Sistem respiratorius yang terdiri atas cavitas nasi, pharynx, larynx, trakea dan pulmo adalah sistem vital bagi tubuh manusia. Tak berhenti bekerja meskipun sekejab. Dalam buku ini, saluran respiratorius akan dibahas dari berbagai aspek ilmu kedokteran. Diawali dengan pemaparan struktur makro dan mikro organ-organ sistem respiratorius yang meliputi saluran napas atas, saluran napas bawah, organ, dan jaringan pendukungnya. Dilanjutkan dengan elaborasi pemahaman struktur sistem respiratorius terhadap tugas, fungsi, dan mekanisme kerja yang dilakukan setiap komponen untuk menopang homeostasis tubuh. Fungsi utama sistem ini adalah menyediakan oksigen yang cukup untuk kebutuhan metabolisme tubuh serta membuang sampah metabolisme. Fungsi yang berkaitan dengan seluruh aktivitas dalam tubuh manusia, maka sistem respiratorius penting untuk dipelajari dan dipahami untuk memudahkan pengambilan keputusan klinis.
Pada bagian Anatomi dikaji bentuk saluran napas, otot-otot pembantu pernapasan, persarafan, dan vaskularisasinya yang kompleks namun bersinergi. Pemahaman lokasi organ diperlukan saat melakukan pemeriksaan fisik ataupun penegakan diagnosis. Pada bagian Histologi dipelajari lapisan epitel saluran napas, baik atas maupun bawah yang memberi visualisasi mekanisme pertukaran udara pada alveolus dan struktur mikroskopis lainnya. Bagaimana reseptor dan pusat pengatur meregulasi pola napas, transportasi gas dengan rasio seimbang termasuk implikasi terhadap volume dan kapasitas paru-paru dibahas pada bagian Fisiologi. Secara lebih mendalam, bagian Biokimia akan membahas respirasi seluler termasuk keseimbangan asam-basa dan bufferkimiawi tubuh yang menjaga keseimbangan pH darah.
Sebagai saluran yang berlubang dan bersentuhan langsung dengan lingkungan luar tubuh, terdapat risiko paparan mikroorganisme udara. Saluran respiratorius menjadi tempat paling umum yang diinvasi patogen dan terjadi infeksi. Berbagai macam organisme yang dapat menginfeksi dibahas pada bagian Mikrobiologi yang mencakup bakteri, virus, dan jamur pada saluran respiratorius. Patologi Klinik dan Patologi Anatomi membahas jenis pemeriksaan-pemeriksaan laboratorium dan penunjang lain untuk menegakkan diagnosa, pemilihan terapi, dan evaluasinya. Patogenesis dari penyakit saluran napas dibahas juga pada bagian ini. Obat-obatan yang digunakan untuk mengurangi gejala dan mengatasi keadaan patologis yang terjadi pada sistem respiratorius dibahas pada bagian Farmakologi.
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Kami selaku pimpinan Fakultas Kedokteran, Kesehatan Masyarakat, dan Keperawatan (FK-KMK) UGM meyambut baik penerbitan buku Comprehensive Biomedical Science: Sistem Respirasi, yang diinisiasi oleh tim dosen fakultas.
Kompleksitas permasalahan kesehatan dan kedokteran menuntut, baik klinisi maupun peneliti untuk berpikir komprehensif, yakni sebuah pola pikir yang menuntut melihat segala sesuatu secara lengkap dari beragam aspek. Oleh karenanya, buku ini secara khusus telah disusun untuk membantu proses peningkatan nalar berpikir ilmiah, komprehensif dan sistematis, baik bagi mahasiswa, klinisi, peneliti, maupun praktisi.
Melalui buku ini, pembaca akan diajak untuk melihat sistem respirasi dari beragam aspek, mulai dari Anatomi, Histologi, Fisiologi, Biokimia, Mikrobiologi Bakteri, Virologi, Mikologi, hingga Patologi dan Farmakologi.
