Paru-paru merupakan organ pernafasan yang dibentuk oleh struktur- struktur yang ada di dalam tubuh, seperti: arteri pulmonaris, vena pulmonaris, bronkhus, arteri bronkhailis, vena bronkhailis, pembuluh limfe dan kelenjar limfe (Guyton & Hall, 2008).
Struktur paru-paru seperti spon yang elastis dengan daerah permukaan dalam yang sangat lebar untuk pertukaran gas. Di dalam paru, bronkiolus bercabang-cabang halus dengan diameter ± 1 mm, dindingnya makin menipis dibandingkan dengan bronkus. Bronkiolus tidak mempunyai tulang rawan, tetapi rongganya masih mempunyai silia dan di bagian ujung mempunyai epitelium berbentuk kubus bersilia.
Pada bagian distal kemungkinan tidak terdapat silia. Bronkiolus berakhir pada kantong udara yang disebut dengan alveolus. Alveolus terdapat pada ujung akhir bronkiulus berupa kantong kecil yang salah satu sisinya terbuka sehingga menyerupai busa atau mirip sarang tawon. Alveolus berselaput tipis dan terdapat banyak muara kapiler darah sehingga memungkinkan adanya difusi gas pernasafan didalamnya.
Menurut Irman Somantri (2008), paru-paru terbagi menjadi dua bagian yaitu paru kanan yang terdiri dari tiga lobus sedangkan paru kiri terdiri dari dua lobus. Setiap paru-paru terbagi lagi menjadi beberapa sub bagian menjadi sekitar sepuluh unit terkecil yang disebut bronchopulmonary segments. Paru kanan dan kiri dipisahkan oleh ruang yang disebut mediastinum. Dimana jantung, aorta, vena cava, pembuluh paru-paru, esofagus, bagian dari trakea dan bronkhus, serta kelenjar timus terdapat pada mediastinum.
Gambar Anatomi organ paru (Sumber: Frank H. Netter, 2006)
Selaput yang membungkus paru disebut dengan Pleura. Menurut (Anonim, 2015), pleura adalah lapisan tisu tipis yang menutupi paru-paru dan melapisi dinding bagian dalam rongga dada. Melindungi dan membantali paru-paru, jaringan ini mengeluarkan sejumlah kecil cairan yang bertindak sebagai pelumas, yang memungkinkan paru-paru untuk bergerak dengan lancar di rongga dada saat bernapas.
Menurut Price dan Wilson (2006), ada 2 macam pleura yaitu pleura parietalis dan pleura viseralis. Pleura parietalis melapisi toraks atau rongga dada sedangkan pleura viseralis melapisi paru- paru. Kedua pleura ini bersatu pada hilus paru. Dalam beberapa hal terdapat perbedaan antara kedua pleura ini yaitu pleura viseralis bagian permukaan luarnya terdiri dari selapis sel mesotelial yang tipis (tebalnya tidak lebih dari 30 μm). Diantara celah - celah sel ini terdapat beberapa sel limfosit. Di bawah sel-sel mesotelia ini terdapat endopleura yang berisi fibrosit dan histiosit. Seterusnya dibawah ini (dinamakan lapisan tengah) terdapat jaringan kolagen dan serat-serat elastik.
Pada lapisan terbawah terdapat jaringan intertitial subpleura yang sangat banyak mengandung pembuluh darah kapiler dari A. Pulmonalis dan A. Brankialis serta pembuluh getah bening. Keseluruhan jaringan pleura viseralis ini menempel dengan kuat pada jaringan parenkim paru. Pleura parietalis mempunyai lapisan jaringan lebih tebal dan terdiri dari sel-sel mesotelial juga dan jaringan ikat (jaringan kolagen dan serat-serat elastik).
Dalam jaringan ikat, terdapat pembuluh kapiler dari A. Interkostalis dan A. Mammaria interna, pembuluh getah bening dan banyak reseptor saraf-saraf sensorik yang peka terhadap rasa sakit dan perbedaan temperatur. Sistem persarafan ini berasal dari nervus intercostalis dinding dada. Keseluruhan jaringan pleura parietalis ini menempel dengan mudah, tapi juga mudah dilepaskan dari dinding dada di atasnya.
