FRAKTUR HEALING

Oleh :

Liestyaningsih Dwi Wuryani

NIM :

030.07.142

\

Jakarta, 04 Juli 2011

RUMAH SAKIT UMUM DAERAH

KOTA BEKASI

I. Definisi

Penyembuhan fraktur adalah suatu proses regenerasi sel tulang setelah terputusnya kontinuitas jaringan tulang yang umumnya disebabkan oleh trauma, dimana proses ini sangat dipengaruhi oleh aliran pembuluh darah dan stabilitas fragmen fraktur. Penyembuhan fraktur merupakan suatu proses biologis yang menakjubkan. Tidak seperti jaringan lainnya, tulang yang mengalami fraktur dapat sembuh tanpa jaringan parut. Pengertian tentang reaksi tulang yang hidup dan periosteum pada penyembuhan fraktur merupakan dasar untuk mengobati fragmen fraktur. Proses penyembuhan pada fraktur mulai terjadi segera setelah tulang mengalami kerusakan apabila lingkungan untuk penyembuhan memadai sampai tejadi konsolidasi. Factor mekanis yang penting seperti imobilisasi fragmen tulang secara fisik sangat penting dalam penyembuhan, selain factor biologis yang juga merupakan suatu factor yang sangat essential dalam penyembuhan fraktur

II. Proses penyembuhan fraktur

Proses penyembuhan fraktur tulang meliputi berbagai jaringan yaitu hematoma yang disertai dengan proses inflamasi, jaringan granulasi, jaringan ikat, jaringan fibrokartilago, proses mineralisasi dan proses pembentukan tulang, serta tulang yang mengalami remodeling. Dengan demikian proses penyembuhan tulang tidak lain juga merupakan suatu proses penyembuhan luka yang melibatkan berbagai jaringan. Proses tersebut merupakan proses yang kompleks dan berjalan secara bertahap dan simultan yang menghasilkan suatu jaringan yang semula lebih elastic dan tidak rigid menjadi jaringan tulang yang keras, rigid, dan kurang elastic. Proses ini merupakan rangkaian perubahan seluler, matriks tulang, dan vaskuler yang melibatkan mediator kimiawi sebagai respon inflamasi terhadap trauma.

a. Hematoma

Hematoma timbul beberapa detik setelah terjadi trauma. Menyebabkan fraktur dan rupture pembuluh darah yang akan menimbulkan perdarahan, baik disekitar tulang maupun di ujung-ujung fragmen tulang itu sendiri. Pembuluh darah yang rupture akan vasokontriksi akibat pelepasan bradykinin, katekolamin, dan serotonin oleh sel mast yang berada dijaringan sekitar. Dan terjadi pelepasan faktor-faktor pembekuan oleh trombosit yang kemudian akan terbentuk benang-benang fibrin yang akan membentuk hematoma pada celah-celah di antara fragmen fraktur.

Bersamaan dengan proses ini reaksi inflamasi mulai timbul dengan dilepaskannya mediator oleh trombosit, sel-sel yang mati dan mengalami kerusakan. Mediator-mediator tersebut akan menyebabkan vasodilatasi pembuluh darah dan eksudasi cairan plasma yang berisi sel-sel inflamasi ke tempat yang mengalami fraktur. Sel-sel inflamasi itu meliputi sel-sel leukosit PMN, makrofag, dan limfosit. Disamping itu pula sel-sel mesenkim (sel-sel

osteoprogenitor) turut bermigrasi.Mediator-mediator kimiawi yang berperan dalam proses inflamasi tersebut yang pertama berupa Cytokine yang dilepaskan oleh trombosit yang berada didalam bekuan darah tersebut adalah PDGF (platelet derived growth factor) dan TGF-beta (transforming growth factor) yang berfungsi merangsang sel-sel mesenkim untuk berdiferensiasi menjadi fibroblast, osteoblast, dan chondrocyte dan yang kedua adalah zat-zat eicosanoid seperti Prostaglandin (PGE2) yang berfungsi meningkatkan pembentukan tulang dengan cara melepaskan cAMP, cGMP, dan growth factor yg mengatur proses resorpsi dan deposisi tulang pada fase remodeling. Prostaglandin juga mempunyai efek merangsang migrasi sel dan pembentukan pembuluh darah.

