Gangguan Muskuloskletal pada Bahu dan Kontraksi Otot pada Manusia Evenjelina 102012206 B8 Fakultas Kedokteran Universitas Krida Wacana 2013/2014 Jalan Arjuna Utara No.6 Jakarta Barat
[email protected]
Abstrak: Sendi merupakan hubungan antartulang sehingga tulang dapat digerakkan. Hubungan dua tulang disebut persendian (artikulasi). Ada beberapa macam tipe persendian, yaitu; sinartosis, amfiartosis dan diartosis. Kontraksi otot adalah kondisi dimana otot memendek akibat adanya jembatan silang dari filament aktin dan myosin yang berada di dalam serat otot bergeser satu sama lain. Kontraksi otot akan disertai dengan relaksasi sehingga terjadi sebuah keseimbangan. Kata kunci: tulang, persendian, kontraksi otot Abstract: The joints of the relationship between bones so the bones can be moved. Relationship of two bones called the joint (articulation). There are several different types of joints, namely; sinartosis, amfiartosis and diartosis. Muscle contraction is a condition in which the muscle retracts the bridge due actin filament and the cross of myosin in muscle fibers shifted from each other. Muscle contraction will be accompanied by a relaxation leading to a balance. Keywords: bone, joint, muscle contraction
Pendahuluan Koordinasi mekanik tubuh melibatkan sistem musculoskeletal dan sistem saraf (neuromuskuler). Komponen sistem musculoskeletal melibatkan tulang, otot, tendon, ligament, kartilago, dan sendi. Manusia memiliki 206 tulang pada tubuhnya. Tulang adalah suatu struktur penting tubuh yang berfungsi untuk menunjang jaringan tubuh yang membentuk otot-otot tubuh, melindungi organ tubuh yang lunak, membantu pergerakan tubuh, menyimpan garam-garam mineral seperti kalsium, dan membantu proses hematopoesis yaitu proses pembentukan sel darah merah di sumsum tulang. Sedangkan otot secara umum berfungsi untuk kontraksi dan menghasilkan gerakan-gerakan.1 Dasar kasus yang dikaji adalah seorang pekerja yang datang ke Puskesmas dengan keluhan kesulitan mengangkat tangan dan gangguan gerak pada sendi bahu kanannya sejak 2 hari yang lalu akibat kejatuhan benda yang mengenai daerah bahu kanannya. Hipotesis kasus adalah gangguan eksternal mempengaruhi gangguan gerak pada sendi bahu. Berdasarkan kasus diatas, hal yang perlu diketahui adalah, struktur makroskopis dan struktur mikroskopis, mekanisme gerakan pada sendi, dan struktur kimiawi otot. Rumusan masalah berdasarkan kasus adalah gangguan gerak pada sendi bahu kanan akibat kejatuhan benda dan kesulitan mengangkat tangan. Analisis masalah dibuat dengan mind mapping.
Struktur makroskopis
Gangguan gerak pada bahu
Struktur mikroskopis Struktur kimiawi otot Mekanisme kerja otot
Pembahasan A. Tulang dan Otot pada Bahu
Gambar 1 Tulang-tulang pada bahu terdiri dari: Clavicula
(tulang
selangka),
merupakan
tulang
berbentuk
lengkung
yang
menghubungkan lengan atas dengan batang tubuh. Ujung medial (ke arah tengah) clavicula
berartikulasi
dengan
tulang
dada
yang
dihubungkan
oleh
sendi
sternoclavicular, sedangkan ujung lateral-nya (ke arah samping) berartikulasi dengan scapula yang dihubungkan oleh sendi acromioclavicular. Sendi sternoclavicular merupakan satu-satunya penghubung antara tulang extremitas bagian atas dengan tubuh. Scapula (tulang belikat), merupakan tulang yang berbentuk segitiga. Tulang ini berartikulasi dengan clavicula dan tulang lengan atas. Ke arah lateral scapula melanjutkan diri sebagai acromioclavicular yang menghubungkan scapula dengan clavicula.
