referat anomali perkembangan otak

7/25/2019 Referat Anomali Perkembangan Otak

1/19

BAB I

I. Pendahuluan

Periode prenatal merupakan suatu tahap kehidupan yang sangat menakjubkan,

meliputi fase yang paling cepat dalam perkembangan kehidupan manusia. Kehidupan dimulai

sebagai sel tunggal dan berakhir sebagai bayi yang baru lahir. Kualitas hidup seseorang sangat

ditentukan terutama oleh proses perkembangan otak yang dimulai dari konsepsi hingga usia 3

tahun.

Perkembangan otak sangat kompleks dan memerlukan beberapa seri proses

perkembangan, yang terjadi atas penambahan (proliferasi) sel, perpindahan (migrasi sel),

perubahan (diferensiasi) sel, pembentukan jalinan saraf satu dengan yang lainnya (sinaps), dan

pembentukan selubung saraf (mielinasi).1

Perlu dipahami bahwa otak bayi dan anak bukanlah miniatur otak dewasa. tak

bayi dan anak merupakan organ tubuh yang masih tumbuh dan berkembang. tak bayi dan anak

akan tumbuh menjadi besar, lebih besar, dan masih berkembang dari otak yang semula imatur

menjadi otak matur. !danya kelainan pada masa pertumbuhan dan perkembangan otak akan

dapat sangat mempengaruhi tumbuh kembang dan kualitas hidup masa depan anak.

"al ini menunjukkan pentingnya peran masa prenatal dan pascanatal dalam

perkembangan otak. Karena itu, bila kita menghendaki agar anak mendatang mempunyai otakyang berkualitas tinggi, maka diperlukan perhatian yang sungguh#sungguh terhadap

perkembangan otak, yang harus dimulai sebelum ibu hamil untuk mempersiapkan kehamilan,

selama masa hamil, dan setelah bayi lahir sampai proses perkembangan otak selesai.

!tas dasar uraian diatas, pada referat ini penulis akan mencoba membahas

mengenai perkembangan otak anak dan anomalinya.

1


2/19

II. Tahapan pertumbuhan dan perkembangan embrio2

$ahap awal perkembangan manusia diawali dengan peristiwa

pertemuan%peleburan sel sperma dengan sel o&um yang dikenal dengan peristiwa fertilisasi.

'ertilisasi akan menghasilkan sel indi&idu baru yang disebut dengan ygote dan akan melakukan

pembelahan diri%pembelahan sel (clea&age) menuju pertumbuhan dan perkembangan menjadi

embrio.

$ahapan pertumbuhan dan perkembangan embrio dibedakan menjadi tahap *

1. 'ase +mbrionik

'ase pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup selama masa embrio yang diawali dengan

peristiwa fertilisasi sampai dengan terbentuknya janin di dalam tubuh induk betina.'ase

fertilisasi adalah pertemuan antara sel sperma dengan sel o&um dan akan menghasilkan ygote.

ygote akan melakukan pembelahan sel (clea&age).

. rganogenesis

Proses pembentukan organ#organ tubuh pada makhluk hidup (hewan dan manusia). rgan yang

dibentuk ini berasal dari masing#masing lapisan dinding tubuh embrio pada fase gastrula.

-ontohnya *

a) apisan +ktoderm akan berdiferensiasi menjadi cor (jantung), otak (system saraf), integumen

(kulit), rambut dan alat indera.

b) apisan /esoderm akan berdiferensiasi menjadi otot, rangka (tulang%osteon), alat reproduksi

(testis dan o&arium), alat peredaran darah dan alat ekskresi seperti ren.

c) apisan +ndoderm akan berdiferensiasi menjadi alat pencernaan, kelenjar pencernaan, dan

alat respirasi seperti pulmo.

BAB II

2


3/19

III. Tahapan pertumbuhan dan perkembangan otak3

Proses perkembangan otak terdiri dari berbagai tahapan yang meliputi induksi neuroektoderm

hingga pembentukan tabung saraf, lipatan cephalic, proliferasi neuron, migrasi, sinaptogenesis

dan pertumbuhan sel#sel penyangga otak.

