MEKANISME TEMPERATUR TUBUH

FISIOLOGI TERKAIT DENGAN MEKANISME PENGATURAN SUHU

Bagian otak yang berpengaruh terhadap pengaturan suhu tubuh adalah hipotalamus anterior dan hipotalamus posterior. Hipotalamus anterior (AH/POA) berperanan meningkatkan hilangnya panas, vasodilatasi dan menimbulkan keringat. Hipotalamus posterior (PH/ POA) berfungsi meningkatkan penyimpanan panas, menurunkan aliran darah, piloerektil, menggigil, meningkatnya produksi panas, meningkatkan sekresi hormon tiroid dan mensekresi epinephrine dan norepinephrine serta meningkatkan basal metabolisme rate.

Jika terjadi penurunan suhu tubuh inti, maka akan terjadi mekanisme homeostasis yang membantu memproduksi panas melalui mekanisme feed back negatif untuk dapat meningkatkan suhu tubuh ke arah normal (Tortora, 2000). Thermoreseptor di kulit dan hipotalamus mengirimkan impuls syaraf ke area preoptic dan pusat peningkata panas di hipotalamus, serta sel neurosekretory hipotalamus yang menghasilkan hormon TRH (Thyrotropin releasing hormon) sebagai tanggapan.hipotalamus menyalurkan impuls syaraf dan mensekresi TRH, yang sebaliknya merangsang  Thyrotroph di kelenjar pituitary anterior untuk melepaskan TSH (Thyroid stimulating hormon). Impuls syaraf dihipotalamus dan TSH kemudian mengaktifkan beberapa organ efektor. Berbagai organ efektor akan berupaya untuk meningkatkan suhu tubuh untuk mencapai nilai normal, diantaranya adalah :

·         Impuls syaraf dari pusat peningkatan panas merangsang syaraf sipatis yang menyebabkan pembuluh darah kulit akan mengalami vasokonstriksi. Vasokonstriksi menurunkan aliran darah hangat, sehingga perpindahan panas dari organ internal ke kulit. Melambatnya kecepatan hilangnya panas menyebabkan temperatur tubuh internal meningkatkan reaksi metabolic melanjutkan untuk produksi panas.

·         Impuls syaraf di nervus simpatis menyebabkan medulla adrenal merangsang pelepasan epinephrine dan norepinephrine ke dalam darah. Hormon sebaliknya , menghasilkan peningkatan metabolisme selular, dimana meningkatkan produksi panas.

·         Pusat peningkatan panas merangsang bagian otak yang meningkatkan tonus otot dan memproduksi panas. Tonus otot meningkat, dan terjadi siklus yang berulang-ulang yang disebut menggigil. Selama menggigil maksimum, produksi panas tubuh dapat meningkat 4x dari basal rate hanya dalam waktu beberapa menit

·         Kelenjar tiroid memberikan reaksi terhadap TSH dengan melepaskan lebih hormon tiroid kedalam darah. Peningkatan kadar hormon tiroid secara perlahan-lahan meningkatkan metabolisme rate, dan peningkatan suhu tubuh.

Jika suhu tubuh meningkat diatas normal maka putaran mekanisme feed back negatif berlawanan dengan yang telah disebutkan diatas. Tingginya suhu darah merangsang termoreseptor yang mengirimkan impuls syaraf ke area preoptic, dimana sebaliknya merangsang pusat penurun panas dan menghambat pusat peningkatan panas. Impuls syaraf dari  pusat penurun panas menyebabkan dilatasi pembuluh darah di kulit. Kulit menjadi hangat, dan kelebihan panas hilang ke lingkungan melalui radiasi dan konduksi bersamaan dengan peningkatan volume aliran darah dari inti yang lebih hangat ke kulit yang lebih dingin. Pada waktu yang bersamaan, metabolisme rate berkurang, dan tidak terjadi menggigil. Tingginya suhu darah merangsang kelenjar keringat kulit melalui aktivasi syaraf simpatis hipotalamik. Saat air menguap melalui permukaan kulit, kulit menjadi lebih dingin. Respon ini melawan efek penghasil panas dan membantu mengembalikan suhu tubuh kembali normal.

Skema Mekanisme Feedback Negatif

Menghemat Atau Meningkatkan Produksi Panas

Stimulus yang mengganggu homeostasis

  ↓  menurun

Suhu tubuh

↓

Reseptor :

Kulit, membran mukosa dan Hipotalamus

Kembali ke homeostasis ketika suhu tubuh kembali normal

↓

Pusat pengaturan:

Preoptic area, pusat peningkatan suhu tubuh,

Sel neurosekretory di hiptalamus dan

Thyrotrope di anterior kelenjar pituitary

↓

Efektor:

- Vasokonstriksi pembuluh darah menurunkan

kehilangan panas melalui kulit

- Medulla adrenal melepaskan hormon yang

dapat meningkatkan metabolisme sel

- Kontraksi otot skeletal: menimbulkan menggigil

- Kelenjar thyroid melepaskan hormon tiroid yang

meningkatkan metabolisme rate

↓

Meningkatnya suhu tubuh

Diambil dari Tortora, 2000 halaman 900

Menurut Myers, 2006, mengatakan keseimbangan termoregulasi dicapai dengan diikuti oleh mekanisme di dalam regio anterior hipotalamus/ preoptic area yang termosensitif. Neuron-neuron yang sensitive terhadap dingin terlebih dahulu mengintegrasikan input sensori dan kemudian memicu efektor untuk memproduksi metabolisme panas, vasokonstriksi, menggigil dan respon lainnya.  Di sisi lain, untuk mengaktifkan kehilangan panas, neuron-neuron yang sensitif terhadap panas merangsang efektor untuk mengalami dilatasi, bernapas pendek dan cepat, berkurangnya metabolisme rate, dan mengambat efektor untuk penghasil panas. Walaupun temperature sirkulasi darah dalam hipotalamus berpartisipasi dalam mekanisme control umpan balik terhadap system sensor-efektor, reseptor di kulit memberikan tanda kritis termal melalui serabut afferent ke AP/POA.