Sendi glenohumeral, merupakan penghubung antara tulang lengan atas dengan scapula.2
Gambar 2 Otot bahu hanya meliputi sebuah sendi saja dan membungkus tulang pangkal lengan dan scapula. Muskulus deltoid (otot segi tiga), otot ini membentuk lengkung bahu dan berpangkal di bagian lateral clavicula (ujung bahu), scapula, dan tulang pangkal lengan. Fungsi dari otot ini adalah mengangkat lengan sampai mendatar. Muskulus subkapularis (otot depan scapula). Otot ini dimulai dari bagian depan scapula, menuju tulang pangkal lengan. Fungsi dari otot ini adalah menengahkan dan memutar humerus (tulang lengan atas) ke dalam. Muskulus supraspinatus (otot atas scapula). Otot ini berpangkal di lekuk sebelah atas menuju ke tulang pangkal lengan. Fungsi otot ini adalah untuk mengangkat lengan. Muskulus infraspinatus (otot bawah scapula). Otot ini berpangkal di lekuk sebelah bawah scapula dan menuju ke tulang pangkal lengan. Fungsinya memutar lengan keluar. Muskulus teres mayor (otot lengan bulat besar). Otot ini berpangkal di siku bawah scapula dan menuju tulang pangkal lengan. Fungsinya bisa memutar lengan ke dalam. Muskulus teres minor (otot lengan bulat kecil). Otot ini berpangkal di siku sebelah luar scapula dan menuju tulang pangkal lengan. Fungsinya memutar lengan ke luar.2
B. Hubungan Antartulang (Artikulasi/Persendian) Antartulang dalam tubuh berhubungan satu sama lain agar dapat melakukan fungsinya dengan baik. Hubungan antartulang disebut persendian. Berdasarkan keleluasaan gerakan yang dihasilkan ada tiga jenis persendian, yaitu sinartrosis, sinifibrosis, dan diartrosis.3 1. Sinartrosis Sinartosis adalah persendian yang tidak dapat digerakkan. Ada dua tipe utama sinartrosis, yaitu suture dan sinkondrosis. Suture atau sinostosis adalah hubungan antartulang yang dihubungkan dengan jaringan ikat serabut padat, contohnya pada tengkorak. Sinkondrosis adalah persendian oleh tulang rawan (kartilago) hialin, contohnya hubungan antara epifisis dan diafisis pada tulang dewasa. 2. Sinifibrosis atau Amfiartrosis Amfiartrosis atau Sinfibrosis adalah persendian yang dihubungkan oleh tulang rawan (kartilago), jaringan ikat serabut, dan ligamen sehingga memungkinkan terjadi sedikit gerakan. Contohnya sendi antara tulang betis dan tulang kering. 3. Diartrosis Diartrosis adalah persendian yang memungkinkan gerakan tulang-tulang secara leluasa. Misalnya sendi engsel pada lutut dan siku serta sendi peluru pada pangkal paha dan lengan atas. Ujung tulang yang membentuk persendian (diartrosis) bersifat khas, yaitu berbentuk bonggol, sedangkan ujung yang lain membentuk lekukan yang sesuai ukuran bonggol. Setiap permukaan sendi dilapisi dengan tulang rawan hialin dan dibungkus dengan selaput sinovial yang membentuk minyak sinovial. Minyak sinovial atau minyak sendi ini berfungsi untuk melicinkan gerakan. Diartrosis meliputi beberapa macam persendian. Berdasarkan arah gerak yang ditimbulkannya, diartrosis dapat dibedakan menjadi beberapa jenis dan macam sendi yang dijelaskan sebagai berikut (lihat tabel 1). Tabel 1. Pembagian sendi menurut bentuk dan letaknya.3
Macam-macam sendi
Terdapat pada
Gambar
Engsel Persendian
1) Sendi
adalah persendian tulang yang
pada
siku
dan
lutut
memungkinkan terjadinya gerakan kesatu arah
Pelana Persendian
2) Sendi
adalah persendian hubungan
pada antara
yang
tulang ibu jari dan
memungkinkan
tulang
gerakan
ke
telapak
dua tangan.
