1
SISTEM SIRKULASI Dibedakan : Sistem kardiovaskuler kardiovaskuler Sistem lymfatika Sistem kardiovaskuler
Pada embrio, sistem kardiovaskulare merupakan sistem yang berfungsi paling awal. Sirkulasi Sirkulasi darah di mulai pada akhir minggu. III
Hal ini diperlukan karena pertumbuhan embrio cepat membutuhkan nutrisi dan pembuangan sampah efisien mungkin
Pembentukan vasa darah = angiogenesis, dimulai dari mesoderm extraembrional: - sakus vitelinus - khorion - connecting stalk pada hari ke 15 – 16 sedang vasa embrional berkembang 2 hari kemudian
Awal pembentukan sistem sistem kardiovaskuler kardiovaskuler dihubungkan dg. kurangnya jumlah vitelus di dalam ovum dan sacus vitelinus dan dibutuhkannya saluran membawa nutrisi dan oksigen dari sirkulasi maternal.
Urutan pembentukan darah dan vasa darah : 1) sel mesensimal=angioblas berkumpul membentuk massa disebut pulau darah 2) kemudian terbentuk rongga 3) angioblas tersusun sekeliling rongga membentuk endotel primitif 4) rongga mengadakan fusi membentuk anyaman endotel 5) fusi dilanjutkan dengan vasa yang lain
Plasma dan sel darah primitif berkembang dari sel endotel vasa di sakus vitelinus dan alantois
2
Pembentukan darah oleh embrio belum mulai sampai bulan kedua. Mula mula terjadi di hepar, selanjutnya lien, sumsum tulang dan limfonodi.
Sel mesensim yang mengelilingi vasa endotel primitif ber diferensiasi menjadi otot dan jaringan pengikat vasa.
Sel endotel pipa jantung primiif dengan jalan yang sama terbentuk dari sel mesensim di area kardiogenik, Sepasang tabung jantung berkembang sebelum akhir minggu III, berfusi menjadi satu tabung jantung.
Pada hari ke 21 tabung jantung yang masih sepasang berhubungan dg. vasa umbilicalis, khorion, sakus vitelinus membentuk sistem kardiovaskuler primitif
Pada akhir minggu . III sistem kardiovaskulare merupakan organ pertama yang berfungsi.
Fusi pipa jantung dari kranial ke kaudal secara cepat
Pipa jantung memanjang dan berkembang, ada yang dilatasi dan konstriksi
Terbentuklah bulbus cordis, ventrikulus, atrium diikuti trunkus arteriosus, sinus venosus
Trunkus lanjut sbg. sakus dan arcus aorticus
Sinus venosus menerima v. umbilicalis, v. vitelina, dan v. cardinalis communis dari khorion, sakus vitelinus dan embrio
Polus arterialis dan polus venosus tabung jantung terfiksasi oleh arcus branchialis dan septum transversum..
Bulbus cordis dan ventrikulus tumbuh cepat, pipa jantung membengkok terbentuk huruf S. Akibatnya atrium dan sinus venosus terdapat di dorsal bulbus cordis, truncus arteriosus dan ventriculus.
Ujung sinus venosus berkembang ke lateral menjadi cornu dexter dan cornu sinister.
Pembentukan cavum pericardii
Saat pipa jantung memanjang dan melengkung, lambat laun masuk dinding dorsal rongga pericardium.
Awalnya digantung ke dinding dorsal oleh mesocardium dorsale. Bagian sentral mesenterium mengalami degenerasi. Antara cavum pericardii kanan dan kiri terjadi komunikasi, terbentuklah sinus transversus pericardii.
Mesocardium dorsale yang masih ada di polus cranialis dan caudalis.
