Musk Ulo Skeletal

download Musk Ulo Skeletal

of 25

Transcript of Musk Ulo Skeletal

Musculoskeletal system

SISTEM MUSCULOSKELETAL

TULANG Fungsi Fisiologis Jaringan tulang mempunyai dua peran utama di dalam system penyangga, yaitu fungsi mekanis dan metabolisme. Matriks ekstraselular dari tulang merupakan campuran yang terdiri dari mineral dan bahan organik yang digabungkan untuk menjalankan fungsinya. Sebagai suatu jaringan, tulang melengkapi fungsi mekanikal rangka. Fungsi mekanikal dari rangka ialah sebagai penyangga tubuh, daya penggerak dan untuk melindungi organ-organ vital, seperti otak, hati dan jantung. Mekanisme ini memberikan perlindungan untuk menahan beban yang besar. Kekuatan dari jaringan tulang diperkirakan sepersepuluh dari besi. Struktur mineral dari jaringan tulang diperkirakan kira-kira 70% dari beratnya dan hal ini yang memberikannya kekuatan sebagai penyangga. Mineral tulang mirip dengan calcium dan fosfat yang berisi kristal hidroksiapatit, tetapi telah digantikan oleh karbonat, sodium, magnesium, dan ion lain. Jumlah dari mineral per volume dari tulang berperan dalam kekuatan tulang. Bahan organik pada jaringan tulang terdiri dari serat collagen (90% dari berat bersih organik) dimana serat tersebut berhubungan paralel dengan sumbu tulang dan juga memberikan kekuatan. Jaringan tulang memiliki kekuatan, tidak mudah bengkok serta fleksibel di karenakan komposisi bahan pembentuknya. Tulang-tulang mempunyai sifat material yang bebeda disebabkan karena dua faktor. Pertama, orientasi paralel dari serat kolagen (anisotrop), menjadikan tulang lebih kuat terhadap tekanan sepanjang sumbunya dibanding tekanan dari arah melintang terhadap sumbunnya . Pada tingkat yang lebih tinggi, bentuk tulang yang berbeda bervariasi dalam fungsi mekaniknya. Terdapat dua struktur sumbu dalam tulang: Dense cortical dan porous trabekular. Cortical terdapat pada bagian tengah tulang panjang, lebih kuat tetapi sifatnya lebih lentur, sedangkan tulang trabecular (atau cancellous), bisa ditemukan pada tulang punggung, yang lebih ringan dan lemah, tetapi lebih stabil. Ketebalan rata rata dari trabecular adalah 100 sampai 300 m dan ruang antara mereka kira kira 300 sampai 1,500 m. Menyangkut hal ini, Julius Wolff telah meneliti

1

Musculoskeletal system

100 tahun yang lalu bahwa bagian dari trabeculae yang halus di dalam tulang cancellous tersusun secara jelas dimana dapat digambarkan menurut ilmu matematika seperti kompresi dan tension trajectories (selalu dikaitkan dengan hukum Wolff). Lebih jauh lagi, specimen patologi dari penyakit rakhitis atau fraktur yang sembuh dengan deformitas memberikan kesan bagi Wolff, dimana struktur bagian dalam sesuai dengan gambaran matematika pada keadaan statis. Dia memberikan penjelasan lebih lanjut bahwa tulang harus dapat beradaptasi terhadap perubahan tekanan. Penelitian mengenai hal ini terus berlanjut untuk memperjelas proses remodeling tulang, bagaimana tekanan ini dapat menimbulkan keadaan patologis, dan bagaimana hal ini dapat diatasi menurut ilmu bedah dan farmasi. Peran metabolisme tulang adalah pengaruhnya terhadap proses homeostasis Kalsium. Kestabilan kadar kalsium serum penting untuk untuk proses vital fisiologis termasuk pembekuan darah, sensitifitas saraf, pertumbuhan dan regenerasi, pemeliharaan, kontak antar sel dan ameboid serta gerakan cilia. Kalsium dan ion lain disimpan di dalam matrik tulang dan dapat digunaankan saat dibutuhkan. Homeostasis kalsium diatur oleh hormon paratiroid (PTH), 1,25-dihydroxyvitamin D, dan kalsitonin. hormon calcitropic ini mengatur kadar kalsium serum melalui kerjanya di tulang, usus, dan ginjal. Kalsium dan fosfat masuk kedalam darah melalui usus, dikeluarkan oleh ginjal, dan disimpan di dalam tulang. Masing-masing merupakan proses yang dwiarah, tergantung pada diet, dan masing-masing diatur oleh hormon calcitropic. Nutrisi dan gaya hidup, sangat mempengaruhi resiko terjadinya fraktur . PTH disintesa di dalam kelenjar paratiroid, dan pelepasannya diatur oleh kalsium serum ionized. Ikatan membran kalsium reseptor diaktifkan oleh kadar normal ion kalsium ekstraselular dan menghambat pengeluaran PTH. Penurunan ion kalsium mengakibatkan peningkatan sekresi PTH. Kerja PTH adalah untuk meningkatkan ionisasi kalsium ekstraselular. Di dalam tulang, hal itu merangsang pengeluaran kalsium dan penyerapan kembali dalam tulang. Di dalam tubule distal ginjal, PTH meningkatkan reabsorbsi kalsium. Hal itu memodifikasi absorpsi kalsium oleh usus yang secara tidak langsung merangsang aktivitas vitamin D. Vitamin D didapat melalui makanan dan dan disintesa dikulit dengn bantuan sinar matahari. Vit D dimodifikasi oleh 25-hydroxylation hepatic dan 1hidroxilation renal menjadi bentuk hormon yang aktif dalam sirkulasi, 1,25dihydroxyvitamin D ( kalsitriol ). Metabolit aktif ini meningkatkankan reabsorbsi kalsium pada ginjal dan absorbsi kalsium pada usus. Kalsitonin dapat dianggap sebagai

2

Musculoskeletal system

hormon antihypercalcemic; yang menghambat penyerapan tulang dan penyerapan kembali kalsium oleh ginjal. Inti untuk mengerti pertumbuhan tulang, adaptasi, patofisiologi , dan prinsipprinsip bedah tulang adalah konsep dari skeletal remodeling. Tulang dewasa mengalami perubahan pada internal cell-mediated, dimana sebagian tulang diserap dan digantikan dengan jaringan baru. Remodeling yang terjadi dikenal dengan unit dasar multiselulaer, yang aktif dalam siklus resorbsi dan formasi. Meskipun pergantian terjadi pada sebagian kecil dari tulang , secara keseluruhan tidak membahayakan integritas jaringan jika keadaan sekitarnya masih normal. Aktifitas cellular bertanggung jawab dalam pembentukan tulang dan untuk menjaga kestabilan jaringan, beberapa bagian harus seimbang dengan proses penyerapan. Sebagai konsekwensinya, komposisi molecullar tulang dewasa tidak tetap, tetapi berubah menjadi tulang baru dan mengisi bagian bagian yang hilang. Ada dua fungsi dari remodeling . Pertama untuk menjaga kekuatan jaringan dengan menggantikan jaringan-jaringan yang rusak pada tulang akibat fraktur dengan jaringan yang baru. Kedua, berguna untuk memperbaharui mineral dengan mineral yang mudah menerima perubahan ion-ion. Jadi, remodeling merupakan pusat dari hemostasis mineral. Tanda perubahan pada aktivitas cellular dapat ditemui didalam darah dan urine dan rata-rata perubahan susunan tulang, tetapi harus diterjemahkan dengan hati-hati. Serum penanda yang tepat untuk mengetahui formasi tulang yaitu alkaline phosphatase, osteocalcium dan yang terbaru yaitu procollagen tipe I. Penanda untuk proses penyerapan yaitu urinary pyridinium cross-link, cross-linked peptides dan hydroxyproline dan serum tartrate-resistant acid phosphatase serta bone sialoprotein.

