Alamat Korespondensi email:  herlinasuryawatisuryono@yahoo.com

## Positive Airway Pressure sebagai Terapi Definitif Obstructive Sleep Apnea
(OSA)

## Herlina Suryawati
Bagian Neurologi Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro/RSUP Dr.Kariadi, Semarang, Indonesia

## ABSTRAK
Obstructive sleep apnea (OSA) merupakan terjadinya henti napas saat tidur. Standar baku emas diagnosis OSA adalah polysomnography (PS ). Terapi OSA meliputi terapi kelainan anatomis, penggunaan positive airway pressure (PAP), mouth piece , dan operasi. PAP adalah terapi standar; mengeluarkan  udara  bertekanan  tertentu  yang  akan  mempertahankan  jalan  napas  tetap  paten.  Titrasi  tekanan  PAP  berdasarkan  PS   dan pedoman American Academy of Sleep Medicine (AASM). Penanganan yang tepat dan cepat mempengaruhi outcome dan mencegah komplikasi kardiovaskular termasuk stroke .
Kata kunci Komplikasi kardiovaskular, obstructive sleep apnea , positive airway pressure

## ABSTRACT
Obstructive sleep apnea (OSA) is the occurrence of interrupted breath at sleep. The gold standard for diagnosis was polysomnography (PS ). Therapies  include  anatomical  corrections,  use  of  PAP,  mouth  piece,  and  surgery.  Positive  airway  pressure  (PAP)  is  the  standard  therapy;  to provide  pressurized  air  to  maintain  airway  patency.  Titration  of  PAP  pressure  based  on  PS   monitoring  and  American  Academy  of  Sleep Medicine (AASM) guidelines. Appropriate and rapid management will affect outcomes and prevents cardiovascular complications including stroke. Herlina Suryawati. Positive Airway Pressure as Definitive Therapy of Obstructive Sleep Apnea (OSA).
Keywords Cardiovascular complications, obstructive sleep apnea, positive airway pressure

## PROSES RESPIRASI
Proses  respirasi  adalah  proses  pertukaran udara  antara  atmosfer  dan  alveoli.  Sistem respirasi  manusia  terdiri  dari  otot-otot pernapasan, saluran napas bagian atas, saluran napas  bagian  bawah,  dan  alveoli.  Otot-otot pernapasan  terdiri  atas mm. intercostales, m. pectoralis mayor dan minor, m. trapezius, m. serratus anterior dan posterior , serta diafragma.
Saluran  napas  bagian  atas  bertugas  untuk melembapkan  dan  menghangatkan  udara yang masuk, sedangkan saluran napas bagian bawah  berfungsi  menghantarkan  udara sampai ke alveoli tempat udara akan berdifusi ke  dalam  darah.  Saluran  napas  bagian  atas terdiri atas kavum nasi, sinus paranasal, faring (nasofaring,  orofaring,  laringofaring),  serta laring. Saluran napas bagian bawah terdiri atas trakea, bronkus, dan bronkiolus. Alveoli terdiri atas membran alveolar dan ruang interstitial. Alveoli  merupakan  tempat  terjadinya  difusi udara,  yaitu  proses  pertukaran  gas  antara alveoli  dan  darah  kapiler  paru.  Proses  difusi
terjadi akibat perbedaan tekanan, gas berdifusi dari tekanan tinggi ke rendah. 1