Akhir kata, kami mengucapkan selamat dan terima kasih kepada seluruh tim penyusun yang telah bekerja keras menyelesaikan buku ini dengan penuh dedikasi. Semoga buku ini mampu memberikan warna baru bagi pengembangan kualitas pengetahuan, baik mahasiswa, klinisi, peneliti, maupun praktisi. Selamat membaca.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Yogyakarta,
Prof. dr. Ova Emilia, M.Med.Ed., PhD., SpOG(K)
Muhammad Mansyur Romi - Dr. dr. Muhammad Mansyur Romi, SU, PA(K) Penulis adalah dosen di Departemen Anatomi FK-KMK UGM. Penulis menempuh pendidikan S-1, S-2, dan S-3 di Fakultas Kedokteran, Universitas Gadjah Mada. Beberapa judul publikasi penulis, antara lain, 1) Peranan Asam Urat terhadap Fibrosis, Disfungsi Endothelial dan Remodeling Vasculer di Ginjal, Otak dan Jantung pada Hewan Coba serta Progresi Gagal Ginjal pada Pasien: Eksplorasi Kontribusi Endothelin-1, Ekspresi sel Interstitial dan Status Oksidatif; 2) Efek Neuroprotektif Ekstrak Etanol Daun Pegagan (Centella asiatica (L.). Urb) pada Otak yang Diinduksi Stres Kronik dan Iskemia; Eksplorasi Kontribusi Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF) dan Mitogen-Activated Protein Kinase (MAPK), serta Remodelling Vaskular di Otak pada Tikus; dan 3) Efek renoprotektif dari Vitamin D terhadap Cidera Ginjal Akibat Tingginya Asam Urat. Efek ini melibatkan ketersediaan endothelial Nitrite Oxide Synthase dan Endothelin-1.
Dwi Cahyani Ratna Sari - Dr. dr. Dwi Cahyani Ratna Sari, M.Kes, PA(K) Penulis adalah dosen di Departemen Anatomi FK-KMK UGM. Lulusan S-1 dari Fakultas Kedokteran UGM ini menyelesaikan studi S-2 dan S-3 di fakultas yang sama. Beberapa judul publikasi penulis, antara lain, 1) Vitamin D Attenuates Kidney Fibrosis via Reducing Fibroblast Expansion, Inflammation, and Epithelial Cell Apoptosis; 2) Pengaruh Stres Kronik terhadap Otak: Kajian Biomolekuler Hormon Glukokortikoid dan Regulasi Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF) Pascastres di Cerebellum; dan 3) The Effects of Black Garlic (Allium sativum L.) Ethanol Extract on The Estimated Total Number of Purkinje Cells and Motor Coordination of Male Adolescent Wistar Rats Treated with Monosodium Glutamate.
Nur Arfian - dr. Nur Arfian, Ph.D Setelah menyelesaikan Pendidikan Dokter di Fakultas Kedokteran UGM, penulis memperoleh gelar Ph.D dari Kobe University. Penulis berprofesi sebagai dosen di Departemen Anatomi FK-KMK UGM. Beberapa publikasi internasional penulis, antara lain, 1) Upregulation of Endothelin-1/Endothelin A Receptor Expression Correlates with Heparanase Expression in Ovarian Carcinoma; 2) Endothelial-Derived Endothelin-1 Promotes Pulmonary Vascular Remodeling in Bleomycin-Induced Pulmonary Fibrosis; 3) Vitamin D Upregulates Endothelin-1, ETBR, eNOS mRNA Expression and Attenuates Vascular Remodelling and Ischemia in Kidney Fibrosis Model in Mice.
Junaedy Yunus - dr. Junaedy Yunus, M.Sc, Ph.D
Penulis menempuh pendidikan S-1 dan S-2 di Fakultas Kedokteran UGM dan S-3 di Kobe University. Penulis merupakan staf dosen di Departemen Anatomi FK-KMK UGM. Beberapa publikasi internasional penulis, antara lain, 1) Vitamin D3 Neuroprotective Effects Against Total Cerebellum Purkinje Cells Induced by Ethanol; 2) Neuroprotective Effect of Vitamin D3 Toward Apoptosis Induced by Ethanol in CA1 Pyramidal Cells of Rat Hippocampus; dan 3) Cytoarchitecture of The Olfactory Bulb in The Laggard Mutant Mouse.