Asal Panas Pada Tubuh Manusia

Tubuh manusia merupakan organ yang mampu menghasilkan panas secara mandiri dan tidak tergantung pada suhu lingkungan. Tubuh manusia memiliki seperangkat sistem yang memungkinkan tubuh menghasilkan, mendistribusikan, dan mempertahankan suhu tubuh dalam keadaan konstan. Panas yang dihasilkan tubuh sebenarnya merupakan produk tambahan proses metabolisme yang utama.

Adapun suhu tubuh dihasilkan dari :

1.      Laju metabolisme basal (basal metabolisme rate, BMR) di semua sel tubuh.

2.      Laju cadangan metabolisme yang disebabkan aktivitas otot (termasuk kontraksi otot akibat menggigil).

3.      Metabolisme tambahan akibat pengaruh hormon tiroksin dan sebagian kecil hormon lain, misalnya hormon pertumbuhan (growth hormone dan testosteron).

4.      Metabolisme tambahan akibat pengaruh epineprine, norepineprine, dan rangsangan simpatis pada sel.

5.      Metabolisme tambahan akibat peningkatan aktivitas kimiawi di dalam sel itu sendiri terutama bila temperatur menurun.

Berdasarkan distribusi suhu di dalam tubuh, dikenal suhu inti (core temperatur), yaitu suhu yang terdapat pada jaringan dalam, seperti kranial, toraks, rongga abdomen, dan rongga pelvis. Suhu ini biasanya dipertahankan relatif konstan (sekitar 37°C). selain itu, ada suhu permukaan (surface temperatur), yaitu suhu yang terdapat pada kulit, jaringan sub kutan, dan lemak. Suhu ini biasanya dapat berfluktuasi sebesar 20°C sampai 40°C.

KONTROL PERSYARAFAN TERHADAP SUHU TUBUH

Setiap saat suhu tubuh manusia berubah secara fluktuatif. Hal tersebut dapat

dipengaruhi oleh berbagai faktor yaitu :

1.      Exercise: semakin beratnya exercise maka suhunya akan meningkat 15 x, sedangkan pada atlet dapat meningkat menjadi 20 x dari basal ratenya. Aktivitas selain merangsang peningkatan laju metabolisme, mengakibatkan gesekan antar komponen otot / organ yang menghasilkan energi termal. Latihan (aktivitas) dapat meningkatkan suhu tubuh hingga 38,3 – 40,0 °C.

2.      Kecepatan metabolisme basal : Kecepatan metabolisme basal tiap individu berbeda-beda. Hal ini memberi dampak jumlah panas yang diproduksi tubuh menjadi berbeda pula. Sebagaimana disebutkan pada uraian sebelumnya, sangat terkait dengan laju metabolisme.

3.      Hormon: Thyroid (Thyroxine dan Triiodothyronine) adalah pengatur pengaturan utama basal metabolisme rate. Hormon lain adalah testoteron, insulin, dan hormon pertumbuhan dapat meningkatkan metabolisme rate 5-15%. Fungsi tiroksin adalah meningkatkan aktivitas hampir semua reaksi kimia dalam tubuh sehingga peningkatan kadar tiroksin dapat mempengaruhi laju metabolisme menjadi 50-100% diatas normal. Hormone pertumbuhan ( growth hormone ) dapat menyebabkan peningkatan kecepatan metabolisme sebesar 15-20%. Akibatnya, produksi panas tubuh juga meningkat.

4.       Sistem syaraf: selama exercise atau situasi penuh stress, bagian simpatis dari system syaraf otonom terstimulasi. Neuron-neuron postganglionik melepaskan norepinephrine (NE) dan juga merangsang pelepasan hormon epinephrine dan norephinephrine (NE) oleh medulla adrenal sehingga meningkatkan metabolisme rate dari sel tubuh. Rangsangan saraf simpatis dapat menyebabkan kecepatan metabolisme menjadi 100% lebih cepat. Disamping itu, rangsangan saraf simpatis dapat mencegah lemak coklat yang tertimbun dalam jaringan untuk dimetabolisme.

5.      Suhu tubuh: meningkatnya suhu tubuh dapat meningkatkan metabolisme rate, setiap peningkatan 1 % suhu tubuh inti akan meningkatkan kecepatan reaksi biokimia 12 %.

6.      Asupan makanan: makanan dapat meningkatkan 10 – 20 % metabolisme rate terutama intake tinggi protein. Malnutrisi yang cukup lama dapat menurunkan kecepatan metabolisme 20 – 30%. Hal ini terjadi karena di dalam sel tidak ada zat makanan yang dibutuhkan untuk mengadakan metabolisme. Dengan demikian, orang yang mengalami mal nutrisi mudah mengalami penurunan suhu tubuh (hipotermia). Selain itu, individu dengan lapisan lemak tebal cenderung tidak mudah mengalami hipotermia karena lemak merupakan isolator yang cukup baik, dalam arti lemak menyalurkan panas dengan kecepatan sepertiga kecepatan jaringan yang lain.

