Spirometer : Alat Spirometri Pengukur Fungsi Kapasitas Vital Paru-Paru

Paru-paru merupakan organ vital yang berfungsi untuk mengambil oksigen dari udara yang dihirup dan membuang karbon dioksida dari tubuh melalui proses pernapasan. Fungsi paru-paru yang optimal sangat penting bagi kesehatan tubuh manusia, dan gangguan pada organ ini dapat menyebabkan berbagai masalah kesehatan serius. Untuk itu, penting bagi para profesional medis untuk dapat mengukur dan memantau fungsi paru-paru seseorang.

Salah satu alat yang digunakan untuk mengukur fungsi paru-paru adalah spirometer. Penggunaan spirometer dalam pengukuran fungsi paru-paru sangat penting dalam diagnosis dan pengobatan berbagai kondisi paru-paru. Secara akurat dan efektif, spirometer dapat membantu para profesional medis dalam memantau kesehatan paru-paru seseorang dan memberikan perawatan secara tepat dan efektif. Oleh karena itu, penting bagi masyarakat untuk memahami apa dan bagaimana cara kerja spirometer dan pemeriksaan spirometri serta manfaatnya dalam menjaga kesehatan paru-paru.

Apa itu Spirometer dan Spirometri?

"Spirometer" dan "spirometri" sebenarnya merujuk pada satu hal, yaitu alat yang digunakan untuk mengukur kapasitas paru-paru seseorang. Namun dalam bahasa Indonesia, Istilah spirometri digunakan untuk menggambarkan proses pengukuran, sedangkan spirometer merujuk pada alat untuk mengukur kapasitas vital paru-paru seseorang.

Dalam pengertian teknis, spirometri adalah proses pengukuran yang dilakukan dengan menggunakan alat spirometer. Spirometri biasanya melibatkan beberapa tes, termasuk tes kapasitas vital paru (FVC), tes volume ekspirasi paksa (FEV1), dan tes volume ekspirasi paksa dengan rasio FEV1/FVC. Hasil dari tes ini memberikan informasi tentang kapasitas dan fungsi paru-paru seseorang, dan dapat membantu dalam mendiagnosis dan memantau kondisi seperti asma atau PPOK.

Spirometer adalah alat medis yang digunakan untuk mengukur volume udara yang dapat dihirup dan dikeluarkan dari paru-paru seseorang. Alat ini biasanya digunakan oleh para profesional medis untuk membantu mendiagnosis kondisi paru-paru seperti asma, penyakit paru obstruktif kronis (PPOK), dan lain-lain.

Jadi, perbedaan antara "spirometer" dan "spirometri" hanyalah pada istilah yang digunakan untuk menggambarkan alat dan proses pengukurannya. Namun, keduanya memiliki hubungan erat dan digunakan dalam konteks yang sama, yaitu untuk mengukur fungsi dan kapasitas paru-paru seseorang.

Fungsi Spirometer dan Tujuan Spirometri

Fungsi dari alat Spirometer adalah sebagai berikut:

Melakukan pengukuran terhadap kemampuan paru-paru seseorang
Membantu dalam mendiagnosis berbagai jenis penyakit paru-paru, termasuk penyakit paru-paru obstruktif dan menentukan kondisinya, apakah kronis, restriksi, normal, atau campuran
Memprediksi kemungkinan terjadinya penyakit paru-paru di masa depan
Mengetahui seberapa efektif pengobatan yang telah dilakukan dan memantau perkembangan penyakit lain yang berkaitan dengan penyakit paru-paru

Tujuan dari pemeriksaan Spirometri adalah:

Melakukan screening terhadap individu yang memiliki risiko terkena penyakit paru-paru
Mengetahui sejauh mana efek dari penyakit paru-paru yang telah diderita
Melakukan penilaian terhadap status kesehatan seseorang sebelum memasuki pekerjaan pada bidang tertentu
Memantau kesehatan seseorang yang terpapar zat berbahaya di tempat kerjanya
Mengetahui efektivitas obat-obatan yang digunakan dalam pengobatan
Menjadi sumber penelitian klinis dan epidemiologi untuk kesehatan masyarakat.