Proses  respirasi  terdiri  atas  proses  inspirasi dan  ekspirasi.  Pada  saat  inspirasi  tekanan intrapulmonal  lebih  rendah  dari  tekanan atmosfer,  sehingga  udara  dari  atmosfer  akan terhisap ke dalam paru. Sebaliknya pada saat ekspirasi, tekanan intrapulmonal menjadi lebih tinggi  dari  atmosfer,  sehingga  udara  akan tertiup  keluar  dari  paru.  Perubahan  tekanan intrapulmonal  tersebut  disebabkan  karena perubahan  volume  toraks  akibat  kerja  otot- otot  pernapasan  dan  diafragma.  Pada  saat inspirasi  terjadi  kontraksi  otot-otot  inspirasi ( m. intercostales eksternus dan  diafragma), sehingga terjadi elevasi costae menyebabkan peningkatan  volume cavum thorax (rongga dada),  secara  bersamaan  paru  juga  akan ikut  mengembang,  sehingga  tekanan intrapulmonal  turun  dan  udara  terhirup ke  dalam  paru.  Setelah  inspirasi,  biasanya seseorang masih dapat menghirup udara lagi,
melalui  kerja m. sternocleidomastoideus dan m. scalenus . Ekspirasi merupakan proses pasif setelah  pengembangan cavum thorax akibat kerja  otot-otot  inspirasi;  setelah  otot-otot tersebut  relaksasi  maka  terjadilah  ekspirasi. Setelah  ekspirasi  normal,  seseorang  masih bisa  menghembuskan  napas  dalam-dalam karena  kerja m. intercostales internus dan m. abdominis . 1
Proses  pernapasan  diatur  oleh  pusat pernapasan  di  otak  serta  pengaturan biokimiawi  tubuh.  Pusat  napas  terletak di  medulla  oblongata  dan  pons.  Area  di medulla  oblongata  terdiri  dari  area  inspirasi dan  ekspirasi.  Sedangkan  di  pons  terdiri dari pneumotaxic area dan apneustic area . Pneumotaxic area bertugas menginhibisi sirkuit inspirasi  dan  meningkatkan  irama  respirasi. Sedangkan apneustic area akan  mengeksitasi sirkuit  inspirasi.  Medulla  oblongata  akan mempertahankan  irama  napas  Inspirasi Ekspirasi  =  2     3 .  Stimulasi  neuron  inspirasi

## ANALISIS
menyebabkan osilasi sirkuit inspirasi selama 2 dan inhibisi neuron ekspirasi. Setelah inhibisi hilang,  sirkuit  ekspirasi  berosilasi  selama  3 dan terjadi inhibisi pada sirkuit inspirasi. Proses ini  terjadi  secara  terus-menerus,  sehingga tercipta  pernapasan  yang  ritmis.  Otak  juga mengatur laju ventilasi normal, yaitu 12-20 kali per menit. 1
Proses pernapasan dipengaruhi oleh berbagai kondisi  baik  fisiologis  maupun  patologis, antara  lain  kondisi  tidur.  Pada  transisi  dari kondisi  bangun  ke  tidur  NREM  ( non-rapid eye movement )  akan  terjadi  penurunan ventilasi  semenit.  Aktivitas  pusat  pernapasan juga  akan  berkurang  secara  progresif  saat memasuki stage 1 sampai 4 fase NREM. PCO 2 akan  meningkat  3-7  mmHg  selama  tidur. Selama fase NREM respirasi bergantung pada kontrol metabolik, bertentangan dengan fase REM  saat  respirasi  menjadi  tidak  teratur  dan dipengaruhi  faktor  endogen  seperti  aktivitas pusat pernapasan di batang otak, pusat nervus cranialis ,  serta  otot-otot  pergerakan  napas. Respons  terhadap  hipoksia  dan  hiperkapnia akan  menurun  saat  transisi  dari  bangun  ke tidur NREM dan akan makin menghilang saat fase REM. Fungsi ventilasi akan menurun saat fase REM disebabkan kolapsnya saluran napas atas  dan  menurunnya  tonus m. intercostales dan m. genioglossus yang akan menyebabkan obstruksi jalan napas. Kondisi ini biasa dikenal dengan obstructive sleep apnea (OSA).
