Skenario 1: RITA YANG TIDAK BERDAYA
Rita (6 tahun) dibawa ke rumah sakit oleh ayahnya. Dia terkulai lemah tidak berdaya di pangkuan ayahnya dan sukar menggerakkan keempat anggota geraknya. Ayahnya mengatakan bahwa anaknya baru saja jatuh dari pohon.
Pemeriksaan radiologi menunjukkan terdapat fraktura pada vertebra C4-C5 dan humerus kanan. Pemeriksaan neurologi menunjukkan kelemahan dalam derajat yang minimal pada extremitas superior kiri. Gerakan sangat menurun pada pada tungkai kiri dbandingkan tungkai kanan.Sendi-sendi pada tungkai kiri memperlihatkan tahanan yang meningkat terhadap gerakan pasif. Reflex bisep dan radialis berkurang pada sisi kiri. Reflex babinsky (+) pada kaki kiri dan reflex abdomen pada kedua sisi menghilang. Pada pemeriksaan kulit teraba lebih dingin dari normal.
Ayahnya sangat khwatir dan bertanya kepada dokter apakah anaknya lumpuh total. Dokter menerangkan mudah-mudahan sesudah operasi anaknya akan berangsur-angsur pulih karena masih dalam masa pertumbuhan. Bagaimana anda menjelaskan keadaan Rita?
A. Terminologi
1. Fraktura : Pemecahan/ keretakan/ ruptur pada tulang, disebabkan trauma atau kerja fisik.
2. Humerus : Tulang panjang dari lengan atas, persendiannya secara proksimal dengan scapula dan secara distal dengan ulna.
3. Vertebra : Tulang belakang yang terdiri dari 7 serviks, 12 toraks, 5 lumbal, 5 sakral, 1 koksiks.
4. Neurologi : Cabang ilmu kedokteran yang mempelajari tentang saraf.
5. Radiologi : Ilmu kesehatan yang berkaitan dengan zat-zat radioaktif dan energi pancaran bisa memakai radiasi, seperti : sinarX dan ultrasound.
6. Sendi : Pertemuan dua tulang.
7. Reflex Biseps : Kontraksi otot biseps pada lengan sewaktu diketuk.
8. Reflex Abdomen : Kontraksi otot abdomen akibat goresan/ garukan.
9. Reflex Radialis : Gerakan sedikit rotasi pada pengetukan tendon bawah otot radialis.
10. reflex babinsky :dorsoflexy ibu jari kaki pada penggoresan telapak kaki,
Menunjukkan adanya lesi pada traktus kortikospinalis.
B. Menentukan Masalah
1. Mengapa Rita sukar menggerakkan keempat anggota geraknya?
2. Mengapa gerakan tungkai kiri sangat menurun dibandingkan tungkai kanan?
3. Mengapa reflex abdomen pada kedua sisi menghilang?
4. Mengapa kulit teraba lebih dingin daripada normal?
5. Mengapa reflex bisep dan radialis berkurang pada tangan kiri?
6. Mengapa terjadi kelemahan pada lengan kiri sedangkan yang patah adalah lengan kanan?
7. Mengapa terdapat reflex babinsky pada kaki kiri?
8. Mengapa tahanan sendi-sendi pada tungkai kiri meningkat tehadap gerakan pasif?
C. Analisa Masalah
1. Rita sukar menggerakkan keempat anggota geraknya karena fraktura yang terjadi pada vertebra C4-C5 menyebabkan kerusakan pada saraf-saraf yang keluar-masuk pada plexus brakialis. Plexus brakialis mensarafi otot-otot pada eextremitas superior.
Pada pemeriksaan juga ditemukan reflex babinsky yang mengindikasikan adanya kerusakan/lesi pada traktus piramidalis/kortikospinalis yang mensarafi otot –otot extremitas superior dan inferior.
Otot merupakan alat gerak aktif
Karena otot terdiri dari satuan kontraktil yang disebut sarkomer yang membentuk struktur silendris miofibril.
Secara anatomi otot-oto tubuh terdiri dari:
I. Axial muscle:
Terdapat pada sumbu tubuh (axis)
Fungsinya:
· menyokong kolumna vertebralis dan kepala.
· Komunikasi non verbal.
