30
KONSEP DASAR CAIRAN DAN ELEKTROLIT JUMLAH DAN KOMPOSISI CAIRAN TUBUH Lebih kurang 60% berat badan orang dewasa pada umumnya terdiri dari cairan (air dan elektrolit). Faktor-faktor yang mempengaruhi jumlah cairan tubuh adalah umur, jenis kelamin, dan kandungan lemak tubuh. Air menyusun 75% berat badan bayi, 70% berat badan pria dewasa, dan 55% tubuh pria lanjut usia. Karena wanita memiliki simpanan lemak yang relatif lebih banyak (relative bebas-air), kandungan air dalam tubuh wanita 10% lebih sedikit dibandingkan pria. Cairan tubuh terdapat dua kompartemen cairan: 1. Cairan intraseluler (CIS) adalah cairan di dalam membrane sel yang berisi substansi terlarut atau solute yang penting untuk keseimbangan cairan dan elektrolit serta metabolism. Kurang lebih dua pertiga cairan tubuh berada dalam CIS dan kebanyakan terdapat pada masa otot skeletal. CIS merupakan media tempat terjadinya aktivitas kimia sel (Taylor, 1989). 2. Cairan ekstraseluler (CES) merupakan cairan yang terdapat di luar sel dan menyusun sepertiga cairan tubuh. CES dibagi menjadi ruang cairan intravascular, interstisiel, dan transeluler. Ruang intravascular (cairan dalam pembuluh darah) mengandung plasma. Kurang lebih 3 liter dari 6 liter cairan darah terdiri dari plasma. Tiga liter sisanya terdiri

Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

KONSEP DASAR CAIRAN DAN ELEKTROLIT

JUMLAH DAN KOMPOSISI CAIRAN TUBUH

Lebih kurang 60% berat badan orang dewasa pada umumnya terdiri dari cairan (air dan

elektrolit). Faktor-faktor yang mempengaruhi jumlah cairan tubuh adalah umur, jenis kelamin,

dan kandungan lemak tubuh. Air menyusun 75% berat badan bayi, 70% berat badan pria dewasa,

dan 55% tubuh pria lanjut usia. Karena wanita memiliki simpanan lemak yang relatif lebih

banyak (relative bebas-air), kandungan air dalam tubuh wanita 10% lebih sedikit dibandingkan

pria.

Cairan tubuh terdapat dua kompartemen cairan:

1. Cairan intraseluler (CIS) adalah cairan di dalam membrane sel yang berisi substansi

terlarut atau solute yang penting untuk keseimbangan cairan dan elektrolit serta

metabolism. Kurang lebih dua pertiga cairan tubuh berada dalam CIS dan kebanyakan

terdapat pada masa otot skeletal. CIS merupakan media tempat terjadinya aktivitas kimia

sel (Taylor, 1989).

2. Cairan ekstraseluler (CES) merupakan cairan yang terdapat di luar sel dan menyusun

sepertiga cairan tubuh. CES dibagi menjadi ruang cairan intravascular, interstisiel, dan

transeluler. Ruang intravascular (cairan dalam pembuluh darah) mengandung plasma.

Kurang lebih 3 liter dari 6 liter cairan darah terdiri dari plasma. Tiga liter sisanya terdiri

dari eritrosit, leukosit dan trombosit. Ruang interstisiel mengandung cairan yang

mengelilingi sel dan berjumlah sekitar 8 liter pada orang dewasa. Limfe merupakan

contoh dari cairan interstisiel. Ruang transeluler merupakan bagian terkecil dari cairan

ekstraseluler dan mengandung kurang lebih 1 liter cairan tiap waktu. Contohnya, cairan

serebrospinal, pericardial, synovial, intraocular, pleural; keringat dan sekresi pencernaan.

Cairan ekstraselular dibagi menjadi :

o Cairan Interstitial

Cairan yang mengelilingi sel termasuk dalam cairan interstitial, sekitar 11-12 liter pada

orang dewasa. Cairan limfe termasuk dalam volume interstitial. Relatif terhadap ukuran

Page 2: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

tubuh, volume ISF adalah sekitar 2 kali lipat pada bayi baru lahir dibandingkan orang

dewasa.

o Cairan Intravaskular

Merupakan cairan yang terkandung dalam pembuluh darah (contohnya volume plasma).

Rata-rata volume darah orang dewasa sekitar 5-6L dimana 3 liternya merupakan plasma,

sisanya terdiri dari sel darah merah, sel darah putih dan platelet.

o Cairan transeluler

Merupakan cairan yang terkandung diantara rongga tubuh tertentu seperti serebrospinal,

perikardial, pleura, sendi sinovial, intraokular dan sekresi saluran pencernaan. Pada

keadaan sewaktu, volume cairan transeluler adalah sekitar 1 liter, tetapi cairan dalam

jumlah banyak dapat masuk dan keluar dari ruang transeluler.

Hilangnya cairan ekstraseluler (CES) ke dalam ruang yang tidak mempengaruhi keseimbangan

antara CIS dan CES disebut sebagai perpindahan cairan ruang ketiga. Petunjuk dini dari

perpindahan cairan ruang ketiga adalah penurunan haluaran urine meskipun ada terapi cairan

yang adekuat. Haluaran urine menurun karena perpindahan cairan keluar dari ruang

intravascular; ginjal kemudian menerima aliran darah yang lebih sedikit dan berusaha

Body100%

Water60 % (100)

Tissue40 %

Extracellular space20 % (40)

Intracellular space40 % (60)

Intravascular space5 % (10)

Interstitial space

Page 3: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

mengkompensasi dengan menurunkan haluaran urine. Tanda dan gelaja perpindahan ruang

ketiga yaitu, kekurangan volume cairan intravascular, peningkatan frekuensi jantung, penurunan

tekanan darah, penurunan tekanan vena sentral (TVS), edema, peningkatan berat badan dan

ketidakseimbangan masukan dan haluaran cairan.

