SISTEM METABOLISME DAN PENGATURAN SUHU TUBUH


A. METABOLISME

Manusia memerlukan energi yang berasal dari lingkungannya untuk kehidupannya. Energy, didefinisikan sebagai kapasitas untuk melakukan kerja. Sumber energi tubuh adalah karbohidrat, lemak, protein (termasuk vitamin, mineral dan air). Agar dapat digunakan, sumber energi harus dirubah menjadi ATP (adenosin triphosphat) melalui bantuan katalisator berupa enzim. ATP merupakan komponen berenergi tinggi yang diperlukan untuk kontraksi otot dan melaksanakan fungsi sel yang lain. Perubahan sumber energi dilaksanakan melalui rantai metabolisme. Energi dalam tubuh dibutuhkan untuk :

(1)   kinerja (bio)-kimiawi, untuk mensintesis komponen sel yang diperlukan, menempertahankan dan mengubah sumber energi di dalam tubuh,

(2)   Kinerja mekanis, untuk kerja otot;

(3) Transport work pumping of substances across membranes

(3)   Kinerja elektrokimia, untuk kerja saraf, otot, transpor aktif, pertukaran ion, membentuk perbedaan konsentrasi ion, dan transmisi impuls syaraf.

Energi dapat dijumpai dalam beberapa macam, antara lain :

(1)   Energi potensial : adalah kapasitas melakukan kerja,

(2)   Energi kinetik : adalah energi untuk bergerak,

(3)   Energi termal : berupa panas (berasal dari transfer energi ke ATP),

(4)   Energi kimia: adalah energi potential molekules yang dapat diukur dengan satuan Kalori (=Kal).

Beberapa reaksi kimia yang memerlukan energi ATP hanya menggunakan beberapa ratus kalori dari 8 kkal yang tersedia untuk kerja, sehingga sisa energi ini akan dirubah dalam bentuk panas.

Mekanisme umum perubahan zat gizi (karbohidrat, lemak dan protein) menjadi energi di semua sel pada dasarnya sama, yaitu menggunakan oksigen sebagai salah satu zat utama untuk membentuk energi. Energi digunakan untuk membentuk sejumlah besar Adenosine TriPosphate (ATP). Selanjutnya, ATP tersebut digunakan sebagai sumber energi bagi banyak fungsi sel. ATP merupakan senyawa kimia labil yang terdapat di semua sel, dan semua mekanisme fisiologis yang memerlukan energi untuk kerjanya mendapatkan energi langsung dari ATP. ATP adalah suatu nukleotida yang terdiri dari basa nitrogen adenin, gula pentosa ribosa dan tiga rantai fosfat. Dua rantai fosfat yang terakhir dihubungkan dengan bagian sisa molekul oleh ikatan fosfat berenergi tinggi yang sangat labil sehingga dapat dipecah seketika bila dibutuhkan energi untuk meningkatkan reaksi sel.

Enzim-enzim oksidatif yang mengkatalis perubahan Adenosine Diphospate (ADP) menjadi ATP dengan serangkaian reaksi menyebabkan energi yang dikeluarkan dari pengikatan hidrogen dengan oksigen digunakan untuk mengaktifkan ATPase dan mengendalikan reaksi untuk membentuk ATP dalam jumlah besar dari ADP. Bila ATP di urai secara kimia sehingga menjadi ADP akan menghasilkan energi sebesar 8 kkal/mol, dan cukup untuk berlangsungnya hampir semua langkah reaksi kimia dalam tubuh.

ATP

Gambar 1. Struktur Pospat berenergi tinggi

ATP bukan zat yang terbanyak disimpan sebagai ikatan phospate berenergi tinggi dalam sel, melainkan Creatine Phospate (CP) yang mengandung ikatan phospate berenergi tinggi lebih banyak (9,5 kkal/mol pada suhu tubuh) terutama di otot. CP dapat memindahkan energi dengan saling bertukar dengan ATP. Karena itu, CP merupakan senyawa “bufer/penyangga” ATP. Efek  ini berguna untuk mempertahankan konsentrasi ATP hampir pada tingkat puncak selama CP tetap di dalam sel.