· Mengunyah
· Dll
Otot axial dibagi lagi menurut letak dan fungsinya:
a) Otot kepala dan leher, terdiri dari
1. Otot wajah à m. masseter, m. orbicularis oris, m. mentalis, m. orbicularis oculi.
2. Otot extrinsic mata dan oto-ototpenggerak mata.
3. Otot pengunyah
4. Otot penggerak lidah.
5. Otot pharynx.
6. Otot eher anterior à m.platysma, m. sternocleidomastoideus, m. trapezius.
7. Otot yang menggerakkan kepala dan leher
b) Otot columna vertebralis:
o Otot yang menggerakkan leher dan kolumna vertebralis (erector spinae)
o Otot yang menghubungkan vertebra dan menstabilkan (transversospinalis)
o Otot extensor dan flexor spinalis
c) Otot respirasi:
àditutupi oleh otot –otot superficial
o M. seratus posterior superior
o M. seratus posterior inferior
d) Otot dinding perut
o Otot serong perut
o Otot lurus perut
o Otot melintang perut
e) Otot dasar panggul
o M. iliococcygeus
o M. pubococcygeus
o M. puborectalis
II. Apendicular muscle
àotot ini mengontrol pergerakan extremitas superior dan inferior
dan menjaga stabilitas gelang bahu dan gelang panggul, dibagi berdasarkan region skeleton yang digerakkannya:
a. Otot yang menggerakkan gelang bahu
o M. pectoralis mayor
o M. pectoralis minor
o M. trapezius
o M. subclavius
o M. teres mayor
o M. teres minor
b. Otot yang menggerakkan articulatio gleno humeralis
o M. biceps brachii
o M. triceps brachii
o M. brachialis
c. Otot yang menggerakkan lengan bawah
o M. flexor digitorum
o M. extensor digiyorum
o Pronator quadratus
d. Otot pada pergelangan tangan
e. Otot pada tungkai atas anterior
o M. quadrisep
o M. m. vastus lateralis, medialis, intermedialis
f. Otot pada tungkai atas medial
o M. adductor magnus dan longus
o M. gracilis
g. Otot tungkai atas posterior
o M. biseps femoris
o M. semimembranosus
o M. tendineus
h. Otot tungkai bawah (cruris)
o M. tibialis
o M. fibularis brevis
o M. gastrocnemius
o M. extensor digitorum longus
o M. fibularis longus.
i. Poplitea à m. popliteus
j. Otot kaki (pedis)
o M. extensor digitorum longus
o M. digitorum brevis
o M. fibularis brevis
o M. fibularis longus
o M. hallucius brevis
Struktur mikroskopis otot:
otot dibungkus oleh epimisium, otot terdiri dari fasikulus-fasikulus. Fasikulus tersebut di bungkus oleh perimisium, fasikulus terdiri dari beratus/ beribu sel otot(serabut otot). Serabut otot dibungkus oleh endomisium (sarkolema). Setiap serabut otot memiliki beribu-ribu miofibril yang dibentuk oleh protein aktin (filamen tipis) miosin, (filamen tebal), troponin dan tropomiosin.Troponin ada 3 jenis: troponin I à mengikat aktin, troponin T à mengikat tropomiosin, troponin C à mengikat kalsium.
Pemitaan :
1. Pita A: (anisotropik) terdiri dari susunan filamen tebal dan tipis yang saling menyusup
2. Pita I: (isotropik) terbentuk dari filamen tipis
3. Garis Z: terbentuk dari protein penunjang yang menyatukan filamen tipis
4. Zona H: daerah pada pita A yang lebih terang yang terdiri dari myosin yang tidak disusupi oleh aktin
5. Garis M: membagi dua pusat zona H, terdiri dari protein penunjang yang menyatukan filamen myosin
6. Sarkomer: jarak antara garis Z ke garis Z l ainnya.
Filamen miosin terdiri dari ekor, lengan, dan kepala.ekor saling menyatu membentuk badan filamen. Kepala dan lengan membentuk jembatan silang (cross bridge). Antara ekor dan lengan dan antara lengan dan kepala terdapat engsel yang berfungsi untuk mendekatkan/menjauhkan crossbridge dari aktin. Kepala memiliki tempat aktif yang akan berikatan dengan aktin dan bagian yang berfungsi sebagai enzim ATPase yang penting untuk pemecahan ATP untuk energi kontraksi.
Filamen aktin, terdiri dari aktin , tropomiosin dan troponin. Aktin terdiri dari 2 buah F-aktin dan 1 buah G-aktin yang tersusun helix. Pada G-aktin terdapat ADP yang merupakan bagian aktif dari aktin yang akan berinteraksi dengan jembatan silang. Pada keadaan relaksasi ikatan antara troponin T dan tropomiosin akan menutup bagian aktif aktin sehingga tidak terjadi interaksi dengan jembatan silang.
Pada sarkolema terdapat ujung neuron motorik yang membentuk neuromuscular junction.ujung axon terminal mengandung vesikel sinaptik yang berisi neurotransmitter asetilkolin. Pada membran sarkolemma terdapat nonaktivator asetilkolin yaitu kolinesterase.
