Anatomi & Fisiologi Muskuloskeletal — Tulang & Otot

Rangka Tubuh Manusia

206 tulang pada orang dewasa terbagi menjadi rangka aksial (80 tulang: tengkorak, kolumna vertebralis, toraks) dan rangka apendikular (126 tulang: gelang bahu, ekstremitas atas, gelang panggul, ekstremitas bawah).

🔍 Perbesar

Rangka Manusia — Overview

Rangka aksial (merah) dan apendikular (biru). Fungsi: proteksi organ vital, tempat perlekatan otot, hematopoiesis (sumsum tulang merah), penyimpanan mineral (Ca, P).

Overview

🔍 Perbesar

Struktur Tulang Panjang

Diafisis, epifisis, metafisis, periosteum, endosteum. Lempeng epifisis (growth plate) pada anak — zona proliferasi kondrosit. Kanal Havers dan Volkmann.

Histologi

🔍 Perbesar

Histologi Tulang — Osteon

Unit struktural tulang kompak: osteon (sistem Havers). Osteosit dalam lakuna, dihubungkan kanalikuli. Osteoblas (pembentuk) dan osteoklas (perombak).

Remodeling

🔍 Perbesar

Tulang Panjang — Potongan Longitudinal

Tulang spons (trabekular) di epifisis menyerap tekanan. Sumsum merah (hematopoiesis) di epifisis; sumsum kuning (lemak) di diafisis dewasa.

Makroskopik

🔍 Perbesar

Rangka Aksial

Tengkorak (22 tulang), kolumna vertebralis (33 vertebra), sternum, 12 pasang iga. Melindungi otak, medula spinalis, jantung, dan paru.

Aksial

🔍 Perbesar

Kolumna Vertebralis

7 servikalis, 12 torakalis, 5 lumbalis, sakrum, koksigis. Kurva fisiologis: lordosis servikal & lumbal, kifosis torakal & sakral. Diskus intervertebralis sebagai bantalan.

Vertebra

🔍 Perbesar

Sternum & Iga

Sternum: manubrium, korpus, prosesus xifoid. Iga 1-7 (sejati), 8-10 (palsu), 11-12 (melayang). Torak melindungi jantung, paru, dan pembuluh darah besar.

Toraks

🔍 Perbesar

Gelang Panggul (Pelvis)

Os koksa (ilium + iskium + pubis). Pelvis wanita lebih lebar (obstetrik). Inlet, outlet, dan diameter obstetrik penting untuk penilaian persalinan.

Pelvis

🔍 Perbesar

Tungkai Bawah

Femur (tulang terpanjang), tibia, fibula, patela, tarsal, metatarsal, falang. Sudut Q (quadriseps) penting untuk evaluasi nyeri lutut dan patela.

Ekstremitas Bawah

💡 Klinik — OsteoporosisDensitas mineral tulang (BMD) rendah meningkatkan risiko fraktur kompresi vertebra, fraktur kolum femur, dan pergelangan tangan. Kriteria WHO: T-score ≤ −2.5 pada DXA. Intervensi: suplementasi Ca + vit D, bisfosfonat, latihan beban, pencegahan jatuh.

Sendi & Ligamen

Sendi (artikulasio) adalah tempat pertemuan dua atau lebih tulang. Diklasifikasikan berdasarkan struktur (fibrosa, kartilaginosa, sinovial) dan fungsi (sinartrosis, amfiartrosis, diartrosis).

🔍 Perbesar

Sendi Bahu (Glenohumeral)

Sendi bola dan soket (ball-and-socket). ROM terluas tubuh. Rotator cuff (supraspinatus, infraspinatus, teres minor, subscapularis) menstabilkan kepala humerus.

Ball-and-Socket

🔍 Perbesar

Sendi Sinovial — Anatomi

Kapsula sendi, membran sinovial (memproduksi cairan sinovial), tulang rawan hialin, ligamen. Cairan sinovial: pelumas + nutrisi kondrosit.

