embriologi sistem muskuloskeletal
DESCRIPTION
bahan kulTRANSCRIPT
1
Nana Moscowry Margaretta
EMBRIOLOGI SISTEM MUSKULOSKELETAL
2
SISTEM RANGKA• Sistem rangka berasal dari:
• lapisan embriogenik mesoderem paraksial
• lempeng lateral dan sel-sel kista neuralis.
• Akhir minggu ke 3 : mesoderem paraksial → balok-balok → somit
• Somit :
• Dorsolateral → dermomyotome
• bagian myotome → myoblast, dermatom → dermis
• Ventromedial → skleroton
• akhir mingguke 4 → sel-sel mesenkim → berpindah dan berdiferensiasi → fibroblas, kondroblas, osteoblas.
3
4
5
HISTOGENESIS TULANG DAN KARTILAGO
6
1.1 Kartilago
• Muncul ketika embrio berumur 5 minggu
• Pertumbuhan dimulai dari sel-sel mesenkim → kondensasi, proliferasi, diferensiasi → condroblast.
• Condroblast mensekresikan serat-serat kolagen dan subtansi dasar matric → condrosit.
• Condrosit akan terus menerus mengeluarkanmatriks → condrosit yang berdekatan saling mendorong → kartilago bertambah panjang.
• Sel-sel mesenkim yang letaknya diperifer → diferensiasi → fibroblast.
• Fibroblast → suatu jaringan ikat kolagen → perichondrium.
CONTINUED
7
1.2 Tulang
• Pertumbuhan tulang berlangsung dengan 2 cara :
• Osifikasi intramembranosa
• Osifikasi intrakartilago/ endokondral
CONTINUED
8
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 → osteoblast dan mulai mensekresikan matriks dan subtansi interseluler → osteosit.
• Osteoblast diperifer tulang membentuk lapisan-lapisan yang membuat tulang lebihtebal di bagian perifernya, ditambah lagi dengan aktivitas osteoklas → bagian tengah tulang akan berrongga.
• Pada rongga ini → sel-sel mesenkim berdiferensiasi → sumsum tulang
1
Blood capillary
Ossification center
Mesenchymal cellOsteoblast
Collagen fiber
Development of ossification center
Mandible
Flat boneof skull
1
Blood capillary
Ossification center
Mesenchymal cellOsteoblast
Osteocyte in lacuna
Canaliculus
Osteoblast
Newly calcified bonematrix
Development of ossification center
Calcification
Mandible
Flat boneof skull
2
Collagen fiber
1
Blood capillary
Ossification center
Mesenchymal cellOsteoblast
Development of ossification center
Calcification
Mandible
Flat boneof skull
2
Collagen fiber
Osteocyte in lacuna
Canaliculus
Osteoblast
Newly calcified bonematrix
MesenchymecondensesBlood vessel
Spongy bonetrabeculaeOsteoblast
Formation of trabeculae3
1
Blood capillary
Ossification centerMesenchymal cell
Osteoblast
MesenchymecondensesBlood vessel
Spongy bonetrabeculaeOsteoblast
Periosteum
Spongy bone tissue
Compact bone tissue
Development of ossification center
Calcification Formation of trabeculae
Development of the periosteum
Mandible
Flat boneof skull
3
4
2
Collagen fiber
Osteocyte in lacuna
Canaliculus
Osteoblast
Newly calcified bonematrix
CONTINUED
10
1.2.2. Osifikasi Intrakartilago
• Umumnya pada tulang panjang diawali terbentuknya tulang rawan.
• Pada tingkat selular → sel-sel kartilago → osteoblas → osteosit
• Osifikasi pertama kali terjadi di diafisis (pusat osifikasi primer) pada akhir masa embrionik.
• Pada diafisis sel-sel kartilago mengalami 3 hal:
• hipertropi,
• kalsifikasi matriks
• kematian sel-selnya.
• Perikondrium →vaskularisasi →sel-sel kartilago →osteoblast.
• Pada waktu lahir sebagian besar diafisis →osifikasi, epifisis →kartilago.
• Osifikasi skunder dilempeng epifisis baru berlangsung pada tahun-tahun pertama usia bayi.
11
2. PERKEMBANGAN SENDI
12
• Mulai terbentuk minggu ke 6
• Akhir mingguke 8 →sudah seperti sendi orang dewasa.
• Terdapat 3 jenis sendi berdasarkan materi penyusunnya yaitu :
• Sendi fibrosa (sutura di kranium)
• Sendi kartilago (simfisis pubis)
• Sendi sinovial (sendi lutut)
A. TULANG TENGKORAK
13
• Terdiri atas :
• Neurokranium (batok pelindung disekitar otak)
• Viserokranium (kerangka/tulang wajah)
A.1. NEUROKRANIUM
14
• Bagian membranosa →tulang pipih yang melindungi otak sebagai suatu kubah.
• Berasal dari :• Sel-sel krista neuralis, → atap dan sebagian besar tulang tengkorak
• mesoderm paraksial → daerah oksipital dan posterior rongga mata
• Bagian kartilaginosa (kondrokranium) → tulang dasar tengkorak
• Berasal dari :
• Sel-sel krista neuralis → kondrokranium prakordal • Mesoderm paraksial → kondrokranium kordal
A.2. VISEROKRANIUM
15
• Dibentuk oleh 2 lengkung faring pertama
• Lengkung pertama :
• Bagian dorsal (prosesus maxilaris) → Berjalan kedepan dibawah mata (os. Maxilaris, os. Zigomatikum, os. Temporalis)
• Bagian ventral (prosesus mandibularis) → kartilago meckel
• Mesenkim sekitar kartilagomeckel memadat, menulang, dan mengalami osifikasi (penulangan) membranosa membentuk mandibula
• Ujung dorsal prosesus mandibularis dan lengkung faring ke 2 (inkus, maleus,stapes) pada bulan ke 4
• Mesenkimuntuk pembentukan wajahberasal dari sel-sel krista neuralis.
