PEMENUHAN KEBUTUHAN CAIRAN DAN ELEKTROLIT

·      Pengertian

Cairan dan elektrolit sangat diperlukan dalam rangka menjaga kondisi tubuh tetap sehat. Keseimbangan cairan dan elektrolit di dalam tubuh adalah merupakan salah satu bagian dari fisiologi homeostatis. Keseimbangan cairan dan elektrolit melibatkan komposisi dan perpindahan berbagai cairan tubuh. Cairan tubuh adalah larutan yang terdiri dari air ( pelarut) dan zat tertentu (zat terlarut). Elektrolit adalah zat kimia yang menghasilkan partikel-partikel bermuatan listrik yang disebut ion jika berada dalam larutan.

Cairan dan elektrolit masuk ke dalam tubuh melalui makanan, minuman, dan cairan intravena (IV) dan didistribusi ke seluruh bagian tubuh. Keseimbangan cairan dan elektrolit berarti adanya distribusi yang normal dari air tubuh total dan elektrolit ke dalam seluruh bagian tubuh. Keseimbangan cairan dan elektrolit saling bergantung satu dengan yang lainnya jika salah satu terganggu maka akan berpengaruh pada yang lainnya. Cairan tubuh dibagi dalam dua kelompok besar yaitu : cairan intraseluler dan cairan ekstraseluler.

1.  Cairan intraseluler (CIS) adalah cairan yang berda di dalam sel di seluruh tubuh.

2.  Cairan akstraseluler (CES) adalah cairan yang berada di luar sel dan terdiri dari tiga kelompok yaitu : 20% cairan intravaskuler (plasma), 80% cairan interstitial dan cairan transeluler.

·      Cairan intravaskuler (plasma) adalah cairan di dalam sistem vaskuler.

·      Cairan intersitial adalah cairan yang terletak diantara sel.

·      Cairan traseluler adalah cairan sekresi khusus seperti cairan serebrospinal, cairan intraokuler, dan sekresi saluran cerna.

Cairan tubuh didistribusikan di antara dua kompartemen yaitu pada intraseluler dan ekstraseluler. Cairan intraseluler kira-kira 2/3 atau 40 % dari BB, sedangkan cairan ekstraseluler 20 % dari BB, cairan ini terdiri atas plasma (cairan intravaskuler) 5 %, cairan interstisial (cairan di sekitar tubuh seperti limfe) 10-15 % dan transeluler (misalnya, cairan serebrospinalis, sinovia, cairan dalam peritonium, cairan dalam rongga mata, dll ) 1-3 %.

·      Fungsi cairan

1.  Mempertahankan panas tubuh dan pengaturan temperatur tubuh.

2.  Transport nutrien ke sel.

3.  Transport hasil sisa metabolism.

4.  Transport hormone.

5.  Pelumas antar organ.

6.  Mempertahankan tekanan hidrostatik dalam sistem kardiovaskuler

·      Pergerakan cairan tubuh

1.  Difusi

-     Difusi adalah gerakan atau perpindahan zat secara acak dari daerah / bagian konsentrasi tinggi (Hipertonik) ke bagian yang berkonsentrasi rendah (Hipotonik).

-     Zat-zat terlarut berupa partikel-partikel, atom, dan molekul yang berupa gas, cair, atau zat-zat padat akan berdifusi menurun sesuai gradean konsentrasinya. Difusi akan berhenti ketika larutan telah mencapai keseimbangan (isotonis).

-     Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi difusi :

a.  Suhu berbanding lurus

b.  Konsentrasi partikel berbanding lurus

c.   Ukuran molekul berbanding terbalik

d.  Berat molekul dari partikel berbanding terbalik

e.  Area permukaan yang tersedia untuk difusi (luas permukaan membran)       berbanding lurus

f.    Jarak lintas dimana massa partikel harus berdifusi berbanding terbalik 

2.  Osmosis

-     Gerakan air melewati membran semipermeabel dari area dengan konsentrasi zat terlarut rendah ke area dengan konsentrasi zat terlarut tinggi.

-     Kecepatan osmosis dipengaruhi oleh:

§ Konsentrasi solut di dalam larutan.

