sikkahoder: FISIOLOGI JANTUNG DALAM TATALAKSANA OBAT-OBATAN

FARMAKOLOGI JANTUNG

PENDAHULUAN

Sistem kardiovaskuler merupakan suatu susunan yang kompleks, terdiri dari pipa (pembuluh darah), pipa fleksibel (otot polosnya mampu untuk konstriksi dan relaksasi), aliran terbatas (vena dan katup jantung) dan pompa mekanik (miokardium). Oleh karena banyaknya fungsi dari sistem kardiovaskuler, maka modulasi kimia oleh karena obat-obatan amat bervariasi dengan tempat aksi terdistribusi luas di berbagai lokasi dan melibatkan sistem reseptor yang amat banyak. Pada akhirnya dapat dibedakan reseptor pengikat obat (agonis dan antagonis) yang menyebabkan respon klinis
Morbiditas jantung dan kematian akibat penyakit gangguan pada jantung tersering berhubungan dengan iskemik miokard, gagal jantung kongestif atau aritmia. Evaluasi preoperatif dan tatalaksana perioperatif akan menurunkan angka morbiditas dan mortalitas khususnya deteksi terhadap karakteristik dan pengobatan penyakit arteri koronaria, disfungsi sistolik ventrikel kiri dan aritmia yang mengancam. Ahli penyakit dalam dan ahli kardiologi dapat membantu mengevaluasi dan memberikan tatalaksana pasien-pasien tersebut sebelum dan selama menjalani operasi non jantung
Pasien dengan penyakit kardiovaskuler merupakan tantangan tersendiri bagi seorang dokter ahli, terutama di kamar bedah untuk operasi non jantung atau operasi jantung itu sendiri. Pemahaman yang dalam tentang prinsip-prinsip dasar kardiovaskuler dan pengetahuan yang baik terhadap obat-obat kardiovaskuler, membuat seorang dokter ahli bedah dapat membuat perubahan besar terhadap tatalaksana pasien-pasien tersebut. Walaupun penggunaan obat-obat kardiovaskuler yang rasional merupakan hal yang esensial, namun pemahaman kapan kita harus menggunakan tiap-tiap obat tersebut adalah jauh lebih penting,

FISIOLOGI JANTUNG DALAM TATALAKSANA OBAT-OBATAN

Hukum Starling

Salah satu faktor utama yang menentukan jumlah darah yang dipompa oleh jantung setiap menit adalah kecepatan aliran darah ke dalam jantung dari vena-vena, yang dinamakan venous return. Yaitu, setiap jaringan perifer tubuh mengawasi aliran darahnya sendiridan dalam keadaan apapun jumlah darah yang mengalir melalui semua jaringan perifer kembali melalui vena ke atrium kanan. Jantung selanjutnya secara otomatis memompa darah yang datang tersebut ke dalam sistem arteri sehingga ia dapat mengalir mengelilingi sirkuit kembali. Jadi jantung harus menyesuaikan dirinya dari waktu ke waktu atau dari detik ke detik terhadap pemasukan darah yang sangat bervariasi, kadang-kadang turun sampai serendah 2 sampai 3 liter permenit dan pada waktu lain meningkat sampai setinggi 25 liter atau lebih permenit.
Kemampuan intrinsik jantung untuk menyesuaikan dirinya terhadap perubahan beban darah yang mengalir masuk ini dinamakan hukum Frank-Starling bagi jantung. Pada dasarnya, hukum Starling menyatakan bahwa makin banyak jantung terisi selama diastolik, makin besar jumlah darah yang dipompa ke dalam aorta. Atau dinyatakan bahwa : dalam batas-batas fisiologis, jantung memompa semua darah yang masuk ke dalam jantung tanpa memungkinkan terjadinya bendungan darah yang berlebihan dalam vena. Dengan kata lain, jantung dapat memompa darah dalam jumlah sedikit atau dalam jumlah banyak, tergantung pada jumlah darah yang mengalir ke dalam jantung dari vena; dan secara otomatis menyesuaikan beban yang ada selama jumlah totalnya tidak melebihi batas fisiologis yang dapat dipompa oleh jantung.
Regangan miokard ventrikel berhubungan dengan tekanan dinding ventrikel yang dihubungkan dengan volume ventrikel tertutup atau filling. Filling ventrikel kiri/ LV filling (dianggap lebih penting) adalah kerja ventrikel kiri untuk memompa darah ke sirkulasi sistemik. Hal ini bukan berarti pompa ventrikel kanan ke paru tidak penting, tetapi gangguan pada fungsi ventrikel kiri (termasuk gagal jantung) kejadiannya lebih sering. LV filling dapat dikatakan sebagai volume absolut (Left Ventricular End-Diastolic Volume/LVEDV), agar lebih mudah diukur maka disebut sebagai Left Ventricular End-Diastolic Pressure (LVEDP),Pulmonary Artery Occlusion Pressure (PAOP), Central Venous Pressure (CVP).