A. Fase perkembangan otak

1. 0eurulasi primer ( masa gestasi 3# minggu). Perkembangan prosencephalic (masa gestasi #3 bulan)

3. Proliferasi neuronal (masa gestasi 3# bulan)

. /igrasi neuronal (masa gestasi 3#2 bulan)2. rganisasi ( masa gestasi 2 bulan sampai dengan beberapa tahun post natal)

. /yelinisasi (sejak lahir sampai dengan beberapa tahun post natal )

1. Neurulasi

0eurulasi adalah fase pembentukan otak dan medula spinalis yang dimulai dari

bagian dorsal embryo. Proses tersebut dibagi menjadi yaitu pembentukan otak dan

pembentukan medula spinalis.

a. Neurulasi Primer

0eurulasi primer dimulai dengan terbentuknya tabung saraf pada usia 3# minggu

kehamilan. 4usunan saraf pusat dibentuk pertama dari bagian dorsal embryo yang mempunyai

bentuk berupa lempeng jaringan yang kemudian mengalami diferensiasi di bagian tengah lapisan

ektoderm. 5agian dasar notochord dan chordal mesoderm akan membentuk lempeng saraf pada

usia kehamilan 16 hari yang dilanjutkan dengan bagian lateral lempeng saraf mengalami

3

Gambar 1. Fase


4/19

in&aginasi dan bagian dorsal menutup hingga membentuk tabung saraf. 4elama fase penutupan,

cikal bakal sel neuron mulai diproduksi, dan sel#sel tersebut akan menjadi ganglia radi7 dorsalis,

ganglia sensoris ner&i cranialis, ganglia autonomik, sel 4chwann dan sel pia dan arachnoid

(dikenal sebagai malanosit, sel medulla adrenal dan elemen tulang tertentu dari kepala dan

wajah). $abung saraf akan menjadi susunan saraf pusat. 'usi pertama dari lempeng saraf terjadi

pada bagian medulla bagian bawah pada usia kehamilan hari. 8jung anterior tabung saraf

akan menutup paling lambat pada usia hari kehamilan, dan bagian ujung posterior menutup

pada usia hari kehamilan. Pada bagian posterior, penutupan tabung paling bawah berada pada

ketinggian lumbosacral, dan segmen saraf yang lebih bawah akan dibentuk melalui proses

diferensasi perkembangan selanjutnya. 9nteraksi antara tabung saraf dengan jaringan mesoderm

sekitarnya akan membentuk dura dan tulang a7ial misalnya tulang tengkorak dan &ertebrae.

Perubahan bentuk lempeng saraf menjadi tabung saraf diatur oleh mekanisme seluler dan

molekuler. /ekanisme seluler yang terpenting adalah fungsi jaringan sitoskeletal mikrotubulus 3

dan mikrofilamen. :ibawah pengaruh kecenderungan pertumbuhan &ertikal mikrotubulus, sel#sel

lempeng saraf yang sedang berkembang akan memanjang dan bagian basal akan melebar.

:ibawah pengaruh mikrofilamen, terjadi kecenderungan arah pertumbuhan secara pararel pada

permukaan apikal, bagian apikal sel akan menyempit. Perubahan tersebut akan menekan

permukaan lempeng saraf dan membuat bentukan lipatan saraf yang pada akhirnya akan berubah

menjadi tabung saraf.

Pada mekanisme molekuler, pentingnya peranan permukaan glikoprotein, terutama sel

molekul adesi, yang mempengaruhi identifikasi sel#sel dan menyebabkan terjadinya interaksi

melalui mekanisme adhesi pada matri7 ekstraseluler, hal tersebut akan menyebabkan adhesi dari

tepi yang berlawanan dari lipatan saraf.

4


5/19

;ambar . 'ase 0eurulasi primer

b. Neurulasi sekunder

Pembentukan tabung saraf bagian caudal misalnya segmen sakral bagian bawah dan

co7ygeus, terjadi melalui proses setelah terjadinya proses kanalisasi dan diferensiasi retrogresif.

Kejadian tersebut dikenal dengan neurulisasi tabung saraf sekunder yang terjadi lebih lambat dari

neurulisasi tabung saraf primer dan merupakan hasil perkembangan dari tabung saraf yang

terakhir. Pada usia 6 hingga 3 hari kehamilan, terjadi fusi sel#sel yang belum mengalami

diferensiasi pada bagian kaudal tabung saraf menjadi &akuola. aktu puncak

adalah bulan ke dua dan ketiga kehamilan, dengan fase prominen dini pada minggu ke 2 dan

5


6/19

kehamilan. 9nteraksi utama yang terjadi adalah antara mesoderm notokhord#prekhordal dan otak

depan. 9nteraksi tersebut terjadi didepan ujung rostral embrio? jadi istilah induksi &entral sering

digunakan. 9nteraksi tersebut mempengaruhi pembentukan permukaan otak depan, adanya

gangguan pada fase perkembangan otak ini sering menyebabkan anomali fasialis. Perkembangan

proensefalon terdiri dari 3 hal yang terjadinya berurutan? pembentukan prosensefalic,

pembentukan celah prosensefalic (clea&age) dan perkembangan garis tengah prosencephalic.