ATP ↔ ADP (adenosine diphosphate) + P + Energy

ADP ↔ AMP (adenosine monophosphate) + P + Energy

ADP + CP + ENERGY (Input) → ATP + H2O

Gambar 2. Hidrolisis ATP

Dalam produksi energi, terdapat dua macam metabolisme, yaitu:

  1. Anaerob (tanpa oksigen), hanya untuk karbohidrat, terjadi di sitosol.
  2. Aerob (dengan oksigen), karbohidrat, lemak, dan protein, terjadi di mitokondria.

Setiap mol glukosa dalam proses anaerob yang terjadi di sitoplasma/sitosol menghasilkan 2 ATP, sedangkan pada proses aerob yang terjadi di mitokondria menghasilkan 36 ATP, sehingga total produksinya sebanyak 38 ATP (304 kkal/mol). Tiap mol glukosa dapat memberikan energi sebesar 686 kkal, sehingga energi yang tersisa dirubah dalam bentuk panas, kecuali di otot yang digunakan untuk melakukan beberapa bentuk kerja di luar tubuh. Hasil dari proses metabolisme yang terjadi di otot, berupa kumpulan proses kimia yang mengubah bahan makanan menjadi dua bentuk, yaitu energi mekanik dan energi panas. Proses dari pengubahan makanan dan air menjadi bentuk energi. Sedangkan untuk setiap mol lemak menghasilkan 2340 kkal (3,5 kali dibanding glukosa) atau sebanyak 146 ATP.

C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H20 + ENERGY

Sebagian besar energi yang dirubah menjadi panas digunakan untuk :

• membentuk panas inti di dalam tubuh.

•  menyiapkan suhu optimal untuk kerja enzim.

• merenggangkan sistem arteri sehingga menyebabkan reservoar energi potensial. Pada saat darah mengalir melalui pembuluh darah kapiler, gesekan dari lapisan darah yang mengalir satu sama lain terhadap dinding pembuluh mengubah energi ini menjadi panas.

  • Simpanan energi kinetik untuk pergerakan molekul-molekul.

Mitokondria dinamakan “pusat energi” bagi sel, karena menyaring energi dari zat gizi dan oksigen dan selanjutnya menyediakan sebagian besar energi (95%) yang diperlukan agar sel dapat melakukan fungsinya. Jumlahnya dalam setiap sel berbeda (dari puluhan sampai ribuan), tergantung pada jumlah energi yang diperlukan oleh setiap sel, dan mitokondria mengadakan replikasi sendiri sampai tercapai jumlah yang dapat memenuhi kebutuhan energi sel.

Di dalam sel, bahan makanan secara kimia bereaksi dengan oksigen dibawah pengaruh berbagai enzim yang mengawasi kecepatan reaksi dan menyalurkan energi yang dikeluarkan dalam arah yang tepat. Energi yang dihasilkan membentuk ATP, yang kemudian ditransfer keluar mitokondria menuju semua bagian sitoplasma dan nukleoplasma. Adapun, energi digunakan untuk memberi tenaga pada fungsi-fungsi sel. Oleh karena itu, ATP dinamakan sebagai bentuk energi sel karena dapat disimpan dan dibentuk kembali.

Berdasarkan hukum termodinamik I – Jumlah energi selalu tetap, tidak dapat dibuat atau dihilangkan, tetapi dapat dirubah bentuk. Perubahan bentuk (konversi) energi umumnya bersifat reversibel. Berdasarkan energi panas yang dihasilkan energi dapat dikelompokkan dalam (1) Endergonic – energi panas berada di dalam tubuh; dan (2) Exergonic – energi panas dikeluarkan dari dalam tubuh.