Jenis-Jenis Spirometer

Beberapa jenis spirometer paling umum digunakan adalah sebagai berikut:

Spirometer Volume

Jenis spirometer ini mengukur volume udara yang dihirup dan dikeluarkan oleh pasien. Alat ini biasanya digunakan untuk mengukur kapasitas vital paru (FVC) dan kapasitas vital paru dipaksa (FEV1). FVC mengukur jumlah udara yang dapat dihirup dan dikeluarkan oleh paru-paru seseorang, sedangkan FEV1 mengukur seberapa cepat udara dapat dikeluarkan dari paru-paru.

Peak Flow Meter

Jenis spirometer ini digunakan untuk mengukur aliran udara maksimum yang dapat dikeluarkan oleh pasien. Alat ini biasanya digunakan untuk mendiagnosis dan memantau asma.

Spirometer Insentif

Jenis spirometer ini digunakan untuk membantu pasien melakukan latihan pernapasan yang lebih baik. Alat ini memiliki bola yang bergerak ketika pasien menghirup udara dengan benar, memberikan umpan balik visual untuk membantu pasien mengembangkan teknik pernapasan yang lebih baik.

Portable Spirometer

Jenis spirometer ini dirancang untuk digunakan di luar rumah sakit atau klinik. Alat ini dapat digunakan oleh pasien untuk memantau fungsi paru-paru mereka dari waktu ke waktu.

Setiap jenis spirometer memiliki kegunaan yang berbeda tergantung pada kondisi pasien dan kebutuhan medisnya. Misalnya, spirometer volume digunakan untuk mendiagnosis dan memantau kondisi paru-paru kronis seperti PPOK, sementara peak flow meter digunakan untuk memantau asma. Portable spirometer dapat membantu pasien memonitor kondisi paru-paru mereka dari waktu ke waktu, sementara spirometer incentive digunakan untuk membantu pasien mengembangkan teknik pernapasan yang lebih baik.

Penting untuk dicatat bahwa spirometer harus digunakan oleh profesional medis terlatih dan hasil tes harus dianalisis oleh dokter atau profesional medis terlatih. Mereka dapat membantu mendiagnosis kondisi paru-paru seseorang dan merencanakan perawatan yang tepat.

Cara Kerja Spirometer

Cara kerja Spirometer didasarkan pada penerapan dua hukum fisika, yaitu Hukum Archimedes dan Hukum Newton. Ketika seseorang menghirup, volume tabung Spirometer akan berkurang, sedangkan ketika orang tersebut menghembuskan napas, volume tabung Spirometer akan bertambah. Volume udara yang diukur adalah perbedaan volume pada saat menghirup dan menghembuskan napas.

Pada prakteknya, cara kerja spirometer cukup sederhana. Pasien diminta untuk mengambil napas dalam-dalam dan meniupkan udara dengan keras ke dalam alat. Alat kemudian mengukur volume udara yang dikeluarkan dan menampilkan hasilnya dalam bentuk grafik atau angka.

Tahapan Pemeriksaan Spirometri

Pemeriksaan spirometei terdiri dari beberapa tahapan, meliputi : kalibrasi alat, persiapan pasien, pengukuran volume udara, dan analisis hasil tes, berikut penjelasan setiap tahapan Spirometri:

Kalibrasi alat

Tahap pertama dalam melakukan spirometri adalah kalibrasi alat. Hal ini dilakukan untuk memastikan bahwa alat yang digunakan memberikan hasil akurat dan konsisten. Biasanya, spirometer dilengkapi dengan sistem kalibrasi otomatis yang memperhitungkan faktor-faktor seperti suhu, tekanan, dan kelembaban udara.

Persiapan pasien

Setelah alat dikalibrasi, langkah selanjutnya adalah mempersiapkan pasien. Pasien harus duduk dengan nyaman dan tegak di kursi yang disediakan. Pasien kemudian diminta untuk melepas perhiasan yang bisa mengganggu pengukuran, seperti kalung atau anting-anting. Pasien juga diminta untuk bernapas normal dan rileks sebelum tes dimulai.

