GANGGUAN KESADARAN

12

KOMAI. PENDAHULUANKesadaran menunjukkan suatu kondisi waspada (awareness) yang terus menerus dari seseorang terhadap diri dan lingkungannya . Dalam ilmu kedokteran kesadaran dapat juga didefinisikan sebagai keadaan yang mencerminkan pengintegrasian impuls eferen dan aferen . Kesadaran yang normal merupakan kondisi dari orang normal pada saat bangun (awake) . Pada keadaan ini seorang individu akan bereaksi penuh terhadap rangsangan yang ditunjukkan oleh perilaku dan bicaranya (1,2).Oleh karena satu atau beberapa sebab kesadaran dapat terganggu . Apabila terjadi gangguan kesadaran secara psikiatrik , maka disebut dengan perubahan kesadaran , dan bila terjadi gangguan kesadaran secara neurologik , maka disebut dengan penurunan kesadaran . Untuk selanjutnya dalam pembahasan di referat ini , yang dimaksud gangguan kesadaran adalah gangguan kesadaran dalam neurologi . Derajat kesadaran paling rendah adalah koma , sedangkan penurunan derajat kesadaran paling ringan , di bawah sadar adalah keadaan tidur atau somnolen . Gangguan kesadaran cukup sering dijumpai , dan terutama pada koma merupakan keadaan gawat darurat atau berbahaya , yang memerlukan penegakan diagnosis dan penatalaksanaan secara tepat dan cepat . (3,4,5) Sehubungan dengan hal itu gangguan kesadaran perlu untuk dipelajari , dan selanjutnya akan dibahas pada referat ini . Referat ini akan menjelaskan patofisiologi dan manifestasi klinis beberapa jenis koma. II. SUBSTRAT ANATOMI KESADARANKesadaran mempunyai dua komponen , yaitu wakefullness / aurosal ( dapat dibangunkan ) , dan awareness ( waspada ) . Wakefullnessmenunjukkan tingkat atau derajat kesadaran , sedangkan awareness menunjukkan kemampuan penderita untuk berinteraksi terhadap lingkungan . Semua keadaan itu dapat terwujud apabila ada input yang sampai pada sistem saraf pusat ( SSP ) . Input SSP dapat dibedakan dalam input yang bersifat spesifik dan yang bersifat non spesifik . Julukan spesifik itu merujuk kepada perjalanan impuls aferen yang khas dan kesadaran yang dihasilkan oleh impuls aferen itu adalah khas juga . Hal ini berlaku bagi semua lintasan aferen impuls perasaan protopatik , proprioseptif , dan perasaan panca indera . Lintasan yang digunakan impuls-impuls tersebut merupakan lintasan yang menghubungkan suatu titik pada tubuh dengan suatu titik di daerah korteks perseptif primer . Karena penghantaran impuls spesifik di tingkat korteks terjadilah kesadaran akan suatu modalitas perasaan yang spesifik , yaitu perasaan nyeri di kaki , wajah , atau suatu penglihatan , penghiduan , atau pendengaran tertentu . Input yang bersifat non spesifik disalurkan melalui lintasan aferen non spesifik . Lintasan ini terdiri atas serangkaian neuron-neuron di substantis retikularis medula spinalis dan batang otak , yang menyalurkan impuls aferen ke talamus , yaitu ke inti intralaminar . Impuls tersebut bersifat non spesifik karena cara penyalurannya ke talamus berlangsung secara multisinaptik , unilateral , dan bilateral , dan setibanya di inti intralaminar akan mengaktifkan inti tersebut secara difus dan bilateral . Dengan adanya dua lintasan aferen itu , maka terdapatlah penghantaran aferen yang pada pokoknya berbeda . Lintasan spesifik (jaras spinotalamikus , lemnikus medialis , jaras genikulokalkarina ) menghantarkan impuls dari suatu titik pada korteks perseptif primer . Sebaliknya lintasan aferen non spesifik menghantarkan setiap impuls dari titik manapun pada tubuh ke titik-titik pada seluruh korteks serebri kedua sisi .(2,6) Sementara itu substrat anatomik yang mengelola kesadaran meliputi formasio retikularis (FR) dan hemisferium serebri . Keadaan formasio retikularis dicerminkan oleh wakefullness / aurosal , sedangkan keadaan hemisferium serebri dicerminkan oleh awareness (7,8) .Formasio retikularis adalah inti pusat dari substansia grisea medula spinalis yang meluas dari medula kaudal ke mesensefalon rostral , yang memiliki beberapa fungsi neurologik . Formasio retikularis terdiri atau tersusun atas neuron-neuron isodendrit , yang membentuk serabut yang melintas sepanjang sumbu batang otak (mesensefalon pons medula oblongata) , ke rostral (ke dalam talamus dan hipotalamus) , dan ke kaudal (jaringan proprioseptif medula spinalis) , yaitu :Serabut asenden / Ascenden Reticular Activating System ( ARAS ) , memberikan efek aurosal pada korteks serebri . Bertanggungjawab pada keadaan bangun .Serabut desenden , memelihara tonus pada motoneuron (tonus otot dan postural).

Neuron-neuron pada formasio retikularis meliputi :Neuron dengan fungsi non spesifik :

Neuron-neuron yang berperanan dalam regulasi tingkat kesadaran dan kewaspadaan kortikal , disebut reticular activating system .Neuron dengan fungsi spesifik :

-Neuron-neuron yang berperanan mengontrol pergerakan-pergerakan somatomotorik melalui eferen ke nuklei nervi kraniales dan kolumna motorik medula spinalis , disebut formasio retikularis motorik .