OSA juga dapat terjadi pada 2  Septum deviasi
 Polip nasal
 Hematom septum nasi
 Dislokasi septum nasi
 Rinitis
 Karsinoma nasofaring
 Hipertrofi adenoid
 Limfoma
 Hipertrofi tonsil
 Palatum letak tinggi
 Makroglosia
 Edema epiglotis
 Paralisis plika vokalis
OBSTRUCTIVE SLEEP APNEA (OSA) Obstructive sleep apnea (OSA)  didefinisikan sebagai peristiwa henti napas saat tidur yang disebabkan  oleh  obstruksi  jalan  napas  dan disertai  usaha  bernapas  kembali. 3 American Thoracic Society (ATS) menyebut OSA sebagai gangguan pernapasan saat tidur yang ditandai
obstruksi  parsial  saluran  napas  atas  dalam jangka  lama  atau  obstruksi  lengkap  bersifat intermiten  yang  mengganggu  ventilasi normal selama tidur dan mengganggu siklus tidur normal. 4
Studi  OSA  baru  dilakukan  pada  akhir  tahun 90-an. 5 Studi  epidemiologi  dilakukan  antara lain di Amerika, Australia, Spanyol, Cina, Korea, dan  India.  Prevalensi  OSA  pada  dewasa  laki- laki  antara  3-7%  dan  wanita  sebesar  2-5%. Prevalensi  OSA  pada  anak-anak  lebih  kurang 7,45%. 5-8
Standar baku emas diagnosis OSA adalah PS . American Academy of Sleep Medicine (AASM) merekomendasikan  pemeriksaan full night PSG untuk menegakkan diagnosis OSA. 9 Studi kohort  isconsin melaporkan 29% penduduk yang  diperiksa  PS   memiliki  nilai apnea hypopnea index (AHI)  di  atas  5;  nilai  tersebut menunjukkan seseorang menderita OSA. PS memiliki  sensitivitas  75-88%  untuk  diagnosis pasien OSA. 9
OSA  akan  memicu  terjadinya  kondisi hipoksia  intermiten  dan  retensi  CO 2 selama tidur,  saturasi  oksigen  akan  turun  60%, serta  terganggunya  pola  tidur. 4 OSA  dapat menyebabkan  komplikasi  kardiovaskular melalui mekanisme aktivasi simpatis, variabilitas kardiovaskular, pelepasan substansi vasoaktif,  inflamasi,  stres  oksidatif,  disfungsi endotel,  resistensi  insulin,  trombosis,  dan perubahan  tekanan  intratorakal. 10,11 Apnea dapat terjadi berkali-kali dalam semalam diikuti peningkatan aktivitas simpatis yang berakibat vasokonstriksi. 10 OSA  akan  meningkatkan kadar  endothelin  yang  akan  meningkatkan tekanan  darah. 10 Selain  itu,  terdapat  korelasi antara aldosteron dan derajat OSA. 10 Tekanan darah dapat mencapai 240/130 mm Hg pada akhir periode apnea. 10 Hipoksia akan memicu pelepasan  mediator  inflamasi  seperti  IL-6, amyloid A ,  dan C-reactive protein . 10,11 Ryan, et al ,  melaporkan  hipoksia  intermiten  akan mengaktifkan transkripsi faktor KB. 12 OSA juga akan meningkatkan thiobarbituric acid reactive substance , isoprostane , dan oxidized low-density lipoprotein yang akan memicu terjadinya stres oksidatif. 13 Resistensi insulin pada OSA terjadi akibat  peningkatan  kadar  katekolamin. 10 OSA juga  akan  meningkatkan  aktivasi platelet dan fibrinogen,  sehingga  memicu  terjadinya trombosis. 10 OSA akan menyebabkan tekanan intratoraks  makin  negatif  hingga  mencapai
-65 mmHg, menyebabkan perubahan struktur pembuluh  darah  seperti  dilatasi  aorta  dan hipertrofi ventrikel. 10
OSA  merupakan  faktor  risiko  berbagai penyakit  kardiovaskular  termasuk stroke . 10,11 Studi di Swedia menunjukkan dari 132 pasien stroke , 23 orang menderita OSA, 28 menderita central sleep apnea , dan 2 dengan mixed sleep apnea . 14 Bassetti  dan  Aldrich  mendapatkan AHI ≥ 10 pada 62% pasien transient ischaemic attack (TIA).  Selain  itu,  OSA  juga  merupakan faktor  risiko  hipertensi,  aritmia,  serta  gagal jantung yang merupakan faktor risiko stroke . 15 Wisconsin Sleep Cohort Study menemukan hubungan  linear  antara  tekanan  darah  dan AHI. 16 Studi kasus menunjukkan OSA terdapat pada  37%  dari  450  pasien  CHF. 17 Aritmia nokturnal didapatkan pada 50% pasien OSA. 10