Sinovial

Tipe Sendi Sinovial	Gerakan	Contoh
Engsel (Hinge)	Fleksi/ekstensi	Siku, lutut, pergelangan kaki
Pelana (Saddle)	Fleksi/ekstensi, abduksi/adduksi	Sendi karpometakarpal ibu jari
Bola-soket (Ball-and-socket)	Semua arah + rotasi	Bahu, panggul
Pivot	Rotasi	Atlantoaksial (C1-C2), radioulnar proksimal
Kondiloid	Fleksi/ekstensi, abd/add (tanpa rotasi)	Sendi metacarpophalangeal
Gliding (Plane)	Geser terbatas	Sendi karpal, sendi faset vertebra

💡 Klinik — OsteoartritisDegenerasi tulang rawan sendi akibat penggunaan berlebih atau penuaan. Tanda: nyeri mekanik (memburuk dengan aktivitas), krepitus, deformitas. Intervensi: fisioterapi ROM, NSAID topikal, edukasi pengurangan beban sendi.

Otot Rangka — Anatomi Makroskopik

Tubuh manusia memiliki >600 otot rangka. Otot rangka bersifat volunter, bergaris, dan melekat pada tulang via tendon. Tiga tipe otot: rangka (volunter), jantung (involunter bergaris), polos (involunter tidak bergaris).

🔍 Perbesar

Otot Utama — Tampak Anterior

Otot wajah, sternokleidomastoid, pektoralis mayor, biseps, rektus abdominis, sartorius, quadriseps femoris, tibialis anterior.

🔍 Perbesar

Otot Utama — Tampak Posterior

Trapezius, deltoid, triseps, latissimus dorsi, gluteus maximus, hamstring (biseps femoris, semitendinosus, semimembranosus), gastroknemius.

Posterior

🔍 Perbesar

Otot Tungkai Bawah

Grup otot kaki: quadriseps (ekstensi lutut), hamstring (fleksi lutut), gastroknemius/soleus (plantarfleksi). Penting untuk mobilisasi dan pencegahan jatuh.

Mobilisasi

🔒 Konten Pro — Pemeriksaan Fisik Muskuloskeletal

ROM assessment, kekuatan otot skala MRC, tes khusus sendi (Lachman, McMurray, Apley, FABER), dan interpretasi hasil fisioterapi.

Upgrade ke Pro

Fisiologi Kontraksi Otot

Kontraksi otot terjadi melalui mekanisme sliding filament. Aktin dan miosin berinteraksi ketika kalsium dilepaskan dari retikulum sarkoplasma setelah potensial aksi.

🔍 Perbesar

Sarkomere & Sliding Filament

Unit kontraktil otot. Garis Z, A-band, I-band, H-zone. Saat kontraksi: I-band dan H-zone memendek; A-band tetap. Miosin head berotasi menarik aktin (power stroke).

Sliding Filament

🔍 Perbesar

Mekanisme Kontraksi — Crossbridge Cycle

Ca²⁺ berikatan troponin → tropomiosin bergeser → situs aktif aktin terbuka → miosin head berikatan → ATP hidrolisis → power stroke → relaksasi saat Ca²⁺ kembali ke SR.

Ca²⁺ Dependent

🏥

Pathway Fraktur & Imobilisasi

Gunakan pengetahuan ini untuk pathway penyakit: Fraktur Femur, Dislokasi Bahu, Low Back Pain, Artritis Reumatoid, atau Osteoporosis.

🦠 Fisiologi Muskuloskeletal Lanjutan & Patofisiologi

Dari mekanisme kontraksi otot, metabolisme tulang, hingga patofisiologi fraktur, kompartemen syndrome, dan farmakologi muskuloskeletal.