7.      Hormone kelamin pria : dapat meningkatkan kecepatan metabolisme basal kira-kira 10-15% kecepatan normal, menyebabkan peningkatan produksi panas. Pada perempuan, fluktuasi suhu lebih bervariasi dari pada laki-laki karena pengeluaran hormone progesterone pada masa ovulasi meningkatkan suhu tubuh sekitar 0,3 – 0,6°C di atas suhu basal.

8.      Gangguan organ: Kerusakan organ seperti trauma atau keganasan pada hipotalamus, dapat menyebabkan mekanisme regulasi suhu tubuh mengalami gangguan. Berbagai zat pirogen yang dikeluarkan pada saai terjadi infeksi dapat merangsang peningkatan suhu tubuh. Kelainan kulit berupa jumlah kelenjar keringat yang sedikit juga dapat menyebabkan mekanisme pengaturan suhu tubuh terganggu.

9.      Lingkungan : Suhu tubuh dapat mengalami pertukaran dengan lingkungan, artinya panas tubuh dapat hilang atau berkurang akibat lingkungan yang lebih dingin. Begitu juga sebaliknya, lingkungan dapat mempengaruhi suhu tubuh manusia. Perpindahan suhu antara manusia dan lingkungan terjadi sebagian besar melalui kulit.

10.  Berbagai macam factor seperti: gender, iklim dan status malnutrisi.

Walaupun terjadi perubahan suhu tubuh, tetapi tubuh mempunyai mekanisme  homeostasis yang dapat dipertahankan dalam rentang normal. Suhu tubuh yang normal  adalah mendekati suhu tubuh inti yaitu sekitar 37’C. suhu tubuh manusia mengalami fluktuasi sebesar 0,5 – 0,7’ C, suhu terendah pada malam hari dan suhu tertinggi pada  siang hari. Panas yang diproduksikan harus sesuai dengan panas yang hilang.

Pusat pengaturan suhu tubuh yang berfungsi sebagai termostat tubuh adalah suatu  kumpulan neuron-neuron di bagian anterior hypothalamus yaitu: Preoptic area. Area ini menerima impuls-impuls syaraf dari termoreseptor dari kulit dan membran mukosa serta  dalam hipotalamus. Neuron-neuron pada area peroptic membangkitkan impuls syaraf  pada frekwensi tinggi ketika suhu darah meningkat dan frekwensi berkurang jika suhu  tubuh menurun.

Impuls-impuls syaraf dari area preoptic menyebar menjadi 2 bagian dari  hipotalamus diketahui sebagai pusat hilang panas dan pusat peningkatan panas, dimana  ketika distimulasi oleh area preoptic, mengatur kedalam serangkaian respon operasional yang meningkatkan dan menurunkan suhu tubuh secara berturut-turut.

Termoregulasi adalah proses fisiologis yang merupakan kegiatan integrasi dan koordinasi yang digunakan secara aktif untuk mempertahankan suhu inti tubuh melawan perubahan suhu dingin atau hangat (Myers, 1984). Pusat pengaturan tubuh manusia ada di Hipotalamus, oleh karena itu jika hipotalamus terganggu maka mekanisme pengaturan  suhu tubuh juga akan terganggu dan mempengaruhi thermostat tubuh manusia. Mekanisme pengaturan suhu tubuh manusia erat kaitannya antara kerja sama system syaraf baik otonom, somatic dan endokrin. Sehingga ketika membahas mengenai pengaturan suhu oleh system persyarafan maka tidak lepas pula kaitannya dengan kerja system endokrin terhadap mekanisme pengaturan suhu tubuh seperti TSH dan TRH.

PENGALAMAN KLINIK YANG SUDAH DIMILIKI

·         Pengalaman klinik yang pernah ditemui adalah ditemuinya kasus pada klien dengan  mengalami sepsis pada seluruh tubuh akibat komplikasi pada pasien Diabetes Mellitus yang mengalami infeksi akibat luka ganggren yang luas di tungkai sehingga meluas ke seluruh tubuh. Klien mengalami peningkatan suhu yang sangat tinggi diatas suhu 40’ C. Keadaan umum tampak sakit berat, kesadaran menurun bahkan koma, pernapasan kusmaul dan nadi cepat. Dengan terapi antipiretika tidak berhasil menurunkan suhu tubuh klien. Hal ini disebabkan karena set point klien di hipotalamus sudah terganggu sehingga tidak berpengaruh lagi terhadap pemberian antipiretika

PATOFISIOLOGI BERKAITAN DENGAN MEKANISME PENGATURAN SUHU

Mekanisme pengaturan suhu juga dapat terpengaruh bila ada pirogen yang mempengaruhi hipotalamus, sehingga mempengaruhi set point temperature. Set point temperature tubuh manusia akan meningkat, maka tubuh akan melakukan mekanisme peningkatan suhu. Adanya pyrogen seperti infeksi, toxin atau mediator inflamasi merangsang keluarnya monosit, makropag atau sel endothelial yang akan melepaskan pyrogen cytokines-IL –1, TNF, IL-6 dan IFN. Komponen tersebut merangsang hipotalamus anterior yang akan mengakibatkan peningkatan termoregulator dari set point. Gejala yang ditimbulkan berupa produksi panas atau mempertahankan panas yang menyebabkan demam. Berikut dibawah ini merupakan mekanisme terjadinya demam.

