Makalah Vaskularisasi Cerebral
Disusun oleh:Kelompok C4Benita Rosalie - 102014168Dwiki
Widyanugraha - 102014194Jelita Septiwati Sitanggang -
102011385Faruq Fathullah 102011401Kent Wiranata - 102014006Nia
Uktriae - 102014113Nur Salsabilla - 102014243
FAKULTAS KEDOKTERANUNIVERSITAS KRISTEN KRIDA WACANA2014/2015
PendahuluanSel-sel saraf memiliki kebutuhan yang tinggi akan
energi, sementara cadangan energi dalam bentuk karbohidrat atau
lipid. Selain itu, sel-sel saraf memiliki sedikit mioglobin
sehingga tidak mempunyai tempat yang cukup untuk menyimpan cadangan
oksigen. Oleh karena itu, kebutuhan mereka akan energi harus
dipenuhi dengan suplai vaskular yang luas. Darah arteri dapat
mencapai otak melalui arteri carotis interna dan arteri
vertebralis. Sebagian besar darah vena dari otak meninggalkan
tengkorak dalam vena jugularis interna, yang menguras sinus dural.
Cedera kepala yang merusak pembuluh darah otak dapat menyebabkan
perdarahan ke duramater, baik dekat epitel dural maupun di antara
lapisan luar duramater dan tengkorak. Hal ini merupakan kondisi
yang serius, karena darah yang masuk ke dalam ruang-ruang tersebut
memampatkan dan mendistorsi jaringan yang relatif lunak pada
otak.1Adapun tujuan dari penyusunan tinjauan pustaka ini adalah
agar pembaca dapat memahami lebih lanjut mengenai struktur dan
mekanisme vaskularisasi otak.
OtakOtak merupakan komponen dari sistem saraf pusat. Dalam
perkembangannya, otak dibagi menjadi 5 bagian yang saling
berhubungan. Bagian otak mulai dari cranial ke caudal adalah
sebagai berikut2 : Telencephalon (cerebrum), menjadi hemisfer
cerebri yang besar, permukaannya tersusun atas tonjolan-tonjolan,
gyri, dan lekukan-lekukan, sulcus, yang dipisahkan oleh fissura
longitudinal, dan mengisi area dari os cranium di atas dari
tentorium cerebelli dan dibagi lagi menjadi lobus-lobus menurut
posisinya. Diencephalon, terdiri atas talamus, hipotalamus, dan
struktur lain yang terkait, bagian ini merupakan bagian yang
letaknya paling rostral (cranial) dari batang otak. Mesencephalon
(otak tengah), merupakan bagian pertama dari batang otak yang
terlihat ketika otak orang dewasa diperiksa secara utuh, terletak
pada pertemuan fossa cranium media dengan fossa cranium posterior.
Metencephalon, tersusun atas cerebellum (yang terdiri dari dua
hemisfer lateral dan bagian garis tengah pada fossa cranium
posterior di bawah tentorium cerebelli) dan pons (letaknya di
sebelah anterior dari cerebellum, bagian yang menggembung dari
batang otak). Myelencephalon (medulla oblongata), merupakan bagian
dari batang otak yang letaknya paling caudal, bagian ini berakhir
pada foramen magnum atau pada akar kecil paling atas dari nervus
cervical dan sampai ke daerah dimana N VI-XII melekat.
Gambar 1. Bagian-bagian otakSumber :
http://www.ruf.rice.edu/~lngbrain/cglidden/middlelabnoline!!yes2use2.jpgVaskularisasi
otakSistem Saraf Pusat seperti juga jaringan lainnya, sangat
bergantung pada aliran darah yang memadai untuk nutrisi dan
pembuangan sisa-sisa metabolismenya. Suplai darah arteri ke otak
merupakan suatu jalinan pembuluh-pembuluh darah yang
bercabang-cabang, berhubungan erat satu dengan yang lain sehingga
dapat menjamin suplai darah yang adekuat untuk sel. Suplai darah
ini dijamin oleh dua pasang arteri, yaitu arteri vertebralis dan
arteri carotis interna, yang cabang-cabangnya beranastomosis
membentuk sirkulus arteriosus serebri Willisi.1Otak menerima darah
yang dipompakan dari jantung melalui arkus aorta yang terdiri atas
3 cabang, yaitu arteri brachiosefalik (arteri innominata), arteri
carotis communis kiri dan arteri subklavia kiri. Arteri
brachiosefalik dan arteri carotis communis kiri berasal dari bagian
kanan arkus aorta. Arteri brachiosefalik selanjutnya bercabang
dalam arteri carotis communis kanan dan arteri subklavia kanan.
