I. Fungsi Muskuloskeletal Sistem muskuloskeletal pada manusia adalah seluruh kerangka manusia dengan seluruh otot yang menggerakkannya dengan tugas melindungi organ vital dan bertanggung jawab atas lokomosi manusia. Lokomosi ialah pergerakan berbagai otot yang dapat menggerakkan anggota badan dalam lingkup gerakan sendi tertentu. Jadi yang dimaksud dengan system muskuloskeletal mencakup semua struktur tulang, sendi, otot, dan struktur terkait seperti tendon, ligamen serta sistem saraf perifer. Maka kelainan muskuloskeletal mencakup kelainan seperti lazimnya pembagian penyakit yaitu: 1. Kelainan bawaan 2. Kelainan dan penyakit yang didapat berupa:
Penyakit radang dan infeksi
Trauma
Neoplasma
Degeneratif
Group miscellaneous antara lain penyakit metabolisme, penyakit postpolio, cerebral palsy, dan sebagainya.
II. Mekanisme Pembengkakan Pembengkakan atau memar terjadi biasanya karena trauma/benturan benda keras. Jatuh ke lantai terbentur meja tembok. Tanda yang terlihat adanya benjolan pada bagian yang terantuk, kadang disertai wama kebiruan (dapat muncul esok hari). Benjol dan kebiruan disebabkan karena pembuluh darah pada bagian yang terkena benturan pecah dan darah masuk kejaringan sekitarnya. Cara mengatasinya jika tidak ada luka langsung dikompres dingin pada bagian yang terbentur. Hal ini untuk mencegah bertambah banyak darah yang merembes ke jaringan. Pengompresan juga akan mengurangi udema (pembengkakan). Pada hari berikut dilihat kondisi pembengkakan berkurang atau tidak. Pada periode ini penatalaksanaan ditujukan untuk mengurangi/menghilangkan pembengkakan. Cara yang digunakan dengan memberikan kompres panas selama 3-5 menit, untuk melebarkan pembutuh darah setempat, setelah itu dikompres dingin selama 1-2 menit. Hal ini dilakukan 4 - 5 kali sehari sampai bengkak menghilang. Hal yang perlu diperhatikan saat melakukan kompres panas yakni suhu panas jangan sampai menimbulkan luka bakar. Kompres panas dapat menggunakan air panas dalam
kantong atau dengan obat pemanas kulit ( salep/ krim / balsam ). Penggunaan obat yang ditempatkan pada kulit perlu diperhatikan efeknya.
III.Struktur Jaringan dalam Muskuloskeletal Pembengkakan yang terjadi dapat disebabkan karena adanya kerusakan jaringan atau struktur pada bagian tubuh tersebut, baik secara makroskopis maupun secara mikroskopis. Berikut ini penjelasan bagian-bagian tubuh yang berhubungan dengan pembengkakan, namun disini tidak membahas kerusakan-kerusakannya, namun lebih kepada pembahasan bagian bagian tubuh itu sendiri. 1. Makroskopis
Yang dimaksud secara makroskopis disini adalah struktur bagian tubuh secara garis besar dan biasanya secara umum banyak orang ketahui. Misalnya otot, tulang, sendi, ataupun bagian tubuh yang lain. Pada pembahasan kali ini, akan dibahas mengenai struktur makroskopis dari otot, tulang dan sendi. a. Otot Pada manusia, otot dapat digolongkan lagi menjadi tiga bagian besar yang masingmasing memiliki fungsi khusus. Otot tersebut ialah otot rangka, otot polos, dan otot jantung. 1) Otot rangka Otot rangka adalah spesialisasi kontraksi pada tubuh yang letaknya melekat pada tulang. Kontraksi otot rangka menyebabkan tulang tempat otot tersebut melekat bergerak, yang memungkinkan tubuh melaksanakan barbagai aktivitas motorik. Otot rangka yang menunjang homeostatis mencakup antara lain otot-otot yang penting dalam akusisi, mengunyah, dan menelan makanan dan otot-otot yang penting untuk bernapas. 2) Otot polos Otot polos secara umum terdapat di dinding organ-organ berongga dan saluransaluran. Kontraksi terkontrol otot polos bertanggung jawab untuk mengatur aliran darah melalui pembuluh darah, gerakan makanan melalui saluran pencernaan, aliran udara melalui saluran pernapasan, dan aliran urin keluar tubuh. Kontraksi otot ini menimbulkan tekanan pada dan mengatur pergerakan maju isi struktur-struktur tersebut. Otot polos dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu otot polos viseral dan otot polos multi-unit. Otot polos viseral terdapat di lapisan-lapisan penutup yang luas, contohnya