Di antara pleura terdapat ruangan yang disebut spasium pleura, yang mengandung sejumlah kecil cairan yang melicinkan permukaan dan memungkinkan keduanya bergeser secara bebas pada saat ventilasi. Cairan tersebut dinamakan cairan pleura.
Cairan pleura terletak antara paru dan thoraks. Tidak ada ruangan yang sesungguhnya memisahkan pleura parietalis dengan pleura viseralis sehingga apa yang disebut sebagai rongga pleura atau kavitas pleura hanyalah suatu ruangan potensial. Tekanan dalam rongga pleura lebih rendah daripada tekanan atmosfer sehingga mencegah kolaps paru.
Jumlah normal cairan pleura adalah 10-20 cc. Cairan pleura berfungsi untuk memudahkan kedua permukaan pleura parietalis dan pleura viseralis bergerak selama pernapasan dan untuk mencegah pemisahan toraks dan paru yang dapat dianalogikan seperti dua buah kaca obyek yang akan saling melekat jika ada air. Kedua kaca obyek tersebut dapat bergeseran satu dengan yang lain tetapi keduanya sulit dipisahkan.
Cairan pleura dalam keadaan normal akan bergerak dari kapiler di dalam pleura parietalis ke ruang pleura kemudian diserap kembali melalui pleura viseralis. Hal ini disebabkan karena perbedaan tekanan antara tekanan hidrostatik darah yang cenderung mendorong cairan keluar dan tekanan onkotik dari protein plasma yang cenderung menahan cairan agar tetap di dalam. Selisih perbedaan absorpsi cairan pleura melalui pleura viseralis lebih besar daripada selisih perbedaan pembentukan cairan oleh pleura parietalis dan permukaan pleura viseralis lebih besar dari pada pleura parietalis sehingga dalam keadaan normal hanya ada beberapa mililiter cairan di dalam rongga pleura.
Volume Paru
Volume paru akan berubah-ubah ketika proses pernapasan berlangsung. Saat inspirasi akan mengembang dan saat ekspirasi akan mengempis. Pada keadaan normal, pernapasan terjadi secara pasif dan berlangsung tanpa disadari (Mengkidi, 2006). Volume udara di paru-paru selama proses pernafasan tidak tetap. Salah satu factor penyebabnya adalah cara bernafas. Beberapa parameter yang menggambarkan volume paru adalah :
-
Volume Tidal (Tidal Volume = TV)
Volume tidal adalah volume udara hasil inspirasi atau ekspirasi pada setiap kali bernapas normal. Volume udara tidal bervariasi tergantung pada tingkat kegiatan seseorang. Pada kondisi tubuh istirahat, volume tidal sebanyak kira-kira 500 mililiter pada rata-rata orang dewasa muda, dan besarnya akan meningkat bila kegiatan tubuh meningkat. Dari 500 mililiter udara tidal yang dipernapaskan pada kondisi istirahat tersebut hanya 350 mililiter saja yang dapat sampai di alveolus, sedang yang 150 mililiter mengisi ruang yang terdapat pada saluran respirasi (disebut ruang rugi).
-
Volume Cadangan Inspirasi (Inspiratory Reserve Volume = IRV)
Volume cadangan inspirasi adalah udara yang masih dapat dihirup setelah inspirasi biasa sampai mencapai inspirasi maksimal. Volume cadangan inspirasi juga disebut udara komplementer. Umumnya pada laki-laki sebesar 3.300 mililiter dan pada wanita sebesar 1.900 mililiter.
-
Volume Cadangan Ekspirasi (Expiratory Reserve Volume = ERV)
Volume cadangan ekspirasi adalah udara yang masih dapat dikeluarkan setelah melakukan ekspirasi biasa sampai mencapai ekspirasi maksimal. Volume cadangan ekspirasi juga disebut udara suplementer. Pada laki-laki 1.000 ml, sedangkan perempuan 700 ml.