Pengukuran volume udara

Setelah persiapan selesai, tes spirometri dimulai dengan mengukur volume udara yang dihirup dan dikeluarkan oleh pasien. Pasien diminta untuk mengambil napas dalam-dalam dan menghembuskan udara sekuat mungkin ke dalam tabung transparan yang terhubung ke spirometer. Biasanya, tes ini dilakukan beberapa kali untuk mendapatkan hasil akurat dan konsisten.

Analisis hasil tes

Setelah pengukuran selesai, hasil tes dihitung dan dianalisis. Hasil tes ini mencakup kapasitas vital paru (FVC), volume udara terhembus maksimal (FEV1), dan rasio FEV1/FVC. Hasil tes kemudian dibandingkan dengan nilai normal untuk usia, jenis kelamin, dan tinggi badan pasien. Jika hasil tes menunjukkan adanya masalah pada paru-paru, pasien dapat dirujuk ke dokter spesialis paru-paru untuk diagnosis dan perawatan lebih lanjut.

Jenis Tes Spirometri

Ada beberapa jenis tes yang dapat dilakukan dengan menggunakan spirometer, termasuk tes kapasitas vital paru (FVC), tes volume ekspirasi paksa (FEV1), dan tes volume ekspirasi paksa dengan rasio FEV1/FVC.

Tes Kapasitas Vital Paru (FVC)

Tes Kapasitas Vital Paru (FVC) adalah tes yang digunakan untuk mengukur jumlah udara yang dapat dihirup dan dikeluarkan secara maksimal dari paru-paru seseorang. Tes ini dilakukan dengan meminta pasien untuk mengambil napas dalam-dalam dan kemudian mengeluarkan napas sekuat mungkin ke dalam alat pengukur yang disebut spirometer.

Hasil tes FVC menunjukkan kapasitas total paru-paru seseorang, termasuk kapasitas vital, yaitu jumlah udara maksimal yang dapat dikeluarkan setelah mengambil napas dalam-dalam. Tes FVC juga dapat digunakan untuk mendiagnosis berbagai kondisi paru-paru, seperti asma, emfisema, dan bronkitis kronis.

Tes Volume Ekspirasi Paksa (FEV1)

Tes volume ekspirasi paksa (FEV1) adalah tes tambahan yang digunakan untuk mengukur jumlah udara yang dapat dikeluarkan secara maksimal dari paru-paru seseorang dalam satu detik setelah mengambil napas dalam-dalam. Tes ini dilakukan pada pasien usai melakukan tes FVC.

Hasil tes FEV1 memberikan informasi tentang kecepatan dan kemampuan seseorang untuk mengeluarkan udara dari paru-paru. Tes FEV1 dapat membantu dokter dalam mendiagnosis kondisi paru-paru, seperti asma dan COPD.

Tes Volume Ekspirasi Paksa dengan Rasio FEV1/FVC

Tes volume ekspirasi paksa dengan Rasio FEV1/FVC adalah tes yang mengukur rasio antara volume udara yang dapat dikeluarkan dalam satu detik (FEV1) dan total kapasitas vital paru-paru (FVC). Tes ini membantu dokter untuk menentukan apakah seseorang memiliki kondisi paru-paru yang menghambat aliran udara, seperti asma atau COPD.

Rasio FEV1/FVC normal berkisar antara 70% hingga 80%. Jika rasio ini lebih rendah dari normal, ini dapat menunjukkan bahwa seseorang memiliki kondisi paru-paru yang menghambat aliran udara. Tes ini dapat membantu dokter dalam mendiagnosis dan mengobati kondisi paru-paru seseorang.