arah. Putar tengkorak dengan
3) Sendi
adalah persendian tulang atlas dan tulang yang satu radius mengitari
dengan
tulang ulna.
yang lain sehingga menimbulkan gerak rotasi Geser Persendian
4) Sendi
pada
adalah persendian hubungan
antara
yang
tulang
gerakannya ruas-ruas
hanya menggeser, belakang. kedua ujung agak rata
dan
berporos.
tidak Sendi
geser disebut juga sendi kepat atau sendi avoid.
Luncur Skapula
5) Sendi
dengan
adalah persendian klavikula tulang
yang karpal
memungkinkan
dan dengan
metakarpal
terjadinya gerakan badan melengkung ke
depan,
ke
belakang
atau
memutar 6) Sendi
Peluru
adalah persendian tulang
yang
gerakannya paling bebas
di
antara
persendian
yang
lain, yaitu dapat bergerak ke segala arah. Hubungan antara
7) Sendi Elipsoid/Kondiloi
tulang pengumpil
d, mirip dengan
dan
sendi
pergelangan
peluru,
hanya saja sendi elipsoid
memiliki
bonggol
dan
ujung-ujung tulangnya
tidak
bulat, tapi sedikit oval. Oleh karena itu, gerakan yang dihaasilkan terbatas dibandingkan
lebih
tangan.
tulang
dengan peluru.
C. Mekanisme Kerja Otot Berdasarkan fungsinya, otot dapat dibedakan atas;Otot yang bekerja di bawah kesadaran kita (voluntasi);Otot yang bekerja diluar kesadaran (involuntasi). Berdasarkan strukturnya, otot dibedakan menjadi 3, yaitu otot polos, otot lurik (otot rangka), dan otot jantung. Ketiga otot ini memiliki ciri khas masing-masing yaitu: Otot Polos, serabut otot berbentuk spindle dengan inti terdapat ditengah. Otot polos ini bekerja secara involuntasi, reaksi terhadap rangsang lambat, dan tidak cepat lelah. Otot Lurik atau otot jantung, otot yang berhubungan dengan tulang dan berfungsi menggerakkan tulang, sub unit silindris dan inti dipinggir, susunan tampak teratur dan nampak garis melintang. Otot lurik bekrja secara voluntasi, reaksi terhadap rangsang cepat, dan mudah lelah. Otot jantung, secara anatomi otot ini sebenarnya otot lurik, tetapi serabut ototnya bercabang dan saling bertautan yaang disebut sinsitium. Otot jantung bekerja secara involuntari dan reaksi terhadap ranga Kontraksi otot Terjadi apabila jembatan silang myosin berikatan dengan temat spesifik di protein aktin. Apabila hal ini terjadi, energy yang disimpan di kepala myosin dari pemecahan molekul ATP sebelumnya, dilepaskan. Energy yang dilepaskan digunakan untuk mengayunkan jembatan silang sehingga filament aktin dan myosin bergeser satu sama lain. Hal ini memendekkan dan menyebabkan kontraksi otot. Dengan berayunnya jembatan silang, sisa ADP dan P dilepaskan dari myosin. Selama kontraksi otot, panjang filament aktin dan myosin tidak berubah, tetapi pita I dan zona H memendek. Setiap kontraksi otot melibatkan beberapa siklus berulang pergeseran filament untuk menimbulkan tegangan yang diperlukan otot untuk bekerja.4 Interaksi jembatan silang antara aktin dan myosin menyebabkan kontaksi otot melalui mekanisme pergeseran filament. Mekanisme pergeseran filament Sewaktu kontraksi, filament tipis di kedua sisi sarkomer bergeser ke arah dalam terhadap filament tebal yang diam menuju ke pusat pita A. sewaktu bergeser ke dalam, filament tipis menarik garis-garis Z tempat filament tersebut melekat saling mendekat
