Anatomi Dan Fisiologi Keseimbangan

ANATOMI DAN FISIOLOGI KESEIMBANGAN

Terdapat tiga sistem yang mengelola pengaturan keseimbangan tubuh yaitu : sistem

vestibular, sistem proprioseptik, dan sistem optik. Sistem vestibular meliputi labirin

(aparatusvestibularis), nervus vestibularis dan vestibular sentral. Labirin terletak dalam pars

petrosa ostemporalis dan dibagi atas koklea (alat pendengaran) dan aparatus vestibularis

(alatkeseimbangan). Labirin yang merupakan seri saluran, terdiri atas labirin membran yang

berisi endolimfe dan labirin tulang berisi perilimfe, dimana kedua cairan ini mempunyai

komposisikimia berbeda dan tidak saling berhubungan.

Aparatus vestibularis terdiri atas satu pasang organ otolith dan tiga pasang

kanalissemisirkularis. Otolith terbagi atas sepasang kantong yang disebut sakulus dan

utrikulus.Sakulus dan utrikulus masing-masing mempunyai suatu penebalan atau makula

sebagai mekanoreseptor khusus. Makula terdiri dari sel-sel rambut dan sel penyokong.

Kanalissemisirkularis adalah saluran labirin tulang yang berisi perilimfe, sedang duktus

semisirkularis adalah saluran labirin selaput berisi endolimfe. Ketiga duktus semisirkularis

terletak saling tegak lurus.

Sistem vestibular terdiri dari labirin, bagian vestibular nervus kranialis kedelapan

(yaitu, nervus vestibularis, bagian nervus vestibulo kokhlearis), dan nuklei vestibularis dibagian

otak, dengan koneksi sentralnya. Labirin terletak di dalam bagian petrosus ostempolaris dan

terdiri dari utrikulus, sakulus, dan tigan kanalis semisirkularis. Labirin membranosa terpisah

dari labirin tulang oleh rongga kecil yang terisi dengan perilimfe organ membranosa itu

sendiri berisi endolimf. Urtikulus, sakulus, dan bagian kanalis semisirkularis yang melebar

(ampula) mengandung organ reseptor yang berfungsi untuk mempertahankan keseimbangan.

|

Gambar 1. Organ pendengaran dan keseimbangan

Tiga kanalis semisirkularis terletak di bidang yang berbeda. Kanalis semisirkularis

lateral terletak di bidang horizontal, dan dua kanalis semisirkularis lainnya tegak lurus

dengannya dan satu sama lain. Kanalis semisirkularis posterior sejajar dengan aksis os

petrosus, sedangkan kanalis semisirkularis anterior tegak lurus dengannya. Karena aksis os

petrosus terletak pada sudut 450 terhadap garis tengah, kanalis semisirkularis anterior satu

telinga pararel dengan kanalis semisirkularis posterior telinga sisi lainnya, dan kebalikannya.

Kedua kanalis semisirkularis lateralis terletak di bidang yang sama (bidang horizontal).

Masing-masing dari ketiga kanalis semisirkularis berhubungan dengan utrikulus.

Setiap kanalis semisirkularis melebar pada salah satu ujungnya untuk membentuk ampula,

yang berisi organ reseptor sistem vestibular, krista ampularis. Rambut-rambut sensorik krista

tertanam pada salah satu ujung massa gelatinosa yangmemanjang yang disebut kupula, yang

|

tidak mengandung otolit. Pergerakan endolimf di kanalis semisirkularis menstimulasi rambut-

rambut sensorik krista, yang dengan demikian, merupakan reseptor kinetik (reseptor

pergerakan).

Gambar 2. Krista ampularis

Utrikulus dan sakulus mengandung organ resptor lainnya, makula utrikularis dan

makula sakularis. Makula utrikulus terletak di dasar utrikulus paralel dengan dasar tengkorak,

dan makula sakularis terletak secara vertikal di dinding medial sakulus. Sel-sel rambut

makula tertanam di membrana gelatinosa yang mengandung kristal kalsium karbonat, disebut

statolit. Kristal tersebut ditopang oleh sel-sel penunjang.

Reseptor ini menghantarkan implus statik, yang menunjukkan posisi kepala terhadap

ruangan, ke batang otak. Struktur ini juga memberikan pengaruh pada tonus otot. Implus

yang berasal dari reseptor labirin membentuk bagian aferen lengkung refleks yang berfungsi

untuk mengkoordinasikan otot ekstraokular, leher, dan tubuh sehingga keseimbangan tetap

terjaga pada setiap posisi dan setiap jenis pergerakan kepala.

