BUKU AJAR PEDIATRI GAWAT DARURAT

Kegawatan Respirasi pada Anak 83

Napas paradoks berupa gerakan kontras antara perburukan status neurologisnya. Insufisiensi
dada dan abdomen. Pada saat inspirasi, dinding otot ventilasi dan kelemahan diafragma tidak
dada tertarik ke dalam akibat kelemahan otot berkorelasi dengan kelemahan neuromuskular
sela iga sedangkan abdomen ekspansi ke arah umum. Manifestasi klinis dari kelemahan otot
luar akibat kontraksi diafrgma. Pola ini sangat pernapasan berupa sesak napas dan peningkatan
berbeda dengan normal yaitu pada saat inspirasi laju napas, penurunan volume tidal, gerakan
diafragma berkontraksi yang mengakibatkan paradoks dada saat inspirasi dan perubahan
ekspansi abdomen dan kontraksi sela iga sehingga pola pernapasan. Hiperkapnia dapat muncul
dada mengembang dalam gerakan yang sinkron. terlambat. Bedside spirometry (jika tersedia)
sangat dianjurkan. FVC kurang dari 15-20
Abnormalitas laboratorium seperti analisis mL/kg BB akan berarti risiko tinggi terjadinya
gas darah dipergunakan untuk memantau gagal napas. Indikasi intubasi dan tunjangan
kemungkinan gagal napas. Temuan pada foto ventilasi mekanik jika terjadi insufisensi fungsi
toraks tidak spesifik. Gambaran peninggian pernapasan.
hemidiafragma pada fase inspirasi dan
ekspirasi mengindikasikan paralisis diafragma. Ventilasi mekanik segera diberikan untuk
Pemeriksaan spirometri yang dikerjakan bed- menjamin kecukupan ventilasi semenit. Jika
side dapat membantu menilai keparahan dan anak masih mampu memperlihatkan usaha
progresifitas gangguan pernapasan. napas, synchronize intermittent mechanical
ventilation (SIMV), pressure-support ventilation
MANAJEMEN ANAK DENGAN (PSV) atau kombinasi keduanya lebih
KEGAGALAN PERNAPASAN PADA direkomendasikan. Pada kasus yang berat,
GANGGUAN NEUROMUSKULAR AKUT lakukan intubasi dan ventilasi dengan modus
DI PICU kontrol. Penggunaan non-invasive ventilation
a. Manajemen umum (NIV) terbatas kegunaannya pada populasi
Manajemen suportif dan perawatan umum pediatri.
bertujuan untuk menghindarkan komplikasi
sebagai dampak kelemahan otot general dan Kepustakaan
imobilisasi dalam waktu lama. Tata laksana
meliputi fisioterapi, mobilisasi terbatas untuk 1. Bigham MT, Brilli RJ. Status asthmaticus.
upaya pencegahan kontraktur dan dekubitus, Dalam: Nichols DG, penyunting. Rogers’
pencegahan deep vein thrombosis dan pemberian textbook of pediatric intensive care. Edisi ke-
nutrisi enteral yang memadai untuk mencegah 4. Philadelphia: Lippincot Williams & Wilkins;
atrofi mukosa lambung dan usaha mencegah 2008. H. 686-751.
infeksi nosokomial.
2. Chiumello D, Barbas CSV, Pelosi P.
b. Manajemen perawatan dan Pathophysiology of ARDS. Dalam: Lucangelo
pemantauan pernapasan U, Pelosi P, Zin WA, Aliverti A, penyunting.
Respiratory System and Artificial Ventilation.
Fungsi pernapasan harus selalu dipantau dan London: Springer-Verlag; 2008. h. 101-14.
dievaluasi, karena kegagalan pernapasan akibat
infeksi paru dapat muncul lebih cepat daripada 3. De Carvalho WB, Johnston C, Fonseca MCM.
Bronchiolitis and pneumonia. Dalam: Nichols
DG, penyunting. Rogers’ textbook of pediatric
intensive care. Edisi ke-4. Philadelphia:
Lippincot Williams & Wilkins; 2008. h. 716-28.

