SIRKULASI DARAH JANIN
Pada janin, pertukaran gas dan metabolit dilakukan oleh plasenta.
Paru-paru tidak memberikan pertukaran gas, dan pembuluh darah dalam sirkulasi
paru mengalami vasokonstriksi (tahanan vaskularnya tinggi).
Ada 3 bagian penting pada janin untuk sistem kardiovaskular: duktus venosus (tempat dimana darah teroksigenasi
dari vena umbilikalis bercampur dengan darah vena cava inferior yang kurang
teroksigenasi dari bagian bawah tubuh janin), duktus arteriosus (duktus yang menghubungan aorta dan arteri
pulmonalis janin) dan foramen ovale
(foramen yang terletak di antara atrium kiri dan kanan).
Sirkulasi janin adalah sebagai berikut:
Darah teroksigenasi yang kembali dari plasenta yang berasal dari ibu (PO2
sekitar 30-35 mmHg) mengalir ke janin melalui vena umbilikalis. Sekitar 50%
darah v.umbilikalis masuk sirkulasi hepatis. Sisanya bergabung dengan v.cava
inferior melalui duktus venosus.
Kombinasi darah teroksigenasi dari v.umbilikalis dan darah kurang teroksigenasi
dari bagian bawah tubuh janin ini (PO2 sekitar 26-28 mmHg) masuk ke
atrium kanan dan diarahkan secara khusus melewati foramen ovale ke atrium kiri. Kemudian darah dari atrium kiri,
masuk ke ventrikel kiri dan menuju ke aorta ascendens. Darah dari v.cava
superior janin yang sangat kurang teroksigenasi (PO2 12-14 mmHg),
masuk ke atrium kanan dan secara khusus melintasi katup trikuspidalis menuju ke
ventrikel kanan. Dari ventrikel kanan, darah diejeksikan ke dalam a.pulmonalis,
namun karena sirkulasi a.pulmonalis vasokonstriksi, maka sebagian besar darah
dari ventrikel kanan tersebut mengalir melalui duktus arteriosus ke dalam aorta descendens (dan juga bercampur
dengan darah dari aorta ascendens) untuk terus ke bagian bawah tubuh janin,
juga untuk kembali ke plasenta melalui arteri umbilikalis. Hanya sedikit darah
dari ventrikel kanan yang menuju ke paru janin.
Dengan demikian, tubuh bagian atas janin, dialiri hanya oleh darah dari
ventrikel kiri yang mempunyai PO2 sedikit lebih tinggi daripada
darah yang melewati bagian bawah tubuh janin yang berasal dari ventrikel kanan.
Hanya sedikit volume darah dari aorta ascendens (10% dari curah jantung janin)
mengalir melewati isthmus aorta ke aorta descendens. Dengan demikian juga,
selama kehidupan janin ventrikel kanan tidak hanya memompa melewati tekanan
darah sistemik tetapi melakukan kerja dengan volume yang lebih besar daripada
ventrikel kiri.
Perubahan
sirkulasi yang terjadi setelah lahir:
Ketika janin dilahirkan, segera bayi menghisap udara dan menangis kuat. Dengan
demikian paru-parunya akan berkembang, tekanan dalam paru-paru mengecil dan
seolah-olah darah terhisap ke dalam paru-paru (tahanan vaskular paru menurun dan aliran darah pulmonal meningkat). Duktus arteriosus menutup dan tidak
berfungsi lagi, demikian pula karena tekanan dalam atrium sinistra
meningkat maka foramen ovale akan
tertutup sehingga selanjutnya tidak berfungsi lagi. Tahanan vaskular sistemik juga meningkat. Akibat dipotong dan
diikatnya tali pusat, arteri umbilikalis dan duktus venosus akan mengalami obliterasi. Dengan demikian setelah
bayi lahir maka kebutuhan oksigen dipenuhi oleh udara yang dihisap ke paru-paru
dan kebutuhan nutrisi dipenuhi oleh makanan yang dicerna dengan sistem
pencernaan sendiri.
Terdapat perbedaan-perbedaan mendasar antara sirkulasi janin dan pada
bayi, sesuai dengan fungsinya:
1.
Pada janin, terdapat pirau intrakardiak (foramen ovale)
dan pirau ekstrakardiak (duktus arteriosus Botalli dan duktus venosus Arantii)
yang efektif. Arah piraunya dari kanan ke kiri. Pada sirkulasi pascalahir, pirau
tersebut tidak lagi ada.
2.
