Hiperkapnia terjadi ketika karbon dioksida (kadar CO2) terlalu tinggi dalam aliran darah. Kadar CO2 yang tinggi dalam darah dapat terjadi dengan kondisi yang membuat CO2 sulit dikeluarkan dari tubuh. Ini termasuk penyakit paru obstruktif kronik (PPOK), penyakit saraf dan otot tertentu, gangguan metabolisme, atau kerusakan pada area otak yang mengatur pernapasan Anda.
Hiperkapnia dapat menjadi krisis kesehatan yang mengancam jiwa, dan hiperkapnia yang parah dapat menyebabkan kematian.
Artikel ini menjelaskan efek hiperkapnia ringan dan berat, bersama dengan beberapa kemungkinan penyebab yang mendasarinya. Ini membahas bagaimana kondisi didiagnosis dan beberapa pilihan pengobatan hiperkapnia.
Dorling Kindersley / Getty Images
Bagaimana Paru-Paru Anda Bekerja
Sistem pernapasan sederhana dan kompleks pada saat yang sama: Saat Anda menarik napas, udara memasuki paru-paru Anda, Oksigen kemudian bergerak ke dalam darah yang membawanya ke sistem tubuh Anda.
Setelah Anda menghirup oksigen, Anda menghembuskan produk limbah karbon dioksida. Proses ini disebut pertukaran gas. Masalah medis muncul ketika oksigen tidak cukup masuk ke paru-paru. Namun, masalah juga bisa terjadi jika karbon dioksida yang dihembuskan terlalu sedikit, yang menyebabkan tingkat CO2 tubuh melonjak.
Keadaan ini dikenal sebagai hypercapnia—kadang disebut hypercarbia atau retensi karbon dioksida.
Hiperkarbia vs. Hiperkapnia dan Hipoksemia
Istilah hypercarbia dan hypercapnia menggambarkan kondisi di mana kadar karbon dioksida dalam tubuh meningkat. Mereka sering digunakan secara bergantian.
Hiperkapnia dan hipoksemia berarti dua hal yang berbeda karena hipoksemia mengacu pada rendahnya kadar oksigen dalam darah. Ini dapat menyebabkan hipoksia, yang menggambarkan kadar oksigen rendah di jaringan dan organ tubuh Anda.
Hipoksia: Jenis dan Ikhtisar
Gejala Hiperkapnia Ringan
Banyak orang tidak menyadari bahwa mereka memiliki hypercapnia ringan. Ketika Anda mempertimbangkan sifat gejala sehari-hari yang umum, Anda mungkin mengerti mengapa.
Gejala hiperkapnia dapat meliputi:
- Pusing
- Kelelahan
- Pembilasan
- Sakit kepala
- Ketidakmampuan untuk berkonsentrasi atau berpikir jernih
- Peningkatan tekanan darah
- Otot berkedut
- Pernapasan cepat (tachypnea)
- Sesak napas (dispnea)
Ketika kadar CO2 meningkat, reseptor khusus di otak Anda mendeteksi peningkatan kadar darah. Reseptor ini mengirimkan pesan ke paru-paru Anda untuk membuat Anda bernapas lebih dalam dan/atau lebih cepat hingga CO2 Anda mencapai tingkat normal.
Namun, dengan hiperkapnia parah, gejala dan komplikasinya bisa mengancam jiwa.
Apa yang Terjadi Jika Tingkat CO2 Terlalu Tinggi?
Tingkat CO2 Anda mungkin terlalu tinggi meskipun tingkat oksigen Anda normal. Dalam banyak kasus, tingkat CO2 yang lebih tinggi menyebabkan gejala ringan termasuk sakit kepala dan kelelahan. Ketika mekanisme yang dirancang untuk melindungi keseimbangan ini dalam tubuh Anda tidak lagi berfungsi, gejala kesulitan bernapas yang lebih parah, gagal napas, kejang, dan koma dapat terjadi.