Jalur Reaksi Metabolisme

Sebagian besar jalur reaki metabolisme terjadi secara reversibel. Berdasarkan reaksi metabolisme ini dikelompokkan dalam 2 jenis, yaitu :

(1)   Biosynthetic atau ANABOLISME – sintesis molekul menjadi molekul yang lebih besar; mem-butuhkan energi; dan merupakan reaksi endergonik

(2)   Degradative atau KATABOLISME – memecah molekul besar menjadi mulekul yang lebih kecil; menghasilkan energi; merupakan reaksi eksergonik; dan respirasi aerobik.

Enzim – merupakan molekul katalitik (biological catalysts); yang berfungsi mempercepat reaksi bikimiawi; tersusun dari protein dan beberapa dari RNA. Fungsi enzim semakin meningkat ketika lingkungan sel berada dalam temperatur, pH dan salinitas yang sesuai dengan kerja masing-masing enzim.

Gambar 3.  Pemecahan makanan hingga siap di gunakan

Metabolisme Karbohidrat

Metabolisme karbohidrat meliputi : (1) Glikolisis (2) Glukoneogenesis, (3) glikogenolisis, (4) Glicogen synthesis, (5) metabolism Galaktose, (6) metabolism fruktose and manose, (7) Glyoxylate pathway, dan (8) siklus asam sitrat (Kreb’s) (lihat teksbook biokimia).

Metabolisme Lemak

Reaksi metabolisme lemak meliputi : (1) Lipolisis (hormone sensitive lipase), (2) Carnitine shuttle (fatty acid uptake), (3) Mitochondrial β-oxidation, (4) Peroxisomal β-oxidation, (5) Glycerol catabolism, (6) Fatty acid synthesis, (7) Fatty acid elongation and desaturation, (8) Triacylglyceride synthesis, (9) Phospholipids biosynthesis, (10) Synthesis and utilization of ketone bodies, (11) Sphingolipid and ceramide synthesis (lihat teksbook biokimia).

Metabolisme Energi

Reaksi metabolisme energi terjadi melalui : (1) Posporilasi Oksidative, dan (2) sintesis ATP (lihat teksbook biokimia).

Gambar  4. Siklus ATP dan pembentukan ATP

Kecepatan Metabolisme

Kecepatan metabolisme adalah jumlah energi total yang dibutuhkan per unit waktu. Pengukuran kecepatan metabolisme menggunakan Basal metabolic rate (BMR). BMR adalah kecepatan metabolisme dalam keadaan standar (subjek dalam keadaan fisik dan dan mental istirahat tetapi tidak tidur dalam temperatur nyaman dan tidak makan selama 12 jam).  Pada kondisi BMR, energi sebagian besar digunakan untuk mempertahankan kondisi vegetatif tubuh atau untuk aktivitas kelenjar, jantung, liver, ginjal dan otak.

Proses metabolisme juga dikontrol oleh hormon-hormon. Hormon yang ikut meregulasi metabolisme adalah hormon tiroid, glukagon, epinephrine, kortisol, dan hormon pertumbuhan.

  1. Hormon Tiroid, dapat meningkatkan konsumsi oksigen dan produksi panas pada sebagian besar jaringan tubuh, yang disebut dengan efek kalorigenik, melalui mengurangan produksi ATP
  2. Epinephrine, meningkatkan BMR dengan efek kalorigenik. Epinephrine menstimulasi katabolisme glikogen dan triasilgliserol.
  3. 3. Glukagon, merangsang pembongkaran simpanan glukosa hingga gula darh kembali normal (glikogenolisis), dan meningkatkan penggunaan lemak (lipolisis).
  4. 4. Kortisol, menghambat metabolisme lemak dan karbohidrat, dengan menstimulasi proses glukoneogenesis dan lipolisis, meningkatkan protein katabolisme, menurunkan penyerapan glukose pada sel otot dan sel lemak, dan  meningkatkan pemecahan triasilgliserol.
  5. Growth hormone, menstimulasi pertumbuhan dan anabolisme protein.

