BAB I PENDAHULUAN I.1 LATAR BELAKANG Ventilasi mekanik merupakan upaya untuk membantu atau menggantikan napas spontan pada seseorang. 1 Memberikan penatalaksanaan pada pasien dengan ventilasi mekanik dapat dilakukan antara lain pada: unit perawatan kritis, medikal bedah umum, bahkan di rumah. Ventilasi mekanik ini dapat disalurkan melalui suatu alat, yaitu ventilator, atau dapat dibantu pula oleh seorang asisten dengan mengompresi bag atau set of bellows. 1 Ventilasi mekanik merupakan teknologi yang dapat bersifat menyelamatkan kehidupan, namun apabila dipergunakan secara kurang tepat, maka teknologi ini dapat meningkatkan angka morbiditas dan mortalitas. Untuk itu, diperlukan pemahaman yang baik mengenai ventilasi mekanik. Makalah refrat mengenai ventilasi mekanik ini akan membahas mengenai definisi, klasifikasi, indikasi, pengaturan, mode, tujuan dan komplikasi ventilasi 1
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 LATAR BELAKANG
Ventilasi mekanik merupakan upaya untuk membantu atau menggantikan
napas spontan pada seseorang.1 Memberikan penatalaksanaan pada pasien dengan
ventilasi mekanik dapat dilakukan antara lain pada: unit perawatan kritis, medikal
bedah umum, bahkan di rumah. Ventilasi mekanik ini dapat disalurkan melalui suatu
alat, yaitu ventilator, atau dapat dibantu pula oleh seorang asisten dengan
mengompresi bag atau set of bellows.1 Ventilasi mekanik merupakan teknologi yang
dapat bersifat menyelamatkan kehidupan, namun apabila dipergunakan secara kurang
tepat, maka teknologi ini dapat meningkatkan angka morbiditas dan mortalitas. Untuk
itu, diperlukan pemahaman yang baik mengenai ventilasi mekanik.
Makalah refrat mengenai ventilasi mekanik ini akan membahas mengenai
definisi, klasifikasi, indikasi, pengaturan, mode, tujuan dan komplikasi ventilasi
mekanik.
1
I.2 TUJUAN PENULISAN
1. Penulisan referat ini bertujuan untuk mengetahui dan memahami tentang
penggunaan ventilasi mekanik
2. Memenuhi sebagian syarat mengikuti ujian Program Pendidikan Profesi di
Bagian Ilmu Kesehatan Anak RSUD Arjawinangun
2
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
II.1 DEFINISI VENTILASI MEKANIK 1
1. Ventilasi mekanik adalah suatu alat bantu mekanik yang berfungsi
memberikan bantuan nafas dengan cara memberikan tekanan udara positif
pada paru-paru melalui jalan nafas buatan. Ventilasi mekanik merupakan
peralatan “wajib” pada unit perawatan intensif atau ICU.
3. Ventilasi mekanik (Ventilator) adalah suatu sistem alat bantuan hidup yang
dirancang untuk menggantikan atau menunjang fungsi pernapasan yang
normal. Tujuan utama pemberian dukungan ventilasi mekanik adalah untuk
mengembalikan fungsi normal pertukaran udara dan memperbaiki fungsi
pernapasan kembali ke keadaan normal.
II.2 KLASIFIKASI VENTILASI MEKANIK
Ventilasi mekanik diklasifikasikan berdasarkan cara alat tersebut mendukung
ventilasi, dua kategori umum, yaitu: ventilator tekanan negatif dan ventilator tekanan
positif.1,3
1. Ventilator Tekanan Negatif
Prinsip dari ventilator jenis ini adalah mengeluarkan tekanan negatif pada
dada eksternal. Mesin tekanan negatif pertama, yaitu iron lung (Drinker and
Shaw Tank), merupakan mesin tekanan negatif pertama yang digunakan untuk
ventilasi jangka panjang. Ketika terjadi pertukaran oksigen dan
karbondioksida antara aliran darah dan permukaan alveolus secara difusi,
3
udara harus dipindahkan ke dalam maupun luar paru untuk membantu
keseimbangan pertukaran gas. Pada saat bernapas spontan, tekanan negatif
diciptakan oleh rongga pleura melalui otot-otot pernapasan, sehingga gradien
tekanan yang terjadi antara tekanan atmosfer dan tekanan di dalam toraks
menghasilkan aliran udara ke dalam paru.
