BAROTRAUMA
Definisi
Barotrauma adalah kerusakan jaringan dan sekuelenya yang terjadi akibat perbedaan antara tekanan udara (tekan barometrik) di dalam rongga udara fisiologis dalam tubuh dengan tekanan di sekitarnya. Barotrauma paling sering terjadi pada penerbangan dan penyelaman dengan scuba,
Tubuh manusia mengandung gas dan udara dalam jumlah yang signifikan. Beberapa diantaranya larut dalam cairan tubuh. Udara sebagai gas bebas juga terdapat di dalam saluran pencernaan, telinga tengah, dan rongga sinus, yang volumenya akan bertambah dengan bertambahnya ketinggian.
Ekspansi gas yang terperangkap di dalam sinus bisa menyebabkan sakit kepala, ekspansi gas yang terperangkap dalam telinga tengah bisa menyebabkan nyeri telinga, dan perasaan kembung atau penuh pada perut jika ekspansi terjadi pada gas di saluran pencernaan. Ekspansi gas yang terperangkap dalam usus halus bisa menyebabkan nyeri yang cukup hebat hingga terkadang bisa menyebabkan tidak sadarkan diri. Pada ketinggian 8000 kaki gas-gas yang terperangkap dalam rongga tubuh volumenya bertambah 20% dari volume saat di darat. Semakin cepat kecepatan pendakian maka semakin besar risiko mengalami ketidaknyamanan atau nyeri.
Etiologi
Barotraumapaling sering terjadi pada perubahan tekanan yang besar seperti pada penerbangan, penyelaman misalkan pada penyakit dekompresi yang dapat menyebabkan kelainan pada telinga, paru-paru, sinus paranasalis serta emboli udara pada arteri yang dimana diakibatkan oleh perubahan tekanan yang secara tiba-tiba, misalkan pada telinga tengah sewaktu dipesawat yang menyebabkan tuba eustakius gagal untuk membuka. Tuba eustakius adalah penghubung antara telinga tengah dan bagian belakang dari hidung dan bagian atas tenggorokan. Untuk memelihara tekanan yang sama pada kedua sisi dari gendang telinga yang intak, diperlukan fungsi tuba yang normal. Jika tuba eustakius tersumbat, tekanan udara di dalam telinga tengah berbeda dari tekanan di luar gendang telinga, menyebabkan barotrauma.
Patofisiologi
Bumi diselubungi oleh udara yang disebut Atmosfer Bumi.atmosfer itu terbentang mulai dari permukaan Bumi sampaikeketinggian 3000 km.(1)
Udara tersebut mempunyai massa, dan berat lapisan udara ini akan menimbulkan suatu tekanan yang disebut tekanan udara. Makin tinggi lokasi semakin renggang udaranya, berarti semakin kecil tekanan udaranya. Sehingga pinggiran Atmosfer Bumi tersebut akan berakhir dengan suatu keadaan hampaudara. Lihat Tabel 1. Ukuran tekanan gas : mm Hg, mm H2O , Atmosfir (Atm) ,PSI (Pound per Square Inch), Torr ,Barr dsb.
Table 1. Tekana Udara pada ketinggian tertentu
| KETINGGIAN | TEKANAN UDARA |
| 0 km 16 km 31 km 48 km 64 km | 1 atm 0,1 atm 0,01 atm 0,001 atm 0,0001 atm |
Table 2. Tekanan Udara & volume gas pada kedalaman tertentu di Bawah air
| Depth | Pressure | Gas vol. | Density |
| 0 | 1 atm | 1 | 1x |
| 33 | 2 atm | 1/2 | 2x |
| 66 | 3 atm | 1/3 | 3x |
| 99 | 4 atm | 1/4 | 4x |
Trauma akibat perubahan tekanan, secara umum dijelaskan melalui Hukum Boyle. Hukum boyle menyatakan bahwa volume gas berbanding terbalik dengan tekanan atau P1xV1 = P2xV2.