Sel otot (serabut otot) juga dilengkapi dengan mitokondria yang banyak, reticulum sarkoplasma, dan tubulus transversus (tubulus T). Tubulus transversus merupakan invaginasi (perluasan) dari sarkoplasma yang fungsinya menghantarkan rangsangan sampai ke bagian tengah serabut otot. Reticulum sarkoplasma terdiri dari sisterna terminalis (yang berbatasan dengan tubulus T). dan tubulus longitudinal yang melingkupi seluruh permukaan miofibril. Retikulum sarkoplasma ini mengandung ion kalsium dalam konsentrasi tinggi.
Sumber energi langsung dari kontaraksi otot adalah ATP , namun jumlahnya akan menurun dalam beberapa detik. Sehingga dibutuhkan energi sekunder dari kreatin fosfat dan glikogen. Kreatin akan dipecah menjadi keratin, pospat dan energi.energi digunakan untuk membuat ATP. Keratin sebagian besar digunakan untuk menyintesis kreatin pospat baru dan sebagian dibuang ke urin dalam bentuk kreatinin.
Glikogen. Glikogen merupakan sumber energi yang melimpah dalam otot. Glikogen dipecah menjadi glukosa sebelum akhirnya dimetabolisme menjadi ATP dan energi panas. Untuk metabolisme tersebut diperlukan oksigen yang harus tersedia cukup banyak. Untuk itu, otot dilengkapi oleh protein mioglobin yang mampu mengikat oksigen. Pada aktivitas berat otot tidak mendapat cukup oksigen (deficit oksigen) sehingga metabolisme menghasilkan asam laktat. Kontraksi otot pun tidak efisien dan menimbulkan nyeri yang berakibat pada keletihan otot.
Mekanisme kontraksi otot:
1. Asetilkoin yang dikeluarkan dikeluarkan di ujung terminal neuron motorikmengawali potensial aksi di sel otot yang merambat ke seluruh permukaan membran.
2. Aktivitas listrik di permukaan dibawa ke bagian tengah serabut otot oleh tubulus-T.
3. Penyebaran potensial aksi ke tubulus-T mencetuskan pelepasan simpanan Ca+2 dari kantong lateral sarkoplasma di dekat tubulus.
4. Ca+2 yang lepas berikatan dengan troponin yang mengubah bentuknya sehingga kompleks troponin-tropomiosin secara fisik tergeser ke samping, membuka tempat untuk pengikatan jembatan silang.
5. Bagian aktin yang telah terpajang tersebut berikatan dengan jembatan silang miosin yang sebelumnya telah mendapat energi dari penguraian ATP oleh ATPase miosin yang terdapat pada jembatan silang.
6. Pengikatan aktin dan myosin di jembatan silang menyebabkan jembatan silang menekuk, menghasilkan suatu gerakan mengayun kuat yang menyebabkan filamen tipis tertarik kearah dalam. Pergeseran ke arah dalam dari semua filament tipis yang mengelilingi filament tebal memperpendek sarkomer (kontraksi otot).
7. Selama gerakan mengayun kuat tersebut ADP dan Pi dibebaskan dari jembatan silang
8. Perlekatan sebuah molekul ATP yang baru memungkinkan terlepasnya jembatan silang yang mengembalikan bentuknya ke formasi semula.
9. Penguraian ATP oleh ATPase miosin kembali memberikan energy pada jembatan silang.
10. Apabila Ca+2 masih ada sehingga kompleks troponin-tropomiosin tetap tergeser ke samping, jembatan sialng kembali menjalani siklus pengikatan dan penekukan, menarik filamen tipis.
11. Apabila tidak terdapat potensial aksi maka Ca+2 secara aktif kembali ke tempat penyimpanannya di kantung lateral reticulum sarkoplasma, troponin-tropomiosin kembali ke posisi semula.
2. Gerakan sangat menurun pada tungakai kiri dibandingkan tungkai kanan karena fraktura yang terjadi pada C4-C5 merusak jaras yang turun di sebelah kiri lebih parah daripada sebelah kanan. Sehingga gerakan dirasakan lebih menurun pada sebelah kiri. Tulang vertebra merupakan bagian dari rangka axial.
Rangka manusia dewasa terdiri dari 206 tulang yang menyusun rangka tubuh dari atas sampai ke bawah. Rangka digolongkan menjadi 2 :
o Rangka Aksial yang terdiri dari 80 tulang yang membentuk aksis panjang tubuh dan melindungi organ-organ pada kepala, leher, dan torso.
o Rangka Apendikular yang terdiri dari 126 tulang yang membentuk anggota ekstrimitas superior dan inferior.
I. Rangka Aksial
Bagian rangka rangka aksial meliputi tengkorak, tulang hioid, osikel auditori, kolummna vetebrata, sternum, dan tulang iga.
· Tengkorak
Tesusun dari 22 tulang : 8 tulang kranial (neurocranium) dan 14 tulang facial (splanchno cranium).