B.  REGULASI SUHU TUBUH

Manusia mempunyai komponen dalam menjaga keseimbangan energi dan keseimbangan suhu tubuh pada kisaran 37,0 ± 2°C, diantaranya adalah hipotalamus, asupan makanan, kelenjar keringat, pembuluh darah kulit dan otot rangka. Pemakaian energi oleh tubuh menghasilkan panas yang penting dalam pengaturan suhu tubuh. Manusia dapat hidup di beberapa wilayah dengan suhu yang berbeda, oleh karena itu mereka harus terus-menerus mengatur panas internal untuk mempertahankan suhu tubuh, karena kecepatan reaksi kimia sel bergantung pada suhu tubuh. Panas yang berlebihan dapat merusak protein sel (Sherwood, 1996).

(a) (b)
Gambar 5. Reseptor suhu (a) dan Pengaturan panas di dalam tubuh (b)

Hipotalamus

Hipotalamus adalah bagian yang sangat peka, yang  merupakan pusat integrasi utama untuk memelihara keseimbangan energi dan suhu tubuh. Hipotalamus berfungsi sebagai termostat tubuh, dengan menerima informasi dari berbagai bagian tubuh di kulit. Penyesuaian dikoordinasi dengan sangat rumit dalam mekanisme penambahan dan pengurangan suhu sesuai dengan keperluan untuk mengorekasi setiap penyimpangan suhu inti dari nilai patokan normal. Hipotalamus mampu berespon terhadap perubahan suhu darah sekecil 0,01ºC (Sherwood, 1996).

Hipotalamus terus-menerus mendapat informasi mengenai suhu kulit dan suhu inti melalui reseptor khusus yang peka terhadap suhu yang disebut termoreseptor (reseptor hangat, dingin dan nyeri di perifer). Reseptor suhu sangat aktif selama perubahan temperatur. Sensasi suhu primer diadaptasi dengan sangat cepat. Suhu inti dipantau oleh termoreseptor sentral yang terletak di hipotalamus serta di susunan syaraf pusat dan organ abdomen (Sherwood, 1996).

Di hipotalamus diketahui terdapat 2 pusat pengaturan suhu, yaitu di regio posterior dan anteror. Regio posterior diaktifkan oleh suhu dingin dan kemudian memicu refleks yang memperantarai produksi panas dan konservasi panas. Sedang, regio anterior yang diaktifkan oleh rasa hangat, memicu refleks yang memperantarai pengurangan panas.

Mekanisme Kehilangan panas

Tubuh akan kehilangan panas melalui mekanisme (1) radiation (60%), (2) konduksi (10-15%), (3) konveksi, dan (4) evaporasi/penguapan air (20-27%). Kehilangan panas melalui keluarnya cairan tubuh terjadi melalui (1) Evaporasi air dari kulit, proporsi kehilangan panas 20-27% (±7300-9700 kJ per jam), (3) Perspirasi, antara lain melalui kulit/Transepidermal water loss (TEWL), (± 400-500 g/hr pada dewasa muda dalam temperatur kamar) ± 970—1210 kJ ketika terjadi evaporasi lengkap. Sedang, kehilangan panas melalui respirasi  (1-2% atau 200 g/hr dalam keadaan istirahat). Pada suhu dingin, kerja keras berguna untuk meningkatkan suhu dan kelembaban tubuh. Kehilangan panas dapat mencapai > 20-25%. Sedang melalui respirasi, tubuh akan kehilangan air mencapai 8-12 L/mnt sampai 50—60 l/min. Pakaian dapat menghambat evaporasi melalui kulit.

Refleks pengaturan suhu

Perubahan suhu tubuh dideteksi oleh 2 jenis reseptor, yaitu oleh (1) termoreseptor di kulit (peripheral thermoreceptors) dan (2) termoreseptor sentral di hipotalamus, korda spinalis, dll. (central thermoreceptors). Termoreseptor sentral memiliki umpan balik negatif esensial untuk mempertahankan suhu inti sedang termoreseptor periper berfungsi menghantar sinyal ke pusat integrasi dingin di hipotalamus. Hipotalamus melayani seluruh refleks integrasi suhu dan mengirimkan sinyal kembali melalui saraf simpatis autonom ke kelenjar keringat,  pembuluh darah kulit, kelenjar adrenalis, dan melalui neuron motoris pada otot skeletal.