Hematoma diduga pula berfungsi sebagai media atau ruang yang dibentuk oleh spasme dan kontraktur jaringan sekitar fraktur sehingga nantinya oleh callus akan menempati tempat tersebut. Ukuran besarnya hematoma menentukan pula ukuran callus yang akan terbentuk. Reaksi inflamasi ini akan berlangsung 4 hari sampai 1 minggu.

b. Jaringan granulasi

Setelah fase hematoma maka fase selanjutnya terbentuk jaringan granulasi. Bersamaan dengan ini sel-sel nekrotik dan eksudat akan direapsorpsi dan digantikan oleh sel-sel fibroblast, fibrocyte, sel-sel mononuklear, dan endotel pembuluh darah kapiler. Jaringan granulasi lebih kuat dan kaku.

Pada tahap ini proses nevaskularisasi berlangsung dengan bantuan “angiogenetic factor” endotel pembuluh darah di sekitar fraktur akan membentuk tonjolan sitoplasma sehingga pembuluh darah baru terbentuk dengan cara migrasi dan reduplikasi. Pembuluh darah berjalan paralel dan tegak lurus terhadap fraktur. Pada fase awal neovaskularisasi tersebut lebih banyak disekitar pembuluh darah periosteum, sedangkan pada fase selanjutnya pembuluh darah arteri nutricia dari medulla lebih memegang peranan penting. “Fibroblast Growth Factor” adalah mediator yang terpenting pada proses angiogenesis penyembuhan fraktur tulang dan dihasilkan oleh makrofag.

c. Jaringan ikat

Proses penyembuhan tulang berlagsung terus dan jaringan granilasi mengalami transformasi menjadi jaringan ikat yang tediri dari serabut-serabut kolagen. Jaringan ikat ini lebih kuat lagi dibandingkan dengan jaringan granulasi.

Fase ini dikenal dengan “fase masenkimal” karena sel-sel yang dominan adalah sel-sel chondroblast, fibroblast, dan makrofag. Chondrocyte yang pertama kali terbentuk adalah yang terletak didekat tuilang kortikal dan berasal dari diferensiasi sel-sel mesenkim yang berasal dari lapisan periosteum. Serabut kolagen yang disintesa adalah serabut kolagen tipe III dan tipe V. Kolagen yang paling dominan pada tahap ini adalah kolagen tipe I .

d. Jaringan fibrokartilago

Secara biomolekuler fase ini merupaka kelanjutan dari fase mesenkimal yaitu fase chondroid dan chondroid-osteoid. Setelah jaringan ikat terbentuk amak secara bertahap sel-sel mesenkim yang telah berdiferensiasi berubah menjadi chondroblast yang kemudian mendeposisi matriks kolagen dan berubah menjadi chondrocyte yang merupakan sel yang dominan disekitar fraktur. Serabut kolagen yang dominan disintesa pada fase ini adalah serabut kolagen tipe II dan IX. Kolagen tipe II akan dideposisi pada are kartilago yang telah matur sedangkan tipe IX berfungsi menstabilisasi serabut-serabut kolagen II. Dengan terbentuknya jaringan kolagen yang matur dan sel-sel osteoid pada fase ini, maka pada daerah fraktur mulai terbentuk jaringan kallus yang dibagi menjadi : soft callus dan hard callus. Kalsium yang mulai terdaat pada “fraktur callus” ternyata banyak ditemukan pada mitochondria selsel chondrocyte. Sel-sel ini menjadi reservoir kalsium dan sejalan dengan dimulainya proses mineralisasi kartilago kalsium secara bertahap akan dilepaskan oleh mitochondria. Kalsifikasi ini dimulai di antara dan pada vesikel matriks, serabut kolagen, dan agregat proteoglikans yang mulai kolaps atau terpisah.

