Mediator tersebut merekrut lebih banyak sel inflamasi, memperkuat proses inflamasi, dan merangsang perubahan struktural jaringan. Inflamasi ini dapat terus berlangsung meskipun pasien telah berhenti merokok, kemungkinan melalui mekanisme seperti terbentuknya autoantigen dan perubahan mikrobioma paru.

Selain itu, stres oksidatif juga berperan dalam patogenesis PPOK. Oksidan dapat berasal dari asap rokok dan partikel inhalasi lain, tetapi juga dihasilkan oleh sel inflamasi yang teraktivasi, terutama makrofag dan neutrofil. Peningkatan stres oksidatif menyebabkan kerusakan jaringan paru dan semakin memperkuat proses inflamasi. Pada saat eksaserbasi, stres oksidatif dan inflamasi semakin meningkat sehingga kerusakan serta gangguan fungsi paru dapat bertambah berat.

Secara bersamaan, terjadi ketidakseimbangan antara protease dan antiprotease. Protease yang dilepaskan oleh sel inflamasi dan sel epitel dapat memecah komponen jaringan ikat paru, terutama elastin. Kerusakan elastin merupakan mekanisme penting dalam terbentuknya emfisema, yaitu destruksi parenkim paru yang menyebabkan berkurangnya elastisitas atau elastic recoil paru.

Di saluran napas kecil, inflamasi kronik dan cedera berulang juga dapat menyebabkan fibrosis peribronkiolar serta peningkatan jaringan otot dan fibrosa sehingga lumen saluran napas semakin menyempit.[1]

Efek Inflamasi Kronik pada Saluran Pernapasan dan Paru

Perubahan akibat adanya inflamasi kronik menghasilkan dua komponen utama hambatan aliran udara pada PPOK, yaitu penyakit saluran napas kecil dan destruksi parenkim paru (emfisema).

Inflamasi menyebabkan edema dinding saluran napas, produksi mukus dan sumbatan lumen, serta remodeling dan fibrosis saluran napas kecil sehingga resistensi meningkat. Sementara itu, emfisema menghancurkan dinding alveolus dan mengurangi elastic recoil serta hilangnya perlekatan alveolus terhadap saluran napas kecil. Akibatnya, saluran napas lebih mudah kolaps terutama ketika ekspirasi.[1]

Air Trapping dan Hiperinflasi

Kombinasi penyempitan saluran napas dan hilangnya daya recoil menyebabkan udara tidak dapat dikeluarkan secara optimal, sehingga FEV₁ dan rasio FEV₁/FVC menurun serta terjadi air trapping. Adanya air trapping kemudian menyebabkan hiperinflasi paru.

Pada sebagian pasien, hiperinflasi sudah terdapat saat istirahat (static hyperinflation) akibat hilangnya elastic recoil, sedangkan selama aktivitas fisik dapat terjadi dynamic hyperinflation. Saat berolahraga, kebutuhan ventilasi meningkat dan waktu ekspirasi menjadi lebih pendek, tetapi aliran ekspirasi sudah terbatas. Akibatnya, sebagian udara masih tertahan di paru sebelum napas berikutnya dimulai sehingga volume paru terus meningkat.

Hiperinflasi ini memiliki konsekuensi klinis besar karena meningkatkan kerja pernapasan, menyebabkan sesak, menurunkan toleransi aktivitas, dan pada penyakit yang lebih berat dapat berkontribusi terhadap gagal napas serta peningkatan mortalitas.[1]

Gangguan Pertukaran Gas

Selain gangguan mekanik, PPOK menyebabkan gangguan pertukaran gas. Kerusakan saluran napas, alveolus, dan sirkulasi paru mengganggu distribusi hubungan ventilasi-perfusi (V/Q) sehingga oksigenasi darah menjadi tidak optimal dan dapat terjadi hipoksemia, dengan atau tanpa hiperkapnia.

Pada emfisema, destruksi dinding alveolus juga mengurangi luas permukaan untuk pertukaran gas dan menurunkan kapasitas difusi paru (DLCO). Gangguan pertukaran gas umumnya semakin berat seiring progresivitas penyakit.[1]

Gangguan pada Vaskularisasi Paru

PPOK juga dapat menyebabkan perubahan pada vaskularisasi paru. Inflamasi dan disfungsi endotel dapat menyebabkan hipertrofi atau hiperplasia otot polos serta penebalan intima pembuluh darah paru.

Pada penyakit lanjut, destruksi kapiler akibat emfisema dan vasokonstriksi pembuluh darah kecil sebagai respons terhadap hipoksia dapat meningkatkan tekanan arteri pulmonalis dan menyebabkan hipertensi pulmonal. Jika berlangsung progresif, hipertensi pulmonal meningkatkan beban ventrikel kanan, yang pada tahap lanjut dapat menyebabkan hipertrofi ventrikel kanan hingga cor pulmonale atau gagal jantung kanan.[1]

Peran Disbiosis Mikrobioma pada PPOK

Disbiosis mikrobioma paru diduga ikut mempertahankan lingkaran inflamasi pada PPOK. Berbagai faktor risiko seperti merokok dan gangguan perkembangan paru dapat mengubah imunitas mukosa serta komposisi mikrobioma saluran napas. Perubahan tersebut dapat mengganggu pertahanan mukosa dan meningkatkan respons inflamasi, sementara infeksi virus, eksaserbasi, antibiotik, dan kortikosteroid juga dapat mengubah mikrobioma.

Dengan demikian, terbentuk suatu lingkaran setan antara kerusakan jaringan, inflamasi, gangguan pertahanan mukosa, dan perubahan mikrobioma yang dapat berkontribusi terhadap progresivitas penyakit.

Pada saat eksaserbasi, proses ini semakin intens di mana inflamasi meningkat, air trapping dan hiperinflasi memburuk, aliran ekspirasi semakin terbatas, serta gangguan V/Q bertambah, sehingga gejala sesak dan gangguan oksigenasi menjadi lebih berat.[1]

 

 

Penulisan pertama: dr. Yudhistira Kurnia