Komplikasi Hiperkapnia
Hiperkapnia parah dapat menyebabkan efek yang nyata dan menyusahkan. Tidak seperti hypercapnia ringan, tubuh tidak mampu mengembalikan keseimbangan CO2, yang dapat menyebabkan gejala mendesak:
- Paranoia akut, depresi, atau kebingungan
- Koma
- Pelebaran (pelebaran) pembuluh darah di kulit
- Pingsan
- Hiperventilasi
- Serangan panik
- Kegagalan pernapasan
- Kejang
- Pembengkakan saraf optik (papiledema)
Kasus hiperkapnia yang parah dapat menyebabkan gagal napas dan koma jika tidak ditangani. Jadi hubungi 911 jika Anda mengalami gejala-gejala ini.
Penyebab Hiperkapnia
Hiperkapnia terjadi akibat produksi CO2 berlebih atau berkurangnya ekshalasi CO2 dari paru-paru. Beberapa masalah kesehatan mungkin menjadi akar dari dinamika ini, dan sejumlah faktor risiko dapat meningkatkan kemungkinan berkembangnya kondisi tersebut.
Sangat jarang seseorang yang sehat mengalami hiperkapnia parah (juga dikenal sebagai “signifikan secara medis”). Tetapi jenis masalah kesehatan tertentu dapat memicu kondisi tersebut.
Perubahan Metabolik
Penyakit, infeksi, dan trauma berat dapat menyebabkan perubahan metabolisme tubuh, yang mengakibatkan produksi CO2 berlebih. Jika pernapasan Anda tidak dapat mengejar kebutuhan Anda untuk mengeluarkan CO2 dari tubuh Anda, Anda dapat mengembangkan kadar CO2 darah yang meningkat.
Penyebab produksi CO2 berlebih meliputi:
- Penyakit parah, infeksi, atau trauma
- Hipotermia (suhu tubuh terlalu rendah)
- Scuba diving (karena perubahan tekanan)
- Pengaturan yang tidak tepat pada ventilator
Onset Penyakit Paru-paru
Penyakit paru-paru dapat mengganggu pembuangan CO2. Situasi yang disebut ketidakcocokan ventilasi/perfusi (V/Q) terjadi ketika Anda mengalami kerusakan paru-paru parah yang mencegah aliran darah dan/atau udara di paru-paru Anda.
Kondisi kronis berikut dapat menyebabkan gas CO2 menumpuk di dalam tubuh:
- Penyakit paru obstruktif kronik (PPOK)
- Bronkiektasis
- Empisema
- Penyakit paru interstitial (termasuk fibrosis paru)
- Fibrosis kistik
COPD adalah penyebab utama hiperkapnia. Tetapi bahkan orang dengan PPOK stadium akhir atau parah mungkin tidak mengalami hiperkapnia.
Kelemahan otot
Penyakit neuromuskular seperti amyotrophic lateral sclerosis (ALS) dan distrofi otot dapat membuatnya sulit bernapas, sehingga terjadi penumpukan kadar CO2 dalam darah.
Miastenia gravis adalah penyebab neuromuskular lain dari hiperkapnia.
Gangguan Otak
Kondisi yang mengganggu kemampuan otak Anda untuk mengatur pernapasan dapat menyebabkan akumulasi CO2 dalam darah Anda (hipoventilasi sentral). Kontrol pernapasan Anda dapat terganggu oleh:
- Stroke batang otak
- Overdosis obat, seperti dengan opioid atau benzodiazepin (digunakan untuk mengobati kecemasan)
- Gangguan sistem saraf seperti ensefalitis (infeksi otak) atau stroke besar
Tingkat CO2 Anda Lebih Mungkin Meningkat Selama Tidur
Mendiagnosis Hiperkapnia
Seringkali, gejala hiperkapnia ringan cukup sederhana untuk ditangani oleh penyedia layanan kesehatan yang berpengalaman. Mereka layak dipantau, terutama jika mereka bertahan atau menjadi lebih buruk.
Hypercapnia parah membutuhkan pendekatan yang lebih tegas. Upaya biasanya berfokus pada pencarian penyebab yang mendasari, dan pencarian dimulai dengan anamnesis dan pemeriksaan fisik yang cermat.
Anda mungkin memerlukan tes darah yang mengukur tingkat CO2 Anda. Tes gas darah arteri (ABG) mengukur oksigen darah, CO2, bikarbonat, dan pH Anda.
Biasanya, tes darah menggunakan sampel darah yang diambil dari pembuluh darah. Tes ABG membutuhkan sampel darah dari arteri Anda.