3
Pebentukan dinding jantung
Setelah pipa jantung berfusi, mesensim sekeliling pipa jantung berproliferasi membentuk selubung miioepicardiale. Sel sel berdiferensiasi menjadi l). mioblast yang membentuk myocardium, 2) sel mesotel epicardium atau pericardium viscerale
Selubung mioepicardiale dipisah dari endotel pipa jantung oleh jeli jantung (jar. pengikat longgar, gelatinus) membentuk jaringan subendokardial
Terbentuklah dinding jantung, terdiri dari a. epicardium b. miocardium c. endocardium Sirkulasi jantung primitif
Sirkulasi jantung primitifS
Kontraksi jantung mulai pada hari 22, asal miogenik
Kontraksi menyerupai peristaltik dimulai dari sinus venosus
Sirkulasi awal memakai tipe ”ebb –and –flow ” tetapi pada akhir minggu IV terjadi koordinasi kontraksi satu arah
darah kembali ke sinus venosus dari : a. embrio = v. cardinalis communis b. plasenta = v. umbilicalis c. sacus vitelinus = v. vitelina Darah dari sinus venosus ke atrium dikontrol oleh valvula sinuatrialis, selanjutnya darah melalui canalis
a
atrioventricularis masuk ventriculus. Bila ventriculus kontraksi darah dipompa melalui bulbus cordis dan truncus arteriosus masuk sacus aorticus dan arcus aorticus dari arcus branchialis. Selanjutnya melalui aorta dorsalis didistribusi ke embrio, sacus vitelinus dan placenta.
PERKEMBANGAN ATRIUM DAN VENTRIKEL
Pembentukan sekat canalis atrioventricularis, atrium dan ventriculus, kira kira pertengahan minggu ke IV dan selesai akhir minggu ke V. Pemisahan canalis atrioventricularis
Terjadi tonjolan subendokardial di dinding dorsal – ventral canalis atrioventricularis
Pada minggu V tonjolan tumbuh, berfusi dan membagi canalis atrioventricularis ka-ki
4
Suatu membran tumbuh dari dinding dorso-kranial atrium primitivum ke arah tonjolan endokardial disebut septum primum
Ujung bebas tidak dapat mencapai tonjolan terjadilah foramen primum. Foramen mengecil karena pertumbuhan septum kearah tonjolan
Terjadi perforasi di atas septum primum, terjadilah foramen secundum
Akhir minggu V tumbuh septum secundum dari dinding ventrokranial atrium ke tonjolan menutup foramen secundum
Septum secundum meninggalkan lubang → foramen ovale
Bagian atas septum primum hilang, sisa sbg. valvula foraminis ovalis
Darah masuk atrium dextrum dan melalui foramen. ovale masuk ke atrium sinistrum
Sesudah lahir foramen. ovale menutup
ada anastomose v. cardinalis anterior ka-ki → v. brachiocephalica
v. cardinalis ant. ka dan v. cardinalis communis → v. cava superior
v. cardinalis post ka menjadi v. azygos
v. cardinalis ant-post kiri hilang
v. cardinalis com. kiri mengecil menjadi v. obliqua
sinus venosus kiri menjadi sinus coronarius
sinus venosus kanan menjadi atrium dextrum
atrium sinistrum derivat v. pulmonalis primitivum
v. pulmonalis communis bermuara pada atrium sinistrum primitivum
atrium bertambah lebar → vena terabsorbsi atau menjadi terpisah → 4 vv. pulmonales bermuara terpisah
5
VENTRIKULUS
Awalnya tumbuh septum interventriculare ( muskular ) dari dasar ventriculus dekat apeks
Di sebelah luar ditandai oleh sulcus interventricularis
septum tumbuh ke arah tonjolan subendocardial → masih ada lubang disebut foramen interventriculare
foramen tertutup oleh pars membranacea septum interventriculare minggu VII
pada minggu V terjadi septum aorticopulmonalis membagi bulbus dan trunkus menjadi aorta dan truncus pulmonalis
dinding ventrikulus mengalami kavitasi, terjadilah trabeculae carnae, m. papillaris dan chorda tendinae yang berhubungan dengan valvula
lapisan otot atrium lanjut sebagai otot ventrikel
atrium primitivum bekerja sebagai pacemaker, selanjutnya diambil alih sinus venosus
timbul serabut Purkinye sebagai derivat mesensim kardiogenik
serabut Purkinye membentuk nodus sinoauricularis, nodus atrioventricularis dan tractus atrioventricularis yang mempunyai spesifikasi konduksi
6
Arcus arteriosus
tiap arcus branchialis ( minggu IV ) memperoleh arteria dari jantung → arcus arteriosus
arcus arteriosus 1 dan 2 → hilang
arcus arteriosus 3 → bagian proksimal menjadi a. carotis communis distal menjadi a. carotis interna
arcus arteriosus 4 → bagian dari arcus aortae
bagian proksimal arcus aortae berasal dari sacus aorticus, bagian distal berasal dari aorta dorsalis
arcus arteriosus 4 ka → a. subclavia dextra, aorta dorsalis dan a. intersegmentalis 7.