1. Kranium
Membungkus dan melindungi otak. Ada 8 tulang, yaitu :
o Tulang frontal membentuk dahi, langit-langit rongga nasal, dan langit-langit orbita
o Tulang parietal membentuk langit-langit kranium. Pada daerah ini terdapat beberpa sutura, yaitu :
· Sutura sagital, yang menyatukan tulang parietal kiri dan kanan, adalah sendi mati yang disambung oleh fibrokartilago
Sutura sagital menyatukan tulang parietal ke tulang frontal
· Sutura lambboidal menyambung tulang parietal ke tulang oksipital
o Tulang oksipital membentuk bagian dasar dan bagian belakang kranium. Terdapat foramen magnum, pintu oval besar yang dikelilingi tulang oksipital, yang menghubungkan rongga kranial dengan rongga spinal.
o Tulang temporal membentuk dasar dan bagian sisi dari kranium. Setiap tulang temporal ireguler terdiri dari empat bagian, yaitu :
· Bagian skuamosa, bagian terbesar, merupakan lempeng pipih dan tipis yang membentuk pelipis. Prosessus zigomatikus menonjol dari bagian skuamosa pada setiap tulang temporal dan membentuk arkus zigomatikus
· Bagian petrous terletak di dalam dasar tengkorak dan tidak dapat dilihat dari samping
· Bagian mastoid terletak di belakang dan di bawah liang telinga. Prosessus mastoid adalah tonjolan membulat yang mudah teraba di belakang telinga.
· Bagian timpani terletak di sisi inferior bagian squamosa dan anterior bagian mastoid. Timpani berisi saluran telinga dan memiliki prossesus stiloid.
o Tulang etmoid adalah struktur penyangga penting dari rongga nasal dan berperan dalam pembentukan orbita mata
o Tulang sfenoid berbentuk seperti kelelawar dengan sayap terbentang. Tulang ini membentuk sdasar anterior kranium dan berartikulasi ke arah lateral dengan tulang temporal dan ke arah anterior dengan tulang etmoid dan tulang frontal.
o Osikel auditori tersusun dari maleus, inkus, dan stapes
o Tulang wormian adalah tulang kecil, yang jumlahnya bervariasi, dan terletak dalam sutura
2. Tulang-tulang wajah
Tidak bersentuhan dengan otak. Tulang tersebut disatukan sutura, kecuali pada mandibula.
o Tulang-tulang nasal membentuk penyangga hidung dan berartikulasi dengan septum nasal
o Tulang-tulang palatum membentuk bagian posterior langit-langit mulut, bagian tulang orbital, dan bagian rongga nasal
o Tulang-tulang zigomatik membentuk tonjolan pada tulang pipi. Prosessus temporal berartikulasi degan tulang temporal
o Tulang-tulang maksilaris yang membentuk rahang atas
o Tualng lakrimal berukuran kecil dan tipis,serta terletak di antara tulang etmoid dan maksila orbita
o Tulang vomer membentuk bagian tengah dari langit-langit keras di antara palatum dan maksila
o Konka nasal
o Mandibula merupakan rahang bawah
3. Tulang hioid
Adalah tulang berbentuk tapal kuda yang unik karena tidak berartikulasi dengan tulang lain. Tulang ini ditopang oleh ligamen dan otot dari prossesus temporal.
4. Sinus paranasal terdiri dari ruang-ruang udara dalam tulang tengkorak yang berhubungan dengan rongga nasal
· Vertebra
Kolumna vetebra menyangga berat tubuh dan meluindungi medulla spinalis. Kolumna ini terdiri dari vertebra-vertebra yang dipisahkan diskus fibrokartilago intervertebral. Ada tujuh tulang vertebra serviks, 12 vertebra toraks, 5 vertebra lumbal, dan tulang koksiks.