Ada bagian-bagian tubuh yang berbentuk seperti rongga, misalnya : cavum tympani, sinus paranasalis, gigi yang rusak, traktus digestivus dan traktus respiratorius. Pada penerbangan, sesuai dengan Hukum Boyle yang mengatakan bahwa volume gas berbanding terbalik dengan tekanannya, maka pada saat tekanan udara di sekitar tubuh menurun/meninggi, terjadi perbedaan tekanan udara antara di rongga tubuh dengan di luar, sehingga terjadi penekanan/penghisapan terhadap mukosa dinding rongga dengan segala akibatnya.
Berdasarkan Hukum Boyle diatas dapat dijelaskan bahwa suatu penurunan atau peningkatan pada tekanan lingkungan akan memperbesar atau menekan (secara berurutan) suatu volume gas dalam ruang tertutup. Bila gas terdapat dalam struktur yang lentur, maka struktur tersebut dapat rusak karena ekspansi ataupun kompresi. Barotrauma dapat terjadi bilamana ruang-ruang berisi gas dalam tubuh (telinga tengah, paru-paru) menjadi ruang tertutup dengan menjadi buntunya jaras-jaras ventilasi normal.
Untuk Barotrauma yang terjadi pada tubuh, 5 kondisi di bawah ini harus ditemukan :
1.Harus ada udara
2.Tempatnya harus dipisahkan oleh dinding yang keras
3.Tempatnya harus tertutup
4.Tempatnya harus memiliki pembuluh darah
5.Terjadi perubahan tekanan dari lingkungan sekitar
kelainan pada telinga
Tuba eustakius secara normal selalu tertutup namun dapat terbuka pada gerakan menelan, mengunyah, menguap, dan dengan manuver Valsava. Pilek, rinitis alergika serta berbagai variasi anatomis individual, semuanya merupakan predisposisi terhadap disfungsi tuba eustakius.
Barotrauma, dengan ruptur membran timpani (MT), dapat terjadi setelah suatu penerbangan pesawat atau setelah berenang atau menyelam. Mekanisme bagaimana ini dapat terjadi, dijelaskan dibawah ini.
Saluran telinga luar, telinga tengah, telinga dalam dapat dianggap sebagai 3 kompartemen tersendiri, ketiganya dipisahkan satu dengan yang lain oleh membran timpani dan membran tingkap bundar dan tingkap oval.(gambar 1)
Gambar 1. Anatomi telinga
Telinga tengah merupakan suatu rongga tulang dengan hanya satu penghubung ke dunia luar, yaitu melalui tuba Eustachii. Tuba ini biasanya selalu tertutup dan hanya akanmembuka pada waktu menelan, menguap, Valsava maneuver.Valsava maneuver dilakukan dengan menutup mulut danhidung, lalu meniup dengan kuat. Dengan demikian tekanandi dalam pharynx akan meningkat sehingga muara dapat terbuka.
Dari skema diatas ini dapat dilihat bahwa ujung tubadi bagian telinga tengah akan selalu terbuka, karena terdiri darimassa yang keras/tulang. Sebaliknya ujung tuba di bagianpharynx akan selalu tertutup karena terdiri dari jaringan lunak,yaitu mukosa pharynx yang sewaktu-waktu akan terbuka disaat menelan. Perbedaan anatomi antara kedua ujung tuba inimengakibatkan udara lebih mudah mengalir keluar daripadamasuk kedalam cavum tympani. Hal inilah yang menyebabkankejadian barotitis lebih banyak dialami pada saat menurun dari pada saat naik tergantung pada besamya perbedaan tekanan, maka dapatterjadi hanya rasa sakit (karena teregangnya membrana tympani) atau sampai pecahnya membrana tympani.
Barotrauma descent dan ascent dapat terjadi pada penyelaman. Imbalans tekanan terjadi apabila penyelam tidak mampu menyamakan tekanan udara di dalam rongga tubuh pada waktu tekanan air bertambah atau berkurang
Barotrauma telinga adalah yang paling sering ditemukan pada penyelam. dibagi menjadi 3 jenis yaitu barotrauma telinga luar, tengah dan dalam , tergantung dari bagian telinga yang terkena. Barotrauma telinga ini bisa terjadi secara bersamaan dan juga dapat berdiri sendiri.