Stasiun berikutnya untuk transmisi implus di sistem vestibular adalah nervus

vestibulokokhlearis. Ganglion vestibulare terletak di kanalis auditorius internus; mengandung

sel-sel bipolar yang prosesus perifernya menerima input dari sel resptor di organ vestibular,

|

dan yang proseus sentral membentuk nervus vestibularis. Nervus ini bergabung dengan

nervus kokhlearis, yang kemudian melintasi kanalis auditorius internus, menmbus ruang

subarakhnoid di cerebellopontine angle, dan masuk ke batang otak di taut pontomedularis.

Serabut-serabutnya kemudian melanjutkan ke nukleus vestibularis, yang terletak di dasar

ventrikel keempat.

Gambar 3. Makula Statika

Kompleks nuklear vestibularis terbentuk oleh :

Nukleus vestibularis superior (Bekhterev)

Nukleus vestibularis lateralis (Deiters)

Nukleus vestibularis medialis (Schwalbe)

Nukleus vestibularis inferior (Roller)

|

Gambar 4. Kompleks nuklear vestibularis dan hubungan sentralnya. A. Komponen

nulkeus vestibularis. B. Hubungan sentral masing-masing komponen nukleus vestibularis.

Serabut-serabut nervus vestibularis terpisah menjadi beberapa cabang sebelum

memasuki masing-masing kelompok sel di kompleks nuklear vestibularis, tempat mereka

membentuk relay sinaptik dengan neuron kedua.

Anatomi hubungan aferen dan eferen nuklei vestibularis saat ini belum diketahui

secara pasti. Teori yang berlaku saat ini adalah sebagai berikut :

1. Sebagian serabut yang berasal dari nervus vestibularis menghantarkan impuls

langsung ke lobus flokulonodularis serebeli (arkhiserebelum) melalui traktus

juxtarestiformis, yang terletak di dekat pedunkulus serebelaris inferior. Kemudian,

lobus flokulonodularis berproyeksi ke nukleus fastigialis dan melalui fasikulus

unsinatus (Russell), kembali ke nukleus vestibularis; beberapa serabut kembali

melalui nervus vstibularis ke sel-sel rambut labirin, tempat mereka mengeluarkan efek

regulasi inhibitorik utama. Selain itu, arkhi serebelum mengandung serabut-serabut

ordo kedua dari nukleus vestibularis superior, medialis, dan inferior dan mengirimkan

|

serabut eferen langsung kembali ke kompleks nuklear vestibularis, serta ke neuron

motorik medula spinalis, melalui jaras serebeloretikularis dan retikulospinalis.

2. Traktus vestibulospinalis lateralis yang penting berasal dari nukleus vestibularis

lateralis (Deiters) dan berjalan turun pada sisi ipsilateral di dalam fasikulus anterior ke

motor neuron ɤ dan α medula spinalis, turun hingga ke level sakral. Impuls yang

dibawa di traktus vestibularis lateralis berfungsi untuk memfasilitasi refleks ekstensor

dan mempertahankan tingkat tonus otot seluruh tubuh yang diperlukan untuk

keseimbangan.

3. Serabut nukleus vestibularis medialis memasuki fasikulus longitudinalis medialis

bilateral dan berjalan turun di dalamnya ke sel-sel kornu anterius medula spinalis

servikalis, atau sebagai traktus vestibulospinalis medialis ke medula spinalis torasika

bagian atas. Serabut-serabut ini berjalan turun di bagian anterior medula spinalis

servikalis, di dekat fisura mediana anterior, sebagai fasikulus sulkomarginalis, dan

mendistribusikan dirinya ke sel-sel kornu anterior setinggi servikal dan torakal bagian

atas. Serabut ini mempengaruhi tonus otot leher sebagai respon terhadap posisi kepala

dan kemungkinan juga berpapartisipasi dalam refleks yang menjaga ekuilibrium

dengan gerakan lengan untuk keseimbangan.

4. Semua nukleus vestibularis berproyeksi ke nuklei yang mempersarafi otot-otot

ekstraokular melalui fasikulus longitudinalis medialis.

|

Gambar 5. Hubungan sentral nervus vestibularis

Neurofisiologi Alat Keseimbangan Tubuh

Alur perjalanan informasi berkaitan dengan fungsi AKT melewati tahapan sebagai berikut.

1. Tahap Transduksi.

Rangsangan gerakan diubah reseptor (R) vestibuler (hair ceel), R. visus (rod dan cone cells)

dan R proprioseptik, menjadi impuls saraf. Dari ketiga R tersebut, R vestibuler menyumbang

informasi terbesar disbanding dua R lainnya, yaitu lebih dari 55%.