Soft callus Terbentuk pada daerah sentral inflamasi yaitu disekitar medulla dan daerah interfragmen fraktur dan jaringan kartilago merupakan bagian lebih dominan. Daerah-daerh ini memiliki tekananoksigen yang rendah. Tulang selanjutnya pada bagian ini akan terbentuk melalui proses endhocondral. Pada proses ini sel-sel mesenkim yang telah bermigrasi dari jaringan lunak disekitar fraktur mengalami diferensisasi menjadi sel-sel chondroid dan dikenal sebagai “inducible progenitor cells”. Disini akan terbentuk kartilago jenis hialin kemudian saat proses mineralisasi akan terbentuk tulang immatur/ “woven bone” yang selanjutnya akan mengalami remodelling menjadi tulang yg lebih matang/”lamellar bone.

Hard callus terbentuk sebagai respon dari kallus primer yaitu dengan proses ploriferasi sel-sel osteoprogenitor didaerah periosteum dan sum-sum tulang. Sel-sel ini secara langsung membentuk ossifikasi intramembranosa dan tulang yang dibentuk berupa “mineralised bone trabecula”

e. Proses mineralisasi dan ossifikasi

Fase berikutnya adalah Fase osteogenik , yaitu fase kallus fraktur mengalami mineralisasi. Proses ini dimulai pada minggu ketiga setelah fraktur terjadi yaitu dengan dimulai dilepaskannya kalsium oleh mitochondria.

Selama proses mineralisasi berlangsung,ujung-ujung fragmen tulang berangsur-angsur akan diselimuti oleh massa kallus yang fusiformis yang berisi “woven bone” yang terus meningkat. Semakin banyak mineral yang dideposisi semakin keras kallus yang terbenuk. Stabilitas fragmen fraktur akan terus meningkat dan “clinical union”terjadi, yaitu bagian yang fraktur tidak nyeri lagi dan secara radiologis sudah terlihat tulang yang menghubungkan fragmen-fragmen fraktur. Meskipun demikian proses penyembuhan belum selesai karena bagian ini masih lebih lemah

dibandingkan dengan tulang yang normal. Kekuatan sama dengan tulang normal akan tercapai setelah proses remodeling berlangsung.

f. Proses remodeling

Pada tahap akhir penyembuhan tulang akan terbentuk lamellardisertai dengna resrpsi kallus yang tidak diperlukan. Proses remodeling ini berlangsung bertahun-tahun, lama setelah pasien memperoleh kembali fungsinya yang normal dan secara radiologis sudah tampak union yang lengkap dan terjadi periosteum, endosteum, tulang kortikal, dan trabeculea. Pada pergantian “wove bone” menjadi “lamellar bone” terdiri dari proses proses resorpsi osteoklastik pada trabekula tulang yang berlebihan dan lokasi yang tidak benar dan pembentukan tulang sesuai dengan garis gaya yang bekerja pada tulang osteoblast pada daerah yang telah direarpsorpsi. Disamping itu kanal medulla terbentuk kembali. Selanjutnya osteoblast akan tertanam didalam matriks osteocyte. “Bone Modelling Unit” adalah suatu grup sel-sel yang saling terkait dan berpartisipasi didalam “remodelling” pada suatu area tulang tertentu melalui aktivitas, resorpsi, dan formasi

III. Waktu penyembuhan fraktur

Waktu penyembuhan fraktur bervariasi secara individual dan berhubungan dengan beberapa factor penting pada penderita, antara lain:

1. Umur penderitaWaktu penyembuhan tulang pada anak – anak jauh lebih cepat pada orng dewasa.

Hal ini terutama disebabkan karena aktivitas proses osteogenesis pada daerah periosteum

dan endoestium dan juga berhubungan dengan proses remodeling tulang pada bayi pada bayi sangat aktif dan makin berkurang apabila unur bertambah

2. Lokalisasi dan konfigurasi frakturLokalisasi fraktur memegang peranan sangat penting. Fraktur metafisis

penyembuhannya lebih cepat dari pada diafisis. Disamping itu konfigurasi fraktur seperti fraktur tranversal lebih lambat penyembuhannya dibanding dengan fraktur oblik karena kontak yang lebih banyak.

3. Pergeseran awal frakturPada fraktur yang tidak bergeser dimana periosteum intak, maka

penyembuhannya dua kali lebih cepat dibandingkan pada fraktur yang bergeser. Terjadinya pergeseran fraktur yang lebih besar juga akan menyebabkan kerusakan periosteum yang lebih hebat.

4. Vaskularisasi pada kedua fragmenApabila kedua fragmen memiliki vaskularisasi yang baik, maka penyembuhan

biasanya tanpa komplikasi. Bila salah satu sisi fraktur vaskularisasinya jelek sehingga mengalami kematian, maka akan menghambat terjadinya union atau bahkan mungkin terjadi nonunion.

5. Reduksi dan ImobilisasiReposisi fraktur akan memberikan kemungkinan untuk vaskularisasi yang lebih

baik dalam  bentuk asalnya. Imobilisasi yang sempurna akan mencegah pergerakan dan kerusakan pembuluh darah yang akan mengganggu penyembuhan fraktur.

6. Waktu imobilisasiBila imobilisasi tidak dilakukan sesuai waktu penyembuhan sebelum terjadi

union, maka kemungkinan untuk terjadinya nonunion sangat besar.7. Ruangan diantara kedua fragmen serta interposisi oleh jaringan lemak.

Bila ditemukan interposisi jaringan baik berupa periosteal, maupun otot atau jaringan fibrosa lainnya, maka akan menghambat vaskularisasi kedua ujung fraktur.

8. Adanya infeksiBila terjadi infeksi didaerah fraktur, misalnya operasi terbuka pada fraktur

tertutup atau fraktur terbuka, maka akan mengganggu terjadinya proses penyembuhan.9. Cairan Sinovia

Pada persendian dimana terdapat cairan sinovia merupakan hambatan dalam penyembuhan fraktur.

10. Gerakan aktif dan pasif anggota gerakGerakan pasif dan aktif pada anggota gerak akan meningkatkan vaskularisasi

daerah fraktur tapi gerakan yang dilakukan didaerah fraktur tanpa imobilisasi yang baik juga akan mengganggu vaskularisasi.

Penyembuhan fraktur berkisar antara 3 minggu – 4 bulan. Waktu penyembuhan pada anak secara kasar setengah waktu penyembuhan daripada orang dewasa.

Perkiraan   penyembuhan fraktur pada orang dewasa dapat di lihat pada table berikut :

LOKALISASI WAKTU PENYEMBUHAN (minggu)

Phalang / metacarpal/ metatarsal / kosta

Distal radius

Diafisis ulna dan radius

Humerus

Klavicula

Panggul

Femur

Condillus femur / tibia

Tibia / fibula

Vertebra

3 – 6

6

12

10 – 12

6

10 – 12

12 – 16

8 – 10

12 – 16

12

IV. Penilaian penyembuhan fraktur

Penilaian penyembuhan fraktur (union) didasarkan atas union secara klinis dan union secara radiologik. Penilaian secara klinis dilakukan dengan pemeriksaan daerah fraktur dengan melakukan pembengkokan pada daerah fraktur, pemutaran dan kompresi untuk mengetahui adanya gerakan atau perasaan nyeri pada penderita. Keadaan ini dapat dirasakan oleh pemeriksa atau oleh penderita sendiri. Apabila tidak ditemukan adanya gerakan, maka secara klinis telah terjadi union dari fraktur. Union secara radiologik dinilai dengan pemeriksaan roentgen pada daerah fraktur dan dilihat adanya garis fraktur atau kalus dan mungkin dapat ditemukan adanya trabekulasi yang sudah menyambung pada kedua fragmen. Pada tingkat lanjut dapat dilihat adanya medulla atau ruangan dalam daerah fraktur.