o Semua vertebra serviks memiliki foramina transversal untuk lintasan arterio vertebra. Atlas merupakan vertebra serviks pertama dan tidak memiliki badan. Aksis adalah vertebra kedua. Vertebra ini memiliki prossesus odontoid yang menonjol ke atas dan bersandar pada tulang atlas
o Vertebra toraks memiliki prosssesus spinosa panjang, yang mengarah ke bawah, dan memiliki faset artikular pada prossesus transversus, yang digunakan sebagai artikulasi tulang iga
o Vertebra lumbal merupakan vertebra terpanjang dan terkuat. Prosessus spinosanya pendek dan tebal
o Sakrum adalah tulang triangular banyak terdapat foramen pada sakrum untuk lintasan arteri dan saraf di arah lateral
o Koksiks (tulang ekor) menyatu dan beratikulasi dengan ujung sakrum, yang kemudian membentuk sendi dengan sedikit pergerakan
· Tulang sternum dan iga
o Sternum (tulang dada) terbentuk dalam tiga bagian : manubrium atas, badan (gladiolus), dan prossesus sifoid
· Artikulasi manubrium dengan klavikula adalah insisura jugular. Dua takik kostal beratikulasi dengan kartilago kostal dari tulang iga 1 dan 2 ke arah lateral
· Badan tulang membentuk bagian utama sternum. Takik kostal lateral berartikulasi langsung dengan kartilago kostal tulang iga ke-8 sampai ke-10
· Bagian inferior prossesus sifoid adalah jaringan kartilago
o Tulang iga. Ke-12 tulang iga berartikulasi ke arah posterior dengan faset tulang iga pada prossesus transversa di vertebra toraks
· Tujuh pasang yang pertama (1 sampai 7) adalah iga sejati dan berartikulasi dengan sternum di sisi anterior
· Tiga pasang kemudian (8 sampai 10) adalah iga semu. Tulang-tulang ini berartikulasi secara tidak langsung dengan sternum melalui penyatuan kartilago tulang tersebut dengan iga di atasnya.
· Tulang iga ke-11 dan ke-12 adalah iga melayang yang tidak memiliki perlekatan di sisi anteriornya
II. Rangka Apendikular
Rangka apendikular terdiri dari girdel pektoral (bahu), girdel pelvis, dan tulang lengan serta tungkai.
1. Girdel pektoral
Memiliki dua tulang-klavikula dan skapula- yang fungsinya untuk melekatkan tulang lengan ke rangka aksial.
o Skapula (tulang belikat) merupakan tulang pipih triangular dengan tiga tepi yaitu tepi vetebrata, tepi superior, dan tepi lateral.
o Klavikula (tulang kolar) adalah tulang yang berbentuk S, yang secara lateral, berartikulasi dengan prosesus akromion pada skapula dan secara medial dengan manubrium pada takik klavikular untuk membentuk sendi sternoklavikular.
2. Lengan atas
Tersusun dari tulang lengan, tulang lengan bawah, dan tulang tangan.
o Humerus adalah tulang tunggal pada lengan. Humerus terdiri dari kepala membulat yang masuk pas ke rongga glenoid (persendian antara humerus dengan skapula), bagian leher anatomis, dan bagian yang memanjang ke arah distal.
o Ulna (medial) dan radius (lateral) yang dihubungkan dengan suatu jaringan ikat fleksibel, membran interoseus.
o Tulang pergelangan tangan (karpus). Pergelangan tangan terbentuk dari delapan tulang karpal ireguler yang tersusun dua baris, setiap baris berisi empat tulang.
· Barisan tulang karpal proksimal adalah navikular, lunatum, trikuetral, dan pisiform
· Barisan tulang karpal distal adalah trapezium, trapezoid, kapitatum, dan hamatum
o Tangan (metakarpus) tersusun dari lima tulang metakarpal
o Tulang-tulang jari yang disebut phalanges, tulang tunggal sering disebut falang
· Setiap jari memiliki tiga tulang, yaitu tulang falang proksimal, medial, dan distal
· Ibu jari hanya memiliki tulang falang proksimal dan medial
3. Girdel pelvis
Mentransmisikan berat trunkus ke bagian tungkai bawah dan melindungi organ-organ abdominal dan pelvis. Berbentuk seperti baling- baling.
o Poros yang terdapat pada tulang panggul disebut asetabulum, yang menerima kepala femur, atau tulang paha, di persendian panggul.
o Ilium adalah lempeng tulang lebar, yanh menjulang ke atas dan keluar asetabulum.
o Tulang iskium merupakan baling-baling posterior dan inferior dari kipas. Tepi medialnya membentuk takik skiatik besar.
o Tulang pubis melengkapi baling-baling anterior dan inferior tulang panggul. Bagian ini terutama terdiri dari dua batang tulang : ramus pubis pubis superior dan inferior.
4. Tungkai bawah
Secara anatomis, bagian proksimal dari tungkai bawah antar girdel pelvis dan lutut adalah paha; bagian antara lutut dan pergelangan kaki adalah tungkai.
o Femur (paha) adalah tulang terpanjang, terkuat, dan terberat dari semua tulang pada rangka tubuh. Ujung kepala proksimal femur memiliki kepala yang membulat yang berguna untuk membentuk artikulasi dengan asetabulum.
o Tulang tungkai adalah tulang tibia medial dan tulang fibula lateral.
