Widget HTML #1

Beranda / KDM

Konsep Dasar Cairan

BLOGPERAWAT.NET - Kali ini kita akan belajar tentang "Konsep Dasar Cairan" yang akan dijelaskan lebih lanjut di bawah ini.

Keseimbangan Cairan dan Elektrolit

a. Distribusi Cairan Tubuh

Cairan tubuh di distribusi dalam dua kompartemen, yaitu:
  1. Cairan ekstra sel (CES)
    • Cairan interstitial (CI): cairan diantara sel, sekitar 15% berat tubuh.
    • Cairan intra vaskular (CIV): terdiri dari plasma (cairan limfe) dan darah, menyusun 5% berat tubuh.
  2. Cairan intra sel (CIS): cairan dalam membran sel, membentuk 40% berat tubuh.

b. Komposisi Cairan Tubuh

  • Elektrolit: senyawa yang jika larut dalam air akan pecah menjadi ion dan mampu membawa muatan listrik. Elektrolit penting untuk fungsi neuromuskular dan keseimbangan asam basa. Elektrolit diukur dalam mEq/L.
  • Kation: elektrolit yang mempunyai muatan positif
  • Anion: elektrolit yang mempunyai muatan negatif
  • Mineral: senyawa jaringan dan cairan tubuh, berfungsi dalam: mempertahankan proses fisiologis; sebagai katalis dalam respons saraf, kontraksi otot, dan metabolisme zat gizi; mengatur keseimbangan elektrolit dan produksi hormon, menguatkan struktur tulang.
  • Sel: unit fungsional dasar dari jaringan tubuh, contohnya eritrosit dan leukosit.

c. Pergerakan Cairan Tubuh

  • Difusi → Yaitu proses dimana partikel berpindah dari daerah berkonsentrasi tinggi ke daerah berkonsentrasi rendah, sehingga distribusi partikel dalam cairan merata atau melewati membran sel yang permeabel. Contoh: gerakan oksigen dari alveoli paru ke darah kapiler pulmoner.
  • Osmosis → Yaitu perpindahan pelarut melalui membran semipermeabel dari larutan dengan zat pelarut (solut) konsentrasi rendah ke larutan dengan solut konsentrasi tinggi. Kecepatan osmosis bergantung pada konsentrasi solut, suhu larutan, muatan listrik solut, dan perbedaan antara tekanan osmosis yang dikeluarkan larutan. Tekanan osmotik merupakan tekanan dengan kekuatan untuk menarik air dan tekanan ini bergantung pada jumlah molekul di dalam larutan. Tekanan osmotik dipengaruhi oleh protein, khususnya albumin yang menghasilkan osmotik koloid atau tekanan onkotik. Konsentrasi larutan (osmolalitas) diukur dalam osmol yang mencerminkan jumlah substansi dalam larutan yang berbentuk molekul, ion, atau keduanya. Larutan yang osmolalitasnya sama dengan plasma darah disebut isotonik, akan mencegah perpindahan cairan dan elektrolit dari kompartemen intrasel. Hipotonik adalah larutan yang memiliki konsentrasi solut lebih rendah dari plasma, akan membuat air berpindah ke dalam sel. Hipertonik adalah larutan yang memiliki konsentrasi solut lebih tinggi dari plasma, akan membuat air keluar dari sel.
  • Filtrasi → Yaitu proses gerakan air dan zat terlarut dari area dengan tekanan hidrostatik tinggi ke area dengan tekanan hidrostatik rendah. Tekanan hidrostatik adalah tekanan yang dibuat oleh berat cairan. Filtrasi penting dalam mengatur cairan keluar dari arteri ujung kapiler.
  • Transpor aktif → Transpor aktif memerlukan aktivitas metabolik dan pengeluaran energi untuk menggerakkan berbagai materi guna menembus membran sel dari daerah konsentrasi rendah atau sama ke daerah konsentrasi sama atau lebih besar. Contoh: pompa natrium kalium, natrium dipompa keluar dari sel dan kalium dipompa masuk ke dalam sel.