-Neuron-neuron yang berperanan dalam regulasi vasomotorik atau fungsi otonomik , seperti kelompok nuklei yang membentuk pusat-pusat kardiovaskuler dan respirasi . (9,10)

Kualitas kesadaran merupakan modalitas dari kesadaran yang berlandaskan pada derajat kesadaran yang optimal . Oleh karena itu kualitas kesadaran ditentukan oleh pengolahan intensif dari input sensorik (melalui formasio retikularis) . Pengolahan ini melibatkan seluruh korteks dari dua hemisferium serebri . (2,11) Kualitas kesadaran ditentukan oleh mutu dari kemampuan beberapa hal , yaitu (2) :1. menyatukan kebutuhan, keinginan, dan dorongan dorongan .2. menggunakan daya berpikir, belajar, mengingat, dan berlatih .3. memelihara dan mengendalikan diri dalam menanggulangi kekacauan batin .4. memperoleh dan menguasai reaksi beladiri yang efektif .Dalam hubungannya dengan kualitas kesadaran terdapat suatu sistem yang berperanan dalam mengatur aktifitas yang lebih tinggi, seperti memori, emosi, dan perilaku . Sistem itu adalah sistem limbik, yang terdiri atas amigdala, cingulate gyrus , girus parahipokampus, girus hipokampus, dan unkus . Hipokampus mengkonsolidasi informasi ke dalam memori, dan menyimpan memori baru dalam neokorteks . Amigdala dalam hubungannya dengan berbagai stimulasi kortikal, memberikan informasi sensorik afektif dan pengalaman seperti ekspresi emosi melalui hubungannya dengan hipotalamus . Dengan demikian tampak bahwa sistem limbik turut berperanan dalam menentukan kualitas kesadaran (5,12) .Gangguan kualitas kesadaran akan memperlihatkan gejala-gejala pokok dari sindroma otak organik yang akan memberikan gejala sebagai berikut : (1,2) 1. gangguan daya berorientasi .2. gangguan daya mengingat .3. gangguan daya intelek ( pengertian, pengetahuan, pelajaran, berhitung, menulis ) .4. gangguan untuk mempertimbangkan dan menilai sesuatu .5. gangguan dalam memelihara dan mengendalikan diri .Gangguan kesadaran yang berkaitan dengan disfungsi otak akut , biasanya merupakan kombinasi penurunan secara global dari derajat kesadaran dan kualitas kesadaran .Sindroma Gangguan KesadaranSindroma mayor dari gangguan kesadaran meliputi : konfusi akut (delirium), stupor dan koma, mutisme akinetik, persistent vegetative state (PVS , dan mati otak . (5) Konfusi akutDefinisi dari konfusi akut adalah suatu sindroma mental organik akut yang ditandai dengan gangguan kognitif global, gangguan pemusatan perhatian, pengurangan derajat kesadaran, peningkatan atau penurunan aktifitas psikomotor, dan gangguan siklus tidur bangun . Delirium dapat menjadi sesuatu yang serius dan mengancam kehidupan, tetapi merupakan kondisi yang potensial menjadi reversibel (5) .Stupor dan komaPada stupor , pasien akan dapat dibangunkan hanya sesaat , dan akan kembali ke dalam keadaan seperti tidur saat stimulus dihentikan . Sementara pada koma, pasien tidak dapat dibangunkan kembali . Stupor dan koma merupakan keadaan gawat darurat medis . (3,5) Mutisme akinetikSindroma ini biasanya berhubungan dengan kegagalan fungsi talamus dan prefrontal . Dua konsep mekanisme terjadinya mutisme akinetik : (1) kegagalan aktifasi kortikal , khususnya prefrontal dan berkurangnya input talamus (2) kegagalan hubungan sistem motorik karena rusaknya frontal . (1,5)

Persistent vegetative statePada persistent vegetative state (PVS) pasien dapat dibangunkan tetapi tidak dapat berinteraksi dengan stimulus atau rangsang yang membutuhkan fungsi kognitif . Reaksi terhadap stimulus adalah sederhana , otomatis , stereotipik . (5) Mati otakMati otak adalah berhentinya fungsi otak keseluruhan meliputi serebrum , diensefalon, batang otak, dan serebelum secara ireversibel, dan hilangnya reflek batang otak . (11,13) Dari semua sindroma tersebut koma merupakan kegawatdaruratan neurologi yang paling sering dijumpai . Pembahasan berikut ini lebih diutamakan pada pembahasan tentang koma .III . KOMAKoma adalah keadaan pada mana kesadaran menurun pada derajat yang terendah , atau terjadinya penurunan kesadaran yang dalam dan berlansung lama , serta dengan rangsang apapun tidak ada reaksi sama sekali , baik dalam hal membuka mata , bicara,maupun reaksi motorik . (2,3,14) III.1. Klasifikasi Koma Berdasarkan Penyebab Berdasarkan penyebabnya koma dapat diklasifikasikan menjadi : (15) 1. Penyebab intrakraniala. trauma : cedera substansia alba difus dan hematoma (ekstradural , subdural , burst lobe) .b. neoplasma : tumor dengan edemac. vaskuler : perdarahan subarakhnoid , perdarahan intraserebral , infark serebri dengan edema , infark vertebrobasiler .d. infeksi : meningitis , abses , ensefalitis .e. lain-lain : epilepsi post ictal state .2. Penyebab ekstrakraniala.metabolik: hipo/hipernatremia, hipo/hiperkalemia, hipo/hiperkalsemia , hipo/hiperglikemia , asidosis-alkalosis , hipo/hipertermia , uremia , gagal hepar , porfiria .b.endokrin: diabetes,hipopituitarism ,krisis adrenal ,hipo/hiperparatiroid , hipotiroid .c. insufisiensi respirasi: hipoventilasi, defisiensi difusi,defisiensi perfusi , anemia , hiperkapnea , hipoksia .d. obat obat : sedativa, hipnotik, antikonvulsan, alkohol, obat-obat, anestetik .e. toksin : karbonmonoksida , logam berat .f. penurunan cardiac output : vasovagal attack , kehilangan darah , penyakit valvuler , infark miokard , aritmia kordis .g. penyakit penyakit psikiatrik : histeria , katatonia .III.2. Klasifikasi Koma Berdasarkan Gambaran KlinisSelain tersebut di atas , koma dapat juga dibagi berdasarkan gambaran klinis(1) :1. Koma dengan defisit neurologik fokal . Defisit neurologik fokal dapat berupa hemiplegia , paralisis nervi kraniales , pupil anisokor , reflek fisiologik/patologik asimetrik , rigiditas dekortikasi atau deserebrasi . Faktor penyebab meliputi stroke , tumor otak , ensefalitis , abses otak , kontusio serebri , perdarahan epidural , dan perdarahan subdural .2. Koma dengan tanda rangsangan meningeal . Faktor penyebab meliputi meningitis , meningoensefalitis , perdarahan subarakhnoid , tumor fossa posterior .3. Koma tanpa defisit neurologik fokal /rangsangan meningeal . Faktor penyebab meliputi intoksikasi , gangguan metabolik , sinkop , renjatan , hipo/hipertermia , sepsis , malaria otak , ensefalopati hipertensi , eklampsia .IV. PATOFISIOLOGI KOMAMekanisme untuk terjadinya koma dapat ditinjau dari dua proses : struktural dan metabolik . Prosesproses penyakit mempengaruhi sistem formasio retikularis dari pons ke talamus , atau hemisferium serebri , atau keduanya . Lesi struktural tampak bekerja melalui kompresi pada batang otak , sementara proses metabolik mempengaruhi daerah atau regio lainnya . (8) Perubahanperubahan dalam patofisiologi koma tidak akan lepas dari pembicaraan di tingkat sel/subsel , merupakan perubahan perubahan biokimiawi yang berkaitan dengan perubahan neurokimia pada sistem aurosal , yaitu neurotransmiter(16).Neurotransmiter adalah zat kimia yang berfungsi sebagai perantara penghantaran impuls saraf dari neuron presinaptik ke neuron postsinaptik melalui daerah sinaps kimiawi . Sesuatu molekul /zat kimia disebut neurotransmiter apabila :Molekul tersebut disintesis dan disimpan pada neuron presinaptik .Molekul tersebut dilepaskan oleh akson terminal presinaptik karena stimulasi .Molekul tersebut menghasilkan suatu respon pada sel-sel postsinaptik yang menyerupai respon yang dihasilkan oleh pelepasan neurotransmiter dari neuron presinaptik .

Ada beberapa neurotransmiter yaitu :1. amino acid / asam amino :gamma amino butyric acid (GABA) , glutamate , glycine 2. amine : asetilkolin , dopamin , epinefrin , histamin , norepinefrin , serotonin3. peptida : cholecystokinin , dynorphin , enkephalins , N acetylasparyglutamate , neuropeptida Y , somatostatin , substance P , thyrotropin releasing hormone , vasoactive interstitial polypeptidae (17)Semua neuron formasio retikularis memberikan proyeksi ke arah kortikal , atau bagian-bagian subkortikal dari SSP . Neuron yang bersifat eksitatorik menggunakan glutamat sebagai neurotransmiter , sedangkan yang bersifat inhibitorik menggunakan GABA sebagai neurotransmiter . Banyak neurotransmiter beraksi pada tingkat korteks , dan akhiran saraf dari neuron-neuron yang memberikan proyeksi ke korteks dari batang otak dan telensefalon. Neuron-neuron ini merupakan bagian dari sistem modulasi ekstratalamokortikal . Penjelasan dari sistem modulasi ekstratalamokortikal adalah sebagai berikut : Lesi batang otak yang merusak formasio retikularis menyebabkan kondisi tidak ada respon , disertai pola elektroensefalografi (EEG) gelombang lambat . Sebaliknya stimulasi formasio retikularis menyebabkan suatu kondisi dari mengantuk/tidur menjadi sadar , dan pola gelombang lambat kortikal EEG menjadi suatu gelombang cepat dengan voltage rendah . Hal ini diyakini merefleksikan suatu cortical aurosal atau aktifasi fungsi , yang di dalamnya melibatkan sistem neurokimia . Ada neuron-neuron di formasio retikularis batang otak yang memberikan proyeksi secara langsung ke korteks serebri tanpa bersinap di talamus dorsal . Selain itu juga diketahui adanya nukleus talamus yang menerima input dari formasio retikularis batang otak . Neuron-neuron pada nukleus ini juga memberikan proyeksi ke korteks serebri dan striatum . Jadi terdapat 2 sistem proyeksi formasio retikularis , yaitu retikulotalamokortikal dan retikulokortikal . Keduanya disebut reticular activating system (1,10) .Sekurang-kurangnya terdapat enam neurokimia , sistem proyeksi ekstratalamokortikal yang mencapai korteks serebri secara monosinaptik , tanpa melalui sinap di talamus dorsal . Sistem neurokimia pertama , timbul dari nukleus basalis telensefalon , menggunakan asetilkolin (Ach) sebagai neurotransmiter , disebut sistem kolinergik. Sistem kedua timbul dari locus ceruleus pontin formasio retikularis, menggunakan norepinefrin (NE) sebagai neurotransmiter, disebut sistem