## Terapi
Terapi OSA meliputi terapi kelainan anatomis, penggunaan  PAP, mouth piece ,  dan  operasi. 9 Positive airway pressure (PAP)  adalah  terapi standar. 9,18 Perlengkapan  alat  PAP  terdiri  atas masker baik  yang  menutupi  wajah  maupun hidung  atau  mulut,  selang  penghubung masker ke alat, serta alat PAP itu sendiri. Pada umumnya alat PAP jenis baru telah dilengkapi dengan humidifier yang  berfungsi  menjaga kelembapan saluran napas. 18,19
PAP bekerja mengembuskan udara bertekanan tertentu yang
akan mempertahankan  jalan  napas  tetap  paten. Terdapat  4  tipe  PAP,  yaitu   CPAP  ( continuous positive airway pressure ), BPAP ( Bi-level positive airway pressure ),  APAP  ( autotitrating positive airway pressure ),  dan  AS   ( adaptive servo ventilator ). 19 CPAP akan memberikan tekanan positif yang konstan pada saluran napas. BPAP merupakan  alat  yang  dapat  memberikan tekanan  berbeda  saat  inspirasi  dan  inspirasi, umumnya tekanan lebih besar saat ekspirasi. APAP  dapat  memberikan  tekanan  yang bervariasi  menyesuaikan  kebutuhan  pasien secara  otomatis.  Baik  CPAP,  BPAP,  maupun APAP berfungsi mempertahankan jalan napas tetap  paten  dengan  tekanan  positif.  Belum ada  studi  perbandingan  efektivitas  CPAP, BPAP,  ataupun  APAP.  Studi  menunjukkan bahwa  APAP  memiliki  tingkat  kepatuhan dan  kenyamanan  pasien  lebih  tinggi dibandingkan  CPAP. 20 Selain  itu,  APAP  juga lebih  efektif  memperbaiki  gejala excessive daytime sleepiness dibandingkan  CPAP. 21 AS
digunakan pada kasus central sleep apnea dan mixed sleep apnea . Fungsi utama AS  berbeda yaitu lebih berfungsi untuk memberi oksigen jika  terjadi  apnea  selama  tidur  ketimbang memberikan tekanan positif untuk membuka jalan  napas;  apabila  saturasi  oksigen  turun di  bawah  90%,  AS   akan  memberikan oksigen. 18,19
PAP  akan  memberikan  tekanan  positif baik  pada  fase  inspirasi  maupun  ekspirasi. Penggunaan  PAP  akan  meningkatkan forced residual capacity dan  menurunkan  resistensi jalan  napas. 22 Namun,  perlu  diperhatikan bahwa  penggunaan  PAP  dengan  tekanan berlebihan  akan  menurunkan  kontraktilitas dan  melemahkan  otot  diafragma.  Tekanan PAP  dapat  diatur  otomatis  atau  secara  titrasi manual pada CPAP atau BPAP. 19
Titrasi  CPAP  dan  BPAP  dilakukan  sesuai rekomendai AASM. 18 Full night PS  ( PSG type 1 ) dengan titrasi CPAP direkomendasikan untuk pasien terdiagnosis OSA dan mendapat terapi PAP. PS  dengan titrasi CPAP dapat dilakukan pada respiratory disturbance incidence (RDI)<15 atau RDI <5 disertai gejala excessive daytime sleepiness . Cardiorespiratory sleep study without EEG ( PSG type 3 )  direkomendasikan untuk  mengatur  titrasi  CPAP.  Titrasi  CPAP dapat juga dilakukan dengan split night study apabila  pada  pemeriksaan  PS   sebelumnya didapatkan AHI ≥40 atau tidak ada perubahan pada  PS   setelah  titrasi  CPAP  selama  3 jam.  Tekanan  minimum  saat  memulai
CPAP  adalah  4  cmH 2 O  baik  pada  anak-anak maupun  dewasa;  sedangkan  tekanan  saat memulai penggunaan BPAP adalah 8 cmH 2 O untuk inspirasi dan 4 cmH 2 O untuk ekspirasi.