Arteri carotis komunis kiri dan kanan masing-masing bercabang
menjadi arteri carotis interna dan eksterna (kiri dan kanan) dan
arteri subklavia kiri dan kanan masing-masing mempunyai salah satu
cabang yaitu vertebralis kiri dan kanan.2Aliran darah ke otak yang
melalui arteri vertebralis berserta cabang-cabangnya disebut sistem
vertebrobasiler, sedangkan aliran yang melalui arteri karotis
interna beserta cabang-cabangnya disebut sistem karotis. Sistem
karotis terdiri dari tiga arteri mayor, yaitu arteri karotis
komunis, karotis interna, dan karotis eksterna.2Sistem
CarotisSistem carotis berasal dari arteri carotis interna yang
memberi suplai darah kepada prosencephalon, yaitu kedua belahan
telencephalon dan diencephalon. Arteri carotis communis berjalan ke
atas di dalam leher. Arteri carotis communis biasanya dapat
diketahui letaknya dengan menekan lembut di sepanjang kedua sisi
trakea (tenggorokan) sampai detak nadi yang kuat terasa. Arteri
carotis communis terbagi menjadi arteri carotis externa dan arteri
carotis interna. Sinus carotis, terletak di dasar dari arteri
carotis interna, dapat membentang sepanjang arteri carotis interna.
Sinus carotis berisi baroreseptor dan kemoreseptor yang terlibat
dalam regulasi kardiovaskular. Arteri carotis externa memasok darah
ke leher, faring, laring, kerongkongan, rahang bawah, dan wajah.
Arteri carotis interna masuk ke dalam tengkorak melalui kanal
carotis pada os temporal, mengalirkan darah ke otak.2
Gambar 2. Sistem Arteri CarotisSumber : Netter FH. Atlas of
Human Anatomy, 4th edition. USA : Saunders; 2006.p.136.
Arteri carotis interna keluar dari sinus cavernosus pada sisi
medial processus clinoideus anterior dengan menembus duramater.
Kemudian arteri ini membelok ke belakang menuju sulcus cerebri
lateralis. Batang arteri karotis interna terbagi menjadi empat
bagian, yaitu3 :1. Pars servikalisBerasal dari arteri karotis
komunis dalam trigonum karotikum sampai ke dasar tengkorak.2. Pars
petrosaTerletak di dalam os petrosum bersama-sama dengan pleksus
venosus karotikus internus. Setelah meninggalkan kanalis karotikus,
di sisi depan ujung puncak piramid pars petrosa hanya dipisahkan
dari ganglion trigeminal yang terletak disisi lateral oleh septum
berupa jaringan ikat atau menyerupai tulang pipih.3. Pars
kavernosaMelintasi ujung sinus kavernosus, membentuk lintasan
berliku menyerupai huruf "S" yang sangat melengkung, dinamakan
Karotissphon. Di sisi medial, pars kavernosa terletak berdekatan
badan tulang baji di dalam suatu slur mendatar yang membentang
sampai dengan dasar prosesus klinoidesus anterior.4. Pars
serebralisDalam lamela duramater kranial arteri ini membentuk
cabang arteri oftalmika, yang segera membelok ke rostral dan
berjalan di bawah nervus optikus dan ke dalam orbita.Pembuluh darah
ini berakhir pada cabang-cabang yang memberi darah kulit dari dahi,
pangkal hidung dan kelopak mata dan beranastomosis dengan arteri
fasialis serta arteri maksilaris interna, yang merupakan cabang
dari arteri karotis eksterna.2 Cabang-cabang arteri karotis interna
beserta fungsinya yaitu sebagai berikut:2,41. Pars petrosa Arteri
karotikotimpani, memperdarahi bagian anterior dan medial dari
telinga tengah.2. Pars kavernosa Arteri kavernosa, memperdarahi
hipofisis dan dinding sinus kavernosus. Arteri hipofise,