Pembentukan prosencephalic dimulai pada ujung rostral tabung saraf pada akhir bulan pertama

kehamilan dan berlanjut hingga bulan ke dua, segera setelah penutupan bagian anterior tabung

saraf.,

Pembentukan celah prosencephalic mulai aktif terjadi pada minggu ke 2 dan

kehamilan dan meliputi 3 prinsip dasar * (1) horiontal hingga membentuk sepasang &esikel

optikus, bulbus olfaktorius dan tractus () trans&ersal untuk memisahkan telecephalon dari

diencephalon dan (3) sagital untuk membentuk bagian dari telencephalon sepasang cerebral

hemisphere, &entrikel lateralis dan basal ganglia.

;ambar 3. 'ase Prosencephalic

Perkembangan garis tengah prosencephalic terjadi sejak pertengahan bulan ke

kehamilan hingga bulan ke 3 dengan terjadinya penebalan 3 lempeng jaringan yang penting? dari

dorsal ke &entral, merupakan komisura, chiasma dan lempeng hipothalamus. :ilanjutkan dengan

berturut#turut corpus calosum dan septum pelucidum, ner&us optikus dan chiasma dan

6


7/19

hipothalamus. :ari bentukan tersebut yang paling menonjol adalah pembentukan 2 corpus

calosum yang mulai tampak pada usia @ minggu? pada usia 1 minggu bentukan corpus calosum

dapat diidentifikasi secara jelas. :engan pertumbuhan arah yang dimulai dengan pertemuan

genu dan corpus, keseluruhan corpus calosum berkembang (yang pertama genu, diikuti oleh

corpus, splenium dan rostrum) yang sempurna pada usia A minggu kehamilan.=

Perkembangan struktur internal susunan saraf pusat yang kompleks terjadi secara

menakjupkan dan e&olusi dimulai setelah bentuk eksternal yang esensial selesai, terdiri dari

proliferasi seluruh komplemen neuron, migrasi neuron menuju tempat yang spesifik di dalam

44P, proses organisasi untuk menghasilkan sirkuit yang rumit yang berupakan karakteristik otak

manusia dan akhirnya peningkatan kualitas sirkuit dengan pembentukan membran spesifik sistim

neural atau myelin. Peristiwa diatas terjadi mulai dari bulan kedua kehamilan hingga usia

dewasa. Penyimpangan perkembangan neural akan membawa konsekuensi yang penting.,,=

3. Proliferasi neuronal

"al penting pada fase proliferasi dimulai dari bulan ke dan kehamilan, dengan

waktu puncak secara kuantitatif pada bulan ke 3 dan . ona alaupun proliferasi neuronal mendominasi fase pertama, pembentukan sebagian

sel glia juga sering terjadi selama periode awal. Proliferasi prekusor glia akan meningkatkan

jumlah sel glia secara cepat, pada akhirnya akan berpengaruh pada proses migrasi neuronal.

$etapi juga dijumpai pembentukan beberapa neuronal yang terjadi pada usia lebih dari bulan

7


8/19

kehamilan, terutama sel granula cerebelar eksternal. Pada tahap akhir, terjadi proliferasi

percabangan &askuler, sistim arterial terbentuk lebih dahulu daripada sistim &ena, proliferasi

tersebut terutama aktif selama fase proliferasi neuronal. :imulai dengan terbentuknya pleksus

leptomeningeal pembuluh darah? yang terjadi pada bulan ke 3 kehamilan dengan arah

perkembangan secara radial, pada saat terbentuk tidak bercabang, pada bulan ke kehamilan dan

usia selanjutnya akan terbentuk percabangan arah horisontal.,2

!spek yang mendasar dari proliferasi sel sepanjang dinding tabung saraf

dideskripsikan pertama kali oleh 4auer, 1@32. 4el#sel ditepi ona &entrikuler yang menunjukkan

akti&itas replikasi :0!, mengadakan migrasi kearah permukaan lumen dan membagi diri? sel

yang pertama akan migrasi kembali ke tepi ona &entrikuler. /igrasi dari dan kearah yang sama

atau migrasi interkinetik nuklear berulang selama terjadi replikasi :0! dan mitosis sering terjadi

di ona &entrikuler. Pada beberapa bagian otak, sel#sel di ona sub&entrikuler dapat

diidentifikasi. 4el#sel tersebut membelah tanpa berpindah kembali ke permukaan lumen.

Penelitian yang dilakukan oleh Cakic dkk, ona &entrikuler pertama kali dibentuk pada saat

pembentukan neuron pertama, dan ona sub&entrikuler merupakan titik awal dari neuron#neuron

yang terbentuk..

Pada saat sel dihasilkan dari siktus mitosis dan akti&itas proliferasinya terhenti,

mereka akan mengadakan migrasi masuk ke ona intermediate dalam rangka membentuk

lempeng cortikal. :apat disimpulkan, pada fase awal proliferasi, sel stem membelah secara

simetris menjadi dengan cara tersebut unit proliferasi sel stem neuronal#glia berkembang.