Tekanan  maksimal  CPAP  adalah  15  cmH 2 O untuk pasien <12 tahun dan 20 cmH 2 O untuk pasien ≥12 tahun. Tekanan inspirasi maksimal pada  BPAP  adalah  20  cmH 2 O  pada  pasien <12  tahun  dan  30  cmH 2 O  pada  pasien  ≥12 tahun. 18 Tekanan  CPAP  ataupun  BPAP  harus ditingkatkan  1  cmH 2 O  setiap  5  menit  jika didapatkan 18  Satu kejadian OSA pada pasien <12 tahun atau  2  kejadian  OSA  pada  pasien  ≥12 tahun, atau
 Satu kejadian hipopnea pada pasien <12 tahun  atau  3  kejadian  hipopnea  pada pasien ≥12 tahun, atau
 Tiga  kejadian respiratory effort related arousal (RERA)  pada  pasien  <12  tahun atau  2  kejadian  OSA  pada  pasien  ≥12 tahun
Tekanan  CPAP  ataupun  BPAP  dapat ditingkatkan  apabila  didapatkan  suara mengorok  selama  1  menit  pada  pasien  <12 tahun atau selama 3 menit pada pasien ≥12 tahun. 18 CPAP dapat diubah ke BPAP apabila pasien  merasa  tidak  nyaman  atau  jika  tetap didapatkan  OSA  pada  tekanan  maksimal CPAP. 18 Titrasi  CPAP  ataupun  BPAP  dikatakan optimal jika RDI turun <5 selama setidaknya 15 menit. Titrasi baik jika RDI turun  10, atau turun 50% dari nilai awal jika dijumpai RDI awal <15. Titrasi inadekuat jika titrasi tidak menurunkan
RDI  10  atau  RDI  turun  75%  dari  nilai  awal RDI. Titrasi gagal jika tidak memenuhi seluruh kriteria. 18
Problem penggunaan PAP adalah kepatuhan pasien  yang  berkisar  antara  60-85%;  pasien dikatakan  patuh  apabila  menggunakan  PAP minimal  4  jam  per  malam  dan  dikatakan optimal  apabila  menggunakan  PAP  selama 7  jam  per  malam. 23 eaver  menyebutkan pasien dikatakan patuh apabila menggunakan PAP  selama  minimal  4  jam  selama  5-7  hari seminggu. 24
Pada pasien OSA yang mendapat terapi CPAP selama 6 minggu, dijumpai penurunan kadar TNF- α . 25 Bradley, et al ,  menyatakan  pasien dengan  CPAP  kadar  norepinefrinnya  lebih rendah  dibandingkan  kontrol. 26 Drager, et al ,  menyatakan  pasien  OSA  dengan  terapi CPAP selama 4 bulan mengalami penurunan ketebalan tunika intima media yang signifikan (p=0,04)  dibandingkan  dengan  pasien  tanpa CPAP. 27 Bratton, et al , menemukan perubahan signifikan  tekanan  darah  pada  pasien  yang mendapat  terapi  CPAP  selama  7,1  ±  1  jam. Terdapat penurunan signifikan MAP (p=0,01), sistolik (p=0,04), dan diastolik (p=0,005). 28

## SIMPULAN
PAP  merupakan  terapi  definitif  OSA. Penggunaan  PAP  sesuai  pedoman  terbukti aman  dan  bermanfaat.  Penanganan  OSA yang  tepat  dapat  mencegah  komplikasi kardiovaskular termasuk stroke .

## DAFTAR PUSTAKA
1.  Hall JE.  uyton and Hall textbook of medical physiology. New  ork  Elsevier; 2010.
2.  Choudary SS, Choudary SR. Sleep effects on breathing and respiratory diseases. Lung India. 2009;26(4) 117-22.
3.  Iber C, Israel SA, Chesson AL,  uan SF. The AASM manual for the scoring of sleep and associated events.  etchester  AASM; 2007.
4.  McNicholas  T. Diagnosis of obstructive sleep apnea in adults. Proc Am Thoracic Soc. 2007;5 154-60.
5.  Lumeng JC, Chevrin RD. Epidemiology of pediatrics obstructive sleep apnea. Proc Am Thoracic Soc. 2008;5 242-52.
6.  Punjabi NM. The epidemiology of adult obstructive sleep apnea. Proc AmThoracic Soc. 2008;5 136-43.
7.  Redline S,  enokyan  ,  ottlieb DJ, Shahar E, O Connor  T, Resnick HE, et al. Obstructive sleep apnea hypopnea and incident stroke  The sleep heart health study. Am J Respir Crit Care Med. 2010;182 269-77.
8. oung T, Peppard PE,  ottlieb DJ. Epidemiology of obstructive sleep apnea  A population health perspective. Am J Respir Crit Care Med. 2002;165 1217-39.
9.  American Academy of Sleep Medicine. The International classification of sleep disorders, revised diagnostic and coding manual.  etchester  AASM; 2001.
