metabolisme otak

METABOLISME OTAK

Dr. Yandri Naldi, M.H.

Fisiologi Kedokteran Unswagati

Cirebon 2014

PEMBAHASAN

Aliran darah serebral Cairan serebrospinal Kecepatan metabolisme otak Kebutuhan khusus otak terhadap oksigen

CAIRAN SEREBROSPINAL

Cairan serebrospinal yang berada di ruang subarakhnoid merupakan salah satu proteksi untuk melindungi jaringan otak dan medula spinalis terhadap trauma atau gangguan dari luar.

PENDAHULUAN Pada orang dewasa volume intrakranial

kurang lebih 1700 ml Volume otak sekitar 1400 ml volume cairan serebrospinal 52-162 ml (rata-

rata 104 ) darah sekitar 150 ml 80% dari jaringan otak terdiri dari cairan,

baik ekstra sel maupun intra sel

PENDAHULUAN Perubahan dalam cairan serebrospinal dapat

merupakan proses dasar patologi suatu kelainan klinik.

Pemeriksaan cairan serebrospinal sangat membantu dalam mendiagnosa penyakit-penyakit neurologi.

CAIRAN SEREBROSPINAL

Disekresi oleh pleksus khoroid ke ventrikel2 di otak

Cairan bening/seperti air Sebagai penahan

goncangan Tempat pertukaran

nutrien antara darah dan sistem saraf

Digunakan untuk deteksi penyakit meningitis

ANATOMI DAN FISIOLOGI

1. Sistem VentrikelSistem ventrikel terdiri dari: - 2 buah ventrikel lateral - Ventrikel III - Ventrikel IV

Masing-masing ventrikel terdiri dari 5 bagian yaitu kornu anterior, kornu posterior, kornu inferior, badan dan atrium.


2. Meningen dan ruang subarakhnoid

Meningen adalah selaput otak yang merupakan bagian dari susunan saraf yang bersifat non neural.

Meningen terdiri dari 3 lapisan, yaitu Piamater, arakhnoid dan duramater.


Arakhnoid mempunyai banyak trabekula halus yang berhubungan dengan piameter, tetapi tidak mengikuti setiap lekukan otak

Diantara arakhnoid dan piameter disebut ruang subrakhnoid, yang berisi cairan serebrospinal dan pembuluh-pembuluh darah.


3. Ruang Epidural Diantara lapisan luar dura dan tulang

tengkorak terdapat jaringan ikat yang mengandung kapiler-kapiler halus yang mengisi suatu ruangan disebut ruang epidural.


4. Ruang Subdural Diantara lapisan dalam durameter dan

arakhnoid yang mengandung sedikit cairan, mengisi suatu ruang disebut ruang subdural.

GB MENINGEN

GB MENINGEN

KOMPOSISI DAN VOLUME

Cairan cerebrospinal jernih, tidak berwarna dan tidak berbau. Nilai normal rata-ratanya yang lebih penting diperlihatkan pada tabel

Daerah Penampilan

Tekanan (dalam mm air)

Sel (per ul)

Protein Lain-lain

Lumbal Jernih dan tanpa warna

70-180 0-5 15-45 mg/dl

Glukosa 50-75 mg/dl

Ventrikel Jernih dan tanpa warna

70-190 0-5 (limfosit)

5-15 mg/dl

Nitrogen non protein 10-35 mg/dl. Tes Kahn dan wasserman (VDRL) negatif

TEKANAN CAIRAN SEREBROSPINAL

Tekanan rata-rata cairan cerebrospinal yang normal adalah 70-180 mm air.

Tekanan meningkat bila terdapat peningkatan:

- vol intracranial (misalnya, pada tumor) - vol darah (pada perdarahan) - vol cairan cerebrospinal (pada

hydrocephalus)

FUNGSI CAIRAN SEREBROSPINAL1. CSS menyediakan keseimbangan dalam

sistem saraf.2. CSS mengakibatkann otak dikelilingi cairan,

mengurangi berat otak dalam tengkorak dan menyediakan bantalan mekanik, melindungi otak dari keadaan/trauma yang mengenai tulang tengkorak.

3. CSS mengalirkan bahan-bahan yang tidak diperlukan dari otak

4. Bertindak sebagai saluran untuk transport intraserebral.

5. Mempertahankan tekanan intrakranial

SIRKULASI LCSVentrikel lateral

foramen monroe

Ventrikel III

akuaduktus silvii

Ventrikel IV

2 foramen luskha

1 foramen magendie

Ruang subarakhnoid perispinal-perimeduler

Basis kranii

Permukaan superior & lateral hemisfer serebri

Villi arakhnoid

Sinus venosus

SIRKULASI CAIRAN SEREBROSPINAL

PATOFISIOLOGI CAIRAN SEREBROSPINAL

a. Warna Normal cairan serebrospinal warnanya jernih

dan patologis bila berwarna.b. Tekanan Kegagalan sirkulasi normal CSS dapat

menyebabkan pelebaran vena dan hidrocephalus.

c. Jumlah sel Jumlah sel leukosit normal tertinggi 4-5

sel/mm3 Sel leukosit jumlahnya akan meningkat pada

proses inflamasi.


