Embriologi Muskuloskeletal

Embriogenesis Sistem Rangka

Sistem rangka berasal dari lapisan embriogenik mesoderem paraksial,

lempeng lateral dan sel-sel kista neuralis. Akhir minggu ke 3, mesoderem

paraksial menjadi semacam balok-balok yang disebut somit.

Somit terbagi 2 :

a. Dorsolateral

Disebut demomytome, bagian myotome membentuk myoblast, dermatom

membentuk dermis

b. Ventromedial

Disebut skleroton, pada akhir mingguke 4 akanmenjadi sel-sel mesenkim

(jaringan penyambung mudigah), kemudian berpindah dan berdiferensiasi

menjadi fibroblas, kondroblas, dan osteoblas.

1. Histogenesis Tulang dan Kartilago

1.1. Kartilago

a. Muncul ketika embrio berumur 5 minggu

b. Pertumbuhan dimulai dari sel-sel mesenkim yang mengalami kondensasi,

berprolerasi, dan berdiferensiasi menjadi condroblast. Condroblast

mensekresikan serat-serat kolagen dan subtansi dasar matric sehingga

terbentuk condrosit. Selanjutnya condrosit akan terus menerus

mengeluarkanmatriks sehingga condrosit yang berdekatan akansaling

mendorong sehingga kartilago bertambah panjang.

c. Sel-sel mesenkim yang letaknya diperifer akan berdiferensiasi menjadi

fibroblast. Fibroblast akan membentuk suatu jaringan ikat kolagen, yaitu

perichondrium.

1.2. Tulang

Pertumbuhan tulang berlangsung dengan 2 cara :

a. Osifikasi intramembranosa

b. Osifikasi intrakartilago/ endokondral

1.2.1. Osifikasi Intramembranosa

Umumnya pada tulang pipih

Osifikasi berlangsung dalam suatu membran yang dibentu oleh sel-sel mesenkim

itu sendiri. Sel-sel mesenkim berdiferensiasi menjadi osteoblast dan mulai

mensekresikan matriks dan subtansi interseluler membentuk osteosit.

Osteoblast yang terdapat diperifer tulang membentuk lapisan-lapisan yang

membuat tulang lebihtebal di bagian perifernya, ditambah lagi dengan aktivitas

osteoklas,akibatnya bagian tengah tulang akan berrongga. Pada rongga ini sel-sel

mesenkim akanberdiferensiasi menjadi sumsum tulang.

1.2.2. Osifikasi Intrakartilago

Umumnya pada tulang panjang

Diawali dengan terbentuknya tulang rawan. Pada tingkat selular, sel-sel kartilago

akan berubah menjadi osteoblas lalu osteosit

Osifikasi pertama kali terjadi di diafisis (pusat osifikasi primer) pada akhir masa

embrionik. Pada diafisis sel-sel kartilago mengalami 3 hal yaitu : hipertropi,

kalsifikasi matriks, serta kematian sel-selnya. Selainitu perikondrium

akanmengalami vaskularisasi sehinggasel-sel kartilago berubah menjadi

osteoblast. Pada waktu lahir sebagian besar diafisis telah mengalami

osifikasi,sedangkanepifisis masih berupa kartilago. Osifikasi skunder dilempeng

epifisis baru berlangsung pada tahun-tahun pertama usia bayi.

2. Perkembangan Sendi

Mulai terbentuk pada minggu ke 6 dan akhir mingguke 8 sendiyang terbentuk

sudah seperti sendi orang dewasa.

Terdapat 3 jenis sendi berdasarkan materi penyusunnya yaitu :

a. Sendi fibrosa (sutura di kranium)

b. Sendi kartilago (simfisis pubis)

c. Sendi sinovial (sendi lutut)

A. Tulang Tengkorak

Terdiri atas :

o Neurokranium (batok pelindung disekitar otak)

o Viserokranium (kerangka/tulang wajah)

A.1. Neurokranium

o Bagian membranosa terdiri dari tulang-tulang pipih yang melindungi otak

sebagai suatu kubah.

Berasal dari :

o Sel-sel krista neuralis,membentuk atap dan sebagian besar tulang tengkorak

o Mesoderm paraksial, membentuk daerah oksipital dan posterior rongga mata

o Bagian kartilaginosa (kondrokranium) membentuk tulang-tulang dasar

tengkorak, berasal dari :

o Sel-sel krista neuralis, membentuk kondrokranium prakordal

o Mesoderm paraksial, membentuk kondrokranium kordal

A.2. Viserokranium

o Dibentuk oleh 2 lengkung faring pertama

o Lengkung pertama :

o Bagian dorsal (prosesus maxilaris)

Berjalan kedepan dibawah mata (os. Maxilaris, os. Zigomatikum, os. Temporalis)

o Bagian ventral (prosesus mandibularis)

Melindungi kartilago meckel

o Mesenkim sekitar kartilagomeckel memadat, menulang, dan mengalami

osifikasi (penulangan) membranosa membentuk mandibula

o Ujung dorsal prosesus mandibularis dan lengkung faring ke 2(inkus,

maleus,stapes) pada bulan ke 4

o Mesenkimuntuk pembentukan wajahberasal dari sel-sel krista neuralis.