Mekanisme Tubuh Ketika Suhu Tubuh Berubah

1. Mekanisme tubuh ketika suhu tubuh meningkat yaitu :

a. Vasodilatasi

Vasodilatasi pembuluh darah perifer hampir dilakukan pada semua area tubuh. Vasodilatasi ini disebabkan oleh hambatan dari pusat simpatis pada hipotalamus posterior yang menyebabkan vasokontriksi sehingga terjadi vasodilatasi yang kuat pada kulit, yang memungkinkan percepatan pemindahan panas dari tubuh ke kulit hingga delapan kali lipat lebih banyak.

b. Berkeringat

Pengeluaran keringat melalui kulit terjadi sebagai efek peningkatan suhu yang melewati batas kritis, yaitu 37°C. pengeluaran keringat menyebabkan peningkatan pengeluaran panas melalui evaporasi. Peningkatan suhu tubuh sebesar 1°C akan menyebabkan pengeluaran keringat yang cukup banyak sehingga mampu membuang panas tubuh yang dihasilkan dari metabolisme basal 10 kali lebih besar. Pengeluaran keringat merupakan salh satu mekanisme tubuh ketika suhu meningkat melampaui ambang kritis. Pengeluaran keringat dirangsang oleh pengeluaran impuls di area preoptik anterior hipotalamus melalui jaras saraf simpatis ke seluruh kulit tubuh kemudian menyebabkan rangsangan pada saraf kolinergic kelenjar keringat, yang merangsang produksi keringat. Kelenjar keringat juga dapat mengeluarkan keringat karena rangsangan dari epinefrin dan norefineprin.

c. Penurunan pembentukan panas

Beberapa mekanisme pembentukan panas, seperti termogenesis kimia dan menggigil dihambat dengan kuat.

2. Mekanisme tubuh ketika suhu tubuh menurun, yaitu :

a. Vasokontriksi kulit di seluruh tubuh

Vasokontriksi terjadi karena rangsangan pada pusat simpatis hipotalamus posterior.

b. Piloereksi

Rangsangan simpatis menyebabkan otot erektor pili yang melekat pada folikel rambut berdiri. Mekanisme ini tidak penting pada manusia, tetapi pada binatang tingkat rendah, berdirinya bulu ini akan berfungsi sebagai isolator panas terhadap lingkungan.

c. Peningkatan pembentukan panas

Pembentukan panas oleh sistem metabolisme meningkat melalui mekanisme menggigil, pembentukan panas akibat rangsangan simpatis, serta peningkatan sekresi tiroksin.

3. Mekanisme Kehilangan Panas Melalui Kulit, yaitu :

1. Radiasi

Radiasi adalah mekanisme kehilangan panas tubuh dalam bentuk gelombang panas inframerah. Gelombang inframerah yang dipancarkan dari tubuh memiliki panjang gelombang 5 – 20 mikrometer. Tubuh manusia memancarkan gelombang panas ke segala penjuru tubuh. Radiasi merupakan mekanisme kehilangan panas paling besar pada kulit (60%) atau 15% seluruh mekanisme kehilangan panas.

Panas adalah energi kinetic pada gerakan molekul. Sebagian besar energi pada gerakan ini dapat di pindahkan ke udara bila suhu udara lebih dingin dari kulit. Sekali suhu udara bersentuhan dengan kulit, suhu udara menjadi sama dan tidak terjadi lagi pertukaran panas, yang terjadi hanya proses pergerakan udara sehingga udara baru yang suhunya lebih dingin dari suhu tubuh.

2. Konduksi

Konduksi adalah perpindahan panas akibat paparan langsung kulit dengan benda-benda yang ada di sekitar tubuh. Biasanya proses kehilangan panas dengan mekanisme konduksi sangat kecil. Sentuhan dengan benda umumnya memberi dampak kehilangan suhu yang kecil karena dua mekanisme, yaitu kecenderungan tubuh untuk terpapar langsung dengan benda relative jauh lebih kecil dari pada paparan dengan udara, dan sifat isolator benda menyebabkan proses perpindahan panas tidak dapat terjadi secara efektif terus menerus.

3. Evaporasi

Evaporasi ( penguapan air dari kulit ) dapat memfasilitasi perpindahan panas tubuh. Setiap satu gram air yang mengalami evaporasi akan menyebabkan kehilangan panas tubuh sebesar 0,58 kilokalori. Pada kondisi individu tidak berkeringat, mekanisme evaporasi berlangsung sekitar 450 – 600 ml/hari.

Hal ini menyebabkan kehilangan panas terus menerus dengan kecepatan 12 – 16 kalori per jam. Evaporasi ini tidak dapat dikendalikan karena evaporasi terjadi akibat difusi molekul air secara terus menerus melalui kulit dan system pernafasan.

keseimbangan-produksi-pengeluaran-panas3

Gambar Keseimbangan antara produksi panas dan pengeluaran panas (Tamsuri Anas, 2007)

Selama suhu kulit lebih tinggi dari pada suhu lingkungan, panas hilang melalui radiasi dan konduksi. Namun ketika suuhu lingkungan lebih tinggi dari suhu tubuh, tubuh memperoleh suhu dari lingkungan melalui radiasi dan konduksi. Pada keadaan ini, satu-satunya cara tubuh melepaskan panas adalah melalui evaporasi.