8

Gambar 5. Proliferasi neuron


9/19

Proses#proses diatas menentukan jumlah unit proliferasi dalam ona &entrikuler#sub&entrikuler.

Pada usia kehamilan selanjutnya, jika dibandingkan dengan pertengahan bulan ke dua

kehamilan, jumlah unit proliferasi relatif stabil seperti pada saat sel stem membelah secara

asimetris.

Pembelahan secara asimetris menentukan ukuran dari setiap unit proliferasi. Pada

fase proliferasi akan didapatkan perbandingan produksi jumlah sel neronal post mitotik lebih

banyak dibanding dengan sel stem. Cakic menyimpulkan bahwa neuron#neuron yang dihasilkan

dari unit proliferasi mengadakan migrasi bersama dalam lorong untuk membentuk kolumna

neuronal korteks cerebri. Cakic menunjukkan gambaran yang berbeda kinetika proliferasi

neuronal pada primata dibanding dengan spesies dengan neokortikal yang lebih kecil, primata

mempunyai durasi siklus sel yang lebih panjang dan terutama mempunyai periode

perkembangan proliferasi neuronal yang lebih panjang. "al tersebut karena jumlah unit

proliferasi yang dibentuk lebih banyak.

. !igrasi

/igrasi neuronal adalah peristiwa yang terjadi secara berkelanjutan dimana jutaan

sel saraf berpindah dari tempat asal di ona &entrikel#sub&entrikuler ke tempat yang spesifik di

44P dan sel#sel tersebut akan menetap sepanjang hidup. Periode puncak migrasi terjadi pada usia

3 hingga 2 bulan kehamilan, walaupun migrasi neuronal sudah dapat dideteksi, pada area tertentu

di cerebrum paling awal terjadi pada bulan ke dan segera setelah bulan ke 2 kehamilan.6,@

Peristiwa utama yang terjadi pada migrasi neuronal adalah

1. -erebrum

/igrasi radial * korteks cerebri, nuklei profundus

. -erebellum

/igrasi radial * sel purkinje, nukleus dentatus

/igrasi tangensial * eksternalDsel granuler internalPola utama migrasi sel primata didefinisikan pertama kali oleh 4idman dan Cakic.

:ua pola dasar migrasi neuronal berupa migrasi kearah radial dan tangensial. :idalam cerebrum,

migrasi radial dari sel#sel yang berasal dari ona &entrikuler dan sub&entrikuler merupakan

mekanisme utama dalam pembentukan korteks dan struktur nukleus profundus. :idalam

cerebelum, migrasi radial menyebabkan terbentuknya sel purkinje, nukleus dentatus dan nukleus

9


10/19

bagian atas yang lainnya. /igrasi tangensial sel#sel yang berasal dari ona germinal dalam regio

rhombic lip dan migrasi melalui permukaan cerebellum akan membentuk lapisan granular

eksternal. 4el#sel tersebut mengadakan migrasi secara radial kearah dalam dengan tujuan

membentuk lapisan sel granular internal dari korteks cerebellum. Eadi dalam perjalanannya dari

tempat asal sel, sel granuler akan mengalami migrasi baik radial maupun tangensial.6,11

/igrasi tangensial merupakan perpindahan sel menuju permukaan pial, juga

berlangsung dalam ona &entrikuler dan sub&entrikel untuk membentu korteks cerebri. /igrasi

ke lateral pararel dengan permukaan pial sering terjadi setelah periode migrasi radial dalam

upaya membentuk kelompok neuronal dalam batang otak dan medula spinalis.1

Pada migrasi korteks serebri, pada stadium dini sebelum migrasi sel dapat

membentuk lempeng kortikal, sel glia radial akan menyebar dari permukaan &entrikuler sampai

permukaan glia dimana ujung penyebaran akan membatasi pembentukan membran glia pada

permukaan pial. Kelompok sel primitif pertama akan mengadakan migrasi pertama untuk

membentuk bakal lempeng. apisan neuron yang terbentuk sesudahnya terpisah oleh neuron

lempeng kortikal yang masuk ke lapisan superfisial terdekat dengan permukaan pial, dimana

akan memproduksi -ajal#Cetius dan berhubungan dengan neuron#neuron di ona marginal, dan

lapisan yang paling dalam, yang akan menjadi neuron subplate. Pembentukan 0euron preplate,