ELEKTROLIT

Elektrolit dalam cairan tubuh merupakan kimia aktif (kation, yang mengandung muatan

positif, dan anion, yang mengandung muatan negative). Zat kimia ini bergabung dalam berbagai

kombinasi. Karenanya, konsentrasi elektrolit dalam tubuh diungkapkan dalam istilah

miliekuivalen (mEq) per liter, suatu ukuran kimiawi dan bukan dalam istilah milligram (mg).

umumnya elektrolit diukur pada bagian yang paling mudah didapatkan dari cairan tubuh

ekstraseluler yaitu plasma. Ion natrium bermuatan positif jumlahnya jauh melebihi melebihi

kation lain dalam ekstraseluler. Karena konsentrasi natrium mempengaruhi konsentrasi seluruh

CES, natrium merupakan kation penting dalam pengaturan volume cairan tubuh. Retensi natrium

dihubungkan dengan retensi cairan; sebaliknya kehilangan natrium secara besar-besaran

biasanya dihubungkan dengan penurunan volume cairan tubuh.

Tubuh mengeluarkan sejumlah besar energy untuk mempertahan konsentrasi natrium

ekstraseluler yang tinggi dan kalium intraseluler yang tinggi. Tubuh melakukan hal ini dengan

cara pompa membrane sel, yang menukar ion-ion natrium dan kalium. Pergerakan cairan yang

normal melalui dinding kapiler ke dalam jaringan tergantung pada kekuatan tekanan hidrostatik

(tekanan yang dihasilkan oleh cairan pada dinding pembuluh darah) pada kedua ujung pembuluh

arteri dan vena dan tekanan osmotic yang dihasilkan oleh protein plasma. Arah pindahan cairan

tergantung pada perbedaan dari kedua kekuatan yang berlawanan ini (tekanan hidrostatik vs

osmotic). Elektrolit dibagi menjadi beberapa bagian yaitu :

o Kation

Kation utama dalam cairan ekstraselular adalah sodium (Na+), sedangkan

kation utama dalam cairan intraselular adalah potassium (K+). Suatu sistem

pompa terdapat di dinding sel tubuh yang memompa keluar sodium dan

potassium ini.

o Anion

Page 4: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

Anion utama dalam cairan ekstraselular adalah klorida (Cl-) dan bikarbonat

(HCO3-), sedangkan anion utama dalam cairan intraselular adalah ion fosfat

(PO4-). Karena kandungan elektrolit dalam plasma dan cairan interstitial pada

intinya sama maka nilai elektrolit plasma mencerminkan komposisi dari

cairan ekstraseluler tetapi tidak mencerminkan komposisi cairan intraseluler.

a. Natrium

Natrium sebagai kation utama didalam cairan ekstraseluler dan paling

berperan di dalam mengatur keseimbangan cairan. Kadar natrium plasma:

135-145mEq/liter.12 Kadar natrium dalam plasma diatur lewat beberapa

mekanisme:

- Left atrial stretch reseptor

- Central baroreseptor

- Renal afferent baroreseptor

- Aldosterone (reabsorpsi di ginjal)

- Atrial natriuretic factor

- Sistem renin angiotensin

- Sekresi ADH

- Perubahan yang terjadi pada air tubuh total (TBW=Total Body Water)

Kadar natrium dalam tubuh 58,5mEq/kgBB dimana + 70% atau

40,5mEq/kgBB dapat berubah ubah. Ekresi natrium dalam urine 100-

180mEq/liter, faeces 35mEq/liter dan keringat 58mEq/liter. Kebutuhan setiap

hari = 100mEq (6-15 gram NaCl). Natrium dapat bergerak cepat antara

ruang intravaskuler dan interstitial maupun ke dalam dan keluar sel. Apabila

tubuh banyak mengeluarkan natrium (muntah,diare) sedangkan

pemasukkan terbatas maka akan terjadi keadaan dehidrasi disertai

kekurangan natrium. Kekurangan air dan natrium dalam plasma akan diganti

dengan air dan natrium dari cairan interstitial. Apabila kehilangan cairan

terus berlangsung, air akan ditarik dari dalam sel dan apabila volume plasma

tetap tidak dapat dipertahankan terjadilah kegagalan sirkulasi.

b. Kalium

Page 5: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

Kalium merupakan kation utama (99%) di dalam cairan ekstraseluler

berperan penting di dalam terapi gangguan keseimbangan air dan elektrolit.

Jumlah kalium dalam tubuh sekitar 53 mEq/kgBB dimana 99% dapat

berubah-ubah sedangkan yang tidak dapat berpindah adalah kalium yang

terikat dengan protein didalam sel. Kadar kalium plasma 3,5-5,0 mEq/liter,

kebutuhan setiap hari 1-3 mEq/kgBB. Keseimbangan kalium sangat

berhubungan dengan konsentrasi H+ ekstraseluler. Ekskresi kalium lewat

urine 60-90 mEq/liter, faeces 72 mEq/liter dan keringat 10 mEq/liter.

c. Kalsium

Kalsium dapat dalam makanan dan minuman, terutama susu, 80-90%

dikeluarkan lewat faeces dan sekitar 20% lewat urine. Jumlah pengeluaran

ini tergantung pada intake, besarnya tulang, keadaan endokrin. Metabolisme

kalsium sangat dipengaruhi oleh kelenjar-kelenjar paratiroid, tiroid, testis,

ovarium, da hipofisis. Sebagian besar (99%) ditemukan didalam gigi dan +

1% dalam cairan ekstraseluler dan tidak terdapat dalam sel.

d. Magnesium

Magnesium ditemukan di semua jenis makanan. Kebutuhan unruk

pertumbuhan +10 mg/hari. Dikeluarkan lewat urine dan faeces.

e. Karbonat

Asam karbonat dan karbohidrat terdapat dalam tubuh sebagai salah satu

hasil akhir daripada metabolisme. Kadar bikarbonat dikontrol oleh ginjal.

