Dokumen tersebut membahas tentang oksigenasi sebagai kebutuhan dasar manusia untuk kelangsungan metabolisme sel tubuh dan aktifitas organ. Dokumen ini juga menjelaskan proses oksigenasi melalui sistem pernapasan dan kardiovaskuler serta faktor-faktor yang mempengaruhinya seperti anatomi sistem pernapasan, fisiologi pernapasan, dan transportasi oksigen melalui darah.

1. Taufik Walhidayah
Kelas B
P17120013071
Poltekkes Kemenkes jakarta 1
Oksigenasi merupakan kebutuhan dasar manusia yang paling mendasar yang
digunakan untuk kelangsungan metabolisme sel tubuh, mempertahankan hidup dan aktifitas
berbagai organ sel tubuh.
Dalam kaitannya pemenuhan kebutuhan oksigenasi tidak terlepas dari peranan fungsi
sisitem pernafasan dan kardiovaskuler yang menyuplai kebutuhan oksigen tubuh. Dan dalam
implementasinya mahasiswa keperawatan diharapkan lebih memahami tentang apa oksigenasi,
bagaimana proses keperawatan pada klien dengan gangguan oksigenasi dan bagaimana praktik
keperawatan yang mengalami masalah atau gangguan oksigenasi.
KONSEP DASAR
Pengertian
Oksigen adalah salah satu kebutuhan yang paling vital bagi tubuh. Otak masih mampu
mentoleransi kekurangan oksigen antara 3-5 menit. Apabila kekurangan oksigen berlangsung
lebih dari 5 menit, maka terjadi kerusakan sel otak secara permanen.. Selain itu oksigen
digunakan oleh sel tubuh untuk mempertahankan kelangsungan metabolisme sel. Oksigen akan
digunakan dalam metabolisme sel membentuk ATP (Adenosin Trifosfat) yang merupakan
sumber energi bagi sel tubuh agar berfungsi secara optimal.
Oksigenasi adalah memenuhi kebutuhan oksigen dalam tubuh dengan cara melancarkan
saluran masuknya oksigen atau memberikan aliran gas oksigen (O2) sehingga konsentrasi
oksigen meningkat dalam tubuh.
Oksigenasi adalah memberikan aliran gas oksigen (O2) lebih dari 21 % pada tekanan 1
atmosfir sehingga konsentrasi oksigen meningkat dalam tubuh.

2. Tujuan pemberian oksigenasi
Prosedur pemenuhan kebutuhan oksigen dapat dilakukan dengan pemberian oksigen dengan
menggunakan kanula dan masker, fisioterapi dada, dan cara penghisapan lendir (suction)
Tujuan :
1. Untuk mempertahankan oksigen yang adekuat pada jaringan
2. Untuk menurunkan kerja paru-paru
3. Untuk menurunkan kerja jantung
Penyampaian oksigen ke jaringan tubuh ditentukan oleh sistem respirasi, kardiovaskuler, dan
keadaan hematologi.
Anatomi Sistem Pernapasan
1. Saluran Nafas Atas
a. Hidung
• Terdiri atas bagian eksternal dan internal
• Bagian eksternal menonjol dari wajah dan disangga oleh tulang hidung dan kartilago
• Bagian internal hidung adalah rongga berlorong yang dipisahkan menjadi rongga
hidung kanan dan kiri oleh pembagi vertikal yang sempit, yang disebut septum
• Rongga hidung dilapisi dengan membran mukosa yang sangat banyak mengandung
vaskular yang disebut mukosa hidung
• Permukaan mukosa hidung dilapisi oleh sel-sel goblet yang mensekresi lendir secara
terus menerus dan bergerak ke belakang ke nasofaring oleh gerakan silia
• Hidung berfungsi sebagai saluran untuk udara mengalir ke dan dari paru-paru
• Hidung juga berfungsi sebagai penyaring kotoran dan melembabkan serta
menghangatkan udara yang dihirup ke dalam paru-paru
• Hidung juga bertanggung jawab terhadap olfaktori (penghirup) karena reseptor olfaktori
terletak dalam mukosa hidung, dan fungsi ini berkurang sejalandengan pertambahan
usia.
b. Faring