d. Pengaturan Cairan Tubuh

  • Asupan cairan → Asupan cairan diatur melalui mekanisme rasa haus, yang berpusat di hipotalamus. Air dapat diperoleh dari asupan makanan (buah, sayuran, dan daging, serta oksidasi bahan makanan selama proses pencernaan). Sekitar 220 ml air diproduksi setiap hari selama metabolisme karbohidrat, protein, dan lemak berlangsung.
  • Haluaran cairan → Cairan terutama dikeluarkan melalui ginjal dan saluran gastrointestinal. Pada orang dewasa, ginjal setiap menit menerima sekitar 125 ml plasma untuk disaring dan memproduksi urine. Jumlah urine yang diproduksi ginjal dipengaruhi oleh hormon antideuretik (ADH) dan aldosteron. Kehilangan air melalui kulit diatur oleh saraf simpatis, yang mengaktifkan kelenjar keringat.
  • Hormon → Hormon utama yang memengaruhi keseimbangan cairan dan elektrolit adalah ADH dan aldosteron. ADH menurunkan produksi urine dengan cara meningkatkan reabsosrbsi air oleh tubulus ginjal dan air akan dikembalikan ke dalam volume darah sirkulasi. Aldosteron mengatur keseimbangan natrium dan kalium, menyebabkan tubulus ginjal mengekskresi kalium dan mengabsorbsi natrium, akibatnya air akan direabsorbsi dan dikembalikan ke volume darah. Glukokortikoid memengaruhi keseimbangan cairan dan elektrolit.
Tabel Rata-rata haluaran cairan setiap hari pada orang dewasa dengan berat badan 70 kg

e. Pengaturan Elektrolit

1) Kation

Kation utama, yaitu narium (Na+), kalium (K+), kalsium (Ca²+), dan magnesium (Mg²+), terdapat di dalam cairan ekstrasel dan intrasel. Kerja ion ini memengaruhi transmisi neurokimia dan neuromuskular, yang memengaruhi fungsi otot, irama dan kontraktilitas jantung, perasaan dan perilaku, fungsi saluran pencernaan, dan proses lain.

Natrium merupakan kation yang paling banyak jumlahnya dalam cairan ekstrasel. Nilai natrium serum 135-145 mEq/L. Natrium diatur oleh asupan garam, aldosteron, dan haluaran urine.

Kalium merupakan kation intrasel utama, nilai kalium serum 3,5-5,3 mEq/L. Kalium diatur oleh ginjal, dengan pertukaran ion kalium dengan ion natrium di tubulus ginjal.

Kalsium banyak terdapat di dalam tubuh. Nilai kalsium serum 4-5 mEq/L. Kalsium diatur melalui kerja kelenjar paratiroid dan tiroid.

Magnesium merupakan kation terpenting kedua di dalam cairan intrasel. Nilai magnesium serum 1,5-2,5 mEq/L. Magnesium terutama diekskresi melalui mekanisme ginjal.

2) Anion

Anion utama adalah klorida (Clon bikarbonat (HCOlam cairan intrasel. Nilai magnesium serum 1,5-2,5 mEq/L. Magnesium terutama diekskresi melalui mekanisme ginjal. al.iran, elektrolit, dan asam basa.

Klorida ditemukan di dalam cairan ekstrasel dan intrasel. Nilai klorida serum 100- 106 mEq/L. Klorida diatur melalui ginjal.

Bikarbonat adalah bufer dasar kimia yang utama di dalam tubuh, ditemukan dalam cairan ekstrasel dan intrasel. Nilai bikarbonat arteri mEq/L, dan bikarbonat vena 24-30 mEq/L, bikarbonat diatur oleh ginjal

Fosfat merupakan anion bufer dalam cairan intrasel dan ekstrasel. Nilai fosfatserum 2,5-4,5 mg/100 ml. Konsentrasi fosfat serum diatur oleh ginjal, hormon paratiroid, dan vitamin D teraktivasi.