Sedikit sekali bikarbonat yang akan dikeluarkan urine. Asam bikarbonat

dikontrol oleh paru-paru dan sangat penting peranannya dalam

keseimbangan asam basa.

NON ELEKTROLIT

Merupakan zat seperti glukosa dan urea yang tidak terdisosiasi dalam cairan.

Zat lainya termasuk penting adalah kreatinin dan bilirubin.

Page 6: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

Gambar 1. Susunan Kimia Cairan Ekstraseluler dan IntraselulerDiambil dari Guyton & Hall. 1997. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. 2:56

PERGERAKAN CAIRAN DAN ELEKTROLIT

1. Difusi. Difusi adalah perpindahan larutan dari area berkonsentrasi tinggi menuju area

berkonsentrasi rendah dengan melintasi membrane semipermeable. Suatu contoh difusi

adalah pertukaran oksigen dengan karbon dioksida antara kapiler dan alveoli paru.

Kecepatan difusi dipengaruhi oleh:

Ukuran molekul. Molekul yang lebih besar cenderung bergerak lebih lambat

dibandingkan molekul yang ukurannya lebih kecil

Konsentrasi larutan. Larutan yang berkonsentrasi tinggi bergerak lebih cepat

dibandingkan dengan larutan yang berkonsentrasi rendah

Temperature larutan. Semakin tinggi temperature larutan, maka semakin besar

kecepatan difusinya

Molekul besar yang tidak dapat lewat melalui proses difusi (mis., glukosa) diangkut

dengan bantuan bahan pembawa melalui proses yang disebut difusi terbantu (facilitated

diffusion).

2. Osmosis. Osmosis adalah perpindahan cairan melintasi membrane semipermeable dari

area berkonsentrasi rendah menuju yang berkonsentrasi tinggi. Besarnya kekuatan

osmosis tergantung pada jumlah partikel yang terlarut dalam larutan dan bukan pada

beratnya. Jumlah partikel yang terlarut dalam satu unit air menentukan osmolalitas atau

konsentrasi suatu larutan. Ada tiga istilah yang berhubungan dengan osmosis:

Page 7: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

Tekanan osmotic adalah besarnya tekanan yang dibutuhkan untuk menghentikan

aliran air oleh osmosis

Tekanan onkotik adalah tekanan osmotic yang dihasilkan oleh protein (y.i.,

albumin)

Diuretic osmotic terjadi ketika terdapat peningkatan haluran urin yang

diakibatkan oleh ekskresi substansi seperti glukosa, manitol, atau agens kontras

dalam urin.

3. Transport aktif adalah proses pengangkutan yang digunakan oleh molekul untuk

berpindah melintasi membrane sel melawam gradient konsentrasinya. Dengan kata lain,

transport aktif adalah gerakan partikel dari satu konsentrasi ke konsentrasi lain tanpa

memandang tingkatannya. Proses ini membutuhkan energy dalam bentuk adenosine

triposfat (ATP). ATP berguna untuk mempertahankan konsentrasi ion natrium dan

kalium dalam ruang ekstrasel dan intrasel melalui suatu proses yang disebut “pompa

natrium-kalium”.

4. Filtrasi. Tekanan hidrostatik dalam kapiler cenderung untuk menyaring cairan keluar dari

kompartemen vaskuler ke dalam cairan interstisiel. Contoh dari filtrasi adalah pergerakan

air dan elektrolit dari jaringan kapiler arteri ke cairan interstisiel; dalam hal ini, tekanan

hidrostatik dihasilkan oleh aksi pompa jantung.

ASUPAN DAN KEHILANGAN CAIRAN DAN ELEKTROLIT PADA KEADAAN NORMAL

Homeostasis cairan tubuh yang normalnya diatur oleh ginjal dapat berubah oleh stres

akibat operasi, kontrol hormon yang abnormal, atau pun oleh adanya cedera pada paru-paru, kulit

atau traktus gastrointestinal. Secara umum, pengaturan keseimbangan cairan perlu

memperhatikan 2 (dua) parameter penting, yaitu: volume cairan ekstrasel dan osmolaritas cairan

ekstrasel.

1. Pengaturan volume cairan ekstrasel

Pengaturan volume cairan ekstrasel dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut:

a. Mempertahankan keseimbangan asupan dan keluaran (intake & output) air

Page 8: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

Penurunan volume cairan ekstrasel menyebabkan penurunan tekanan darah arteri dengan

menurunkan volume plasma. Sebaliknya, peningkatan volume cairan ekstrasel dapat

menyebabkan peningkatan tekanan darah arteri dengan memperbanyak volume plasma.

Pengontrolan volume cairan ekstrasel penting untuk pengaturan tekanan darah jangka panjang.

Pada keadaan normal, seseorang mengkonsumsi air rata-rata sebanyak 2000-2500 ml per

hari, dalam bentuk cairan maupun makanan padat dengan kehilangan cairan ratarata 250 ml dari

feses, 800-1500 ml dari urin, dan hampir 600 ml kehilangan cairan yang tidak disadari

(insensible water loss) dari kulit dan paru-paru.

