Tekanan Darah

Mekanisme Pengaturan Lokal

1.      Autoregulasi

Autoregulasi adalah kapasitas jaringan untuk mengatur aliran darahnya sendiri. Kebanyakan pembuluh darah memiliki kapasitas intrinsik untuk mengompensasi perubahan moderat pada tekanan perfusi dengan mengubah tahanan pembuluh sehingga aliran darah relatif konstan.

2.      Metabolit Vasodilator

Perubahan metabolit yang menghasilkan vasodilatasi pada kebanyakan adalah rsfingter prakapiler. Peningkatan CO₂ dan osmolalitas juga mendilatasikan pembuluh. Peningkatan suhu menimbulkan efek vasodilator langsung, dan peningkatan suhu di jaringan aktif turut membantu terjadinya vasodilatasi. K+ dan laktat berperan pada dilatasi.

3.      Vasokonstriksi Setempat

Arteri dan arteriol yang cidera berkonstriksi secara kuat. Konstriksi sebagian disebabkan oleh pembebasan serotonin setempat dari trombosit yang melekat pada dinding pembuluh yang cidera.

Mekanisme pengaturan tekanan darahterbagi dua yakni:

1. Mekanisme pengaturan jangka pendek 

Mekanisme pengaturan tekanan darah jangka pendek berlangsungdari beberapa detik hingga beberapa menit. Faktor fisik yang menentukantekanan darah adalah curah jantung, elastisitas arteri, dan tahanan perifer.Curah jantung dan tahanan perifer merupakan sasaran pada pengaturan cepatlewat refleks. Pengukuran ini terjadi melalui refleks neuronal dengan targetorgan efektor jantung, pembuluh darah dan medula adrenal. Sistem refleksneuronal yang mengatur 

mean arterial blood pressure

bekerja dalam suaturangkaian umpan balik negatif terdiridari: detektor, berupa baroreseptor yaitusuatu reseptor regang yang mampumendeteksi peregangan dinding pembuluh darah oleh peningkatantekanan darah, dan kemoreseptor, yaitusensor yang mendeteksi perubahanPO2, PCO2 dan pH darah; jarasneuronal aferen; pusat kendali dimedula oblongata; jaras neuronal eferen yang terdiri dari sistem saraf otonom; serta efektor, yang terdiri dari alat pemacu dan sel-sel otot jantung, sel-sel otot polos di arteri, vena dan medulaadrenal2.

2. Mekanisme pengaturan jangka menengah dan panjang

Sebagai pelengkap dari mekanisme neuronal yang bereaksi cepatdalam mengendalikan resistensi perifer dan curah jantung, kendali jangkamenengah dan jangka panjang melalui sistem humoral bertujuan untuk memelihara homeostasis sirkulasi. Pada keadaan tertentu, sistem kendali ini beroperasi dalam skala waktu berjam-jam hingga berhari-hari, jauh lebihlambat dibandingkan dengan refleks neurotransmiter oleh susunan saraf  pusat. Sebagai contoh, saat kehilangan darah disebabkan perdarahan,kecelakaan, atau mendonorkan sekantung darah, akan menurunkan tekanandarah dan memicu proses untuk mengembalikan volume darah kembalinormal. Pada keadaan tersebut pengaturan tekanan darah dicapai terutamadengan meningkatkan volume darah, memelihara keseimbangan cairantubuh melalui mekanisme di ginjal dan menstimulasi pemasukan air untuk normalisasi volume darah dan tekanan darah.

Pembuluh Darah pada Jantung

2 kelompok pembuluh darah utama yang mengalirkan darah dari dan ke jantung:1.Pembuluh Pulmonaris2.Pembuluh Sistemik 

Pembuluh pulmonaris:

• arteri pulmonaris –> mengangkut darah “kotor” dari ventrikel kananke paru-paru

• vena pulmonaris –> mengangkut darah “bersih” dari paru-paru keatrium kiri –> Paru-paru tempat pertukaran gas CO2 dan O2

Pembuluh sistemik:

Arteri sistemik : membawa darah “bersih” dari ventrikel kiri ke sirkulasisistemik melalui aorta, cabang-cabang aorta:

• a. koronaria : ke jantung

• a. karotis : ke leher, kepala dan otak 

• a. subklavia : ke lengan dan daerah dada

• a. abdominalis: ke organ-organ abdomen

• a. iliofemoralis: ke panggung dan tungkaiVena sistemik : membawa darah “kotor” kembali ke atrium kanan melaluivena kava superior dan vena kava inferior  –> vena yang bermuara ke v. kava superior:

• v. jugular : dari kepala

• v.subklavia dan inominatum: dari lengan dan dada

Ginjal mengendalikan tekanan darah melalui beberapa cara:

a.       Jika tekanan darah meningkat, ginjal akan menambah pengeluaran garam dan air, yang akan menyebabkan berkurangnya volume darah dan mengembalikan tekanan darah ke normal.

b.      Jika tekanan darah menurun, ginjal akan mengurangi pembuangan garam dan air, sehingga volume darah bertambah dan tekanan darah kembali ke normal.

c.       Ginjal juga bisa meningkatkan tekanan darah dengan menghasilkan enzim yang disebut renin, yang memicu pembentukan hormone angiotensin , yang selanjutnya akan memicu pelepasan hormone aldosterone

Tekanan darah akan menjadi tinggi karena melalui proses terbentuknya angiotensin II dari angiotensin I oleh angiotensin I-converting enzyme. ACE memegang peran fisiologis penting dalam mengatur tekanan darah. Darah mengandung angiotensinogen yang diproduksi di hati. renin akan diubah menjadi angiotensin I. Oleh ACE yang terdapat di paru-paru, angiotensin I diubah menjadi angiotensin II. Angiotensin II inilah yang memiliki peranan kunci dalam menaikkan tekanan darah melalui dua aksi utama

Aksi pertama adalah meningkatkan sekresi hormon antidiuretik dan rasa haus. ADH diproduksi di hipotalamus dan bekerja pada ginjal untuk mengatur osmolalitas dan volumeurin. Dengan meningkatnya ADH, sangat sedikit urin yang diekskresikan ke luar tubuh,sehingga menjadi pekat dan tinggi osmolalitasnya. Untuk mengencerkannya, volume cairan ekstraseluler akan ditingkatkan dengan cara menarik cairan dari bagian intraseluler. Akibatnya, volume darah meningkat, yang pada akhirnya akan meningkatkan tekanan darah.

Aksi kedua adalah menstimulasi sekresi aldosteron dari korteks adrenal. Aldosteron merupakan hormon steroid yang memiliki peranan penting pada ginjal. Untuk mengatur volume cairan ekstraseluler, aldosteron akan mengurangi ekskresi NaCl dengan cara mereabsorpsinya dari tubulus ginjal. Naiknya konsentrasi NaCl akan diencerkan kembali dengan cara meningkatkan volume cairan ekstraseluler yang pada gilirannya akan meningkatkan volume dan tekanan darah.

Jadi natrium dan klorida merupakn ion utama cairan ekstraselluler. Kandungan Na yang tinggi menyebabkan konsentrasi natrium di dalam cairan ekstraseluler meningkat. Untuk menormalkannya, cairan intraseluler ditarik ke luar, sehingga volume cairan ekstraseluler meningkat. Meningkatnya volume cairan ekstraseluler tersebut menyebabkan meningkatnya volume darah, sehingga berdampak kepada timbulnya hipertensi.

Sebaliknya kalium merupakan ion utama di dalam cairan intraseluler. Cara kerja kalium adalah kebalikan dari natrium. Konsumsi kalium yang banyak akan meningkatkan konsentrasinya di dalam cairan intraseluler, sehingga cenderung menarik cairan dari bagian ekstraseluler dan menurunkan tekanan darah.

 Pengaturan Sistemik Oleh Sistem Saraf

1)      Mekanisme Pengaturan Oleh Saraf

Semua pembuluh darah kecuali kapiler dan venula mengandung otot polos dan menerima serabut saraf motorik dari divisi simpatis susunan saraf otonom. Serabut yang mensarafi pembuluh tahanan mengatur aliran darah jaringan dan tekanan arteri. Serabut yang mensarafi pembuluh kapasitans vena mengubah-ngubah volume darah yang dismpan di vena. Konstriksi vena dihasilkan oleh ransang yang juga mengaktifkan saraf vasokonstriktor  yang menuju arteriol. Akibatnya, penurunan kapasitas vena meningkatkan arus balik vena, dan menggeser darah ke arah arteri di sirkulasi.