V. Problem dalam proses penyembuhan tulang

1. Compartment syndromeSetelah terjadi fraktur terdapat pembengkakan yang hebat di sekitar fraktur yang

mengakibatkan penekanan pada pembuluh darah yang berakibat tidak cukupnya supply darah ke otot dan jaringan sekitar fraktur.

2. Neurovascular injury

Pada beberapa fraktur yang berat dapat mengakibatkan arteri dan saraf disekitarnya mengalami kerusakan.

3. Post traumatic arthritisFraktur yang berhubungan dengan sendi (intra artikuler fraktur) atau fraktur yang

mengakibatkan bertemunya tulang dengan sudut abnormal di dalam sendi yang dapat mengakibatkan premature arthritis dari sendi.

4. Growth abnormalitiesFraktur yang terjadi pada open physis atau growth plate pada anak – anak dapat

menyebabkan berbagai macam masalah. Dua dari masalah ini adalah premature partial atau penutupan secara komplit dari physis yang artinya salah satu sisi dari tulang atau kedua sisi tulang berhenti tumbuh sebelum tumbuh secara sempurna. Jika seluruh tulang seperti tulang panjang berhenti tumbuh secara premature dapat mengakibatkan pendeknya salah satu tulang panjang dibandingkan tulang panjang lainnya, membuat salah satu tulang kaki lebih pendek dibandingkan tulang kaki lainnya.

VI. Penyembuhan abnormal pada fraktur

a. Malunion

Malunion adalah keadaan dimana fraktur menyembuh pada saatnya, tetapi terdapat deformitas yang terbentuk angulasi, varus / valgus, rotasi, kependekan atau union secara menyilang misalnya pada fraktur radius dan ulna.

Etiologi

Fraktur tanpa pengobatan Pengobatan yang tidak adekuat Reduksi dan imobilisasi yang tidak baik Pengambilan keputusan serta teknik yang salah pada awal pengobatan Osifikasi premature pada lempeng epifisis karena adanya trauma

Gambaran klinis

Deformitas dengan bentuk yang bervariasi Gangguan fungsi anggota gerak Nyeri dan keterbatasan pergerakan sendi Ditemukan komplikasi seperti paralysis tardi nervus ulnaris Osteoarthritis apabila terjadi pada daerah sendi Bursitis atau nekrosis kulit pada tulang yang mengalami deformitas Pemeriksaan radiologist Pada foto roentgen terdapat penyambungan fraktur tetapi pada posisi yang tidak sesuai

dengan keadaan yang normal.

Pengobatan

KonservatifDilakukan refrakturisasi dengan pembiusan umum dan imobilisasi sesuai dengan fraktur yang baru. Apabila ada kependekan anggota gerak dapat digunakan sepatu orthopedic.

Operatif- Osteotomi koreksi (osteotomi Z) dan bone graft disertai dengan fiksasi interna- Osteotomi dengan pemanjangan bertahap, misalnya pada anak – anak- Osteotomi yang bersifat baji

b. Delayed Union

Delayed union adalah fraktur yang tidak sembuh setelah selang waktu 3 -5 bulan (3 bulan untuk anggota gerak atas dan 5 bulan untuk anggota gerak bawah)

Etiologi

Etiologi delayed union sama dengan etiologi pada nonunion

Gambaran klinis

Nyeri anggota gerak pada pergerakan dan waktu berjalan. Terdapat pembengkakan Nyeri tekan Terdapat gerakan yang abnormal pada daerah fraktur Pertambahan deformitas

Pemeriksaan radiologist

Tidak ada gambaran tulang baru pada ujung daerah fraktur Gambaran kista pada ujung – ujung tulang karena adanya dekalsifikasi tulang Gambaran kalus yang kurang disekitar fraktur.