-ajal#Cetius dan neuron subplate merupakan fase yang penting untuk progresi migrasi

neuronal.6

4etelah fase penting pertama penyebaran glial secara radial dan pembentukan

preplate yang merupakan prekusor pembentukan neuron#neuron di ona marginal dan subplate,

proses migrasi neuron untuk membentuk lempeng kortikal dimulai. :iawali dengan sel yang

diproduksi di ona &entrikuler akan bergerak kearah dan kembali (interkinetik nuklear) dan

mengadakan migrasi secara cepat dan bersamaan sepanjang ona intermediate untuk membentuk

lempeng kortikal. Pada stadium selanjutnya, neuron#neuron yang diproduksi di ona

sub&entrikuler akan bermigrasi kearah ona intermediate tanpa mengadakan hubungan dengan

permukaan &entrikuler. Cakic menunjukkan bahwa sel yang pertama kali bermigrasi akan berada

pada posisi terbawah dalam korteks, sedangkan yang bermigrasi selanjutnya akan berada pada

10


11/19

posisi yang lebih atas. Pada usia kehamilan A hingga minggu korteks cerebri sudah

mempunyai komplemen neuron secara penuh.6

5agaimana sel yang bermigarsi mengetahui cara untuk mencapai tempatnya

masing#masingF 4el glial radial akan memberi tuntunan untuk migrasi sel neuron yang lebih

muda dari tempat asalnya hingga mencapai lempeng kortikal.

;ambar . Proses migrasi

". #rganisasi

Periode organisasi mencapai puncaknya pada bulan ke 2 kehamilan hingga

beberapa tahun setelah lahir. "al yang didapatkan pada perkembangan utama periode organisasi

meliputi *

a) pembentukan dan diferensiasi neuron subplate

b) membentuk bagian tepi yang sesuai, menentukan arah pengembangan dan melapisi

neuron kortikal

c) pengembangan dendrit dan percabangan a7onal

d) pembentukan kontak sinaptike) apoptosis dan eliminasi selektif dalam proses neuronal dan sinaps

f) proliferasi dan diferensiasi glia.@

1. Neuron subplate

11


12/19

'ungsi neuron subplate dalam proses organisasi cerebral dijelaskan dari penelitian

yang dilakukan oleh 4hat dkk. 4el yang diperlukan untuk membentuk neuron subplate

diproduksi di ona germinati&e dan mengadakan migrasi ke ona marginal primitif pada usia =

minggu kehamilan sebelum terjadi pembentukan dan migrasi neuron#neuron dari lempeng

kortikal. Pada awalnya sel#sel tersebut merupakan bagian dari ona preplate yang memisahkan

diri pada usia 1A minggu kehamilan akibat pertumbuhan lempeng kortikal didalam neuron

subplate dibawahnya dan neuron -ajal#Cetius dari ona marginal diatasnya. 0euron subplate

secara cepat mengadakan diferensiasi morfologis dalam bentuk resptor neurotransmiter (;!5!,

asam amino eksitatori), neuropeptida dan faktor pertumbuhan (faktor pertumbuhan saraf,

neuropeptida gamma, somatostatin, calbindin). 0euron subplate merupakan pusat pertumbuhan

dendrit, sinaps dan perluasan kolateral a7on yang menutupi korteks cerebral, bagian kortikal dan

subkortikal lainnya (thalamus, regio kortikal lainnya, corpus callosum)1A, 1

'ungsi neuron subplate dijabarkan oleh 4hat dkk. Pertama, 0euron subplate akan

mempersiapkan tempat untuk kontak sinaptik dari a7on diatasnya yang berasal dari thalamus

atau dan bagian kortikal lainnya. Kedua, 0euron subplate berfungsi untuk menetapkan jaringan

fungsional sinaptik antara aferen dan target kortikal. Earingan tersebut dapat digunakan pada 11

target neuron kortikal dengan melepaskan neuropeptida atau asam aminoeksitatori pada a7on

terminal subplate. 'ungsi ketiga akan diarahkan oleh a7on subplate yang masuk di cerebral

korteks dari a7on ascending kearah target. $entu saja apabila neuron subplate dieliminasi, serabut

aferent thalamo#cortical yang diperuntukkan untuk corte7 yang tidak dapat bergerak ke atas

masuk ke korte7 yang tepat dan dan selanjutnya berkembang dalam regio subkortikal. 'ungsi

keempat neuron subplate berpengaruh dalam organisasi cerebral kortikal?. 'ungsi ke lima

tampaknya dimediasi oleh kolateral a7on descending dari neuron subplate? kolateral tersebut

berperan sebagai pendahulu atau penunjuk arah bagi korteks cerebri menuju target subcortikal

misalnya thalamus, corpus calosum, dan tempat#tempat lain dalam korteks.1A

apisan neuron subplate pada korteks frontalis mencapai puncaknya pada usia

dan 3 minggu kehamilan. Program kematian sel (apoptosis) dari lapisan ini dimulai secara

umum pada bagian akhir trimester ke 3, dan @AG neuron subplate akan menghilang setelah usia

bulan post natal.