3. • Faring atau tenggorok merupakan struktur seperti tuba yang menghubungkan hidung
dan rongga mulut ke laring
• Faring dibagi menjadi tiga region : nasal (nasofaring), oral (orofaring), dan laring
(laringofaring)
• Fungsi faring adalah untuk menyediakan saluran pada traktus respiratorius dan digestif
c. Laring
• Laring atau organ suara merupakan struktur epitel kartilago yang menghubungkan
faring dan trakea
• Laring sering disebut sebagai kotak suara dan terdiri atas:
o Epiglotis Adalah daun katup kartilago yang menutupi ostium ke arah laring selama
menelan
o Glotis adalah ostium antara pita suara dalam laring
o Kartilago tiroid : kartilago terbesar pada trakea, sebagian dari kartilago ini
membentuk jakun (Adam's apple)
o Kartilago krikoid : satu-satunya cincin kartilago yang komplit dalam laring (terletak
di bawah kartilago tiroid)
o Kartilago aritenoid : digunakan dalam gerakan pita suara dengan kartilago tiroid
o Pita suara : ligamen yang dikontrol oleh gerakan otot yang menghasilkan bunyi
suara (pita suara melekat pada lumen laring)
• Fungsi utama laring adalah untuk memungkinkan terjadinya vokalisasi
• Laring juga berfungsi melindungi jalan nafas bawah dari obstruksi benda asing dan
memudahkan batu
d. Trakea
o Disebut juga batang tenggorok
o Ujung trakea bercabang menjadi dua bronkus yang disebut karina
2. Saluran Nafas Bawah

4. a. Bronkus
o Terbagi menjadi bronkus kanan dan kiri
o Disebut bronkus lobaris kanan (3 lobus) dan bronkus lobaris kiri (2 bronkus)
o Bronkus lobaris kanan terbagi menjadi 10 bronkus segmental dan bronkus lobaris kiri
terbagi menjadi 9 bronkus segmental
o Bronkus segmentalis ini kemudian terbagi lagi menjadi bronkus subsegmental yang
dikelilingi oleh jaringan ikat yang memiliki : arteri, limfatik dan saraf
b. Bronkiolus
o Bronkus segmental bercabang-cabang menjadi bronkiolus
o Bronkiolus mengadung kelenjar submukosa yang memproduksi lendir yang membentuk
selimut tidak terputus untuk melapisi bagian dalam jalan napas
c. Bronkiolus Terminalis
o Bronkiolus membentuk percabangan menjadi bronkiolus terminalis (yang tidak
mempunyai kelenjar lendir dan silia)
d. Bronkiolus respiratori
o Bronkiolus terminalis kemudian menjadi bronkiolus respiratori
o Bronkiolus respiratori dianggap sebagai saluran transisional antara jalan napas konduksi
dan jalan udara pertukaran gas
e. Duktus alveolar dan Sakus alveolar
o Bronkiolus respiratori kemudian mengarah ke dalam duktus alveolar dan sakus alveolar
o Dan kemudian menjadi alveoli
f. Alveoli
o Merupakan tempat pertukaran O2 dan CO2
o Terdapat sekitar 300 juta yang jika bersatu membentuk satu lembar akan seluas 70 m2
o Terdiri atas 3 tipe :

5. 1) Sel-sel alveolar tipe I : adalah sel epitel yang membentuk dinding alveoli
2) Sel-sel alveolar tipe II : adalah sel yang aktif secara metabolik dan mensekresi
surfaktan (suatu fosfolipid yang melapisi permukaan dalam dan mencegah alveolar
agar tidak kolaps)
3) Sel-sel alveolar tipe III : adalah makrofag yang merupakan sel-sel fagotosis dan
bekerja sebagai mekanisme pertahanan
g. Paru-paru
o Merupakan organ yang elastis berbentuk kerucut
o Terletak dalam rongga dada atau toraks
o Kedua paru dipisahkan oleh mediastinum sentral yang berisi jantung dan beberapa
pembuluh darah besar
o Setiap paru mempunyai apeks dan basis
o Paru kanan lebih besar dan terbagi menjadi 3 lobus oleh fisura interlobaris
o Paru kiri lebih kecil dan terbagi menjadi 2 lobus
o Lobos-lobus tersebut terbagi lagi menjadi beberapa segmen sesuai dengan segmen
bronkusnya
h. Pleura
o Merupakan lapisan tipis yang mengandung kolagen dan jaringan elastis
o Terbagi mejadi 2 :
1) Pleura parietalis yaitu yang melapisi rongga dada
2) Pleura viseralis yaitu yang menyelubingi setiap paru-paru
o Diantara pleura terdapat rongga pleura yang berisi cairan tipis pleura yang berfungsi
untuk memudahkan kedua permukaan itu bergerak selama pernapasan, juga untuk
mencegah pemisahan toraks dengan paru-paru
o Tekanan dalam rongga pleura lebih rendah dari tekanan atmosfir, hal ini untuk mencegah
kolap paru-paru
Fisiologi Sistem Pernapasan

