Mekanisme Terjadinya Kram Pada Otot dan Faktor Penyebabnya FERDINAN SIBARANI 102013451 KELOMPOK BP18
[email protected] FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS KRISTEN KRIDA WACANA Jln. Arjuna Utara No. 6 Jakarta 11510. Telephone : (021) 5694-2061, fax : (021) 563-1731
[email protected]
Latar belakang Manusia dalam beraktivitas atau melakukan pekerjaannya membutuhkan pergerakan. Pergerakan pada manusia disebabkan karena adanya otot pada tubuh manusia Dalam pergerakan otot manusia tentunya terdapat mekanisme sehingga otot tersebut dapat bekerja dengan normal, kerja otot tersebut disebut kontraksi dan relaksasi. Hal tersebut menyebabkan otot dapat membuat tulang yang dilekatinya bergerak. Apabila otot bekerja terusmenerus, maka hal tersebut dapat menyebabkan kelelahan otot. Fungsi lain otot adalah memberikan bentuk luar tubuh bersama dengan rangka. Otot mempunyai 3 karakteristik, yaitu kontraksibilitas, ekstensibiltas, dan elastisitas. Kontraksibilitas adalah kemampuan otot untuk memendek dan lebih pendek dari ukuran semula, hal ini terjadi jika otot sedang melakukan kegiatan. Ekstensibilitas adalah kemampuan otot untuk memanjang atau kembali pada ukuran semula, hal ini terjadi jika otot sedang dalam keadaan istirahat. Dan elastisitas adalah kemampuan otot dari berkontraksi menjadi relaksasi atau sebaliknya. Skenario yang dibahas adalah sebagai berikut.
1
Seorang anak perempuan berusia 16 tahun tengah berlatih renang untuk perlombaan. Tibatiba ia menjerit minta tolong. Seorang penjaga kolam renang dating dan segera menolong anak tersebut dan membawanya ke tepi kolam. Ternyata ia mengalami kejang pada betis kanannya. Dengan sigap penjaga kolam memegang kaki kanan si anak dan mendorong telapak kaki kanannya kea rah dorsal selama 2 menit.
Otot polos Sel otot polos tersebar sepanjang kardiovaskular, gastrointestinal, urogenital, dan sistem respirasi. Pergerakan otot polos adalah involunter (tidak dipengaruhi kehendak) dan terutama diatur oleh sistem saraf otonom. Otot jantung Jaringan otot jantung bercorak dan setiap serat otot jantung adalah uniselular. Otot jantung hanya ada di ajntung dan sebagian aorta dan vena kava yang langsung berhubungan dengan jantung. Otot skelet Otot skelet adalah jenis jaringan otot yang paling banyak dalam tubuh. Semua otot-otot yang digunakan untuk menggerakan tulang dan tendo adalah otot skelet. Sel otot skelet atau serat merupakan sel sinsitium (yaitu sel yang mengandung banyak inti dan terbentuk melalui peleburan sel-sel tunggal). Otot skelet menggerukan tulang. Kontraksi volunteer dan relaksasi otot skelet membantu pergerakan dan berguna untuk aktifitas fisik. Salah satu tempat dimana terdapat otot skelet adalah pada tungkai bawah yaitu pada betis.
2
Gambar 2. Otot lurik yang terdapat pada betis1
Histologi Otot Skelet Pengamatan mikroskop cahaya sajian yang dipotong sejajar dengan sumbu panjang tiap sel otot menunjukan bahwa otot secara keseluruhan mempunyai striasi yang jelas. Dan adanya susunan yang sangat teratur filament tipis yang kaya akan aktin dan filament tebal yang kaya myosin. Dengan mikroskop akan tampak dengan jelas struktur dasar striasi.1 1. Susunan structural a. Serat otot skelet merupakan sel sinsitium dibentuk melalui pelburan banyak mioblas gen didorong kebagian perifer sel oleh myofibril. b. Komponen jaringan ikat otot skelet terdiri atas fibroblast dan serat kolagen. i.
Epimisium adalah kapsula jaringan ikat yang mengelilingi tiap otot secara keseluruhan.
ii.
Perimisium adalah sarung jaringan ikat yang membungkus tiap fasikulus.
iii.
Endomisium adalah sarung jaringan ikat halus yang mengelilingi tiap sel otot dan mengikatnya ke sel yang berdekatan.
c. Sarkomer adalah unit structural dasar dari otot striasi. Tiap myofibril striasi terdiri atas sejumlah sarkomer. d. Aliran darah, Otot skelet mengandung sejumlah kapilar kontinyu yang mengalirkan darah secara berlebih.
2. Struktur halus sarkomer. Tiap sarkomer terdiri atas deretan filament tebal kaya myosin yang tersusun teratur dan filament tipis kaya aktin. 3
i.
Tiap sarkomer terletak antara dua garis Z. Filamen tipis melekat pada garis Z dan menonjol ke tengah sarkomer.
ii.
