FISIOLOGI KARDIOVASKULER JANIN

Sirkulasi janin berbeda dengan orang dewasa, karena adanya plasenta yang menjadi sumber nutrisi dan oksigen yang disalurkan melalui tali pusat. Vena umbilikal yang tunggal masuk ke abdomen kearah hati, bercabang ke v. porta dan cabang besar langsung ke vena kava inferior. Darah yang masuk ke jantung merupakan darah arteri yang masuk melalui duktus venosus namun bercampur dengan darah dari vena kava. Dengan demikian kadar oksigen pada vena kava inferior akan lebih rendah dari kadar di tali pusat tetapi masih lebih tinggi dari kadar di vena kava superior.

Sebagian besar darah yang dari vena kava inferior masuk ke jantung akan menuju foramen ovale yang terbuka ke atrium kiri, hal ini dimungkinkan karena adanya crista dividens. Hampir tidak ada darah dari vena kava superior yang melalui foramen ovale, melainkan akan menuju ventrikel kanan. Dengan demikian darah yang masuk ke atrium kiri merupakan darah ‘arteri’ yang akan langsung ke ventrikel kiri dan kemudian ke sirkulasi besar, terutama memperdarahi organ penting yaitu jantung dan otak. Sementara itu darah vena yang datang dari vena kava superior masuk ke jantung kanan, dipompa ke sirkulasi pulmoner, sebagian akan di pirau (shunt) melalui duktus arteriosus ke aorta desenden.
Penelitian pada domba dan manusia menunjukkan bahwa model tersebut hampir sama. Pengukuran curah jantung pada janin domba bervariasi, berkisar pada : 225 ml/kg (Assali dkk, 1974). Curah jantung yang jauh lebih tinggi dari orang dewasa, dipengaruhi oleh denyut jantung yang tinggi sementara tahanan perifer rendah.
Sebelum kelahiran resistensi vaskuler pulmoner yang tinggi menyebabkan tekanan arteri yang tinggi sementara arus darah sangat sedikit. Dipihak lain resistensi pada duktus arteriosus dan sirkulasi umbiliko-plasenta adalah rendah, hal ini mengakibatkan keseluruhan sirkulasi janin. Dengan demikian dibuktikan pada domba separuh dari curah kedua ventrikel akan menuju plasenta. Distribusi curah jantung tersebut ialah : 40% ke plasenta, 35% ke karkas, otak 5%, gastrointestinal 5%, paru 4%, ginjal 2%, limpa 2%, dan hati 2% (Rodolph dan Heymann, 1968). Darah balik ke plasenta akan melalui 2 arteri hipogastrika yang bersambung ke arteri umbilikal.
Setelah lahir pembuluh tali pusat, duktus arteriousus, foramen ovale, dan duktus venosus secara alamiah akan menciut, dengan demikian hemodinamika sirkulasi janin mengalami perubahan besar. Pemutusan tali pusat dan pengembangan paru, mengakibatkan perubahan sirkulasi pada domba (Assali, dkk 1968 ; Assali 1974). Tekanan arteri sistemik mula-mula akan menurun akibat perubahan arus darah pada duktus arteriosus, namun akan meningkat kembali bahkan lebih tinggi dari awal. Kesimpulannya ialah beberapa faktor berpengaruh: arus pada duktus arteriosus, perbedaan tekanan arteri pulmoner dan aorta, dan terutama tekanan oksigen yang melalui duktus arteriosus. Hal ini dibuktikan dengan percobaan pada domba, tekanan oksigen akan merubah arus darah pada duktus. Bila tekanan oksigen lebih dari 55 mmHg, arus akan berkurang; sebaliknya ventilasi dengan nitrogen akan mengembalikan arus darah. Duktus akan menutup secara fungsional pada 10-96 jam setelah lahir dan secara anatomik pada minggu ke 2-3 (Clymann dan Heymann, 1981). Perubahan arus darah pada duktus berkaitan dengan kadar oksigen ternyata dipengaruhi oleh kerja prostaglandin E2. Zat ini membuat duktus berdilatasi dan menjaga agar tetap demikian selama in utero. Bukti didapat yaitu bila diberi penghambat (inhibitor) synthase maka mungkin terjadi penutupan yang prematur, dan hal ini dapat digunakan sebagai terapi pada postnatal guna menutup patent ductus arteriosus, PDA (Brash dkk, 1981).
Distal dari arteri hipogastrika mulai kandung kemih sampai tali pusat, akan mengalami atrofi pada 3-4 hari postnatal, dan menjadi ligamenetum umbilikal; sedangkan vena umbilikal menjadi ligamentum teres. Demikian pula duktus venosus menjadi ligamentum venosus.

Darah Janin
Hematopoesis
Pada awal embrio hematopoesis terdapat di yolk sac, kemudian akan berkembang di hati dan akhirnya di tulang sumsum (gambar 1). Bermula eritrosit janin berinti dan makrositik, namun sejalan dengan perkembangan janin ia menjadi tak berinti. Volume darah berkembang demikian juga kadar hemoglobin. Kadar Hb pada pertengahan kehamilan ialah 15 g/dl dan pada akhir kehamilan menjadi lebih tinggi yaitu 18 g/dl. Sebaliknya kadar retikulosit menurun menjadi hanya 5% pada aterm; usia eritrosit janin ternyata hanya 2/3 dari eritrosi t dewasa, sedangkan pada janin yang lebih muda usianya jauh lebih pendek. (Person, 1966). Hal ini berkaitan dengan jumlah eritrosit yang banyak sekali dan dianggap sebagai ‘eritrosit stres’. Secara struktural dan metabolik memang eritrosit janin berbeda, mudah lentur agar menyesuaikan dengan viskositas tinggi, dan mengandung beberapa enzim untuk tujuan yang beda.