arcus arteriosus 6 ki bag. proksimal → a. pulmonalis kiri bag. proksimal bag. distal → ductus arteriosus
arcus arteriosus 6 ka bag. proksimal → a. pulmonalis dexter bag. distal → degenerasi
7
8
darah teroksigenasi dari plasenta →v. umbilicalis -
½ melalui sinus hepaticus
-
sisa melalui ductus venosus → v. cava inferior ( diatur oleh sphineter )
setelah melalui v.cava inferior → atrium dextrum asal dari :
- ekstremitas bawah - abdomen - pelvis
darah masuk melalui tepi bawah septum secundum = crista dividens → for. ovale → atrium sinistrum
sebagian kecil darah mengandung O 2 dari v.cava inferior dibalikkan oleh crista dividens → tetap berada di atrium dextrum
darah tercampur dengan darah dari v.cava superior, sinus coronaries, ventriculus dexter
darah melalui truncus pulmonalis → ductus arteriosus → aorta
hanya 10 – 15% pergi ke paru → adekuat karena paru belum berfungsi
Sistem sirkulasi Gerakan dalam pergantian material dalam medium cair dilakukan melalui difusi. Keperluan vital dalam jumlah besar dan kompleks ditransport ke seluruh tubuh sampai ke seluruh sel dalam waktu cepat. Darah, adalah alat angkut sangat cepat, mengangkut bahan-bahan kimia, hormon, oksigen, nutrien antibodi, katabolit, sel darah merah dan sel darah putih dan komponen balik.
9
Sistem sirkulasi cepat dan mempunyai kapasitas tinggi karena sifat darah, karena value darah dan karena sifat mekanis jantung dan otot arteri. Sistem sirkulasi dilakukan oleh jantung, sebagai pompa sentral dan sistem motor, dengan pembuluh yang membawa keluar darah dari jantung ke perifer dan dari organ dan jaringan kembali ke jantung.
Dari pusat ke perifer dikenal 3 percabangan vasa darah : a) Jumlah arteria bertambah banyak akibat adanya percabangan baik sirkulasi sistemik maupun sirkulasi pulmonal. b) Diameter arteria makin berkurang walaupun tidak sama dengan bertambahnya dalam jumlah. Diduga jumlah luas penampang makin jauh dari jantung makin tambah. Mengalirnya darah lebih cepat di dekat jantung di banding dengan perifer c) Dengan perubahan struktur, dinding arteria berkurang dalam ketebalan, walaupun tidak seimbang dengan reduksi diameter vasa darah. Jika arteria bercabang menjadi 2 yang kira-kira sama besar disebut cabang terminal. Arteria dapat di hubungkan satu sama lain oleh anastomosis yang memungkinkan dapat memberi darah area yang lain. Anastomose “end to end” terjadi bila dua buah arteria berterminal langsung satu dari yang lain misalnya : a. vaginalis dan arteria ovarica, a. gastroepiploica dextra dan sinistra, arteria ulnaris dan r. palmaris superficialis a.radialis Anastomosis konvergensi, terjadi bila 2 buah arteria berjalan konvergensi dan selanjutnya menjadi satu, misalnya : a. vertebralis menjadi a. basillaris. Anastomosis transversalis, terjadi bila arteria pendek menghubungkan 2 buah arteria besar secara transverssal misalnya : anastomose antara 2 arteria cerebralis anterior, a. tibialis posterior dan a. perinealis, a. radialis dan a. ulnaris di sendi pergelangan. Kadang-kadang 1 arteria diikuti oleh 2 vena, vena satelit (vena comitantes). Sebuah arteria dan 2 vena satelit sering diikuti dengan sebuah saraf, jika dibungkus oleh selubung jaringan pengikat terbentuklah fasciculus vasculo-nervosus.