Pita A adalah daerah padat electron yang menunjukan panjang filament tebal. Garis M adalah daerah khusus ditengah sarkomer. Disini, filament tebal tersusun radier yang dihubungkan satu sama lain.
iii.
Terdapat filament tebal dan filament tipis yang tumpang tindih sepanjang pita A, kecuali di pita H (yaitu tengah pita A), dimana tidak terdapat tumpang tindih.
iv.
Pita I adalah daerah sarkomer yang hanya mengandung filament tipis. Tiap pita I menduduki dua sarkomer, jadi titik tengah pita I adalah garis Z.
Juga perhatikan adanya penonjolan dari pinggir-pinggir filament miosibn yang dinamakan jembatan penyebrang. Mereka yang menonjol dari permukaan sepanjang filament myosin kecuali pada bagian tengahnya. Terdapat interaksi antara jembatan penyebrang dan filament aktin yang menyebabkan kontraksi.
Gambar 3. Struktur sarkomer2
Susunan Otot Tungkai Bawah Otot tungkai bawah terdiri atas : 4
a. Otot flexor b. Otot extensor c. Otot peronei a. Otot Flexor Tungkai Bawah -
lapis dangkal
-
lapis dalam
Otot flexor tungkai bawah lapis dangkal 1. M. gastrocnemeus 2. M. soleus 3. M.plantaris
Gambar 4. Posterior Tungkai bawah3
Otot flexor tungkai bawah lapis dalam 1. M. popliteus 2. M. flexor digitorum longus 3. M. tibialis posterior 4. M. flexor hallucis longus
5
Gambar 5. Otot flexor tungkai bawah lapis dalam3 Otot ekstensor tungkai bawah 1. M. tibialis anterior 2. M. ekstensor digitorum longus 3. M. ekstensor hallucis longus 4. M. peroneus tertius
Gambar 6 .Otot Ekstensor Tungkai Bawah3
Mekanisme kontraksi dan relaksasi 6
Mekanisme molekular kontraksi
Gambar 7. Keadaan relaksasi dan kontraksi myofibril2
Pada gambar 7 digambarkan posisi saat relaksasi dan kontraksi. Pada saat relaksasi ujungujung filament aktin yang berasal dari 2 membran Z yang berurutan satu sama lain hamper tidak mengalami overlap sedangkan pada saat yang sama filament myosin mengadakan overlap yang sempurna. Sebaliknya pada keadaan kontraksi, filament-filamen aktin ini tertarik kedalam diantara filament myosin sehingga sekarang satu sama lain mengalami overlap. Membran Z juga tertarik oleh filament aktin sampai ke ujung-ujung filament myosin. Jadi kontraksi otot dapat terjadi karena mekanisme ‘sliding filamen’. Hal ini disebabkan oleh adanya gaya tarik menarik yang ditimbulkan oleh jembatan penyebrang filament myosin dan filament aktin. Dalam keadaan istirahat, daya tahan antara filament aktin dan myosin dihambat, tetapi bila potensial aksi berjalan pada membrane serabut otot, potensial aksi ini menyebabkan dikeluarkannya ion kalsium dalam jumlah besar kedalam sarkoplasma sekitar myofibril. Ion kalsium ini mengaktifkan daya tarik antara filament-filamen dan mulai terjadi kontraksi. Tetapi energy juga diperlukan untuk berlangsungnya kontraksi. Energi ini berasal dari ikatan fosfat berenergi tinggi adenosine trfosfat (ATP), yang dipecahkan menjadi adenosine difosfat (ADP) untuk memberikan energy yang dibutuhkan.2
7
Kontraksi terjadi saat asetilkolin membebaskan ion kalsium (Ca2+) yang berada diantara sel otot dihambat oleh enzim kolinestase. Ion kalsium ini masuk kedalam otot mengangkut tropomom dan tropomiosin ke aktin, sehingga posisi aktin berubah mempengaruhi filament penghubung. Aktin tertarik mendekati myosin, sehingga aktin dan myosin bertempelan membentuk aktomiosin. Akibatnya benang sel menjadi pendek. Pada keadaan inilahh otot sedang berkontraksi. Sedangkan relaksasi terjadi saat ion kalsium masuk kembali ke plasma sel, sehingga ikatan troponin dan ion kalsium lepas, yang menyebabkan lepasnya perlekatan antara aktin dan myosin dan pada saat ini juga terjadi relaksasi atau terhentinya kontraksi. 3 Kejang Otot (Spasme) Spasme adalah kejang otot setempat yang mengenai sekelompok atau beberapa kelompok otot, yang timbul secara involunter. Adanya kejang otot disebabkan oleh gangguan otot atau karena gangguan persarafannya. Gangguan pada persarafan bisa terjadi ditingkat perifer atau pusat.4 Kejang otot dapat terjadi karena letih (biasanya terjadi pada malam hari ketika masih tidur), dapat pula karena dingin (sewaktu berenang), dan dapat pula karena panas (terjadi pada atlit yang bertanding di udara yang panas). Kram otot dapat terjadi pada tangan, kaki, atau perut. Kram otot dapat berhenti dengan meregangkan otot yang mengalami kram agar otot tersebut menjadi rileks kembali.6 Kram muskulorum merupakan salah satu kram yang terjadi pada otot betis dank ram ini pernah dialami oleh semua orang yang telah mengeluarkan banyak tenaga seperti berenang, larilari main tenis, dan sebagainya. Pemberrian garam seperti calcium glutonae, KCl, atau NaCl dapat mencegah timbulnya kembali kram muskulorum pada otot betis, atau otot jari.4 Penyebab kram otot Ada beberapa hal yang menyebabkan terjadinya kram otot antara lain adanya kontraksi yang tidak terkontrol dari otot, sehingga menyebabkan otot keras dan tegang sehingga terasa nyeri. Hal lain yang menyebabkan kram otot adalah olahraga yang tidak biasa dilakukan atau tanpa pemanasan yang memadai.
