FAKTOR-FAKTOR PENENTU KERJA JANTUNG

Fungsi jantung dipengaruhi oleh 4 faktor utama yang saling terkait dalam menentukan isi sekuncup (stroke volume) dan curah jantung (cardiac output), yaitu:
1. Beban awal (preload)
2. Kontraktilitas
3. beban akhir (afterload)
4. Frekuensi jantung

Curah jantung merupakan faktor utama yang perlu diperhitungkan dalam sirkulasi, karena curah jantung mempunyai peranan penting dalam transportasi darah yang memasok berbagai nutrisi.

Curah jantung adalah jumlah darah yang dipompakan oleh ventrikel dalam satu menit. Nilai normal pada orang dewasa berkisar 5 liter/menit. Tetapi besarnya curah jantung yang normal nilainya tergantung dari kebutuhan jaringan perifer akan oksigen dan nutrisi.

Karena curah jantung yang dibutuhkan juga tergantung pada besarnya ukuran tubuh, maka diperlukan suatu indikator fungsi jantung yang lebih akurat yaitu indeks jantung (cardiac index). Indeks jantung didapat dengan membagi curah jantung dengan luas permukaan tubuh, besarnya kira-kira 2,8-4,2 liter/menit pada orang dewasa. Pengaturan curah jantung tergantung dari dua variabel yaitu frekuensi jantung dan volume sekuncup.

Isi/Volume Sekuncup
Jumlah darah yang dipompakan keluar dari masing-masing ventrikel setiap denyut jantung dikenal sebagai isi/volume sekuncup.
Isi sekuncup tergantung dari tiga variabel:

1. beban awal
2. kontraktilitas
3. beban akhir

Sekitar 2/3 dari jumlah darah dalam ventrikel pada akhir diastole disebut volume diastole akhir (End diastolic Volume-EDV), dikeluarkan selama fase sistole. Sedangkan volume darah yang tersisa didalam ventrikel pada akhir sistolik disebut volume sistolik akhir (End Systolic Volume-ESV).

Penurunan fungsi ventrikel menghambat kemampuan ventrikel untuk mengosongkan diri, dengan demikian mengurangi volume sekuncup dan fraksi ejeksi (EF).

           EDV - ESV
EF = -----------------
               EDV


Beban Awal
a. Yaitu suatu beban awal/derajat dimana otot jantung diregangkan sebelum ventrikel kiri berkontraksi atau disebut juga ventrikel end diastolic volume.
b. Kekuatan saat istirahat miokardium digambarkan oleh tekanan akhir diastolik ventrikel kiri (LVEDP).
c. Beban awal berhubungan dengan panjang otot jantung, regangan dan volume.
d. Peningkatan beban awal meregangkan otot jantung yang menyebabkan kontraksi ventrikel lebih kuat dan meningkatkan volume sekuncup serta curah jantung.
e. Meningkatnya beban awal diakibatkan oleh meningkatnya volume yang kembali ke ventrikel.
f. Semakin regang serabut otot-otot jantung sampai pada batas-batas tertentu, semakin kuat kontraksinya.

Faktor-faktor penentu beban awal:
a. Insufisiensi mitral meningkatkan beban awal.
b. Stenosis mitral menurunkan beban awal.
c. Volume sirkulasi: meningkatnya volume, meningkatkan beban awal, menurunnya volume, menurunkan beban awal.
d. Obat-obatan: vasokonstriktor meningkatkan beban awal, vasodilator menurunkan beban awal.

Beban Akhir
a. Yaitu resistensi/tahanan yang harus dihadapi saat darah dikeluarkan dari ventrikel.
b. Suatu beban pada ventrikel kiri untuk membuka katup semilunar aorta, dan mendorong darah selama kontraksi/fase sistolik atau disebut juga aortic systolic pressure.
c. Systemic vascular resistence - SVR disebut juga peripheral vascular resistence.
                MAP - CVP
d. SVR = ---------------
                      CO

Catatan: MAP = Mean Artery Pressure/tekanan rata-rata aorta
            CVP = Central Venous Pressure/tekanan vena sentral
            CO = Cardiac Output/curah jantung

SVR normal besarnya = 900-1400 dynes/detik/cm.


Faktor-faktor penentu beban akhir:
a. Stenosis aorta meningkatkan beban akhir
b. Vasokonstriksi perifer meningkatkan beban akhir
c. Hipertensi meningkatkan beban akhir
d. Polisitemia meningkatkan beban akhir
e. Obat-obatan: vasodilator menurunkan beban akhir, vasokonstriktor meningkatkan beban akhir.

Peningkatan drastis beban akhir akan meningkatkan kerja ventrikel, menambah kebutuhan oksigen dan dapat berakibat kegagalan ventrikel.

Kontraktilitas
Kontraktilitas miokardium terutama mempengaruhi isi sekuncup.Berbagai obat seperti digitalis atau inotropik seperti glikosida dan kalsium akan meningkatkan kontraktilitas.
Depresan fisiologis seperti anoksia, hiperkarbia, asidosis akan menekan kontraksi jantung.
Depresan farmakologis seperti quinidine, procainamide, anestesi lokal, barbiturat juga akan menekan kontraksi jantung.
Bila sebagian dari miokard ventrikel tidak berfungsi, seperti pada iskemia atau infark miokard maka kerja ventrikel akan berkurang.

Hukum Frank Starling

• Makin besar isi jantung sewaktu diastole, semakin besar jumlah darah yang dipompakan ke aorta.
• Dalam batas-batas fisiologis, jantung memompakan ke seluruh tubuh darah yang kembali ke jantung tanpa menyebabkan penumpukan di vena.
• Jantung dapat memompakan jumlah darah yang sedikit ataupun jumlah darah yang besar bergantung pada jumlah darah yang mengalir kembali dari vena.