memperdarahi hipofise. Arteri semilunaris, memperdarahi ganglion
semilunaris. Arteri meningea anterior, memperdarahi duramater,
fossa kranialis anterior.3. Pars supraklinoid Arteri oftalmika,
memperdarahi orbita, struktur wajah yang berdekatan. Arteri
khoroidalis anterior, memperdarahi pleksus khoroideus, ventrikulus
lateral dan bagian yang berdekatan. Arteri komunikans posterior,
dengan cabang-cabang ke hipotalamus, talamus, hipofise, khiasma
optika, .arteri ini merupakan arteri penghubung antara arteri
karotis interna dan arteri serebri posterior.4. Pada bagian akhir
arteri karotis interna2. Arteri serebri anterior, memperdarahi
korteks orbitalis, frontalis dan parietalis serta cabang sentralis.
Cabang-cabang dari arteri serebri anterior yaitu : Arteri striate
medial / arteri rekuren Heubner, mengurus bagian rostroventral
nukleus kaudatus, putamen dan kapsula interna. Arteri komunikans
anterior, yang menghubungkan arteri serebri anterior kedua sisi
satu dengan lain. Arteri frontopolaris, memperdarahi korpus
kalosum, lobus frontalis pada permukaan median dan superior dan
superior permukaan lateral. Arteri kallosomarginalis, Arteri
perikallosal, memperdarahi permukaan dorsal korpus kalosum. Arteri
parietalis, mengurus bagian permukaan medial lobus parietalis.
Arteri serebri media, memperdarahi korteks orbitalis, lobus
frontalis, parietal dan temporal serta cabang sentralis.
Cabang-cabang dari arteri serebri media yaitu. : Arteri
lentikulostriata dengan cabang kecil ke ganglia basalis. Arteri
orbitofrontalis lateralis, memperdarahi girus frontalis inferior
dan bagian lateral girus girus orbitalis. Arteri pre-rolandika
(arteri sulkus presentralis) arteri rolandika (arteri sulkus
sentralis). Kedua arteri ini mangurus vaskularisasi girus frontalis
inferior, girus frontalis medius, dan girus presentralis Arteri
parietalis posterior, memperdarahi girus postsentralis, lobulus
parietalis superior dan lobulus parietalis inferior. Arteri
angularis, memperdarahi girus angularis. Arteri parietotemporalis,
memperdarahi kulit kepala dan regio parietal. Arteri temporalis
posterior dan anterior memperdarahi kortek permulaan lateral dari
lobus temporalis.Sistem Vertebrobasilar. Sistem vertebro-basilar
mengurus sebagian lobus temporalis, keseluruhan lobus oksipitalis,
mesensefalon, pons, medulla oblongata, bagian kaudal diensefalon,
serebelum, telinga dan bagian atas medulla spinalis6. Arteri
vertebralis merupakan cabang utama arteri subklavia, berjalan
keatas dan memasuki foramen prosesus tranversus vertebrae C6.
Arteri vertebralis keluar dari tulang vertebrae melalui foramen
prosesus tranversus C1 dan melengkung kebelakang melingkari tulang
atlas dan berada pada sulcus arteri vertebralis berjalan ventral
antara occiput dan atlas, lalu melewati membran atlanto-accipital.
Arteri vertebralis memasuki duramater setinggi foramen magnum. Pada
ruang subarachnoid A. Vertebralis berjalan pada bagian ventral dan
cranial sekitar batang otak. A. Vertebralis kiri dan kanan menyatu
membentuk arteri basilaris pada batas kaudal pons5.Percabangan
arteri vertebralis dan arteri basilaris :1. Cabang-cabang
intracranial A. Vertebralis adalah : 2,4,51. A. Spinalis anterior,
memperdarahi medulla spinalis dan medial medulla oblongata1. A.
