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 :
o Dorsolateral
Disebut demomytome, bagian myotome membentuk myoblast, dermatom membentuk dermis
o 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
o Muncul ketika embrio berumur 5 minggu
o 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.
o 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 :
o Osifikasi intramembranosa
o 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 :
o Sendi fibrosa (sutura di kranium)
o Sendi kartilago (simfisis pubis)
o 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