Eritropoesis
Bila dalam keadaan anemik janin dapat membuat eritropoetin dalam jumlah banyak dan di ekskresi kedalam cairan amnion (Finne, 1966 ; Sivny dkk, 1982). Peran eritropoetin dalam eritropoesis dilaporkan oleh Zanjanin dkk, 1974. Dengan menyuntikkan eritropoetin, maka retikulosit pada domba akan menurun dan berkurangnya radioiron pada eritrosit; sebaliknya kondisi anemia akan meningkatkan kadar materi eritropoetin; agaknya sumber eritropoetin yang banyak ialah hati dan bukan ginjal. Setelah kelahiran, umumnya kadar eritropoetin tak dapat dilacak sampai 3 bulan.

Volume darah janin
Jumlah volume darah janin manusia sukar ditentukan. Usher dkk, 1963 mengukur volume bayi baru lahir dan menemukan rata-rata ialah 78 ml/kg bila tali pusat dijepit segera. Sedangkan Grunewald 1967 mendapatkan jumlah darah 45 ml/kg janin pada plasenta. Jadi total darah janin plasenta aterm kira-kira 125 ml/kg janin.

Hemoglobin janin
Pada janin, hemoglobin berbeda dengan orang dewasa,. Ada 3 jenis Hb pada periode mudigah, yaitu : yang paling awal ialah Gower –1 dan Gower –2 (Pearson, 1966) dan kemudian Hb Portland. Struktur Gower 1 mengandung rantai 2 teta peptida dan 2 rantai Y, sedangkan pada Gower –2 ada 2 rantai alfa dan 2 rantai E.
Hemoglobin F (=Fetus yang resiten pada alkali) mengandung sepasang rantai alfa dan sepasang rantai Y per molekul Hb. Sebenarnya ada 2 jenis rantai Y yang rasionya tetap sesuai dengan perkembangan janin. (Fadel dan Abraham, 1981 ; Huisman dkk, 1970).
Hemoglobin A yang dibentuk terakhir oleh janin, dan kemudian akan diproduksi setelah lahir dapat ditemukan sejak l11 minggu kehamilan dan diproduksi secara progresif. Ternyata pergeseran dari Hb F ke Hb a dimulai sejak usia 32-34 minggu, dan berkaitan dengan proses metilasi gen Y rantai globin. Pada kehamilan dengan diabetes ternyata ada perlambatan atau hipometilasi sehingga terdapat Hb-F persisten. Globin pada Hb A terdiri dari sepasang rantai alfa dan sepasang rantai B. Hb-A2 yang mengandung sepasang rantai alfa dan sepasang rantai delta, terdapat dalam jumlah sedikit pada bayi baru lahir dan akan bertambah kadarnya setelah lahir. Jadi ada pergeseran dari produksi globin baik sebelum lahir maupun setelah kelahiran.
Pada hemoglobin F daya ikat/saturasi oksigen lebih kuat dibandingkan Hb A pada kondisi pH dan tekanan oksigen yang sama (gambar 2). Hal ini disebabkan Hb A mengikat 2,3 diphosphoglycerate lebih kuat, dan akan mengurangi ikatan hb dengan oksigen ( de verdier dan Garby, 1969). Ikatan oksigen yang lebih tinggi pada eritrosit janin karena rendahnya kadar 2-3 diphosphiglycerate dibandingkan eritrosit ibu – yang juga meningkat dibandingkan bila tak hamil. Pda temperatur yang lebih tinggi afinitas oksigen dengan eritrosit janin menurun, seperti pada demam, hal ini akan menimbulkan hipoksia janin.
Karena eritrosit yang mengandung Hb-F lebih sedikit sedangkan yang mengandung hb-A lebih banyak, kadar Hb setelah kelahiran akan mengecil. Pada saat kelahiran 3 / 4 ialah hb-F dan pada usia 6-12 bulan akan lebih banyak Hb-A (Schulman dan Smith, 1953).

Faktor koagulasi janin
Konsentrasi beberapa faktor koagulasi pada saat kelahiran ialah lebih rendah dibandingkan beberapa minggu kemudian (sell dan Orrigan, 1973). Beberapa faktor tersebut ialah : II, VII, IX, X, XI, XII, XIII dan fibrinogen. Tanpa vitamin K profilaksis, kadar faktor koagulasi akan menurun dalam beberapa hari setelah kelahiran terutama pada bayi yang minum ASI, hal ini berpotensi perdarahan.
Kadar trombosit bayi baru lahir adalah normal seperti dewasa, sedangkan kadar fibrinogen lebih rendah. Waktu trombin agak memanjang dibandingkan dengan anak dan dewasa. Pengukuran faktor VIII pada darah tali pusat menjadi penting dalam diagnosis hemofilia pada anak laki-laki. (Kasper dkk, 1964). Fungsi faktor XIII (stabilisasi fibrin) menurun karena kadarnya rendah dibandingkan dengan dewasa. (Henriksson dkk, 1974). Hal ini patut dicurigai bila ada perdarahan merembes pada tunggal tali pusat.
Nielsen (1969) menemukan plasminorgen yang rendah, dan lebih tingginya aktifitas fibrinolitik pada darah talipusat dibandingkan dengan darah ibu.

Protein Plasma Janin
Rata-rata kadar protein plasma total dan albumin plasma pada ibu nan darah tali pusat adalah sama. Sebagai contoh Foley dkk, 1978 mendapatkan protein plasma total masing-masing 6,5 dan 5,9 g/dl sementara kadar albumin ialah ; 3,6 dan 3,7 g/dl.