Spinalis posterior, memperdarahi medulla oblongata posterior1. A.
Serebellaris inferior posterior, memperdarahi bagian dorsolateral
medula oblongata, bagian basal hemisfer serebelli, vermis inferior,
nuclei serebellar dan pleksus koroid ventrikel empat
1. Cabang-cabang A. Basilaris : Cabang utamanya adalah A.
Serebellaris anterior inferior, A.serebellaris superior serta A.
serebri posterior. 1,21. A. Serebellaris inferior anterior,
memperdarahi permukaan anterior hemisfer serebelum dan flokulus1.
A. serebellaris superior, memperdarahi hemisfer serebelum bagian
rostral dan bagian atas vermis, sebagian mesensefalon serta
tegmentum1. A. serebri posterior dicabangkan oleh A basilaris pada
akhir dari A. Basilaris. Cabang-cabang dari A. Serebri Posterior
adalah:1. A. Talamogenikulatum, memperdarahi bagian lateral dari
thalamus dan corpus genikulatum1. A. Khoroidea posterior,
memperdarahi pleksus koroid ventrikel lateral, postero-superior
thalamus dan hipokampus1. Cabang yang memperdarahi korteks serebri
terdiri dari A. Temporalis anterior, A.Temporalis posterior, A.
Parieto occipitalis, A. Kalkarina. Cabang-cabang ini memperdarahi
bagian inferior-medial lobus temporalis, lobus oksipitalis dan area
visual (17, 18, 19)1. A. Basilaris memberikan cabang-cabang kecil
ke batang otak melalui cabang paramedian, sirkumferensia brevis dan
sirkumferensia longus. Memperdarahi medial medulla oblongata dan
pons1. Cabang Interpedunkulus, memperdarahi nucleus merah,
substansia nigra, nucleus N III, substansi retikuler batang otak
atas.1. A. auditori interna, memperdarahi telinga dalam, kanalis
semisirkularis, sakulus, utrikulus dan koklea
Gambar 3. Cabang-cabang vertebrobasilarisSumber :
Sirkulasi Darah OtakOtak menerima 17 % curah jantung dan
menggunakan 20 % konsumsi oksigen total tubuh manusia untuk
metabolisme aerobiknya. Otak diperdarahi oleh dua pasang arteri
yaitu arteri karotis interna dan arteri vertebralis. Dalam rongga
kranium, keempat arteri ini saling berhubungan dan membentuk sistem
anastomosis, yaitu sirkulus Willisi.2 Arteri karotis interna dan
eksterna bercabang dari arteria karotis komunis kira-kira setinggi
rawan tiroidea. Arteri karotis interna masuk ke dalam tengkorak dan
bercabang kira-kira setinggi kiasma optikum, menjadi arteri serebri
anterior dan media. Arteri serebri anterior memberi suplai darah
pada struktur-struktur seperti nukleus kaudatus dan putamen basal
ganglia, kapsula interna, korpus kolosum dan bagian-bagian
(terutama medial) lobus frontalis dan parietalis serebri, termasuk
korteks somestetik dan korteks motorik. Arteri serebri media
mensuplai darah untuk lobus temporalis, parietalis dan frontalis
korteks serebri.2Arteria vertebralis kiri dan kanan berasal dari
arteria subklavia sisi yang sama. Arteri vertebralis memasuki
tengkorak melalui foramen magnum, setinggi perbatasan pons dan
medula oblongata. Kedua arteri ini bersatu membentuk arteri
basilaris, arteri basilaris terus berjalan sampai setinggi otak
tengah, dan di sini bercabang menjadi dua membentuk sepasang arteri
serebri posterior. Cabang-cabang sistem vertebrobasilaris ini
memperdarahi medula oblongata, pons, serebelum, otak tengah dan
sebagian diensefalon. Arteri serebri posterior dan cabang-cabangnya
memperdarahi sebagian diensefalon, sebagian lobus oksipitalis dan
temporalis, aparatus koklearis dan organ-organ vestibular. Darah di
dalam jaringan kapiler otak akan dialirkan melalui venula-venula
(yang tidak mempunyai nama) ke vena serta di drainase ke sinus
duramatris. Dari sinus, melalui vena emisaria akan dialirkan ke
vena-vena ekstrakranial.2
Circulus Arteriosus Cerebri (Circle of Willis)Circle of Willis
(circulus arteriosus cerebri) merupakan anostomosis dari arteri
yang berada di dasar otak. Richard Lower memberikan nama circulus
ini sesuai dengan nama gurunya, yaitu Thomas Willis. Willis adalah
penulis dari Cerebri Anatome, sebuah buku yang mendeskripsikan dan
menggambarkan cincin vaskular ini. Meskipun cincin vaskular ini
telah dijelaskan sebelumnya, nama Willis terus disebarluaskan.