Cara Mambaca Hasil Tes Spirometri

Hasil tes spirometri terdiri dari beberapa parameter yang diukur dalam satuan volume dan waktu. Beberapa parameter umum yang diukur dalam tes spirometri meliputi:

Forced Vital Capacity (FVC) : Kapasitas vital paru-paru yang dipaksa, yaitu jumlah udara maksimal yang dapat dikeluarkan setelah mengambil napas dalam-dalam.
Forced Expiratory Volume in one second (FEV1): Jumlah udara yang dapat dikeluarkan dari paru-paru dalam satu detik setelah mengambil napas dalam-dalam.
FEV1/FVC ratio: Rasio antara volume udara yang dapat dikeluarkan dalam satu detik (FEV1) dan total kapasitas vital paru-paru (FVC).
Peak Expiratory Flow (PEF): Kecepatan maksimum di mana udara dapat dikeluarkan dari paru-paru.
Forced Expiratory Flow (FEF): Kecepatan aliran udara selama pengeluaran udara dari paru-paru pada saat tertentu selama tes.
Forced Inspiratory Flow (FIF): Kecepatan aliran udara selama pengambilan napas dalam pada saat tertentu selama tes.
Maximum Voluntary Ventilation (MVV): Volume udara maksimum yang dapat dihirup dan dikeluarkan selama satu menit.

Untuk membaca hasil tes spirometri, dokter atau profesional medis akan memeriksa nilai-nilai parameter yang diukur selama tes. Parameter yang diukur meliputi kapasitas vital paru (FVC), volume udara terhembus maksimal (FEV1), dan rasio FEV1/FVC.

Selanjutnya, dokter akan membandingkan nilai-nilai parameter tersebut dengan nilai normal sesuai dengan usia, jenis kelamin, dan tinggi badan pasien. Jika nilai parameter abnormal, dokter akan membaca hasil tes spirometri secara lebih detail untuk mengetahui jenis dan tingkat keparahan kondisi paru-paru pasien.

Hasil Tes Spirometri dalam Diagnosa Fungsi Paru-Paru

Hasil tes spirometri dapat menunjukkan apakah seseorang memiliki masalah paru-paru seperti asma atau penyakit paru obstruktif kronis (PPOK), dan seberapa parah masalah tersebut. Misalnya, hasil tes yang menunjukkan rendahnya kapasitas vital paru atau rendahnya rasio FEV1/FVC dapat menunjukkan adanya penyumbatan saluran udara. Oleh karena itu, hasil tes spirometri dapat membantu dokter dalam membuat diagnosis dan rekomendasi pengobatan yang tepat.

Secara detail, Spirometri sebagai tes fungsi kapasitas vital paru-paru digunakan untuk mengukur jumlah dan kecepatan udara yang masuk dan keluar dari paru-paru. Hasil tes spirometri dapat membantu mendiagnosa empat hal berikut:

Hasil Tes Spirometri pada Paru-paru normal

Hasil tes spirometri yang menunjukkan nilai parameter yang normal menandakan bahwa paru-paru pasien berfungsi dengan baik dan tidak ada kelainan yang dapat diidentifikasi.

Hasil Tes Spirometri pada Kombinasi Paru-Paru Obstruktif Restriktif

Hasil tes spirometri yang menunjukkan kombinasi dari gejala obstruktif dan restriktif pada paru-paru dapat mengindikasikan adanya kondisi kesehatan yang kompleks. Gejala obstruktif adalah kesulitan bernapas akibat penyempitan saluran napas, sedangkan gejala restriktif adalah kesulitan bernapas akibat pengurangan kapasitas paru-paru.

Pada hasil tes spirometri, kombinasi paru-paru obstruktif restriktif dapat ditunjukkan oleh penurunan nilai FVC (forced vital capacity) dan FEV1 (forced expiratory volume in one second), serta nilai rasio FEV1/FVC yang menurun. Hal ini dapat terjadi pada beberapa kondisi medis, seperti:

Penyakit paru obstruktif kronis (chronic obstructive pulmonary disease/COPD) dengan adanya fibrosis paru-paru
Asma yang tidak terkontrol dengan baik dan menyebabkan kerusakan paru-paru yang permanen (irreversible asthma)
Sarcoidosis, yaitu kondisi medis yang menyebabkan pembentukan jaringan parut di berbagai organ tubuh termasuk paru-paru
Scleroderma, yaitu kondisi medis yang menyebabkan pengerasan dan penyempitan pembuluh darah dan jaringan ikat di seluruh tubuh, termasuk paru-paru
Neuromuscular disorders, yaitu kondisi medis yang mempengaruhi fungsi otot dan saraf, seperti dystrofi otot, miastenia gravis, atau sindrom Guillain-Barre.