Mekanisme transduksi hari cells vestibulum berlangsung ketika rangsangan gerakan

membangkitkan gelombang pada endolyimf yang mengandung ion K (kalium). Gelombang

endolimf akan menekuk rambut sel (stereocilia) yang kemudian membuka/menutup kanal ion

K bila tekukan stereocilia mengarah ke kinocilia (rambut sel terbesar) maka timbul influks

ion K dari endolymf ke dalam hari cells yang selanjutnya akan mengembangkan potensial

aksi. Akibatnya kanal ion Ca (kalsium) akan terbuka dan timbul ion masuk ke dalam hair

|

cells. Influks ion Ca bersama potensial aksi merangsangn pelepasan neurotransmitter (NT) ke

celah sinaps untuk menghantarkan (transmisi) impuls ke neuron berikutnya, yaitu saraf aferen

vestibularis dan selanjutnya menuju ke pusat AKT.

2. Tahap Transmisi

Impuls yang dikirim dari haircells dihantarkan oleh saraf aferen vestibularis menuju ke otak

dengan NT-nya glutamate

A. Normal synoptic transmition

B. Iduktion of longtem potentiation

3. Tahap Modulasi

Modulasi dilakukan oleh beberapa struktur di otak yang diduga pusat AKT, antara lain

- Inti vestibularis

- Vestibulo-serebelum

- Inti okulo motorius

- Hiptotalamus

- Formasio retikularis

- Korteks prefrontal dan imbik

Struktur tersebut mengolah informasi yang masuk dan memberi respons yang sesuai.

Manakala rangsangan yang masuk sifatnya berbahaya maka akan disensitisasi. Sebaliknya,

bila bersifat biasa saja maka responsnya adalah habituasi (1).

4. Tahap Persepsi

Tahap ini belum diketahui lokasinya

|

FISIOLOGI

Informasi yang berguna untuk alat keseimbangan tubuh akan ditangkap oleh respetor

vestibuler, visual dan propioseptik. Dan ketiga jenis reseptor tersebut, reseptor vestibuler

yang punya kontribusi paling besar, yaitu lebih dari 50% disusul kemudian reseptor visual

dan yang paling kecil konstibusinya adalah propioseptik.

Arus informasi berlangusng intensif bila ada gerakan atau perubahan gerakan dari

kepala atau tubuh, akibat gerakan ini menimbulkan perpindahan cairan endolimfe di labirin

dan selanjutnya bulu (cilia) dari sel rambut ( hair cells) akan menekuk. Tekukan bulu

menyebabkan permeabilitas membran sel berubah sehingga ion Kalsium menerobos masuk

kedalam sel (influx). Influx Ca akan menyebabkan terjadinya depolarisasi dan juga

merangsang pelepasan NT eksitator (dalam hal ini glutamat) yang selanjutnya akan

meneruskan impul sensoris ini lewat saraf aferen (vestibularis) ke pusat-pusat alat

keseimbangan tubuh di otak.

Pusat Integrasi alat keseimbangan tubuh pertama diduga di inti vertibularis menerima

impuls aferen dari propioseptik, visual dan vestibuler. Serebellum selain merupakan pusat

integrasi kedua juga diduga merupakan pusat komparasi informasi yang sedang berlangsung

dengan informasi gerakan yang sudah lewat, oleh karena memori gerakan yang pernah

dialami masa lalu diduga tersimpan di vestibuloserebeli. Selain serebellum, informasi tentang

gerakan juga tersimpan di pusat memori prefrontal korteks serebri.

Pemeriksaan Keseimbangan

Pemeriksaan fungsi keseimbangan dapat dilakukan mulai dari pemeriksaan yang sederhana,

yaitu :

- Uji romberg

Berdiri, lengan dilipat di dada, mata ditutup, dapat dipertajam (sharp romberg) dengan

memposisikan kaki tandem depam belakang, lengan dilipat di dada mata tertutup.

Pada orang normal dapat berdiri lebih dari 30 detik.

- Uji berjalan (stepping test)

Berjalan ditempat 50 langkah, bila tempat berubah melebihi jarak 1 meter dan badan

berputar lebih dari 30 derajat berarti sudah terdapat gangguan keseimbangan

- Pemeriksaan fungsi serembelum

Seperti : past pointing test, dilakukan dengan merentangkan tangan diangkat tinggi,

kemudian telunjuk menyentuk telunjuk yang lain dengan mata tertutup. Tes jari

|

hidung dilakukan dalam posisi duduk pasien diminta menunjuk hidung dengan jari

dalam keadaan mata terbuka dan tertutup.