§  Suhu larutan,

§  Muatan listrik solut,

§  Perbedaan antara tekanan osmosis yang dikeluarkan oleh larutan.

-     Macam-macam sifat larutan :

a.   Isotonik adalah suatu larutan yang osmolalitasnya sama dengan plasma darah. Pemberian larutan isonik melalui intravena akan mencegah perpindahan cairan dan elektrolit dari kompartemen intrasel.

b.  Hipotonik adalah suatu larutan yang memiliki konsentrasi solut lebih rendah dari plasma, sehingga akan membuat air berpindah ke dalam sel.

c.  Hipertonik adalah suatu larutan yang memiliki konsentrasi solut lebih lebih besar dari plasma, sehingga akan membuat air keluar dari dalam sel.

1.  Transport aktif

Proses transpor aktif memerlukan energi metabolisme. Proses tranpor aktif penting untuk mempertahankan keseimbangan natrium dan kalsium antara cairan intraseluler dan ekstraseluler. Dalam kondisi normal, konsentrasi natrium lebih tinggi pada cairan  intraseluler dan kadar kalium lebih tinggi pada cairan ekstraseluler.

Perpindahan cairan dan elektrolit tubuh terjadi dalam tiga fase yaitu :

1.  Fase I :

Plasma darah pindah dari seluruh tubuh ke dalam sistem sirkulasi, dan nutrisi dan oksigen diambil dari paru-paru dan tractus gastrointestinal.

2.  Fase II :

 Cairan interstitial dengan komponennya pindah dari darah kapiler dan sel

3.  Fase III :

Cairan dan substansi yang ada di dalamnya berpindah dari cairan interstitial masuk ke dalam sel.Pembuluh darah kapiler dan membran sel yang merupakan membrane semipermiabel mampu memfilter tidak semua substansi dan komponen dalam cairan tubuh ikut berpindah.

2.  Fitrasi

-     Gerakan air dan zat terlarut dari area dengan tekanan hidrostatik tinggi ke area dengan tekanan hidrostatik rendah.

-     Proses ini bersifat aktif di dalam bantalan kapiler, tempat perbedaan tekanan hidrostastik atau gradien yang menentukan perpindahan air, elektrolit  dan substansi terlarut lain yang berada diantara cairan kapiler dan cairan interstitial.

·      . Sumber-sumber cairan tubuh

1.  Input

a.  Metabolik 200 ml

b.  Makanan 700 ml

c.   Minuman 1600 ml

2.  Output

a.  GIT (Gastrointestinal) 100 ml

Dalam kondisi normal cairan yang hilang dari gastrointestinal setiap hari sekitar 100-200 ml. Perhitungan IWL secara keseluruhan adalah 10-15 cc/kgBB/24 jam, dengan kenaikan 10 % dari IWL pada setiap kenaikan suhu 1 derajat celcius.

b.  Paru 300 ml

Menghasilkan IWL sekitar 400 ml/hari. Meningkatnya cairan yang hilang sebagai respons terhadap perubahan kecepatan dan kedalaman napas akibat pergerakan atau demam.

c.  Kulit 600 ml

Hilangnya cairan melalui kulit diatur oleh saraf simpatis yang merangsang aktivitas kelenjar keringat. Rangsangan kelenjar keringat dapat dihasilkan dari aktivitas otot, temperatur lingkungan yang meningkat, dan demam. Disebut juga Insesible Water Loss (IWL) sekitar 15-20 ml/24 jam.

d.  Ginjal 1500 ml

Merupakan pengatur utama keseimbangan cairan yang menerima 170 liter darah untuk disaring setiap hari. Produksi urine untuk semua usia 1 ml/kg/jam. Pada orang dewasa produksi urine sekitar 1,5 lt/hari. Jumlah urine yang diproduksi oleh ginjal dipengaruhi oleh ADH dan aldosteron

·      Faktor yang mempengaruhi kebutuhan cairan & elektrolit

1.  Usia

2.  Aktivitas

3.  Iklim

4.  Diet

5.  Stres

6.  Penyakit

7.  Tindakan medis

8.  Pengobatan

9.  Pembedahan

·      Fungsi ion dari elektrolit

1.     Kontrol osmosis air

2.     Keseimbangan asam – basa

3.     Aliran listrik à potensial aksi (pada neuron)

4.     Kofaktor enzim

-     Intra sel : K⁺, Protein, HPO₄^2-

-     Extra sel : Na⁺ , Cl^-

·      Pengaturan elektrolit

a. Natrium (Na⁺)