Circle of Willis mengelilingi tangkai kelenjar hipofisis dan
menyediakan komunikasi yang penting antara suplai darah untuk otak
depan dan otak belakang (antara arteri carotis interna dan sistem
vertebrobasilar setelah lenyapnya koneksi embrio primitif). Circle
of Willis terbentuk ketika arteri carotis interna memasuki rongga
tengkorak secara bilateral dan terbagi ke dalam arteri cerebri
anterior dan arteri cerebri media. Arteri cerebri anterior kemudian
disatukan oleh arteri communicans anterior (ACOM). Koneksi ini
mementuk setengah bagian depan (sirkulasi anterior) dari circle of
Willis. Arteri basilaris, yang dibentuk oleh arteri vertebralis
dextra dan sinistra, bercabang menjadi arteri cerebri posterior
dextra dan sinistra, membentuk sirkulasi posterior. Arteri cerebri
posterior dextra dan sinistra melengkapi circle of Willis dengan
bergabung bersama sistem carotis interna (anterior) melalui arteri
communicans posterior (PCOM).1,2
Gambar 2. Circle of WillisSumber :
http://emedicine.medscape.com/article/1877617-overview#showallAsimetri
circulus arteriosus cerebri menyebabkan aliran darah asimetri yang
signifikan. Hal ini merupakan faktor penting dalam perkembangan
aneurisma intrakranial dan stroke iskemik. Pasien dengan aneurisma
lebih mungkin untuk memiliki asimetri atau anomali dari circulus
ini, dan tidak berfungsinya jalur anterior collateral dalam
circulus ini pada pasien dengan kelainan oklusi arteri carotis
interna sangat berkaitan dengan stroke iskemik.2
Susunan Vena Sistem Saraf PusatTerdapat banyak pembuluh darah
vena, superficial dan profunda, yang mengalir pada hemisfer
cerebri. Vena cerebri superficial mengalir sampai kepada jaringan
sinus dural, termasuk sinus sagitalis superior dan sinus sagitalis
inferior, sinus petrosus, sinus occipitalis, sinus transversus
dextra dan sinistra, dan sinus rectus. Sinus terbesar, sinus
sagitalis superior, berada dalam falx cerebri. Sebagian besar vena
cerebri profunda berkumpul membentuk vena cerebri magna, yang
mengumpulkan darah dari bagian dalam hemisfer cerebri dan pleksus
koroideus dan mengalirkannya sampai kepada sinus rectus. Vena
cerebri lainnya mengalir ke dalam sinus kavernosus bersama dengan
vena-vena kecil dari orbita (rongga mata pada tengkorak). Darah
dari sinus kavernosus sampai ke vena jugularis interna melalui
sinus petrosus. Sinus venosus menyatu dalam duramater di daerah
sutura lambdoidea. Sinus transversus dextra dan sinistra membentuk
confluen sinuum dekat dengan dasar dari bagian petrosus os
temporal, dan masing-masing mengalir ke dalam sinus sigmoideus,
yang menembus foramen jugulare dan meninggalkan tengkorak sebagai
vena jugularis interna sisi tersebut. Vena jugularis interna turun
sejajar dengan arteri carotis communis pada leher. Vena vertebralis
mengalir pada saraf cervical tulang belakang dan permukaan
posterior dari tengkorak. Pembuluh darah ini menuruni foramen
transversus vertebrae cervicalis, bersama dengan arteri
vertebralis. Vena vertebralis mengalir sampai kepada vena
brakiosefalika dada.1Vena cerebri superficial terdiri atas vena
cerebri superior, vena cerebri media, dan vena cerebri inferior.