· Tibia adalah tulang medial yang besar, tulang ini membagi berat tubuh dari femur ke bagian kaki
· Fibula adalah tulang yang paling ramping dalam tubuh. Kegunaan dari tulang ini adalah untuk menambah area yang tersedia sebagai tempat perlekatan otot pada tungkai
o Pergelangan kaki tersusun dari 26 tulang yang diatur dalam tiga rangkaian.
o Tulang tarsal menyeupai tulang karpal pergelangan tangan, tetapi ukuran lebih besar. Ada tujuh tulang tarsal, yaitu :
1) Tulang talus berartikulasi dengan maleolus medial tibia dan dengan maleolus lateral fibula untuk membentuk persendian pergelangan kaki
2) Tulang kalkaneus terletak dibawah talus dan menonjol di belakang talus menjadi tulang yang rumit. Tulang ini menopang talus dan meredam goncangan saat tumit menginjak tanah.
3) Tulang navikular memiliki permukaan posterior berbentuk konkaf untuk berartikulasi dengan talus dan permukaan anterior berbentuk konveks untuk berartikulasi dengan tiga tulang tarsal
4) Tiga tulang kuneiform yang berbentuk baji. Tulang kuneiform ini membentuk arkus transversa yang terdapat di bawah permukaan kaki
5) Tulang kuboid berartikulasi di sisi anterior dengan tulang metatarsal keempat dan kelima; di sisi anterior; tulang ini berartikulasi dengan kalkaneus
o Telapak kai dan arkus longitudinal terbentuk dari lima tulang metatarsal yang ramping. Setiap metatarsal memiliki bagian dasar, batang, dan bagian kepala.
o Ke-14 falang pada jari-jari kaki, seperti halnya falang pada jari tangan.
Struktur mikroskopis tulang
Tulang adalah jaringan ikat khusus yang terdiri atas materi antar sel berkapur, yaitu matriks tulang. Permukaan bagian luar dan dalam semua tulang dilapisi lapisan-lapisan jaringan yang mengandung sel-sel osteogenik-endosteum pada permukaan dalam dan periousteum pada permukaan luar.
Ada 3 jenis sel tulang :
o Osteoblast
· Fungsi = mensitesis komponen organik matriks, ex : sel kolagen tipe I
· Terdapat pada permukaan tulang
· Mirip epitel selapis
· Berbentuk kuboid bila aktif mensintesis matriks, dan berbentuk gepeng jika aktivitas sintesis berkurang
· Sitoplasmanya basofil banyak ribosom
o Osteosit
· Komponen utama jaringan tulang
· Berasal dari osteoblast
· Berbentuk lonjong gepeng dengan tonjolan sitoplasma
· Tonjolan-tonjolan sel saling berdekatan sehingga saling berkontak dengan gap junction
· Memiliki sedikit retikulum endoplasma kasar
o Osteoklas
· Merupakan sel motil bercabang raksasa
· Memiliki 5-50 inti
· Osteoklas menyekresi kolagenase
· Berada dalam cekungan Lacuna Howship
· Terlibat dalam resorbsi tulang
Kalau dilihat dari jenis tulang secara mikroskopik ada 2 :
o Jaringan tulang primer/ imatur/ tulang anyaman
· Berada di dekat sutura tulang pipih tengkorak, di alveolus gigi, dan pada insersi beberapa tendo
· Berkas serat kolagen tidak teratur
· Kadar mineralnya rendah
· Proporsi osteosit lebih banyak daripada jaringan tulang sekunder
o Jaringan tulang sekunder/ matur/ lamelar
· Terdapat serat-serat kolagen yang tersusun dalam lamela yang sejajar secara kosentris mengelilingi kanal vaskular
· Menggantikan jaringan tulang primer
· Matriks tulang megandung kapur
· Osteosit yang berbentuk lonjong pipih dengan tonjolan bercabang-cabang berada dalam lamela
· Kartilago
Kartilago terdiri atas sel-sel, yang disebut kondrosit dan matriks ekstrasel. Kondrosit menyintesis dan menyekresi matriks ekstrasel, se-selnya sendiri terdapat pada rongga-rongga matriks yang disebut lakuna.