noradrenergik. Sistem ketiga dari nuklei raphe mesensefalon menggunakan neurotransmiter serotonin (5HT) , disebut sistem serotoninergik . Sistem keempat timbul dari nuklei ventral mesensefalon, menggunakan neurotransmiter dopamin (DA), disebut sistem dopaminergik . Sistem kelima dan keenam timbul dari hipotalamus , menggunakan histamin dan GABA sebagai neurotransmiter . Penjelasan masing-masing sistem itu secara singkat adalah sebagai berikut : (10) Sistem kolinergikNeuron-neuron kolinergik di telensefalon memberikan proyeksi ke semua area dari korteks serebri , terutama melalui kapsula interna . Proyeksi neuron ini mencapai lobus temporalis , termasuk korteks entorhinal , formatio hipokampus , dan juga komplek amigdala .Sistem noradrenergikNeuron-neuron noradrenergik memberikan proyeksi ke seluruh korteks (neokorteks, paleokorteks, arhikorteks), dan hampir setiap tingkat neuraksis, dari bulbus olfaktorius ke medula spinalis. Serabut-serabut noradrenergik dalam SSP timbul dari locus ceruleus pons dan zona intermediat reticular medula oblongata. Proyeksi dari locus ceruleus pontin naik ke atas melalui bagian sentral dari tegmentum mesensefalon , dan pada tingkat diensefalon bergabung dengan serabut-serabut lainnya pada medial forebrain bundle. Selanjutnya akan menuju ke polus frontalis, formasio hipokampus, dan komplek amigdala. Locus ceruleus memainkan peranan penting dalam siklus bangun tidur. Neuron-neuron adrenergik hampir tenang selama tidur rapid eye movement (REM), dan tingkat aktifitas mereka menjadi lebih kuat dengan meningkatnya kesadaran. Pelepasan noradrenalin terutama menonjol pada selama situasi kewaspadaan yang ekstrim, dan diasumsikan bahwa sistem noradrenergik meningkatkan kemampuan neuron-neuron targetnya untuk berrespon terhadap input apapun juga. Zona intermediat reticular pada medula oblongata dan pons kaudal terlibat dalam fungsi-fungsi viseral, kardiovaskuler, dan respirasi . (10,18) Sistem serotoninergikNeuron-neuron serotoninergik memberikan proyeksi terbanyak ke korteks serebri. Selain ke korteks juga mengirim ke talamus, hipotalamus, ganglia basalis, dan area telensefalon, termasuk struktur olfaktorius . Proyeksi serotoninergik naik ke atas melalui bagian sentral dari tegmentum mesensefalon, dan pada tingkat diensefalon bergabung dengan serabut-serabut lainnya di medial forebrain bundle, untuk menginervasi seluruh korteks, formasio hipokampus, korteks entorhinal, komplek amigdala. Kelompok nuklei raphe sebelah rostral menerima serabut-serabut aferen dari korteks prefrontal, regio telensefalon, amigdala, dan hipotalamus. Kelompok nuklei raphe sebelah kaudal menerima input dari korteks prefrontal , periakuaduktal , beberapa regio dari formasio retikularis dan medula spinalis. Akson dari kelompok nuklei sebelah rostral terdistribusi secara luas pada telensefalon dan serebelum , sementara kelompok nukleus sebelah kaudal mengirim proyeksi ke medula spinalis .Sistem serotoninergik memegang peranan pada siklus tidur bangun , perilaku afektif , perilaku seksual , sekresi hormon , dan termoregulasi . Untuk peranan dari serotonin pada siklus tidur bangun , dijelaskan bahwa aktifitas sistem serotoninergik menurun selama tidur , dan hal ini paling rendah dijumpai selama tidur REM , ketika relaksasi otot paling nyata . (10,18) Sistem dopaminergikSebagian besar dari sel-sel dopaminergik terletak di mesensefalon . Kelompok sel-sel dopaminergik menerima input dari regio telensefalon , ganglia basalis , dan amigdala . Neuron-neuron dopaminergik memberikan proyeksi ke telensefalon , dikenal sebagai sistem dopaminergik mesotelensefalik . Di dalam sistem ini ada tiga komponen yaitu : mesokortikal ( menuju ke korteks ) , mesostriatal ( menuju ke pars kompakta substansia nigra ) , mesolimbik ( menuju ke sistem limbik ) . Seperti halnya serabut-serabut lainnya , serabut-serabut dari neuron dopaminergik akan bergabung juga di medial forebrain bundle .Sistem histaminergik dan GABAergikNeuron-neuron histaminergik dari hipotalamus posterior ventral memberikan proyeksi ke hampir tiap bagian dari sistem saraf pusat termasuk korteks serebri . Neuron-neuron GABAergik dari hipotalamus kaudal berproyeksi secara difus ke seluruh korteks serebri . Peranan sistem histaminergik penting dalam pengaturan aktifitas otonom dan neuroendokrin , termoregulasi , dan kesadaran (10,18) . Semua neurotransmiter mungkin terlibat dalam kejadian koma . Interaksi dari semua neurotransmiter di SSP mungkin terjadi pada keadaan koma karena beberapa perubahan pada satu jenis dari neurotransmiter akan mempengaruhi homeostasis dari semua sistem neurotransmiter lainnya , jadi berefek pada perubahan fungsi fisiologik (19) . Meskipun demikian ada beberapa neurotransmiter tertentu yang lebih berperanan pada neurokomia di sistem aurosal . Neurotransmiter itu adalah monoaminergik (noradrenergik , dopaminergik , serotonergi ) , kolinergik , GABAergik . (5) Ada dua mekanisme yang mendasari terjadinya koma , yaitu lesi struktural dan metabolik : (8) 1. Koma karena mekanisme struktural (supratentorial , infratentorial) : perdarahan intrakranial , trauma kepala , tumor otak , infeksi SSP .2. Koma karena mekanisme metabolik : iskemikanoksik , hipo/hiperglikemia , penyakit hepar , penyakit ginjal , penyakit paru , gangguan temperatur , gangguan osmolalitas .Hingga saat ini belum diketahui secara pasti apakah terdapat perbedaan peran neurotransmiter pada patofisiologi koma karena proses struktural dan metabolik .1. Koma karena mekanisme strukturalLesi umumnya melibatkan sebagian dari korteks dan substansia alba, tetapi dapat juga lesi berada di talamus atau mesensefalon. Lesi tersebut menyebabkan koma melalui suatu proses herniasi. Koma juga dapat disebabkan oleh karena kerusakan bilateral luas pada substansia alba korteks dan subkorteks, misalnya akibat trauma (kontusio, shearing effect), infark bilateral, perdarahan bilateral, ensefalitis viral. Pada keadaan ini terhenti impuls-impuls kortikoseptal atau destruksi neuron-neuron kortikal . Koma karena mekanisme struktural berhubungan dengan lesi supratentorial dan infratentorial.a.Lesi supratentorialLesi supratentorial mengakibatkan koma melalui penekanan pada batang otak. Terdapat dua sindroma akibat penekanan batang otak yaitu herniasi sentral dan herniasi unkal .(8) Herniasi sentralHerniasi sentral terjadi karena proses desak ruang dengan lesi berada jauh dari hiatus tentorial, misalnya di daerah frontal, parietal, atau oksipital. Lesi massa bilateral seperti hematoma subdural bilateral juga dapat menyebabkan herniasi sentral. Terjadi pergerakan ke bawah dari diensefalik dan mesensefalik secara sentral melalui incisura tentorii. Ada 4 level pada proses herniasi sentral : (8,20) Fase diensefalik awal- Pupil kecil (diameter kira-kira 2mm , isokor) , reflek pupil (+)- Reflek gerak bola mata (+)- Respon motorik terhadap nyeri adalah baik , dapat melokalisasi nyeri , sering asimetrik .Fase diensefalik lanjut- Seperti pada fase sebelumnya , kecuali stimulasi nyeri berakibat dekortikasi , yang mungkin asimetrik .Fase mesensefalik- Pupil terfiksasi dengan diameter kira-kira 5 mm , reflek pupil (+)- Doll eye reflex (+)- Rangsang nyeri menimbulkan deserebrasi .Fase pons atau medula - Pupil terfiksasi , dengan diameter 5 mm , reflek pupil (-)- Tidak ada respon motorikHerniasi unkalHerniasi unkal terjadi pada proses desak ruang karena lesi yang berdekatan dengan hiatus tentoria , yaitu lesi fossa kranii media, seperti hematoma epidural akut, hematom subdural, kontusio lobus temporalis, atau neoplasma lobus temporalis. Unkus mengalami herniasi di antara batang otak sebelah rostral dan tepi tentorium ke fossa posterior .Pada herniasi ini terjadi gangguan kesadaran yang menurun secara progresif, dilatasi pupil ipsilateral, hemiplegia kontralateral. Gangguan kesadaran terjadi karena kompresi formasio retikularis. Dilatasi pupil terjadi karena kompresi nervus III yang membawa serabut pupilokonstriktor parasimpatis. Hemiplegia kontralateral diakibatkan oleh kompresi langsung pedunkulus serebri, yang membawa serabut kortikospinal ke sisi kontralateral . (20,21) b. Lesi infatentorialLesi di infratentorial atau fossa posterior mengakibatkan koma melalui tiga cara : Pertama, proses lesi intrinsik di batang otak , yang merusak formasio retikularis secara langsung. Kedua, upward herniation , dan yang ketiga adalah herniasi tonsiler .Lesi intrinsik batang otakSering menyebabkan gangguan kesadaran secara tiba-tiba, dapat terjadi karena infark di formasio retikularis (emboli atau trombosis arteri vertebrobasiler), atau perdarahan (karena hipertensi atau arteriovenous malformation). Lesi intrinsik karena tunor , abses , granuloma dan demyelinisasi jarang menyebabkan koma .Upward herniationLesi serebelum adalah penyebab tersering dari upward herniation. . Manifestasi klinik adalah pernafasan abnormal , pupil mengecil terfiksasi di tengah dan reflek pupil (+) , respon motorik adalah deserebrasi bilateral .Herniasi tonsilerHerniasi dari tonsil serebelum melalui foramen magnum ke kanalis spinalis , menekan medula oblongata . Manifestasi klinik dari kompresi medula oblongata adalah gangguan kardiorespiratorik , hipertensi (8,20) .Berikut ini adalah patofsisiologi dari beberapa koma karena mekanisme struktural yang cukup sering dijumpai dalam klinik .1.1. Koma pada Perdarahan IntrakranialGangguan kesadaran akut atau progresi koma yang cepat dalam beberapa menit , menunjukkan adanya perdarahan intrakranial . Hematoma intrakranial menghasilkan gambaran klinik yang nyata pada sebagian besar pasien . (22) 1.1.1. Perdarahan subarakhnoidSebagian besar perdarahan subarakhnoid (PSA) disebabkan oleh ruptur aneurisma pada sirkulus Willisi . Darah mengalir di sisterna basalis , dan kira-kira setengah dari pasien mengalami