⚡ Mekanisme Kontraksi Otot Rangka — Sliding Filament

NMJ (Neuromuscular Junction): AP motor neuron → terminal → Ca²⁺ influx → ACh eksositosis → nAChR otot → Na⁺ influx → end-plate potential → AP membran otot
T-tubule propagasi: AP → masuk T-tubule (invaginasi sarkolema) → mencapai triadic junction → DHPRatau (voltage sensor) → RyR1 (ryanodine receptor) pada SR → Ca²⁺ release masif
Troponin-tropomiosin: Ca²⁺ + troponin C → konformasi berubah → tropomiosin geser → sisi aktif aktin terekspose → kepala miosin menempel
Power stroke siklus cross-bridge: miosin-ADP-Pi → berikatan aktin → Pi release → power stroke (miosin tarik aktin 5 nm) → ADP release → rigor → ATP baru → miosin lepas → siklus ulang
Tipe serat otot: Tipe I (slow-twitch, merah, banyak mitokondria, aerobik, endurance); Tipe IIa (fast-twitch, oksidatif-glikolitik); Tipe IIx (fast-twitch, putih, glikolitik anaerob, kekuatan maksimal)
Rigor mortis: post-mortem ATP habis → cross-bridge tetap terbentuk tanpa ATP untuk memisahkan → kekakuan otot (2–6 jam post-mortem, berlangsung 24–84 jam)

🦠 Metabolisme Tulang — Remodeling & Homeostasis Kalsium

Siklus remodeling tulang: osteoklas (resorpsi, aktivasi oleh RANK-L) → resorption lacunae → osteoblas (formasi baru, osteoid → mineralisasi dengan Ca²⁺ + fosfat) → osteosit (mekanosensing via lacuno-canalicular network). Siklus 3–6 bulan
Hormon regulasi Ca²⁺: PTH (hipokalcemia → ↑ osteoklas, ↑ reabsorpsi Ca²⁺ ginjal, ↑ 1,25-OH D₃); Kalsitonin (hiperkalcemia → ↓ osteoklas ↓ Ca²⁺); Vitamin D aktif (1,25-(OH)₂D₃ = kalsitriol → ↑ absorpsi Ca²⁺ usus)
RANK-L/OPG axis: osteoblas sekresi RANK-L → berikatan RANK pada prekursor osteoklas → osteoklas aktif. OPG (decoy receptor dari osteoblas) hambat RANK-L → ↓ resorpsi. Target: denosumab (anti-RANK-L) untuk osteoporosis
Osteoporosis: resorpsi > formasi → kepadatan tulang ↓. Risiko: estrogen ↓ (menopause → OPG ↓ → RANK-L dominan), vitamin D ↓, imobilisasi, kortikosteroid kronik. T-score: <−2.5 = osteoporosis; −1 to −2.5 = osteopenia
Paget disease: osteoklas overaktif → resorpsi cepat → formasi reaktif kacau → tulang besar, lemah, vaskular. ALP ↑↑, nyeri tulang, deformitas, risiko fraktur & osteosarcoma. Terapi: bisphosphonate

🚫 Compartment Syndrome — Kegawatan Ortopedi

Patofisiologi: tekanan dalam kompartemen fascial meningkat (fraktur, crush, reperfusi, infus IV ekstravasasi, balut ketat) → tekanan > tekanan perfusi kapiler → iskemia otot & saraf
6 P klasik: Pain (nyeri tidak proporsional, nyeri saat peregangan pasif), Pressure (kencang), Paresthesia (kesemutan), Paralysis (akhir), Pallor, Pulselessness (LATE sign − jangan tunggu ini!)
Kompartemen tekanan >30 mmHg atau dalam 30 mmHg dari diastol → SEGERA fasciotomi. Jangan tunggu gejala komplit → window 6 jam sebelum nekrosis irreversibel
Konteks tersering: fraktur tibia (paling umum), crush injury, replantasi, luka bakar sirkumferensial, antikoagulan + trauma
Rabdomiolisis post-kompartemen: mioglobin → presipitasi di tubulus ginjal → AKI. Hidrasi agresif NS/RL target UO 200–300 mL/jam, awasi hiperkalemia (otot nekrosis → K⁺ ↑)