Memperhatikan pengaruh lingkungan terhadap suhu tubuh, sebenarnya suhu tubuh actual ( yang dapat diukur ) merupakan suhu yang dihasilkan dari keseimbangan antara produksi panas oleh tubuh dan proses kehilangan panas tubuh dari lingkungan.

4. Usia

Usia sangat mempengaruhi metabolisme tubuh akibat mekanisme hormonal sehingga memberi efek tidak langsung terhadap suhu tubuh. Pada neonatus dan bayi, terdapat mekanisme pembentukan panas melalui pemecahan (metabolisme) lemak coklat sehingga terjadi proses termogenesis tanpa menggigil (non-shivering thermogenesis). Secara umum, proses ini mampu meningkatkan metabolisme hingga lebih dari 100%. Pembentukan panas melalui mekanisme ini dapat terjadi karena pada neonatus banyak terdapat lemak coklat. Mekanisme ini sangat penting untuk mencegah hipotermi pada bayi.

Tabel Perbedaan derajat suhu normal pada berbagai kelompok usia (Tamsuri Anas, 2007)

Menurut Tamsuri Anas (2007), suhu tubuh dibagi menjadi :

    * Hipotermi, bila suhu tubuh kurang dari 36°C

    * Normal, bila suhu tubuh berkisar antara 36 - 37,5°C

    * Febris / pireksia, bila suhu tubuh antara 37,5 - 40°C

    * Hipertermi, bila suhu tubuh lebih dari 40°C

4. Mekanisme meningkatnya suhu tubuh, yaitu :

Tubuh manusia dapat diumpamakan seperti mesin mobil. Agar timbul energi harus terjadi pembakaran sumber energi didalam tubuh. Pada mesin mobil yang dibakar adalah campuran bahan bakar minyak (sebagai sumber energi) dan oksigen, maka dalam tubuh manusia sebagai sumber energi adalah glikogen yang didapat dari makanan (karbohidrat) dan disimpan di otot-otot dan hati, dibakar bersama-sama dengan oksigen (O2). Seperti juga mesin mobil, pembakaran ini akan menghasilkan panas. Sewaktu melakukan olahraga sumber energi yang dibakar lebih banyak dan lebih cepat, sehingga suhu tubuh meningkat. Makin berat olahraga yang dilakukan, makin tinggi suhu tubuh. Suhu tubuh yang meningkat ini akan diatur oleh pusat pengatur suhu tubuh yang terdapat di otak untuk mencegah agar tidak terlalu tinggi. Selain itu panas yang dihasilkan dari pembakaran dapat dikeluarkan melalui beberapa cara, antara lain dengan cara radiasi, konveksi dan evaporasi

·         Radiasi yaitu pengeluaran panas dari tubuh melalui pembuluh darah kulit yang melebar akibat peningkatan suhu. Oleh karena itu tampak kulit berwarna kemerahan. Bila melakukan olahraga lebih berat, darah dialirkan ke otot-otot lebih banyak, sehingga pengeluaran panas melalui kulit berkurang atau tidak efektif.

·         Konveksi yaitu pengeluaran panas melalui kulit akibat perbedaan suhu antara tubuh dengan udara sekitar. Tetapi bila suhu udara sekitar hampir sama dengan suhu tubuh, mekanisme pengeluaran panas dengan cara ini juga kurang efisien.

·         Evaporasi adalah pengeluaran panas dengan cara pendinginan tubuh melalui pengeluaran keringat. Dengan keluarnya keringat, suhu kulit akan turun. Makin panas cuaca saat itu, makin banyak keringat yang keluar. Jadi mekanisme pengeluaran panas ini sangat baik bila melakukan olahraga pada cuaca panas, asalkan pengeluaran cairan keringat ini secara teratur diganti, dengan cara minum air setiap 15 menit.

Suhu tubuh manusia cenderung berfluktuasi setiap saat. Banyak faktor yang dapat menyebabkan fluktuasi suhu tubuh. Untuk mempertahankan suhu tubuh manusia dalam keadaan konstan, diperlukan regulasi suhu tubuh. Suhu tubuh manusia diatur dengan mekanisme umpan balik (feed back) yang diperankan oleh pusat pengaturan suhu di hipotalamus. Apabila pusat temperatur hipotalamus mendeteksi suhu tubuh yang terlalu panas, tubuh akan melakukan mekanisme umpan balik. Mekanisme umpan balik ini terjadi bila suhu inti tubuh telah melewati batas toleransi tubuh untuk mempertahankan suhu, yang disebut titik tetap (set point). Titik tetap tubuh dipertahankan agar suhu tubuh inti konstan pada 37°C. Apabila suhu tubuh meningkat lebih dari titik tetap, hipotalamus akan merangsang untuk melakukan serangkaian mekanisme untuk mempertahankan suhu dengan cara menurunkan produksi panas dan meningkatkan pengeluaran panas sehingga suhu kembali pada titik tetap.

 Upaya-upaya yang kita dilakukan untuk menurunkan suhu tubuh yaitu mengenakan pakaian yang tipis, banyak minum, banyak istirahat, beri kompres, beri obat penurun panas (Harold S. Koplewich, 2005). Ada beberapa teknik dalam memberikan kompres dalam upaya menurunkan suhu tubuh antara lain kompres hangat basah, kompres hangat kering (buli-buli), kompres dingin basah, kompres dingin kering (kirbat es), bantal dan selimut listrik, lampu penyinaran, busur panas (Anas Tamsuri, 2007). Dalam postingan kali ini, kita akan berfokus pada penggunaan teknik kompres hangat dalam upaya menurunkan suhu tubuh.