kehilangan kesadaran . Mekanisme koma terjadi karena adanya pelebaran ventrikel IV (hidrosefalus akut) , yang disertai dengan multiple pressure , dan mengakibatkan infark medulopontin . Proses seperti ini biasanya terjadi secara bertahap pada hari pertama atau hari berikutnya . Penyebab lain dari koma adalah distorsi batang otak yang disebabkan oleh hematoma lobus temporalis yang biasanya bersamaan dengan rupturnya aneurisma arteri serebri media . Peningkatan tekanan intrakranial karena proses tersebut dapat diikuti dengan kerusakan iskemik global sekunder dari otak . Keadaan tersebut biasanya terjadi segera pada saat masuk rumah sakit .Gejala klinik yang menyertai penurunan kesadaran pada PSA mengindikasikan lokasi dari lesi . Perdarahan retina menunjukkan adanya perdarahan yang luas . Paresis nervus III menunjukkan adanya kompresi atau perdarahan karena ruptur aneurisma arteri komunikan posterior . Paresis nervus VI mengindikasikan ruptur aneurisma arteri basilaris . Selain itu kaku kuduk adalah penemuan khas yang utama (8,22) . 1.1.2. Perdarahan parenkim otakVolume dari perdarahan parenkim umumnya berhubungan dengan derajat kesadaran . Volume yang besar (> 60 ml) mungkin memutuskan hubungan antara diensefalik dan formasio retikularis , atau menghasilkan disfungsi bihemisferik karena efek massa dan pergeseran . Jadi mekanisme koma pada perdarahan parenkim otak adalah sebagai berikut : Koma yang timbul sejak saat pertama (onset) terjadi karena destruksi diensefalik atau pergeseran masif subfalk horisontal dengan distorsi mesensefalon . Koma yang terjadi beberapa saat kemudian disebabkan tertutupnya ventrikel (oklusi foramen Monroe) , edema perihematoma , pembesaran hematoma , dan rebleeding .Gambaran klinik yang timbul menyertai koma dapat menggambarkan lokasi perdarahan , misalnya pada perdarahan putamen (deviasi konjugae mata , hemiparesis , hiperrefleksi) , perdarahan talamus (pinpoint pupil , vertical gaze palsy) , perdarahan lobus (nyeri kepala , kejang-kejang , hemiparesis) . (20,22) 1.1.3. Perdarahan serebelum dan batang otakMekanisme koma karena perdarahan serebelum atau pons terjadi melalui destruksi formasio retikularis dan secondary shearing haemorrhage di batang otak(Duret lesion) . Adanya perdarahan serebelum akan menekan struktur atau bangunan di fossa posterior . Perdarahan di batang otak mengakibatkan hilangnya reflek-reflek batang otak , aritmia kordis , vertigo yang tiba-tiba , dan muntah-muntah . Koma yang terjadi secara bertahap disebabkan oleh hidrosefalus obstruktif , mengakibatkan vertical gaze palsy , ketidakmampuan untuk menjaga jalan nafas , dan apnea . (8,22) Koma pada Trauma KepalaBeratnya trauma kepala terutama tergantung pada derajat dalamnya dan lamanya gangguan kesadaran . Trauma kepala melibatkan transfer energi kinetik pada otak melalui gaya inersia ( aselerasi dan deselerasi ) . Akibat terpenting dari trauma kepala adalah efek dari aselerasi deselerasi pada parenkim otak . Proses tersebut meliputi kompresi , regangan , dan terputusnya akson , shear injury pada substantia alba , yang mengakibatkan gangguan fungsi akson .Perubahan kesadaran terjadi melalui mekanisme dari lesi yang mempengaruhi formatio retikularis batang otak , atau secara difus melalui kedua hemisfer . Perubahan histologik yang berhubungan dengan gangguan kesadaran terjadi secara sentrifugal . Jadi lebih banyak terjadi pada hemisfer perifer . Penelitian menunjukkan predominansi dari kerusakan hemisfer , dan diketahui bahwa gangguan neuronal batang otak terjadi hanya pada cedera yang paling berat .Proses biokimiawi yang terjadi meliputi peningkatan tiba-tiba dari kalium ekstraseluler dan calcium dependent release dari asam amino eksitotoksik , terutama glutamat . Akibat selanjutnya terjadi penekanan aktifitas neuronal . Peningkatan kalium ekstraseluler diikuti oleh peningkatan glikolisis intraseluler , dan dengan sendirinya terjadi peningkatan laktat intraseluler . Terjadi juga peningkatan kalsium intraseluler . Eksitotoksik secara pasif dilepaskan pada saat terjadi kerusakan sel , dimana terdapat kegagalan mekanisme reuptake dari neuron atau astroglia , atau terdapat peningkatan secara patologik pelepasan eksitotoksik dari neuron-neuron pada respon terhadap iskemik sekunder . Peranan eksitotoksik glutamat masih diterima sehubungan dengan bukti pemeriksaan histologik , gambaran perubahan histologik utama pada trauma kepala terjadi pada substantia alba otak dimana tidak terdapat reseptor glutamat . Gangguan kesadaran juga dapat terjadi karena cedera sekunder pada trauma kepala ,yaitu peningkatan tekanan intrakranial , hipoksia / iskemik , sepsis , dan gangguan elektrolit .Manifestasi klinik yang menyertai tampak jelas bila terdapat tanda-tanda lateralisasi karena peningkatan tekana intrakranial , yang berpotensi menyebabkan herniasi . Tanda-tanda herniasi meliputi dilatasi pupil ipsilateral dengan