Ada 3 bentuk kartilago yang telah berevolusi :
o Tulang rawan Hialin
· Berwarna putih-kebiruan dan bening
· Pada embrio berfungsi sebagai rangka sementara
· Terdapat pada permukaan sendi yang dapat bergerak, di dinding respirasi, di persendian rusuk dengan sternum, dan di lempeng epifisis
· Dibungkus perikhondrium
· Sel-sel yang berada dalam lakuna, berisi lebih dari satu sel
· Kondrosit muda pada permukaan, yang berbentuk lonjong, dengan sambungan paralel
· Mengandung serat kolagen tipe II, proteoglikan, dan glikoprotein
o Tulang rawan Elastin
· Berwarna kekuning-kuningan, tidak transparan, dan lentur
· Terdapat pada aurikula, dinding liang telinga luar, tuba auditotis, epiglotis, dan di laring
· Kondrosit bulat dalam lakuna
· Jaringan penuh dengan serabut elastis
· Sulit mengalami degenerasi
· secara umum tulang rawan elastis identik dengan tulang rawan hialin
o Fibrokartilago
· Berwarna putih tidak transparan, padat kaku
· Terdapat pada discus intervetebralis, cartilago articularis, dan perlekatan tendo
· Kondrosit terdapat dalam lakuna
· Matriks penuh dengan anyaman padat serabut kolagen, sehingga lakuna dengan isinya terdesak
· Mirip jaringan pengikat fibrosa padat
· Batas dengan perikondrium tidak jelas
Proses pembentukan tulang (osteogenesis):
Ada 2 proses pembentukan tulang :
· Osifikasi Intermembranosa
Terjadi secara langsung dalam jaringan mesenkim janin dan melibatkan proses pergantian membran (mesenkim) yang sudah ada. Proses ini banyak terjadi pada tuilang pipih tengkorak. Juga mengatur pertumbuhan tulang-tulang pendek dan penebalan tulang panjang.
o Pada area tempat tulang akan terbentuk, kelompok sel-sel mesenkim berdiferensiasi menjadi osteoblast dan membentuk pusat osifikasi
o Osteoblast mensekresi matriks organik yang belum terkalsifikasi yang disebut osteoid
o Kalsifikasi osteoid dilakukan melalui pengendapan garam-garam tulang yang mengikuti dan menangkap osteoblast serta prosessus sel osteoblast. Jika sudah terbungkus oleh matriks yang terkalsifikasi, osteoblast berubah menjadi osteosit. Saluran yang ditnggalkan prossesus osteoblast menjadi kanalikuli
o Pulau-pulau pertumbuhan tulang, atau spikula menyatu dan membentuk percabangan untuk membuat jaring-jaring tulang cancellus berongga, atau trabekula
o Hasil osifikasi ini secara dini adalah pembentukan vaskuler tulang-tulang primitif yang dikelilingi mesenkim terkondensasi dan akan menjadi periosteum
· Osifikasi Endokondral
Terjadi melalui pergantian model kartilago. Sebagian besar tulang rangka terbentuk dari proses ini.
o Rangka embrionik terbentuk dari tulang-tulang kartilago hialin yang terbunkus perikondrium
o Pusat osifikasi primer terbentuk pada pusat batang (diafisis) model kartilago tulang panjang
o Sel-sel kartilago (kondrosit) pada area pusat osifikasi jumlahnya meningkat (berproliferasi) dab ukurannya membesar (hipertrofi)
o Matriks kartilago di sekitarnya berkalsifikasi melalui proses pengendapan kalium fosfat
o Perikondrium yang mengililingi diafisis di pusat osifikasi berubah menjadi periosteum. Lapisan osteogenik bagian dalam membentuk kolar tulang dan kemudian mengililingi kartilago terkalsifikasi
o Kondrosit akan berdegenerasi dan kehilangan kemampuannya untuk mempertahankan matriks kartilago
o Kuncup periosteal mengandung pembuluh darah dan osteoblast yang masuk ke dalam spikula terkalsifikasi
o Jika kuncup periosteal telah mencapai pusat, osteoblast meletakkan zat-zat tulang pada spikula kartilago terkalsifikasi
o Setelah lahir, pusat osifikasi sekunder tumbuh dalam kartilago epifisis pada kedua ujung tulang panjang
o Semua elongasi tulang yang terjadi selanjutnya adalah hasil dari pembelahan sel-sel kartilago dalam lempeng epifisis kartilago
Proses perbaikan tulang
3. Jika terjadi fraktura mak akan terjadi haematoma, pembuluh darah yang cedera mengalami haemoragi dan pembekuan.
4. Makrofag dalam darah mengeluarkan bekuan darah dan fragmen jaringa mati (debris). Sedangkan osteoblas mengeluarkan matrix tulang yang rusak.
5. Sel-sel endosteum dan periosteum membelah membentuk kalus external (melingkari cedera) dan kalus internal (dalam rongga sumsum tulang).
6. Kalus tulang yang terbentuk kemudian mengalami reorganisasi dan diganti oleh jaringan kompak.
7. Tulang sembuh kembali ke struktur aslinya.
8. Reflex abdomen pada kedua sisi menghilang karena kerusakan pada traktus piramidalis menyebabkan jalur eferen dari lengkung reflex terganggu sehingga reflex abdomen pun tidak ada.
9. Kulit teraba lebih dingin karena tonus otot berkurang akibat saraf yang menstimulasi sebagian besar otot-otot tubuhnya terganggu. Tonus otot yaitu kontraksi ringan otot-otot tubuh karena perangsangan saraf motorik secara lemah. Kontraksi ini berfungsi mempertahankan posisi tubuh dan mengahasilkan panas tubuh, 25% dari total panas tubuh. Tonus secara normal terjadi terus-menerus kecuali pada fase tertentu pada saat tidur.