12


13/19

$erdapat sedikit perbedaan waktu untuk mencapai puncak perkembangan dan

regresi neuron subplate untuk korteks somatosensoris dan &isual.Hang jelas, periode saat fungsi

neuron subplate harus dioperasionalkan dalam otak yang sedang berkembang berhubungan

secara erat dengan waktu terjadinya perdarahan peri&entrikular dan lesi iskemik. Eika lesi

tersebut mengganggu neuron subplate atau kolateral a7on ke arah subkortikal atau kortikal, akan

terjadi gangguan fungsi, dan akan berdampak pada perkembangan neuron kortikal dan sistem

penting yang besar. @,1

2. $aminasi dan pertumbuhan neurit

4etelah mencapai tepi yang diperlukan, sel neuronal akan menyelubungi neuron

kortikal. aminasi merupakan bagian akhir proses migarsi neuronal. aminasi terjadi diantara

proses organisasi kortikal paling awal. Pertumbuhan neurit yang merupakan perkembangan dari

dendrit dan percabangan a7on merupakan akti&itas perkembangan yang dominan di dalam

korteks cerebri.

Penelitian awal perkembangan neurit pada korteks cerebri telah dilakukan oleh

-onel lebih dari dekade yang terdahulu, dimana setelah lahir hingga tahun menunjukkan

perkembangan dendrit dan ple7us a7onal yang sangat progresif, dengan ukuran yang lebih kecil

dan tidak didapatkan peningkatan proporsi dalam jumlah neuron indi&idu. Hang terjadi

bersamaan dengan peningkatan dendrit dan a7on adalah elemen sinaptik, perkembangan

neurofibril dan pembesaran retikulum endoplasmik dalam sitoplasma sel. 5ahan biokimia yang

berhubungan dengan perubahan tersebut adalah peningkatan jumlah C0! cerebral dan protein

yang berhubungan dengan :0!. Kematangan relatif cepat pada hipokampus, sedangkan di

dalam regio supralimbik akan terjadi proses yang lebih panjang, hal tersebut karena regio

tersebut menjadi tempat hubungan yang utama. Perkembangan dendrit pada awalnya terjadi di

thalamus dan batang otak.1A

Perubahan dendrit dapat diperlihatkan pada korteks &isual selama trimester 999.

$erjadi perkembangan dendrit basalis dan penyebaran secara tangensial dendrit apikal.

Perkembangan dendrit tersebut bersamaan dengan dibentuknya ujung dendrit yang merupakan

tempat kontak sinaps. Perkembangan diferensiasi dendrit tergantung dari jumlah input aferen

dan akti&itas sinaptik. Eumlah sistim neural yang sedang berkembang sangat penting untuk

13


14/19

menciptakan hubungan antar sel neuron dan merupakan dasar dalam proses organisasi

berikutnya. Peran dari akti&itas fungsional dendrit mempunyai implikasi menentukan efek dari

stimulasi lingkungan selama perkembangan proses organisasi pada masa postnatal. :iferensiasi

neuronal utama yang penting dapat diperlihatkan dalam berbagai faktor#faktor pertumbuhan dan

neuropeptida yang dikeluarkan oleh sel target, atau dikeluarkan sebagai akibat dari hubungan

a7on terminal.

Peningkatan &olume cerebral kortikal terjadi bersamaan dengan perkembangan

perubahan didalam neuron kortikal. 'enomena tersebut terjadi secara cepat pada usia 6#A

minggu setelah konsepsi dan dapat ditunjukkan secara kuantitatif dengan menggunakan /C9

untuk mengukur &olume bagian kelabu korteks.1A,1

3. Perkembangan sinaptik %sinaptogenesis&

Pembentukan sinaps berbeda untuk tiap regio di otak. Eumlah ujung#ujung dendrit

yang merupakan tempat kontak sinaptik, didalam medula retikuler akan meningkat hingga

mencapai puncak pada usia 3#3 minggu kehamilan dan menurun secara cepat setelah lahir.