6. Bernafas/pernapasan merupkan proses pertukaran udara diantara individu dan
lingkungannya dimana O2 yang dihirup (inspirasi) dan CO2 yang dibuang (ekspirasi).
Sistem pernapasan terdiri atas organ pertukaran gas yaitu paru-paru dan sebuah pompa
ventilasi yang terdiri atas dinding dada, otot-otot pernapasan, diafragma, isi abdomen, dinding
abdomen, dan pusat pernapasan di otak. Pada keadaan istirahat frekuensi pernapasan antara 12-
15 kali per menit.
Proses bernafas terdiri dari 3 bagian, yaitu :
1. Ventilasi
yaitu masuk dan keluarnya udara atmosfir dari alveolus ke paru-paru atau sebaliknya.
Proses keluar masuknya udara paru-paru tergantung pada perbedaan tekanan antara udara
atmosfir dengan alveoli. Pada inspirasi, dada ,mengembang, diafragma turun dan volume paru
bertambah. Sedangkan ekspirasi merupakan gerakan pasif.
Faktor-faktor yang mempengaruhi ventilasi :
a. Tekanan udara atmosfir
b. Jalan nafas yang bersih
c. Pengembangan paru yang adekuat
2. Difusi
yaitu pertukaran gas-gas (oksigen dan karbondioksida) antara alveolus dan kapiler paru-paru.
Proses keluar masuknya udara yaitu dari darah yang bertekanan/konsentrasi lebih besar ke darah
dengan tekanan/konsentrasi yang lebih rendah. Karena dinding alveoli sangat tipis dan dikelilingi
oleh jaringan pembuluh darah kapiler yang sangat rapat, membran ini kadang disebut membran
respirasi.
Perbedaan tekanan pada gas-gas yang terdapat pada masing-masing sisi membran respirasi
sangat mempengaruhi proses difusi. Secara normal gradien tekanan oksigen antara alveoli dan
darah yang memasuki kapiler pulmonal sekitar 40 mmHg.
Faktor-faktor yang mempengaruhi difusi :
a. Luas permukaan paru
b. Tebal membran respirasi
c. Jumlah darah

7. d. Keadaan/jumlah kapiler dara
e. Afinitas
f. Waktu adanya udara di alveoli
3. Transpor
yaitu pengangkutan oksigen melalui darah ke sel-sel jaringan tubuh dan sebaliknya
karbondioksida dari jaringan tubuh ke kapiler.
Oksigen perlu ditransportasikan dari paru-paru ke jaringan dan karbondioksida harus
ditransportasikan dari jaringan kembali ke paru-paru. Secara normal 97 % oksigen akan
berikatan dengan hemoglobin di dalam sel darah merah dan dibawa ke jaringan sebagai
oksihemoglobin. Sisanya 3 % ditransportasikan ke dalam cairan plasma dan sel-sel.
Faktor-faktor yang mempengaruhi laju transportasi :
a. Curah jantung (cardiac Output / CO)
b. Jumlah sel darah merah
c. Hematokrit darah
d. Latihan (exercise)
e. Keadaan pembuluh darah
Penyampaian oksigen ke jaringan tubuh ditentukan oleh system respirasi, kardiovaskuler, dan
keadaan hematologi.
• Sistem Respirasi
Sistem pernapasan terdiri atas organ pertukaran gas yaitu paru-paru dan sebuah pompa ventilasi
yang terdiri atas dinding dada, otot-otot pernapasan, diafragma, isi abdomen, dinding abdomen
dan pusat pernapasan di otak.
Bernafas adalah pergerakan udara dari atmosfer ke sel tubuh dan pengeluaran CO2 dari sel tubuh
sampai ke luar tubuh. Ada tiga langkah dalam proses oksigenasi yaitu ventilasi, perfusi paru dan
difusi.
• Sistem kardiovaskuler
Kemampuan oksigenasi pada jaringan sangat dipengaruhi oleh fungsi jantung untuk memompa
darah sebagai transport oksigen. Darah masuk ke atrium kiri dari vena pulmonaris. Aliran darah