Pengobatan

Konservatif : Pemasangan plester untuk imobilisasi tambahan selama 2 – 3 bulan. Operatif : Bila union diperkirakan tidak akan terjadi, maka segera dilakukan fiksasi

interna dan pemberian bone graft.

c. Nonunion

Disebut nonunion apabila fraktur tidak menyembuh antara 6 – 8 bulan dan tidak didapatkan konsolidasi sehingga didapat pseudoarthrosis (sendi palsu). Pseudoarthrosis dapat terjadi tanpa infeksi tetapi dapat juga terjadi sama – sama dengan infeksi disebut infected pseudoarthrosis.

Beberapa jenis nonunion terjadi menurut keadaan ujung – ujung fragmen tulang :

Hipertrofik

Ujung – ujung tulang bersifat sklerotik dan lebih besar dari normal yang disebut gambaran elephant’s foot. Garis fraktur tampak dengan jelas. Ruangan antar tulang diisi dengan tulang rawan dan jaringan ikat fibrosa. Pada jenis ini vaskularisasinya baik sehingga biasanya hanya diperlukan fiksasi yang rigid tanpa pemasangan bone graft.

Atrofik (Oligotrofik)

Tidak ada tanda – tanda aktivitas seluler pada ujung fraktur. Ujung tulang lebih kecil dan bulat serta osteoporotik dan avaskular. Pada jenis ini disamping dilakukan fiksasi rigid juga diperlukan pemasangan bone graft.

Gambaran klinis

Nyeri ringan atau sama sekali tidak ada Gerakan abnormal pada daerah fraktur yang membentuk sendi palsu yang disebut

pseudoarthrosis. Nyeri tekan atau sama sekali tidak ada. Pembengkakan bisa ditemukan dan bisa juga tidak terdapat pembengkakan sama sekali Pada perabaan ditemukan rongga diantara kedua fragmen.

Pemeriksaan radiologist

Terdapat gambaran sklerotik pada ujung – ujung tulang Ujung – ujung tulang berbentuk bulat dan halus Hilangnya ruangan meduler pada ujung – ujung tulang Salah satu ujung tulang dapat berbentuk cembung dan sisi lainnya cekung

(psedoarthrosis)

Pengobatan

Fiksasi interna rigid dengan atau tanpa bone graft Eksisi fragmen kecil dekat sendi. Misalnya kepala radius, prosesus stiloid ulna Pemasangan protesis, misalnya pada fraktur leher femur Stimulasi elektrik untuk mempercepat osteogenesis.

VII. Penyebab Nonunion dan Delayed union

Vaskularisasi pada ujung – ujung fragmen yang kurang Reduksi yang tidak adekuat Imobilisasi yang tidak adekuat sehingga terjadi gerakan pada kedua fragmen.

Waktu imobilisasi yang tidak cukup Infeksi Distraksi pada kedua ujung  karena adanya traksi yang berlebihan Interposisi jaringan lunak diantara kedua fragmen tulang Terdapat jarak yang cukup besar antara kedua fragmen Destruksi tulang misalnya oleh karena tumor atau osteomielitis (fraktur patologis) Disolusi hematoma fraktur oleh jaringan sinovia (fraktur intrakapsuler) Kerusakan periosteum yang hebat sewaktu terjadi fraktur atau operasi Fiksasi interna yang tidak sempurna Delayed union yang tidak diobati Pengobatan yang salah atau sama sekali tidak dilakukan pengobatan Terdapat benda asing diantara kedua fraktur, misalnya pemasangan screw diantara kedua

fragmen