d. Glukosa Normal kadar glukosa berkisar 45-80 mg%. Penurunan kadar glukosa ringan sering juga

ditemukan pada meningitis sarcoidosis, infeksi parasit misalnya, cysticercosis dan trichinosis.

e. Protein Kadar protein normal cairan serebrospinal pada

ventrikel adalah 5-15 mg%.Pada sisterna 10-25 mg% dan pada daerah lumbal adalah 15-45 ,g%.


f. PH PH cairan serebrospinal lebih rendah dari PH

darah. PH akan berubah bila metabolik asidosis atau alkalosis terjadi secara cepat.

g. Osmolaritas Terdapat osmolaritas yang sama antara CSS

dan darah (299 mosmol/L0)

PENGAMBILAN CAIRAN SEREBROSPINAL

Pengambilan cairan serebrospinal dapat dilakukan dengan cara:

Lumbal Punksi Sisternal Punksi Lateral Cervical Punksi

Lumbal Punksi merupakan prosedur neuro diagnostik yang paling sering dilakukan

INDIKASI LUMBAL PUNKSI

1. Untuk mengetahui tekanan dan mengambil sampel untuk pemeriksan sel,kimia dan bakteriologi

2. Untukmembantu pengobatan melalui spinal, pemberian antibiotika, anti tumor dan spinal anastesi

3. Untuk membantu diagnosa dengan penyuntikan udara pada pneumoencephalografi, dan zat kontras pada myelografi

KONTRA INDIKASI LUMBAL PUNSKI

1. Adanya peninggian tekanan intra kranial dengan tanda-tanda nyeri kepala, muntah dan papil edema

2. Penyakit kardiopulmonal yang berat3. Ada infeksi lokal pada tempat Lumbal Punksi

KOMPLIKASI LUMBAL PUNKSI1. Sakit kepala dirasakan segera sesudah

lumbal punksi, ini timbul karena pengurangan cairan serebrospinal

2. Backache, biasanya di lokasi bekas punksi disebabkan spasme otot

3. Infeksi4. Herniasi5. Intrakranial subdural hematom6. Hematom dengan penekanan pada radiks7. Tumor epidermoid intrasp

SAWAR DARAH OTAK

Taut erat diantara sel endotel kapiler dlm otak dan diantara sel epitel pleksus koroideus mencegah protein masuk ke otak dan memperlambat penetrasi molekul yg lebih kecil sawar darah otak

1. Sawar darah otak sawar di dinding kapiler 2. Sawar darah CSS sawar di epitel

koroideus Organ sirkumventrikel organ

neurohormonal daerah tempat polipeptida yg disekresikan oleh neuron masuk ke dalam sirkulasi

LANJUTAN ....

Fungsi sawar darah otak :Mempertahankan agar lingkungan neuron dlm sistem saraf pusat tetap konstan tergantung pada konsentrasi K+, Ca2+, Mg2+, H+

SAWAR DARAH OTAK

ALIRAN DARAH SEREBRUM

Metode kety : aliran darah di setiap organ dpt diukur dgn menentukan jumlah suatu bahan yg keluar dari aliran darah diserap oleh organ per satuan waktu, dan dibagi dgn perbedaan konsentrasi bahan dlm arteri dan konsentrasi dlm drh vena dari organ

Aliran drh serebrum : 54 ml/100 gr/mnt, berat otak 1400 gr aliran darah untuk otak keseluruhan : 756 ml/mnt

PENGATURAN SIRKULASI SEREBRUM

Peran tekanan intrakraniumRongga otak : berat otak 1400 gr, 75 ml darah, & 75 ml cairan spinal volume konstan (hukum Monro-Kellie) Efek perubahan tekanan intrakranium

terhadap tekanan darah sistemikApabila tek intrakranium meningkat melebihi 33 mm Hg dlm waktu singkat aliran darah serebrum menurun iskemik merangsang daerah vasomotorik tek darah sistemik meningkat refleks Cushing

LANJUTAN ....

Autoregulasi proses aliran ke byk jaringan dipertahankan relatif konstan walaupun terjadi perubahan tekanan perfusi

Peran saraf vasomotorik & sensorik : bila tek drh sgt meningkat lepas muatan noradrenergik menurunkan peningkatan aliran drh pasif & membantu melindungi sawar drh otak dari kerusakkan

METABOLISME OTAK DAN KEBUTUHAN OKSIGEN

Konsumsi oksigen :Konsumsi oksigen oleh otak (tingkat metabolik serebrum) : 3,5 ml/100 gr, konsumsi total otak 49 ml/100 gr 20 % Kurang oksigen (hipoksia) henti jantung, defisit intelektual berat, penyakit parkinson Sumber energi :Glukosa sumber energi utama (90 %)Glukosa masuk ke otak melalui GLUT 1 dlm kapiler2 otak ke sel neuron dan glia

StrokeAliran darah ke otak terganggu iskemik nekrosis stroke* Jenis stroke : perdarahan dan iskemia1. Stroke perdarahan : arteri atau arteriol

serebral robek2. Stroke iskemia : aliran dalam pembuluh

darah berkurang oleh adanya plak arteriosklerotik trombus atau emboli

TERIMA KASIH &

SELAMAT BELAJAR

metabolisme otak

Documents