Keseimbangan Asam Basa

Keseimbangan asam basa tercapai jika kecepatan tubuh memproduksi asam/basa sama dengan kecepatan tubuh mengekskresikan asam/basa tersebut. Keseimbangan ini menghasilkan stabilnya konsentrasi hidrogen di dalam cairan tubuh, yang dinyatakan sebagai nilai pH. pH merupakan skala untuk mengukur keasaman atau alkali (basa) suatu cairan. Nilai pH arteri normal 7,35-7,45. Nilai pH 7 berarti netral, pH < 7 berarti asam dan pH > 7 berarti basa.

a. Pengaturan Kimiawi

Ekskresi hidrogen dikendalikan oleh ginjal. Protein (albumin, fibrinogen, dan protrombin) dan gama globulin dapat melepaskan atau berikatan dengan hidrogen untuk memperbaiki asidosis atau alkalosis.

b. Pengaturan Biologis

Hidrogen memiliki muatan positif dan harus ditukar dengan ion lain yang bermuatan positif, sering kali ion yang digunakan adalah kalium. Karbondioksida berdifusi ke dalam eritrosit dan membentuk asam karbonat, asam karbonat membelah menjadi hidrogen dan bikarbonat, hidrogen terikat pada hemoglobin.

c. Pengaturan Fisiologis

  • Paru-paru → Apabila konsentrasi hidrogen berubah, paru-paru bereaksi untuk memperbaiki ketidakseimbangan dengan mengubah frekuensi dan kedalaman pernapasan
  • Ginjal → Ginjal mengabsorbsi bikarbonat jika terjadi kelebihan asam dan mengekskresikannya jika terjadi kekurangan asam. Ginjal menggunakan fosfat untuk membawa hidrogen dengan mengekskresikan asam fosfat dan membentuk asam basa. Ginjal mengubah amonia (NH3) menjadi ammonium (NH4+) dengan mengikatnya pada hidrogen.

Gangguan Keseimbangan Cairan, Elektrolit, dan Asam Basa

a. Ketidakseimbangan Cairan

  1. Ketidakseimbangan isotonik
    • Kekurangan volume cairan → Kekurangan cairan, tetapi kadar elektrolit serum tidak berubah, terjadi melalui gastrointestinal (muntah, diare), perdarahan, pemberian obat diuretik, banyak keringat, demam, dan penurunan asupan per oral.
    • Kelebihan volume cairan → Kelebihan cairan tanpa disertai perubahan elektrolit serum, terjadi pada gagal jantung kongestif, gagal ginjal, dan sirosis.
    • Sindrome ruang ketiga → Sindrome terjadi ketika cairan ekstrasel berpindah ke dalam suatu ruangan tubuh sehingga cairan tersebut terperangkap di dalamnya. Obstruksi usus, luka bakar dapat menyebabkan perpindahan cairan sebanyak 5-10 liter, keluar dari ruang ekstrasel.
  2. Ketidakseimbangan osmolar
    • Hiperosmolar (dehidrasi) → Kehilangan cairan tanpa disertai kehilangan elektrolit yang proporsional, terutama natrium. Misalnya, asupan oral tidak cukup, lansia (penurunan cairan intrasel, penurunan respons terhadap rasa haus, peningkatan proporsi lemak tubuh), penurunan sekresi ADH (diabetes insipidus), deuresis osmotik, pemberian formula/larutan hipertonik, yang meningkatkan jumlah solut dan konsentrasi darah.
    • Hipoosmolar (kelebihan cairan) → Kelebihan cairan terjadi ketika asupan cairan berlebihan, sekresi ADH berlebihan, sehingga terjadi pengenceran cairan ekstrasel disertai osmosis cairan ke sel dan menyebabkan edema.

b. Ketidakseimbangan Elektrolit

  1. Ketidakseimbangan natrium → Hiponatremia adalah konsentrasi natrium dalam darah lebih rendah, terjadi saat kehilangan natrium atau kelebihan air. Hiponatremia menyebabkan kolaps pembuluh darah dan syok. Hipernatremia adalah konsentrasi natrium dalam darah lebih tinggi, dapat disebabkan oleh kehilangan air yang ekstrim atau kelebihan natrium.
  2. Ketidakseimbangan kalium → Hipokalemia adalah kalium yang bersikulasi tidak adekuat, dapat disebabkan oleh penggunaan diuretik. Hipokalemia dapat menyebabkan aritmia jantung. Hiperkalemia adalah jumlah kalium dalam darah lebih besar, disebabkan oleh gagal ginjal.
  3. Ketidakseimbangan kalsium → Hipokalsemia mencerminkan penurunan kadar kalsium serum. Hiperkalsemia adalah peningkatan konsentrasi kalsium serum.
  4. Ketidakseimbangan magnesium → Hipomagnesemia terjadi ketika kadar konsentrasi serum turun sampai di bawah 1,5 mEq/L, menyebabkan peningkatan iritabilitas neuromuskular. Hipermagnesemia terjadi ketika konsentrasi magnesium serum meningkat sampai di atas 2,5 mEq/L, menyebabkan penurunan eksitabilitas sel-sel otot.
  5. Ketidakseimbangan klrorida → Hipokloremia terjadi jika kadar klorida serum turun sampai di bawah 100 mEq/L, disebabkan oleh muntah atau drainage nasogastrik/fistula, diuretik. Hiperkloremia terjadi jika kadar serum meningkat sampai di atas 106 mEq/L.