3

Musculoskeletal system

Vaskularisasi pada tulang panjang Tedapat tiga sistem vaskularisasi pada tulang panjang, yaitu 1. Afferent vaskular, memberikan nutrisi, dan besamaa dengan arteri metaphyseal mendarahi 2/3 bagian dalam cortek, dan arteri periosteal mendarahi 1/3 lainnya. 2. Efferent vaskular, membawa darah vena 3. Intermediate vaskular. Sistem kapiler yang teapat pada cortek. Aliran darah pada tulang adalah sentifugal, yaitu dari medula ke kotek

Histologi dan Biokimia Secara mikroskopis tulang dapat diklasifikasikan menjadi 1. Tulang Immatur ( nonlamelar bone, wofen bone, fiber bone) 2. Tulang mature a. Tulang cortikal ( dense bone, compact) b. Tulang canceleus ( trabekular bone, spongiosa ) Tulang Immatur Tulang pertama yang tebentuk melalui proses ossifikasi endochondral pada masa embrio adalah tulang immatur, kemudian secara berangsur angsur digantikan oleh tulang matur. Jadi pada usia 1 tahun, sudah tidak ditemukan lagi tulang yang immatur. Namun pada kondisi abnormalseperti massa penyembuhan fraktur, dan pada infeksi atau tumor pada tulang, yang pertama terbentuk adalah tulang yang immatur. Tulang immatur juga disebut woven bone karna berbentuk anyaman serat kolagen dalam susunan yang tidak teratur. Tulang matur Tulang cortikal ( compact ), secara mikroskopis ditandai dengan susuna yang lebih rapi dan juga dengan adanya bentuk yang komplek dari sistem haversian atau osteon, yang didisain untuk melancarkan sistem sirkulasi darah sampai ke bagian tengah dari tulang kortikal. Pada tulang cancelous, susunan lamelar tidak sekomplek seperti pada tulang kortikal, karna tulang cancelous tipis, jadi bisa didarahi oleh pembuluh yang ada disekitar sumsum.

4

Musculoskeletal system

Tulang panjang terdiri dari lapisan luar yang tebal, padat dan teratur. Tulang pipih (cranial bone, scapula, ilium, mandible) bicortical , memilki jarak antara dua lapisan tebal tulang. Tulang jenis ini cocok untuk fungsi mekanis dan sebagai pelindung dari kerangka tubuh. Pada bagian dalam vertabrae, ilium dan ujung dari tulang panjang, terdapat jaringan-jaringan calcified trabecula yang terdiri dari cancellous bone. Hanya 15% dari 25% volume dari tulang trabecula yang memiliki jaringan berkapur, selebihnya merupakan sumsum hematopoietic, jaringan penghubung atau jaringan lemak. Dengan demikian, tulang cancellous memiliki daya serap dan lebih ringan dibandingkan tulang cortical. Tulang woven dapat diamati pada masa pertumbuhan, pada fraktur callus , pada heteropic osteogenesis (seperti myositis ossificans) dan pada osteosarcoma. Tulang ini memiliki jumlah sel yang banyak dan homogeneous atau serat padat di bagian woven yang kaku. Karena belum matang atau lengkap, maka diperlukan susunan tulang yang teratur. Jika dilihat dengan polarized microscope, tulang lamellar memiliki berbagai macam lapisan, atau memiliki osteon dengan lapisan concentric disekeliling pembuluh darah. Kepadatan sel jauh lebih sedikit dibandingkan dengan tulang woven. Secara histologis penyerapan tulang terjadi melalui suatu unit yang disebut cuting cones.

5

Musculoskeletal system

Sel Tulang Osteoblasts Terletak di permukaan tulang, bertanggung jawab dalam sintesa komponen organik dari matrik sel, termasuk collagen tipe I, proteoglican dan glikoprotein. Juga mensintesa enzim alkalin phospatse yang dibutuhkan dalam proses mineralisasi tulang

Osteocytes Osteoblast menjadi osteosit bila telah ditutupi oleh matrik tulang. osteosit terletak pada lakuna . proses sitoplasmik menghubungkannya satu osteosit dengan osteosit lain melalui canalikuli. Sebagian osteosit mati pada saat remodelling, sebagian kembali menjadi bentuk sel osteoprogenitor atau menetap sebagai osteosit untuk jangka waktu yang lama

Osteoclasts Bertanggung jawab dalam resorbsi tulang. Terdapat pada lobang resorbsi pada permukaan tulang yang disebut cutting cones.Sel tulang ini hanya bisa menyerap matrik mineral dari tulang.

6

Musculoskeletal system

Tulang menyerap Osteoclasts melalui bagian ujung dari cutting cones yang di ikuti oleh pembuluh darah kecil dan sebuah cincin osteoblasts yang memenuhi lubang dan membentuk osteon baru. Noda gelap di sekeliling osteons mendandakan adanya sintesa tulang baru, menggantikan tulang lama. Remodeling membentuk percabangan osteons yang saling berhubungan. Osteons muda memiliki 70% mineral. Fakta ini membantu pemahaman tujuan remodeling, yaitu untuk peremajaan jaringan dan untuk menjaga mineral agar mudah larut dan mudah untuk mengalir. Remodeling tulang cancellous terjadi pada permukaan trabeculae, meninggalkan bekas berupa garis yang merupkan kumpulan serat collagen dari berbagai arah. Tulang diselubungi oleh jaringan yang tebal dan kuat yang disebut periosteum. Lebih detail lagi, jaringan ini terbuat dari dua layer, fibrous pada bagian luar, cambium pada bagian dalam. Cambiumlah yang berperan dalam pembentukan tulang baru pada masa pertumbuhan dan setelah trauma atau infeksi. Jaringan tulang memiliki volume matrix extracellular tertinggi dibandingkan jaringan yang lain. Pertumbuhan dan Perkembangan Tulang dapat tumbuh bila permukaan dari suatu substrat telah ada, seperti tulang rawan. Kebanyakan dari tulang embryonic pertama dibentuk ketika tulang rawan mengalami mineralisasi melalui matrix yang berhubungan dengan hypertrophy dan kematian chondrocytes. Periosteum melingkupi batang tulang rawan sehingga menghasilkan suatu matrix tulang yang primitif dan membentuk collar pada kapilerkapiler tulang rawan dan osteoclasts (chondroclasts) berpindah dari matrik tulang rawan. Osteoblas tersimpan pada matrik tulang di inti tulang rawan. ini sering dikenal sebagai spongiosa primer. Kemudian berubah bentuk dan disusun kembali ke dalam spongiosa sekunder sehingga membuat tulang menjadi dewasa. Proses ini disebut7