Kepustakaan lain menyebutkan asupan cairan didapat dari metabolisme oksidatif dari

karbohidrat, protein dan lemak yaitu sekitar 250-300 ml per hari, cairan yang diminum setiap

hari sekitar 1100-1400 ml tiap hari, cairan dari makanan padat sekitar 800-100 ml tiap hari,

sedangkan kehilangan cairan terjadi dari ekskresi urin (rata-rata 1500 ml tiap hari, 40-80 ml per

jam untuk orang dewasa dan 0,5 ml/kg untuk pediatrik), kulit (insensible loss sebanyak rata-rata

6 ml/kg/24 jam pada rata-rata orang dewasa yang mana volume kehilangan bertambah pada

keadaan demam yaitu 100-150 ml tiap kenaikan suhu tubuh 1 derajat celcius pada suhu tubuh di

atas 37 derajat celcius dan sensible loss yang banyaknya tergantung dari tingkatan dan jenis

aktivitas yang dilakukan), paru-paru (sekitar 400 ml tiap hari dari insensible loss), traktus

gastrointestinal (100-200 ml tiap hari yang dapat meningkat sampai 3-6 L tiap hari jika terdapat

penyakit di traktus gastrointestinal), third-space lose.

b. Memperhatikan keseimbangan garam

Seperti halnya keseimbangan air, keseimbangan garam juga perlu dipertahankan sehingga

asupan garam sama dengan keluarannya. Permasalahannya adalah seseorang hampir tidak pernah

memperhatikan jumlah garam yang ia konsumsi sehingga sesuai dengan kebutuhannya. Tetapi,

seseorang mengkonsumsi garam sesuai dengan seleranya dan cenderung lebih dari

kebutuhan.Kelebihan garam yang dikonsumsi harus diekskresikan dalam urin untuk

mempertahankan keseimbangan garam.

Ginjal mengontrol jumlah garam yang diekskresi dengan cara:

1. Mengontrol jumlah garam (natrium) yang difiltrasi dengan pengaturan Laju Filtrasi

Glomerulus (LFG)/ Glomerulus Filtration Rate(GFR).

2. Mengontrol jumlah yang direabsorbsi di tubulus ginjal

Page 9: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

Jumlah Na+ yang direabsorbsi juga bergantung pada sistem yang berperan mengontrol

tekanan darah. Sistem Renin-Angiotensin-Aldosteron mengatur reabsorbsi Na+ dan retensi

Na+ di tubulus distal dan collecting. Retensi Na+ meningkatkan retensi air sehingga

meningkatkan volume plasma dan menyebabkan peningkatan tekanan darah arteri .

Selain sistem renin-angiotensin-aldosteron, Atrial Natriuretic Peptide (ANP) atau

hormon atriopeptin menurunkan reabsorbsi natrium dan air. Hormon ini disekresi oleh sel

atrium jantung jika mengalami distensi akibat peningkatan volume plasma. Penurunan

reabsorbsi natrium dan air di tubulus ginjal meningkatkan eksresi urin sehingga

mengembalikan volume darah kembali normal.

2. Pengaturan osmolaritas cairan ekstraselOsmolaritas cairan adalah ukuran konsentrasi partikel solut (zat terlarut) dalam suatu

larutan. Semakin tinggi osmolaritas, semakin tinggi konsentrasi solute atau semakin rendah

konsentrasi air dalam larutan tersebut. Air akan berpindah dengan cara osmosis dari area yang

konsentrasi solutnya lebih rendah (konsentrasi air lebih tinggi) ke area yang konsentrasi solutnya

lebih tinggi (konsentrasi air lebih rendah). Osmosis hanya terjadi jika terjadi perbedaan

konsentrasi solut yang tidak dapat menembus membran plasma di intrasel dan ekstrasel. Ion

natrium merupakan solut yang banyak ditemukan di cairan ekstrasel, dan ion utama yang

berperan penting dalam menentukan aktivitas osmotik cairan ekstrasel. Sedangkan di dalam

cairan intrasel, ion kalium bertanggung jawab dalam menentukan aktivitas osmotik cairan

intrasel. Distribusi yang tidak merata dari ion natrium dan kalium ini menyebabkan perubahan

kadar kedua ion ini bertanggung jawab dalam menentukan aktivitas osmotik di kedua

kompartmen ini.

Pengaturan osmolaritas cairan ekstrasel oleh tubuh dilakukan melalui:

a. Perubahan osmolaritas di nefron

Di sepanjang tubulus yang membentuk nefron ginjal, terjadi perubahan

osmolaritas yang pada akhirnya akan membentuk urin yang sesuai dengan keadaan cairan

tubuh secara keseluruhan di duktus koligen. Glomerulus menghasilkan cairan yang

isosmotik di tubulus proksimal (± 300 mOsm). Dinding tubulus ansa Henle pars

desending sangat permeable terhadap air, sehingga di bagian ini terjadi reabsorbsi cairan

ke kapiler peritubular atau vasa recta. Hal ini menyebabkan cairan di dalam lumen

tubulus menjadi hiperosmotik.

Page 10: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

Dinding tubulus ansa henle pars asenden tidak permeable terhadap air dan secara

aktif memindahkan NaCl keluar tubulus. Hal ini menyebabkan reabsorbsi garam tanpa

osmosis air. Sehingga cairan yang sampai ke tubulus distal dan duktus koligen menjadi

hipoosmotik. Permeabilitas dinding tubulus distal dan duktus koligen bervariasi

bergantung pada ada tidaknya vasopresin (ADH). Sehingga urin yang dibentuk di duktus

koligen dan akhirnya di keluarkan ke pelvis ginjal dan ureter juga bergantung pada ada

tidaknya vasopresin/ ADH.

b. Mekanisme haus dan peranan vasopresin (anti diuretic hormone/ ADH)

Peningkatan osmolaritas cairan ekstrasel (> 280 mOsm) akan merangsang

osmoreseptor di hypothalamus. Rangsangan ini akan dihantarkan ke neuron

hypothalamus yang menyintesis vasopressin. Vasopresin akan dilepaskan oleh hipofisis

posterior ke dalam darah dan akan berikatan dengan reseptornya di duktus koligen. Ikatan

vasopressin dengan resptornya di duktus koligen memicu terbentuknya aquaporin, yaitu

kanal air di membrane bagian apeks duktus koligen. Pembentukan aquaporin ini

memungkinkan terjadinya reabsorbsi cairan ke vasa recta. Hal ini menyebabkan urin

yang terbentuk di duktus koligen menjadi sedikit dan hiperosmotik atau pekat, sehingga

cairan di dalam tubuh tetap dapat dipertahankan.