Proses kehilangan panas melalui kulit dimungkinkan karena panas diedarkan melalui pembuluh darah dan juga disuplai langsung ke fleksus arteri kecil melalui anastomosis arteriovenosa yang mengandung banyak otot. Kecepatan aliran dalam fleksus arteriovenosa yang cukup tinggi (kadang mencapai 30% total curah jantung) akan menyebabkan konduksi panas dari inti tubuh ke kulit menjadi sangat efisien. Dengan demikian, kulit merupakan radiator panas yang efektif untuk keseimbangan suhu tubuh.

Pathophysiology of fever

Infectious agents / Toxins / Mediators of

inflammation

(Pyrogens)

Stimulate

Monocytes / Macrophages / Endothelial cells /

Other cell types

release

Pyrogenic cytokines-IL - 1, TNF, IL - 6, IFNs

stimulate

Anterior hypothalamus (Mediated by PGE2)

(Antipyretics/ NSAIDs act here)

results in

Elevated thermoregulatory set point

leads to

Increased Heat conservation

(Vasoconstriction/ behaviour changes)

Increased Heat production

(involuntary muscular contractions)

result in

F E V E R

Dikutip dari http://rationalmedicine.org/fever/pathophysiology.html

Demam

Demam adalah keadaan ketika suhu tubuh meningkat melebihi suhu tubuh normal. Demam adalah istilah umum, dan beberapa istilah lain yang sering digunakan adalah pireksia atau febris. Apabila suhu tubuh sangat tinggi (mencapai sekitar 40°C), demam disebut hipertermi.

Demam adalah suatu keadaan saat suhu badan melebihi 370C yang disebabkan oleh penyakit atau peradangan. Anak yang memiliki suhu tinggi karena suhu tinggi berkepanjangan dapat menyebabkan sawan. Demam yang melebihi 3 hari mungkin merupakan malaria atau penyakit yang disebabkan oleh nyamuk lainnya. panas biasanya adalah tanda bahwa sesuatu sedang terjadi didalam tubuh anda. Dan sebenarnya panas sendiri tidak selalu buruk.  Panas memegang peranan dalam menolong tubuh untuk melawan serangan infeksi virus atau bakteri.  Jadi panas adalah suatu respon tubuh untuk melawan infeksi yang masuk ke dalam tubuh.

Suhu tubuh manusia diatur oleh system thermostat di dalam otak yang membantu suhu tubuh yang konstan antara 36.5C dan 37.5C.Suhu tubuh normal manusia  akan bervariasi dalam sehari.  Seperti ketika tidur, maka suhu tubuh kita akan lebih rendah dibanding saat kita sedang bangun atau dalam aktivitas.

Pengukuran yang diambil dengan berlainan posisi tubuh juga akan memberikan hasil yang berbeda.  Pengambilan suhu di bawah lidah (dalam mulut) normal sekitar 37 C, sedang diantara lengan (ketiak) sekitar 36.5 C sedang di rectum (anus) sekitar 37.5 C."Panas atau Demam terjadi bila pengambilan suhu tubuh melalui mulut (dibawah lidah) DIATAS 37.5 C".

Biasanya demam sendiri diikuti oleh kondisi lainnya, seperti gejala dan tanda lainnya yang sering dapat membantu untuk menemukan penyebab dari terjadinya demam tersebut. Sebagai contoh, mual dan muntah dengan panas tubuh, berarti adanya gangguan didaerah  pencernaan.  Atau demam yang disertai oleh batuk dengan reak maka gangguan adalah pada saluran pernafasanya.Seperti yang dikatakan sebelumya bahwa demam kadang bukan sesuatu yang buruk,---karena demam adalah proses respon tubuh terhadap infeksi itu sendiri . Tetapi ada beberapa keadaan dimana anda sebaiknya mencari pertolongan medis atau konsultasi ke dokter anda, yaitu:

• Untuk bayi dibawah 3 bulan dengan suhu tubuh diatas 38C.
• Untuk anak yang lebih tua dan orang dewasa , sebaiknya konsultasikan ke dokter anda bila :

ü  Terdapat panas yang naik turun dalam 3 hari

ü  Suhu meningkat diatas 39 C

ü  Adanya panas yang disertai menjadi tidak mau makan dan minum sertai gelisah; mual muntah; sakit kepala hebat; sakit perut; timbul rash pada kulit; kesulitan pernafasan; atau gejala lainnya yang tidak dapat dijelaskan.

Demam dapat disebabkan gangguan otak atau akibat bahan toksik yang mempengaruhi pusat pengaturan suhu. Zat yang dapat menyebabkan efek perangsangan terhadap pusat pengaturan suhu sehingga menyebabkan demam disebut pirogen. Zat pirogen ini dapat berupa protein, pecahan protein, dan zat lain, terutama toksin polisakarida, yang dilepas oleh bakteri toksik atau pirogen yang dihasilkan dari degenerasi jaringan tubuh dapat menyebabkan demam selama keadaan sakit.