Pada janin, ventrikel kiri dan kanan bekerja serentak,
sedangkan pada keadaan pascalahir, ventrikel kiri berkontraksi sedikit lebih
awal dari ventrikel kanan.
3.
Pada janin, ventrikel kanan bekerja dengan melawan
tahanan yang lebih besar (tahanan sistemik), sedangkan ventrikel kiri bekerja
dengan melawan tahanan yang lebih rendah (plasenta). Pada keadaan pascalahir, ventrikel
kanan akan bekerja melawan tahanan paru yang lebih rendah daripada tahanan
sistemik yang dilawan oleh ventrikel kiri.
4.
Pada janin, darah yang dipompa oleh ventrikel kanan sebagian
besar menuju ke aorta melalui duktus arteriosus, dan hanya sebagian kecil yang
menuju ke paru. Pada keadaan pascalahir, darah dari ventrikel kanan seluruhnya
menuju ke paru.
5.
Pada janin, paru memperoleh oksigen dari darah yang
mengambilnya dari plasenta, pascalahir paru memberi oksigen pada darah.
6.
Pada janin, plasenta merupakan tempat pertukaran gas,
makanan dan ekskresi. Pada keadaan pascalahir, organ-organ lain mengambil alih
berbagai fungsi tersebut.
7.
Pada janin, terjamin berjalannya sirkuit bertahanan
rendah oleh karena ada plasenta. Pada keadaan pascalahir, hal ini tidak ada.
Sirkulasi Darah Normal
Pada orang dewasa, jumlah darah yang mengalir dalam sistem sirkulasi
mencapai 5-6 liter (4.7-5.7 liter). Darah bersirkulasi dalam sistem sirkulasi
sistemik dan pulmonal.
a.
Sirkulasi sistemik
Sistem sirkulasi
sistemik dimulai ketika darah yang mengandung banyak oksigen yang berasal dari
paru, dipompa keluar oleh jantung melalui ventrikel kiri ke aorta, selanjutnya
ke seluruh tubuh melalui arteri-arteri hingga mencapai pembuluh darah yang
diameternya paling kecil (kapiler).
Kapiler melakukan
gerakan kontraksi dan relaksasi secara bergantian, yang disebut dengan vasomotion sehingga darah mengalir
secara intermittent. Dengan aliran
yang demikian, terjadi pertukaran zat melalui dinding kapiler yang hanya
terdiri dari selapis sel endotel. Ujung kapiler yang membawa darah
teroksigenasi disebut arteriole sedangkan ujung kapiler yang membawa darah
terdeoksigenasi disebut venule; terdapat hubungan antara arteriole dan venule “capillary bed” yang berbentuk seperti
anyaman, ada juga hubungan langsung dari arteriole ke venule melalui
arteri-vena anastomosis (A-V anastomosis). Darah dari arteriole mengalir ke
venule, kemudian sampai ke vena besar (v.cava superior dan v.cava inferior) dan
kembali ke jantung kanan (atrium kanan). Darah dari atrium kanan selanjutnya
memasuki ventrikel kanan melalui katup trikuspidalis.
b.
Sirkulasi pulmonal
Sistem sirkulasi
pulmonal dimulai ketika darah yang terdeoksigenasi yang berasal dari seluruh
tubuh, yang dialirkan melalui v.cava superior dan v.cava inferior kemudian ke
atrium kanan dan selanjutnya ke ventrikel kanan, meninggalkan jantung kanan
melalui arteri pulmonalis menuju paru-paru (kanan dan kiri). Di dalam paru,
darah mengalir ke kapiler paru dimana terjadi pertukaran zat dan cairan,
sehingga menghasilkan darah yang teroksigenasi. Oksigen diambil dari udara
pernapasan. Darah yang teroksigenasi ini kemudian dialirkan melalui vena
pulmonalis (kanan dan kiri), menuju ke atrium kiri dan selanjutnya memasuki
ventrikel kiri melalui katup mitral (bikuspidalis). Darah dari ventrikel kiri
kemudian masuk ke aorta untuk dialirkan ke seluruh tubuh (dan dimulai lagi
sirkulasi sistemik).
Jadi, secara ringkas, aliran darah dalam sistem sirkulasi manusia adalah:
Darah dari atrium kiri → melalui katup mitral ke ventrikel kiri →
aorta ascendens – arcus aorta – aorta descendens – arteri sedang – arteriole → capillary bed → venule – vena sedang –
vena besar (v.cava superior dan v.cava inferior) → atrium kanan → melalui katup
trikuspid ke ventrikel kanan → arteri pulmonalis → paru-paru → vena pulmonalis
→ atrium kiri.