adalah jaringan otot dinding usus, uretter,dan uterus. Otot polos multi-unit tersusun dari unit-unit tersendiri tanpa adanya jembatan antar membrane sel. Ditemukan pada berbagai struktur, misalnya iris mata, yang dapat menghasilkan kontraksi halus dan bertahap. Dan tidak dapat dikendalikan secara volunteer. 3) Otot jantung Otot jantung hanya ditemukan di jantung. Otot ini memiliki serat bergaris-garis yang sangat terorganisasi seperti otot rangka. Seperti otot polos unit tunggal , sebagian serat otot jantung mampu menghasilkan potensial aksi, yang menyebar ke seluruh jantung melalui gap junction. Otot jantung hanya terdapat di dinding jantung, yang kontraksinya memompa darah penunjang kelangsungan hidup ke seluruh tubuh. Secara structural dan fungsional memiliki kesamaan dengan otot rangka dan otot polos unit tunggal. Otot ini memiliki serat bergarisgaris yang sangat terorganisasi seperti otot rangka.
b. Tulang Secara umum, tulang pada tubuh manusia dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu tulang keras dan tulang rawan. Berikut ini akan dibahas mengenai tulang-tulang tersebut secara makroskopis. Tul ang Keras
Struktur tulang keras secara makroskopis dapat dibagi menjadi lima bagian menurut bentuknya di dalam tubuh. Pembagian tersebut adalah sebagai berikut;
Ossa longa (tulang oanjang) yaitu tulang-tulang yang ukuran panjangnya terbesar, misalnya ossa humerus.
Ossa brevia (tulang pendek) yaitu tulang-tulang yang ketiga ukurannya kira-kira sama besar, misalnya ossa carpi.
Ossa plana (tulang gepeng) yaitu tulang-tulang yang ukuran lebarnya terbesar, misalnya ossa parietale.
Ossa irregularis (tulang tak beraturan) misalnya ossa spheniodale.
Ossa pneumatic (tulang berongga hawa) yaitu tulang-tulang yang berongga berisi hawa, misalnya ossa maxilla. Kalau sebuah tulang kita belah, maka Nampak bahwa tulang itu terdiri dari suatu lapis
luar yang padat atau kompak ialah zat mampat (substantia compacta) dan suatu lapis bagian dalam yang berlobang-lobang ialah zat mampung (substantia spongiosa). Pada
tulang gepeng kedua lapis zat mampat dinamakan tabula externa dan tabula interna, sedangkan bagian mampung yang terdapat di antara kedua itu disebut diploe. Permukaan dalam tulang diliputi suatu selaput yang dinamakan endostium dan permukaan luarnya diliputi selaput yang dinamakan periosteum. Disebelah dalam tulang terdapat rongga sumsum (covum medullare) yang berisi sumsum tulang yang kuning (medulla ossium flava) pada tulang panjang orang dewasa, dan yang merah warnanya didalam tulang-tulang pendek dan gepeng (medulla ossium rubra). Namun struktur tulang juga dapat dibagi lagi menjadi beberapa jenis berdasarkan arsitekturnya, berikut ini penjelasan mendetail mengenai arsitektur tulang keras itu sendiri. Tulang spongiosa terdiri atas banyak trabekel / lempeng-lempeng yang saling
berhubungan. Trabekel terdiri dari lamel-lamel yang jumlahnya beragam, di dalamnya terkandung lacuna yang ditempati osteosit dan system kanakuli yang berhubungan. Struktur tulang spongiosa
Tulang kompakta merupakan bagian dari tulang keras yang tersusun teratur sesuai
distribusi pembuluh darah yg memasoknya. Pembuluh darah di dalamnya berjalan dalam saluran havers. Di dalam tulang kompakta ini juga terdapat saluran yang menghubungkan permukaan dalam dan luar tulang, dengan saluran havers, dan saluran havers satu dgn lainnya yang disebut dengan saluran volkmann. Di tulang ini juga terdapat lamel general luar dan dalam serta lamel interstitial. Gambar struktur tulang kompakta
Periosteum Merupakan salah satu bagian pembentuk tulang yang permukaan luarnya
diliputi selubung fibrosa, kecuali pd permukaan sendi. Tulang ini tediri dari dua lapisan, namun batasnya tidak jelas. Lapisan dalam tulang ini tediri dari jaringan ikat fibrosa (ada pembuluh darah) dan lapisan dalam tediri dari jaringan ikat longgar dan sedikit kolagen. Pada orang dewasa byk sel osteoprogenitor yang aktif bermitosis membentuk tulang pada fraktur tulang. Yang mengikat periosteum ke tulang disebut serat sharpey (serat kolagen yg menembus matriks tulang). Endosteum merupakan lapisan yang berupa jaringan retikular padat yg memiliki
kemampuan osteogenik dan hemopoetik. Lapisan ini terdapat pada permukaan dalam tulang, atau dinding rongga sumsum tulang. Gambar struktur tulang pada lapisan periosteum dan endosteum
Tul ang rawan
Struktur tulang rawan secara makroskopis dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu tulang rawan hialin, tulang rawan elastis, dan tulang rawan fibrokartilago / fibrosa. Berikut ini penjelasannya.