(a) (b)
Gambar 6.  Sistem regulasi suhu di seluruh tubuh (a) dan di kulit (b)

Kontrol produksi panas

Perubahan aktivitas otot merupakan kontrol produksi panas utama dan menurunkan suhu inti. Pada suhu panas, tubuh akan mengurangi gerakan otot, sedang pada suhu dingin, akan terjadi stimulasi pada gerakan otot yang disebut dengan menggigil (rhythmical muscle contractions/ shivering thermogenesis).

Produksi panas dapat meningkat dan menurun, bahkan dapat meningkat sampai 15-20 kali BMR melalui aktivitas saraf autonomik atau muskular. Sedang, temperatur tubuh dapat meningkatkan BMR 10-15% (Ganong, 1997; dll). Produksi panas pada basal metabolic rate (rata-rata BMR pada dewasa muda adalah 75-110W) dan kerja fisik (otot). Liver dan organ dalam abdominal menghasilkan 50%  BMR, otak dan susunan saraf pusat 15-20%, Jantung dan sistem sirkulasi 10% dan pada otot yang istirahat 20-25%.

Efek aktivitas otot pada BMR (Basal Metabolisme Rate) pria dewasa

  • Istirahat                                         : BMR 75—110W
  • Peningkatan tonus otot                 : BMR 150—200W
  • Menggigil                                      : BMR 200—500W
  • Bekerja agak keras                        : BMR 400W
  • Bekerja keras                                 : BMR 600—800W
  • Olahraga berat dalam waktu pendek atau mencapai: BMR > 2 000W

Produksi panas dapat dipengaruhi oleh :

  1. 1. Suhu Lingkungan,
  2. Produksi suhu karena makanan – Makan dan makan makanan yang kaya protein akan menghasilkan peningkatan produksi panas.
  3. Aktivitas otot – aktivitas otot akan meningkatkan kontraksi otot. Selama bergerak atau berolahraga atau menggigil, akan menstimulasi peningkatan BMR.
    1. Regulasi Penyimpanan Energi total tubuh

Simpanan energi = Energi dari sumber makanan(produksi panas internal+ kerja luar)

Berat badan diregulasi oleh kalori yang masuk dengan energi yang terpakai.

  1. Kontrol asupan makanan – pengaturan asupan makanan dapat dipengaruhi oleh hormon leptin yang terdapat pada jaringan lemak. Hormon ini akan merangsang hipotalamus untuk mengurangi asupan makanan dengan menghambat pelepasan neuropeptida yang merangsang makan. Hormon leptin penting untuk kontrol jangka panjang. Sedang kontrol jangka pendek diatur oleh bermacam-macam sinyal seperti hormon insulin, suhu tubuh, jumlah makanan yang berada di GIT.
  2. Kelebihan berat badan dan Obesitas – penurunan kalori dari asupan makanan akan menurunkan kecepatan metabolisme sehingga dapat menurunkan kehilangan berat badan, sebaliknya dengan berolahraga akan mengatur set poin penurunan penyimpanan lemak.
  3. Gangguan Konsumsi Makan - Anorexia nervosa adalah keadaan patologis akibat takut berat badan bertambah sehingga mengurangi jumlah makan. Keadaan ini akan mengakibatkan penurunan tekanan darah, turunnya suhu tubuh, dan perubahan sekresi hormon dan dalam keadaan tertentu dapat menyebabkan kematian; dan Bulemia yaitu keadaan patologis akibat takut berat badan bertambah dan berusaha mengurangi asupan makanan. Namun, keadaan ini mengakibatkan orang yang bersangkutan akan mengalami periode ingin makan banyak secara berulang-ulang sehingga mengakibatkan banyak ingin muntah, sering BAK (buang air kecil) dan BAB (buang air besar), dan olahraga.
    1. Tinggi, berat dan luas permukaan tubuh,
    2. Jenis kelamin dan umur,