reflek pupil negatif . Terdapat juga tanda-tanda disfungsi batang otak , hilangnya reflek okulosefalik dan reflek okulovestibuler . Apabila ada herniasi serebelum , terjadi apnea , hilangnya reflek muntah , dan kolaps vasomotor (21,22,23) .1.2. Koma pada Tumor OtakTumor otak mengakibatkan koma melalui beberapa mekanisme , yaitu : Pertama, karena efek massa dari tumor , baik oleh tumor itu sendiri , edema perifokal , atau perdarahan pada tumor . Umumnya penurunan kesadaran terjadi secara bertahap , karena pertambahan efek massa yang bertahap , memungkinkan mekanisme adaptasi untuk mengurangi peningkatan tekanan intrakranial . Mekanisme koma juga disebabkan oleh lokasi tumor yang berdekatan dengan pusat-pusat pengelola kesadaran . Tumor menginfiltrasi batang otak . Tumor hipofisis atau hipotalamus yang membesar akan menekan batang otak . Tumor ventrikel dan paraventrikel menyebabkan obstruksi aliran liquor cerebrospinal (LCS) , sehingga terjadi hidrosefalus akut . Selain itu koma juga mungkin terjadi melalui penyebaran sel-sel tumor ke meningeal , timbulnya serangan epilepsi , dan remote effect .Gambaran klinik yang menyertai koma pada tumor otak adalah timbulnya nyeri kepala yang semakin lama semakin memburuk , dan gejala atau tanda lain yang sesuai dengan lokasi tumor . (5,20) 1.3. Koma pada Infeksi Sistem Saraf Pusat (SSP)Mekanisme koma pada infeksi adalah kompleks dan masih sulit dipahami . Agent mikrobial atau toksin mungkin mengenai langsung parenkim otak . Mekanisme ini sangat mungkin terjadi pada infeksi virus . Mekanisme infeksi bakteri pada SSP yang mengakibatkan koma adalah kompleks, dan melibatkan gangguan mikrovaskuler dan pembuluh arteri besar pada otak . Gangguan itu menngakibatkan perubahan metabolisme otak , perubahan aliran darah ke otak , edema serebri , peningkatan tekanan intrakranial (TIK) , lesi otak fokal (termasuk lesi massa dengan akibat herniasi tentorial atau herniasi foramen magnum) , dan hidrosefalus . Kejang (mungkin subklinis) juga mendukung terjadinya koma pada infeksi SSP . Manifestasi klinik yang menyertai koma adalah timbulnya panas dan rangsang meningeal . (8,24)1.4. Koma pada Epilepsi ( status epileptikus )Aktifitas serangan (epilepsi) menekan kesadaran secara bilateral . Discharge neuronal yang berlebihan dan tiba-tiba yang menandai suatu serangan epilepsi adalah suatu mekanisme umum yang mengakibatkan koma . Koma dapat terjadi karena penyebaran discharge serangan pada strutur-struktur neuronal , dan melumpuhkan fungsi-fungsi mereka . Agaknya discharge serangan akan mengenai ARAS atau hemisferium serebri secara bilateral , atau keduanya , yang meluas menghilangkan kesadaran yang normal . Stupor dan koma post iktal / serangan diakibatkan oleh hipoglikemia intraserebral , kehilangan simpanan energi , hipertermia , kelainan sawar darah otak , dan reversible seizure induced neuonal injury . Perubahan-perubahan ini akan berinteraksi dengan sistem yang mengelola kesadaran pada beberapa tempat yang berbeda . (1,8) 2. Koma karena mekanisme metabolik2.1. Koma iskemikIskemia terjadi saat aliran darah otak (ADO) di bawah 20 ml/100 gram otak/ menit . Penurunan ADO di bawah 12-15 ml/100 gram otak/menit menyebabkan electrocerebral silence , koma , dan penghantaran sebagian besar fungsi metabolik dan sinaptik neuron menurun . Tingkat yang lebih rendah dapat ditoleransi jika timbul secara perlahan , tetapi neuron tidak dapat hidup pada saat ADO di bawah 8-10 ml/100 gram otak/menit. Perubahan-perubahan awal pada otak iskemik adalah mikrovakuolisasi sitoplasmik pada neuron-neuron yang mudah terkena yaitu neuron-neuron hipokampus , korteks, dan serebelum . Vakuola-vakuola tersebut menunjukkan mitokondria yang bengkak karena masuknya Ca++ secara berlebihan , dibantu oleh neurotransmiter glutamat . Beberapa menit awal dari iskemik ditandai dengan peningkatan secara bermakna konsentrasi glutamat ekstraseluler . (1,5,8) 2.2. Koma hipoglikemikSering terjadi karena diabetes mellitus (DM) , penyakit sistemik , pemakaian alkohol . Penelitian sistemik tentang terapi syok hipoglikemi pada gangguan psikiatri menyatakan adanya pola kelainan rostrokaudal , dimulai dengan konfusi dan kelemahan (kortikal) , berlanjut ke automatism dan mioklonik (subkortikal) , sampai koma dalam dan opistotonus (batang otak) . Hipoglikemi mengurangi respon terhadap stimulasi auditori yang diatur dalam formasio retikularis . (8) 2.3. Koma hepatikumBeberapa penelitian tentang patofisiologi ensefalopati hepatikum telah berpusat pada peningkatan amonia darah yang ditemukan pada semua pasien dengan gangguan ini . Dijumpai peninggian amonia darah sampai 5 atau 6 kali dari nilai normal . Kadar amonia berkorelasi dengan perluasan ensefalopati . Saat klirens hepar terhadap amonia berkurang , kelebihan amonia dapat memasuki SSP seperti yang ditunjukkan oleh peningkatan konsentrasi pada arterial . Di otak astrosit-astrosit mengandung enzim glutamik sintetase . Amonia bergabung dengan ketoglutamat membentuk glutamat , dan kemudian di astrosit-astrosit bergabung dengan glutamat membentuk glutamin . (1,8,12) 2.4. Koma karena penyakit ginjalPenyakit ginjal dapat menyebabkan uremia . Uremia menyebabkan gangguan dari berbagai sistem tubuh . Kegagalan konsumsi oksigen oleh otak dapat terjadi pada uremia . Uremia meningkatkan permeabilitas sawar darah otak , mengakibatkan kelebihan asam-asam organik darah di sistem saraf pusat (SSP) , yang akan menghambat beberapa enzim di SSP . Terjadi juga akumulasi toksin-toksin yang dapat didialisis , khususnya derivat phenolic dari asam-asam amino aromatik .