Barotrauma telinga luar berhubungan dengan dunia luar, maka pada waktu menyelam, air akan masuk ke dalam meatus akustikus eksternus. Bila meatus akustikus eksternus tertutup, maka terdapat udara yang terjebak. Pada waktu tekanan bertambah, mengecilnya volume udara tidak mungkin dikompensasi dengan kolapsnya rongga (kanalis akustikus eksternus), hal ini berakibat terjadinya decongesti, perdarahan dan tertariknya membrana timpani ke lateral. Peristiwa ini mulai terjadi bila terdapat perbedaan tekanan air dan tekanan udara dalam rongga kanalis akustikus eksternus sebesar ± 150 mmHg atau lebih, yaitu sedalam 1,5 – 2 meter.
Barotrauma telinga tengah akibat adanya penyempitan, inflamasi atau udema pada mukosa tuba mempengaruhi kepatenannya dan merupakan penyulit untuk menyeimbangkan tekanan telinga tengah terhadap tekanan ambient yang terjadi padasaat ascent maupun descent, baik penyelaman maupun penerbangan. Terjadinya barotrauma tergantung pada kecepatan penurunan atau kecepatan peningkatan tekanan ambient yang jauh berbeda dengan kecepatan peningkatan tekanan telinga tengah.
Barotrauma telinga dalam biasanya adalah komplikasi dari barotrauma telinga tengah pada waktu menyelam, disebabkan karena malakukan maneuver valsava yang dipaksakan. Bila terjadi perubahan dalam kavum timpani akibat barotrauma maka membran timpani akan mengalami edema dan akan menekan stapes yang terletak pada foramen ovale dan membran pada foramen rotunda, yang mengakibatkan peningkatan tekanan di telinga dalam yang akan merangsang labirin vestibuler sehingga terjadi deviasi langkah pada pemeriksaan “Stepping Test”. Dapat disimpulkan , gangguan pada telinga tengah dapat berpengaruh pada labirin vestibuler dan menampakkan ketidakseimbangan laten pada tonus otot melalui refleks vestibulospinal.
Seperti yang dijelaskan di atas, tekanan yang meningkat perlu diatasi untuk menyeimbangkan tekanan, sedangkan tekanan yang menurun biasanya dapat diseimbangkan secara pasif. Dengan menurunnya tekanan lingkungan, udara dalam telinga tengah akan mengembang dan secara pasif akan keluar melalui tuba eustakius. Dengan meningkatnya tekanan lingkungan, udara dalam telinga tengah dan dalam tuba eustakius menjadi tertekan. Hal ini cenderung menyebabkan penciutan tuba eustakius. Jika perbedaan tekanan antara rongga telinga tengah dan lingkungan sekitar menjadi terlalu besar (sekitar 90 sampai 100mmhg), maka bagian kartilaginosa diri tuba eustakius akan semakin menciut. Jika tidak ditambahkan udara melalui tuba eustakius untuk memulihkan volume telinga tengah, maka struktur-struktur dalam telinga tengah dan jaringan didekatnya akan rusak dengan makin bertambahnya perbedaan. Terjadi rangkaian kerusakan yang dapat dipekirakan dengan berlanjutnya keaadan vakum relatif dalam rongga telinga tengah. Mula-mula membrana timpani tertarik kedalam. Retraksi menyebabkan membrana dan pecahnya pembuluh-pembuluh darah kecil sehingga tampak gambaran injeksi dan bula hemoragik pada gambaran injeksi dan bula hemoragik pada gendang telinga tengah juga mukosa telinga tengah juga akan berdilatasi dan pecah, menimbulkan hemotapimum. Kadang-kadang tekanan dapat menyebabkan ruptur membrana timpani.