Korelasi Klinik :

Kubah tengkorak gagal terbentuk (kraniolisis) dan jaringan otak yang terpapar

amnion mengalamidegenerasi sehingga terjadi anensefali, disebabkan kegagalan

neuropore kranial untuk menutup

Jaringan otak dan selaput otak mengalami herniasi (ensefalokel atau

meningokel kranial)

Penutupan satu atau beberapa sutura secara prematur (kraniosinostosis).

Bentuk tengkorak tergantung pada sutura mana dulu yang menutup

o Akrosefali (tengkorak menara, pendek/tinggi) karena penutupan dini sutura

koronalis

o Skaposefali (tengkorak panjang dan sempit disertai penonjolan frontalis dan

oksipitalis) karena penutupan dini sutura sagitalis

o Plagiosefali (kraniosinostosis asimetrik) akibat kegagalan penutupan sutura

keronalis dan sutura lambdadea pada satu sisi

B. Anggota Badan

o Tunas anggota badan mulai tampak sebagaikantung-kantung pada akhir minggu

ke 4

o Tunas anggota badan terdiri dari inti mesenkim yang berasal dari lapisan

mesoderm lempeng lateral yang dibungkus oleh selapis ektoderm kuboid.

Intimesenkim memberi signal kepada ektoderm dinujung badan untuk menebal

dan membentuk rigi ektodermal apeks (REA). Proses ini berlangsung pada

minggu ke 5.

o Minggu ke 6 ujung tunas anggota badan menjadipipih membentuklempeng

tangan dan kaki.

o Jari-jari tangan dan kaki terbentuk ketika kematian sel di rigi ektodermal apeks

memisahkannya menjadi 5 bagian.

o Sementara itu mesenkim dalam tunas mulaimemadat membentukmodel

kartilago hialin yang pertama yang merupakan bakal tulang anggota badan.

o Osifikasi intrakartilago dimulai menjelang akhir masa mudigah.

o Pada mingguke 12 kehamilan dari pusat osifikasi primer di diafisis, osifikasi

intrakartilago berangsur-angsur meluas kearah ujung model kartilago.

o Waktu lahir, diafisis tulang telah menjadi tulang seluruhnya, tapi ujung-

ujungnya (epifisis) tetap berupa kartilago pusat osifikasi sekunder untukproses

pemanjangan tulang.

o Apabila tulang telah mencapai panjangnya yang penuh,lempeng epifisis

menghilang dan epifisis bersatu dengan tulang.

Korelasi Klinis :

Meromelia : tidak ada satu /beberapa anggota badan

Amelia : tidak ada ekstremitas

Fokomelia : tidak ada tulang panjang, tangan dan kaki rudimenter menempel

dibadan melalui tulang-tulang kecil yang berbentuktidak beraturan

Mikromelia : terdapat semua unsur anggota badan tapi sangat pendek

Polidaktili : penambahan jumlah jari tangan dan kaki

Ektrodaktili : hilangnya 1 jari, bersifat unilateral

Sindaktili :jari-jari tangan atau kaki menyatu karena mesenkim gagal membelah

pada lempeng tangan atau kaki

Lobster claw : celah yang dalam pada telapak tangan atau kaki yang

berhubungan dengan sindaktili jari

Dislokasi panggul kongenital : tidak berkembangnya asetabulum dan caput

femuris

C. Kolumna Vertebralis

o Berasal dari sel-sel sklerotom yang berpindah posisi mengelilingi medula

spinalis dan notokord.

o Bagian kaudal masing-masing sklerotom mengalami proliferasi dan memadat

serta meluas ke jaringan antara segmen dibawahnya, terjadi perlekatan setengah

kaudal sklerotom dengan setengah sefalik sklerotom di bawahnya.

o Sel-sel diantara bagian sefalik dan kaudal membentuk diskus invertebralis

(cakram antar ruas)

Korelasi Klinis :

Skoliosis (vertebrae melengkung ke samping) karena pada proses pembentukan

dan penyusunan kembali sklerotom segmen terjadi 2 vertebrae yang berurutan

menyatu secara asimetrik atau setengah bagian vertebrae tulang

Sindrom Klippel Feil : jumlah vertebrae servikalis kurang sementara vertebrae

yang lain menyatu atau bentuknya abnormal.

Spina bifida : fusi lengkung-lengkung vertebra tidak sempurna

EMBRIOGENESIS SISTEM MUSKULO

o Berkembang dari mesoderm kecuali otot-otot iris yang terbentuk dari ektoderm

piala optik

o Otot rangka berasal dari mesoderm paraksial

o Otot polos berasal dari mesoderm splanknik

o Otot jantung berasal dari mesoderm splanknik

Otot tubuh berkembang dari diferensiasi mioblast-mioblastbyang berasal dari :

o Mioblast praoptikum untuk otot mata : menjadi otot yang menggerakkan bola

mata

o Mioblast preoksipital untukotot lidah

o Otot lengkung faring

o Otot pengunyah

o Otot wajah (ekspresi)

o M. Stilofaringeus, M. Konstriktor faringis superior

o Otot instrinsik laring,M. Konstriktor Faringis Medial dan inferior

o Miotom somit

Pada minggu ke 5 setiap miotom terbagi menjadi :

o Epimer (bagian dorsal yang kecil) menjadiotot erektor spina, otot transversa

spinalis

Disarafi ramus dorsalis nn spinalis

o Hipomer (bagian ventral yang besar) menjadi otot dinding tubuh, otot

diafragma, otot anggota gerak

Disarafi ramus ventralis nn spinalis