4. Guill MF, Shanley TP. Neuromuscular respiratory
failure. Dalam: Wheeler DS, Wong HR, Shanley

84 Buku Ajar Pediatri Gawat Darurat

TP, penyunting. The respiratory tract in pediatric 13. Nunn JF. Applied respiratory physiology. Edisi
critical ilness and injury. London: Springer- ke-3. London: Butterworths; 1987. h 30-3.
Verlag; 2009. h. 219-26.
14. Powell FL, Heldt GP, Haddad GG. Respiratory
5. Haddad IY, Cornfield DN. Pneumonia and physiology. Dalam: Nichols DG, penyunting.
empyema. Dalam: Wheeler DS, Wong HR, Rogers’ textbook of pediatric intensive care.
Shanley TP, penyunting. The respiratory tract Edisi ke-4. Philadelphia: Lippincot Williams &
in pediatric critical ilness and injury. London: Wilkins; 2008. h. 631-83.
Springer-Verlag; 2009. h. 203-10.
15. Shanley TP. The developmental of pulmonary
6. Hameed SM, Aird WC, Cohn SM. Oxygen edema in acute respiratory distress syndrome.
delivery. Crit Care Med. 31;2003:S658-67. Dalam: Kooy NW, Conway EE, peyunting.
Pediatric multiprofessional critical care review.
7. Jain M, Sznajder I. Peripheral airways injury Society of Critical Care Medicine; 2005. h. 3-11.
in acute lung injury / acute respiratory distress
syndrome. Dalam: Vincent JL, penyunting. 16. Singhi S, Khadwal A, Bansal A. Acute
Respiratory system. Current opinion in critical neuromuscular disease. Dalam: Nichols DG,
care 2008;14:37-41. penyunting. Rogers’ textbook of pediatric
intensive care. Edisi ke-4. Philadelphia:
8. Jeffries HE, Martin LD. Respiratory physiology. Lippincot Williams & Wilkins; 2008. h. 778-98.
Dalam: Wheeler DS, Wong HR, Shanley TP,
penyunting. The respiratory tract in pediatric 17. Ventre KM, Arnold JH. Acute lung injury and
critical ilness and injury. London: Springer- acute respiratory distress syndrome. Dalam:
Verlag; 2009. h. 1-12. Nichols DG, penyunting. Rogers’ textbook of
pediatric intensive care. Edisi ke-4. Philadelphia:
9. Leach RM, Treacher DF. The pulmonary Lippincot Williams & Wilkins; 2008. h. 731-51.
physician in critical care 2: oxygen delivery
and consumption in the critically ill. Thorax. 18. Vish M, Shanley TP. Acute lung injury and acute
2002;57:170-7 respiratory distress syndrome. Dalam: Wheeler
DS, Wong HR, Shanley TP, penyunting. The
10. LeVine AM. Bronchiolitis. Dalam: Wheeler respiratory tract in pediatric critical ilness and
DS, Wong HR, Shanley TP, penyunting. The injury. London: Springer-Verlag; 2009. h. 49-61.
respiratory tract in pediatric critical ilness and
injury. London: Springer-Verlag; 2009. h. 195-9. 19. Wheeler DS, Page K, Shanley TP. Status
asthmaticus. Dalam: Wheeler DS, Wong HR,
11. Newth CJL. Developmental physiology of the Shanley TP, penyunting. The respiratory tract
respiratory system. Dalam: Kooy NW, Conway in pediatric critical ilness and injury. London:
EE, peyunting. Pediatric multiprofessional Springer-Verlag; 2009. h. 169-83.
critical care review. Society of Critical Care
Medicine; 2005. h. 1-2. 20. Wheeler DS. The pediatric airway. Dalam:
Kooy NW, Conway EE, peyunting. Pediatric
12. Newth CJL. Pulmonary mechanics and multiprofessional critical care review. Society of
monitoring of respiratory function. Dalam: Critical Care Medicine; 2005. h. 19-21.
Kooy NW, Conway EE, peyunting. Pediatric
multiprofessional critical care review. Society of 21. Yuh-Chin TH. Monitoring oxygen delivery in
Critical Care Medicine; 2005. h. 3-11. the critically ill. Chest. 2005;128:554S-60S