10.  Kondisi emosional.

Transfer Panas

Transfer panas terjadi melalui (1) radiasi, (2) konveksi, (3) konduksi, (4) evaporasi (Parsons 1993, Elias & Jackson 1996, Ganong 1997). BAK dan BAB dapat menurunkan suhu ± 1%. Panas inti ditransfer dari jaringan tubuh ke permukaan kulit melalui sirkulasi darah dan penghantaran panas jaringan (tissue conductance).

Kontrol Kehilangan panas melalui radiasi dan konduksi

Kulit merupakan bagian tubuh yang efektif sebagai insulator pada kontrol fisiologis, melalui perubahan aliran darah di kulit. Semakin banyak aliran darah ke kulit maka akan semakin kecil perbedaan dengan suhu lingkugan. Jika, kapasitas pembuluh darah ke kulit berkurang penghantaran panas ke perifer semakin kecil, sehingga pengeluaran panas ke lingkungan dapat semakin kecil juga. Vasokonstriktor karena rangsangan simpatis, akan terinervasi karena suhu dingin dan akan meningkat ketika suhu meningkat.

Sedang mekanisme perubahan perilaku, seperti tubuh melingkar/mlungker ketika suhu dingin, akan mengurangi luar permukaan yang terpapar suhu lingkungan yang dingin, dengan demikian akan menurunkan pembebasan panas tubuh ke lingkungan (melalui reaksi radiasi dan konduksi) dan menurunkan hantaran suhu lingkungan ke dalam tubuh. Demikian juga sebaliknya.

Kontrol kehilangan panas melalui Evaporasi

Kehilangan air melalui kulit, kelenjar keringat, dan jalan pernafasan juga dapat bermanfaat untuk meningkatkan pembebasan panas.

Integrasi mekanisme efektor

Suhu lingkungan yang dapat ditoleransi oleh tubuh melalui vasokonstriksi dan vasodilatasi di kulit saja saja disebut dengan thermoneutral zone. Di bawah atau di atas zona ini tubuh masing-masing harus meningkatkan produksi panas atau meningkatkan pengeluaran panas.

Aklimatisasi Suhu

Perubahan keringat, baik dalam volume dan komposisi ditentukan adaptasi terhadap kenaikan temperatur. Sodium yang hilang keringat akan berkurang karena peningkatan reabsorbsi akibat sekresi aldosteron.

Tabel 1. Mekanisme efektor terhadap regulasi suhu

STIMULASI  DINGIN
Penurunan kehilangan panas
  1. Vasokronstriksi pembuluh darah kulit, terutama ekstri-mitas
  2. Penurunan luas permukaan tubuh yang kontak dengan suhu dingin (bersedekap, mlungker(jw)/ a protective “fetal” position)

3.  Pilo ereksi

  1. Tindakan (Menghindari terpapar dingin, jaket, berselimut, menaikkan suhu ruang, minuman hangat, dll)
Peningkatan produksi panas
  1. Peningkatan tonus otot,
  2. Peningkatan tekanan darah
  3. Menggigil dan meningkatkan aktivitas otot volunter
  4. Meningkatkan sekresi epinefrin,
  5. Meningkatkan rasa lapar
Adaptasi Autonomik toleransi dingin
  1. Adaptasi psikologis
  2. Adaptasi SSP (susunan saraf pusat)
  3. Aklimatisasi dingin
  4. Membiasakan diri hidup di tempat dingin
STIMULASI  PANAS
Peningkatan kehilangan panas
  1. Vasokronstriksi pembuluh darah kulit
  2. Berkeringat
  3. Tindakan (menurunkan suhu ruang, menggunakan pakaian yang minim/tipis, dll)
Penurunan produksi panas
  1. Penurunan tonus otot dan aktivitas otot volunter
  2. Menurunkan sekresi epinefrin
  3. Mengurangi nafsu makan.
(a) (b)
Gambar 7. Transfer suhu dingin di seluruh tubuh (a) dan area sensitive dingin di wajah