Pada iron lung, udara ditarik secara mekanik untuk membentuk ruang vakum
di dalam tanki, sehingga tekanan menjadi negatif. Tekanan negatif tersebut
akan menyebabkan terjadinya ekspansi dada, yang menyebabkan turunnya
tekanan intrapulmoner sehingga meningkatkan aliran udara sekitar ke dalam
paru. Ketika vakum dilepaskan, tekanan di dalam tangki menjadi sama dengan
sekitar, menyebabkan terjadinya ekshalasi pasif dada dan paru. Ketika ruang
vakum terbentuk, abdomen pun mengembang seiring dengan pengembangan
paru, membatasi aliran darah balik vena ke jantung, sehingga menyebabkan
terkumpulnya darah vena di ekstremitas bawah.
Dengan mengurangi tekanan intratoraks selama inspirasi, memungkinkan
udara mengalir ke dalam paru-paru sehingga memenuhi volumenya. Ventilator
tekanan negatif digunakan terutama pada gagal napas kronik yang
berhubungan dengan kondisi neovaskular, seperti: polimielitis, distrofi
muscular, sklerosis lateral amiotrofik, dan miastenia gravis. Penggunaan
ventilator jenis ini tidak sesuai untuk pasien yang tidak stabil atau pasien yang
kondisinya membutuhkan perubahan ventilasi sering. 3
2. Ventilator Tekanan Positif
Ventilator tekanan positif menggembungkan paru dengan mengeluarkan
tekanan positif pada jalan nafas dengan demikian mendorong alveoli untuk
4
mengembang selama inspirasi. Pada ventilator jenis ini diperlukan intubasi
endotrakeal atau trakeostomi untuk meningkatkan tekanan jalan napas.
Tekanan positif ini akan membiarkan udara mengalir ke dalam jalan napas
hingga pernapasan melalui ventilator dihentikan. Kemudian, tekanan jalan
napas akan turun hingga menjadi nol, dan dinding dada dan paru akan
mendorong volume tidal di dalamnya sehingga memicu udara pernapasan
keluar melalui ekshalasi pasif.
Ventilator ini secara luas digunakan pada klien dengan penyakit paru primer.
Terdapat tiga jenis ventilator tekanan positif, yaitu: tekanan bersiklus, waktu
bersiklus, dan volume bersiklus.
Ventilator tekanan bersiklus, merupakan ventilator tekanan positif yang
mengakhiri inspirasi ketika tekanan preset telah tercapai. Siklus ventilator
hidup mengantarkan aliran udara hingga tekanan tertentu yang telah
ditetapkan. Ketika tekanan tersebut seluruhnya telah tercapai, siklus akan
mati. Kerugian prinsip ini adalah jika terjadi perubahan pada komplain paru,
volume udara yang diberikan juga berubah, sehingga tidak dianjurkan
diberikan pada pasien dengan status paru yang tidak stabil. Ventilator jenis ini
digunakan hanya untuk jangka waktu pendek di ruang pemulihan.
Ventilator waktu bersiklus, merupakan ventilator yang mengakhiri atau
mengendalikan inspirasi setelah waktu yang telah ditentukan. Waktu inspirasi
ditentukan oleh waktu dan kecepatan inspirasi (jumlah napas per menit).
Normal I/E = 1:2.