Gejala-gejala klinik barotrauma telinga:
1.Gejala descent barotrauma:
-Nyeri (bervariasi) pada telinga yang terpapar.
-Kadang ada bercak darah dihidung atau nasofaring.
-Rasa tersumbat dalam telinga/tuli konduktif.
2.Gejala ascent barotrauma:
-Rasa tertekan atau nyeri dalam telinga.
-Vertigo.
-Tinnitus/tuli ringan.
-Barotrauma telinga dalam sebagai komplikasi.
Grading klinis kerusakan membrane timpani akibat barotrauma adalah
-Grade 0 : bergejala tanpa tanda-tanda kelainan.
-Grade 1 : injeksi membrane timpani.
-Grade 2 : injeksi, perdarahan ringan pada membrane timpani.
-Grade 3 : perdarahan berat membrane timpani.
-Grade 4 : perdarahan pada telinga tengah (membrane timpani menonjoldan agak kebiruan.
-Grade5 : perdarahan pada meatus eksternus + rupture membrane timpani.
Kompikasi : Ruptur atau perforasi gendang telinga, infeksi telinga akut, kehilangan pendengaran yang menetap, tinnitus yang menetap, dan vertigo.
Kelainan pada sinus paranasalis
Rongga tubuh yang lain yang sering mendapat gangguan akibat adanya perbedaan tekanan antara di dalam rongga dan sekitar tubuh adalah sinus paranasalis. Dinding sinus ini dilapisi mukosa dan muaranya pada cavum nasi. Ada 4 buah sinus pada tubuh kita, tapi yang sering terganggu adalah 2 buah, yaitu sinus maxilaris dan sinus frontalis, sedang yang 2 buah lagi, yaitu sinus ethmoidalis dan sinus sphenoidalis jarang terganggu. Kelainan di sinus-sinus ini disebut : Barosinusitis. Prosentase kejadiannya kira-kira 1,17 — 1,5%.(1)
Sinus adalah kantung udara di tulang atau sekeliling hidung. Sinus barotrauma terjadi ketika terjadi perbedaan tekanan antara udara di dalam sinus dengan tekanan di luar. Penderita dapat merasakan nyeri di sekitar tulang pipi atau di bagian atas mata, kadang juga dapat terjadi infeksi sinus, perdarahan dari hidung, dan sakit kepala. (15)
Patofisiologi
Sinus paranasalis bermuara di rongga hidung. Lubang muara tersebut relatif sempit. Dinding rongga sinus ini dilapisi oleh mukosa dan selalu dalam keadaan basah, maka di dalam rongga sinus itu selalu ada uap air yang jenuh.Karena cara terjadinya serangan pada semua sinus adalah sama saja, maka akan diterangkan salah satunya saja, yaitu pada sinus maxilaris. Sekarang mari kita lihat apa yang terjadi pada saat pesawat naik. Sewaktu di permukaan laut, tekanan udara di sinus maxilaris sama dengan di rongga hidung/di udara luar sekitar tubuh, yaitu 760 mmHg. Bila kemudian orang ini kita bawa ke ketinggian tertentu, misalnya 5,5 km, dimana tekanan udara kira-kira 1/2 Atm, maka akan terjadi perbedaan tekanan di dalam rongga sinus dan di rongga hidung. Bilakecepatan naiknya secara perlahan-lahan, perbedaan tekanan tersebut akan dapat diatasi dengan adanya aliran udara dari rongga sinus ke rongga hidung. Tetapi bila kecepatan naik dari pesawat demikian besar, maka mengingat sempitnya lubang muara sinus itu, aliran udara yang terjadi tidak akan dapatmencapai keseimbangan tekanan, berarti tekanan di dalam rongga sinus lebih tinggi daripada di rongga hidung, dengan akibat terjadinya penekanan terhadap mukosa sinus. Inilah yang mengakibatkan timbulnya rasa sakit dan inflamasi, yang disebut Barosinusitis. Hal yang sebaliknya akan terjadi pada waktu pesawat menurun.(1)
Dari penjelasan diatas ternyata bahwa besarnya lubang muara sinus turut menentukan proses terjadinya barosinusitis.Semakin kecil muara sinus itu, makin besar kemungkinan terjadinya barosinusitis. Jadi pada seseorang yang menderitasakit di saluran pernafasan bagian atas, pembengkakan/penebalan mukosa mengakibatkan penyempitan muara sinus, sehingga akan mengalami kesulitan dalam mencapai keseimbangan tekanan. Mengenai prosentase kejadian sewaktu naik/turun, Adler berpendapat bahwa prosentase waktu turun lebih besar daripada waktu naik. Sebenarnya hal ini tergantung pada bentuk mukosa di muara sinus tersebut. Pada orang normal muara ini terbuka rata. Sedang pada beberapa orang mukosa di muara sinus itu berbentuk seperti bibir, maka hal ini akan mengakibatkan aliran udara cenderung untuk lebih mudah keluar daripada memasuki rongga sinus. Dalam kondisi seperti ini prosentase barosinustitis akan lebih besar pada waktu pesawat menurun daripada waktu naik.