Merupakan kation paling banyak dalam cairan ekstrasel. Na⁺ mempengaruhi keseimbanagan air, hantaran impuls saraf dan kontraksi otot.  ion natrium di dapat dari saluran pencernaan, makanan atau minuman masuk ke dalam cairan ekstrasel  melalui proses difusi. Pengeluaran ion natrium melalui ginjal, pernapasan, saluran pencarnaan, dan kulit. Pengaturan konsentrasi  ion di lakukan oleh ginjal. Normalnya sekitar 135-148 mEq/lt.

b. Kalium (K⁺)

Merupakan kation utama cairan intrasel. Berfungsi sebagai excitability neuromuskuler dan kontraksi otot. Diperlukan untuk pembentukan glikogen, sintesa protein, pengaturan keseimbanagan asam basa, karena ion K⁺ dapat diubah menjadi ion hidrogen (H⁺). Kalium dapat diperoleh melalui makanan seperti daging, buah-buahan dan sayur-sayuran. Kalium dapat dikeluarkan melalui ginjal, keringat dan saluran pencernaan. Pengaturan konsentrasi kalium dipengaruhi oleh perubahan ion kalium dalam cairan ekstrasel. Nilai normalnya sekitar 3,5-5,5 mEq/lt.

c. Kalsium (Ca²⁺)

Kalsium merupakan ion yang paling banyak dalam tubuh, berguna untuk integritas kulit dan struktur sel, konduksi jantung, pembekuan darah, serta pembentukan tulang dan gigi. Kalsium dalam cairan ekstrasel diatur oleh kelenjar paratiroid dan tiroid. Hormon paratiroid  mengabsorpsi kalisum melalui gastrointestinal, sekresi melalui ginjal. Hormonthirocalcitonin menghambat penyerapan Ca⁺  tulang. Kalsuim diperoleh dari absorpsi usus dan resorpsi tulang dan di keluaran melalui ginjal, sedikit melalui keringaserta di simpan dalam tulang. Jumlah normal kalsium 8,5 – 10,5 mg/dl.

d. Magnesium (Mg²⁺)

Merupakan kation terbanyak kedua pada cairan intrasel. Sangat penting untuk aktivitas enzim, neurochemia, dan muscular excibility.  Sumber  magnesium didapat dari makanan seperti sayuran hijau, daging dan ikan. Nilai normalnya sekita 1,5-2,5 mEq/lt.

e. Klorida (Cl ^ˉ )

Terdapat pada cairan ekstrasel dan intrasel, berperan dalam pengaturan osmolaritas serum dan volume darah, regulasi asam basa, berperan dalam bufer pertukaran oksigen, dan karbon dioksida dalam sel darah merah. Klorida disekresi dan di absorpsi bersama natrium di ginjal dan pengaturan klorida oleh hormin aldosteron.Normalnya sekitar 95-105 mEq/lt.

f.   Bikarbonat (HCO₃ˉ )

HCO₃ adalah buffer kimia utama dalam tubuh dan terdapat pada cairan ekstrasel dan intrasel dengan fungsi utama adalah regulasi keseimbangan asam basa. Biknat diatur oleh ginjal.

g. Fosfat

Merupakan anion buffer dalam cairan intrasel dan ekstrasel. Berfungsi untuk meningkatkan kegiatan neuromuskular, metabolisme karbohidrat, pengaturan asam basa. Pengaturan oleh hormon paratiroid.

·      Nilai-nilai normal

Jenis cairan dan elektrolit	Nilai normal dalam tubuh
-      Potasium [K+] -      Sodium [Na+] -      Kalsium [Ca2+] -      Magnesium [Mg2+] -      Fosfat [PO42-] -      Klorida [Cl-] -      Bikarbonat [HCO3]	3.5 – 5 mEq/L 135 – 145 mEq/L 8.5 – 10.5 mg/dl (4.5 – 5.8 mEq/L) 1.5 – 2.5 mEq/L 2.7 – 4.5 mg/dl 98 – 106 mEq/L 24 – 28 mEq/L

·      Ketidak seimbangan Asam-Basa

-     Keseimbangan asam basa adalah homeostasis dari kadar ion hidrogen dalam tubuh.