Tulang rawan hialin pada keadaan segar memiliki struktur yang bening putih
kebiruan dan licin, dan beberapa serat dapat terlihat, serta dapat tembus cahaya. Letak dari tulang rawan hialin ini biasa terdapat pada dinding trakea, dan juga terdapat pada seluruh kerangka fetus yang sedang mengalami proses penulangan. (penulangan kondral). Tulang rawan hialin ini diliputi perikondrium. Tulang rawan elastis pada keadaan segar berwarna kuning keruh. Tulang rawan ini
banyak mengandung serat elastin dan mengandung sedikit serat kolagen. Tulang rawan ini merupakan modifikasi dari tulang rawan hialin dan juga diliputi oleh perikondrium. Tulang rawan elastic biasa ditemukan pada telinga luar, epiglottis, tulang auditiva dan tulang laring. Tulang rawan fibrokartilago / fibrosa memiliki penampilan seperti rantai parallel
kolagen berwarna merah muda terang. Ditemukan pada diskus intervertebralis, simfisi pubis, dan juga pada tempat melekatnya tendo dan ligament tertentu pada tulang. Tulang rwan ini tidak pernah terdapat tersendiri, namun menyatu dengan tulang rawan hialin di dekatnya atau dengan jaringan ikat padat fibrosa. Tulang rawan ini tidak memiliki perikondrium.
c. Sendi Sendi adalah pertemuan antara dua atu lebih tulang atau tulang rawan. Dalam arthrologi sendi itu ialah tiap persambungan tulang umumnya, dan dapat dibedakan dalam; 1) Synarthrosis Ialah sendi yang tersifat oleh adanya suatu kesinambungan, oleh karena diantara kedua ujung tulang yang bersendi terdapat suatu jaringan. Jaringan tersebut antara lain ia lah, i. Junctura fibrosa
Sutura
Gomphosis
Schindylesis
Syndesmosis
ii. Junctura cartilagine
Synchondrosis
Symphisis
iii. Synostosis 2) Diarthrosis
Tersifat oleh adanya suatu ketidaksinambungan oleh karena di antara tulang-tulang yang bersendi terdapat suatu rongga (cabvum articulare). Diarthrosis dapat dibagi lagi menjadi beberapa bagian, yaitu;
Sendi engsel / articulation ginglymus
Sendi kisarl / articulation trochoidea
Sendi telur / articulation ellipsoidea
Sendi pelana / articulation sellaris
Sendi peluru / articulation globoidea
Sendi buah pala / enarthrosis spheroidea
2. Mikroskopis
Yang dimaksud secara makroskopis disini adalah struktur bagian tubuh dalam bentuk unit paling kecil yang menyusun bagian tubuh tersebut. Dalam pembahasan kali ini, akan dibahas mengenai struktur mikroskopis jaringan ikat yang terdiri dari jarinagn tulang dan tulang rawan, serta jaringan otot, baik otot polos, otot rangka maupun otot jantung. a. Jaringan ikat Jaringan ikat yang akan dibahas disini ialah secara mikroskopis, yang terdiri dari jaringan tulang keras dan jaringan tulang rawan. Berikut ini adalah pembahasannya; 1) Jaringan tulang keras Tulang merupakan bentuk jaringan ikat yang kejur, dan tulang ini dibentuk dari komponen-komponen yang lebih kecil lagi, antara lain ialah;
Sel, yang terdiri dari osteoprogenitor, osteoblas, osteosit, dan osteoklas.