Muhammad Ghufron - Dr. Drs. Muhammad Ghufron, MS Penulis menempuh pendidikan S-1 di Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada, S-2 dan S-3 di Fakultas Kedokteran UGM. Penulis berprofesi sebagai dosen di Departemen Histologi dan Biologi Sel FK-KMK UGM. Beberapa penelitian penulis, antara lain, 1) The Effect of Mahkota Dewa (Phaleria macrocarpa Scheff (Boerl) Leaf Etanol Extract on Splenic NK1.1 Cell Activity; 2) The Histologic Structure of Liver and Kidney of Mice After Multi Dosage Infusion of Zingiber Officinale Rhizomes; dan 3) The Effect of Aloe Vera on Fibroblast Cells Growth, Berkala Ilmu Kedokteran, 1998, 30(2) pp: 61−65.
Dewajani Purnomosari - Dra. Dewajani Purnomosari, M.Si, Ph.D Penulis menempuh pendidikan S-1 di Fakultas Biologi UGM, kemudian melanjutkan S-2 Bioteknologi, Pusat Antar Universitas UGM kemudian mengambil Ph.D in Cancer and Developmental Biology, Utrecht Universiteit. Penulis berprofesi sebagai dosen di Departemen Histologi dan Biologi Sel FK-KMK UGM. Beberapa penelitian penulis, antara lain, 1) Ika Fidianingsih, Eddy Supriyadi, Dewajani Purnomosari. (2012). “Hipermetilasi Promoter Gen Apoptotic Protease-Activating Factor-1 (APAF-1) pada Leukemia Limfoblastik Akut Anak”; 2) Supriyadi E, Widjajanto PH, Veerman AJ, Purwanto I, Nency YM, Gunawan S, Nafianti S, Purnomosari D, Intansari US, Westra G, Cloos J. (2011). “Immunophenotypic Patterns of Childhood Acute Leukemias in Indonesia”; dan 3) Erlangga Z, Krisna H and Purnomosari D. (2010). “Retinoic Acid Receptor Beta2 Hypermethylation in Fibroadenoma and Breast Carcinoma”.
Rahmaningsih Mara Sabirin - dr. Rahmaningsih Mara Sabirin, MSc Penulis menempuh pendidikan S-1 di Fakultas Kedokteran UGM dan S-2 IKD Fakultas Kedokteran UGM. Penulis berprofesi sebagai dosen di Departemen Ilmu Faal FK-KMK UGM. Beberapa penelitian penulis, antara lain, 1) Loss of the Adhesion G-Protein Coupled Receptor ADGRF5 in Mice Induces Airway Inflammation and the Expression of CCL2 in Lung Endothelial Cells; dan 2) The Effects of Smoking Cessation and Administration of Rosuvastatin on Chronics Obstructive Pulmonary Disease Rats.
Tasmini - Dra. Tasmini, MKes Dosen di Departemen Biokimia FK-KMK UGM ini merupakan lulusan S-1 Biologi UGM tahun 1983 dan S-2 Ilmu Kedokteran Dasar UGM tahun 1994. Beberapa penelitian penulis, antara lain, 1) Polymorphism of -308G>A TNF-Α Gene Correlated with The Concentration of Lipid Profile in Obese Subject of Javanese Population; 2) Level of Adipokines and Insulin Resistence in Obese Javanese Population; dan 3) Polimorfisme C421A Gen ABCG2 pada Penderita Kanker Ovarium di RSUP dr. Sardjito Yogyakarta.
Ngadikun - Dr. Ngadikun, M.BioMed
Penulis menempuh pendidikan S-1 di Fakultas MIPA Universitas Gadjah Mada, S-2 di Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia, dan S-3 di Fakultas Kedokteran Universitas Padjajaran. Penulis berprofesi sebagai dosen di Departemen Biokimia FK-KMK UGM. Beberapa penelitian penulis, antara lain, 1) Effects of Ferro Sulphate and Carbon Tetrachloride in Liver of Rat; 2) A Deterministic and Stochastic Approach to Analyze Carbon Tetrachloride-Induced Liver Injury in Rats; 3) Hypoglycemic and Antioxidative Effects of Pomegranate (Punica granatum L.) Juice in Streptozotocin Induced Diabetic Rats; dan 4) Gambaran Potensial Zeta Membran Eritrisit (PZME) Secara Spektrometri pada Penderita Kanker Hati: Upaya Awal Pengembangan Diagnostik Dini untuk Keganasan.