-     Kadar normal ion hidrogen (H) arteri adalah: 4x10-8 atau pH = 7,4 (7,35 – 7,45).

-     Asidosis = asidemia → kadar pH darah <7,35

-     Alkalemia = alkalosis → kadar pH darah >7,45.

-     Asidosis : Depresi sistem saraf pusat, koma, mati

-      Alkalosis : Eksitabilitas saraf meningkat, spasme otot, kejang, mati

-     Kadar pH darah <6,8 atau >7,8 tidak dapat diatasi oleh tubuh.

-       Kompensasi: sempurna/ parsial

-        pH berubah (metabolik) à kompensasi respiratorik (jam)

-        pH berubah (respiratorik) à kompensasi renal (berhari-hari)

-        Asidosis/ alkalosis respiratorik à pCO₂

-        Asidosis/ alkalosis metabolik à HCO₃^-

Ø Gangguan asam basa darah

1.  Asidosis metabolik [HCO3-] ↓ dikompensasi dengan PaCO2 ↓

2.  Alkalosis metabolik [HCO3-] ↑ dikompensasi dengan PaCO2↑

3.  Asidosis respiratorik PaCO2↑ dikompensasi dengan [HCO3-] ↑

4.  Alkalosis respiratorik PaCO2↓ dikompensasi dengan [HCO3-] ↓

·      Asidosis (asam) respiratorik

-       Terjadi jika pH < 7,35 dan pCO₂ > 45 mmHg

-       CO₂ exhalation (turun)  à pH (turun)

-        Emphysema, edema paru, obstruksi jalan nafas, gangguan otot respirasi, kerusakan pusat respirasi di medulla oblongata.

-        Kompensasi oleh ginjal :

-       Ekskresi oleh H⁺  (turun)

-       Reabsorbsi HCO₃^-  (turun)

-       Terapi ventilasi, HCO₃^- intra vena

·      Alkalosis (basa) respiratorik

-       Terjadi jika pH > 7,35 dan pCO₂ < 35 mmHg

-        Hiperventilasi, defisiensi O₂ (ketinggian), rangsangan pada area inspirasi batang otak, penyakit paru, stroke, cemas

-        Kompensasi renal :

-       Ekskresi H⁺ (turun)

-       Reabsorbsi HCO₃^- (turun)

·      Asidosis (asam) metabolik

-     Terjadi pH naik dan HCO₃^- < 22 mEq/ L

-        Diare, disfungsi renal, ketosis, kegagalan ginjal mengeluarkan H (protein)

-        Terapi: hiperventilasi (kompensasi respiratorik), NaHCO₃ intra vena

·      Alkalosis (basa) metabolik

-       Terjadi pH naik dan HCO₃^-  > 26 mEq/ L

-        Vomitus, gastric suctioning, diuretik, penyakit-penyakit endokrin, obat alkalin (antasida), dehidrasi.

-        Terapi: hipoventilasi, cairan koreksi defisiensi Cl^-, K⁺

·      Usia & Keseimbangan Cairan/ Asam - Basa

	Bayi	Dewasa
Proporsi air	75% - 95% CES > CIS (2x)	55% - 60% CIS > CES (2x)
Rate Input-Output	7x >
Metabolic Rate	2x >
Perkembangan ginjal	Bayi ½ x efisiensi dewasa
Rasio luas pekembangan : volume	3x >
Frequensi nafas	30 – 80x /menit
Konsentrasi Ion	K+, Cl- >

·      Ganguan keseimbangan cairan dan elektrolit

1.  Ketidakseimbangan cairan

Terdapat empat kategori  ketidak seimbangan cairan,  yaitu :

a.  Kehilangan cairan dan elektrolit isotonik.

b.  Kehilangan cairan (hanya air yang berkurang).

c.   Penigkatan cairan dan elektrolit isotonis.

d.  Penigkatan osmolal (hanya air yang meningkat)

2.  Defisit volume cairan

-     Defisit volume cairan terjadi ketika tubuh kehilangan  cairan   dan  elektrolit ekstraseluler dalam jumlah yang proporsional (isotonik). Kondisi seperti ini disebut juga hipovolemia.Umumnya, gangguan ini diawali dengan kehilangan cairan intravaskuler, lalu diikuti dengan   perpindahan cairan interseluler menuju intravaskuler sehingga menyebabkan penurunan cairan ekstraseluler.