Vena cerebri superior mengalir pada permukaan superior, lateral,
dan medial dari hemisfer cerebri menuju sinus sagitalis superior
dan sinus sagitalis inferior. Vena cerebri media mengalir sepanjang
permukaan lateral hemisfer cerebri sampai kepada sinus cavernosus.
Vena cerebri inferior mengalir pada bagian anterior permukaan
lateral dan basal dari hemisfer cerebri menuju sinus kavernosus,
sinus sfenoparietal, dan sinus petrosus.6Vena cerebri profunda
terdiri atas vena cerebri interna, vena basalis (Rosenthal), vena
cerebri magna (Galen), serta vena batang otak dan cerebellum. Vena
cerebri interna mengalir mulai dari foramen Monro menyalurkan darah
dari pleksus koroideus ventrikel III, septum pelucidum, corpus
callosum, corpus striatum, dan capsula interna. Mereka bergabung
membentuk vena cerebri magna. Vena basalis (Rosenthal) mengalir
mulai dari substansia perforata, mengalirkan darah dari permukaan
orbita lobus frontalis, rostral corpus callosum, gyrus cinguli,
gyrus insula, talamus, dan corpus striatum. Vena basalis bermuara
dalam vena cerebri magna. Vena cerebri magna (Galen) bermuara ke
ujung anterior sinus rectus setelah menerima darah dari vena
basalis. Vena batang otak dan cerebellum mengalir mengikuti jalan
arterinya. Vena cerebellar superior bermuara di vena cerebri magna,
sedangkan vena cerebellar inferior bermuara di sinus transversus
dan sinus rectus.6Drainase vena encephalon dimulai di dalam sebagai
jaringan saluran-saluran vena kecil yang mengarah pada vena cerebri
yang lebih besar, vena cerebelli, dan vena yang mengalirkan darah
ke truncus encephali, yang akhirnya bermuara pada sinus duramatris.
Sinus duramatris adalah ruangan-ruangan berlapis endothelium di
antara lamina eksterna lamina interna duramater, yang akhirnya
mengarah pada vena jugularis interna. Yang juga bermuara pada sinus
duramatris ialah vena diploicae, yang berjalan di antara tabula
interna dan tabula eksterna tulang kompakta pada atap cavitas
cranii, dan vena emissariae, yang lewat dari sisi luar cavitas
cranii ke sinus duramatris.2
Daftar Pustaka1. Martini FH, Timmons MJ, Tallitsch RB, et al.
Human anatomy. 7th edition. Glenview: Pearson Education; 2012.
p.414,584,592-42. Drake RL, Vogl W, Mitchell AWM. Grays anatomy for
students. 1st edition. Philadelphia: Churchill Livingstone
Elsevier; 2007. p.787-8
Netter FH. Atlas of Human Anatomy, 4th edition. USA : Saunders,
2006.p.136.3. Mardjono M, Sidharta P. Sistem Vaskularisasi Otak.
Jakarta: PT. Dian Rakyat, 2004.h.398-404.4. Baehr, M. Frotscher,M.
Duus Topical Diagnosis in Neurology. 4th Completely Revised
Edition. New York. Thieme. 2005.p.419-427, 463-466. 5. Ropper, AH.
Adams and Victors-Principles of Neurology. 8th Edition.
McGraw-Hill.2005.p. 667-673.6. Moore KL, Dalley AF. Clinically
oriented anatomy. 5th edition. Baltimore: Lippincott William &
Wilkins; 2006. p.929-33