Mekanisme demam dimulai dengan timbulnya reaksi tubuh terhadap pirogen. Pada mekanisme ini, bakteri atau pecahan jaringan akan difagositosis oleh leukosit darah, makrofag jaringan, dan limfosit pembunuh bergranula besar. Seluruh sel ini selanjutnya mencerna hasil pemecahan bakteri dan melepaskan zat interleukin-1 ke dalam cairan tubuh, yang disebut juga zat pirogen leukosit atau pirogen endogen. Interleukin-1 ketika sampai di hipotalamus akan menimbulkan demam dengan cara meningkatkan temperature tubuh dalam waktu 8 – 10 menit. Interleukin-1 juga menginduksi pembentukan prostaglandin, terutama prostaglandin E2, atau zat yang mirip dengan zat ini, yang selanjutnya bekerja di hipotalamus untuk membangkitkan reaksi demam.

Pada saat terjadi demam, gejala klinis yang timbul bervariasi tergantung pada fase demam, meliputi fase awal, proses, dan fase pemulihan (defesvescence). Tanda-tanda ini muncul sebagai hasil perubahan pada titik tetap dalam mekanisme pengaturan suhu tubuh.

Fase-fase Terjadinya Demam

Fase I: awal (awitan dingin atau menggigil)

·         Peningkatan denyut jantung

·         Peningkatan laju dan kedalaman pernafasan

·         Menggigil akibat tegangan dan kontraksi otot

·         Kulit pucat dan dingin karena vasokontriksi

·         Merasakan sensasi dingin

·         Dasar kuku mengalami sianosis karena vasokontriksi

·         Rambut kulit berdiri

·         Pengeluaran keringat berlebihan

·         Peningkatan suhu tubuh

Fase II: proses demam

·         Proses menggigil lenyap

·         Kulit terasa hangat / panas

·         Merasa tidak panas atau dingin

·         Peningkatan nadi dan laju pernafasan

·         Peningkatan rasa haus

·         Dehidrasi ringan hingga berat

·         Mengantuk, delirium, atau kejang akibat iritasi sel saraf

·         Lesi mulut herpetic

·         Kehilangan nafsu makan ( jika demam memanjang )

·         Kelemahan, keletihan, dan nyeri ringan pada otot akibat katabolisme protein

Fase III: pemulihan

·         Kulit tampak merah dan hangat

·         Berkeringat

·         Menggigil ringan

·         Kemungkinan mengalami dehidrasi

Pada mekanisme tubuh alamiah, demam yang terjadi dalam diri manusia bermanfaat sebagai proses imun. Pada proses ini, terjadi pelepasan interleukin-1 yang akan mengaktifkan sel T. suhu tinggi ( demam ) juga berfungsi meningkatkan keaktifan ( kerja ) sel T dan B terhadap organisme pathogen. Namun konsekuensi demam secara umum timbul segera setelah pembangkitan demam (peningkatan suhu). Perubahan anatomis kulit dan metabolisme menimbulkan konsekuensi berupa gangguan keseimbangan cairan tubuh, peningkatan metabolisme, juga peningkatan kadar sisa metabolisme. Selain itu, pada keadaan tertentu demam dapat mengaktifkan kejang.

Penatalaksanaan Anak yang Mengalami Demam

Bila anak mengalami demam, yang dapat kita lakukan adalah :

1.      Kenakan pakaian yang tipis pada anak, dan hanya gunakan seprai atau selimut tipis pada tempat tidur. Pakaian dan selimut yang berlapis-lapis hanya akan menyebabkan panas terperangkap serta dapat menyebabkan suhu badan naik.

2.      Beri anak banyak minum. Anak-anak menjadi lebih mudah dehidrasi pada waktu menderita panas. Minum air membuat mereka merasa lebih baik dan mencegah dehidrasi.

3.      Beri anak banyak istirahat, agar produksi panas yang diproduksi tubuh seminimal mungkin.

4.      Beri kompres di beberapa bagian tubuh, seperti ketiak, lipatan paha, leher belakang.

5.      Beri obat penurun panas seperti paracetamol, asetaminofen

Gangguan pada temperature suhu tubuh :

DEFINISI

Hiperpirexia adalah kenaikan suhu tubuh diatas 410C (rectal). Merupakan keadaan gawat darurat medik dengan angka kematian yang tinggi terutama pada bayi sangat muda, usia lanjut dan penderita-penderita penyakit jantung.

PATOFISIOLOGI

Hiperpirexia terjadi karena produksi panas berlebihan, terhambatnya pengeluaran panas atau kerusakan thermoregulator. Setiap kenaikan 10C suhu tubuh akan menaikkan metabolisme + 13%, sehingga pada suhu 40,50 C metabolisme meningkat 50%, konsumsi oksigen meningkat, terjadi metabolisme anaerob dan asidosis metabolik. Suhu > 410C anak bisa mengalami kejang, sedangkan suhu > 420 C dapat menyebabkan denaturasi dan kerusakan sel secara langsung.

Akibat yang bisa terjadi pada hiperpirexia :

·         Renjatan/Hipovolemia

·         Gangguan fungsi jantung

·         Gangguan fungsi koagulasi

·          Gangguan fungsi ginjal

·         Nekrosis hepatosellular

·         Hiperventilasi, yang dapat menyebabkan hipokapnea, alkalosis dan tetani.

PENGOBATAN

Antipiretik tidak diberikan secara otomatis pada setiap penderita panas karena panas merupakan usaha pertahanan tubuh, pemberian antipiretik juga dapat menutupi kemungkinan komplikasi. Pengobatan terutama ditujukan terhadap penyakit penyebab panas.

Parasetamol : 10 -15 mg/kg BB/ kali (dapat diberikan secara oral atau rektal).