Anda mungkin juga memerlukan tes diagnostik lainnya. Sementara itu, Anda mungkin memerlukan intervensi dengan obat-obatan dan/atau bantuan pernapasan dari masker pernapasan atau ventilator mekanis.
Diagnosis Hiperkapnia
Hiperkapnia biasanya didiagnosis ketika tekanan CO2 mencapai 45 mm Hg (milimeter merkuri) atau lebih.
Tes Diagnostik
Selain tes darah, tes masuk tertentu meliputi:
- Tes pencitraan: X-ray dada dan computerized tomography (CT) scan dada dapat membantu mengevaluasi tingkat keparahan kondisi paru-paru seperti emfisema dan pneumonia. Jika penyedia layanan kesehatan Anda mengira penyebabnya mungkin terkait dengan otak, Anda mungkin memerlukan tes pencitraan otak, seperti magnetic resonance imaging (MRI).
- Tes fungsi paru (PFT): Beberapa ukuran fungsi pernapasan Anda dapat membantu menilai fungsi paru-paru Anda. Ini termasuk kapasitas vital Anda (jumlah maksimum udara yang dapat dihirup atau dihembuskan dari paru-paru) dan volume ekspirasi paksa dalam 1 detik (FEV1). Tes ini mengukur berapa banyak udara yang dapat Anda hembuskan dengan paksa dalam 1 detik.
- Oksimetri nadi: Tingkat oksigen Anda dapat terbaca normal bahkan saat Anda mengalami hiperkapnia, tetapi oksimetri nadi adalah tes non-invasif yang dapat digunakan untuk memantau perubahan mendadak.
Pengobatan Hiperkapnia
Mengobati hiperkapnia berfokus pada peningkatan ventilasi sehingga Anda dapat membuang kelebihan CO2. Jenis pengobatan yang digunakan tergantung pada tingkat keparahan kondisinya.
Pilihannya meliputi:
- Intubasi membutuhkan tabung endotrakeal ditempatkan di mulut Anda dan turun ke jalan napas Anda. Anda tidak dapat bernapas atau berbicara saat diintubasi. Anda mungkin memerlukan bantuan pernapasan jenis ini untuk sementara saat penyakit medis yang parah sedang dirawat.
- Ventilasi mekanis melibatkan penggunaan ventilator mekanis yang mengambil alih tindakan bernapas untuk Anda.
- Ventilasi non-invasif memberikan dukungan pernapasan melalui saluran udara bagian atas. Masker yang dipasang rapat ditempatkan di wajah atau hidung Anda. Topeng terhubung ke mesin yang mengalirkan tekanan udara lembut dan oksigen dari generator aliran, meski Anda masih bisa bernapas sendiri.
- Terapi oksigen memberi Anda kebebasan bergerak saat Anda dirawat karena hiperkapnia. Anda harus memakai alat yang menyerupai tas atau ransel di atas bahu dengan tabung (kanula) yang mengalirkan oksigen ke hidung Anda.
- Rehabilitasi paru adalah pilihan perawatan lain. Ini dapat sangat bervariasi dari satu pasien ke pasien lainnya tetapi dapat mencakup campuran latihan pernapasan, latihan fisik, dan konsultasi diet dan nutrisi.
Prognosa
Orang yang mengalami hiperkapnia karena kondisi kronis cenderung memiliki prognosis yang lebih buruk daripada mereka yang tidak, bahkan dengan penyebab yang sama. Diagnosis dini dan pengobatan yang efektif dapat berkontribusi pada hasil yang lebih baik.
Ringkasan
Hiperkapnia ringan bisa sulit dikenali. Memiliki terlalu banyak karbon dioksida dalam tubuh dapat menyebabkan gejala nonspesifik seperti sakit kepala, kelelahan, dan otot berkedut. Seringkali, itu hilang dengan cepat dengan sendirinya.
Namun, dengan hiperkapnia parah, tubuh tidak dapat memulihkan keseimbangan CO2 dan gejalanya menjadi lebih serius. Kondisi kesehatan yang mendasarinya biasanya memicu hiperkapnia, dan semakin cepat teridentifikasi, semakin cepat Anda bisa mendapatkan pengobatan.