Selain itu, rangsangan pada osmoreseptor di hypothalamus akibat peningkatan

osmolaritas cairan ekstrasel juga akan dihantarkan ke pusat haus di hypothalamus

sehingga terbentuk perilaku untuk mengatasi haus, dan cairan di dalam tubuh kembali

normal.

Pengaturan Neuroendokrin dalam Keseimbangan Cairan dan Elektrolit

Sebagai kesimpulan, pengaturan keseimbangan cairan dan elektrolit diperankan oleh system

saraf dan sistem endokrin. Sistem saraf mendapat informasi adanya perubahan keseimbangan

cairan dan elektrolit melali baroreseptor di arkus aorta dan sinus karotiikus, osmoreseptor di

hypothalamus, dan volumereseptor atau reseptor regang di atrium. Sedangkan dalam sistem

endokrin, hormon-hormon yang berperan saat tubuh mengalami kekurangan cairan adalah

Angiotensin II, Aldosteron, dan Vasopresin/ ADH dengan meningkatkan reabsorbsi natrium dan

air. Sementara, jika terjadi peningkatan volume cairan tubuh, maka hormone atripeptin (ANP)

akan meningkatkan ekskresi volume natrium dan air . Perubahan volume dan osmolaritas cairan

dapat terjadi pada beberapa keadaan sebagai contohnya.

Page 11: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

Faktor-faktor lain yang mempengaruhi keseimbangan cairan dan elektrolit diantaranya ialah

umur, suhu lingkungan, diet, stress, dan penyakit.

Tabel.2 Rata-rata harian asupan dan kehilangan cairan pada orang dewasa

FLUID GAINS FLUID LOSES

Oxidative

300 ml

Kidneys

1200-1500 ml

metabolism Skin

500-600 ml

Oral fluids

1100-1400 ml

Lungs

400 ml

Solid foods

800-1000 ml

GI tract

100-200 ml

TOTAL 2200-

2700 ml

TOTAL 2200-

2700 ml

PERUBAHAN CAIRAN TUBUH

Perubahan cairan tubuh dapat dikategorikan menjadi 3, yaitu :

1. Perubahan volume

a. Defisit volume

Page 12: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

Defisit volume cairan ekstraselular merupakan perubahan cairan tubuh yang

paling umum terjadi pada pasien bedah. Penyebab paling umum adalah

kehilangan cairan di gastrointestinal akibat muntah, penyedot nasogastrik,

diare dan drainase fistula. Penyebab lainnya dapat berupa kehilangan cairan

pada cedera jaringan lunak, infeksi, inflamasi jaringan, peritonitis, obstruksi

usus, dan luka bakar. Keadaan akut, kehilangan cairan yang cepat akan

menimbulkan tanda gangguan pada susunan saraf pusat dan jantung. Pada

kehilangan cairan yang lambat lebih dapat ditoleransi sampai defisi volume

cairan ekstraselular yang berat terjadi.

* Dehidrasi

Dehidrasi sering dikategorikan sesuai dengan kadar konsentrasi serum

dari natrium menjadi isonatremik (130-150 mEq/L), hiponatremik (<139

mEq/L) atau hipernatremik (>150 mEq/L). Dehidrasi isonatremik merupakan

yang paling sering terjadi (80%), sedangkan dehidrasi hipernatremik atau

hiponatremik sekitar 5-10% dari kasus.

Dehidrasi Isotonis (isonatremik) terjadi ketika kehilangan cairan hampir

sama dengan konsentrasi natrium terhadap darah. Kehilangan cairan dan

natrium besarnya relatif sama dalam kompartemen intravaskular maupun

kompartemen ekstravaskular.

Dehidrasi hipotonis (hiponatremik) terjadi ketika kehilangan cairan

dengan kandungan natrium lebih banyak dari darah (kehilangan cairan

hipertonis). Secara garis besar terjadi kehilangan natrium yang lebih banyak

dibandingkan air yang hilang. Karena kadar natrium serum rendah, air di

kompartemen intravaskular berpindah ke kompartemen ekstravaskular,

sehingga menyebabkan penurunan volume intravascular.

Dehidrasi hipertonis (hipernatremik) terjadi ketika kehilangan cairan

dengan kandungan natrium lebih sedikit dari darah (kehilangan cairan

hipotonis). Secara garis besar terjadi kehilangan air yang lebih banyak

dibandingkan natrium yang hilang. Karena kadar natrium tinggi, air di

kompartemen ekstraskular berpindah ke kompartemen intravaskular,

sehingga meminimalkan penurunan volume intravascular.

