. Dalam peneiltian

Yuli S (2004), dalam lingkungank e r j a y a n g b e r d e b u , m a s a

k e r j a d a p a t m e m p e n g a r u h i d a n menurunkan kapasitas fungsi

paru pada karyawan

2. Apakah ada perbedaan nilai VC pada perubahan posisi? Yang mana nilai VC yang

lebih tinggi? Mengapa demikian?

Ada pada posisi berbaring, karena pada posisi berbaring keadaan organ sistem

penafasan berda sejajar sehingga mudah untuk melakukan inspirasi dan ekspirasi

3. Mengapa percobaan ini tidak dapat mengukur residual volume, functional residual

capacity dan total lung capacity?

volume residual tidak dapat diukur secara langsung dengan spirometer, karena volume

udara ini tidak keluar dan masuk paru.

4. Pada literature, ada ukuran yang disebut forced expiratory volume one second. Coba

jelaskan apa maksudnya? Apa tujuan mengukur FEV? Apakah bisa diukur dengan

percobaan ini? jelaskan.

Forced Expiratory volume in one second 

(FEV1) adalah jumlah udara yang dapatdikeluarkan dalam waktu 1 detik, diukur dalam

liter. Bersama dengan FVC merupakan indikator utama fungsi paru-paru..FEV1/FVC merupakan

rasio FEV1/FVC. Pada orang dewasa sehat nilainya sekitar 75%- 80%

Tujuan untuk mengukur derajat berat atau tidaknya asma seseorang

FEV 1: 27 % predicted = asma derajat berat

FEV1 >80 % = asma derajat ringan

FEV1 60 %-80% = asma derajat sedang

FEV1 <60 % = asma derajat berat

FEV1/FVC = 67% penyakit obstruktif (normal :>75%)

Patofisiologi: ekspirasi menjadi sulit karena adanya obstruksi pada saluran

nafas,sehingga FEV1 lebih rendah dari normal, FVC juga menurun tapi tidak

sebesar  penurunan FEV1, sehingga rasio FEV1/FVC juga menurun

BAB V

PENUTUP

1 Kesimpulan

Volume dan kapasitas paru dapat diukur dengan menggunakan alat yang disebut

spirometer. 

Banyak faktor mendasar yang mempengaruhi kapasitas paru-paru seseorang, mulai

dari jenis kelamin, umur, tinggi badan, kesehatan dll.

DAFTAR PUSTAKA

Darmawan, Hardi . MPH,TM&FRSTM,DAFK dkk. 2012. Buku Penuntun Praktikum

Fisiologi. Palembang: Bagian Fisiologi dan Fisika Medik Fakultas Kedokteran

Universitas Sriwijaya.

http://athultocm.wordpress.com/khusus-akbid/fisiologi-spirometri/ diakses 25 April 2012

13:25 WIB.

http://prodia.co.id/pemeriksaan-penunjang/spirometri diakses 25 april 2012 14:10 WIB.