8
Kejang otot yang terjadi sewaktu berenang dapat diatasi dengan jalan menarik lutut ke dada sambil badan berusaha mengapung.5 Kram sendiri merupakan kontraksi otot secara terus menerus melakukan aktivitas, lama kelamaan otot menjadi kejang dan tidak mampu lagi berkontraksi yang kadang-kadang disebabkan oleh ketidakseimbangan kalsium dan kalium dalam tubuh, tetapi lebih sering terjadi akibat kelelahan. Kram bisa terjadi pada otot mana saja. Pembahasan terhadap Kasus Pada kasus ini didapatkan bahwa seorang anak laki-laki yang merasa kan kejang pada betis kanannya saat dia sedang melakukan latihan untuk perlombaan renang, dan si penjaga kolam melakukan dorongan terhadap kakinya kearah dorsal. Banyak yang dapat menyebabkan kejang atau yang biasa disebut dengan kram otot. Salah satunya adalah dikarenakan dia tidak melakukan pemanasan atau terjadinya kontraksi yang terus menerus yang tidak terkontrol yang menyebabkan otot menjadi keras dan menyebabkan rasa nyeri. Dikasus ini seorang perenang merasakan kejang di betisnya, dan biasa kram pada betis terjadi pada musculus gastrocnemius. Dan kontraksi otot dapat terjadi asetilkolin membebaskan ion kalsium (Ca2+) yang berada diantara sel otot. Dan dalam kasus ini dituliskan bahwa salah satu penjaga kolam memegang kaki kanan si anak dan mendorong telapak kaki kanannya kearah dorsal selama 2 menit. Hal ini dilakukan karena saat terjadi kram itu berarti otot tersebut sedang mengalami kontraksi yang tidak terkontrol , dan pada saat sedang terjadi kram yang dilakukan adalah dengan meregangkan otot berlawanan dengan arah otot atau bagian yang mengalami kejang tersebut karena dengan begitu itu akan membantu pelemasan otot sehingga sirkulasi oksigen menjadi lancer. Dan peregangan otot yang keram dilakukan secara perlahan, saat terjadi kram otot berarti otot tersebut sedang kontraksi dan sedang meregang, dan itulah sebabnya mengama saat otot meregang dengan kuat regangan tersebut harus ditambah supaya semakin meregang semakin kuat dan pada saat itulah otot-otot yang mengalami kram tersebut atau otot yang mengalami kontraksi yang berlebihan akan kembali relaksasi.
9
Kesimpulan Dalam tubuh manusia terdapat otot yang menjadi penggerak bagi tulang. Aktivitas otot terdiri dari kontraksi dan relaksasi yang membutuhkan ATP sebagai sumber energi. ATP dapat diperoleh dari beberapa mekanisme, baik secara langsung maupun tidak langsung. Apabila seseorang melakukan aktivitas yang berlebihan tanpa peregangan terlebih dahulu, hal tersebut dapat menyebabkan kejang pada otot. Penyebab kejang pada otot diantaranya adalah kelelahan otot dan penimbunan asam laktat.
Daftar Pustaka 1. Biologi dan Histologi Sel. Johnson KE.2005. Edisi 1. Jakarta. Binarupa Aksara . h.197-205 2. Buku Teks Fisiologi Kedokteran. Guyton C Arthur. 2007. Jakarta. EGC Penerbit Buku Kedokteran . h.148-159 3. Buku Ajar Myologi. Salim, Darminto. 2013. Jakarta. h.38-41 4. Buku Ajar Asuhan Keperawatan Dengan Gangguan Sistem Persarafan. Muttaqin A. 2008. Jakarta. Salemba Medika. h.131 5. Pertolongan Pertama . Mohammad, Kartono.2005. Jakarta. Gramedia Pustaka Utama. h. 45 6. Biology Interaktif Kls.XI IPA. Setiowati T, Furqonita D. 2007. Jakarta. Azka Press. h.79
10