Gambar Hukum Starling pada jantung

Pemendekan otot ventrikel menyebabkan aliran darah progresif, disebut sebagai output ventrikel atau volume sekuncup ventrikel kiri atau cardiac output. Pada gambar A memperlihatkan jika LV filling bertambah, maka LV output meningkat (sampai pada satu titik dimana miokardial mulai mengalami peregangan berlebihan dan terjadi kerusakan mekanik). Pada peningkatan status inotropik atau kontraktilitas (terlihat selama latihan atau pada saat ketakutan), kurve Starling yang baru terbentuk, kira-kira sejajar dengan kurve normal tetapi bergeser ke atas dan ke kiri. Jadi, peningkatan kontraktilitas menyebabkan aliran darah lebih progresif pada volume filling ventrikel yang rendah. Pada gagal jantung, keadaan ini menjadi terbalik. Gagal pompa miokard sering disebabkan oleh penurunan kontraktilitas intrinsik, pada keadaan ini kurve Starling bergeser ke bawah dan ke kanan. Ini artinya bahwa diperlukan volume filling yang lebih tinggi untuk mencapai cardiac output yang sama dibanding dengan jantung yang tidak gagal. Hukum Starling yang ekstrem terlihat pada masa perioperatif untuk pasien dengan penyakit kardiovaskuler, oleh karena seringnya dilakukan manipulasi volume ventrikel, dimanha pada saat kelebihan beban jantung terjadilah overdistensi miokard menyebabkan cedera mekanik miofibril yang cepat dan berpotensi menyebabkan gagal jantung. (gambar B dst).

Alir balik vena (venous return)

Venous return dapat dijelaskan secara sederhana sebagai kembalinya darah ke jantung. Sistem kardiovaskuler terdiri dari jantung dan pembuluh darah; sehingga sistem vaskuler berperan besar terhadap jumlah darah ke jantung persatuan waktu, oleh karena volume ventrikel menentukan ventrikuler output (hukum Starling), dan sifat pembuluh darah berperan dalam menentukan cardiac output. Resistensi arterial berperan penting menentukan tekanan darah, dimana vena merupakan pembuluh darah kapasitans, sehingga venodilasi (dilatasi seluruh vena) menghasilkan pengumpulan darah, berpotensi menurunkan kembalinya darah ke jantung untuk dipompa ke seluruh tubuh.
Pada gagal ventrikel, peningkatan volume ventrikel kiri dapat menyebabkan udem pulmo dan iskemik miokard. Venodilasi dapat menurunkan dengan cepat volume ventrikel dan menghilangkan gejala udem pulmo dan iskemik miokard. Banyak obat-obat kardiovaskuler mempunyai efek veno dan vasodilator, sehingga efek masing-masing obat terhadap venous return ke jantung harus selalu diingat. Penurunan venous return yang tidak diharapkan selama pemberian obat-obat kardiovaskuler yang mempunyai efek vasodilator dapat dicegah dengan pemberian cairan intravena secara bersamaan.

Inotropik miokard dan resistensi vaskuler sistemik

Inotropik miokard adalah kemampuan intrinsik sel-sel miokard untuk berkontraksi lebih kuat. Gangguan pada miokard seringkali berhubungan dengan penurunan status inotropik termasuk pada saat latihan, dan intervensi terapi dengan katekolamin dapat meningkatkan status inotropik. Hal ini dapat dijelaskan berdasarkan hukum Starling, dimana peningkatan status volume menghasilkan kontraksi yang lebih efektif. Pada kenyataannya, perubahan status inotropik secara keseluruhan menghasilkan kurve Starling yang baru (Gambar C), dengan peningkatan inotropik menghasilkan kontraktilitas lebih besar pada saat tekanan filling ventrikel kiri dibanding normal. Selanjutnya, peningkatan volume ventrikel kiri dapat tetap menghasilkan kontraksi ventrikel lebih efektif termasuk pada gagal jantung (sampai pada titik tertentu), tetapi derajat keefektifan terapi volume tergantung pada lokasi kurve Starling itu sendiri (hubungan dengan status inotropi harus dikenali). Pengertian tersebut merupakan titik kritis untuk pengambilan keputusan intervensi pengobatan selanjutnya.
Salah satu faktor penting yang lain dalam homeostasis kardiovaskuler selain hukum Starling, venous return, dan status inotropik adalah konsep afterload. Afterload adalah tekanan dinding ventrikel kiri yang dibutuhkan untuk melawan tahanan terhadap ejeksi darah dari ventrikel pada saat sistol.
Biasanya afterload dianggap sebagai tahanan terhadap outflow dan dinyatakan sebagai Systemic Vascular Resistance (SVR) :