Metamizole ( novalgin ) : 10 mg/kg BB/kali per oral atau intravenous.

Ibuprofen : 5-10 mg/kg BB/ kali, per oral atau rektal.

Pendinginan Secara fisik

Merupakan terapi pilihan utama. Kecepatan penurunan suhu > 0,10C/menit sampai tercapai suhu 38,50 C.

Cara-cara physical cooling/compres :

Evaporasi : penderita dikompres dingin seluruh tubuh, disertai kipas angin untuk mempercepat penguapan. Cara ini paling mudah, tidak invasif dan efektif.

Cara lain yang bisa digunakan : kumbah lambung dengan air dingin, infus cairan dingin, enema dengan air dingin atau humidified oksigen dingin, tetapi cara ini kurang efektif.

Penurunan suhu tubuh yang cepat dapat terjadi refleks vasokonstriksi dan shivering yang akan meningkatkan kebutuhan oksigen dan produksi panas yang merugikan tubuh. Untuk mengurangi dampak ini dapat diberi :

Diazepam : merupakan pilihan utama dan lebih menguntungkan karena mempunyai efek antikonvulsi dan tidak punya efek hipotensi.

KAITAN TOPIK DENGAN PROSES KEPERAWATAN

Ø  PENGKAJIAN KEPERAWATAN

·         Kaji riwayat kesehatan klien terhadap penyakit dahulu seperti adanya penyakit infeksi

·         Kaji tingkat aktifitas harian klien

·         Pantau status nutrisi klien apakah dalam kondisi malnutrisi. Dan kaji pula intake nutrisi klien.

·         Kaji faktor-faktor yang berpengaruh terhadap perubahan suhu klien; usia, jenis kelamin, suhu lingkungan.

·         Kaji status neurology klien

·         Kaji tanda-tanda vital terkait dengan peningkatan suhu: pernapasan dan nadi

·         Kaji status keseimbangan cairan dan elektrolit klien.

Ø  DIAGNOSA KEPERAWATAN

Risiko ketidakseimbangan suhu tubuh berhubungan dengan adanya infeksi atau

gangguan mekanisme pengaturan suhu sentral

Ø  INTERVENSI KEPERAWATAN

·         Monitor tanda-tanda vital : suhu, nadi dan pernapasan pada interval yang teratur

·         Kaji keseimbangan cairan dan elektrolit klien

·         Kaji penyebab timbulnya perubahan suhu pada klien

·         Berikan intake cairan adekuat 2000-3000 cc/ 24 jam

·         Anjurkan klien menggunakan pakaian tipis dan menyerap keringat

·         Ciptakan lingkungan yang memungkinkan terjadi pertukaran udara yang adekuat

·         Kolaborasi medik untuk pemberian terapi antipiretika

·         Beri kompres pada klien dengan suhu diatas 38⁰C

·         Atasi faktor penyebab timbulnya perubahan suhu klien

KRITISI TERHADAP TOPIK TERSEBUT

−        Sebagai seorang perawat perlu untuk mempelajari dan memahami berbagai faktor yang dapat mempengaruhi perubahan suhu pada manusia khususnya klien yang dirawatnya, seperti adanya penyakit infeksi, exercise, hormonal, gangguan pada system syaraf, suhu lingkungan dan asupan makanan klien serta berbagai faktor lain seperti gender dan status malnutrisi klien. Karena dengan mengetahui faktor – faktor yang mempengaruhi perubahan suhu tubuh, perawat dapat menemukan menyebab timbulnya masalah kesehatan dan dapat melakukan intervensi keperawatan yang sesuai dengan kebutuhan klien.

RENCANA APLIKASI DI KLINIK :

−        DUKUNGAN:

Setiap perawat sudah didasari oleh ilmu pengetahuan mengenai pengaturan suhu

tubuh manusia. Sehingga hal tersebut memudahkan perawat dalam melakukan

intervensi keperawatan seperti mengkaji, menganalisa, membuat diagnosa

keperawatan, menentukan perencanaan tindakan dan melakukan implementasi

serta evaluasi.

−        HAMBATAN

Pengetahuan tentang pengaturan suhu ini kadang dianggap masalah kecil,

sehingga membuat perawat tidak mudah tanggap menilai kondisi klien sehingga

tidak hati-hati dalam menghadapi perubahan yang vital pada klien dan kurang

maksimal dalam memberikan penyuluhan kesehatan pada keluarga dan klien.

DAFTAR PUSTAKA

1.      _______(2000). Temperature regulation. Diambil pada 14 Februari 2006. Dari http://www.science.uwc.ac.za/physiology/temperatur/temperature.html

2.      Journal of Endocrinology. (2005). Hypothalamic hormon a.k.a. hypothalamic releasing factors. Diambil pada 14 Februari 2006 dari http://joe.endocrinology-journals.org/cgi/content/full

3.      Journal of Endocrinology. (2005). Functional anatomy of hypothalamic homeostaticsystems. Diambil pada 13 Februari 2006 dari http://www.endotxt.org/neuroendo/neuroendo3b.html

4.      Myers, R.D. (1984). Neurochemistry of thermoregulation. The Physiologist,27, (1), 41-46Tortora, J.T., Grabowski, S.R. (2000). Principles of anatomy and physiology. (9th ed.). Toronto: John Wiley & Sons, Inc

5.      www.NursingBegin.com pukul 11.30 tanggal 22 April 2010

6.      www.infoibu.com pukul 11.45 tanggal 22 April 2010