Ada pepatah yang mengatakan "nyawa manusia adalah anugerah terindah yang diberikan langsung oleh Tuhan". Hampir semua manusia menerima akan pemahaman ini, termasuk dalam dunia kedokteran. Contoh nyatanya adalah anjuran dokter kepada pasien untuk menggunakan alat pacu jantung buatan (artificial pacemaker) sebagai upaya mengatasi sekaligus pencegahan terhadap beberapa penyakit jantung mematikan. Seharusnya jantung bisa melakukan aktifitasnya karena mempunyai otot jantung yang dikendalikan oleh pacemaker atau pemacu jantung alami. Terdapat empat pemicu jantung alami yaitu nodus SA (sinoatrial), nodus AV (atrioventrikular), berkas his, dan serat purkinje.Â
Seperti namanya, nodus SA terletak di atrium dekster dekat katup masuknya vena kava ke jantung. Nodus ini merupakan nodus yang paling utama dan melakukan denyut sebanyak 70-80 kali per menit. Ada juga pacemaker alami yang lain yaitu nodus AV yang terletak di antara atrium dan ventrikel dekster, serta memiliki tugas berdenyut sebanyak 40-60 kali per menit. Selain kedua pacemaker tersebut, tugas jantung untuk memompa darah dibantu oleh salah satu pacemaker yang bernama berkas his. Berkas memiliki keunikan yaitu bercabang dua yang terletak di septum antara ventriel dekster dan sinister.Â
Tujuan percabangan ini supaya impuls listrik berpotensial aksi sebanyak 20-40 kali denyutan per menit yang diberikan pacemaker dapat sampai ke kedua ventrikel jantung. Pacemaker yang terakhir adalah serat purkinje. Serat purkinje mempunyai bentuk khusus yaitu bercabang-cabang sehingga mampu menyalurkan impuls secara lebih merata ke tiap bagian ventrikel. Walaupun ia hanya mampu memiliki potensial aksi sebesar 20-40 denyutan tiap menit, namun tugas serat purkinje sangat krusial karena harus memompa ventrikel dekster agar darah dapat mengambil gas oksigen di paru-paru dan memompa ventrikel sinister agar darah dapat tersebar ke seluruh tubuh.
Gagal jantung merupakan kondisi ketidakmampuan jantung untuk memompa darah sebagaimanamestinya. Jantung harusnya mampu berkontraksi (sistol) dan berelaksasi (diastol) dengan maksimal dan memiliki ritme yang tepat. Kedua hal ini tidak mampu dilakukan oleh jantung yang mengalami kegagalan. Distribusi oksigen atau nutrisi yang sangat dibutuhkan sel tubuh tidak bisa terdistribusi dengan baik dan berdampak pada kerusakan organ atau jaringan tubuh lainnya.Â
Seperti yang tadi telah disebutkan, salah satu penyebab atau bisa dibilang pemicu munculnya penyakit gagal jantung adalah kerusakan pacemaker alami yang belum terbantu oleh pacemaker buatan. Lalu apakah hanya dengan satu pacemaker yang rusak maka manusia langsung bisa mengalami gagal jantung ataukah harus menunggu keempat-empatnya rusak terlebih dahulu baru kemudian terjadi penyakit tersebut.Â
Mari kita sebut saja satu pacemaker yang rusak tadi adalah nodus SA yaitu pacemaker alami utama yang mempunyai peran pemacu normal jantung. Berdasarkan kajian dan analisis yang telah dilakukan, jawabannya adalah benar. Hanya dengan satu pacemaker saja yaitu nodus SA yang mengalami kerusakan maka manusia bisa mengalami gagal jantung. Berikut alasan-alasan yang akan kita bahas satu-persatu secara detail.
Di dalam elektrokardiogram (ECG), arus listrik tersebut direkam oleh elektroda yang ditempelkan pada permukaan kulit. Hasilnya, grafik antara arus listrik terhadap waktu menghasilkan bentuk khusus yang mewakili tahapan siklus kerja jantung. Impuls dari nodus SA pertama langsung menyebar ke dinding atrium (serambi), mengakibatkan kedua atrium berkontraksi bersamaan. Selama atrium mengalami kontraksi, impuls yang berasal dari nodus SA sampai pada sel pacemaker lainnya yang terletak di dinding antara atrium dexter (kanan) dan sinister (kiri). Oleh karena itu, sel pacemaker ini disebut nodus AV (atrioventrikular).Â
Disinilah impuls listrik ditahan selama 0,1 sekon sebelum menyebar ke bagian jantung lainnya. Perlambatan ini bertujuan agar atrium mampu mengosongkan darah di dalamnya semaksimal mungkin selama proses kontraksi sebelum selanjutnya ventrikel berkontraksi. Kemudian, impuls listrik dari nodus AV merambat ke seluruh bagian jantung melalui dinding ventrikel (bilik) yang dilakukan oleh sel pacemaker lain berstruktur khusus disebut berkas his dan serat purkinje. Berdasarkan mekanisme kerja jantung tersebut, nodus SA jelas memegang peran penting sebagai pemberi impuls listrik pertama.Â
Jika terjadi kerusakan pada nodus SA, sebut saja hanya mampu memberi impuls lemah, maka berakibat pada kontraksi atrium yang tidak maksimal sehingga masih ada darah yang tersisa di dalamnya. Sel-sel pacemaker lainnya pasti juga akan terganggu jika nodus SA rusak. Kerja dari nodus AV sangat bergantung pada impuls yang diberi nodus SA, apabila nodus AV hanya menerima impuls yang lemah maka ia juga hanya akan meneruskan impuls yang lemah. Jika nodus AV menghasilkan impuls lemah maka berkas his dan serat purkinje juga akan terpengaruh. Sifat sistem kerja sel pacemaker satu dengan yang lain mengandalkan impuls ini membuat semua bagian pacemaker menjadi sangat penting, seperti dapat berkomunikasi satu sama lain sebelum bekerja.