Fungsi otot:
o Pergerakan. Otot menghasilkan gerakan pada tulang tempat otot tersebut melekat
o Penopang tubuh dan mempertahankan postur. Otot menopang rangka dan mempertahankan tubuh saat berada dalam posisi berdiri atau duduk
o Produksi panas. Kontraksi otot secara metabolis menghasilkan panas untuk mempertahankan suhu normal tubuh.
10. Penyebab reflex radialis berkurang sama dengan penyebab nomor 3 yaitu fraktur yang terjadi menyebabkan jalannya impuls terganggu.
11. Kelemahan meningkat pada tungkai sebelah kiri mungkin karena fraktura yang terjadi menyebabkan saraf yang turun di sebelah kiri gangguannya lebih parah.
12. Muncunya reflex babinsky karena adanya kerusakan pada traktus piramidalis akibat fraktura yang terjadi pada vertebra C4-C5.
13. Tahanan sendi meningkat karena tonus otot yang hilang sehingga sendinya cenderung melawan gerakan yang datang dari luar.
Klasifikasi persendian sinovial berdasarkan permukaan yang berartikulasi :
· sendi sferoidal
Terdiri dari sebuah tulang dengan kepala berbentuk bulat yang masuk dengan pas ke dalam rongga berbentuk cangkir pada tulabg lain. Ex : sendi panggul, sendi bahu
· sendi engsel
Permukaan konveks sebuah tulang masuk dengan pas pada permukaan konkaf tulang kedua. Hanya memungkinkan pergerakan satu arah. Ex : sendi pada lutut dan siku
· sendi kisar
Tulang berbentuk kerucut yang masuk dengan pas ke dalam cekungan tulang kedua dan dapat berputar ke segala arah. Ex : persendian antara bagian kepala proksimal tulang radius dan ulna.
· sendi kondiloid
Terdiri dari sebuah kondilus oval yang masuk dengan pas ke dalam rongga berbentuk elips pada tulang kedua, memungkinkan gerakan ke dua arah di sudut kanan setiap tulang. Ex : sendi antara tulang radius dan tulang karpal.
· sendi pelana
Permukaan yang berartikulasi berbentuk konkaf di satu sisi dan konveks di sisi lainnya, sehingga tulang tersebut akan masuk dengan pas ke sdalam permukaan tulang kedua. Ex : persendian antara tulang karpal dan metakarpal pada ibu jari.
· sendi peluru
Sendi yang memungkinkan kedua tulang yang berartikulasi berbentuk datar, sehingga memungkinkan pergerakan meluncur antara satu tulang terhadap tulang lain. Ex : persendian antara tulang karpal.
Biomekanisme otot rangka
Otot rangka melekat ke tulang melewati sendi, membentuk sistem tuas. Tuas (lever) adalah struktur kaku yang mampu bergerak mengelilingi suatu poros (sumbu) yang dikenal fulkrum. Di tubuh, tulang berfungsi sebagai tuas, sendi sebagai fulkrum, dan otot rangka menghasilkan gaya untuk menggerakkan tulang. Bagian tuas antara fulkrum titik tempat gaya ke atas (menangkat) bekerja disebut lengan gaya (power arm); bagian antara fulkrum dan gaya ke bawah yang ditimbulkan oleh beban disebut lengan beban (load arm).
Jenis sistem tuas yang paling banyak dijumpai pada tubuh dicontohkan oleh fleksi sendi siku. Biseps yang yang kontraksinya menyebabkan fleksi sendi siku, terdiri dari banyak serat penghasil ketegangan paralel yang dapat menghasilkan gaya yang besar pada insersinya, tetapi memendek hanya dalam jarak yang dekat dan kecepatan yang relatif lambat.
Otot-otot rangka biasanya melakukan kerja dalam kerugian mekanis, yaitu bahwa menggunakan gaya yang lebih besar daripada beban sebenarnya yang akan dipindahkan.
E. Learning Objective ( LO )
Mahasiswa mampu memahami dan menjelaskan:
1) Klasifikasi, struktur, dan fungsi otot.
2) Klasifikasi, struktur, dan fungsi tulang.
3) Klasifikasi, struktur, dan fungsi tulang rawan.
4) Mekanisme kontraksi otot.
5) Klasifikasi, struktur, dan fungsi sendi.
6) Proses pembentukan tulang.
7) Proses perbaikan tulang.
8) Faktor-faktor yang mempengaruhi sistem muskuloskeletal.
9) Biomekanisme otot rangka.
0 komentar:
Posting Komentar