(1,5,8) 2.5. Koma pada penyakit paruGangguan kesadaran yang berkaitan dengan insufisiensi paru berkaitan terutama dengan hiparkapnea . Ensefalopati pada penyakit paru disebabkan karena narkosis CO2 . CO2 diketahui sebagai suatu anestetik . Penelitian eksperimental mendukung beberapa mekanisme terjadinya narkosis CO2 . Selama narkosis CO2 , konsumsi glukosa otak turun 40-50 % , sementara konsumsi oksigen dan ATP otak tetap tidak berubah . Degradasi asam amino berjalan pada tingkat yang cukup untuk memelihara O2 dan juga mengakibatkan akumulasi amonia jaringan . Peninggian tekanan intrakranial (TIK) terjadi secara difus tanpa mengakibatkan pergeseran ruang intrakranial , tetapi menekan kesadaran (1,8,11) .2.6.Koma pada hipotermiaHipotermia menekan sensorik secara langsung . Hipotermi mempengaruhi batang otak dan hemisferium serebri , dan dapat menyebabkan perubahan status mental . Temperatur tubuh di bawah 30o C dapat menginduksi terjadinya koma melalui efek non spesifik pada aktifitas metabolik neuron-neuron . Elektroensefalografi menunjukkan perlambatan gelombang secara difus pada suhu di bawah 20 o C . Hal ini berkaitan dengan aliran darah otak dan konsumsi O2 . Defisit neurologik dapat membaik (reversibel) dengan melakukan pemanasan atau penghangatan . (1,5,8) 2.7. Koma pada hipertermiaPasien hipertermi dapat mengalami dari letargi ke stupor , atau menjadi koma relatif secara tiba-tiba . Suhu harus mendekati 42-43o C (107,6109,5 oF) untuk menyebabkan koma .Penelitian eksperimental menunjukkan bahwa peningkatan suhu tubuh mencapai 42 o C menyebabkan peningkatan konsumsi O2 otak , tetapi pada suhu di atas tersebut akan mengalami kegagalan . EEG melambat pada suhu di atas 42 o C . In vitro , pada suhu 42 o C mengurangi konsentrasi ATP dan meningkatkan pelepasan glutamat dan aspartat , yang potensial sebagai eksitotoksik cedera otak . (8) 2.8. Koma pada hipoosmolarSecara osmotik pergeseran cairan menyebabkan pembengkakan sel dan edema otak . Edema otak adalah sitotoksik , mempengaruhi substansia alba dan grisea . Etiologi dari ensefalopati belum sepenuhnya jelas . Secara eksperimental , peningkatan kandungan air otak terjadi mendahului perkembangan ensefalopati . Pada hiponatremia (kurang dari 120 meq/l) karena sebab apapun terjadi disfungsi neuronal . Disfungsi neuronal tersebut karena terdapat pergerakan air ke intraseluler , yang menyebabkan pembengkakan neuronal dan kehilangan kalium klorida dari sel. Meskipun begitu , pada pasien-pasien dapat terjadi ensefalopati tanpa bukti edema serebri pada CT Scan (1,8,11) .2.9. Koma pada hiperosmolarHiperosmolar mempengaruhi otak pada beberapa tingkat : vaskuler , seluler , dan sub seluler . Pada saat terjadi pergeseran cairan keluar sel , kandungan intrakranial menyusut , dan tekanan liquor cerebrospinal (LCS) turun . Agaknya ini menegangkan dan kemudian merobek pembuluh-pembuluh darah , mengakibatkan perdarahan intradural , subarakhnoid , dan intraserebral . Hiperosmolar ( hipernatremia ) akut dapat menyebabkan myelinolisis pons . Hiperosmolar menginduksi penyusutan sel-sel otak , dimana keadaan ini mengakibatkan koma . (8,11 )

IV. MANIFESTASI KLINIK KOMADalam kepentingan klinik perlu diketahui manifestasi klinik yang membedakan koma metabolik dan koma karena lesi struktural , untuk penegakan diagnosis dan penatalaksanaan kondisi koma tersebut . Berikut ini adalah gambaran klinik yang dapat dipakai sebagai petunjuk untuk membedakan koma ketabolik dan koma karena lesi struktural (25) :

No. Gambaran KlinikKoma metabolikKoma karena lesi struktural 1Pola pernafasan abnormal tidak ada ada 2Posisi tubuh abnormal tidak ada ada 3Pergerakan konjugat mata spontan ada tidak ada 4Pergerakan konjugat mata diinduksi oleh tes kalori atau dolls eye manuever ada tidak ada 5Deviasi konjugat mata horisontal persisten pada absence of seizure tidak adamungkin ada ke sisi yang mengalami hemiplegi 6Kemampuan untuk mengatasi deviasi konjugat mata persisten dengan irigasi air dingin melalui kanalis telinga kontralateral ada tidak ada 7Briskly reactive pupils pada koma dalamAda ( tidak ada pada kasus overdosis obat-obat tertentu ) tidak ada 8Abnormal automatisms (batuk , menelan , hiccuping ) tidak ada mungkin ada