• Awalnya wajah lebih kecil dibanding neurokranium
16
B. ANGGOTA BADAN
17
• Tunas anggota badan mulai tampak sebagai kantung-kantung pada akhir minggu ke 4
• Tunas anggota badan :• terdiri dari inti mesenkim →lapisan mesoderm lempeng lateral yang dibungkus
oleh selapis ektoderm kuboid.
• Inti mesenkim memberi signal kepada ektoderm di ujung badan → menebal dan membentuk rigi ektodermal apeks (REA).
• Proses ini berlangsung pada minggu ke 5.
CONTINUED
18
• Minggu ke 6 ujung tunas anggota badan →pipih → lempeng tangan dan kaki.
• Jari-jari tangan dan kaki → kematian sel di rigi ektodermal apeks memisahkannya menjadi 5 bagian.
• mesenkim dalam tunas mulai memadat → model kartilago hialin yang pertama →bakal tulang anggota badan.
• Osifikasi intrakartilago dimulai menjelang akhir masa mudigah.
CONTINUED
19
• Pada mingguke 12 kehamilan dari pusat osifikasi primer di diafisis, osifikasi intrakartilago berangsur-angsur meluas kearah ujung model kartilago.
• Waktu lahir, diafisis tulang telah menjadi tulang seluruhnya, tapi ujung-ujungnya (epifisis) tetap berupa kartilago pusat osifikasi sekunder untukproses pemanjangan tulang.
• Apabila tulang telah mencapai panjangnya yang penuh,lempeng epifisis menghilang dan epifisis bersatu dengan tulang.
20
21
C. KOLUMNA VERTEBRALIS
22
• 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)
D. COSTAE DAN STERNUM
23
• Costae terbentuk dari processus costa dari vertebra thorakalis → sklerotome mesoderm paraaksial
• Sternum berkembang dalam mesoderm somatik didinding tubuh bagian ventral
• 2 pita sternum terbentuk di sisi kiri-kanan mid line → menyatu → model cartilago manubrium, sternum, processus xyphoideus
24
SISTEM OTOT
25
• Otot berasal dari lapisan:
• Mesoderm, dibagi menjadi tiga tempat
• a) Mesoderm Paraksial ( otot rangka ), membentuk:
• 1) Somit, membentuk otot dari oksipital ke sacral
• 2) Somitomer, membentuk otot di daerah kepala
• b) Mesoderm Splanknik di usus (otot polos)
• c) Mesoderm Splanknik di jantung (otot jantung)
• Ectoderm, membentuk piala optic => otot iris
OTOT RANGKA
26
• Somit dan somitomer menjadi rangka aksial, dinding tubuh, anggota badan dan kepala.
• Somit berdiferensiasi menjadi sklerotom dan dermomiotom, sel miotom bergelondong menjadi mioblast, dan akhir bulan ke tiga terlihat serat lintang otot rangka.
• Somitomer ( 7 buah ) bergelondong menjadi mioblast . tapi strukturnya jarang karena tidak terpisah menjadi segmen sklerotom dan dermomiotom
CONTINUED
27
• Akhir minggu ke lima, miotom bersatu menjadi:• Satu bagian dorsal (epimer) : otot ekstensor tulang belakang.
Disarafi oleh Ramus Dorsalis Primer
• Satu bagian ventral yang lebih besar ( hipomer): otot flexor lateral & ventral. Disarafi oleh Ramus Ventralis Primer
• Mioblast dari hipomer servikal : otot skalenus, geniohioideus, M. paravertebrales
CONTINUED
28
• Mioblast dari segmen thorak (ada 3 lapisan)• Pada dada (masih mempertahankan cirri segmentalenya)
• M. interkostalis eksterna
• M. interkostalis interna
• M. interkostalis bagian dalam/ M. transverses torakis
• Pada dinding perut (otot segmen bersatu membentuk lembar jaringan otot yang lebar)
• M. oblikus eksternus
• M. oblikus interna
• M. transversus abdominis
CONTINUED
29
• Ujung servikal hipomer membentuk kolom ventral memanjang• Daerah perut : M. rektus Abdominis
• Daerah leher : otot infra hioid
• Daerah dada : biasanya menghilang, kadang-kadang menjadi M. sternalis
OTOT ANGGOTA BADAN
30
• Minggu ke 7, terjadi pemadatan mesenkim (yang berasal dari sel dermomiotom somit) di dekat tunas anggota badan.Otot terpecah menjadi:• Komponen Ekstensor
Saraf: N. Radialis yang terbentuk melalui penggabungan cabang dorsal.
• Komponen FlexorSaraf: N. Ulnaris dan medianus (penggabungan cabang ventral)
REGENERASI OTOT
31
• Otot skelet : masih mungkin dari mioblast
• Otot polos : sel otot polos miosis
• Otot jantung : sangat sulit, kalau ada kerusakan otot jantung biasanya diganti dengan jaringan ikat
32