TEKNIK
Bone Lengthening Fajar Yulianto KR Rumah Sakit Umum Daerah Ende, Flores, Nusa Tenggara Timur
ABSTRAK Bone lengthening (pemanjangan tulang) merupakan teknik pemanjangan tulang dengan suatu metode pembedahan berdasarkan penemuan Illizarov yang mengemukakan bahwa tulang dan jaringan lunak dapat melakukan regenerasi jika diberi tekanan (tarikan) secara simultan. Terdapat tiga metode yang banyak digunakan oleh ahli ortopedi: fiksasi eksternal, fiksasi internal, dan fiksasi internal-eksternal (teknik LON). Bone lengthening ini diindikasikan terhadap pasien-pasien yang mengalami pemendekan tulang akibat trauma, kelainan kongenital atau akibat eksisi tumor tulang. Kata kunci: bone lengthening, ahli ortopedi, indikasi
ABSTRACT Bone lengthening is a recent technique found by Illizarov. His theory was that bone and soft tissue will increase its length if distracted simultaneously. There are three common methods used by orthopaedist: external fixation, internal fixation, dan internal-external fixation (LON Technique). These techniques are indicated for post-traumatic limb shortening, congenital disorders, widely radical excision for cancer management. Fajar Yulianto KR. Bone Lengthening. Key words: bone lengthening, orthopaedist, indication
PENDAHULUAN1,2 Pemanjangan tulang (bone lengthening) ekstremitas yang memendek sudah menjadi perhatian besar para dokter bedah ortopedi sejak abad ke 19. Pembedahan untuk memanjangkan tulang pertama kali ditemukan oleh Codvillia pada tahun 1905. Teknik pemanjangan tulang yang ditemukan oleh Anderson dan Wagner banyak digunakan oleh dokter bedah ortopedi sejak tahun 1940 hingga 1960. Pada tahun 1970, dr. Illizarov menyempurnakan teknik tersebut dengan menggunakan fiksator eksternal sederhana yang dimodifikasi menggunakan wire dan bracket yang biasa digunakan untuk terapi malunion fracture dan infected fracture. Teknik ini berupa tindakan re-fracture pada tulang lalu memberikan jarak pada kedua ujung tulang, ruang jarak tersebut akan ditumbuhi oleh jaringan tulang. Teknik tersebut berkembang luas dan digunakan oleh dokter bedah ortopedi sebagai terapi untuk memanjangkan tulang. Ada tiga metode yang biasa digunakan oleh ahli ortopedi: fiksasi eksternal, fiksasi internal, dan fiksasi internal-eksternal (teknik LON).
Alamat korespondensi
62
DEFINISI3 Bone lengthening merupakan teknik pemanjangan tulang melalui metode pembedahan khusus yang berprinsip bahwa tulang dan jaringan lunak dapat melakukan regenerasi jika diberi tekanan (tarikan) secara simultan. DISTRAKSI OSTEOGENESIS DAN HISTOGENESIS1,4 Prinsip ini mendasari tindakan bone lengthening. Law of tension stress yang dikemukakan oleh Illizarov merupakan pengembangan hukum biologis pada jaringan tubuh. Hukum tersebut mengatakan bahwa jaringan hidup yang berfungsi normal dan mempunyai vaskularisasi yang baik, apabila diberi tarikan (tegangan) maka jaringan tersebut akan mengalami proses neohistogenesis. Perubahan pada tulang yang diberi distraksi dinamakan osteogenesis. Osteogenesis dimulai dari fase inflamasi akibat dilakukannya osteotomi pada metafisis tulang. Pada fase ini terjadi migrasi leukosit, makrofag, sel mast, dan fibroblast pada lokasi osteotomi, migrasi ini merupakan proses awal terbentuknya
trabekula pada tepi-tepi tulang yang dipisahkan tersebut. Pada pemeriksaan mikroskopis, tampak kolagen terbentuk di lokasi interzone tersebut, kolagen tersebut diikuti oleh deposisi mineral-mineral tubuh. Sel-sel yang terbentuk dari kolagen serta mineral-mineral tersebut berdifferensiasi menjadi osteoblas yang lalu menjadi osteoid yang akan menjadi bakal terbentuknya tulang. Pembentukan tulang tersebut mirip dengan penulangan intermembranosa. Dengan diberikannya distraksi pada interzone tersebut, maka proses terbentuknya trabekula akan terbentuk terus secara simultan hingga distraksi tersebut dihentikan. Perubahan jaringan lunak disebut juga histogenesis. Histogenesis ini meliputi perubahan otot, pembuluh darah dan persarafan. Illizarov mengemukakan bahwa pada otot yang diberi distraksi akan terjadi reorganisasi kolagen yang menimbulkan terbentuknya fibroblas pada otot tersebut. FASE BONE LENGTHENING Fase bone lengthening terdiri atas fase laten, fase distraksi, dan fase konsolidasi.4
email:
[email protected]
CDK-200/ vol. 40 no. 1, th. 2013
TEKNIK Pengembangan fiksasi eksterna yang menggunakan pin dan ring, menciptakan orthofix fixator dan merupakan jenis monolateral fiksasi. Fiksasi jenis ini menggunakan rel sebagai fiksator pin-pin yang telah melekat pada tulang.
Gambar 1 Osteogenesis4
ini dapat dinilai dengan pemeriksaan X-Ray, berupa gambaran radioopak. Keadaan ini merupakan indikator pengangkatan alat bone lengthening.5 METODE BONE LENGTHENING Secara garis besar, metode bone lengthening terbagi tiga: fiksasi eksternal, fiksasi internal, dan kombinasi fiksasi eksternal- internal.3
Gambar 2 Fase-fase bone lengthening
Fiksasi Eksternal1,5 Fiksasi ini diciptakan oleh Illizarov. Fiksasi eksterna ini dilekatkan pada tulang dan jaringan lunak dengan menginsersikan pin ke dalam tulang. Penggunaan fiksasi eksterna ini harus dipertahankan hingga fase konsolidasi, karena apabila dilakukan pelepasan pada akhir fase distraksi maka tulang akan memendek kembali. Fiksasi eksternal ini dapat dilakukan pada hampir semua kondisi, baik pada tulang panjang dan tulang pendek.