8. keluar dari ventrikel kiri menuju aorta melalui katup aorta. Kemudian dari aorta darah disalurkan
ke seluruh sirkulasi sistemik melalui arteri, arteriol, dan kapiler serta menyatu kembali
membentuk vena yang kemudian dialirkan ke jantung melalui atrium kanan. Darah dari atrium
kanan masuk dalam ventrikel kanan melalui katup pulmonalis untuk kemudian dialirkan ke paru-
paru kanan dan kiri untuk berdifusi. Darah mengalir di dalam vena pulmonalis kembali ke atrium
kiri dan bersikulasi secara sistemik berdampak pada kemampuan transport gas oksigen dan
karbon dioksida.
• Hematologi
Oksigen membutuhkan transport dari paru-paru ke jaringan dan karbon dioksia dari jaringan ke
paru-paru. Sekitar 97% oksigen dalam darah dibawa eritrosit yang telah berikatan dengan
hemoglobin (Hb) dan 3 % oksigen larut dalam plasma. Setiap sel darah merah mengandung 280
juta molekul Hb dan setiap molekul dari keempat molekul besi dalam hemoglobin berikatan
dengan satu molekul oksigenasi membentuk oksihemoglobin (HbO2). Afinitas atau ikatan Hb
dengan O2 dipengaruhi oleh suhu, ph, konsentrasi 2,3 difosfogliserat dalam darah merah.
Dengan demikian besarnya Hb dan jumlah eritrosit akan memengaruhi transport gas.
Faktor-faktor yang memengaruhi kebutuhan oksigen.
1. Faktor Fisiologi
a. Menurunnya kapasitas pengingatan O2 seperti pada anemia.
b. Menurunnya konsentrasi O2 yang diinspirasi seperti pada obstruksi saluran napas bagian
atas.
c. Hipovolemia sehingga tekanan darah menurun mengakibatkan transport O2 terganggu.
d. Meningkatnya metabolisme seperti adanya infeksi, demam, ibu hamil, luka, dan lain-lain.
e. Kondisi yang memengaruhi pergerakan dinding dada seperti pada kehamilan, obesitas,
muskulus skeleton yang abnormal, penyalit kronik seperti TBC paru.
2. Faktor Perkembangan
a. Bayi prematur yang disebabkan kurangnya pembentukan surfaktan.
b. Bayi dan toddler adanya risiko infeksi saluran pernapasan akut.
c. Anak usia sekolah dan remaja, risiko infeksi saluran pernapasan dan merokok.

9. d. Dewasa muda dan pertengahan : diet yang tidak sehat, kurang aktivitas, stress yang
mengakibatkan penyakit jantung dan paru-paru.
e. Dewasa tua : adanya proses penuaan yang mengakibatkan kemungkinan arteriosklerosis,
elastisitas menurun, ekspansi paru menurun.
3. Faktor Perilaku
a. Nutrisi : misalnya pada obesitas mengakibatkan penurunan ekspansi paru, gizi yang buruk
menjadi anemia sehingga daya ikat oksigen berkurang, diet yang tinggi lemak menimbulkan
arterioklerosis.
b. Exercise akan meningkatkan kebutuhan oksigen.
c. Merokok : nikotin menyebabkan vasokontriksi pembuluh darah perifer dan koroner.
d. Substansi abuse (alcohol dan obat-obatan) : menyebabkan intake nutrisi/Fe menurun
mengakibatkan penurunan hemoglobin, alcohol, menyebabkan depresi pusat pernapasan.
e. Kecemasan : menyebabkan metabolism meningkat
4. Faktor Lingkungan
a. Tempat kerja
b. Suhu lingkungan
c. Ketinggian tempat dan permukaan laut.
Perubahan-perubahan fungsi jantung yang memengaruhi kebutuhan oksigenasi :
1. Gangguan kondiksi seperti distritmia (takikardia/bradikardia).
2. Perubahan cardiac output, menurunnya cardiac output seoerti pada pasien dekom menimbulkan
hipoksia jaringan.
3. Kerusakan fungsi katup seperti pada stenosis, obstruksi, regurgitasi darah yang mengakibatkan
ventrikel bekerja lebih keras.
4. Myocardial iskhemial infark mengakibatkan kekurangan pasokan darah dari arteri koroner ke
miokardium.
Perubahan Fungsi pernapasan
1. Hiperventilasi
Merupakan upaya tubuh dalam meningkatkan jumlah O2 dalam paru-paru agar pernapasan lebih
cepat dan dalam. Hiperventilasi dapat disebabkan karena :