c. Ketidakseimbangan Asam Basa

  1. Asidosis respiratorik → Asidosis respiratorik ditandai dengan peningkatan konsentrasi karbon dioksida (PaCO2), kelebihan asam karbonat, dan peningkatan hidrogen (penurunan pH). Hal ini disebabkan oleh hipoventilasi akibat gagal napas atau overdosis obat, sehingga cairan serebrospinalis dan sel otak menjadi asam, menyebabkan perubahan neurologis.
  2. Alkalosis respiratorik → Alkalosis respiratorik ditandai dengan penurunan PaCO2 dan penurunan konsentrasi hidrogen (peningkatan pH). Hal ini disebabkan oleh penghembusan karbon dioksida berlebihan pada waktu mengeluarkan napas atau oleh hiperventilasi, akibat ansietas atau asma.
  3. Asidosis metabolik → Asidosis metabolik diakibatkan oleh peningkatan konsentrasi hidrogen dalam cairan ekstrasel, disebabkan oleh peningkatan kadar hidrogen atau penurunan kadar bikarbonat.
  4. Alkalosis metabolik → Alkalosis metabolik ditandai dengan kehilangan asam dari tubuh atau meningkatnya kadar bikarbonat, disebabkan oleh muntah, gangguan asam lambung, menelan natrium bikarbonat.

Faktor yang Memengaruhi Keseimbangan Cairan, Elektrolit, dan Asam Basa

  1. Usia 
    • Bayi → Proporsi air dalam tubuh bayi lebih besar daripada proporsi air dalam tubuh anak usia sekolah, remaja, atau dewasa. Namun, bayi memiliki risiko lebih tinggi untuk mengalami kekurangan cairan atau hiperosmolar karena per kilogram berat tubuhnya akan kehilangan air yang lebih besar secara proporsional.
    • Anak-anak → Respons anak terhadap penyakit adalah demam yang dapat meningkatkan kecepatan kehilangan air.
    • Remaja → Perubahan keseimbangan cairan remaja perempuan lebih besar karena adanya perubahan hormonal yang berhubungan dengan siklus menstruasi.
    • Lansia → Risiko lansia untuk mengalami ketidakseimbangan cairan dan elektrolit mungkin berhubungan dengan penurunan fungsi ginjal dan ketidakmampuan untuk mengkonsentrasi urine. Selain itu jumlah total air tubuh menurun seiring dengan peningkatan usia, penggunaan diuretik atau laksatif.
  2. Ukuran Tubuh - Lemak tidak mengandung air, karena itu orang gemuk memiliki proporsi air tubuh lebih sedikit. Wanita memiliki lebih banyak cadangan lemak di dalam payudara dan paha, sehingga jumlah total air tubuh wanita lebih kecil.
  3. Temperatur Lingkungan - Lingkungan yang panas menyebabkan berkeringat, akibatnya tubuh kehilangan cairan, sehingga kehilangan natrium dan klorida.
  4. Gaya Hidup
    • Diit → Diit cairan, garam, kalium, kalsium, magnesium, karbohidrat, lemak, dan protein, membantu tubuh mempertahankan status cairan, elektrolit, dan asam basa. Intake nutrisi tidak adekuat menyebabkan serum albumin menurun sehingga cairan interstitiil tidak ke pembuluh darah, yang disebut udem.
    • Stres → Stres meningkatkan kadar aldosteron dan glukokortikoid, sehingga menyebabkan retensi natrium dan garam. Selain itu, peningkatan sekresi ADH akan menurunkan haluaran urine, sehingga meningkatkan volume cairan.
    • Olah raga → Olah raga menyebabkan peningkatan kehilangan air melalui keringat, dan mekanisme rasa haus membantu mempertahankan keseimbangan cairan dan elektrolit dengan meningkatkan asupan cairan.