Hasil Tes Spirometri pada Paru-Paru Obstruktif

Hasil tes spirometri yang menunjukkan adanya gejala obstruktif pada paru-paru dapat mengindikasikan adanya penyumbatan saluran udara. Penyebab umum dari gejala obstruktif adalah asma atau PPOK, namun juga dapat disebabkan oleh faktor lain seperti infeksi saluran pernapasan atau paparan zat-zat kimia berbahaya.

Contohnya : pada pasien asma, hasil tes spirometri dapat menunjukkan adanya obstruksi saluran napas. Hal ini dapat terlihat dari pengukuran nilai FEV1 (forced expiratory volume in one second) yang menurun pada pasien asma saat sedang mengalami serangan asma.

Selain itu, hasil tes spirometri pada pasien asma dapat membantu dokter menentukan seberapa sering pasien harus menggunakan obat-obatan untuk mengontrol gejala asma mereka. Dokter mungkin akan meminta pasien untuk melakukan tes spirometri secara berkala untuk memantau perubahan fungsi paru-paru dan menilai efektivitas pengobatan yang diberikan.

Hasil Tes Spirometri pada Paru-Paru Restriktif

Hasil tes spirometri yang menunjukkan adanya gejala restriktif pada paru-paru dapat mengindikasikan adanya penyempitan kapasitas vital paru. Penyebab umum dari gejala restriktif adalah fibrosis paru atau kelainan pada dinding dada.

Contohnya : pada pasien Fibrosis paru-paru dimana pasien dalam kondisi medis yang ditandai dengan adanya jaringan parut di paru-paru yang menggantikan jaringan paru yang sehat. Kondisi ini dapat mengurangi kapasitas paru-paru dan menyebabkan kesulitan bernapas.

Pada pasien dengan fibrosis paru, hasil tes spirometri dapat menunjukkan adanya penurunan kapasitas paru-paru yang signifikan. Pada hasil tes spirometri, nilai FVC (forced vital capacity) dan FEV1 (forced expiratory volume in one second) dapat menurun, sedangkan nilai rasio FEV1/FVC cenderung meningkat.

Penyakit fibrosis paru yang umum adalah fibrosis paru idiopatik (idiopathic pulmonary fibrosis/IPF). Namun, fibrosis paru juga dapat disebabkan oleh berbagai kondisi medis lainnya, seperti penyakit autoimun, infeksi kronis, paparan bahan kimia tertentu, atau obat-obatan tertentu.

Catatan: hasil tes spirometri hanya satu bagian dari evaluasi medis pasien dengan fibrosis paru dan harus dilihat dalam konteks keseluruhan kondisi pasien. Oleh karena itu, hasil tes spirometri perlu diinterpretasikan oleh dokter yang berpengalaman dalam merawat pasien dengan fibrosis paru.

Bentuk Hasil Tes Spirometri

Selain ditampilkan dalam bentuk angka, hasil tes spirometri juga dapat ditampilkan dalam bentuk grafik. Grafik ini menunjukkan volume udara yang diukur selama tes, serta waktu selama pengambilan napas dan pengeluaran napas. Grafik ini dapat membantu dokter dalam menganalisis hasil tes spirometri secara lebih rinci dan mendeteksi kelainan fungsi paru-paru yang lebih kompleks.

Namun, penting untuk memahami bahwa nilai-nilai parameter yang diukur selama tes spirometri dapat dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti usia, jenis kelamin, tinggi badan, dan kondisi kesehatan pasien. Oleh karena itu, dokter harus mempertimbangkan semua faktor ini dalam membaca hasil tes spirometri dan membuat diagnosis serta rekomendasi pengobatan yang tepat.

Referensi :

https://www.halodoc.com/artikel/begini-proses-untuk-melakukan-pemeriksaan-spirometri
https://www.medicalogy.com/blog/spirometer-fungsi-dan-cara-kerjanya/
https://www.gloryamedica.com/fungsi-alat-spirometer/