                         MAP – CVP
   SVR = _________x 80 dyn.cm / sec5
                                CO

Normal SVR antara 900 – 1200 dyn.cm / sec5
SVR menunjukan vascular tone (dilatasi atau kontraksi). Cardiac output yang rendah dapat terjadi karena turunnya status inotropik atau karena peningkatan SVR (peningkatan afterload). Jika peningkatan SVR menyebabkan gagal jantung, maka pengobatan dengan vasodilator arterial harus dititrasi secara seksama dibarengi dengan pemberian cairan intravena agar terapi lebih efektif.

Laju jantung

Satu parameter terakhir yang terutama menentukan jumlah darah yang diejeksikan dari jantung adalah laju jantung. Cardiac output ditentukan oleh volume sekuncup (jumlah darah yang diejeksi tiap denyut) dikali laju jantung. Oleh karena itu, peningkatan laju jantung menyebabkan lebih banyak darah yang diejeksi dari jantung (kecuali jika laju jantung diatas 120 x/menit, saat dimana waktu diastol ventrikel tidak dapat sempurna, dan volume sekuncup mulai menurun). Ketepatan irama juga amat penting, dimana koordinasi atrial (irama sinus) menyebabkan ejeksi ventrikel menghasilkan cardiac output yang optimal. Aritmia atrial dan ventrikel menyebabkan gangguan koordinasi menyebabkan cardiac output menjadi tidak optimal, sehingga harus dikendalikan dengan obat-obat antiaritmia.

Intervensi terapeutik dengan obat-obat kardiovaskuler

Dengan pemahaman tentang hukum Starling, venous return, inotropik, laju jantung dan afterload, aplikasi klinis terhadap obat-obat kardiovaskuler dapat menjadi lebih rasional. Pada diskusi di bawah ini, diasumsikan bahwa laju jantung stabil antara 70 – 100 x/menit dengan irama sinus. Gambar B sampai E memperlihatkan prinsip-prinsip umum terapi kardiovaskuler. Sebelum pemberian obat-obat kardioveskuler, harus dipastikan bahwa status volume ventrikel kiri dalam keadaan optimal. Gambar B memperlihatkan gagal jantung dengan penurunan kontraktilitas (menghasilkan depresi kurve Starling), terapi volume dapat memperbaiki output ventrikel kiri (arrow 1). Harus dipastikan bahwa status volume (filling ventrikel) optimal, sampai terjadi perubahan cepat pada resistensi vaskuler dan temperatur tubuh, saat inilah terapi obat-obat kardiovaskuler dapat dimulai (seperti terlihat pada gambar C), dimana pada gagal jantung dengan penurunan status inotropik sehingga kontraktilitas menurun menyebabkan kurve Starling menjadi lebih rendah (arrow 2A); latihan dan obat-obat inotropik positif (misalnya katekolamin) dapat mempertinggi kurve Starling (arrow 2B). di dalam medis klinis seringkali pasien dengan gagal jantung yang mendapat terapi inotropik positif agar merubah kurve Starling dengan kontraktilitas rendah menjadi kurve “normal”, penambahan volume akan meningkatkan aliran darah progresif (atau cardiac output).
Gambar D memperlihatkan penatalkasanaan gagal jantung (dengan SVR tinggi) diupayakan pengurangan afterload dengan pemberian hati-hati obat-obat vasodilator dimana akan memperbaiki kurve Starling gagal miokard ke arah “normal” (arrow 3). Walaupun kontraktilitas tidak dapat diperbaiki hanya oleh obat-obat vasodilator tunggal, namun efektifitas kontraktilitas dapat dicapai (oleh karena ejeksi lebih mudah pada resistensi vaskuler lebih rendah pada volume yang sama). Walaupun demikian, obat-obat vasodilator juga menyebabkan penurunan aliran darah di sirkulasi vena sehingga menurunkan venous return, sehingga penambahan volume dapat memperbaiki kurve Starling (Gambar E arrow 3 ke arrow 1)