Titik Nuryastuti - Prof. dr. Titik Nuryastuti, MSi, PhD, SpMK(K)
Penulis adalah dosen di Departemen Mikrobiologi FK-KMK UGM. Lulusan S-3 dari Groningen University, Belanda ini memiliki latar belakang pendidikan S-1 dari Fakultas Kedokteran UGM dan S-2 Bioteknologi UGM. Beberapa judul publikasi internasional penulis, antara lain, 1) Ica-Status of Clinical Staphylococcus Epidermidis Strains Affects Adhesion and Aggregation: A Thermodynamic Analysis; 2) Antibiotics Administration to Enhance The Success of Therapy in Sepsis Patients; dan 3) Influence of Biofilm Lubricity on Shear-Induced Transmission of Staphylococcal Biofilms from Stainless Steel to Silicone Rubber.
M. Edwin Widyanto Daniwijaya - dr. M. Edwin Widyanto Daniwijaya, PhD
Penulis menempuh Pendidikan Dokter di Fakultas Kedokteran UGM dan melanjutkan Pendidikan S-3 di Kobe University Graduate School of Medicine, Japan. Penulis bekerja di Rumah Sakit Akademik Universitas Gadjah Mada (RSA UGM) dan merupakan dosen di Departemen Mikrobiologi FK-KMK UGM. Sejak masa pandemi covid-19, penulis terlibat sebagai supervisor Tim Laboratorium Covid-19 FK-KMK UGM. Beberapa publikasi penulis, antara lain, 1) Tyrosine Phosphorylation of Carcinoembryonic Antigen-Related Cell Adhesion Molecule 20 and Its Functional Role; 2) Protein Tyrosine Phosphatase SAP-1 Protects Against Colitis Through Regulation of CEACAM20 in The Intestinal Epithelium; dan 3) Anti-Sirpα Antibodies As A Potential New Tool for Cancer Immunotherapy.
Farida Nur Oktoviani - dr. Farida Nur Oktoviani
Penulis merupakan staf muda di Departemen Mikrobiologi FK-KMK UGM. Penulis menempuh Pendidikan Dokter di Fakultas Kedokteran UGM dan kini sedang melanjutkan studinya di Program Studi Bioteknologi, Sekolah Pascasarjana UGM. Sejak masa pandemi covid-19, penulis terlibat dalam Tim Laboratorium Covid-19 FK-KMK UGM.
Nenes Prastiwi - dr. Nenes Prastiwi
Penulis merupakan staf muda di Departemen Mikrobiologi FK-KMK UGM. Penulis menempuh Pendidikan Dokter di Fakultas Kedokteran UGM dan kini sedang melanjutkan studinya di Program Studi Magister Ilmu Biomedik, FK-KMK UGM. Sejak masa pandemi covid-19, penulis terlibat dalam Tim Laboratorium Covid-19 FK-KMK UGM.
Abu Tholib Aman - dr. Abu Tholib Aman, MSc, PhD, SpMK(K)
Penulis menyelesaikan pendidikan S-1 di Fakultas Kedokteran UGM, kemudian melanjutkan pendidikan pascasarjana S-2 di Faculty of Science University of Ottawa dan S-3 di Faculty of Medicine University of Bristol United Kingdom. Penulis menempuh pendidikan post-doktoral di CDC Atlanta dengan fokus di bidang ricketsia dan viral diseases. Penulis berprofesi sebagai dosen di Departemen Mikrobiologi FK-KMK UGM. Beberapa judul penelitian penulis, antara lain, 1) Etiologies of Severe Acute Respiratory Infection (SARI) and Misdiagnosis of Influenza in Indonesia, 2013−2016; 2) High Frequency of Azole Resistant Candida Spp. Colonization Among Presumptive Multidrug Resistant Tuberculosis (MDR-TB) Patients; dan 3) Leptospirosis in Indonesia: Diagnostic Challenges Associated with Atypical Clinical Manifestations and Limited Laboratory Capacity.