VERTIGO

Vertigo adalah perasaan berputar. Sesuai kejadiannya vertigo ada beberapa macamnya

yaitu vertigo spontan, vertigo posisi dan vertigo kalori. Dikatakan vertigo spontan bila vertigo

timbul tanpa pemberian rangsangan. Rangsangan timbul dari penyakitnya sendiri, misaknya

pada penyakit meniere oleh sebab tekanan endolimfa yang meninggi. Dalam vertigo posisi,

vertigo timbul disebabkan oleh perubahan posisi kepala. Vertigo timbul karena perangsangan

pada kupula kanalis semi-sirkularis oleh debris atau pada kelainan servikal. Yang dimaksud

dengan debris adalah kotoran yang menempel pada kupula kanalis semisirkularis. Vertigo

kalori ini penting ditanyakan pada pasien sewaktu tes kalori, supaya ia dapat membandingkan

perasaan vertigo ini dengan serangan yang pernah dialaminya. Bila sama maka keluhan

vertigonya adalah betul sedangkan bila ternyata berbeda maka keluhan vertigo sebelumnya

patut diragukan.

NISTAGMUS

Nistagmus adalah gerak bola mata kian kemari yang terdiri dari dua fase, yaitu fase

lambat dan fase cepat. Fase lambat merupakan reaksi sistem sistem vestibuler terhdap

rangsangan, sedangkan fase cepat merupakan reaksi kompensasinya.

Nistagmus merupakan parameter yang akuran unruk menentukan aktifitas sistem

vestibuler. Nistagmus dan vertigo adalah gejala yang berasala dari satu sumber, meskipun

nistagmus dan vertigo tidak selalu timbul bersama. Dalam keadaan terlatih baik, vertigo bisa

tidak diraakan, meskipun nistagmus ada. Pada kelainan vestibuker perifer, gejala vertigo

dapat dihilangkan dengan latihan yang baik.

Nistagmus juga diberi nama sesuai dengan arah komponen cepatnya , sehingga ada

yang dinamakan nistagmus horizontal, nistagmus vertikal dan nistagmus rotatoar.

Nistagmus merupakan parameter penting dalam tes kalori. Ia dapat menentukan normal

tidaknya sistem vestibuler, dan dapat juga menduga adanya kelainan vestibuler sentral.

Nistagmus yang juga penting sebagai pegangan dalam menetukan diagnosis adalah dengan

tes nistagmus posisi.

|

Cara pemeriksaan :

Dalam anamnesis perlu ditekankan mengenai keluhan vertigo, kpan mulai serangan pertama,

dan sudah berapa kali serangan sampai sekarang ini. Ditnayakan pula intensitas beratnya

serangan, apakah tetap, makin berat atau malahan menurun. Pada setiap serangan harus juga

ditanyakan kemungkinan adanya fluktuasi pendengaran yaitu bila terdapaat serangan

pendengaran berkurang akan tetapi bila tidak ada serangn penengaran baik kembali.

Untuk melakukan pemeriksaan fungsi vestibuler dilakukan tes kalori cara kobrak, tes kalori

bitermal, dan tes nistagmus posisi.

1. Tes kobrak

Possi pasien tidur terlentang dengan kepala fleksi 30 derajat atau duduk dengan

kepala ekstensi 60 derajat. Digunakan semprit 5 atau 10 ml, ujung jarum disambung

dengan kateter. Perangsangan dilakukan dengan mengalirkan air es (0 derajat

C),sebanya 5 ml selama 20 detik. Nilai dihitung dengan mengukur lama nistagmus,

dihitung sejak muai air dialirkan sampai nistagmus berhenti. Normal 120-150 detik,

bila kurang dari 120 detik disebut paresis kaanal.

2. Tes kalori bitermal

Tes kalori ini dianjurkan oleh Dick dan Hallpike. Pada cara ini di pakai 2 macam air,

dingin dan pansa. Suhu air dingin adalah 40 derajat C, sedangkan suhu air panas

adalah 44 derajat C. Volume air yang dialirkan ke dalam liang telinga masing-masing

250 ml, dalam waktu 40 detik. Setelah air dialirkan, dicatat lama nistagmus yang

timbul. Setelah telinga kiri diperiksa dengan air dingin, diperiksa telinga kanan

dengan air dingin juga. Pada tiap selesai pemeriksaan pasien diistirahatkan selama 5

menit untuk menghilangkan pusingnya. Dalam rumus ini dihitung selisih waktu

nistagmus kiri dan kanan. Bila selisih ini kurang dari 40 detik maka berarti kedua

fungsi vestibuler dalam keadaan seimbanh, tetapi bila lebih besar 40 detik berarti

mempunyai eaktu nistagmus lebih kecil mengalami paresis kanal.