Page 13: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

Tabel.3 Tanda-tanda klinis dehidrasi

Symptom/Sign MildDehydration

ModerateDehydration

Severe

Dehydration

Level ofconsciousness*

Alert Lethargic Obtunded

Capillary refill* 2 Seconds 2-4 Seconds Greater than 4seconds, cool limbs

Mucousmembranes*

Normal Dry Parched, cracked

Tears* Normal Decreased Absent

Heart rate Slight increase Increased Very increased

Respiratory rate Normal Increased Increased andhyperpnea

Blood pressure Normal Normal, butorthostasis

Decreased

Pulse Normal Thready Faint or impalpable

Skin turgor Normal Slow Tenting

Fontanel Normal Depressed Sunken

Eyes Normal Sunken Very sunken

Urine output Decreased Oliguria Oliguria/anuria

* Best indicators of hydration status

Tabel. 4 Derajat dehidrasi

DEHIDRASI DEWASA ANAK

Ringan 4% 4%-5%

sedang 6% 5%-10%

berat 8% 10-15%

shock 15-20% 15-20%

Page 14: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

Terapi untuk dehidrasi (rehidrasi) dilakukan dengan mempertimbangkan

kebutuhan cairan untuk rumatan, defisit cairan dan kehilangan cairan yang

sedang berlangsung. Beberapa pendekatan terangkum dalam tabel 5.

Tabel.5 Pendekatan pada masalah cairan dan elektrolit

Tabel.6 Rumatan cairan menurut rumus Holliday-Segar

Strategi untuk rehidrasi adalah dengan memperhitungkan defisit cairan,

cairan rumatan yang diperlukan dan kehilangan cairan yang sedang

berlangsung disesuaikan .

Cara rehidrasi:

1. Nilai status rehidrasi (sesuai tabel 4 di atas), banyak cairan yang diberikan

(D) = derajat dehidrasi (%) x BB x 1000 cc

Page 15: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

2. Hitung cairan rumatan (M) yang diperlukan (untuk dewasa 40 cc/kgBB/24

jam atau rumus holliday-segar seperti untuk anak-anak)

3. Pemberian cairan :

o 6 jam I = ½ D + ¼ M atau 8 jam I = ½ D + ½ M (menurut Guillot )

o 18 jam II = ½ D + ¾ M atau 16 jam II = ½ D + ½ M (menurut Guillot)

b. Kelebihan volume

Kelebihan volume cairan ekstraselular merupakan suatu kondisi akibat

iatrogenic (pemberian cairan intravena seperti NaCl yang menyebabkan

kelebihan air dan NaCl ataupun pemberian cairan intravena glukosayang

menyebabkan kelebihan air) ataupun dapat sekunder akibat insufisiensi

renal (gangguan pada GFR), sirosis, ataupun gagal jantung kongestif.

Kelebihan cairan intaseluler dapat terjadi jika terjadi kelebihan cairan tetapi

jumlah NaCl tetap atau berkurang.

2. Perubahan konsentrasi

- Hiponatremia

Jika < 120 mg/L maka akan timbul gejala disorientasi, gangguan mental,

letargi, iritabilitas, lemah dan henti pernafasan, sedangkan jika kadar < 110

mg/L maka akan timbul gejala kejang, koma. Hiponatremia ini dapat

disebabkan oleh euvolemia (SIADH, polidipsi psikogenik), hipovolemia

(disfungsi tubuli ginjal, diare, muntah, third space losses, diuretika),

hipervolemia (sirosis, nefrosis). Keadaan ini dapat diterapi dengan restriksi

cairan (Na+ ≥ 125 mg/L) atau NaCl 3% ssebanyak (140-X)xBBx0,6 mg dan

untuk pediatrik 1,5-2,5 mg/kg.

Koreksi hiponatremia yang sudah berlangsung lama dilakukan scara

perlahanlahan, sedangkan untuk hiponatremia akut lebih agresif. Untuk

menghitung Na serum yang dibutuhkan dapat menggunakan rumus:

Na = Jumlah Na yang diperlukan untuk koreksi (mEq)

Na1 = 125 mEq/L atau Na serum yang diinginkan

Na= Na1 – Na0 x TBW

Page 16: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

Na0 = Na serum yang aktual

TBW = total body water = 0,6 x BB (kg)

- Hipernatremia

Jika kadar natrium > 160 mg/L maka akan timbul gejala berupa perubahan

mental, letargi, kejang, koma, lemah. Hipernatremi dapat disebabkan oleh

kehilangan cairan (diare, muntah, diuresis, diabetes insipidus, keringat

berlebihan), asupan air kurang, asupan natrium berlebihan. Terapi keadaan

ini adalah penggantian cairan dengan 5% dekstrose dalam air sebanyak {(X-

140) x BB x 0,6}: 140.

- HipokalemiaJika kadar kalium < 3 mEq/L. Dapat terjadi akibat dari redistribusi akut

kalium dari cairan ekstraselular ke intraselular atau dari pengurangan kronis

kadar total kalium tubuh. Tanda dan gejala hipokalemia dapat berupa

disritmik jantung, perubahan EKG (QRS segmen melebar, ST segmen

depresi, hipotensi postural, kelemahan otot skeletal, poliuria, intoleransi

glukosa. Terapi hipokalemia dapat berupa koreksi faktor presipitasi

(alkalosis, hipomagnesemia, obat-obatan), infuse potasium klorida sampai 10

mEq/jam (untuk mild hipokalemia ;>2 mEq/L) atau infus potasium klorida

sampai 40 mEq/jam dengan monitoring oleh EKG (untuk hipokalemia

berat;<2mEq/L disertai perubahan EKG, kelemahan otot yang hebat). Rumus

untuk menghitung defisit kalium :

K = kalium yang dibutuhkan

K1 = serum kalium yang diinginkan

K0 = serum kalium yang terukur

BB = berat badan (kg)

- Hiperkalemia

Terjadi jika kadar kalium > 5 mEq/L, sering terjadi karena insufisiensi renal

atau obat yang membatasi ekskresi kalium (NSAIDs, ACE-inhibitor,

siklosporin, diuretik). Tanda dan gejalanya terutama melibatkan susunan

K = K1 – K0 x 0,25 x BB

Page 17: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

saraf pusat (parestesia, kelemahan otot) dan sistem kardiovaskular

(disritmik, perubahan EKG). Terapi untuk hiperkalemia dapat berupa

intravena kalsium klorida 10% dalam 10 menit, sodium bikarbonat 50-100

mEq dalam 5-10 menit, atau diuretik, hemodialisis.