10 Ventilasi Mekanik Konvensional

pada Anak

Dadang Hudaya Somasetia,Antonius Pudjiadi

Pendahuluan atrofi otot napas, disrupsi sambungan otot dan
rawan serta abrasi epitel saluran napas.
Ventilator mekanik adalah alat bantu pernapasan
yang digunakan untuk menunjang fungsi Mutiara Bernas
pernapasan. Ventilasi tekanan positif adalah Bayi dan anak secara anatomik dan fisiologis
alat bantu pernapasan yang menghasilkan berbeda dari dewasa, karena itu banyak
tekanan positif untuk mengalirkan gas ke dalam penelitian yang dilakukan pada dewasa tidak
paru. Pada awal berkembangnya perangkat dapat diterapkan pada anak.
ini, rancang bangun ventilator mekanik
mengalirkan udara ke dalam paru dengan Tipe Napas
menggunakan piston (volume generated) atau
berdasar perbedaan tekanan (pressure generated) Berdasarkan pemicu napas (breath initiation),
(Gambar 10.1). Volume generated ventilators pengaturan gas selama fase inspirasi dan
dapat menjamin jumlah gas yang masuk namun perubahan fase inspirasi ke ekspirasi, maka tipe
mudah mengakibatkan barotrauma. Pressure pernapasan dapat dibagi menjadi controlled,
generated ventilators membatasi tekanan yang assist-controlled, assisted-spontaneous dan
diterima sistem pernapasan, namun volume spontaneous (Tabel 10.1).
tidal yang dihasilkan berubah-ubah. Ventilator
generasi baru menggunakan mikroprosesor Modus Dasar Ventilator
untuk mengatur aliran udara. Teknologi Modus Kontrol
mikroprosesor memungkinkan ventilator Modus ini digunakan bila pasien tidak
menghasilkan berbagai bentuk gelombang sesuai dapat bernapas sama sekali, misalnya pada
dengan kehendak operatornya. kelumpuhan atau pasien dalam pengaruh
anestesi. Modus kontrol dapat juga digunakan
Bayi dan anak secara anatomik dan untuk tujuan lain seperti pengaturan kadar
fisiologis berbeda dari dewasa, karena itu banyak CpuOlm2 odnaanl.OP2adpaadmaocdeudseirnai,ostealkurauthaupehrinpaeprtaesnasni
penelitian yang dilakukan pada dewasa tidak di atur oleh ventilator, baik trigger, aliran udara
dapat diterapkan pada anak. Anak mempunyai inspirasi maupun perubahan fase inspirasi
tahanan sistem pernapasan yang tinggi,
menurun sejalan dengan pertumbuhan tinggi
badan. Pertumbuhan jaringan paru bayi lebih
cepat daripada saluran napasnya, karena itu bayi
pada umumnya rentan terhadap air trapping.
Ventilator juga berpengaruh terhadap deformitas
saluran napas seperti penipisan jaringan rawan,

86 Buku Ajar Pediatri Gawat Darurat

Direct linear gear drive Ruang A Udara 50 PSI
High pressure pneumatic drive O2 50 PSI
High tension spring drive
Rotary drive Flow control
(meter)

Ruang B

inspiratory line katup ekshalasi

Indirect drive pressure gauge

ke pasien

Gambar 10.1. Rancang bangun ventilator tipe volume generated dan pressure generated

