dr. Nawangsari M.Biomed

MUSCULOSCELETAL

BAHASAN

A. Aspek Histologi Otot

•Lokasi dan jenis otot

•Struktur Histologi otot rangka

•Ultra struktur otot rangka

B. Aspek Histologi Tulang Rawan

•Lokasi dan jenis tulang rawan

•Struktur histologis tulang rawan

C. Aspek Histologis Tulang

•Struktur histologis tulang

•Mikroarsitektur tulang

Satu dari 4 jaringan dasar yang mempunyai sifat dapat berkontraktil dan mampu mengubah energi kimia menjadi energi mekanik

OTOT

Istilah unik pada otot

•Sarcolemma = membran sel

•Sarcoplasm = sitoplasma

•Sarcoplasmic reticulum = smooth surfaced

endoplasmic reticulum (SER)

•Sarcosome = mitokondria

•muscle fiber = serat otot = sel otot

FUNGSI

•Lokomotif

•kontraksi

•Konstriksi

•Pompa

•Gerakan mendorong

JENIS OTOT

1. OTOT LURIK• Pengulangan pita terang-

gelap/ gambaran lurik

• 2 macam Otot Rangka

Otot Jantung

2. Otot Polos• Tidak mempunyai gambaran

lurik

7

Otot Rangka

• Silinder panjang dan berinti banyak (multinucleated)

• Inti• Terletak ditepi

• Menempel pada sarcolema

• Pulasan Hematoksilin-Eosin (HE)• Pita gelap-terang melintang sepanjang

serat otot

• Pita gelap: pita A (anisotrop)

• Pita terang:pita I (Isotrop)

• Dibungkus oleh endomisium• Jaringan ikat yang merupakan lanjutan

dari perimisium

• Mengandung pembuluh darah, pembuluh limf dan serat saraf

9

11

Pita Gelap /band A• anisotropic/biferingent/ double refractile dengan cahaya

yang terpolarisasi• Panjang 15 um• Pita H

• Bagian tengah pita A• Daerah yang pucat• Terdapat garis M (Ger: M= mitte, tengah) pada bagian

tengahnya

Pita Terang/band I• isotropic/singly refractile dengan cahaya yang terpolarisasi)• Panjang 1um• Garis /cakram Z (Ger: Zwischen = diantara ) yang tipis gelap

12

Sarkomer

• Daerah miofibril diantara 2 pita atau cakram Z

• Panjang 2.5 um

• Unit kontraksi serat otot rangka

Sarkolemma

• Serupa dengan sel yang lain

• Perbedaan

• Melanjutkan diri kedalam serat otot sebagai tubulus T (transverse tubule)

• Perluasan dinding serat otot (mio fiber) kedalam mengelilingi mio fibril

• Terletak diantara pita A dan pita I

13

Sarkoplasmik retikulum

• Saluran yang dibatasi membran

• Membentuk suatu jejala yang kontinu

• Mengisi ruang-ruang sempit diantara miofibril

• Mengitari setiap miofibril dan membentuk sisterna terminal yang melebar pada perbatasan pita A dan I

TriadTubulus T yang apit oleh 2 sisterna

14

15

Hubungan Neuromuscular

17

Hubungan Neuromuscular

19

Gelombang depolarisasi akan menyebar dari permukaan sarkolemma melintasi tubulus T dan mencapai sisterna terminal dan membuka pintu kalsium pada sarkoplasmik retikulum serta melepaskan kalsium pada sarkoplasmik retikulum

Mitokondria• Terletak di dalam sarkoplasma • Jumlahnya sangat banyak

20

• Satu serat otot (myofiber) mengandung ribuan atau lebih miofibril

• Satu miofibril disusun oleh beberapa jenis protein

1. Protein kontraktil (Miosin dan aktin)

2. Protein regulator (Tropomiosin dan troponin )

3. Protein assesoris besar (Titin dan Nebulin )

Miofibril

• Dihubungkan satu sama lain

• Filamen intermedium desmin dan vimentin

• Membentuk seberkas miofibril

• Digantung pada sarkolemma oleh bermacam protein termasuk Dystrophin

21

a Actinin• menggantung filamen tipis ke cakram Z

• Protein berbentuk batang

• Merupakan komponen dari cakram Z yang dapat mengikat filamen tipis secara paralel

Nebulin• Protein non elastik

• Membungkus keseluruhan panjang dari setiap filamen tipis

• Menambatkan filamen tipis ke cakram Z

22

Filamen Tipis

• Diameter 7 nm dan panjang 1.0um• Berasal dari diskus Z mengarah ke arah tengah antara 2

sarkomer sehingga saling mengarah satu sama lain dalam arah yang berlawanan

24

F-actin (Filament actin)

• Polimer dari protein actin berbentuk globular

• kutub positif terikat pada diskus Z oleh a actinin

• Kutub negatif terletak ditengah sarkomer

• 2 rantai F-actin saling berpilin satu sama lain seperti 2 untaian mutiara

• Mempunyai ceruk sepanjang molekul F-actin double helix

• Diduduki oleh molekul tropomiosin yang berbentuk seperti pensil

• Menutup tempat aktif

Setiap molekul G-aktin mengandung satu tempat aktif tempat melekatnya bagian kepala (fragmen S1) dari molekul miosin

25

Troponin

• Terletak 25-30 nm dari molekul tropomiosin

• 3 polipeptida berbentuk globular

• Troponin T (TnT) berikatan dengan molekul tropomiosin

• Troponin C (TnC) mempunyai aktifitas untuk calsium

• Troponin I (TnI) akan mengikat actin sehingga mencegah interaksi antara aktin dan miosin

Tropomiosin

• Molekul berbentuk seperti pensil

• Panjang 40 nm

• Mengalami polimerisasi sehingga dapat menduduki ceruk pada protein F-actin

• Pengikatan tropomiosin akan menutup tempat aktif (active sites) pada molekul aktin

• Pengikatan calsium oleh TnC akan menginduksi perubahan bentuk tropomiosin, membuka tempat aktif (active site) yang semula tertutup sehingga memungkinkan kepala miosin untuk berikatan dengan active site tersebut

27

Struktur organisasi miofibril dipertahankan oleh 3 protein

• Titin

• Mengikat filamen tebal agar posisinya tetap didalam sarkomer

• Protein yang besar, lurus dan elastik

• Membentang dari pertengahan filamen tebal ke diskus Z yang terdekat

• Fungsi

Menstabilkan posisi filamen-filamen kontraktil

Mengembalikan otot yang teregang ke kondisi istirahat

Filamen Tebal

• Diamter 15 nm dan panjang 1.5um

• Membentuk susunan paralel diselangselingi oleh filamen tipis

• disusun oleh 200-300 molekul miosin • 2 rantai berat (heavy chain) yang sama dan 2 pasang rantai ringan

(light chains)

29

Rantai Berat (Heavy chains)

• 2 kepala pemukul golf

• Rantai polipeptida batang yang saling berpilin (susunan a-helix)

• Dipecah oleh tripsin

• Bagian ekor berbentuk batang : meromiosin ringan (light meromyosin)

• Bagian kepala : meromiosin berat (Heavy meromyosin)

• Dapat dipecah oleh papain

• 2 subfragmen berbentuk globular

• 2 engsel

1. Menghubungkan LMM and HMM

2. Daerah leher dekat kepala protein berbentuk globular

1. Subfragmen S1 yang mampu mengikat ATP dan membentuk ikatan pintas (cross bridge) antara filamen tebal dan tipis

2. Subfragmen S2 yang berbentuk seperti batang berpilin pendek

30

Rantai ringan (Light chains)

• 2 jenis

• Salah satu berhubungan dengan subfragmen S1

• Setiap rantai berat (heavy chain) mempunyai 2 rantai ringan (light chains)

Perbandingan Filamen Tipis-TebalBerkas miofilamen tebal ditahan pd tempatnya o/ protein pengikat miosin yg kurang begitu khas di dlm garis M

Sarkomer

• Satu sarkomer 2 tubulus T • Fasilitasi konduksi gelombang depolarisasi sepanjang

sarkolema

Serangkaian Sarkomer

OTOT RELAKSASI

Sarkomer, pita I dan zona H dlm keadaan relaks

OTOT BERKONTRAKSI PARSIAL

• Filamen tebal dan tipis mulai bergeser satu sama lain.• Sarkomer, pita I, dan zona H menyempit dan memendek

OTOT BERKONTRAKSI PENUH

• Panjang filamen tebal dan tipis tidak berubah.• Sarkomer berada pd keadaan paling pendek• Pita I, dan zona H menghilang

Sebuah impuls seart memicu pelepasan asetil kolin (ACh) kecelah sinapsAch terikat d reseptor Ach dilempeng ujung serat motorik pd taut neuromuskular, memulai impuls di sarkolema serat saraf

Saat impuls otot menyebar cepat dr sarkolema sepanjang tubulus T, ion kalsium dilepaskan dr sisterna terminal ke sarkoplasma

1

2

• Ion kalsium terikat ke troponin• Troponin berubah bentuk, menggerakkan tropomiosin pd aktin

membuka tempat aktif pd molekul aktin filamen tipis• Kepala miosin filamen tebal menempel pd tempat aktif yg sll terbuka

tersebut membentuk jembatan silang

• Kepala miosin berputar, menggerakkan filamen tipis ke arah pusat sarkomer

• ATP mengikat kepala miosin, dipecah menjadi ADP dan P• Kepala miosin lepas dr filamen tipis dan kembali keposisinya sebelum

berputar• Sarkomer memendek dan otot berkontraksi• Siklus berulang pd kepala miosin menggeser filamen tebal dan tipis

melewati sama lain. Siklus terus berlangsung selama ion kalsium msh terikat pd troponin shg tempat aktif tetap terbuka

• Ketika impuls berhenti, ion kalsium ditranspor secara aktif ke Retikulum Sarkoplasma

• Tropomiosin kembali menutup tempat aktif

• Filamen’ bergeser secara relaksnya

Klasifikasi Serat Otot Rangka

1. Serat otot rangka merah

2. Serat otot rangka putih

• Dikendalikan o/ frekuensi impuls dr persarafan motoriknya

• Berasal dr serabut otot motorik yg sama

• Serabut otot akan mengalami perubahan karakteristik bentuk dan fisiologi sesuai saraf yg menginervasinya

Serat otot rangka merah

1. Serat oksidatif

• Myoglobin (pigmen pengikat oksigen) >>

• Diameter kecil

• Banyak kapiler darah

• Sedikit Glycogen

2. Menggunakan posforilasi oksidatif

3. Berdenyut lambat

4. Pelari maraton

42

1. Serat glikolitik

• Myoglobin (pigmen pengikat oksigen ) <<

• Diameter besar

• Sedikit kapiler darah

• Banyak Glycogen

2. Denyut cepat

3. Pelari sprinter

43

Serat otot rangka putih

Kecepatan kontraksi serat otot : serat otot denyut cepat dan lambat

44

TAUT MIOTENDINOSA• Tendon berkembang bersamaan dg otot rangka dan

menggabungkan otot dg periosteum tulang• Serat kolagen tendon bersifat kontinu dg kolagen pd lapisan jar

ikat di otot, membentuk suatu unit yg kuat, yg memungkinkan kontraksi otot menggerakkan rangka C

Kapiler Otot Rangka

Banyaknya jejaring kapiler darah di endomisium

48

Regenerasi Otot Rangka

Pandangan tradisional• Sel Otot dewasa→pasca mitosis

• Regenerasi sangat terbatas

• Cidera→perbaikan →pembentukan jaringan parut

• Sel satelit mempunyai kontribusi yang sedikit

khususnya pada trauma otot yang berat

49

Pandangan baru

Aktivasi :

• Sel-sel satelit

• Dan prekursor sel lainnya →

Myonucleus

Multipotential cells (interstitial mesenchyme cells)

Otot rangka → potensi regenerasi sedang

Otot jantung → potensi regenerasi

Regenerasi Otot Rangka

50

Sumber myoblast baru

• Sel mesenkimal (mioblas) tersusun dan menyatu bersama membentuk saluran multinuklear yg lebih panjang disebut myotube

• Myotube mensintesis protein u/ membentuk miofilamen dan scr bertahap mulai memperlihatkan garis melintang (MC)

• Myotube terus berdiff membentuk miofilamen fungsional dan inti terdorong dan menekan sarkolema

Sumber myoblast baru(2)

• Bagian populasi mioblas tidak menyatu dan berdiff tetapi tetap sbg kelompok sel mesenkimal yg disebut sel satelit

• Sel satelit berada pd permukaan luar serabut otot di dlm lamina eksternal yg sdg berkembang

• Sel satelit berploriferasi dan menghasilkan serabut otot baru stlh terjadi cedera otot.

Jaringan ikat khusus yang bermatrix lentur, mampu menahan

berat tubuh dan stres mekanik, rigid dan memberikan

fleksibilitas tubuh

TULANG RAWAN

53

Fungsi

Sebagai shockbraker/Pegas

3 jenis (berdasarkan jenis serat jaringan ikat

pada matriks)1. Tulang rawan hialin

2. Tulang rawan elastin

3. fibrokartilago

54

• Disusun oleh

• kondrosit

• Terletak di dalam lakuna pada

matriks ekstraselular

• Menerima nutrisi dengan cara

difusi dari pembuluh darah di

jaringan ikat sekitar tulang rawan

yang melintasi matriks

Kartilago Hyalin

55

• Matriks ekstraselular

• glycosaminoglican

• proteoglycan

• Serat kolagen

• Serat elastin

• Perikondrium

• Pembungkus tulang rawan yang terdiri atas

jaringan ikat

• Tersusun dari

• Sisi luar : lapis fibrosa

• Sisi dalam : lapis selular

• Mengandung pembuluh darah

56

• Hialin (Gk. Hylos, kaca)

• Substansi lentur, semitransparan dan bewarna kebiruan

• Tulang brawan yang paling banyak di tubuh

• Terletak pada hidung, larings, ujung tulang iga, permukaan sendi yang

bergerak, cincin trakea dan bronkus

• penyusun

• Sel tulang rawan

• Sel kondrogenik

• Kondroblas

• Kondrosit

57

• Sel-sel kondrogenik

• Sel pipih seperti kumparan

• Inti oval dengan 2 nukleolus

• golgi apparatus, mitochondria, rough endoplasmic reticulum (RER)

dan free ribosom

• Berdifferensiasi menjadi kondroblas

• Kondroblas

• Turunan dari

• Mesenkim pada pusat pertumbuhan tulang rawan

• Sel-sel kondrogenik pada lapisan selular perikondrium

• Gambaran histologi

• Sel basofilik seperti buah plump

• RER, Golgi complex, mitochondria yang berjumlah banyak

58

• Kondrosit

• Kondroblas yang dikelilingi oleh

matriks

• Didekat perifer berbentuk oval

• yang terletak lebih dalam

berbentuk bulat

• 10-30 um

• Linti besar dengan nucleolus

yang khas

• Mengandung organel-

organel sel

• Matriks

• serat

• Serat kolagen

• Kebanyakan tipe II

• Tipe IX, X, dan XI

• Proteoglycan

• Glycoprotein

• Cairan ekstraselular

• 2 daerahMatriks teritorial• Mengelilingi lakuna

• Sedikit serat kolagen dan kaya

kondroitin sulfat (bewarna

basofilik)

Interteritorial• Kaya akan serat kolagen tipe 2

dan sedikit proteoglikan

59

Proteoglikans /Proteoglycans

• Aggrecans

• Proteoglycans besar

• Penyusun protein inti

• Molekul Glycosaminoglycan (chondroitin 4-sulphate, chondroitin-6 sulphate dan heparan sulfate) berikatan secara kovalen

• Terikat ke asam hiluronat

Glycosaminoglycan

• Membentuk ikatan elektrostatik dengan kolagen

Glycoprotein• Molekul yng besar• Mempunyai tempat untuk mengikat kolagen tipe II, kondroitin-4 dan 6

sulfat, asam hialuronat and integrin of kondroblas and kondrosit

Kartilago Hyalin

chondrocytes

erichondrium

Fibroblasts

Formative Chondrocytes

Isogenous Group

ibroblasts

Chondrogenik Perichondrium hondrocytes

61

Tulang Rawan Elastin

• Serupa dengan tulang rawan hialin/kolagen KECUALI

• Matriks mengandung serat-serat elastis yang memberikan

kelenturan pada jaringan

• Dalam kondisi segar bewarna kuning (serat elastin)

• Sel-sel tulang rawan tampak lebih banyak bergerombol dan

biasanya terletak di dalam lakuna

• Tidak mengalami kalsifikasi atau proses penulangan

• Akumulasi glikogen dan lipid

62

Tulang Rawan Elastin

• Dikelilingi oleh perikondrium

• Perkembangan tulan rawan

• Secara aposisional

• perikondrium

• Secara Interstisial

• Mitosis kondrosit yang terletak disebelah dalam perikondrium

• Lokasi

• Daun telinga, ruang telinga luar dan dalam

• Epiglotis

• Laring (tulang rawan Cuneiform)

63

Tulang Rawan Elastin

• Matriks

• Lapis fibrosa

• Lapisan perikondrium terluar

• Kaya akan serat elastin

• Kaya akan serat-serat elastin

bercabang yang diselang-selingi oleh

serat kolagen tipe-2

• Lebih fleksibel dari tulang rawan hialin

• Sel-sel

• Jumlah kondrosit lebih banyak dan

ukurannya lebih besar dari tulang rawan

hialin

Kartilago Elastika

Adiposa Tissue

Perichondrium

Stratified squamous epithelium

Muccous gland

65

Fibrokartilago

• Ditemukan pada• Diskus intervertebralis

• Simfisis pubis

• Cakram sendi

• Tersusun dari tulang rawan hialin dan serat-serat jaringan ikat padat kolagen

• Gambaran histologis• Tidak ada perikondrium

• Matriks sngat dominan

• kondroitin sulfat, dermatan sulfat dan berkas-berkas kolagen tipe-1 yang terpulas asidofilik

66

• Gambaran histologis

• Kondroisit tersusun secara paralel dengan berkas serat-serat kolagen tebal

• Nukleus pulposus

• Terletak di tengah diskus intervertebralis

• Tersusun atas

• Sel-sel turunan dari notokord

• Matriks kaya akan asam hialuronat

Fibrokartilago

67

Pertumbuhan dan Perbaikan• Jaringan avaskular

• Menerima nutrisi dengan cara difusi melalui matriksnya

• 2 mekanisma pertumbuhan tulang rawan yaitu secara Interstisial (endogenus) dan aposisional (Eksogenus)

Pertumbuhan secara Interstisial (endogenus) • Mitosis kondrosit yang terkurung dalam lakuna • Sel sarang (nest cells) atau sel isogen• Ekspansi/perluasan lakuna tempat terdapatnya kondrosit • Matrix interstisial bertumbuh• Pertumbuhan interstisial mulai lebih awal dari aposisional tetapi juga berakhir lebih

awal

Pertumbuhan aposisional (Eksogenus)• Pertumbuhan tulang rawan dengan menambahkan tulang rawan baru pada

permukaannya.

• Tergantung pada sel primitif yang belum berdifferensiasi yang akan berdifferensiasi menjadi kondroblas yang berkembang menjadi tulang brawan baru

• Pertumbuhan aposisional berlangsung terus sepanjang hidup

HISTOLOGI TULANG

69

• Jaringan ikat khusus

• Matriks ekstra selular mengalami

kalsifikasi

• Substansi terkeras ditubuh

• Fungsi

• Bingkai struktural utama untuk

mendukung dan memproteksi organ-

organ tubuh

• Otak dan medula spinalis

• paru-paru dan jantung

• Fungsi

• Tempat perlekatan tendon dan

ligemen yang penting untuk

lokomosi

• Tempat penyimpanan beberapa

mineral

• 99% kalsium tubuh

• Hemopoisis

• Medula tulang

• Tempat sumsum tulang

70

TULANG

• Gambaran anatomis

• Tulang kompak• Solid

• Terdiri atas saluran-saluran besar dan kecil secara mikroskopik

• Tulang panjang

• Femur, tibia dan fibula

• Tulang kanselus (Cancellous bone)• sebagai skalfold atau cetakan tulang

spikula atau trabekula

• Terdapat bersama-sama tulang kompak

• Sebagai pembungkus (shaft) sepanjang tulang panjang dan domian pada daereah epifisis tulang

• Pada tulang pejal (flattened bone) seperti tulang tengkorak dan iga

• Gambaran histologis

• Periosteum

• Penutup bagian permukaan tulang

• Sel-sel tulang

• Sel-sel osteogenik

(osteoprogenitor)

• Osteoblas

• Osteosit

• Osteoklas

• Matriks tulang

Asal Sel-Sel Tulang• Semua sel kecuali osteoklas , berasal dari mesenchymal stem cell• Sel yg berada pada permukaan luar tulang periosteum disebut sel

periosteal, sedangkan yg pada permukaan dalam tulang disebut sel endosteal. Dimana sel-sel tsb terhubung secara gap junction

• Permukaan tulang yang merupakan osteoblas berfungsi memelihara dan mensuplai kebutuhan osteosit yg terdapat dalam matriks tulang sehingga mengatur pergerakan kalsium dan fosfat ke dalam dan keluar dari tulang

Asal Osteoklas

73

Komponen Tulang

• Periosteum

• Lapisan fibrosa yang bersifat vaskular

• Menutupi seluruh tulang kecuali pada permukaan sendi

• 2 lapisan

• Lapis luar

• Sebagian besar serat-serat kolagen dan sedikit serat elastin

• Lapis dalam (lapis osteogenik)

• Banyak mengandung pembuluh darah dan sel-sel

• Berperan dalam pembuatan yulang baru

• Endosteum

• Lapisan selular yang tipis yang melapisi ruang medula tulang

74

SEL OSTEOPROGENITOR • Terletak pada

• Lapis selular periosteum• Melapisi saluran Havers • Endosteum

• Turunan dari mesenkim embrionik • Dapat berproliferasi dan

berdifferensiasi menjadi • Osteoblas• Kondroblas (tekanan oksigen

rendah) • Gambaran Histologis

• Sel berbentuk kumparan dengan inti oval dan pucat

• Sitoplasma terpulas pucat

75

OSTEOBLAS

• Turunan sel-sel osteoprogenitor

• Fungsi

• Sintesa komponen organik matriks tulang

• Serat kolagen, proteoglikan, glikoprotein

• Terletak pada permukaan tulang

Pada kondisi istirahat

• Berbentuk gepeng atau oval

• Inti gepeng dan basofilik

• Sitoplasma kemerahan

OSTEOBLAS (2)

Pada kondisi aktif• Sel-sel kuboid hingga torak • Sitoplasma basofilik ketika aktif

mensekresikan matriks

77

Differensiasi diinduksi oleh

• Hormon Parathormon Mempunyai reseptor pada membran sel

• mikroenveromental

1. Fibronektin

2. kollagen

3. Procollagen peptides

4. Proteoglycans

Menstimulasi osteoblas untuk mensekresi osteoclast stimulating factor yang mengaktivasi osteoklas untuk resorpsi tulang

OSTEOBLAS (3)

78

• Sel-sel tulang matur

• Turunan dari osteoblas

• Tersimpan di dalam lakuna pada matriks tulang yang telah mengalami kalsifikasi

• Gap junction

• Gambaran Histologis

• Sel-sel gepeng

• Inti gepeng

• Sitoplasma miskin akan organel

OSTEOSIT

79

• Prekursornya terletak pada sumsum tulang

• Mempunyai reseptor untuk osteoclast-stimulating factor dan calcitonin

• Gambaran Histologis• Sel besar, multinukleus, aktif

bergerak• Mempunyai sitoplasma asidofilik • Menempati cekungan yang

dikenal sebagai lakuna Howship• Fungsi

• Resorpsi tulang pada proses remodeling tulang

OSTEOKLAS

OSTEOKLAS (2)

Aktivitas Osteoklas

82

• Komponen inorganik

• Terbanyak adalah kalsium dan fosfor

• Zat lainnya: magnesium, sodium, potassium, karbonat

• Komponen organik

• Terbanyak serat kolagen tipe-1

• Glysaminoglican, proteoglycan, glycoprotein

• Osteocalcin, osteopontin

• Bone sialoprotein

MATRIK TULANG

MINERALISASI dlm matrix tulang

Jaringan tulang mula-mula tampak sebagai tulang primer/tlg anyaman dan tergantikan o/ tlg berlamela sekunder definitif.

OSTEOGENESIS

85

Perkembangan Tulang

• Perkembangan tulang

• Berawal dari pembentukan jaringan perantara

yang kemudian diganti menjadi jaringan

permanen

• 2 tipe

• Penulangan intrakartilagenous (endochondral)

• Penulangan intramembraneous (desmal)

86

• Penulangan berawal dari selembar jaringan mesenkim atau jaringan ikat longgar

• Tulang-tulang tengkorak

• Langkah-langkah• Berawal dari jaringan ikat yang banyak vaskularisasinya seperti

jaringan mesenkim

• Sel-sel mesenkim berdifferensiasi menjadi osteoblas yang besar, bulat dan basofilik

Penulangan intramembraneous (desmal)

• Serat-serat kolagen mengisi ruang diantara osteoblas (Osteoid)

• Matrik kemudian mengalami kalsifikasi

• Tonjolan-tonjolan tulang kecil (spicules) mucul yang dikelilingi oleh lapis osteoblas

• Tonjolan tulang ini kemudian meningkat ukurannya dengan pertumbuhan secara appositional

• Osteoblas kemudian terperangkap di dalam lakuna tulang dan menjadi osteosit

87

Perkembangan Tulang

• Tonjolan tulang kemudian bersatu dan

secara bertahap membentuk tulang definitif

dengan bantuan osteoblas yang terletak

pada permukaannya.

• Melalui aktivitas osteogenik periosteum

• lapis tulang matur (tulang kompak) mengelilingi

dan menggantikan tulang immatu

88

Perkembangan Tulang

• Penulangan intrakartilaginous

• Proses penulangan diawali oleh

pembentukan tulang rawan yang

kemudian membentuk tulang dewasa

• Cetakan untuk perkembangan tulang-

tulang rangka (skeleton)

• Tulang rawan selanjutnya diresorpsi dan

digantikan oleh jaringan tulang

• Tulang panjang seperti femur dsbnya

89

Perkembangan Tulang

• Tahap-tahap ossifikasi

• Berawal dari model tulang rawan

kartilagenosa

• Berkembang pada daerah tempat tulang akan

berkembang pada embrio

• Tulang rawan ini tumbuh secara apposisional

dan interstisial

• Kondrosit pada bagian tengah mengalami

vakuolisasi dan hipertrofi yang menyebabkan

lakuna menjadi membesar dan mengurangi

matrik

• Kerah periosteum tulang dikelilingi oleh

tulang rawan yang tidak mengalami

kalsifikasi

90

Perkembangan Tulang

• Tulang rawan kemudian mengalami kalsifikasi

• Tunas-tunas pembuluh darah periosteum yang membawa serta sel-sel osteogenik mesenkim akan berpenetrasi kedalan balok tulang dan memperdarahi rongga medula (Pusat penulangan primer)

• Pembuluh darah beserta pembuluh darah kemudian menginvasi bagian permukaan epifisis tulang rawan

• Bagian epifiseal permukaan ini kemudian mengalami kalsifikasi dan terbentuk tulang spongiosa (Pusat penulangan sekunder)

91

Perkembangan Tulang

• Pusat-pusat penulangan serupa ditemukan pada epifise tulang rawan yang terletak di sebelah bawah

• Dengan tertutupnya lempeng epifisis tulang pertambahan panjang tulang akan terhenti

• Rongga sumsum tulang kemudian akan terbentuk

• Tulang rawan kemudian akan diresorpsi dan digantikan oleh jaringan tulang dan berubah menjadi tulang matur yang bebentuk lamel

92

Perkembangan Tulang

• Pembentukan tulang endokondral terjadi pada lempeng epifisis

• Mulai pada bagian tengah epifisis

• Bertumbuh mengarah ke diafisis

• 6 zona

• Zona istirahat (Zone of reserve cartilage)

• Sel-sel tulang rawan hialin

• Zone Proliferasi (Zone of proliferating cartilage)

• Aktif bermitosis

• Sel-sel tersusun secara paralel seperti susunan uang logam

93

Perkembangan Tulang

• Zona hipertrofi dan maturasi (Zone of

hypertrophy and maturation)

• Kondrosit bertambah besar dengan

akumulasi glikogen

• Matriks berkurang

• Zona kalsifikasi (Zone of calcification)

• Pengendapan kalsium dan fosfor pada

matriks antar sel yang memberikan warna

basofilik

• Zona degenerasi (Zone of degeneration)

94

Perkembangan Tubuh

• Zona Ossifikasi (Zone of ossification)

• Pembuluh darah yang membawa serta sel-sel

yang belum berdifferensiasi (undiffrentiated cells)

dari periosteum akan menginvasi daerah ini.

• Sel-sel undiffentiated akan berkembangan

menjadi osteoblas

• Ketika matriks tulang mengalami kalsifikasi

osteoblas akan terperangkap dan berdifferensiasi

menjadi osteosit

• Terbentuk balok-balok tulang

• Terbentuk rongga sumsum tulang

PERKEMBANGAN OSTEON

OSTEOGENESIS osifikasi intramembranosa

OSTEOGENESIS osifikasi endokondral

101

Secara Mikroskopik ada 2 jenis

tulang

1. Tulang Primer/immatur (Primary

/woven/ immature)

• Serat-serat kolagen tersusun random

• Lebih banyak mengandung sel-sel dan

kurang mengandung mineral

dibandingkan tulang matur

• Merupakan tulang yang pertama kali

terbentuk dan akan diganti kemudian

oleh tulang yang matur

102

2. Tulang matur/Tulang lamellar

Terdiri atas

• Lamel Havers (Primary

lamellae) yang mengelilingi

canal Havers

• Osteosit terkurung didalam

lakuna yang terletak di dalam

dan diantara lamel

• Serat saraf, jaringan ikat, sel-sel

osteogenik

• Juluran/prosesus osteosit

terletak di dalam saluran kecil

yang dikenal sebagai kanalikuli

dan akan berhubungan dengan

juluran osteosit lainnya

103

• Kanal Volkmann

• Menghubungkan kanal Havers yang satu dengan lainnya

• Lamel Interstitial

• Lamel Havers yang sudah tua yang mulai diresorpsi selama

proses remodeling tulang

• Lamel Umum Luar dan Dalam (Outer and inner circumferential

lamellae)

PERBAIKAN TULANG Pasca FRAKTUR

PERBAIKAN TULANG Pasca FRAKTUR (2)