1. Perubahan komposisi

- Asidosis respiratorik (pH< 3,75 dan PaCO2> 45 mmHg)

Kondisi ini berhubungan dengan retensi CO2 secara sekunder untuk

menurunkan ventilasi alveolar pada pasien bedah. Kejadian akut merupakan

akibat dari ventilasi yang tidak adekuat termasuk obstruksi jalan nafas,

atelektasis, pneumonia, efusi pleura, nyeri dari insisi abdomen atas, distensi

abdomen dan penggunaan narkose yang berlebihan. Manajemennya

melibatkan koreksi yang adekuat dari defek pulmonal, intubasi endotrakeal,

dan ventilasi mekanis bila perlu. Perhatian yang ketat terhadap higiene

trakeobronkial saat post operatif adalah sangat penting.

- Alkalosis respiratorik (pH> 7,45 dan PaCO2 < 35 mmHg)

Kondisi ini disebabkan ketakutan, nyeri, hipoksia, cedera SSP, dan ventilasi

yang dibantu. Pada fase akut, konsentrasi bikarbonat serum normal, dan

alkalosis terjadi sebagai hasil dari penurunan PaCO2 yang cepat. Terapi

ditujukan untuk mengkoreksi masalah yang mendasari termasuk sedasi yang

sesuai, analgesia, penggunaan yang tepat dari ventilator mekanik, dan

koreksi defisit potasium yang terjadi.

- Asidosis metabolik (pH<7,35 dan bikarbonat <21 mEq/L)

Kondisi ini disebabkan oleh retensi atau penambahan asam atau kehilangan

bikarbonat. Penyebab yang paling umum termasuk gagal ginjal, diare, fistula

usus kecil, diabetik ketoasidosis, dan asidosis laktat. Kompensasi awal yang

terjadi adalah peningkatan ventilasi dan depresi PaCO2. Penyebab paling

umum adalah syok, diabetik ketoasidosis, kelaparan, aspirin yang berlebihan

dan keracunan metanol. Terapi sebaiknya ditujukan terhadap koreksi

kelainan yang mendasari. Terapi bikarbonat hanya diperuntukkan bagi

penanganan asidosis berat dan hanya setelah kompensasi alkalosis respirasi

digunakan.

Page 18: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

- Alkalosis metabolik (pH>7,45 dan bikarbonat >27 mEq/L)

Kelainan ini merupakan akibat dari kehilangan asam atau penambahan

bikarbonat dan diperburuk oleh hipokalemia. Masalah yang umum terjadi

pada pasien bedah adalah hipokloremik, hipokalemik akibat defisit volume

ekstraselular. Terapi yang digunakan adalah sodium klorida isotonik dan

penggantian kekurangan potasium. Koreksi alkalosis harus gradual selama

perode 24 jam dengan pengukuran pH, PaCO2 dan serum elektrolit yang

sering.

TERAPI CAIRAN

a. Jenis cairan

1. Cairan Kristaloid

Cairan ini mempunyai komposisi mirip cairan ekstraseluler (CES =

CEF). Keuntungan dari cairan ini antara lain harga murah, tersedia

dengan mudah di setiap pusat kesehatan, tidak perlu dilakukan cross match,

tidak menimbulkan alergi atau syok anafilaktik, penyimpanan sederhana

dan dapat disimpan lama. Cairan kristaloid bila diberikan dalam jumlah

cukup (3-4 kali cairan koloid) ternyata sama efektifnya seperti pemberian

cairan koloid untuk mengatasi defisit volume intravaskuler. Waktu paruh

cairan kristaloid di ruang intravaskuler sekitar 20-30 menit. Heugman et

al (1972) mengemukakan bahwa walaupun dalam jumlah sedikit larutan

kristaloid akan masuk ruang interstitiel sehingga timbul edema perifer

dan paru serta berakibat terganggunya oksigenasi jaringan dan edema

jaringan luka, apabila seseorang mendapat infus 1 liter NaCl 0,9%.

Penelitian Mills dkk (1967) di medan perang Vietnam turut memperkuat

penelitan yang dilakukan oleh Heugman, yaitu pemberian sejumlah cairan

kristaloid dapat mengakibatkan timbulnya edema paru berat. Selain itu,

pemberian cairan kristaloid berlebihan juga dapat menyebabkan edema

otak dan meningkatnya tekanan intra kranial.

Tabel 9. Komposisi Cairan Kristaloid

Page 19: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

Solution Tonicity(mosml/L)

Na+(mEq/

L)

Cl-(mEq/

L)

K+(mEq/

L)

Ca2(mEq/

L)

Glucose

(g/L)

Lactate(mEq/L)

5% Dextrosein water(D5W)

Hypo

(253)

50

Normal

saline

Iso (308) 154 154

D5 ¼ NS Iso (330) 38,5 38,5 50

D5NS Hyper

(561)

154 154 50

LactatedRingers

Injection (RL

Iso (273) 103 109 4 3 28

D5LR Hyper (525) 130 109 4 3 50 28

Karena perbedaan sifat antara koloid dan kristaloid dimana kristaloid

akan lebih banyak menyebar ke ruang interstitiel dibandingkan dengan

koloid maka kristaloid sebaiknya dipilih untuk resusitasi defisit cairan di

ruang interstitiel.

Larutan Ringer Laktat merupakan cairan kristaloid yang paling banyak

digunakan untuk resusitasi cairan walau agak hipotonis dengan susunan

yang hampir menyerupai cairan intravaskuler. Laktat yang terkandung

dalam cairan tersebut akan mengalami metabolisme di hati menjadi

bikarbonat. Cairan kristaloid lainnya yang sering digunakan adalah NaCl

0,9%, tetapi bila diberikan berlebih dapat mengakibatkan asidosis

Page 20: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

hiperkloremik (delutional hyperchloremic acidosis) dan menurunnya kadar

bikarbonat plasma akibat peningkatan klorida.