Ventilator volume bersiklus, merupakan ventilator yang mengalirkan volume
udara pada setiap inspirasi yang telah ditentukan. Jika volume preset telah
5
dikirimkan pada pasien, siklus ventilator mati dan ekshalasi terjadi secara
pasif. Keuntungan prinsip ini adalah perubahan pada komplain paru pasien
tetap memberikan volume tidal yang konsisten. Ventilator volume bersiklus
sejauh ini adalah ventilator tekanan positif yang paling banyak digunakan.1,3
Saat ini, semua ventilator canggih dilengkapi monitor sebagai berikut:
Pengukur tekanan
Pembatas tekanan (mencegah paru dari barotrauma)
Alarm tekanan tinggi dan rendah
Spirometer sebagai pengatur volume paru1
II.3 INDIKASI VENTILASI MEKANIK
Penggunaan ventilasi mekanik diindikasikan ketika ventilasi spontan pada pasien
tidak adekuat untuk memelihara kehidupannya.2,5 Ventilasi mekanik juga
diindikasikan sebagai profilaksis terhadap kolaps yang akan terjadi dari fungsi
fisiologis lainnya, atau pertukaran gas yang tidak efektif di dalam paru. Contoh
indikasi medis penggunaan ventilasi mekanik, yaitu:
1. Gagal Napas
Pasien dengan distres pernapasan gagal napas, henti napas (apneu), maupun
hipoksemia yang tidak teratasi dengan pemberian oksigen merupakan indikasi
ventilator mekanik. Idealnya, pasien telah mendapat intubasi dan pemasangan
ventilator mekanik sebelum terjadi gagal napas yang sebenarnya. Distres pernapasan
disebabkan ketidakadekuatan ventilasi dan atau oksigenasi. Prosesnya dapat berupa
kerusakan paru (seperti pada pneumonia) maupun karena kelemahan otot pernapasan
dada (kegagalan memompa udara karena distrofi otot).5
6
Gagal napas dibagi menjadi 2 tipe, yaitu: gagal napas hipoksemia dan gagal napas
hiperkarbia. Gagal napas hipoksemia disebabkan oleh kondisi-kondisi sebagai
berikut, yaitu: edema paru, pneumonia, perdarahan paru, dan respiratory distress
syndrome yang menyebabkan ketidaksesuaian antara ventilasi-perfusi dengan shunt.
Gagal napas hipoksemia ditandai dengan SaO2 arteri <90%, meskipun fraksi oksigen
inspirasi > 0.6. Tujuan dari pemasangan ventilasi mekanik pada kondisi ini yaitu
untuk menyediakan saturasi oksigen yang adekuat melalui kombinasi oksigen
tambahan dan pola ventilasi tertentu sehingga meningkatkan ventilasi-perfusi dan
mengurangi intrapulmonary shunt.
Sedangkan, gagal napas hiperkarbia disebabkan oleh kondisi yang menurunkan
minute ventilation atau peningkatan dead space fisiologis sehingga ventilasi alveolar
menjadi tidak adekuat untuk memenuhi kebutuhan metabolik. Kondisi yang
berhubungan dengan gagal napas hiperkarbia, yaitu: penyakit neuromuscular seperti
miastenia gravis, ascending polyradiculopathy, miopati, dan penyakit-penyakit yang
menyebabkan kelelahan otot pernapasan karena peningkatan kerja, seperti: asma,
PPOK, dan penyakit paru restriktif. Kondisi gagal napas hiperkarbia ditandai dengan
PCO2 > 50 mmHg dan pH arteri < 7.30.2,5
2. Apneu dengan henti napas, termasuk kasus akibat intoksikasi.
Pasien apneu, seperti pada kondisi kerusakan sistem saraf pusat katastropik,
membutuhkan tindakan yang cepat untuk pemasangan ventilator mekanik.2,5
3. Syok
Semua jenis syok menyebabkan proses metabolik seluler yang akan memicu
terjadinya jejas sel, organ failure, dan kematian. Syok akan menyebabkan paling
tidak tiga respon pernapasan, yaitu: peningkatan ruang mati ventilasi, disfungsi otot-
7
otot pernapasan, dan inflamasi pulmoner. Pasien dengan syok biasanya dilaporkan
sebagai dispneu. Pasien juga biasanya mengalami takipneu dan takikardi, asidosis
metabolik atau alkalosis respiratorik dengan beberapa derajat kompensasi
respiratorik.2,5
4. Insufisiensi Jantung
Tidak semua pasien dengan ventilator mekanik memiliki kelainan pernapasan primer.