Hera Nirwati - Dr. dr. Hera Nirwati, MKes, SpMK
Penulis yang berprofesi sebagai dosen di Departemen Mikrobiologi FK-KMK UGM ini memperoleh gelar Sarjana Kedokteran dari Fakultas Kedokteran UGM pada tahun 1992 dan menyelesaikan pendidikan profesi dokter pada tahun 1995. Penulis kemudian menempuh pendidikan S-2 di Pusat Kedokteran Tropis UGM. Penulis menyelesaikan S-3 di Fakultas Kedokteran Universitas Gadjah Mada dengan tema riset mengenai rotavirus. Penulis juga memiliki diploma di bidang imunologi dari Fakultas Kedokteran UGM yang bekerja sama dengan Vrije Universiteit Amsterdam pada tahun 2002. Beberapa judul penelitian penulis, antara lain, 1) Extension for Hospital Based Surveillance and Strain Characterization of Rotavirus Diarrhea in Indonesia (WHO-SEARO, 2009−2013); 2) Isolasi dan Identifikasi Strain Rotavirus Penyebab Diare pada Anak Balita di Yogyakarta; dan 3) Isolasi dan Identifikasi Bakteri Penyebab Pioderma di Waingapu, Sumba Beserta Pola Kepekaannya terhadap Berbagai Antibiotika.
R. Ludhang Pradipta Rizki - dr. R. Ludhang Pradipta Rizki, MBiotech, SpMK
Penulis menempuh Pendidikan Dokter di Fakultas Kedokteran UGM dan melanjutkan pendidikan S-2 di bidang bioteknologi UGM. Saat ini, penulis bekerja sebagai dosen di Departemen Mikrobiologi FK-KMK UGM. Bidang keahlian penulis adalah resistensi antibiotik. Salah satu publikasi penulis berjudul “Full-Length Genome Characterization and Phylogenetic Analysis of SARS-Cov-2 Virus Strains from Yogyakarta and Central Java, Indonesia”.
Mohamad Saifudin Hakim - dr. Mohamad Saifudin Hakim, M.Sc, Ph.D.
Penulis merupakan dosen di Departemen Mikrobiologi, FK-KMK UGM. Setelah menyelesaikan program dokter dari Fakultas Kedokteran UGM, melanjutkan program S-2 “Research Master of Infection and Immunity”, di Erasmus University Medical Center Rotterdam, Belanda. Fokus penelitian S-2 penulis adalah imunologi sel T pada infeksi kronis virus hepatitis B dan C. Setelah itu, melanjutkan program S-3 dalam bidang virologi dan imunologi di Erasmus University Medical Center Rotterdam, Belanda. Fokus penelitian S-3 penulis adalah innate immunity dan antiviral drugs pada infeksi rotavirus dan virus hepatitis E. Saat ini, penulis terlibat dalam Uji Klinis Vaksin Rotavirus Fase III, hasil kerja sama antara PT. Biofarma, UGM, dan UNS. Sejak masa pandemi covid-19, penulis terlibat sebagai supervisor Tim Laboratorium Covid-19 FK-KMK UGM.
Tri Wibawa - Prof. dr. Tri Wibawa, PhD, SpMK(K)
Penulis merupakan lulusan S-1 Pendidikan Dokter FK-KMK UGM dan S-3 dari Kobe University, Jepang. Penulis bekerja sebagai dosen di Departemen Mikrobiologi FK-KMK UGM dengan fokus penelitian pada virus dengue, Candida albicans, Leptospira, dan M. tuberculosis. Beberapa judul penelitian peneliti, antara lain, 1) Laboratory Diagnosis of Dengue Virus Infection; 2) Detection of Group A Rotavirus Strains Circulating Among Children with Acute Diarrhea in Indonesia; dan 3) Virulence of Candida Albicans Isolated from HIV Infected and Non-Infected Individuals.
Nurrokhman - dr. Nurrokhman, MSi
Penulis menyelesaikan Pendidikan Dokter di Fakultas Kedokteran UGM dan melanjutkan pendidikan S-2 Bioteknologi di UGM dengan spesialisasi di bidang mikrobiologi kedokteran. Penulis merupakan staf dosen di Departemen Mikrobiologi FK-KMK UGM. Beberapa judul penelitian penulis, antara lain, 1) High Frequency of Azole Resistant Candida Spp. Colonization Among Presumptive Multidrug Resistant Tuberculosis (MDR-TB) Patients; dan 2) Cyclosporine A Decreases The Fluconazole Minimum Inhibitory Concentration of Candida Albicans Clinical Isolates but not Biofilm Formation and Cell Growth.