Serat, yang terdiri dari kolagen (paling banyak) dan elastin.
Zat antar sel / matriks, yang terdiri dari zat organic dan zat anorganik (kalsium fosfat 85%, kalsium karbonat 10%, Cacl, MgF) Sel osteoprogenitor / osteogenik merupakan populasi sel induk atau stem cell. Selnya
berbentuk gelendong, dan intinya pucat. Sel ini terdapat di lapisan dalam perikondrium, endomsteum dan di saluran vascular tulang kompak. Ada dua jenis selosteoprogenitor, yaitu preosteoblas yang nantinya akan menjadi osteoblas, dan preosteoklas yang nantinya kan menjadi osteoklas.
Osteoblas terdapat padapermukaan tulang tempat matriks ditambahkan. Bentuknya
kuboid-piramid, dan lembaran seperti epitel. Sel osteoblas ini mempunyai tonjolantonjolan sitoplasma mirip jari yang menonjol ke dalam matriks. Osteosit merupakan sel osteoblas yang terpendam dalam matriks. Intinya terlihat
terpulas gelap. Pada sediaan atau preparat, sel ini mengkerut, dan lakunanya berbentuk lonjong tidak teratur. Tonjolan halus dari sitoplasmanya menjulur ke dalam kanalikuli, yang keluar dari lacuna. Osteoklas merupakan sel raksasa berinti besar, dengan banyak anak inti yang
jumlahnya bervariasi. Terdapat pada permukaan tulang, sering dalam lekukan dangkal yang biasa disebut dengan lacuna howship. Sel ini dapat mengeluarkan kolagenase dan enzim proteolitik, yang nantinya enzim hidrolitik ini dapat menghancurkan kolagen pada tulang itu sendiri. Jadi sel ini berfungsi agar pertumbuhan tulang yang menebal dapat terkendali, dan tetap pada postur yang ideal. Gambar sel osteoprogenitor, osteoblas, osteosit, dan osteoklas
Zat intersel / matriks Unsur organiknya, kira-kira 35%, terutama tediri dari kolagen
tipe I. Jumlah kondroitin sulfat lebih sedikit daripada di tulang rawan. Matriks bersifat asidofil. Unsur anorganik, 65% dari berat tulang. Bahan mineralnya terutama kristal kalsium fosfat yaitu hidroksiapatit. Tersusun dalam lapisan yang konsentris disebut lamel. Lamel terbentuk akibat peletakan matriks yg ritmik. 2) Jaringan tulang rawan Jaringan tulang rawan berkembang dari sel-sel mesenkim. Jaringan ini disusun dibentuk dari komponen-komponen yang lebih kecil lagi, antara lai n ialah;
Sel-sel, yang terdiri dari kondrosit dan kondroblas.
Serat-serat, terdiri dari kolagen dan elastin.
Substansi dasar, yaitu glikosaminoglikan dan proteoglikans.
Sel-sel tulang rawan terdiri dari kondroblas yang terdapat dalam kondrogenik dan juga aktif menghasilkan matriks. Kemudian sel kondrosit yang mempunyai matriks teritorium, terletak dalam lacuna atau rongga-rongga dalam matriks, dan berkelompok dalam sel nest atau isogen. Kemudian fibroblast yang terdapat dalam perikondrium. Perikondrium itu sendiri terdiri dari elastin dan kolagen tipe I, yang fungsinya menutupi tulang rawan dan diperlukan untuk perbaikan tulang rawan. Sel-sel undifferentiated berdiferensiasi menjadi fibroblas. Lapisan kondrogenik terletak langsung di bawah perikondrium. Lapisan ini mensekresikan senyawa makromolekul, di lapisan ini pula terdapat kondroblas.