Penyakit dekompresi
Salah satu komplikasi dari barotrauma adalah kolaps paru. Komplikasi yang lain adalah penyakit dekompresi yang terjadi karena kadar nitrogen terdapat dalam aliran darah yang bertekanan tinggi. Gelembung udara yang terbentuk pada saat turun ke kedalaman dari permukaan air pada saat menyelam disebut emboli udara. Emboli udara bisa terdapat di beberapa organ tubuh. Akan berbahaya ketika emboli udara menghentikan aliran darah ke organ, khususnya hati, paru & otak.(17)
Barotrauma yang berefek pada paru adalah trauma pada paru selama naik ke permukaan air dari kedalaman. Pada saat naik ke permukaan air, tekanan atmosfer turun dan volume di paru meningkat. Ketika udara di buang dengan pernapasan normal, maka tekanan akan normal sehingga tidak terjadi kerusakan. Beberapa kondisi, udara dapat tertampung di alveoli walaupun dilakukanpernapasan normal. Bila tumpukan udara dalam alveoli tidak dapat di buangdengan pernapasan normal maka alveoli dapat pecah ketika naik ke permukaan air. Bila alveoli pecah, udara dapat keluar ke cavitas pleura. Bila alveoli pecah maka volume air yang masuk akan bertambah. Bernapas secara teratur dapat mengurangi tekanan di cavitas pleura. Beberapa saat kemudian udara dapat menembus jaringan menyebabkan emphysema subcutaneous (terlihat gelembung udara di bawah kulit) atau emphysema mediastinal (udara tertimbun di jaringan & rongga dada). Keadaan yang lebih buruk, udara dapat menembus peredarandarah sehingga menyebabkan arteri ruptur & alveoli pecah. Bila gelembung gas menembus system peredaran darah dapatmengurangi suplai darah ke organ seperti ginjal, otak, hati, usus halus. Pecahnya alveoli dapat terjadi bila volume dan tekanan udara ke pleura besar sehingga jantung tidak dapat memompa darah ke tubuh dan paru
Diagnosis
Anamnesis yang teliti sangat membantu penegakan diagnosis. Jika dari anamnesis ada riwayat nyeri telinga atau pusing, yang terjadi setelah penerbangan atau suatu penyelaman, adanya barotruma seharusnya dicurigai. Diagnosis dapat dikomfirmasi melalui pemeriksaan telinga, dan juga tes pendengaran dan keseimbangan.
Diagnosis dipastikan dengan otoskop. Gendang telinga tampak sedikit menonjol keluar atau mengalami retraksi. Pada kondisi yang berat, bisa terdapat darah di belakang gendang telinga. Kadang-kadang membran timpani akan mengalami perforasi. Dapat disertai gangguan perdengaran konduktif ringan.