10. a. Kecemasan
b. Infeksi/sepsis
c. Keracunan obat-obatan
d. Ketidakseimbangan asam basa seperti pada asidosis metabolic.
Tanda-tanda dan gejala hiperventilasi adalah takikardia, napas pendek, nyeri dada (chest pain),
menurunkan konsentrasi, disorientasi , tinnitus.
2. Hipoventilasi
Hivoventilasi terjadi ketika ventilasi alveolar tidak adekuat untuk memenuhi penggunaan O2
tubuh atau untuk mengeluarkan CO2 dengan cukup. Biasanya terjadi pada keadaan atelektasis
(kolaps paru).
Tanda-tanda dan gejala pada keadaan hipoventilasi adalah nyeri kepala, penurunan kesadaran,
disorientasi, kardiakdistritmia, ketidakseimbangan elektrolit, kejang dan kardiak arrest.
3. Hipoksia
Tidak adekuatnya pemenuhan O2 seluler akibat dari defisiensi O2 yang diinspirasi atau
meningkatkan penggunaan O2 pada tingkat seluler. Hipoksia dapat disebabkan oleh :
a. Menurunnya hemoglobin
b. Berkurangnya konsentrasi O2 jika berada di puncak gunung.
c. Ketidakmampuan jaringan mengikat O2 seperti pada keracunan sianida.
d. Menurunnya difusi O2 dari alveoli ke dalam darah seperti pneumonia.
e. Menurunnya perfusi jaringan seperti pada syok.
f. Kerusakan/gangguan ventilasi.
Tanda-tanda hipoksia antara lain : kelelahan, kecemasan, menurunnya kemampuan konsentrasi,
nadi meningkat, pernapasan cepat dan dalam, sianosis, sesak napas, dan clubbing.
Gangguan Oksigenasi

11. Permasalahan dalam hal pemenuhan kebutuhan oksigen tidak terlepas dari adanya gangguan
yang terjadi pada sistem respirasi baik pada anatomi maupun fisiologi dari organ-organ respirasi.
Gangguan pada sistem respirasi dapat disebabkan diantaranya oleh karena peradangan, obstruksi,
trauma, kanker, degeneratif, dan lain-lain. Gangguan tersebu akan menyebabkan kebutuhan
oksigen dalam tubuh tidak terpenuhi secara adekuat. Secara garis besar, gangguan respirasi
dikelompokkan menjadi tiga. Yaitu:
a) Gangguan irama/frekuensi pernapasan
1. Gangguan irama pernafasan antara lain :
a. Pernafasan 'cheyne-stokes' yaitu siklus pernafasan yang amplitudonya mula-mula dangkal,
makin naik kemudian makin menurun dan berhenti. Lalu pernafasan dimulai lagi dengan siklus
baru. Jenis pernafasan ini biasanya terjadi pada klien gagal jantung kongesti, peningkatan
tekanan intrakranial, overdosis obat. Namun secara fisiologis, jenis pernafasan ini terutama
terdapat pada orang di ketinggian 12.000-15.000 kaki diatas permukaan laut dan pada bayi saat
tidur.
b. Pernafasan 'biot' yaitu pernafasan yang mirip dengan pernafasan cheyne-stokes, tetapi
amplitudonya rata dan disertai apnea, keadaan pernafasan ini kadang ditemukan pada penyakit
radang selaput otak.
c. Pernafasan 'kussmaul' yaitu pernafasan yang jumlah dan kedalaman meningkat sering melebihi
20 kali/menit. Jenis pernafasan ini dapat ditemukan pada klien dengan asidosis metabolik dan
gagal ginjal.
2. Gangguan frekuensi pernafasan
a. Takipnea/ hipernea, yaitu frekuensi pernafasan yang jumlah nya meningkat diatas frekuensi
pernafasan normal.
b. Bradipnea, yaitu kebalikan dari takipnea dimana frekuensi pernafasan yang jumlahnya menurun
dibawah frekuensi pernafasan normal.
b) Insufisiensi pernafasan