b. Jaringan otot Seperti yang sebelumnya dijelaskan bahwa manusia memiliki tiga jenis otot, yaitu otot rangka, otot polos, dan otot jantung. Masing-masing otot tersebut memiliki kerja yang spesifik dan juga terdiri atas unit-unit penyusun mikroskopis yang berbeda pula. Dan berikut ini pembahasannya. 1) Otot rangka Otot rangka atau biasa disebut dengan otot skelet berbentuk serat silindris panjang dan ujungnya tumpul. tampak bergaris-garis atau berlurik-lurik jika dilihat melalui mikroskop. Otot tersebut terdiri dari banyak kumpulan (bundel) serabut paralel panjang dengan diameter penampang 20-100 μm yang disebut serat otot. Panjang serat otot ini mampu mencapai panjang otot itu sendiri. Membran sel dari serat otot ini disebut sarkolema. Sarkolema ini merupakan membran plasma. Pada ujung serat otot, lapisan permukaan sarkolema ini bersatu dengan serat tendon Serat-serat tendon ini kemudian berkumpul menjadi berkas untuk membentuk tendon otot dan kemudian men yisip kedalam tulang. Setiap serat otot mengandung beberapa ratus-ribu miofibril terdiri dari filamen aktin dan filamen miosin yang merupakan molekul protein polimer besar yang bertanggung jawab untuk kontraksi otot. Filamen miosin dan aktin sebagian saling bertautan sehingga menyebabkan miofibril memiliki pita terang dan gelap yang berselang seling. Pita-pita terang hanya mengandung filamen aktin dan disebut pita I, karena mereka bersifat isotropik terhadap cahaya yang dipolarisasikan. Pita-pita gelap mengandung filamen miosin, disebut pita A karena mereka bersifat anisotrop terhadap cahaya yang dipolarisasikan. Ujung filamen aktin melekat pada lempeng z, dari lempeng ini filamen filamen tersebut memanjang dalam dua arah untuk saling bertautan dengan filamen
myosin. Bagian miofibril yang terletak antara dua lempeng z yang berurutan disebut sarkomer . Lempeng z, yang terdiri dari protein filamentosa, berbeda dari filamen aktin dan miosin, berjalan menyilang melewati miofibril dan juga menyilang dari satu miofibril ke miofibril lainnyan melekatkan miofibril satu dengan yang lain disepanjang serat otot. Miofibril
Gambaran aktin dan myosin
2) Otot polos Jaringan otot polos terdiri dari sel / serat otot polos dan jaringan penyambung antar serat (umumnya jaringan penyambung jarang). Otot ini umumnya terdapat di dalam rongga berlumen, seperti usus, saluran urine, dll. Serat otot polos ini panjangnya sekitar 15-200µm dan berbentuk seperti gelendong. Terdapat tiga jenis filament pada sebuah otot polos. Filamen tersebut ialah filament myosin tebal, yang lebih panjang daripada yang ditemukan pada otot rangka. Filamen aktin tipis, yang tidak memiliki troponin dan tropomiosin. Dan filament ukuran menengah (intermediate size) yang khas untuk otot polos dan tampaknya tidak berpartisipasi langsung
dalam proses kontraktil, namun mungkin berfungsi sebagai bagian dari komponen elastic sel. Gambaran kontraksi dan relaksasi serat otot polos
3) Otot jantung Garis lintang otot jantung serupa dengan otot rangka, dan terdapat garis-garis Z. Sejumlah besar mitokondria panjang ditemukan dekat fibril-fibril otot. Serat-serat otot bercabang dan saling menjalin, tetapi masing-masing merupakan unit lengkap dikelilingi oleh membrane sel. Di tempat ujung suatu serat otot berbatasan dengan yang lain, membrane kedua serat otot sejajar satu sama lain membentuk serangkaian lipatan yang luas. Area ini, yang selalu terbentuk di garis Z dinamakan intercalated disks. Intercalated disks membentuk ikatan yang kuat antar serat, mempertahankan kohesi antar sel, sedemikian sehingga tarikan satu unit kontraktil dapat diteruskan sepanjang sumbunya ke unit di sebelahnya. Di sepanjang sisi serat-serat otot, dekat diskus membrane sel serat-serat yang berdekatan menyatu cukup jauh, membentuk gap junctions. Gap junctions ini membentuk jembatan-jembatan pertahanan listrik rendah untuk penyebaran impuls dari satu serat ke serat lain. Memungkinkan otot jantung berfungsi seperti sinsitium, meskipun tidak terdapat jembatan protoplasma antar sel.