Perlu ditekankan bahwa tinnitus yang menetap, vertigo dan tuli sensorineural adalah gejala-gejala kerusakan telinga dalam. Barotrauma telinga tengah tidak jarang menimbulkan kerusakan telinga dalam. Kerusakan telinga dalam Merupakan masalah yang serius dan mungkin memerlukan pembedaham untuk mencegah kehilangan pendengaran yang menetap. Semua orang yang mengeluh kehilangan pendengaran dengan barotrauma harus menjalani uji pendengaran dengan rangkaian penala untuk memastikan bahwa gangguan pendengaran bersifat konduktif dan bukannya sesorineural.
Penatalaksanaan
Untuk mengurangi nyeri telinga atau rasa tidak enak pada telinga, pertama-tama yang perlu dilakukan adalah berusaha untuk membuka tuba eustakius dan mengurangi tekanan dengan mengunyah permen karet, atau menguap, atau menghirup udara, kemudian menghembuskan secara perlahan-lahan sambil menutup lubang hidung dengan tangan dan menutup mulut.
Selama pasien tidak menderita infeksi traktus respiratorius atas, membrane nasalis dapat mengkerut dengan semprotan nosinefrin dan dapat diusahakan menginflasi tuba eustakius dengan perasat Politzer, khususnya dilakukan pada anak-anak berusia 3-4 tahun. Kemudian diberikan dekongestan, antihistamin atau kombinasi keduanya selama 1-2 minggu atau sampai gejala hilang, antibiotic tidak diindikasikan kecuali bila terjadi perforasi di dalam air yang kotor. Perasat Politzer terdiri dari tindakan menelan air dengan bibir tertutup sementara ditiupkan udara ke dalam salah satu nares dengan kantong Politzer atau apparatus senturi; nares yang lain ditutup. Kemudian anak dikejutkan dengan meletuskan balon ditelinganya, bila tuba eustakius berhasil diinflasi, sejumlah cairan akan terevakuasi dari telinga tengah dan sering terdapat gelembung-gelembung udara pada cairan.
Untuk barotrauma telinga dalam, penanganannya dengan perawatan di rumah sakit dan istirahat dengan elevasi kepala 30-400. Kerusakan telinga dalam merupakan masalah yang serius yang memungkinkan adanya pembedahan untuk mencegah kehilangan pendengaran yang menetap. Suatu insisi dibuat didalam gendang telinga untu menyamakan tekanan dan untuk mengeluarkan caioran(myringitomy) dan bila perlu memasang pipa ventilasi. Walaupan demikian pembedahan biasanya jarang dilakukan. Kadang-kadang, suatu pipa ditempatkan di dalam gendang telinga, jika seringkali perubahan tekanan tidak dapat dihindari, atau jika seseorang rentan terhap barotrauma
Preventif
Usaha preventif terhadap barotrauma dapat dilakukan dengan selalu mengunyah permen karet atau melakukan perasat valsalva, terutama sewaktu pesawat terbang mulai turun untuk mendarat. Khusus pada bayi disarankan agar menunda penerbangan bila disertai pilek. Bila memungkinkan maka bayi, sesaat sebelum mendarat harus tetap disusui atau menghisap air botol, agar tuba eustakius tetap terbuka.
Nasal dekongestan atau antihistamin bisa digunakan sebelum terpapar perubahan tekanan yang besar. Usahakan untuk menghidari perubahan tekanan yang besar selama mengalami infeksi saluran pernapasan bagian atas atau serangan alergi.
Berikut adalah beberapa tips untuk mengurangi risiko terjadinya barotrauma:
· Jangan melakukan penerbangan jika menderita batuk pilek atau gangguan pada saluran pernafasan atas
· Hindari mengkonsumsi makanan yang menghasilkan gas
· Hindar makan terlalu cepat atau makan terlalu banyak karena kemungkinan menelan udara lebih banyak
· Jangan melakukan penerbangan dalam 24 jam setelah pengobatan atau penambalan gigi
· Hindari minum dalam jumlah banyak minuman bersoda atau bergas.