-     Secara umum, defisit  volumecairan disebabkan oleh beberapa hal, yaitu kehilangan   cairan abnormal melalui kulit, penurunan asupan cairan, perdarahan dan pergerakan cairan ke lokasi ketiga (lokasi tempat cairan berpindah dan tidak mudah  untuk mengembalikanya ke   lokasi semula dalam  kondisi cairan ekstraseluler istirahat).

3.  Defisit cairan

Faktor Resiko

1.     Kehilangan cairan berlebih (muntah, diare,dan pengisapan lambung). Tanda klinis : kehilangan berat badan.

2.     Ketidakcukupan asupan cairan (anoreksia, mual muntah, tidak ada cairan dan depresi konfusi). Tanda klinis : penurunan tekanan darah  

4.  Dehidrasi

-     Dehidrasi disebut juga ketidakseimbangan hiiper osmolar, terjadi akibat kehilangan     cairan yang tidak diimbangi dengan kehilangan elektrolit dalam jumlah proporsional, terutama natrium.Kehilangan cairan menyebabkan peningkatan kadarnatrium, peningkatan osmolalitas, serta dehidrasi intraseluler.

5.  Kelebihan volume cairan (Hipervolemia)

-     Kelebihan cairan tubuh hampir   selalu   disebabkan  oleh  penungkatan   jumlah   natrium  dalam serum.

-     Kelebihan cairan terjadi  akibat  overload cairan/adanya gangguan mekanisme homeostatispada proses regulasi keseimbangan cairan.   

-     Penyebab spesifik kelebihan cairan, antara lain :

a.  Asupan natrium yang berlebihan.

b.  Pemberian infus berisi natrium terlalu cepat dan banyak, terutama pada klien dengan gangguan mekanisme regulasi cairan.

c.   Penyakit yang mengubah mekanisme regulasi, seperti gangguan jantung (gagal ginjal kongestif), gagal ginjal, sirosis hati, sindrom Cushing

d.  Kelebihan steroid.

Kelebihan Volume Cairan

Factor resiko :

a.  Kelebihan cairan yang mengandung natrium dari terapi intravena. Tanda klinis : penambahan berat badan.

b.  Asupan cairan yang mengandung natrium dari diet atau obat-obatan. Tanda klinis : edema perifer dan nadi kuat

6.  Edema

-     Pada kasus kelebihan cairan, jumlah cairan dan natrium yang berlebihan dalam kompartemen  ekstraselulermeningkatkan tekanan osmotik. Akibatnya, cairan keluar dari sel sehingga menimbulkan penumpukan cairan dalm ruang interstitial (Edema). Edema yang sering  terlihat disekitar mata, kaki dan tangan.

-     Edema dapat terjadi ketika adapeningkatan   produksi cairan  interstisial/gangguan perpindahan cairan interstisial. Hal ini dapat terjadi ketika:

a.  Permeabilitas kapiler meningkat (mis.,karena luka bakar, alergi yang menyebabkan perpindahan cairan dari kapiler menuju ruang interstisial).

b.  Peningkatan hidrostatik kapiler meningkat (mis.,  hipervolemia, obstruksisirkulasi   vena) yang menyebabkan cairann dalam pembuluh darahterdorong ke ruang interstisial.

c.   Perpindahan cairan dari ruangan interstisial terhambat (mis., pada blokade limfatik)

-     Edema pitting adalah edema yang meninggalkan sedikit depresi atau cekungan setelah dilakukan  penekanan pada area yang bengkak.  Cekungan unu  terjadiakibat pergerakan cairan dari daerah yang ditekan menuju jaringan sekitar (menjauhi lokasi tekanan). Umumnya, edema jenis ini adalah edema yang disebabkan oleh gangguan natrium. Adapun edema yang disebabkan oleh retensi cairan hanya menimbulkan edema non pitting.