10
Klasifikasi vasa darah Secara anatomis vasa darah (arteri) dibedakan menjadi elastik dan muskular. Secara fungsional dibagi menjadi 3 kelompok : - vasa resistence - vasa exchange = vasa microsirculare - vasa capasitance Vasa conducting, arteria besar berasal dari jantung dan cabang utamanya, bersifat elastik Vasa distributik, arteria kecil mencapai organ dan bercabang ke dalamnya, dan dindingnya terdiri dari komponen otot yang menyolok. Vasa resistansi, terutama arteriola, sangat sedikit dan berotot merupakan sumber utama resistansi perifer aliran darah dan menyebabkan drop tekanan darah. Vasa exchange, merupakan kumpulan kapiler, sinusoid dan venula postkapiler, Dindingnya memungkinkan pertukaran antara darah dan cairan jaringan sekeliling sel, merupakan fungsi esensial sistem sirkulasi. Pertukaran termasuk oksigen, karbondiokside, nutrien, air dan vena anorganik, vitamin, hormon, produk metabolisme, antibodi dan sel pertahanan. Arteriola, kapiler dan venula merupakan mikrovaskular tempat mikrosirkulasi. Vasa kapasitan / vasa tandon, venula besar dan vena membentuk suatu kumpulan tetapi berbeda-beda, volume besar, tekanan yang rendah menyebabkan darah kembali ke jantung. Besar kapasitas vasa tergantung distensibilitas dindingnya, sehingga isi darah banyak meskipun tekanan transmural rendah. Karena volume relatif vena besar bagian vaskular mengandung darah sangat besar. Aspek dinamis sirkulasi Kekuatan mendorong dihasilkan bukan hanya oleh jantung, tetapi juga oleh otot arteria dan vena, kompresi vena terutama akibat kontraksi otot skelet dan ketegangan fascia dan ligamentum. Faktor yang lain ialah elastisitas arteria, viskositas darah dan friksi antara darah dan permukaan vasa dan aliran laminer. Ada pengaruh gravitasi dalam sistem kardiovaskuler ditunjukkan dalam tekanan hydrostatis yang dipengaruhi oleh posisi tubuh, misalnya posisi tegak atau tiduran. Tekanan hydrolik yang dihasilkan untuk mengatasi resistensi oleh arteria dan viskositas darah Tekanan darah dan kecepatan aliran darah tidak konstan tetapi pulsatik. Kira-kira seperempat banyak darah terdapat di sirkulasi minor dan sisanya di sirkulasi major. Tigaperempat volume darah divena, terutama di vena kecil. Dinding vasa darah Dinding vasa darah terdiri dari 3 lapisan : t. interna, t. media dan t. adventitia. Jadi komponen dinding vasa darah yang terpenting adalah endothelium, jaringan elastis, otot, kolagen dan jaringan pengikat. Endothelium Adalah selapis sel polygonal pipih yang meluas secara berkesinambungan di permukaan cabang-cabang vasa. Endothelium mempunyai peranan penting.
mempengaruhi aliran darah mengatur difusi substansia dan sel keluar masuk sirkulasi darah, melewati cell junction dan melalui sitoplasmanya. berpartisipasi dalam proses koagulasi dengan mengeluarkan faktor pembekuan dan dalam proses fibrinolisis mempunyai aktivitas fagositose spesifik dan memeras substansia (bahan-bahan) dari darah, aktivitas metabolisme yang lain misalnya : endothelium di vasa pulmonalis melepas dan mengurangi aktivitas polypeptide, biogenic amines, bradykinin prostaglandin
11
sel endothel mensekresi endothelium releasing factor dan endothelium yang mempengaruhi vasomotilitas, dan mungkin juga mempengaruhi pertumbuhan endothelium sendiri. sensitif terhadap tarikan misalnya : denyut (pulsus) mensintesis fibronectin, laminin, kolagen, elastin dan komponen subendothelium yang lain. mampu berproliferasi mengganti sel endotel yang rusak.