3. Tes nistagmus posisi

Tes ini dianjurkan oleh hallpike dan cara ini disebut Perasat Hallpike. Caranya adalah

mula-mula pasien duduk, kemudian tidur terlentang sampai kepala menggantung

dipinggir meja periksa, lalu kepal diputar kekiri dan setelah itu kepala diputar

kekanan. Pada setiap posisi nistagmus diperhatikan terutama pada posisi akhir.

Dengan tes ini dapat dikeetahui kelainan sentral atau perifer. Pada kelainan perifer

|

akan ditemukan masa laten dan terdapat kelelahan dan vertigo biasanya terasa berat.

Pada kelainan sentral sebaliknya yaitu tidak ada masa laten, tidak ada kelelahan dan

vertigo ringan saja.

Pemeriksaan keseimbangan secara obyektif dapat dilakukan dengan posturografi dan ENG,

Posturografi

Posturografi adalah pemeriksaan keseimbangan yang dapat menilai secara obyektif

dan kuantitatif kemampuan keseimbangan postural seseorang. Untuk mendapatkan gambaran

yang benar tentang gangguan keseimbangan karena gangguan vestibuler, maka input visual

diganggu dengan menutup mata dan input proprioseptif dihilangkan dengan berdiridi atas

alas tumpuan yang tidak stabil. Dikatakan terdapt gangguan keseimbangan bila terlihat ayun

tubuh berlebihan, melangkah atau sampai jatuh sehinngga perlu berpegangan.

Pemeriksaan posturografi dilakukan dengan menggunakan alat yang terdiri dari alas

sebagai dasar tumpuan yang di sebut Force platform, komputer graficoder, busa dengan

ketebalan 10 cm, untuk mengganggu input proprioseptif, disket data digunakan untuk

menyimpan data hasil pengukuran.

Teknik pemeriksaan posturografi :

Pasien diminta berdiri tenang drngan tumit sejajar di atas alat mata memandang ke satu

titik muka, kemudian dilakukan perekaman pada empat kondisi, masing-masing selama 60

detik.

1. Berdiri di atas alas dengan mata tebuka memandang titik tertentu dalam pemeriksaan

ini ketiga input sensori bekerjasama.

2. Berdiri di atas alas dengan mata tertutup dalam keadaan ini input visual diganggu.

3. Berdiri diatas alas busa 10 cm dengan mata terbuka, memandang titik tertentu, dalam

keadaan ini input proprioseptif diganggu

4. Berdiri tenang diatas alas busa 10 cm dengan mata tertutup, dalam keadaan ini input

visual dan proprioseptif diganggu,

Jadi hanya organ vestibuler saja yang bekerja, bila terdapat pemanjangn ayun tubuh

berarti terjadi gangguan keseimbangan.

|

Elektronistagmografi (ENG)

ENG gunanya untuk memonitor gerakan bola mata. Yaitu bahwa kornea mata itu

bermuatan positif. Muatan positif ini sama dengan muatan positif listrik atau magnet yang

selalu menghimbas daerah sekitarnya. Begitu pula muatan positif kornea ini mengimbas kulit

sekitar bola mata. Dengan meletakan elektroda pada kulit kantus lateral mata kanan dan kiri

bisa direkam. Rekaman muatan ini disalurkan pada sebuah galvanometer.

Bila muatan kornea mata kanan dan mata kiri sama, maka galvanometer akan

menunjukan angka nol (di tengah). Bila mata bergerak ke kanan, maka elektroda kanan akan

bertambah muatannya, sedangkan elektroda kiri akan berkurang, jarum galvanometer akan

bergerak ke satu arah. Jadi kesimpulannya, jarum galvanometer akan bergerak sesuai gerak

bola mata.

Dalam grafik ENG dapat mudah dikenal gerakan nistagmus fase lambat dan fase

cepat, arah nistagmus serta frekuensi dan bentuk grafiknya.

|

Daftar Pustaka

Sherwood, Lauralee. Fisiologi Manusia. Edisi Keenam. Jakarta: EGC; 2011. BAB 6. Sistem Saraf Perifer; h 234-241

Soepardi E., Iskandar N. Telinga Hidung Tenggorok Kepala Leher. Edisi ke ketujuh. Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia. Jakarta: 2012.

Anatomi Telinga dan keseimbangan. [internet] 2014. [cited 2014 Juli 9] Available from: http://www.scribd.com/doc/82646507/Anatomi-Telinga

Adams G., Boies L., Higler P. Buku Ajar Penyakit THT. Edisi ke enam. Penerbit Buku Kedokteran EGC. Jakarta: 1997.

|