Musculoskeletal system

kalsifikasi endochondral . Formasi tulang juga terjadi di dalam pusat-pusat yang sekunder sehingga kalsifikasi pada akhirnya tejadi pada tulang-tulang panjang. Physis, atau plat pertumbuhan, merupakan bagian tulang rawan yang terletak antara bagian utama dari batang tulang dan epifisis. Plat pertumbuhan mempunyai tiga zona yang terpisah (cadangan, proliferative, dan hypertrophic). Zona cadangan berisi chondrocytes. Zona proliferative mempunyai kolomkolom chondrocytes yang membagi dengan aktif. Zone yang hypertrophic mempunyai chondrocytes yang mensekresikan matrik dan mengalami maturasi, yang mengakibatkan terjadinya degenerasi selular, kalsifikasi matrik sementra, dan vascularisasi dari tulang subchondral. Metaphyse adalah daerah di bawah plat pertumbuhan, dan diafisis adalah daerah midshaft. Terminologi ini sering digunakan secara klinis karena penyakit-penyakit tertentu mempunyai predileksi pada satu atau lebih dari zona-zona ini. Pada masa kanak-kanak, plat pertumbuhan menjadi lebih dangkal dan pusat pengaturan terjadi hingga masa remaja. Meski plat pertumbuhan dilapisi selaput cortical yang tebal, mudah terjadi displacement pada olahragawan dan pada individu dengan obesitas. Dislokasi caput femoris bisa terjadi bilateral ataupun unilateral yang ditandai dengan nyeri, berjalan pincang, atau keterbatasan pergerakan. Pada radiografi, parut epiphyschal, dapat diidentifikasi pada beberapa tulang. Berbagai kondisi berbeda dapat tejadi pada penutupan perematur dari plat pertumbuhan. Tulang tengkorak, sebagian dari tulang-tulang fasial dan juga tulang clavicle dibentuk dengan cara yang berbeda. Tulang-tulang ini dibentuk tanpa pertumbuhan plat melainkan tumbuh melalui osifikasi intra membran. Secara embriologi, tulang ini beasal dari jaringan mesenchymal yang tak berdiferensiasi. Perubahan bentuk tulang ini terjadi melalui tambahan beberapa permukaan resapan. Tulang yang dibentuk oleh collar periosteal di sekitar tulang-tulang yang panjang mungkin dipandang sebagai ossifikasi intramembran. Biologi Perbaikan Fraktur dan fusion Fraktur pada tulang diakibatkan oleh trauma mekanis. Secara umum, bebantekan mengakibatkan fraktur obliq, dan gaya putar menghasilkan fraktur spiral. Bebantarik menyebabkan fraktur transversal. Garis fraktur bisa tunggal, atau communited. Tekanan berulang bisa menyebabkan fraktur, di mana akumulasi microfractures pada akhirnya mengakibatkan ambruk, biasanya tanpa trauma. Pada kondisi yang baik, tulang dapat diperbaharui dan akan berfungsi secara normal. Ada dua jenis dari8

Musculoskeletal system

penyembuhan fraktur , primer dan skunder, kedua-duanya bergantung pada asas proses selular yang mendasar paa perbaikan tulang. Aktivitas latar dari tulang osteoclastic, adalah penting bagi homeostasis mineral, juga berfungsi untuk memperbaiki microfractures seperti trauma pada tulang. Perbaikan primer (langsung atau kontak) terjadi secara spontan pada keadaan khusus di mana fraktur yang terjadi hanya berupa celah yang parsial atau stabil, dan mempunyai permukaan-permukaan yang lekat. Itu terjadi pada tulang cortikal dan concellous. Perbaikan seperti itu tidak memerlukan intervensi klinis. Bukti perbaikan itu dapat ditemui pada pemeriksaan radiologi. studi-studi Histologic dengan binatang-binatang percobaan menunjukkan bahwa penyembuhan intracortical dihubungkan dengan pertumbuhan pembuluh darah dan sel-sel osteogenic.dan adanya cutting cones pada kedua sisi tulang. Hal penting untuk penyemuhan primer adalah immobilisasi sempurna. Penyembuhan primer dibantu dengan reduksi dan tekanan yang stabil. Ada beberapa prinsip dasar fiksasi fraktur. Eksternal fiksasi dan pemberian beban, jika dilakukan dengan baik bisa mengurangi pergerakan fraktur. Fiksasi dengan tindakan operasi bisa dicapai dengan menggunakan batangan internal atau dengan plat dan skrup. Pada fiksasi kompresi dua permukaan ( tulang dengan tulang atau tulang dengan implant ) ditekan secara bersamaan untuk mengurangi perselisihan pada tulang. Dengan fiksasi yang optimal pertumbuhan tulang baru terjadi dengan resorbsi minimal dari bagian tulang. Penyembuhan sekunder merupakan beberapa rangkaian reaksi yang bisa menimbulkan penyembuhan pada tulang yang terkena trauma. Bagian yang terkena trauma diganti dengan sel tulang yang baru, dan tidak menimbulkan parut. Dengan demikian yang terjadi adalah regenerasi sel. Fase pertama adalah inflamasi, pada fase ini tedapat hematma dan pembentukan bekuan fibrin. Fibroblas, sel mesenkim dan magrofag menonjol pada phase ini. Fase berikutnya ditandai dengan zona kasar dan pembentukan callus yang lunak. Prekusor medulla berdiferensiasi menjadi osteoblas dan tersimpan di trabekula. Sel bagian dalam periosteum berproliferasi dan berdiferensiasi menjadi osteoblas disekitar cortek. Lebih lanjut perubahan menjadi chondrosit dan pembentukan kartilago hyalin membentuk massa disekitar fraktur. Tujuan dasar dari penanganan fraktur adalah untuk mencapi sambungan yang lurus.

9

Musculoskeletal system

Proses Penyembuhan Tulang Fase inflamasi berakhir kurang lebih satu hingga dua minggu yang pada awalnya terjadi reaksi inflamasi. Peningkatan aliran darah menimbulkan hematom fraktur yang segera diikuti invasi dari sel-sel peradangan yaitu netrofil, makrofag dan sel fagosit. Sel-sel tersebut termasuk osteoklas berfungsi untuk membersihkan jaringan nekrotik untuk menyiapkan fase reparatif. Secara radiologis, garis fraktur akan lebih terlihat karena material nekrotik disingkirkan. Fase reparatif Umumnya beriangsung beberapa bulan. Fase ini ditandai dengan differensiasi dari sel mesenkim pluripotensial. Hematom fraktur lalu diisi oleh kondroblas dan fibroblas yang akan menjadi tempat matrik kalus. Mula-mula terbentuk kalus lunak, yang terdiri dari jaringan fibrosa dan kartilago dengan sejumlah kecil jaringan tulang. Osteoblas kemudian yang mengakibatkan mineralisasi kalus lunak membah menjadi kalus keras dan meningkatkan stabilitas fraktur. Secara radiologis garis fraktur mulai tak tampak. Fase remodelling Membutuhkan waktu bulanan hingga tahunan untuk merampungkan penyembuhan tulang meliputi aktifitas osteoblas dan osteoklas yang menghasilkan perubahan jaringan immatur menjadi matur, terbentuknya tulang lamelar sehingga menambah stabilitas daerah fraktur (McCormack,2000).

10

Musculoskeletal system

Bone Graft, Implants, dan bahan pengganti. Meski tulang mempunyai kapasitas yang luar biasa untuk memperbaharui diri sendiri, defisiensi tulang bisa terjadi sejak lahir, akibat trauma, dan situasi-situasi patologis. Segmen-segmen kecil dari tulang dan partikel tulang yang sehat dicangkok dari satu bagian tubuh ke bagian lain dan menghasilkan tulang baru pada lokasi yang baru. Segmen-segmen yang lebih besar dapat ditransfer sebagai penutup vascularized yang segar. penutup tulang Autegenous adalah pilihan yang tepat untuk rekonstruksi

11

Musculoskeletal system

tulang sejak lahir. Sebagai satu alternatif pada bone graft autogenus, tulang allogeneic dari material cadaveric bisa didapatkan dalam bebagai bentuk di bank jaringan. Pengaruh Metabolisme Pada Tulang Penyakit-penyakit tulang Metabolic pada dasarnya terjadi karena kelaianan remodeling tulang. Osteopenia dikenal melalui pemeriksaan radiography sebagai penurunan massa tulang. Osteomalcia bisa disebabkan oleh berbagai hal. Biasanya behubungan dengan kadar vitamin D, temasuk intake dan penyerapan di usus dan juga aktivitasnya di hati dan di ginjal.Vitamin D dapat disintesa di kulit, tapi membutuhkan paparan dengan sinar matahari yang cukup. Kondisi hati seperti cirrhosis dapat merusak pengaktifan vitamin D dan menyebabkan ostemomalacia. Didalam ilmu pengobatan, hypophosphatemia juga mengakibatkan osteomalasia. Osteomalasia juga terjadi pada pasien-pasien hemodialysis, pasien-pasien dengan anoreksia nervosa, dan pasien-pasien dengan tumor-tumor onkogen phosphaturic. Mineralisasi juga diakibatkan oleh ketoksikan aluminium dan perawatan jangka panjang dengan generasi pertama bioshophonates seperti etidronate. Sebagai tambahan, osteomalasia meningkatkan resiko dari fraktur nonverbal, dan juga dapat menyebabkan nyeri tulang karena kelemahan otot. Penemuan Radiographyc sering kali disebut pseudofractures. pengujian Histologic menunjukkan peningkatan karakteristik di dalam jumlah dari matriktulang yang tidak dimineralisasi (osteroid). Tidak seperti osteomalasia, osteoporosis menguraikan massa jaringan tulang. Mekanisme patologis dari osteoroposis berbeda dengan osteomalasia. Pada masa kedewasaan, tulang secara terus menerus mengubah bentuk produksi jaringan dan meletakkan matriktulang yang baru pada oesteoblasts. Pada dewasa yang muda, aktivitas oesteoblasts mengakibatkan pertumbuhan berupa rangka. Tulang osteoporotic secara histological ditandai oleh trabeculae yang tebal dan sistem haversian dengan garis tengah yang lebih besar. Resiko terhadap osteoporosis meningkat pada masa menopause, penggunaan steroid jangka panjang, kencing manis. Fraktur bisa terjadi karena sedikit trauma atau bahkan tanpa trauma. Frekuensi fraktur radius distal meningkat pada menopause dan harus ditangani sebagai osteoporosis yangberat. Dengan adanya satu fraktur akan meningkatkan resiko fraktur yang lainnya. Perawatan standar seperti dengan mendapatkan kalsiumdan vitamin D, terapi penggantian hormon, bisphosphonted, kalsitonin, sangat effective pemilihan perawatan tergantung pada kondisi-kondisi tertentu.12

Musculoskeletal system

Tulang Pada Geriatric Tulang mempunyai kemampuan yang luar biasa dalam memperbaharui diri sendiri. Tapi disayangkan proses peremajaan ini tak sempurna karena tidak mencegah penuaan pada rangka. Banyak literatur menjelaskan bahwa sifat mekanis dari tulang merosot karena proses penuaan. Berdasarkan komposisi mineral tulang, dan karakteristik diffraction sinar x nya, jelas bahwa tahap mineral dari tulang menjadi lebih kristalin dengan pertambahan umur, meskipun tidak pernah mendekati status hidroksiapatit pada lapisannya. Serbuk tulang dapat dibagi berdasarkan kepadatan dan kristalinitasnya. Mineral tulang yang disimpan muncul sebagai kristal carbonatoappatite yang kurang baik, seiring waktu, terjadi peningkatan di dalam perbandingan Ca/P dan peningkatan ukuran cristal. Remodeling mengantikan mineral yang mengandung cristalin tinggi dengan yang baru, yang kristalinnya lebih rendah. tetapi hal ini menurun dengan adanya penuaan, terjadi akumulasi kristal yang tebal. Hypermineralisasi jaringan tulang dihubungkan dengan penurunanan kekerasan tulang meskipun lebih kaku. Mineral tebal lebih sukar larut, oleh karena itu, lebih sedikit yang dikerahkan kedalam homeostasis kalsium. Dapat disimpulkan , proses remodeling yang merupakan aspek penting penyembuhan fraktur dan pembentukan tulang menurun pada proses penuaan.Selama penuaan penurunan kalsium relatif, fungsi mekanis jaringan tulang dapat dikompromikan dengan kebutuhan metabolisme. Nutrisi kalsium dan modulasi mekanisme homeostatic sangat penting dalam pencegahan dan perawatan kerusakan tulang yang disebabkan oleh usia. Dengan adanya penuaan, kemampuan ginjal dan usus dalam memelihara homeostatis kalsium mengalami kemunduran. Pada usia lanjut, osteoporosis bisa muncul bersamaan dengan osteomalasia. Pengetahuan tentang nutrisi sangat diperlukan bagi orang tua, salah satunya pengetahuan tentang khasiat vitamin D yang dapat mencegah fraktur pada tulang. perbaikan dan rekonstruksi tulang pada lanjut usia dapat diperbaiki dengan manajemen yang teratur dan dengan nutisi yang tepat. TULANG RAWAN PERSENDIAN Fungsi fisiologis Tulang rawan persendian adalah material hypocellular berbentuk padat yang meliputi sendi sehingga membebaskannya dari gesekan. Dari segi kimia, tulang rawan adalah tulang yang unik yang bebeda dengan jaringan tubuh yang lain. dengan13

Musculoskeletal system

kemajuan zaman fungsi kritis chondrocytes menjadi nyata. Satu hal yang luar biasa adalah sel dapat mensintesa secara aktif dan menurunkan matrik dibawah normal bahkan lebih-lebih di dalam kondisi seperti osteoarthritis atau luka. Di dalam kesehatan, chondrocytes kelihatan tidak memiliki kapasitas untuk replikasi setelah pertumbuhan berhenti, dan jaringan cukup tahan terhadap invasi neoplasma dari tulang yang berdakatan atau dari jaringan lunak. Matrik merupakan antibiotik yang lemah namun bisa untuk menghacurkan kuman. Histologi Normal Dan Biokimia Meskipun merupakan monotonus histologis, struktur tulang rawan tidak seragam Lapisan permukaan terdiri dari suatu pewarnaan jelek, lapisan filamentous berserat dikenal sebagai "lamina splendens." terdiri dari fibrosa tebal yang berhubungan dengan permukaan. Lapisan ini mempertahan struktur jaringan hyperhydrated ini dan mencegah masuknya zat zat yang tak dikehendaki dan tempat masuk zat zat yang diperlukan untuk fungsi tulang rawan. Sel pada bagian ini menyerupai fifbroblasts. Di bawah zone ini adalah zone intersisional, yang mana jaringan secara acak diatur dengan sel-sel yng , serabut-serabut kolagen proteoglycan hyperhydrated yang dikenal sebagai aggrecan. Di dalam zone ini, air ditahan dalam bentuk suatu 'gel' yang berhubungan dengan proteogiycans. serabut Sel-Sel dan kolagen di bawah lapisan ini diatur tegaklurus pada permukaan lapisan yang dikenal sebagai radial zone.

Histologi tulang rawan sendi Pertumbuhan Dan Perkembangan Pada 7 sampai 8 minggu kehidupan janin, embrio manusia sudah membentuk synofial, termasuk pemadatan selular untuk tulang, ikatan sendi, kapsule, dan tulang rawan. Tulang rawan yang inmatur terdiri dari banyak kondrosit yang beprolifeasi dan14

Musculoskeletal system

mengeluarkan matrik kartilago ekstraseluler. Biokimia dari tulang rawan persendian berubah seiring proses penuaan. Kadar air paling tinggi pada tulang rawan immature dan menurun selama pertumbuhan, dan memetap pada saat dewasa. Isi Proteoglycan mencerminkan perubahan-perubahan di dalam kadar air. Isi colagen dimulai dari tingkat yang rendah dan meningkat selama masa pertumbuhan sampai terjadi kematangan tulang. Dengan pertambahan usia, ukuran proteoglycan berkurang, dan chondrocytes menjadi kurang dikarenakan faktor pertumbuhan dan rangsangan lain. Perbaikan Tulang Rawan Hal yang pantas dipertimbangkan adalah fakta jika tulang rawan terluka, tidak akann sembuh dengan baik. Jika luka itu tidak menembus batas, sel mengalami nekrosis dan penyembuhan dibatasi. Segmen tulang rawan yang terganggu dapat menyebabkan masalah klinis, seperti luka kecil tapi di dalam luas. Jika luka menembus tulang dasar, menimbulkan respon dramatis. Pertama-tama, suatu gumpalan fibrin dihasilkan, diikuti oleh suatu selaput berserat, dan tulang rawan immature. Sayangnya, material yang ada menjadi abnormal dalam jumlah colagen tipe I dan anomali lain.yang Riset pada saat sekarang ini diarahkan untuk meningkatkan kesembuhan cartilaginous, atau dengan pemakaian sitokin-sitokin sudah ditemukan bahwa kegunakan sitokin-sitokin bisa sangat menolong. Osteoarthritis adalah kekacauan gabungan yang paling sering dijumpai. Resiko meningkat dengan pertambahn usia, trauma, osteonecrosis, atau beberapa gangguan genetik

Cartilago artikular injury

Cartilago artikular injury ( debrided Cartilago )

15

Musculoskeletal system OTOT SKELETAL DAN TENDON Fungsi Fisiologis Otot skeletal memiliki jumlah lebih dari 40% dari berat badan sehingga membentuk massa jaringan yang lebih besar didalam tubuh. Persambungan tendon dengan tulang skeleton mentransfer kekuatan yang dihasilkan oleh otot penggerak skeleton. Persilangan suatu tulang sendi muskulotendinous memberikan kekuatan otot untuk mengartikan gerakan tulang sendi dan skeleton. Muskulotendinous menyebabkan aselerasi terhadap pergerakan tungkai dan lengan pada saat otot mengalami kontraksi konsentrik sehingga mengakibatkan pemendekan otot. Sedangkan kontraksi eksentrik terhadap otot rangka dapat menghasilkan perpanjangan dan perlambatan otot. Ada dua jenis serabut-serabut otot. Pertama bersifat lambat dan kaku, kedua serabutserabut cepat, dimana sebagian besar tergantung pada metabolisme anaerob, dan kebanyakan otot skeletal terdiri atas kedua serabut jenis ini.

Histologi Normal dan Biokimia Serabut otot merupakan suatu rangka dasar dari otot skeletal, dimana masing-masing serabut memiliki banyak inti syncytium yang dibentuk oleh gabungan myoblas selama perkembangan. Nucleus dari serabut otot ditempatkan pada tepi sel sitoplasma. Pusat serabut otot berisi suatu rangkaian kabel panjang dari aktin dan miosin serta sarkomer-sarkomer. Kontraksi simultan terhadap sarkomer berperan penting untuk pemendekan serabut otot. Otot terdiri atas serabut-serabut otot yang ditutupi oleh jaringan konektif vaskular yang disebut 16

Musculoskeletal system endomysium. Saraf, darah yang berada dalam kedua otot dan tendon terlihat lebih menonjol pada jaringan konektif serabut otot. Otot berisi empat jenis serabut saraf sensory yang bertindak sebagai reseptor reflek peregangan, proprioseptif dan nyeri. Salah satu jenis gelendong otot paralel terhadap serabut otot yang di stimulasikan oleh tegangan otot. Gelendong otot menggerakkan suatu reflek yang menghasilkan kontraksi pada serabut otot. Ada dua jenis tambahan organ tendon Golgi dan sel darah Mazzoni-Golgi yang juga distimulasi oleh deformasi mekanis yang memberikan gagasan proprioseptif serta informasi vibrasi. Sedangkan tipe ke empat yakni ujung saraf sensory dalam otot yang berfungsi terhadap sensasi nyeri. Tenocyte terletak diantara serabut kolagen tebal pada tendon. Fibroblas merupakan perluasan sitoplasmik terhadap serabut-serabut yang memfasilitasi komunikasi sel. Sel density pada tendon memiliki kemiripan dalam ligamen, akan tetapi tidak sebanyak yang terdapat pada tulang rawan dan vissera. Matrik ekstrasellular pada tendon memiliki komposisi lebih besar pada dense, ikatan paralel pada serabut kolagen yang telah terorientasi antara otot dan insersi tulang dengan beban tranmisi maksimal. Beberapa fleksor tendon pada jari dikelilingi oleh bungkusan sinovial yang bergerak pada tendon. Secara umum tendon memberikan tulang yang panjang serta serabut paralel. Biasanya paduan serabut terluar dari periosteum, yang mana serabut inti masuk dengan cepat kedalam tulang. Insersi secara langsung memiliki empat zona yaitu : tendon, fibrokartilago, fibrokartilago mineralisir dan tulang. Serabut sharpey juga merupakan ikatan kolagen yang memperluas tendon atau periosteum dalam tulang.

Histologis sel otot 17

Musculoskeletal system Pertumbuhan dan Perkembangan Selama perkembangan embrio, sel otot individual (myoblas) bergabung membentuk sel multinukleat atau serabut otot. Myoblasts memadukan dan menjadikan serabut-serabut otot sebagai pemberi isyarat dari neuron dan ektoderma dorsal. Sel satelit dideteksi setelah menjadi serabut dan berperan untuk pertumbuhan serabut otot dan regenerasi jaringan selama kehidupan postnatal. Sel-sel miogenic ini dibangun dari vasculature dan menjadi terikat dengan

miogenesis oleh pemberian isyarat lokal. Dengan perkembangan fetal, banyak serabut-serabut otot dan ukuran serabut otot yang panjang meningkat sampai kelahiran. Setelah kelahiran, sedikit terbentuknya serabut baru. Peningkatan di dalam ukuran otot disebabkan oleh

pertumbuhan yang tidak sehat dari serabut-serabut yang ada. Serabut-serabut baru dapat dibentuk setelah kelahiran sel satelit yang tak terdiferensiasi. Penurunan masa otot kebanyakan pada usia 25 sampai 50 tahun. Hal ini terjadi karena peningkatan atropi serabut, yang kemudian menurun dalam jumlah total serabut otot. Pengaruh dari kerugian serabut otot dapat dinetralkan oleh pelatihan. Kekakuan otot juga meningkat dengan usia, seperti ketegangan otot pada atlit-atlit yang lebih tua, terutama yang dihubungkan dengan peregangan preactivas yang cukup dan "warmup." Pada tendon, meningkatnya diameter serabut kolagen juga berdasarkan faktor usia. Selama immobilisasi, otot skeletal atropi, jumlah serat otot meningkat, dan secara mikroskopis kekuatan sarkomer membentuk suatu hubungan. Pada waktu yang sama tendon juga meningkat.

Kondisi Patofisiologis pada Otot dan Tendon Duchenne muscular dystrophy (DMD) adalah penyakit progresif pada otot. Secara Histologis, ditandai dengan nekrosis otot dan kemerosotan daripada serabut-serabut otot. Perubahan-perubahan menghasilkan hilangnya suatu gen fungsional yang mengkode protein dytrophin, yang ditemukan dari sel-sel otot rangka skeletin. pada DMD, ada satu "di dalam bingkai" penghapusan pada pasangan dasar. Semua alur hilirnya terpasang sesudah itu, kemudian protein kembali tidak berfungsi. Muscular dystrophy pada umumnya mempunyai 18

Musculoskeletal system waktu untuk menyerang sehingga terjadi keterlambatan kemajuan dari DMD. Seperti gen dystrophin ditemukan di Kromosom X, ini adalah satu gen resesif X yang mempengaruhi keturunan pria atau wanita yang membawa gen dysfunctional. Miastenia gravis adalah penyakit yang menyebabkan kelelahan dan kelemahan otot yang bertambah buruk. Ini dianggap sebagai suatu penyakit autoimmune, di mana zat darah menyerang kuman dan menghancurkan sel yang peka rangsangan pada asetilkolina, seperti halnya pada pemberhentian kalsium ke dalam otot dan kontraksi otot. Metoda-metoda perawatan yang ada seperti pengobatan anticholinesterase, kortikosteroid, narkoba

imunosupresan, thymectomy, dan plasmapheresis Kekuatan otot berasal dari sobekan serabut mikroskopis terhadap pecahan yang komplit dari seluruh otot. Terjadinya frekuensi luka selama kontraksi eksentrik dan sering terjadi pada myotendinous junction. Respon penyembuhan terjadi di dalam tiga fase: inflamasi, proliferasi, dan fase remodeling. Fase inflamatori dikategorikan dengan adanya sel yang terinflamasi terhadap hematoma yang terluka. Luka tendon sering berupa trauma seperti adanya daya regang yang tiba-tiba atau laserasi. Tendon tidak dapat dipertahankan pada penutupan aposisi dengan immobilisasi, begitu juga pada fleksor tendon pada jari yang sering memerlukan pembedahan reaproksimasi dan penjahitan terhadap lubang sehingga memberikan penyembuhan. Respon tendon terhadap luka pembedahan reaproksimasi memberikan tindakan yang serupa terhadap jaringan konnektif lainnya. Fase initial dari inflamasi ini diikuti oleh invasi pada perbaikan sel fibroblas dan remodeling dari bekas luka. Kontroversi masih eksis bagaimana proses ini dapat ditengahi oleh sel intrinsik atau ektrinsik dari tendon. Besarnya kekuatan penyembuhan tendon secara signifikan lebih rendah dari tendon yang tidak terluka pada fase penyembuhan initial. Kekuatan dimulai pada tiga minggu setelah luka, sehingga dengan teknik yang baik penjahitan tendon kembali memberikan perubahan yang cepat.