Otot polos Tersusun konsentris, volume konstan Fungsi :
mengurangi lumen vasa memperlambat aliran darah mengubah kekakuan dinding motilitas dinding vasa mensintesis elastin, kolagen, mukopolysacharida dan komponen ekstraselular.
Sesudah endothelium rusak, sel otot migrasi ke tunika intima dan berproliferasi membentuk bundel sel longitudinal. Malformasi sistem sirkulasi 1). dekstrokardi (jantung di sebelah kanan) biasanya diikuti dengan situs inversus 2). ectopia cordis -
jantung terletak sebagian atau seluruh di luar tubuh sering extrathorakal ectopia cordis, jantung menonjol melalui defek sternal
incomplete ectopia cordis, jantung dalam tubuh. Defek sternal dan mediastinal sering menyebabkan posisi jantung abnormal 3). Defek septum atriorum (Atrial septal defect = ASD) Terdapat 4 macam o
tipe secundum ASD defek tonjolan endokardial dengan tipe primum ASD, septum primum tidak berfusi dg tonjolan subendocardial tipe sinus venosus ASD atrium communis, tidak ada septum atriorum
o o
o o
Tetralogi Fallot : -
stenosis pulmonalis defek septum ventriculare overiding aorta hipertropi ventriculus dexter
Coarctatio aortae - postductal coarctation : konstriksi aorta sesudah ductus arteriosus Botalii - preductal coarctation : konstriksi sebelum ductus arteriosus Akibat : o o o
faktor genetik faktor lingkungan atau keduanya
Persistensi ductus arteriosus
12
Systema Lymphaticum
Vasa lymphatica mulai berkembang akhir minggu V
Dimulai adanya 6 saccus lymphaticus primer 1). saccus lymphaticus jugularis (2), terletak di hubungan v. subclavia dg v. cardinalis anterior ( v. jugularis interna ) 2). saccus lymphaticus iliacus (2), terletak di pertemuan v. iliaca dan v. cardinalis posterior 3). saccus lymphaticus retroperitonealis, di radix mesenterii 4).cisterna chili, terletak di dorsal saccus lymphaticus retroperitonealis
vasa lymphatica tumbuh dari sakus tersebut, sepanjang vena pokok ke kepala, leher dan lengan dari saccus yugularis ke batang tubuh bagian bawah dan tungkai dari saccus iliacus ke usus dari saccus retroperitonealis dan cisterna khili
duktus thoracicus ka – ki menghubungkan sakus yugularis dengan sisterna, segera terbentuk anastomose antara saluran – saluran tersebut
duktus thoracicus dewasa berkembang dari : a. bagian kaudal duktus thoracicus dexter b. anastomosis c. bagian kranial duktus thoracicus sinister
duktus thoracicus dan duktus limfatikus dexter dihubungkan dengan sistema venosa di pertemuan v. jugularis ext. dan v. subclavia
sakus limfatikus berganti menjadi nodus limfaticus
perkembangannya dimulai dari sel mesensim menginvasi sakus limfatikus dan membuat rongga di dalam anyaman saluran limfa disebut sinus limfatikus
beberapa sel mesensim membentuk selubung dan anyaman jaringan pengikat limfonodi
limfosit sebelum lahir berasal dari thymus, sacus pharyngialis III
selanjutnya terjadi diferensiasi, sel mesensim di nodus menjadi limfosit
limfonodi dan pusat produksi limfosit belum tampak di limfonodi sampai sebelum atau sesudah lahir
13
lien, berkembang dari agregasi sel mesensim di mesenterium dorsale
tonsila palatina dari sakus pharyngealis II
tonsila pharyngotympanica berkembang dari agregasi limfonodi sekeliling muara tuba auditiva
tonsila pharyngea berkembang dari agregasi limfonodi di nasofarings
tonsila lingualis berkembang dari agregasi limfonodi di akar lidah
limfonodi juga berkembang dari mukosa sistem respirasi dan digesti