Tabel 10.1.Tipe Napas

Tipe Napas Pemicu napas Inspirasi Siklus ke ekspirasi
Controlled Mesin Flow/volume control atau Mesin
Assist-controlled Pengaturan frekuensi napas Pressure control Pengaturan waktu inspirasi
Pasien Flow/volume control atau Mesin
Assisted- Inspiratory trigger Pressure control Pengaturan waktu inspirasi
spontaneous Mesin
Spontaneous Pengaturan frekuensi napas Pressure control Pasien
Pasien Pengaturan Pressure support Trigger ekspirasi
Inspiratory trigger Pressure control Pasien
Pasien Pengaturan PEEP/CPAP Trigger ekspirasi
Inspiratory trigger

ke ekspirasi. Berdasar aliran udara inspirasi, menggunakan mikroprosesor yang mengontrol
modus kontrol dapat dibagi menjadi modus volume dan pressure sambil mengukur komplians
volume control dan pressure control. Pada modus sistem pernapasan. Berbagai mode ventilator
volume control, ventilator mengalirkan volume baru yang didasarkan atas modus kontrol
tidal yang ditentukan operator, sedang pada antara lain adalah modus pressure regulated
pressure control operator menentukan target volume control, yang memberi jaminan volume
tekanan maksimal pada sistem pernapasan. tidal namun menghindari barotrauma. Assist
Bila komplians sistem pernapasan berubah, control adalah modus kontrol yang memberikan
modus volume control dapat mengakibatkan kemungkinan pada pasien untuk memicu napas
barotrauma, sedangkan modus pressure control tambahan yang seluruhnya tetap dikontrol oleh
menghasilkan volume tidal yang tidak adekuat. ventilator. Untuk tujuan ini, ventilator memiliki
Untuk menghindari kelemahan dari masing- penggaturan ‘trigger’ yang dapat diatur sesuai
masing modus tersebut, ventilator modern kemampuan pasien. Pengaturan trigger yang

Ventilasi Mekanik Konvensional pada Anak 87

terlalu peka mengakibatkan frekuensi napas T-piece trials
meningkat, dapat berakibat penurunan tekanan
parsial karbondioksida darah arteri (PaCO2) dan T-piece trials bukan suatu modus ventilator.
mengganggu fungsi hemodinamik. Pada T-piece trials, pasien bernapas melalui pipa
endotrakeal yang dialiri udara dengan volume
Modus Intermittent Mandatory Ventilation kira-kira2,5 kalilebihbesardariminuteventilation.
Teknik ini digunakan pada penyapihan. Apabila
Modus ini digunakan bila pasien dapat bernapas dalam waktu 1-2 jam pernapasan normal dengan
namun belum cukup efektif. Pada modus T-piece trials dapat dipertahankan, umumnya
ini sebagian napas dilakukan oleh pasien, pasien siap diekstubasi.
sebagian lain oleh mesin. Modus yang telah
disempurnakan dikenal dengan sychronized Penggunaan Ventilator Mekanik
intermittent mandatory ventilation (SIMV) Indikasi
yang menyelaraskan napas pasien dan mesin Indikasi penggunaan ventilator mekanik sangat
hingga tidak terjadi benturan napas (ventilator luas, meliputi penyebab primer gangguan
mendorong gas masuk saat fase ekspirasi napas sistem pernapasan hingga indikasi lain di luar
pasien atau sebaliknya). Seringkali modus ini gangguan saluran pernapasan. Keputusan untuk
dikombinasikan dengan pressure support yaitu menggunakannya merupakan kombinasi dari
pemberian bantuan aliran gas oleh ventilator pertimbangan klinis yang terdiri dari kondisi
sampai tekanan yang ditentukan oleh operator fisik dan data penunjang yang menunjukkan
(pressure targeted ventilation) pada setiap upaya ketidakmampuan fungsi pernapasan memenuhi
napas pasien. fungsi pertukaran gas yang diharapkan. Beberapa
kondisi yang menyebabkan dibutuhkannya
Modus Pressure Support danVolume Support penggunaan ventilator mekanik antara lain
adalah keterbatasan mekanik misalnya pada
Pada modus ini, setiap upaya inspirasi pasien akan kelumpuhan otot napas, obstruksi jalan napas
memicu ventilator untuk memberikan tekanan misalnya pada asma bronkial, dan gangguan
positif sampai target yang ditetapkan operator. paru misalnya edema paru dan pnemonia.
Pressure support mengurangi work of breathing. Pada
ventilator tertentu dimungkinkan juga modus Pengaturan Variabel Ventilator
volume support yang pada dasarnya memberikan
volume sampai target yang ditetapkan operator Setelah modus ventilator ditentukan,
saat pasien melakukan upaya inspirasi. pengaturan selanjutnya meliputi:

Modus Continuous Positive Airway Volume tidal
Pressure (CPAP) Ruang rugi sangat bervariasi pada setiap orang,
namun pada umumnya digunakan nilai 2,2 mL/
Pada modus CPAP, seluruh napas dikontrol kg berat badan ideal. Bila volume tidal kurang
oleh pasien. Ventilator memberikan aliran dari volume ruang rugi, maka praktis tidak
gas bertekanan positif sepanjang siklus napas. akan terjadi pertukaran gas. Untuk penggunaan
CPAP meningkatkan mean airway pressure, praktis biasanya digunakan nilai minimal
karena itu meningkatkan kadar oksigen darah. volume tidal dua kali volume ruang rugi yaitu
CPAP mempertahankan tekanan agar dapat
memperbaiki komplians paru pada gangguan
yang bersifat restriktif.

88 Buku Ajar Pediatri Gawat Darurat

4,4 mL/kg berat badan ideal. Sebaliknya constant, maka target volume tidal tidak akan
penggunaan volume tidal yang terlalu besar tercapai. Faktor yang juga mempengaruhi waktu
atau tekanan yang terlalu tinggi dapat berakibat inspirasi maupun ekspirasi adalah rasio waktu
trauma tekanan (pnemotoraks) dan biologis inspirasi terhadap ekspirasi (I:E ratio).
(pelepasan mediator inflamasi). Tekanan yang
berlebihan juga mempengaruhi kinerja jantung Rasio Inspirasi:Ekspirasi (I:E ratio)
hingga mempengaruhi hemodinamik secara
keseluruhan. Pada anak volume tidal awal yang Beberapa produk ventilator menggunakan
dianjurkan adalah 6 mL/kg berat badan ideal, frekuensi napas dan I:E ratio untuk mengatur
pada neonatus 5 mL/kg berat badan. waktu inspirasi dan ekspirasi ventilator. Produk
lainnya menggunakan frekuensi dan waktu
Mutiara Bernas inspirasi. Bila waktu inspirasi tidak cukup,
Bila volume tidal kurang dari volume maka volume tidal yang ditargetkan tidak akan
ruang rugi, maka praktis tidak akan terjadi tercapai. Bila waktu ekspirasi tidak cukup, maka
pertukaran gas. Untuk penggunaan praktis sebelum volume dalam sistem pernapasan keluar
biasanya digunakan nilai minimal volume semua (ekspirasi), ventilator memberi aliran
tidal dua kali volume ruang rugi yaitu 4,4 mL/ gas baru (inspirasi). Keadaan ini menyebabkan
kg berat badan ideal. peningkatan tekanan intratoraks yang dapat
berakibat barotrauma dan/atau gangguan pada
Frekuensi napas sistem hemodinamik. Pada ventilator modern
Untuk pengaturan awal, sebelum diketahui ketidakcukupan waktu inspirasi atau ekspirasi
komplians dan resistensi sistem pernapasan, dapat tergambar pada grafik skalar (gelombang
dapat digunakan pedoman frekuensi napas aliran gas, tekanan dan volume terhadap waktu)
sesuai usia seperti berikut: yang tampak pada layar monitor (Gambar
10.2). Waktu inspirasi awal yang dianjurkan
sesuai usia adalah:

• Neonatus 0,35-0,6 detik
• Anak >2 tahun 0,85-1,0 detik

• Neonatus 30-60/menit

• Bayi 25-30/menit Mutiara Bernas
Ketidakcukupan waktu inspirasi atau
• 1-5 tahun 20-25/menit ekspirasi dapat tergambar pada grafik skalar

• 5-12 tahun 15-20/menit

• >12 tahun 12-15/menit

Limitasi frekuensi napas terdapat pada Aliran
komplians dan resistensi sistem pernapasan
pasien, karena frekuensi napas menentukan Waktu
panjang satu siklus napas (60 detik dibagi
frekuensi napas). Kombinasi resistensi dan waktu ekspirasi tidak cukup
komplians menentukan waktu yang dibutuhkan Gambar 10.2. Grafik skalar untuk menilai waktu inspirasi
untuk masuk dan keluarnya gas ke dalam sistem
pernapasan. Perkalian komplians dan resistensi dan ekspirasi
dikenal dengan istilah time constant. Bila waktu
inspirasi atau ekspirasi lebih pendek dari time

Ventilasi Mekanik Konvensional pada Anak 89

Tekanan (cm H2O) P = Raw
PIP P = CLT
Pplt

PEEP

Waktu (detik)

Gambar 10.3. Komplians sistem pernapasan Keterangan :
PEEP = Positive End Expiatory Pressure
Positive End Espiratory Pressure (PEEP) PIP = Peak Inspiratory Pressure
Bila pada akhir ekspirasi tekanan tetap Pplt =
dipertahankan diatas tekanan atmosfir, maka
pengaturan ini disebut dengan PEEP. Pengaturan Gambar 10.4. PIP pada Volume Generated Ventilator
PEEP bertujuan agar sistem pernapasan berada PIP: Peak Inspiratory Preressisstueren;sVi Tj:avlaonlunmapeatsid;Va:l;aClirLTa:nkomplians
dalam komplians terbaik (perubahan tekanan paru; RAW:
yang terkecil untuk menghasilkan perubahan
volume terbesar) (Gambar 10.3). PEEP juga pengaturan awal modus pressure control, PIP
memperbaiki pertukaran oksigen paru. Pemberian dapat ditargetkan pada 15 cmH2O.
PEEP yang tinggi dapat mempengaruhi kinerja
jantung. Pada gangguan napas yang bersifat Trigger Sensitivity
obstruktif, PEEP juga dapat mengganggu Pengaturan ini ditujukan agar pasien dapat
komplians sistem pernapasan. Untuk pengaturan memicu pernapasan ventilator. Pengaturan
awal umumnya PEEP ditetapkan pada 5 cmH2O. trigger sensitivity amat bergantung kepada kondisi
Peak Inspiratory Pressure (PIP) pasien. Pada ventilator generasi awal, picu napas
Pada pressure generated ventilators atau modus terjadi akibat tekanan negatif yang terjadi saat
pressure control pada ventilator modern, PIP pasien melakukan inspirasi. Pada modus yang
ditentukan oleh operator. PIP ditetapkan untuk menggunakan PEEP, tekanan negatif baru dapat
memperoleh volume tidal yang ditargetkan. Pada terjadi bila pasien dapat membuat tekanan
volume generated ventilators atau modus volume negatif lebih besar dari PEEP yang diberikan.
control pada ventilator modern, PIP merupakan Pada ventilator modern, picu napas dapat
akibat interaksi antara volume yang diberikan terjadi akibat perubahan aliran gas yang terjadi
dan sistem pernapasan (Gambar 10.4). di dalam selang ventilator. Dengan teknik ini,
Beberapa produk ventilator menggunakan bayi prematur sekalipun dapat dengan mudah
parameter delta P yang merupakan selisih memicu napas ventilator.
nilai PIP dan PEEP. Pada ventilator semacam
ini PIP ditentukan pula oleh nilai PEEP. Pada Pengaturan CO2 Darah

Kelaimdainr aCsiOb2edrdaarasahr ditentukan oleh produksi dan
rumus: