kemal + tonah lengkap

8/15/2019 kemal + tonah lengkap

1/11

Perbandingan anatomi, fisiologi, dan fungsi traktus respiratorius atas.

Oleh Gerd K. Reznik*

Menggambarkan karakteristik anatomi dari traktrus respiratorius atas dari

berbagai eksperimental hewan dan manusia. Ada beberapa perbedaan dan persamaan

secara makroskopik dan mikroskopik diantara keduanya. Salah satu contoh yang

sangat jelas dari perbedaan anatominya adalah struktur konkanya. Beberapa

perbedaan dapat berdampak pada deposisi dan pembersihan partikel pada kavum

nasi. Efek senyawa pada cavum nasal, laring, dan trakea dapat dibedakan berdasarkan

komposisi selular mukosa.

Perkenalan

raktus respiratorius atas, yang termasuk hidung, laring dan trakea, cukup

rumit. Sebagai tambahan pada bervariasinya bentuk dan ukuran eksternal hidung

antara manusia dan hewan, terdapat juga perbedaan antarruangan pada anatomi dalam

dan fisiologi dari traktus respiratorius atas. ujuan artikel ini adalah untuk mengulas

secara singkat perbandingan anatomi, fisiologi dan fungsi jalan nafas atas dengan

referensi khusus pada laboratorium hewan yang digunakan dalam penelitian

toksikologi.

Morfologi Nasal

!ada manusia jalan nafas hidung dikarakteristikkan dengan bentuk yang

panjang, rumit, dan berbelit, cukup berbeda dengan trakea (1). "ubang hidung

berjalan dari udara yang ambien ke katup hidung. #atup hidung terletak antara lubang

hidung dan jalur nasal. $i atas katup hidung, jalan nafas dapat dibagi pada tiga regio

berdasarkan fungsinya. %alan nafas utama dari lantai hidung hingga ke konka media

dan dari katup hidung ke belakang hingga ke bagian akhir posterior dari konka. $i

atas jalan napas utama adalah ruangan yang dikenal sebagai jalan napas olfaktorius& di

lateral adalah meatus, jalanan seperti tabung dibentuk dari konka. 'asofaring adalah

ruangan di daerah posterior hingga ke akhir septum nasi dan membentang ke bawah

hingga ke akhir inferior palatum mole. (2)

!ada manusia dewasa, jalan nafas membentang hingga ()*(+ cm dari lubang

hidung ke nasofaring. Bagian utama konka jalan nafas ini panjangnya sekitar *- cm


2/11

dan area permukaannya kurang lebih () cm /jumlah dari kedua sisi0, sekitar dua

kali trakea. Berdasarkan permukaan ini, sejumlah +) cm dihitung dari jalan napas

olfaktrius. 1uang napas cukup sempit di bagian manapun, lebarnya antara ( dan

mm. Area permukaannya begitupun bagian seberangnya cukup besar. $ari cross-

section dengan jumlah sekitar ) mm /jumlah dari kedua sisi0 pada katup hidung

jalan napas melebar hingga ) mm pada jalan napas utama. %umlah cross-section

dari kedua sisi entah bagaimana menipis ketika jalan napas ganda menjadi satu di

nasofaring. (3)

Bentuk yang terlipat dari jalan napas menjamin kontak yang dalam antara

udara dan permukaan dimanapun udara melewatinya. etapi studi model

mengindikasikan bahwa kebanyakan dari aliran udara melewati sedikit permukaan.

2aktor yang mempersulit lain adalah perubahan yang besar dan sering pada

permukaannya dan lebar jalan napas dihubungankan dengan kongesti dan dekongesti

vaskular. itik, dimana saat ini masih tidak jelas, berhubungan dengan pertanyaan

kapan kongesti menyebabkan pernapasan oronasal dan dan ketika dekongesti dapat

menyebabkan aliran inefesien terhadap hubungannya dengan permukaannya.

otal saluran udara bagian atas, pada manusia dewasa, dengan menunjukkan

ke atas dari lubang hidung melalui sudut pembelokan kanan yang tajam melalui jalan

utama, dan mengambil pembelokanan kanan lainnya ke bawah ke nasofaring (4)

"ubang hidung segaris dengan kulit dan rambut hidung merupakan

proyeksinya ke jalan napas. Melalui katup hidung terdapat epitel skuamosa yang

mengalami perubahan perlahan*lahan di bagian anterior akhir konka ke epitel

sekretoris bersilia /30. Sel goblet diselingi oleh selsilia melalui jalur utama /0.

Mukosa pada jalur utama mengandung banyak vaskulatur dan kelenjar myriad

seromukosa. Melalui jalur utama, permukaan diliputi sekresi jalur udara yang

mencapai ()*( 4m diatas permukaan sel. !ada nasofaring terdapat transisi lagi untuk

epitel s5uamosa meskipun sel silia ditemukan khususnya pada daerah adenoid yang

memproyeksikan dari dinding nasofaring posterior.

1uang udara bercilia terdiri dari sinus paranasal, saluran eustachius dan ruang

udara pada derah tengah telinga dan tulang temporal. Sinus paranasal termasuk antra

ma6illa /sinus terbesar0 pada daerah frontale, etmoid dan sfenoid. Sinus*sinus ini


3/11

membuka melalui ostia kecil menuju jalur hidung dan melalui komunikasi terus*

menerus secara normal pada udara di bagian hidung. Sinus frontal berkomunikasi

melalui duktus nasofrontal yang panjang membuka meatus tengah anterior. !osterior

pada duktus ini membentang orifium dari antara maksilaris. Sinus etmoid membuka

sepanjang meatus tengah dan posterior, diatas konka tengah, dimana orifium sphenoid

membentang di atas terminat posterior dari konka tersebut /70. Sekresi jalan udara

secara normal bergerak secara konsisten dari orifium menuju permukaan hidung

utama searah jalur udara utama. Sinus terletak segaris dengan epitel sekresisilia, tetapi

vaskula mukosa jarang dan kedua sel goblet dan kelenjar mukosa muncul dalam

jumlah yang lebih kecil dibandingkan dengan jalur utama.

Perbandingan Morfologi

!erkembangan rongga hidung pada sebagian besar mamalia, tidak termasuk

manusia dan beberapa monyet /orang utan, simpanse, gorilla0 digambarkan dengan

perkembangan fungsi utamanya sebagai indra penciuman. #arnifora termasuk anjing

dan kucing dan jenis lainnya seperti rodensia memiliki rongga hidung yang kompleks

dengan ukuran yang besarsebagai indra penciuman. $engan kata lain, fakta bahwa

suhu optimum dan kelembapan dibutuhkan untuk mendeteksi bau dan fungsi normal

saluran penapasan bawah, ditambah dengan karakterisasi pergerakan yang cepat dan

pola pernapasan dari hewan*hewan ini, membantu perkembangan dari luas permukaan

yang cukup luas sebagai pengatur udara. Mekanisme pengaturan udara ini, khususnya

ditemukan pada hewan gurun seperti unta dan mamalia laut*dingin seperti anjing laut.

Selanjutnya, dari berbagai perbandingan sudut pandang, manusia mempunyai

bentuk hidung yang cukup sederhana dengan fungsi utamaya itu untuk bernapas,

sedangkan mamalia memiliki bentuk hidung yang lebih kompleks yang memiliki

fungsi utama sebagai olfaktori. $ari jauhnya perbedaan fungsi yang nampak, anatomi

rongga hidung yang dihubungkan dengan rongga mulut disusun berdasarkan

aturannya, dimana manusia / dan apes tingka tinggi0 dapat bernapas baik melalui

mulut dan hidung, hewan mamalia lainnya diharuskan bernapas melalui hidung,

karena adanya bagian tertutup dari epiglottis di bagian palatum /(0.

$engan munculnya bentuk dan dimensi rongga hidung dan konka yang lebih

kompleks dan bervariasi, jalur udara pada hidung pada sebagian besar hewan


4/11

memiliki karakteristik yang sama dengan manusia. $ari bagian lubang hidung yang

terletak segaris dengan nasal fossae pada umumnya, udara harus melalui vestibula dan

melewati katup hidung menuju keruang utama yang dibagi menjadi dua kompartemen

yang simetris. %ika ada yang masuk ke ruang utama, aliran udara dibagi untuk

mengaliri ruang antara septum dan permukaan tengah hidung, ma6illa dan

etmokonka. %alur ventral ke ma6ilokonka /sama dengan konka inferior pada manusia0

antara ini dan konka lainnya dan dorsal ke nasokonka /konka tengah0 dan ethmokonka

biasanya dirujuk sebagai ventral /interior0, tengah dan dorsal /superior0 meatus, secara

berturut*turut. !osterior pada bagian penutup septum hidung, jalur udara kemudian

bersatu menjadi satu dan mengalir turun melalui meatus nasofaringeal menuju

nasofaring. !ada umumnya, jaluru dara ini tidaklah bersudut tajam jika dibandingkan

dengan laki*laki dan telah dilakukan observasi terhadap biang yang sejenis dengan ini

dan hewan yang dapat berlari kencang seperti kuda, antelop dan anjing.

%arak antara lubang hidung dan nasofaring biasanya proporsional dengan

ukuran kepala dan khususnya pada panjang hidung sehingga ukuran total saluran

napas bervariasi, misalnya saja anatara gajah dan tikus. %uga karena perbedaan ukuran

tubuh dan dimensi, total area permukaan dapat berkisar sekitar 8 cm pada tikus

hingga riuan sentimeter pada unta. Berdasarkan total area permukaan ini, pecahan

yang terdiri atas epitel olfaktori ataupun respiratorius ditentukan oleh indra olfaktorius

hewan. $ulu, ada ketertarikan yang besar terhadap fungsi olfaktori pada hidung& rasio

area olfaktori yang lebih besar telah digunakan untuk mengklasifikasikan anjing

kucing, kelinci, mencit sebagai makrosomatik. 9al ini berbanding terbalik terhadap

domba, manusia, dan monyet yang diklasifikasikan sebagai mikrosomatik. etapi

hanya ada sedikit penelitian yang dipublikasikan mengenai total area dari porsi yang

bervariasi terhadap kavum nasi pada spesies tunggal /1,8-110.

!ada penelitian terbaru oleh :ross et al. /120 berbagai area permukaan mencit

B;82( berumur 7 dan ( minggu dan tikus 2*8++ dibandingkan. $itemukan bahwa

area permukaan tikus meningkat lebih lambat dengan berat badan dibandingkan pada

golongan mencit. etapi dengan jenis yang diberikan, persentasi area respiratorius

atau olfaktorius sama pada umur keduanya, mengindikasikan bahwa area yang pasti

pada epitel respiratorius diperlukan untuk menghangatkan dan melembabkan area

pada epitel olfaktorius. #etika diperbandingkan antarkedua jenis, tikus memiliki lebih

banyak epitel respiratorius yang tersedia untuk menyaring udara per volume unit dari


5/11

cavum nasal dibandingkan dengan mencit.


6/11

makrosmatik. ngulata, hewan pengerat, dan beberapa monyet $unia Baru memiliki

struktur seperti gulungan ganda yang menyerupai di bagian dengan ujung ganda

melingkar, sedangkan kelinci dan karnivora lainnya /termasuk anjing, kucing, dan

musang0 memiliki tipe bercabang. Struktur tersebut mencapai kompleksitas tertinggi

di segel dan kadang*kadang menghalangi lumen hidung sepenuhnya.

Meskipun konka etmoid pada spesies makrosmatik juga jauh lebih kompleks

daripada manusia, wilayah ini umumnya terletak jauh di belakang nasal fossa,

sehingga ia tidak memiliki pengaruh yang penting pada saluran pernapasan. Saluran

pernapasan utama umumnya hanya mencapai akhir anterior di daerah penciuman,

pada daerah ini dilindungi dari aliran udara langsung oleh kehadiran paparan sub

ethmoidal. !aparan ini berkembang dengan baik pada kucing dan anjing, kecil di

hewan ungulata dan hewan pengerat, dan tidak terdapat pada primata, termasuk jenis

primata yang lebih tinggi dan manusia /(-0.

Secara histologis, distribusi relatif skuamosa, pernapasan, dan epitel

penciuman dari lubang hidung ke nasofaring agak mirip antara manusia dan mamalia

lainnya. Sedangkan, epitel pernapasan dari rongga hidung manusia dari semu, jenis

kolumnar bersilia, rongga hidung mamalia lain sebagian tertutup oleh jenis non

bersilia lainnya dari epitel.

$ari keratin, lubang hidung epitel skuamosa berlapis dan vestibula dengan

sebagian besar penciuman ethmokonka epitel berlapis, gradasi epitel pernapasan dari

cuboidal bertingkat, cuboidal sederhana, bersilia kolumnar rendah, dan bersilia semu

lapisan epitel kolumnar dapat ditemukan di septum, konka hidung, dan ma6illokonka.

!ersentase epitel ini dan kehadiran mereka di atas permukaan hidung tidak

dapat digeneralisasi dan tidak selalu disertai dengan adanya sel*sel goblet /(+,(-0.

Bahkan, Adams /-0 menunjukkan bahwa epitel bersilia dan sel goblet yang hadir

hanya dalam porsi yang sangat kecil dari rongga hidung pada hamster. $engan

demikian, epitel pernapasan hidung manusia tampaknya lebih merata ditutupi oleh

silia dan sel goblet dan asinus sekretori daripada kebanyakan hewan.

$i bawah epitel pernapasan, lamina propria kaya pleksus vena. #etika berubah

mereka dapat mempengaruhi ketebalan mukosa pernapasan dan hingga lebar jalur


7/11

pernapasan. Secara umum, ada sedikit perbedaan antara manusia dan mamalia lain

dalam organisasi dan ultrastruktur dari sistem vaskular dalam hidung /)*0. $aerah

penciuman manusia dan hewan tidak tercakup oleh sel*sel bersilia dan tanpa sel

goblet. #elenjar Bowman yang mengeluarkan ke permukaan umumnya dianggap

sebagai kelenjar serosa atau mucoserous. Akhirnya, meatus nasofaring dari

kebanyakan hewan ditutupi oleh sel*sel kolumnar bersilia semu dengan sel goblet

/(+,(-,8,+0. Akhirnya, meatus nasofaring dari kebanyakan hewan ditutupi oleh sel*

sel kolumnar bersilia semu dengan sel goblet.

kuran, bentuk, jumlah, dan interkoneksi dari sinus bervariasi antara mamalia,

secara umum, mereka dapat dibagi menjadi sinus lateral rahang atas dan sinus dorsal

frontal, serta sinus sphenoidal dan ethmoidal. Sinus maksilaris tidak ada atau relatif

kecil pada hewan makrosmatik dengan ma6illokonka besar, berbeda dengan menjadi

sinus terbesar pada manusia. Sinus etmoidalis, sama halnya ada hanya dalam kera

lebih tinggi dan manusia /(-0. Monyet rhesys Macacus hanya memiliki sinus

maksilaris.

$i antara tikus laboratorium, mencit tidak memiliki sinus yang setara, tetapi

mereka memiliki posterior dan anterior relung lateral /(0, sedangkan tikus, mencit,

dan hamster hanya memiliki sinus maksilaris /(+, (3, (70. Anjing, kucing, dan

musang memiliki sinus frontal dan sinus maksilaris yang agak besar yang terbagi

menjadi ruang atas dan bawah, di samping keberadaan ma6illokonkae yang bercabang

/(80. #elinci, selain sinus maksilaris, memiliki marsupulum, yang merupakan ruang

udara tertutup dalam nasokonkae /30.

Seperti pada manusia, lapisan sinus paranasal cenderung lebih tipis dan

kelenjar kurang banyak daripada di hidung. 'amun, semua sinus pada manusia

dilapisi dengan epitel respiratorik bersilia, frontal dan sinus sphenoidal beberapa

karnivora dilapisi oleh epitel penciuman sebagai akibat dari perpanjangan turbinate

hidung dan ethmoturbinates ke rongga ini /(-0.


8/11

apikal mikrovili pendek yang lunak dari sel kolumnar tidak bersilia. Sel kolumnar

tidak bersilia juga diidentifikasi di conchae dan dinding lateral memiliki mikrovili

pendek dan jaringan endoplasma luas dan retikulum halus di wilayah apikal. Sel sikat

memiliki fitur ultra berbeda, menjadi berbentuk buah pir, dengan dasar yang luas yang

berdekatan dengan membran basal dan mikrovili besar di permukaan. Sel sikat terjadi

secara tunggal pada conchae dan dinding lateral tetapi mereka belum diidentifikasi

dalam epitel pernapasan dari septum hidung. Sel sikat diidentifikasi dalam epitel

pernapasan hidung tikus yang belum dijelaskan sebelumnya di mukosa hidung dari

setiap spesies. Morfologi sel goblet pada tikus mirip dengan yang ada pada sel goblet

di epitel hidung dari tikus, anjing, dan manusia. Sel kolumnar tidak bersilia

sebelumnya belum ditandai dengan mikroskop elektron transmisi di tikus tetapi

memiliki beberapa kesamaan dengan sel yang dijelaskan dalam mukosa hidung tikus.

Sel kuboid sederhana belum dijelaskan sebelumnya di tikus, anjing, atau epitel

pernapasan manusia. Mereka secara konsisten ditemukan di wilayah yang sama pada

hidung tikus dan sering ditemukan di daerah yang mengandung sedikit atau tidak ada

sel kolumnar tidak bersilia atau sel goblet.


9/11

nasal atau oronasal semua penting untuk proses awal inhalasi. !roses akhir berada di

bawah pengaruh pembersihan mukosiliar dan permeabilitas sekresi, serta aliran darah.

!ada nasofaring udara harus ) derajat ke bawah untuk mencapai laring pada manusia

dan beberapa primata& ini bukan kasus untuk tikus.

"aring terletak di belakang akar lidah dan ventral esophagus dengan sebuah

sfingter katup di pintu masuk ke trakea. !ada hewan pengerat, laring dilapisi oleh

epitel skuamosa bertingkat dan epitel kolumnar bersilia bertingkat semu dengan pola

distribusi yang sangat spesifik. $i dasar tengkorak dari epiglotis, struktur seragam

epitel ini terganggu oleh saluran ekskretoris beberapa subepitel kelenjar, sehingga

gambaran epitel bercampur. Bagian dorsal dari dinding lateral vestibular laring

ditutupi dengan epitel skuamosa bertingkat, sedangkan permukaan ventral dilapisi

oleh epitel kolumnar bersilia semu.!ada lipatan vestibular /plica vestibularis0 ini

stratified epitel kolumnar juga ditemukan, sedangkan lipatan vokal /plicae vocales0

ditutupi dengan epitel skuamosa berlapis. Antara dua lipatan ini terletak ventrikel

laring, yang dilapisi oleh semua epitel silinder bersilia dengan epitel bertingkat

skuamosa.

!ada tikus normal, dasar dan lekukan ventro*lateral rongga dan permukaan

medial lateral dan atas pita suara dilapisi oleh epitel kolumnar psudostratified, tidak

bersilia yang kurang sel goblet. Epitel ini menyatu dengan epitel skuamosa berlapis

yang biasanya tipis sekitar dorso*lateral lekukan rongga dan lebih tebal di bawah

medial dari cords, tapi jarang keratinisasi. !enyimpangan sesekali dari pola ini

meliputi perpanjangan epitel skuamosa baik aspek lateral chords atau paparan bagian

pembukaan faring permukaan medial. !ada caudal, dari lipatan vokal dimulai epitel

columnar bersilia, lapisan dua sel tebal, yang meluas ke trakea.

rachea

Berbeda dengan katup hidung, sejauh ini, penampang terkecil dari total udara

pernapasan yang harus dilalui, diameter trakea hewan pengerat sekitar )mm

/jumlah dari dua sisi0.


10/11

terkecil di bagian bawah& 'amun, ketebalan tulang rawan trakea tetap konstan /),3

mm di hamster Eropa, ),( mm di hamster emas Suriah, dan ),( mmin hamster cina0.

!ada hamster Eropa, lumen trakea di semua daerah, lebih dari dua kali lebih besar

dari hamster suriah emas dan ;ina. !ada hamster Eropa, misalnya, trakea in situ

sepanjang 8+ mm, organ terisolasi memiliki rata*rata panjang 8 mm dan berat sekitar

- mg pada laki*laki dewasa dan - mg pada wanita dewasa /8-,80. !ada tikus

dewasa trakea sepanjang sekitar 8) mm dengan diameter sampai 8 mm. #omposisi

seluler epitel pernapasan yang mencakup saluran udara pada dasarnya sama di semua

mamalia. 'amun, perbedaan antara spesies ada di pola distribusi jenis sel dalam epitel

pada berbagai tingkat saluran udara. Sebuah epitel pernapasan semu terdiri dari

bersilia, goblet, dan sel*sel basal garis bagian atas saluran napas tikus dari trakea ke

bronkus segmental, sedangkan pada manusia jenis sel ini masih ditemukan di bronkus

subsegmental yang lebih perifer juga. Sebagai keganjilan, sel*sel mukosa tikus bagian

saluran pernapasan ini adalah jenis sel goblet, seperti kebanyakan dari sel*sel mukosa

ditemukan di paru*paru manusia, sedangkan Sebagian besar hewan pengerat lainnya

memiliki granula mukosa kecil sel sebagai gantinya. #adang*kadang, sikat individu

atau sel type A!$ juga dapat ditemukan di bagian atas dari saluran udara /880. !ada

hamster Suriah subepitel kelenjar lendir yang terutama terkonsentrasi di (F8 atas

trakea. Mereka jarang di sepertiga bagian bawah organ ini dan menghilang

sepenuhnya pada tingkat bronkus utama. !ada hamster eropa menonjol subepitel

kelenjar mucous yang ditemukan di semua bagian dari trakea. $an menurun di

bronkus utama dan lobar. Epitel trakea dan bronkus utama dan lobar adalah semu dan

terdiri dari bersilia, mukous, dan sel basal. Sel*sel mukosa adalah jenis sel goblet di

trakea dan bronkus utama. !ada tikus, kelenjar subepitel jarang ditemukan di bagian

atas trakea. Epitel yang semu dengan bersilia, lendir, dan sel*sel basal dalam trakea

saja. Sel sikat dan sel Apud sangat langka. rakea dari guinea pig adalah +) sampai +3

mm panjang dan terdiri dari 83 sampai +) cincin tulang rawan. rakea dilapisi oleh

epitel pernapasan semu yang terdiri dari bersilia, lendir, dan sel*sel basal. Sel mucous

pada tingkat ini adalah jenis sel goblet jumah terbanyak, sering konfluen, butiran

mukous dalam sitoplasma. $i dinding trakea manusia dan bronkus mukosa terdiri dari

epitel bersilia semu dengan sel goblet dan lamina propria mengandung kolagen dan

serat elastis. pada trakea dari semua spesies, ujung bebas dari punggung kartilago

terbuka yang dihubungkan oleh bundle transversa dari sel otot polos. $i manusia,

kelenjar tracheobronchial terutama berlokasi di submukosa. $i wilayah dorsal trakea


11/11

di mana kelenjar ini nyata dikembangkan, mereka bahkan meluas ke adventitia

tersebut& dalam kasus ini, saluran mereka menembus antara bundel otot trakea. $i

bagian akhir terdiri dari tubulus lendir dan membawa singkat, parah atau lateral yang

timbul tubulus serosa, yang sering muncul sebagai crescent. Segmen dekat permukaan

saluran kelenjar, berukuran sekitar 83) 4m, dilapisi oleh epitel bersilia yang terjadi

perubahan tiba*tiba pada duktus pengumpul epitel, diwakili oleh eosinophilic, sel

kaya mitokondria.

kemal + tonah lengkap

Documents