Pada cerebrum, sinaptik pertama sudah dijumpai pada neuron subplate dan neuron pada ona

marginal, misalnya neuron dari primitif preplate. Pada hipokampus, sinaps didalam regio ini

mulai meningkat pada usia kehamilan 12 dan 1,2 minggu. Penelitian mendapatkan progresi

perkembangan ujung dendrit pada korte7 manusia dari bulan ke 2 kehamilan.6

14


15/19

. Apoptosis dan eliminasi selektif proses neuronal dan sinapsis

Kematian sel dan eliminasi selektif dalam proses neuronal dan sinaps, atau

peristiwa regresi dari perkembangan otak merupakan periode yang sangat penting. "asil dari

penelitian 1 pada berbagai sistim neuronal menunjukkan bahwa setelah pembentukan bahan#

bahan neuronal dengan proses proliferasi dan migrasi yang progresif, kematian sel akan terjadi

selanjutnya. >alaupun terdapat berbagai macam tingkatan diantara regio#regio di otak, dikatakan

setengah dari neuron akan mati sebelum mengalami maturasi. Proses kematian sel diawali dan

ditunjang oleh gen yang spesifik dan produk transkripsi mempunyai kemampuan untuk

mengeliminasi neuron tersebut. 'ase akhir yang berurutan dengan kematian sel merupakan masa

yang penting dimana terjadi akti&asi kelompok sistin#protease yang dikenal dengan caspases.

9stilah program kematian sel digunakan untuk menekankan bahwa hal ini merupakan proses

perkembangan aktif.6

'aktor yang mengakti&asi sistim kematian sel tampaknya berhubungan dengan

beberapa cara kompetisi antar neuron hingga dicapai jumlah yang terbatas. 0euron yang hilang

tersebut tampaknya mendukung fungsi utama dalam perkembangan yaitu penambahan jumlah

populasi yang saling berhubungan dari neuron dan eliminasi dari proses atau bahan#bahan yang

kurang baik kualitasnya. Kegagalan kematian sel atau akti&asi yang berlebihan akan

menimbulkan implikasi yang besar untuk perkembangan otak dan fungsi yang terkait.

15


16/19

Proses organisasi neural pada masa mendatang didefinisikan sebagai kejadian

regresif kedua, eliminasi selektif proses neural dan sinapsis. +liminasi sinaps secara nyata terjadi

pada batang otak yang sedang berkembang dan korteks bayi. Pada usia 3 tahun hingga dekade

berikutnya akan terjadi eliminasi sinaps secara selektif? pada usia 12 tahun, jumlah sinaps akan

menurun hingga setengahnya dan relatif menetap pada usia selanjutnya. +liminasi sinaps secara

selektif merupakan hal yang esensial untuk membentuk kematangan fungsi otak secara

maksimal. 9ndi&idu yang memliki sinaps yang berlebihan justru akan mengalami kelainan

perilaku atau kelainan kognisi yang berat. "al yang serupa, pada penelitian yang dilakukan pada

kera menunjukkan kematangan kemampuan kognisi hanya akan tercapai setelah eliminasi slektif

dari sinaps selesai dilakukan.6,11

:eterminan dari eliminasi selektif proses neuronal dan sinapsis serupa dengan

kematian sel. !kti&asi dari reseptor untuk 0/:! tipe glutamat merupakan langkah penting

dalam eliminasi sinaps selama perkembangan, setidaknya dalam cerebelum. Kematian sel dan

eliminasi neuronal dan sinapsis selama periode perkembangan membawa implikasi untuk

meningkatkan kemampuan plastisitas perkembangan otak yang akan menurun jika periode

perkembangan otak telah lengkap. "al tersebut merupakan kejadian yang bersifat regresif dan

berguna jika terjadi cedera otak dimana proses neuronal dan eliminasi sinaps dapat ditahan jika

diperlukan untuk mempertahankan fungsi.1

". Proliferasi dan diferensiasi glia

Proliferasi dan diferensiasi glia merupakan proses yang penting dalam perkembangan otak?

jumlah glia melebihi jumlah neuron dalam 44P. :alam cerebral korteks manusia, jumlah glia

diperkirakan 1,2 hingga 1 dan merupakan sebagian besar dari tipe sel yang membentuk bagian

putih otak.1

!strosit secara khusus diproduksi sebelum oligodendrosit. Progenitor sel glia

merupakan sel yang berasal dari ona &entrikuler#sub&entrikuler dan radial glia. Proliferasi glia

tidak seperti neuron, sering bersifat lokal, selama dan setelah migrasi sama baiknya dengan

ditempat asalnya. Cadial glia akan memproduksi astrosit dan oligodendrosit. 4el sub&entrikuler

16


17/19

akan menjadi astrosit dan oligodendrosit. 4el terakhir dari progenitor sub&entrikuler adalah sel

bipotensial dengan kapasitas mampu berdiferensiasi menjadi sel oligodendroglial atau astrosit.@

!strosit berperan sebagai sumber nutrisi yang kompleks dan pendukung dalam

menciptakan keseimbangan neuronal dan didalam reaksi terhadap gangguan metabolik dan

struktural. !strosit akan mengambil glutamat secara berlebihan dan merubahnya menjadi

glutamin dengan melalui proses yang menggunakan enym yang spesifik? perpindahan glutamat

dari ruang ekstra sel merupakan hal yang krusial untuk proteksi terhadap cedera eksitotoksik

yang merupakan akibat dari cedera, kejang atau hipoglikemia. !strosit dibuat di ona germinatif,

setelah migrasi neuron menuju lapisan kortikal bagian dalam, selanjutnya akan mengadakan

migrasi ke korteks superfisial, hal tersebut penting untuk perkembangan normal dari neuron pada

lapisan korteks pada bagian teratas. Proliferasi oligodendroglia dan diferensiasi penting untuk

proses myelinisasi.11

'. !(elinisasi

/yelinisasi adalah suatu proses pembentukana membran myelin sepanjang a7on.