2)      Persarafan Pembuluh Darah

Serabut noradrenergik berfungsi sebagai vasokonstriktor. Selain persarafan vasokonstriktor, pembuluh tahanan pada otot rangka di persarafi oleh serabut vasodilator yang bersifat kolinergik. Berkas serabut noradrenergic dan kolinergik membentuk suatu fleksus pada lapisan adventisia arteriol. Transmitter mencapai bagian dalam media dengan cara difusi , dan arus menyebar dari satu sel otot polos ke sel yang lain melalui taut celah. Serabut vasokonstriktor yang menuju kebanyakan pembuluh darah memiliki sejumlah aktivitas tonik, sedangkan pada vasodilatasi tidak terdapat pelepasan impuls tonik. Sebagian saraf kolinergik juga mengandung VIP yang menimbulkan vasodilatasi.

3)      Persarafan Jantung

Impuls di saraf simpatik noradrenergik yang menuju jantung meningkatkan frekuensi denyut jantung dan kekuatan kontraksi jantung, serta menghambat stimulasi vagus.

4)      Pengaturan vasomotor

Aktivitas reflex spinal mempengaruhi tekanan darah , tetapi kendali utama tekanan darah dilakukan oleh kelompok neuron di medulla oblongata yang disebut sebagai daerah vasomotor atau pusat vasomotor. Impuls yang sampai ke medulla juga mempengaruhi denyut jantung melalui pelepasan impuls vagus ke jantung. Bila pelepasan impuls vasokonstriktor meningkat, kontraksi arteriol dan tekanan darah juga meningkat.

5)      Serabut aferen yang menuju daerah vasomotor

Pengaturan Sistem Syaraf Otonom Pada Jantung

•       Rangsangan saraf parasimpatis pada simpul sinus, cenderung memperlambat kecepatan pembentukan impuls pada pusat pacu jantung.

•       Ujung-ujung saraf parasimpatis mengeluarkan asetilkolin

•       Fungsi asetilkolin :

ü  menurunkan jumlah produksi impuls di simpul sinus

ü  menurunkan kepekaan “atrio-ventricular junction” terhadap impuls atau rangsang yang datang dari simpul sinus à kelambatan hantaran impuls ke otot ventrikel.

Rangsangan simpatis menyebabkan peningkatan permeabilitas membran semua jaringan Sistem Hantaran Khusus, termasuk otot-otot jantung terhadap kalium dan natrium, sehingga hantaran impuls dipercepat dan kekuatan kontraksi otot jantung juga meningkat   

Regulasi ginjal

Ginjal akan berperan jika terjadi perubahan dalam sirkulasi yang berlangsung lama, yang oleh sistem sraf telah di antisipasi tetapi tidak berubah,seperti jika terjadi peningkatan tekanan arteri dalam beberapa minggu yang dalam menit /hari pertama telah direspon oleh sistem saraf tetapi tekanan arteri masih tetap tinggi , maka ginjal akan memberi respon dengan pengeluaran air / elektrolit agar tekanan menjadi normal kembali. Pada ginjal ada 2 sistem yang mengatur hal ini yaitu sisitem ginjal cairan tubuh dan sistem renin angiotensin.

Sistem cairan tubuh oleh ginjal,jika volume cairan tubuh sangat meningkat,cairan ekstrasel akan meningkat an meninggikan tekanan darah. ginjal akan bereaksi dengan mengeluarkan cairan tubuh sehinggan volume darah kembali normal dan tekanan darah juga kembali normal. Demikian pula sebaliknya, jika tekanan darah menurun maka ginjal akan menahan air dan elektrolit sehingga darah tidak berkurang dan tekanan darah tidak turun lebih rendah.

Sistem renin – angiotensin. Renin adalah sejenis enzim yang di produksi oleh juxtaglomerular apparatus dari ginjal. Jika tekanan darahnya menurun, maka umlah darah dan elektrolit yang sampai ke ginjal berkurang. Hal ini akan merangsang pelepasan renin oleh ginjal. Renin akan dibawah masuk ke pembuluh darah dan akan mengubah protein plasma yang disebut angiotensinogen menjadi angiotensin I dan selanjutnya angiotensin I akan diubah oleh ACE (Angiotensin converting enzim) yang dihasilkan oleh paru – paru menjadi kerjanya ke sistem sirkulasi. Jika angiotensin II telah ada dalam sirkulasi , maka akan meningkatkan peningkatan tekanan darah menuju tekanan yang normal.