Pada pasien dengan syok kardiogenik dan CHF, peningkatan kebutuhan aliran darah
pada sistem pernapasan (sebagai akibat peningkatan kerja napas dan konsumsi
oksigen) dapat mengakibatkan jantung kolaps. Pemberian ventilator untuk
mengurangi beban kerja sistem pernapasan sehingga beban kerja jantung juga
berkurang.2
5. Disfungsi Neurologis
Pasien dengan GCS 8 atau kurang yang berisiko mengalami apneu berulang juga
mendapatkan ventilator mekanik. Selain itu, ventilator mekanik juga berfungsi untuk
menjaga jalan napas pasien. Ventilator mekanik juga memungkinkan pemberian
hiperventilasi pada klien dengan peningkatan tekanan intrakranial.2
II.4 PENGATURAN VENTILASI MEKANIK (SETTING)6
Parameter yang harus ditetapkan sangat bervariasi tergantung pada mode
ventilasi yang digunakan. Beberapa parameter tersebut antara lain:
a. Laju pernapasan (respiratory rate)
Rentang laju pernapasan yang digunakan pada ventilator mandatori cukup luas. Hal
8
ini tergantung pada nilai sasaran ventilasi semenit (minute ventilation) yang berbeda-
beda pada tiap individu maupun kondisi klinis tertentu. Secara umum, rentang laju
pernapasan berkisar antara 4 sampai 20 kali tiap menit dan pada sebagian besar
pasien-pasien yang stabil, berkisar antara 8 sampai 12 kali tiap menit. Pada pasien
dewasa dengan sindroma distres pernapasan akut, penggunaan volume tidal yang
rendah harus diimbangi dengan peningkatan laju pernapasan sampai 35 kali tiap menit
untuk mempertahankan ventilasi semenit yang adekuat.
b. Volume tidal
Pada beberapa kasus, volume tidal harus lebih rendah terutama pada sindroma distres
pernapasan akut. Pada saat mengatur volume tidal pada mode tertentu, perkiraan
kasarnya berkisar antara 5 sampai 8 ml/kg berat badan ideal. Pada pasien dengan
paru-paru normal yang terintubasi karena alasan tertentu, volume tidal yang
digunakan sampai 12 ml/kg berat badan ideal. Volume tidal harus disesuaikan
sehingga dapat mempertahankan tekanan plato di bawah 35 cm H2O. Tekanan plato
ditentukan dengan manuver menahan napas selama inspirasi yang disebut dengan
istilah tekanan alveolar akhir inspirasi pada pasien-pasien yang direlaksasi.
Peningkatan tekanan plato tidak selalu meningkatkan risiko barotrauma. Risiko
tersebut ditentukan oleh tekanan transalveolar yang merupakan hasil pengurangan
antara tekanan alveolar dengan tekanan pleura.Pada pasien-pasien dengan edema
dinding dada, distensi abdomen atau asites, komplians dinding dada menurun.Hal ini
menyebabkan tekanan pleura meningkat selama pengembangan paru.Peningkatan
tekanan transalveolar jarang terjadi pada pasien yang memiliki komplians paru yang
normal.
9
c. Tekanan inspirasi
Pada ventilasi tekanan terkontrol (PCV) dan ventilasi pressure-support, tekanan
inspirasi diatur sedemikian rupa sehingga tekanan platokurang atau sama dengan 35
cm H2O. Volume tidal juga harus dipertahankan pada rentang yang telah ditetapkan
sebelumnya.
d. Fraksi oksigen terinspirasi (FiO2)
Pada sebagian besar kasus, FiO2 harus 100% pada saat pasien diintubasi dan
dihubungkan dengan ventilator untuk pertama kali. Ketika penempatan pipa
endotrakea sudah ditetapkan dan pasien telah distabilisasi, FiO2 harus diturunkan
sampai konsentrasi terendah yang masih dapat mempertahankan saturasi oksigen
hemoglobin, karena konsentrasi oksigen yang tinggi dapat menyebabkan toksisitas
pulmonal. Tujuan utama ventilasi adalah mempertahankan nilai saturasi 90 % atau
lebih. Kadang-kadang nilai tersebut bisa berubah, misalnya pada keadaan-keadaan
yang membutuhkan suatu proteksi terhadap paru-paru dari volume tidal, tekanan dan
konsentrasi oksigen yang terlalu besar. Pada keadaan ini, target saturasi oksigen dapat
diturunkan sampai 85% saat faktor-faktor yang berperan pada penyaluran oksigen
sedang dioptimalkan.
e. Tekanan positif akhir ekspirasi (Postive end-expiratory pressure/PEEP)
Sesuai dengan namanya, PEEP berfungsi untuk mempertahankan tekanan positif jalan
napas pada tingkatan tertentu selama fase ekspirasi. PEEP dibedakan dari tekanan
positif jalan napas kontinyu (continuous positive airway pressure/ CPAP) berdasarkan
saat digunakannya. PEEP hanya digunakan pada fase ekspirasi, sementara CPAP
berlangsung selama siklus respirasi.6
10
Penggunaan PEEP selama ventilasi mekanik memiliki manfaaat yang potensial. Pada
gagal napas hipoksemia akut, PEEP meningkatkan tekanan alveolar rata-rata,
meningkatkan area reekspansi atelektasis dan dapat mendorong cairan dari ruang
alveolar menuju interstisial sehingga memungkinkan alveoli yang sebelumnya
tertutup atau terendam cairan, untuk berperan serta dalam pertukaran gas. Pada edema
kardiopulmonal, PEEP dapat mengurangi preload dan afterload ventrikel kiri
sehingga memperbaiki kinerja jantung.6
Pada gagal napas hiperkapnea yang disebabkan oleh obstruksi jalan napas, pasien
sering mengalami kekurangan waktu untuk ekspirasi sehingga menimbulkan
hiperinflasi dinamik. Hal ini menyebabkan timbulnya auto-PEEP yaitu tekanan akhir
ekspirasi alveolar yang lebih tinggi dari tekanan atmosfer. Bila didapatkan auto-
PEEP, maka dibutuhkan pemicu ventilator (trigger) berupa tekanan negatif jalan
napas yang lebih tinggi dari sensitivitas pemicu maupun auto-PEEP. Jika pasien tidak
mampu mencapainya, maka usaha inspirasi menjadi sia-sia dan dapat meningkatkan
kerja pernapasan (work of breathing). Pemberian PEEP dapat mengatasi hal ini
karena dapat mengurangi auto-PEEP dari tekanan negatif total yang dibutuhkan untuk
memicu ventilator. Secara umum, PEEP ditingkatkan secara bertahap sampai usaha
napas pasien dapat memicu ventilator secara konstan hingga mencapai 85% dari auto-
PEEP yang diperkirakan.6
f. Sensitivitas Pemicu (trigger sensitivity)
Sensitivitas pemicu adalah tekanan negatif yang harus dihasilkan oleh pasien untuk
memulai suatu bantuan napas oleh ventilator. Tekanan ini harus cukup rendah untuk
mengurangi kerja pernapasan, namun juga harus cukup tinggi untuk menghindari
sensitivitas yang berlebihan terhadap usaha napas pasien. Tekanan ini berkisar antara
-1 sampai -2 cmH2O. Pemicu ventilator ini timbul bila aliran napas pasien menurun 1
11
sampai 3 l/menit.6
g. Laju aliran (flow rate)
Hal ini sering dilupakan pada mode yang bersifat volume-target.Laju aliran ini
penting terutama untuk kenyamanan pasien karena mempengaruhi kerja pernapasan,
hiperinflasi dinamik dan auto-PEEP.Pada sebagian besar ventilator, laju aliran diatur
secara langsung. Pada ventilator lainnya, misalnya Siemen 900cc, laju aliran
ditentukan secara tidak langsung dari laju pernapasan dan I:E ratio.