-
Volume Residu (Residual Volume =RV)
Volume residu adalah volume gas dalam paru yang masih tertinggal saat akhir ekspirasi maksimal, dengan kata lain volume residu adalah kapasitas paru total dikurangi kapasitas vital. Udara yang masih tersisa didalam paru sesudah ekspirasi maksimal sekitar 1100ml.
Gambar Grafik volume udara pernafasan pada manusia (Sumber: Guyton and Hall, 2008)
Kapasitas Vital Paru
Menurut Guyton & Hall (2008), kapasitas vital paru adalah volume cadangan inspirasi ditambah volume tidal dan volume cadangan ekspirasi, volume ini merupakan jumlah maksimum yang dapat dikeluarkan seseorang dari paru setelah terlebih dahulu penghisapan secara maksimum.
Kapasitas vital rata- rata pada pria muda dewasa kira- kira 4,6 liter, dan pada wanita muda dewasa kira- kira 3,1 liter. Meskipun nilai itu jauh lebih besar pada beberapa orang dengan berat badan yang sama pada orang lain.
Orang yang memiliki postur tubuh yang tinggi dan kurus biasanya mempunyai kapasitas paru yang lebih besar daripada orang yang gemuk dan seorang atlet yang terlatih baik, mungkin mempunyai kapasitas vital 30- 40 % diatas normal yaitu 6-7 liter.
Dalam keadaan yang normal, kedua paru-paru dapat menampung udara sebanyak -5 liter. Waktu ekspirasi, di dalam paru-paru masih tertinggal ±3 liter udara. Pada saat kita bernapas biasa udara yang masuk ke dalam paru-paru 2.600 cm3 (21/2 liter). Menurut Rahmah (2008), kapasitas paru-paru dapat dibedakan sebagai berikut:
-
Kapasitas Vital (Vital Capacity/VC)
Volume udara yang dapat dikeluarkan dengan ekspirasi maksimum setelah inspirasi maksimum. Atau jumlah udara maksimum pada seseorang yang berpindah pada satu tarikan napas. Kapasitas ini mencakup VT, IRV,dan ERV. Nilainya diukur dengan menyuruh individu melakukan inspirasi maksimum kemudian menghembuskan sebanyak mungkin udara di dalam parunya ke alat pengukur.
-
Kapasitas Inspirasi (Inspiratory Capacity/IC)
Volume udara yang dapat diinspirasi setelah akhir ekspirasi normal. Besarnya sama dengan jumlah VT dengan IRV.
-
Kapasitas Residu Fungsional (Functional Residual Capacity/FRC)
Kapasitas residu fungsional adalah jumlah udara yang masih tetap berada dalam paru setelah ekspirasi normal. Besar FRC sama dengan jumlah dari RV dengan ERV.
-
Kapasitas Vital Paksa (Forced Expiratory Capacity/FVC)
Jumlah udara yang dapat dikeluarkan secara paksa setelah inspirasi secara maksimal, diukur dalam liter.
-
Kapasitas Vital Paksa 1 detik (Forced Expiratory Capacity in One Second/FEV1)
Jumlah udara yang dapat dikeluarkan 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%.
Sementara menurut Hood (2005), ada dua macam kapasitas vital paru berdasarkan cara pengukurannya:
-
Vital Capacity (VC)
Pada pengukuran jenis ini individu tidak perlu melakukan aktivitas pernapasan dengan kekuatan penuh.
-
Forced Vital Capacity (FVC)
Pada pengukuran ini pemeriksaan dilakukan dengan kekuatan maksimal. Pada orang normal tidak ada perbedaan antara kapasitas vital dan kapasitas vital paksa, tetapi pada keadaan dengan gangguan obstruktif terdapat perbedaan antara kapasitas vital dan kapasitas vital paksa. Kapasitas vital merupakan refleks dari kemampuan elastisitas jaringan paru, atau kekakuan pergerakan dinding toraks. Kapasitas vital yang menurun dapat diartikan adanya kekakuan jaringan paru atau dinding toraks, dengan kata lain kapasitas vital mempunyai korelasi yang baik dengan compliance paru atau dinding toraks. Pada kelainan obstruksi yang ringan kapasitas vital hanya mengalami penurunan sedikit atau mungkin normal.