🫀 Penyembuhan Fraktur — Fase & Gangguan

Fase 1 — Inflamasi (hari 1–7): hematoma → nekrosis lokal → sitokin (TGF-β, PDGF, FGF) → rekrut sel progenitor. Vaskularisasi baru mulai
Fase 2 — Kalus lunak (minggu 2–4): kondroblas → kalus kartilago sementara (fibrokartilago) → membrikan stabilitas awal. Radiologi: bayangan opak di sekitar fraktur
Fase 3 — Kalus keras (minggu 4–8): osifikasi endokondral → kartilago diganti tulang woven → rigid callus. Mineralisasi aktif (Ca²⁺ + fosfat)
Fase 4 — Remodeling (bulan–tahun): osteoklas reshaping → tulang woven → tulang lamellar (lebih kuat, sesuai garis stres Wolff’s law)
Faktor hambat penyembuhan: merokok (vasokonstriksi, ↓ O₂), DM, malnutrisi (protein, Ca, vit C/D), kortikosteroid kronik, infeksi, gerakan berlebih (nonunion), usia tua
Malunion vs nonunion: malunion = sembuh posisi salah; nonunion = tidak sembuh >6 bulan. Delayed union = >3–4 bulan belum sembuh

💉 Emboli Lemak & DVT — Komplikasi Fraktur

Emboli lemak (FES): fraktur tulang panjang/pelvis → sumsum tulang masuk aliran darah → emboli kapiler (paru, otak, kulit). Triad: dispnea, ensefalopati, petekie (aksila/konjungtiva). Onset 24–72 jam post fraktur. Stabilisasi awal fraktur (internal fixation) ↓ risiko FES
DVT pasca operasi ortopedi: arthroplasty panggul/lutut → risiko DVT 40–60% tanpa profilaksis. Profilaksis: LMWH atau apixaban selama 28–35 hari post-op. Mobilisasi dini krusial
Wells score DVT: >3 poin = probabilitas tinggi → USG vena + D-dimer. <2 = rendah → D-dimer negatif rules out. Proksimal DVT (di atas lutut) risiko PE lebih tinggi dari distal
Troponin + PE: RV strain (S1Q3T3 di ECG tidak spesifik) + troponin ↑ = PE masif → pertimbangkan trombolisis sistemik atau catheter-directed thrombolysis

💊 Farmakologi Muskuloskeletal

Bisphosphonate (Alendronate, Zoledronate)

Analog pirofosfat → uptake oleh osteoklas aktif → inhibisi farnesyl pyrophosphate synthase (enzim jalur mevalonat) → prenilasi GTPase terganggu → osteoklas apoptosis → resorpsi ↓. Zoledronate IV tahunan (Reclast) lebih efektif. Awasi: ONJ (osteonecrosis of jaw − risiko prosedur gigi), atypical femur fracture (pemberian >5 tahun). Minum dengan air penuh, tegak 30 mnt.

NSAID (Ibuprofen, Naproxen, Ketorolac) & COX-2 Inhibitor

Hambat COX-1 & COX-2 → PG ↓ → nyeri & inflamasi ↓. COX-1 (gastroprotektif, platelet TXA₂) − hambat → GI ulcer, perdarahan. COX-2 selektif (celecoxib): lebih aman GI tapi risiko kardiovaskular ↑. Awasi: gagal ginjal (PG renal vasodilation), retensi cairan, interaksi dengan antihipertensi.

Suksinilkolin & Rokuronium — Neuromuscular Blocker

Suksinilkolin: depolarizing NMB − agonis nAChR permanen → fase I fasikulation → blok depolarisasi. Onset 60 detik, durasi 10 mnt. Awasi: hiperkalemia (luka bakar luas/denervasi → upregulation nAChR → K⁺ efflux masif → henti jantung!). Rokuronium: non-depolarizing − kompetitif blok nAChR. Reversal dengan sugammadex 16 mg/kg.

Sistem Muskuloskeletal

Rangka Tubuh Manusia

Sendi & Ligamen

Otot Rangka — Anatomi Makroskopik

🔒 Konten Pro — Pemeriksaan Fisik Muskuloskeletal

Fisiologi Kontraksi Otot

Pathway Fraktur & Imobilisasi

💊 Farmakologi Muskuloskeletal

Atlas Sistem Muskuloskeletal