contohnya adalah sebagai berikut:
Laju pernapasan = 10
Waktu siklus respirasi= 6 detik
I:E ratio = 1:2
Waktu inspirasi = 2 detik
Waktu ekspirasi = 4 detik
Volume tidal = 500 ml
Laju aliran = volume/waktu inspirasi
= 500 ml tiap 2 detik
12
h. Perbandingan waktu inspirasi terhadap waktu ekspirasi
Sejalan dengan laju aliran inspirasi, ahli terapi respirasi mengatur I:Eratio
tanpa permintaan dari dokter. Tetapi para klinisi dituntut untukmengerti
tentang perubahan ini yang dapat mempengaruhi mekanika sistem respirasi
dan kenyamanan pasien. I:Eratio yang umum digunakan adalah 1:2. Pada
gagal napas hipoksemia akut, perbandingan ini dapat meningkat dengan
adanya pemanjangan waktu inspirasi, tekanan jalan napas rata-rata atau
alveoli yang terisi cairan yang dapat memperbaiki oksigenasi. Pada
hipoksemia berat, I:Eratio kadang-kadang terbalik menjadi 2:1, sehingga
kewaspadaan harus dipertahankan untuk mengatasi akibat yang merugikan
terhadap hemodinamik dan integritas paru-paru.6
II.5 MODE VENTILASI MEKANIK
Mode ventilasi adalah istilah ringkas untuk menggambarkan bagaimana
ventilator bekerja dalam situasi tertentu. Istilah ini ditemukan oleh para
dokter,ahli terapi atau produsen ventilator yang mengembangkan berbagai
tipe ventilasi. Mode adalah pengaturan khusus dari variable-variabel kontrol
dan tahapan-tahapan. Dengan kata lain, kita dapat menggambarkan mode
dengan bentuk– bentuk gelombang tekanan, aliran dan volume yang
diperoleh dari jenis mode ventilasi yang diterapkan pada pasien.4
Tabel 1. Tata Cara Ventilasi Protektif Paru-paru
1. Pilih mode assist-control dan FiO2 100%
13
2. Atur volume tidal awal (VT) 8 ml/kg menggunakan berat badan perkiraan
(predicted body weight/PBW).
Laki-laki : PBW = 50+[2,3X(tinggi badan dalam inci-60)]
Wanita : PBW = 45,5+[23X(tinggi badan dalam inci-60)]
3. Pilih laju respirasi (RR) untuk mencapai minute ventilation (MV) pra
ventilator, namun jangan melebihi RR=35x/menit
4. Tambahkan PEEP 5-7 cm H2O
5. Kurangi VT sebanyak 1 ml/kg setiap 2 jam sampai VT 6 ml/kg
6. Sesuaikan FiO2 dan PEEP untuk mempertahankan PaO2>55 mmHg atau
SaO2>88%
7. Bila VT turun menjadi 6 ml/kg, ukur:
a. Plateau pressure (Ppl)
b. PCO2dan pH arterial
8. Jika Ppl> 30 cm H2O atau pH< 7,30, ikuti rekomendasi tata cara ventilasi
volume rendah pada ARDS
14
Menurut sejarah, mekanisme trigger (pemicu) sering disebut dengan istilah
mode. Mode kontrol (pemicu waktu), mode assist (pemicu tekanan) dan
mode assist/control (pemicu waktu dan tekanan) adalah mode yang paling
umum digunakan untuk memicu ventilator saat inspirasi. Setelah itu,
berkembang pula mode-mode ventilasi lainnya seperti IMV (intermitten