19

Musculoskeletal system

Ruptur tendon achiles LIGAMEN Fungsi Phisiologic Ligamen otot rangka merupakan jaringan fibrosa yang menghubungkan tulang dengan tulang dan secara mekanik menstabilkan sendi. Contoh ligamen adalah ligamen kolateral dan cruciate pada lutut. Ini menghubungkan femur dengan tibia. Ligamen colateral medial dan lateral adalah extraarticular, sedangkan ligamen cruicate anterior (ACL) merupakan ligamen intraarticular. Ligamen menghasilkan tahanan minimal terhadap pergerakan sendi normal. ligamen juga menyediakan umpan balik proprioseptif terhadap otot-otot yang mengelilingi sendi, yang meningkatkan stabilitas sendi. Histologis Normal Dan Biokimia Ligamen terutama terdiri dari collagen paralel tipe I yang tersusun dalam kelompok, atau serabut-serabut. Ketika ligamen tidak tegang, fibril-fibril berbentuk suatu struktur berbentuk kerutan. Kelebihan serat ini bertanggung jawab atas sifat regang relatif pada ligamen. Ketika ligamen diregangkan, maka struktur fibril akan meluas dengan mudah hingga kerutan menjadi lurus. Perilaku mekanis merupakan critical terhadap fungsi ligamen dalam melakukan gerakan yang normal pada saat melindungi permukaan sendi dari trauma. Kepadatan sel-sel pada ligamen sedikit lebih besar dari tulang rawan persendian dan tulang cortical, dan jauh lebih rendah dari organ padat seperti hati atau ginjal. Sel-sel di dalam serabut sebagian besar mendapat gizi dari jaringan yang yang ada vaskularisasinya. Bundel dari fibril-fibril kolagen, atau serabut-serabut, dikepung20

Musculoskeletal system

oleh endoligament. Ligamen berisi mekanoreseptor-mekanoreseptor, yang diperkirakan sebagai sistem refleks dari otot saraf. Tiga jenis dari mekanoreseptor telah dikenali di dalam ligamen lutut, termasuk sel jahat yang peka rangsangan, sel darah pacinian, dan Golgi sel yang peka rangsangan. Peran sel neurosensory yang peka rangsangan ini didukung oleh studi-studi yang memperlihatkan perubahan-perubahan di dalam fungsi electromyographic setelah gangguan ACL pada lutut. Kolagen meliputi 70% -80% dari bobot kering ikatan sendi. Lebih dari 90% kolagen itu adalah tipe I; sisanya adalah kolagen jenis III. Kolagen ini dihasilkan secara intrasel, ekstraselular yang dimodifikasi, dan dirakit ke dalam mikrofibril-mikrofibril. Kolagen di dalam ligamen disatukan dan diturunkan secara terus-menerus, dengan umur-paruh dari 300 sampai 500 hari. Perputaran kolagen masih harus ditentukan. Proteoglycans, seperti sulfat chondroitin-4-sulfate, meliputi kurang dari 1% dari bobot kering dari ikatan sendi, meski jumlah dan komposisi tepat pada ligamen spesifik. Ligamen juga berisi elastin, fibronectin, dan glikoprotein-glikoprotein lain. Sebanyak 70% merupakan kolagen dan dengan bebas dihubungkan pada 'gel' interfibrillar. Pertumbuhan Dan Perkembangan Pertumbuhan ligamen dimulai dari fibrolasts pada sisi tulang. Pengembangan normal memerlukan gerakan sendi, dan kondensasi menghilang jika gerakan dihentikan. Serat kolagen disimpan diantara sel-sel, yang berhubungan dengan poros longitudinal dari ligamen. Sitoplasma di dalam sel ligamen pada janin tikus dan tikus muda berisi retikulum endoplasma keras dan aparatus golgi yang menonjol. Sebagai sel yang menyimpan banyak kolagen, matrik memisahkan sel-sel, sehingga terbentuk ligamen yang matur dengan kepadatan yang rendah, dan kolagen yang lebih tinggi. Biologi Ruptur Ligamen Dan Perbaikan Trauma ligamen terjadi sekitar 25% - 40% dari semua trauma lutut. Trauma ini dapat disebabkan oleh kontak dan non kontak. Pada orang dewasa, trauma ligamen pada umumnya adalah ruptur midsubstance, sedangkan pada pasien-pasien dewasa, trauma biasanya merupakan suatu avulsi. Respon terhadap trauma ligamen collateral medial terjadi dalam 3 fase: Inflammatory, proliferative, dan Remodelling. Selama fase inflamasi, gumpalaln fibrin dan jaringan diserang oleh sel-sel mononuclear , dalam beberapa minggu, fase proliferative terjadi, di mana gumpala fibrin diserang oleh fibroblas-fibroblas sehingga belum

21

Musculoskeletal system

mulai menimbulkan parut yang terdiri dari kolagen jenis I dan III. Ketika parut sudah memperoleh kekuatan cukup, tahap remodelling dimulai, dan secara acak mengorientasikan serabut-serabut parut secara berangsur-angsur diubah menjadi satu struktur, yang menyerupai jaringan asli. Meski jaringan parut mempunyai perbedaan secara histologic dari jaringan yang asli, pada beberapa kasus proses ini mengakibatkan penyembuhan ligamen dan kembali pada fungsi semula. Dengan demikian, trauma ligamen ekstra artikuler dapat ditangani dengan sukses melalui immobilisasi dan perbaikan utama. ligamen Intraarticular, bagaimanapun, seperti ACL, gagal untuk sembuh setelah ruptur, meskipun dengan perbaikan primer. Meski ACL mampu memberikan respon proliferative dan vaskular. Oleh karena kegagalan penyembuhan ACL, tindakan lain seperti rekonstruksi ligamen bisa dilakukan pada trauma ligamen intraartikular. Saat ini ACL detangani dengan mengangkat ligamen yang rusak dan menggantinya dengan tenddon graft. Tindakan ini aman dengan pemasangan skrup atau fiksasi lain kedalam terowongan tulang. jaringan Allograft digunakan untuk rekonstruksi primer AC

MENISKUS Fungsi fisiologis Tulang rawan pada lutut ( meniskus ) adalah potongan-potongan dari serat tulang rawan yang bertindak sebagai alat penahan tekanan pada lutut. Potongan melintang segi tiga berfungsi untuk meningkatkan area perpindahan beban dari distal femur ke tibia, hingga menurunkan beban tekanan pada cartilago sendi dan tulang22

Musculoskeletal system

subchondral. Tulang rawan juga berperan untuk stabilitas sendi lutut, dan lubrikasi sendi. Tulang rawan mampu bergerak bagian depan dan belakang puncak tibial seperti ketika lutut melentur dan menekuk. Semakin terbatas gerakan meniskus medial akan membuatnya semakin lemah sehingga mudah robek dan luka. Secara makroskopis, tulang rawan mempunyai struktur berserat, seperti bunga-karang, yang diisi oleh suatu 'gel' dari proteoglycans. Pemuatan awal meniskus mengakibatkan kelainan struktur fibrous dan aliran 'gel' melalui serabut-serabut. Tahanan gel untuk mengalir menyebakan pemborosan energi dengan pemuatan yang compressive dari meniskus, seperti pada saat berjalan atau melompat. Penyediaan darah Tulang rawan dimulai dari medial, middle dan arteri geniculate lateral. Pembuluh darah ini memiliki percabangan yang mendarahi jaringan perimeniscal dan ke sepertiga luar meniskus ( zona merah ). Dua pertiga bagian dalamnya adalah avascular ( zona putih ). Zone-zone ini sangat penting dalam meramalkan suksesnya perbaikan tulang rawan. Perbaikan pada zona merah akn membeikan hasil yang lebih baik baik dibandingkan dengan perbaikan pada zona putih. Sel-sel di dalam zone bagian dalam berperan dalam suply nutrisi melalui suatu kombinasi difusi dan aliran fluida yang pengaruhi oleh pembebanan dan pergerakan sendi. Histologis Normal Dan Biokimia Dua jenis yang utama dari sel-sel telah dikenali pada tulang rawan. Pertama adalah sel fusiform dan fibroblasts like, yang ditemukan di dalam tulang rawan. Di dalam bagian dalam, zone-zone avascular dari meniskus, sel-sel itu berbentuk ovoid atau bersudut banyak. Sel-sel ini disebut fibrochondrocytes, sesuai dengan kemampuannya untuk mensintesa protein fibrous ekstrasel ( termasuk collagen tipe I ). Kedua jenis sel ini mempunyai retikulum endoplasma dan kompleks Golgi, dengan sedikit mitokondria yang saling berketergantungan pada metabolisme anaerob. Kolagen meliputi 60% - 70% dari bobot kering tulang rawan. Lebih dari 90% dari kolagen itu adalah fibrillar tipe I, sisanya adalah tipe II, III, V, VI. Serabut-serabut mempunyai pengaturan tiga dimensi yang kompleks, sebagian besar circumferential serabut-serabut mencegah pemisahan antara serabut-serabut circumferential. Proteoglycans, seperti agrecan dan chondroitin-6-sulfate, meliputi 1% dari bobot kering dari tulang rawan. Tulang rawan juga berisi elastin, fibronectin, dan glikoprotein lain. 70% dari bobot basah tulang rawan itu adalah air. Serabut-serabut syaraf telah dikenali23

Musculoskeletal system

sepanjang tulang rawan, dengan suatu konsentrasi yang lebih besar di anterior dan posterior. Cakram intervertebral tulang belakang serupa dengan tulang rawan lutut yang viscoelastic yang bertindak sebagai alat penahan goncangan. Cakram-cakram mempunyai ring eksternal, anulus fibrosus yang dibangun oleh kolagen tipe I, dan nukleus pulposus, yaitu material berbentuk gelatin dari proteoglycans dan air. Pertumbuhan Dan Perkembangan Tulang rawan terbentuk selama minggu kedelapan pada janin sebagai pemadatan sel-sel mesenchymal. Seiring perkembangan janin, serat kolagen muncul dan diorientasikan pada suatu pola circumferential. Peningkatan konsentrasi serat kolagen berlanjut pada awal kedewasaan, lalu tetap konstan untuk 50 tahun berikutnya sebelum terjadi penurunan. Isi proteoglycan juga bergeser seiring dengan usia, dengan peningkatan chondroitin-6-sulfate dan penurunan chondroitin-4sulfate. Persentase protein noncollagenous juga merosot dari 20% pada saat lahir sampai 10% pada pasien-pasien di atas 50 tahun. Meskipun pada meniskus yang inmatur terdapat pembuluh darah, pada masa dewasa hanya jaringan luar yang terdapat vaskularisasi. Biologi Trauma Tulang Rawan dan Perbaikan Eksisi atau perbaikan robekan Tulang rawan adalah salah satu dari kebanyakan operasi bedah orthopaedic, dengan 45,000 kasus setiap tahun di Amerika Serikat. Keputusan apakah untuk repair atau eksisi parsial robekan tulang rawan tergantung pada lokasi robekan ( pada daerah vaskular atau daerah yang non vaskular). Robekan pada tulang rawan yang ada vaskularisasinya masih terdapat aliran darah. Pembuluh ini menghasilkan gumpalan fibrin yang memberikan vaskularisasi terhadap sel-sel yang mampu membuat serat tulang rawan. Studi eksperimental dengan model binatang sudah menunjukkan bahwa robekan radial lengkap sembuh secara spontan dengan parut fibrovascular selama 10 minggu setelah luka. Sejalan dengan waktu, diperkirakan jaringan parut ini berubah menjadi jaringan yang menyerupai jaringan tulang rawan, yang di ikuti dengan peningkatan kekuatan jaringan. Pada manusia tulang rawan yang tidak stabil ( dan menimbulkan gejala mekanikal seperti pada locking and catching pada lutut ) diperbaiki dengan jahitan atau bioresobable untuk mengimobilisasi dan

24

Musculoskeletal system

mendukung untuk proses penyembuhan. Teknik ini sekarang banyak digunakan dengan arthroskopi dengan menggunakan instrumen khusus Pada robekan tulang rawan yang avaskular tidak bisa disembuhkan dengan perbaikan yang sederhana, harus dilakukan pengangkatan jaringan yang robek ( Partial menicectomy ). Robekan pada sambungan antara daerah vaskular dan avaskular kadang bisa diperbaiki dengan menggunakan teknik tambahan untuk memberikan vaskularisasi ke daerah yang robek, seperti pembuatan jalur vaskular disekitar tulang rawan. Salah satu prinsip utama di dalam bedah tulang rawan adalah pemeliharaan jaringan meniscal sebanyak mungkin. Ini ditujukan untuk memelihara bidang kontak dari lutut dan menjaga agar tekanan pada sendi cartilago sesedikit mungkin. Eksisi lengkap dari tulang rawan mengakibatkan suatu penurunan bidang untuk menahan beban sekitar 50%. Bahkan meniscectomy parsial dapat mengurangi bidang kontak yang bermakna. Pada jangka panjang setelah meniscectomy dijumpai satu akselerasi osteoarthritis di dalam kompartemen yang dipengaruhi. Bagaimanapun juga , ada beberap kasus di mana reseksi tulang rawan menjadi satu-satunya pilihan. Teknik dari penggantian meniscal dengan allograft atau bahan-bahan sintetik sedang dikembangkan. Allograft Tulang rawan pada umumnya bersifat cryopreserved dan dijamin aman dengan adanya jahitan sekelilingnya. allograft tersebut diperkirakan menempati kembali sel-sel disekitar jaringan synovial. Biopsi allograft sebelumnya tulang rawan yang sudah ditanamkan sebelumnya sudah terbukti secara histologic dimana respon imun diarahkan ke pencangkokan tersebut. Dan terbukti imun respon ini bisa memberikan efek penyembuhan dan revaskularisasi graft. Pemakaian vektor rekombinan adenoviral untuk memindahkan gen-gen ke dalam meniscal fibrochondrocytes telah sukses diperlihatkan pada invitro. Meski pemahaman dasar lebih lanjut pada genetik dari respon penyembuhan masih dalam tahap awal, potensi ini bisa digunakan untuk perpindahan pada persandian bahan genetika untuk sitokin-sitokin yang meningkatkan respon penyembuhan dan mempercepat perbaikan regenerasi meniskus setelah luka pada masa yang akan datang.

Torn meniscus25