Demam dan hipertermia

Demam adalah peningkatan suhu tubuh karena pengaturan ulang termostat di hipotalamus. Suhu tubuh selalu diusahakan untuk dipertahankan. Pada umumnya, demam disebabkan oleh infeksi dan stres. Pengaturan termostat tubuh akan menimbulkan sensasi dingin di seluruh tubuh, yang kadang akan menunjukkan kedinginan dan menggigil. Jika rekaman dalam termostat dihentikan, maka demam akan berhenti dan tubuh akan merasa hangat kembali.

Termostat dapat dihentikan oleh biochemical messengers, yang disebut endogenous pyrogen (EP), yang terdiri dari interleukin (IL-1 dan IL-6) yang dikeluarkan dari makrofag, yang diaktivasi oleh hipotalamus. Stimulasi peningkatan suhu tubuh ditimbulkan oleh infeksi dan  olahraga.

Peningkatan produksi panas tubuh akan mengakibatkan peningkatan konsumsi oksigen, produksi karbon dioksida dan peningkatan curah jantung. Jika terjadi peningkatan suhu tubuh maka konsumsi oksigen ke otak akan menurun, akibat terjadinya peningkatan konsumsi oksigen pada organ lain tentunya akan menyebabkan iskemik yang meluas.

Menurut Molton (2005), respon tubuh terhadap hipertermi seperti demam dan terjadinya peningkatan aliran darah ke otak dapat mengakibatkan peningkatan tekanan intra-kranial (TIK). Peningkatan tekanan intra-kranial sering menyebabkan kematian. Untuk itu, perlu sekali dilakukan kontrol terhadap peningkatan suhu untuk menghindari peningkatan tekanan intra kranial dan perluasan area iskemik.

Manfaat menurunkan suhu inti untuk menghindari kerusakan yang luas dan komplikasi pada otak. Menurut Dr. Ginsberg, variasi temperature sangat erat kaitannya dengan injuri neuronal meliputi penurunan pengeluaran glutamate, mekanisme radikal bebas, depolarisasi iskemik, dan aktifitas kinase, terjaganya aliran darah ke otak dan sitoskeleton, serta penekanan mekanisme inflamasi. Berdasarkan hasil penelitian, penurunan suhu dapat meningkatkan kadar glutamate dan menghindari perluasan iskemik dengan adanya hidroksil radikal.

Menurut Steiner, penurunan temperature otak dapat dilakukan dengan menurunkan suhu kulit atau suhu sentral/inti. Meskipun target dan lamanya pendinginan masih diperdebatkan tetapi terapi hipotermi sangat mudah dilakukan dan aman. Penurunan suhu permukaan atau suhu kulit dapat dilakukan dengan memberikan alkohol (+air), selimut pendingin dan matras pendingin. Metode ini dapat dilakukan selama 3,5-6,5 jam untuk menurunkan suhu inti sampai 32ºC.

Heat Exhaustion dan Heat Stroke

Panas yang hebat (Heat Exhaustion) dapat menyebabkan kolaps karena hipotensi, akibat (1) penurunan volume plasma darah akibat semakin besarnya volume pengeluaran keringat, sehingga akan menurunkan CO jantung; dan (2) dilatasi berlebih pada pembuluh darah kulit sehingga menurunkan resistensi perifer. Sedang, serangan panas (heat stroke) akan menyebabkan rusaknya sistem regulasi panas di otak, sehingga suhu tubuh menjadi semakin panas. Hal ini akan mengakibatkan umpan balik positif, yang mengakibatkan semakin meningkatnya suhu tubuh, meningkatnya metabolisme tubuh dan produksi panas yang terus berlangsung. Keadaan ini akan menunjukkan gejala kolaps, tidak sadar, delirium, seizures. Serangan ini diakibatkan oleh overesktensi panas lingkungan.

About these ads

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s