Hal yang sebaliknya terjadi, jika tekanan darah meningkat maka renin tidak akan diproduksi sehingga tidak terbentuk Angiotensin II dan akibatnya tekanan darah dapat lambat laun menuju normal.

Pengaturan Aliran Darah yang Melalui Otot Rangka

Pengaturan Lokal-Penurunan Oksigen di Otot Akan Sangat Memperkuat Aliran. Peningkatan hebat aliran darah di otot yang terjadi selama aktivitas otot rangka terutama dis€babkan olgh pengaruh kimiawi yang bekerja secara langsung pada afteriol otot untuk menyebabkan dilatasi. Salah satu faktor kimiawi yang paling penting adalah berkurangnya oksigen di jaringan otot. Jadi, selama aktivitasnya, otot menggunakan oksigen dengan cepat, sehingga menurunkan konsentrasi oksigen dalam cairan jaringan. Hal ini selanjutnya menyebabkan vasodilatasi arleriol lokal karena dinding arteriol tidak dapat mempertahankan kontraksinya pada keadaan tidak ada oksigen dan karena kekurangan oksigen menyebabkan pelepasan berbagai zat vasodilator.

Zat vasodilator yang paling penting adalah adenosin, namun penelitian telah menunjukkan bahwa bahkan bila sejumlah. Besar adenosin diinfus secara langsung ke dalam arteri otot, tidak dapat rnenyebabkan valodilatasi yang bertahan lama dalam otot rangka selama lebih dari sekitar 2 jam. Untungnya, bahkan sesudah pembuluh darah otot menjadi tidak peka terhadap pengaruh vasodilator dari adenosin, faktor vasodilator lainnya tetap terus mempeftahankan peningkatan aliran darah kapiler selama kerja fisik masih berlangsung. Faktor-faktor ini adalah (1) ion kalium, (2) adenosin trifosfat (ATP), (3) asam laktat, dan (4) karbon dioksida. Kita tetap tidak tahu seberapa besar peran masing- masing faktor ini dalam meningkatkan aliran darah otot selama aktivitas otot; persoalan ini telah dibicarakan secara lebih rinci

   Pengaturan Sistemik Oleh Hormon

Hormon vasodilator antara lain adalah kinin, VIP, dan ANP. Hormone vasokonstriktor dalam darah adalah vasopresin, norepinefrin, epinefrin, angitensin II.

§  Kinin

Di tubuh terdapat dua peptide yang berkaitan yang disebut kinin, diantaranya adalah nonapeptida bradikinin dan dekapeptida lisilbradikinin (kalidin). Kedua peptida ini dibentuk dari dua protein precursor, high-molekuler-weight kininogen dan low-molekuler-weight kininogen melalui alternative splicing. Kinin menyebabkan kontraksi otot polos visseral, tetapi menyebabkan relaksasi otot polos vascular melalu NO, yang menurunkan tekanan darah. Kinin juga meningkatkan permeabilitas kapiler, menarik leukosit, dan menyebabkan nyeri apabila disuntikkan di bawah kulit.

§  Hormon natriuretik

Peptida  natriuretik atrium yang disekresi oleh jantung mengantagonisasi kerja berbagai agen vasokonstriktor dan menurunkan tekanan darah.

§  Vasokonstriktor dalam darah

Vasopressin adalah suatu vasokonstriktor kuat, tetapi apabila disuntikkan pada individu normal akan menimbulkan kompensasi penurunan curah jantung sehingga terjadi sedikit perubahan pada tekanan darah. Norepinefrin memiliki efek vasokonstriktor umum, sedangkan epinefrin mendilatasikan pembuluh di otot rangka dan hati. Oktapeptida angiotensin II memiliki efek vasokonstriksi umum, yang dibentuk dari angiotensin I yang dibebaskan oleh kerja rennin dari ginjal pada angiotensinogen dalam darah.