sehingga sarkomer memendek. Karena semua sarkomer di keseluruhan panjang otot memendek. Ini adalah mekanisme pergeseran filament pada kontraksi otot. Zona H, di bagian tengah pita A yang tidak dicapai oleh filament tipis, menjadi lebih kecil karena filamentfilamen tipis saling mendekati ketika mereka bergeser semakin ke arah dalam. Pita I yang terdiri dari bagian filament tipis yang tidak bertumpang tindih dengan filament tebal, menyempit ketika filament-filamen tipis semakin bertumpang tindih dengan filament tebal sewaktu pergeseran tersebut. Filament tipis itu sendiri tidak mengalami perubahan panjang sewaktu serat otot memendek. Lebar pita A tidak berubah selama kontraksi, karena lebarnya ditentukan oleh panjang filament tebal, dan filament tebal tidak mengalami perubahan panjang selama proses pemendekan otot.5 berikut adalah gambar kontraksi otot :
Gambar 3 Relaksasi otot Serabut otot mengalami relaksasi ketika kalsium dipompa keluar dari sitoplasma kembali ke dalam reticulum sarkoplasma. Pemompaan kalsium adalah proses aktif yang terjadi di membrane reticulum sarkoplasma. Proses ini menggunakan energy yang berasal dari pemecahan molekul ATP yang berbeda. Ketika kadar kalsium turun sampai sekitar 10
-7
molar, troponin kembali ke posisinya semula pada molekul tropomiosin, dan tropomiosin
kembali menghambat pengikatan aktin dan myosin, yang menyebabkan kontraksi otot berhenti.4 Struktur Kimiawi Otot Otot rangka terdiri dari 75% air, 20% protein, dan sisanya yang 5% adalah garam inorganik, dan zat-zat kain termasuk fosfat berenergi tinggi, urea, asam laktat, mineralmineral seperti kalsium, magnesium, dan pospor, bermacam-macam enzim dan pigmen, ionion sodium, potassidium, khlorida,asam amino, lemak dan karbohidrat. Sebagian besar kandungan protein otot terdiri filamen miosin, filamen aktin, dan tropomision dengan perbandingan antara ketiga protein tersebut adalah 52 : 23 : 15. Juga sekitar 700 miligram mioglobin pada setiap gram jaringan otot.
Kesimpulan Tulang dan otot mempunyai peran penting dalam kehidupan manusia, salah satu fungsi dan kerjanya adalah yang dapat membuat manusia melakukan aktivitasnya sehari-hari atau melakukan pergerakan. Untuk itu jika terjadi gangguan maka aktivitas juga akan terganggu. Demikian juga pada kasus skenario karena kejatuhan benda pada bahu pekerja tersebut, aktivitasnya menjadi terganggu.
Daftar pustaka 1. Asmadi. Teknik prosedural keperawatan konsep dan alikasi kebutuhan dasar klien. Jakarta: Penerbit Salemba Medika; 2008. p. 114. 2. Gibson, Jhon. Anatomi dan fisiologi modern untuk perawat. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2003 3. Hubungan antartulang ( Artikulasi / Persendian ). Diunduh dari http://www.sentraedukasi.com/2011/07/hubungan-antartulang-artikulasi.html, pada tanggal 22 maret 2013 4. Corwin EJ. Buku saku patofisiologi. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2007.p. 316, 327. 5. Sherwood L. Fisiologi manusia dari sel ke sistem. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2009.p.282.
6. Marks DB, Marks AD, Smith CM. Biokimia kedokteran dasar. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2000.p.86