Periode myelinisasi terjadi dalam waktu yang panjang, dimulai pada trimester 99 dan berlanjut

hingga usia dewasa. /yelinisasi pada belahan otak merupakan proses yang sangat cepat yang

terjadi setelah lahir. Proses myelinisasi dimulai dengan proliferasi oligodendroglia yang akan

memanjang sesuai dengan tepi a7on. /embran plasma oligodendroglia akan berubah menjadi

membran myelin 44P. Proses myelinisasi terdiri dari fase* pertama proliferasi oligodendroglia

dan diferensiasi, dan kedua terjadi penumpukan myelin sepanjang a7on.@

17


18/19

;ambar. Proses /yelinisasi

/yelinisasi dimulai dari sistem saraf perifer, dimana sistim saraf motorik

mengalami myelinisasi sebelum sistim saraf sensoris. 4egera kelahiran, myelin tampak pada

batang otak dan cerebelum dimana komponen terbesarnya menyelimuti sistim sensoris dan

motoris. 4edangkan myelinisasi pada 44P mempunyai tendensi untuk mendahulukan sistim saraf

motorik. /yelinisasi pada hemisfer cerebral, terutama pada regio yang mengatur fungsi luhur

dan perbedaan sensoris, sering sudah siap segera setelah lahir dan berlanjut pada dekade

berikutnya.,2 4ecara umum perubahan cepat dalam myelinisasi terjadi pada 6 bulan pertama

post natal.2

III. )tiologi kelainan ba*aan13

+tiologi kelainan bawaan dapat dibedakan menjadi*

1. 'aktor genetik

Kelainan karena faktor genetik adalah kelainan bawaan yang disebabkan oleh

kelainan pada unsur pembawa keturunan yaitu gen. Kelainan yang disebabkan oleh faktor

genetik dikelompokkan ke dalam kelainan akibat mutasi gen tunggal, kelainan aberasi

kromosom, dan kelainan multifaktorial (gabungan genetik dan pengaruh lingkungan).

a. Kelainan mutasi gen tunggal (single gen mutant)

18


19/19

Kelainansingle gen mutant atau disebut juga pola pewarisan /endel (Mendelian)

terbagi macam antara lain* otosomal resesif, otosomal dominan, x-linked recessive, x-linked

dominant. Kelainan bawaan dari otosomal resesif antara lain albino, defisiensi alfa#1 antitripsin,

talasemia, fenilketonuria serta galaktosemia. Kelainan bawaan dari otosomal dominan antara

lain* aniridia, sindrom /arfan, ginjal polikistik, retinoblastoma, korea huntington,

hiperlipoproteinemia, dan lain#lain. Kelainan bawaan x-linked recessive antara lain* diabetes

insipidus, buta warna, haemofilia, serta retinitis pigmentosa, sedangkan kelainan bawaan x-

linked dominant sangat sedikit jenisnya, antara lain adalah rakitis yang resisten terhadap

pengobatan &itamin :.

b. ;angguan keseimbangan akibat kelainan aberasi kromosom

Kelainan kromosom dibagi atas aberasi numerik dan aberasi struktural. Kelainan

pada struktur kromosom seperti delesi, translokasi, in&ersi, dan lain sebagainya, ataupun

perubahan pada jumlahnya (aberasi kromosom numerik% aneuploidi) yang biasanya berupa

trisomi, monosomi, tetrasomi, dan lain sebagainya. Kelainan bawaan berat (biasanya merupakan

anomali multipel) seringkali disebabkan aberasi kromosom. !berasi numerik timbul karena

terjadinya kegagalan proses replikasi dan pemisahan sel anak yang disebut juga non-disjunction.

4edangkan aberasi struktural terjadi apabila kromosom terputus, kemudian dapat bergabung

kembali atau hilang.

. 'aktor non#genetik

Kelainan oleh faktor non#genetik dapat disebabkan oleh obat#obatan, teratogen,

dan radiasi. $eratogen adalah obat, at kimia, infeksi, penyakit ibu, yang berpengaruh pada janin

sehingga menyebabkan kelainan bentuk atau fungsi pada bayi yang dilahirkan.

19

referat anomali perkembangan otak

Documents