Apalagi energi dalam bentuk ATP yang digunakan otot jantung untuk berkontraksi dapat semakin berkurang karena proses respirasi yang berlebihan. Hal ini berakibat fatal pada kandungan gula dalam darah yang digunakan sebagai bahan pembakaran. Hingga akhirnya otot jantung bisa mengalami kerusakan karena kerja yang berlebihan lalu berhenti berkontraksi atau berelaksasi. Detak jantung yang terlalu lambat juga disebabkan oleh kerusakan nodus SA.Â
Nodus SA yang bertugas memberi impuls terlebih dahulu menjadi melemah. Akibatnya impuls yang dalam hal ini berupa neurotransmitter asetilkolin hanya tersampaikan sedikit ke sel otot jantung. Asetilkolin akan masuk ke retikulum sarkoplasma yang merupakan retikulum endoplasma milik sel otot, lalu memicu dihasilkannya ion kalsium. Dikarenakan asetilkolin yang sedikit maka ion kalsium yang dihasilkan juga akan berjumlah sedikit.Â
Padahal ion kalsium sangat berguna untuk membuka troponin dan tropomiosin yang merupakan protein di filamen aktin otot jantung. Akibatnya hanya terdapat beberapa kepala miosin otot yang dapat menempel ke troponin dan tropomiosin sehingga daya tarikan kontraksi otot menjadi melemah. Kontraksi otot yang lemah membuat darah tidak mampu terdistribusi secara merata ke seluruh bagian tubuh. Kondisi ini sudah termasuk ke dalam indikasi penyakit gagal jantung.
Ketiga, pacemaker yang lainnya hanya bisa bekerja jika nodus SA memberikan impuls walaupun sangat kecil. Prinsip  kerja pacemaker satu dengan yang lain sangat berkaitan. Lalu apa yang akan terjadi jika nodus SA benar-benar rusak dan tidak mampu bekerja sama sekali? Di beberapa sumber memberikan sanggahan bahwa nodus AV dapat menggantikan tugas nodus SA sehingga jantung tetap dapat berdetak. Jawabannya adalah benar, namun hal tersebut bisa terjadi hanya dengan satu syarat khusus.Â
Nodus SA tidak boleh rusak sepenuhnya. Jika nodus SA sampai rusak sepenuhnya maka tidak akan ada impuls awal yang diberikan oleh pacemaker ini untuk diteruskan ke nodus AV. Nodus AV tidak akan bisa bekerja jika ia sendiri tidak menerima rangsangan impuls dari nodus SA. Misalkan saja nodus AV masih dapat menerima impuls listrik yang sangat kecil dari nodus SA. Maka hal tersebut sudah cukup untuk menjadi pemicu awal nodus AV bekerja.Â
Namun jika tugas utama nodus SA digantikan oleh nodus AV, dapat diduga detak jantung tidak akan sekuat sediakala dan justru bisa melemah lama-kelamaan. Selain itu, letak nodus AV yang berada di antara atrium dan ventrikel dekster membuat pengambil alihan tugas nodus SA sebagai pacemaker utama tidak akan mampu diselesaikan tanpa masalah. Impuls yang diteruskan oleh nodus AV harus paling tidak sekuat nodus SA karena ia harus memompa darah ke ventrikel dekster melewati katup trikuspidalis yang secara tidak langsung menimbulkan tekanan yang menghambat proses pemompaan. Disamping itu letak dari nodus AV mengakibatkan impuls untuk menggantikan tugas nodus SA tidak tepat sasaran. Sasaran nodus SA haruslah atrium namun nodus AV terletak di antara atrium dan ventrikel.Â
Oleh karena itu, impuls tersebut tidak bisa merambat dengan merata pada dinding atrium. Selain itu, jika impuls itu diteruskan lagi mencapai berkas his yang menyabang dan bermuara di serat purkinje maka waktu yang dibutuhkan atrium untuk berkontraksi sebelum ventrikel akan semakin sedikit. Waktu yang minim ini dapat berakibat pada irama jantung yang tidak normal atau darah tidak terpompa ke ventrikel sepenuhnya. Yang menjadi masalah adalah seolah-olah semua bagian jantung didetakkan oleh satu sumber yang sama dan ini bisa berakibat fatal pada sistem peredaran darah yang tidak boleh terjadi kesalahan dalam proses pemompaan darah.
Namun marilah membuka pikiran lebih lagi. Dengan menjaga pola hidup sehat, senantiasa memberi pandangan positif dalam hidup, dan menjaga kestabilan rohani serta jasmani kita, maka bukanlah tidak mungkin kita sudah membangun benteng di depan pintu masuk penyebab-penyebab lainnya. Oleh karena itu, kita manusia tidak hanya bisa meratapi nasib sebagai makhluk yang lemah, namun juga cerdas mencari solusi untuk mengahadapi penyakit ini.
Daftar pustaka :
Aryulina, Diah dkk. BIOLOGI 1. 2007. Jakarta : Esis.
Irnaningtyas. Biologi Untuk SMA/MA kelas XI. 2017. Jakarta : Erlangga.
Jane B. Reece. Campbell Biology Tenth Edition. 2014. Pearson Education, Inc.
www.sciencedaiy.com
Baca konten-konten menarik Kompasiana langsung dari smartphone kamu. Follow channel WhatsApp Kompasiana sekarang di sini: https://whatsapp.com/channel/0029VaYjYaL4Spk7WflFYJ2H