Sebuah Kata Dari Sangat Baik
Jika Anda berisiko mengalami hiperkapnia, penting untuk mempelajari tanda bahaya kondisi tersebut sehingga Anda bisa mendapatkan pengawasan medis yang tepat. Gejala ringan bisa menjadi gejala yang parah, dan ini bisa mengancam jiwa.
12 Sumber Verywell Health hanya menggunakan sumber berkualitas tinggi, termasuk studi peer-review, untuk mendukung fakta dalam artikel kami. Baca proses editorial kami untuk mempelajari lebih lanjut tentang cara kami memeriksa fakta dan menjaga agar konten kami tetap akurat, andal, dan tepercaya.
- Institut Jantung, Paru-paru dan Darah Nasional. Bagaimana paru-paru bekerja.
- Davis JS, Allais L, Penggunaan Kafein Abdallah C. dalam Manajemen Anestesi Pasien Dengan Hipoventilasi Sentral Bawaan. Cureus . 7 Juli 2022;14(7):e26646. doi:10.7759/cureus.26646.
- Patel S, Miao JH, Yetiskul E, Anokhin A, Majmundar SH. Fisiologi, retensi karbon dioksida. StatPearls.
- Adler D, Pépin JL, Dupuis-Lozeron E, dkk. Komorbiditas dan subkelompok pasien yang selamat dari gagal napas hiperkapnia akut parah di unit perawatan intensif. Am J Respir Crit Care Med. 2017;196(2):200-207. doi:10.1164/rccm.201608-1666OC
- Hogea SP, Tudorache E, Fildan AP, Fira-Mladinescu O, Marc M, Oancea C. Faktor risiko eksaserbasi penyakit paru obstruktif kronik. Klinik Respir J . 2020 Mar;14(3):183-197. doi:10.1111/crj.13129.
- Vogt S, Schreiber S, Kollewe K et al. Dyspnea pada amyotrophic lateral sclerosis: Dyspnea-ALS-Scale (DALS-15) pada dasarnya berkontribusi pada diagnosis gangguan pernapasan. Respir Med . 2019;154:116-121. doi:10.1016/j.rmed.2019.06.014
- Membakar GP. Gas darah arteri menjadi mudah. Klinik Med (Lond) . 2014;14(1):66-8. doi:10.7861/clinmedicine.14-1-66
- Xia J, Gu S, Lei W, Zhang J, Wei H, Liu C, dkk . Kanula hidung aliran tinggi versus terapi oksigen konvensional pada eksaserbasi PPOK akut dengan hiperkapnia ringan: uji coba terkontrol acak multisenter. Perawatan Kritis . 2022 15 April;26(1):109. doi:10.1186/s13054-022-03973-7.
- Asosiasi Paru-Paru Amerika. Prosedur, tes & perawatan paru-paru.
- Pollock JM, Deibler AR, Whitlow CT, dkk. Hiperperfusi serebral yang diinduksi hiperkapnia: entitas klinis yang kurang dikenal. AJNR Am J Neuroradiol . 2009;30(2):378-385. doi:10.3174/ajnr.A1316
- Morales-Quinteros L, Camprubí-Rimblas M, Bringué J, Bos LD, Schultz MJ, Artigas A. Peran hiperkapnia pada gagal napas akut. Perawatan Intensif Med Exp . 25 Juli 2019;7(Sup 1):39. doi:10.1186/s40635-019-0239-0
- Yang H, Xiang P, Zhang E, Guo W, Shi Y, Zhang S, dkk . Apakah hypercapnia terkait dengan prognosis buruk pada penyakit paru obstruktif kronik? Sebuah studi kohort tindak lanjut jangka panjang. BMJ Terbuka . 15 Desember 2015;5(12):e008909. doi:10.1136/bmjopen-2015-008909.
Oleh Deborah Leader, RN
Deborah Leader RN, PHN, adalah perawat terdaftar dan penulis medis yang berfokus pada COPD.
Lihat Proses Editorial Kami Temui Dewan Pakar Medis Kami Bagikan Umpan Balik Apakah halaman ini membantu? Terima kasih atas umpan balik Anda! Apa tanggapan Anda? Lainnya Bermanfaat Laporkan Kesalahan