2. Cairan Koloid

Disebut juga sebagai cairan pengganti plasma atau biasa disebut

“plasma substitute” atau “plasma expander”. Di dalam cairan koloid

terdapat zat/bahan yang mempunyai berat molekul tinggi dengan aktivitas

osmotik yang menyebabkan cairan ini cenderung bertahan agak lama (waktu

paruh 3-6 jam) dalam ruang intravaskuler. Oleh karena itu koloid sering

digunakan untuk resusitasi cairan secara cepat terutama pada syok

hipovolemik/hermorhagik atau pada penderita dengan hipoalbuminemia

berat dan kehilangan protein yang banyak (misal luka bakar).

Kerugian dari plasma expander yaitu mahal dan dapat menimbulkan

reaksi anafilaktik (walau jarang) dan dapat menyebabkan gangguan pada

“cross match”. Berdasarkan pembuatannya, terdapat 2 jenis larutan koloid:

a. Koloid alami yaitu fraksi protein plasma 5% dan albumin manusia ( 5

dan 2,5%). Dibuat dengan cara memanaskan plasma atau plasenta 60°C

selama 10 jam untuk membunuh virus hepatitis dan virus lainnya. Fraksi

protein plasma selain mengandung albumin (83%) juga mengandung alfa

globulin dan beta globulin.

Prekallikrein activators (Hageman’s factor fragments) seringkali terdapat

dalam fraksi protein plasma dibandingkan dalam albumin. Oleh sebab itu

pemberian infuse dengan fraksi protein plasma seringkali menimbulkan

hipotensi dan kolaps kardiovaskuler.

b. Koloid sintesis yaitu:

1. Dextran:

Dextran 40 (Rheomacrodex) dengan berat molekul 40.000 dan Dextran 70

(Macrodex) dengan berat molekul 60.000-70.000 diproduksi oleh bakteri

Leuconostoc mesenteroides B yang tumbuh dalam media sukrosa. Walaupun

Dextran 70 merupakan volume expander yang lebih baik dibandingkan dengan

Dextran 40, tetapi Dextran 40 mampu memperbaiki aliran darah lewat

Page 21: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

sirkulasi mikro karena dapat menurunkan kekentalan (viskositas) darah.

Selain itu Dextran mempunyai efek anti trombotik yang dapat mengurangi

platelet adhesiveness, menekan aktivitas faktor VIII, meningkatkan fibrinolisis dan

melancarkan aliran darah. Pemberian Dextran melebihi 20 ml/kgBB/hari

dapat mengganggu cross match, waktu perdarahan memanjang (Dextran 40)

dan gagal ginjal. Dextran dapat menimbulkan reaksi anafilaktik yang dapat

dicegah yaitu dengan memberikan Dextran 1 (Promit) terlebih dahulu.

2. Hydroxylethyl Starch (Heta starch)

Tersedia dalam larutan 6% dengan berat molekul 10.000 – 1.000.000, rata-

rata 71.000, osmolaritas 310 mOsm/L dan tekanan onkotik 30 30 mmHg.

Pemberian 500 ml larutan ini pada orang normal akan dikeluarkan 46% lewat

urin dalam waktu 2 hari dan sisanya 64% dalam waktu 8 hari. Larutan koloid

ini juga dapat menimbulkan reaksi anafilaktik dan dapat meningkatkan kadar

serum amilase ( walau jarang). Low molecullar weight Hydroxylethyl starch

(Penta-Starch) mirip Heta starch, mampu mengembangkan volume plasma

hingga 1,5 kali volume yang diberikan dan berlangsung selama 12 jam.

Karena potensinya sebagai plasma volume expander yang besar dengan

toksisitas yang rendah dan tidak mengganggu koagulasi maka Penta starch

dipilih sebagai koloid untuk resusitasi cairan pada penderita gawat.

3. Gelatin

Larutan koloid 3,5-4% dalam balanced electrolyte dengan berat molekul rata-rata

35.000 dibuat dari hidrolisa kolagen binatang.

Ada 3 macam gelatin, yaitu:

- modified fluid gelatin (Plasmion dan Hemacell)

- Urea linked gelatin

- Oxypoly gelatin

Merupakan plasma expanders dan banyak digunakan pada penderita gawat.

Walaupun dapat menimbulkan reaksi anafilaktik (jarang) terutama dari

golongan urea linked gelatin.

b. Jenis cairan berdasarkan tujuan terapi:

1. Cairan rumatan ( maintenance ).

Page 22: Konsep Dasar Cairan Dan Elektrolit

Bersifat hipotonis: konsentrasi partikel terlarut < konsentrasi cairan intraseluler (CIS);

menyebabkan air berdifusi ke dalam sel. Tonisitas < 270 mOsm/kg; misal: Dekstrosa 5 %,

Dekstrosa 5 % dalam Salin 0,25 %

2. Cairan pengganti ( resusitasi, substitusi )

Bersifat isotonis: konsentrasi partikel terlarut = CIS; no net water movement melalui membran

sel semipermeabel. Tonisitas 275 – 295 mOsm/kg; misal : NaCl 0,9 %, Lactate Ringer’s, koloid

3. Cairan khusus

Bersifat hipertonis: konsentrasi partikel terlarut > CIS; menyebabkan air keluar dari sel, menuju

daerah dengan konsentrasi lebih tinggi. Tonisitas > 295 mOsm/kg; misal: NaCl 3 %, Mannitol,

Sodium-bikarbonat, Natrium laktat hipertonik