10.  Somers  K,  hite DP, Amin R, Abraham  T, Costa F, Culebras A, et al. Sleep apnea and cardiovascular disease. J Am Coll Cardiol. 2008;52(8) 686-717.
11.  aggi HK, Concato J, Kernan  N, Lichtman JH, Brass LM, Mohsenin  . Obstructive sleep apnea as a risk factor for stroke and death. N Eng J Med. 2005;353 2043-1
12.  Ryan  S,  Taylor  CT,  Nicholas  T.  Selective  activation  of  inflammatory  pathways  by  intermittent  hypoxia  in  obstructive  sleep  apnea  syndrome.  Circulation 2005;112 2660-7.
13.  Svatikova A,  olk R, Lerman LO, Juncos LA,  reene EL, McConnell JP, et al. Oxidative stress in obstructive sleep apnoea. Eur Heart J. 2005;22 2435-9. 14.  Sahlin C, Sandberg O,  ustafson  . Obstructive sleep apnea is a risk factor for death in patients with stroke. Arch Intern Med. 2008;168(3) 297-301. 15.  Basseti C, Aldrivh MS. Sleep apnea in acute cerebrovascular diseases  Final report on 128 patients. Sleep. 1999;22(2) 217-23.
16.  oung T, Palta M, Dempsey, Peppard PE, Nieto J, Hia MK. Burden of sleep apnea  rationale, design, and major findings of the  isconsin sleep cohort study.  MJ. 2009;108(5) 246-9.
17.  Sharma B, Owens R, Malhotra A. Sleep in congestive heart failure. Med Clin North Am. 2010;94(3) 447-64.
18.  Kushida CA, Chediak A, Berry RB, Brown LK,  ozal D, Iber C, et al. Clinical guidelines for the manual titration of positive airway pressure in patients with obstructive sleep apnea. J Clin Sleep Med. 2008;4(2) 157-71.
19.  Muir J, Ambrosino N, Simonds A. European respiratory monograph 41  Noninvasive ventilation. Plymouth  European Respiratory Society; 2008.
20. imms  AJ,  Richards  N,  Benjafield  A .  Assessment  of  the  impact  on  compliance  of  a  new  CPAP  system  in  obstructive  sleep  apnea.  Sleep  and  Breathing. 2013;17(1) 69-76.
21.  Li J, Chang  P, Porock D. Factors Associated with Daytime Sleep in Nursing Home Residents. Res Aging. 2014;27 65-78.
22.  Heinzer R, Stanchina ML, Malhotra A, Fogel RB, Patel SR, Svhory K, et al. Lung  olume and Continuous Positive Airway Pressure Re uirements in Obstructive Sleep Apnea. Am J Respir Crit Care Med. 2005;172(1) 114-117.
23.  Kribbs NB, Pack AI, Kline LR,  etsy JE, S JS, Henry JN,Maislin  , et al. Effects of One Night without Nasal CPAP Treatment on Sleep and Sleepiness in Patients with Obstructive Sleep Apnea. Am Rev Respir Dis. 1993;147(5) 54-87.
24. eaver TE,  runstein RR. Adherence to Continuous Positive Airway Pressure TherapyThe Challenge to Effective Treatment. Proc Am Thorac Soc. 2008;5(2) 173-178.
25.  Arias MA,  arc a-R o F, Alonso-Fern ndez A, Hernanz A, Hidalgo R, Mart nez-Mateo  , et al. CPAP decreases plasma levels of soluble tumour necrosis factor-alpha receptor 1 in obstructive sleep apnoea. Eur Respir J. 2008;32(4) 1009-15.
26.  Bradley TD, Floras JS. Sleep Apnea and Heart Failure. Circulation. 2003;107 1822-26.
27.  Drager L, Brunoni A, Jenner R, Lorenzi-Filho, Bense or I, Lotufo P. Effects of CPAP on body weight in patients with obstructive sleep apnoea  a meta-analysis of randomised trials. Thorax. 2015;70(3) 258-64.
28.  Bratton DJ, Stradling JR, Barbe F, Kohler M. Effect of CPAP on blood pressure in patients with minimally symptomatic obstructive sleep apnoea  a meta-analysis using individual patient data from four randomised controlled trials. Thorax. 2013;69(12) 187-212.