Domas Fitria Widyasari - dr. Domas Fitria Widyasari
Setelah menyelesaikan pendidikan S-1 di Fakultas Kedokteran Universitas Gadjah Mada, penulis bekerja di Rumah Sakit Akademik Universitas Gadjah Mada. Penulis merupakan dosen di Departemen Mikrobiologi, FK-KMK UGM. Sekarang penulis sedang menempuh Program Pendidikan Dokter Spesialis Mikrobiologi Klinik di FK-KMK UGM.
Osman Sianpar - Dr. dr. Osman Sianpar, MSc, Sp.PK(K)
Penulis adalah dosen di Departemen Patologi Klinik FK-KMK UGM dengan latar belakang pendidikan S-1 dari Fakultas Kedokteran UGM (1987), S-2 dari Master of Science in Clinical Epidemiology, Chulalongkorn University, Bangkok, Thailand (1995), Spesialis Patologi Klinik (1995), dan S-3 dari Fakultas Kedokteran UGM (2017). Beberapa publikasi penulis, antara lain, 1) Tinjauan Epidemiologi Klinis dan Laboratorium Infeksi Burkholderia cepacia; 2) Phylogenetic Profile Of Escherichia Coli and Its Clinical Aspect; dan 3) Sensitivity of Nordmann Dortet Poired (NDP) Test to Detect Extended Spectrum Β-Lactamase Producing Klebsiella Pneumonia.
Didik Setyo Heriyanto - dr. Didik Setyo Heriyanto, Ph.D, Sp. PA (K)
Penulis adalah dosen dari Departemen Patologi Anatomi FK-KMK UGM. Penulis lulus S-1 dan mendapatkan gelar Spesialis Patologi Anatomi dari dari Fakultas Kedokteran UGM. Penulis melanjutkan pendidikan S-3 di Kobe University, Jepang. Beberapa judul publikasi internasional penulis antara lain, 1) Hepatitis B and C Virus Infection Among Hemodialysis Patients in Yogyakarta, Indonesia: Prevalence and Molecular Evidence for Nosocomial Transmission; 2) Clinical and Virological Characteristics of Hepatitis B or C Virus Co-Infection with HIV in Indonesian Patients; dan 3) Mutations Within Enhancer II and BCP Regions of Hepatitis B Virus in Relation to Advanced Liver Diseases in Patients Infected with Subgenotype B3 in Indonesia.
Maulina Diah - Dr. Dra. Maulina Diah S, Apt, M.Kes
Penulis merupakan dosen aktif di Departemen Farmakologi dan Terapi FK-KMK UGM ini merupakan lulusan S-1 Fakultas Farmasi UGM, kemudian melanjutkan S-2 dan S-3 di Fakultas Kedokteran UGM. Beberapa penelitian penulis, antara lain, 1) Efek Antiinflamasi Perasan Buah Labu Siam (Sechium edule) pada Tikus; 2) Efek Antiinflamasi Ekstrak Etanol dan Ekstrak Kloroform Buah Labu Siam (Sechium edule) pada Tikus; dan 3) Efek Antiinflamasi Ekstrak Etanol Buah Labu Siam (Sechium Edule) pada Tikus.
Rustamadji - Dr. dr. Rustamadji, M.Kes
Penulis merupakan dosen aktif di Departemen Farmakologi dan Terapi FK-KMK UGM ini merupakan lulusan S-1, S-2, dan S-3 Fakultas Kedokteran UGM. Beberapa penelitian penulis, antara lain, 1) Tenaga ahli penelitian "Ketahanan pangan" Kementerian Desa (2015); 2) Anggota Tim Penyusunan Pedoman Pemberdayaan Masyarakat CBIA, PSFKKO Kemkes (2014); dan 3) Anggota Tim Evaluasi Kebijakan Obat Nasional, PSFKKO-WHO (2014−2015).