12. Penyebab insufisiensi pernafasan dapat dibagi menjadi 3 kelompok yaitu:
1. Kondisi yang menyebabkan hipoventilasi alveolus
2. Kelainan yang menurunkan kapasitas difusi paru.
3. Kondisi yang menyebabkan terganggunya pengangkutan oksigen dari paru-paru
kejaringan.
c) Hipoksia.
Hipoksia adalah kekuranga oksigen dijaringan, istilah ini lebih tepat daripada anoksia. Sebab
jarang terjadi tidak ada oksigen sama sekali dalam jaringan. Hipoksia dapat dibagi kedalam
kelompok yaitu :
1. Hipoksemia
2. Hipoksia hipokinetik (stagnant anoksia/anoksia bendunga)
3. Overventilasi hipoksia
4. Hipoksia histotoksik
Masalah Keperawatan Berkaitan dengan Kebutuhan Oksigen
Masalah keperawatan yang umum terjadi terkait dengan kebutuhan oksigen ini, antara lain :
1. Tidak Efektifnya Jalan Napas
Masalah keperawatan ini menggambarkan kondisi jalan napas yang tidak bersih, misalnya karna
adanya sumbatan, penumpukan sekret, penyempitan jalan napas oleh karena spasme bronkus,
dan lain lain.
2. Tidak efektifnya Pola Napas
Tidak efektifnya pola napas ini merupakan suatu kondisi dimana pola napas, yaitu inspirasi dan
ekspirasi, menunjukkan tidak normal. Penyebab biasanya karena kelemahan neuromuskular,
adanya sumbatan ditrakeobronkhinal, kecemasan dan lain lain.

13. 3. Gangguan pertukaran gas
Gangguan pertukaran gas merupakan suatu keadaan dimana terjadi ketidakseimbangan antara
oksigen yang dihirup dengan karbondioksida yang dikeluarkan pada pertukaran gas antara
alveoli dan kapiler. Penyebabnya bisa karena perubahan membran alveoli, kondisi anemia,
proses penyakit, dan lain-lain
4. Penurunan perfusi jaringan
Penurunan perfusi jaringan adalah suatu keadaan dimana sel kekurangan suplai nutrisi dan
oksigen. Penyebabnya dapat terjadi karena kondisi hipovelemia, hipervolemia, retensi karbon
diogsida.
5. Intoleransi aktivitas
Intoleransi aktivitas adalah keadaan dimana seseorang mengalami penurunan kemampuan untuk
melakukan aktivirtasnya. Penyebabnya antara lain karena ketidak seimbangan antara suplai dan
kebutuhan oksigen, produksi yang dihasilkan menurun, dan lain-lain
6. Perubahan pola tidur
Gangguan kebutuhan oksigen dapat mengakibatkan pola tidur terganggu. Kesulitan bernafas
(sesak nafas) menyebabkan seseorang tidak bisa tidur. Perubahan pola tidur juga dapat terjadi
karena kecemasan dengan penyakit yang dideritanya
7. Resiko terjadinya iskemik otak
Gangguan oksigenasi mengakibatkan suplai darah keotak berkurang. Hal tersebut disebabkan
oleh cardiac output yangmenurun, aliran darah keotak berkurang, gangguan perfusi jaringan
otak, dan lain-lain. Akibatnya, otak kekurangan oksigen sehingga beresiko terjadinya kerusakan
jaringan otak.