Gambar 4 Fiksator monolateral (orthofix fixator)
Fiksasi eksternal terbaru adalah Taylor spatial frame fixator, fiksasi ini terbuat dari ring alumunium dan menggunakan 6 tiang sebagai pengganti 3 atau 4 tiang pada fiksator Illizarov. Posisi segmen tulang dikontrol oleh perangkat lunak komputer. Dilakukan 17 kali pemeriksaan rontgen anteroposterior dan lateral untuk input komputer, lalu dilakukan pemrosesan sebagai langkah awal untuk melakukan bone lengthening pada tulang tersebut. Penggunaan fiksasi ini lebih direkomendasikan pada pasien anak-anak, karena perkembangan tulang sangat membutuhkan ketepatan dalam melakukan koreksi deformitas. Penelitian oleh
Fase Laten Fase laten terjadi selama lima sampai sepuluh hari pasca dilakukannya osteotomi, lamanya fase ini bergantung pada jenis osteotomi yang dilakukan. Fase ini merupakan fase awal tulang untuk memulai penyembuhan fraktur.1,4 Fase Distraksi Fase ini merupakan fase inti bone lengthening karena pada fase inilah pemanjangan tulang terjadi. Pada fiksasi eksternal proses pemanjangan tulang dapat dilakukan dengan memutar baut dengan jumlah putaran yang telah ditentukan, tulang diharapkan dapat tumbuh sepanjang 1 mm dalam sehari.5 Fase Konsolidasi Fase ini merupakan fase pengerasan tulang yang baru terbentuk dan merupakan saat pelepasan alat bone lengthening 4. Pada akhir fase distraksi terbentuklah neokortikalisasi, hal
CDK-200/ vol. 40 no. 1, th. 2013
An ilizarov, circular fixator used to stabilize and lengthen the tibia
Small wires and pins fix the bone to the frame until healing occurs
Gambar 3 Fiksator Illizarov
63
TEKNIK keluhan ini Palley (1992) menyempurnakan metode Bost, yaitu menggunakan intramedulary wire setelah dilakukan osteotomi dan pemasangan eksternal fiksasi, metode ini dinamakan LON (Lengthening Over Nail). Kegunaan alat ini sebagai stabilisator saat pelepasan eksternal fiksator dilakukan, selain dapat memperpendek pemakaian fiksasi eksterna.
Gambar 5 Taylor Spatial Frame Fixator6
Christopher Lobs, menunjukkan peningkatan Lenghtening Index sepanjang 1,79 cm/bulan pada penggunaan Taylor spatial frame fixator, sedangkan dengan metode konvensional hanya sepanjang 1,33 cm/bulan.7 Fiksasi Internal1,5 Penemuan terkini dalam pengembangan pembedahan rekonstruksi bone lengthening adalah fiksasi interna. Alat ini dapat memanjangkan tulang dengan cara dimasukkan dalam kanalis intramedularis tulang. Alat ini memperkecil risiko infeksi pada pin yang ditanamkan ke dalam tulang, perlengketan otot pada pin, dan lebih nyaman. Terdapat dua jenis desain yang populer di kalangan ahli ortopedi: 1. Desain Dean Cole, alat ini dapat melakukan distraksi pada tulang saat pasien berjalan, alat ini menggunakan bahan dasar neodimium untuk mempertahankan jarak distraksi.
2. Desain ini merupakan perbaikan dari desain di atas. Alat ini dapat melakukan distraksi dengan cara menekan bagian tertentu agar alat tersebut dapat memanjang.
Metode lain untuk mengurangi lagi durasi pemasangan fiksasi eksternal adalah cara LATN (Lengthening And Then Nailing). Cara ini mirip dengan teknik LON, perbedaannya jika teknik LON memasang intramedulary wire bersamaan dengan pemasangan fiksasi eksternal, maka pada LATN pemasangan intramedulary wire setelah pelepasan fiksasi eksternal yaitu pada akhir fase distraksi. Penelitian oleh Rozbruch menemukan bahwa teknik LATN lebih cepat dibandingkan teknik LON (metode klasik) 8.
Gambar 7 Desain intramed
Kombinasi Fiksasi Internal dan Eksternal1,8 Masalah terbesar yang sering ditemukan dalam Bone Lengthening adalah lamanya durasi penggunaan alat Bone Lengthening, karena pada fase konsolidasi pasien dilarang melakukan aktivitas seperti biasa. Berdasarkan
Gambar 9 Hasil rontgen pria 45 tahun dengan pemendekan tulang sepanjang 5 cm
A. Rontgen Anteroposterior pada akhir fase distraksi dengan eksternal fiksasi B. Rontgen Anteroposterior setelah 8 minggu pemasangan intramedulary wire C. Rontgen Lateral setelah 8 minggu pemasangan intramedulary wire INDIKASI PEMBEDAHAN REKONSTRUKSI BONE LENGTHENING1,3,4,11 Bone lengthening merupakan proses yang cukup lama untuk mencapai panjang tulang yang diinginkan, oleh karena itu memerlukan persiapan yang matang baik dari tim medis dan keluarga pasien.
Gambar 6 Fiksasi internal dengan bahan dasar neodinium
64
Gambar 8 LON (lengthening over nail)
Indikasi tindakan bone lengthening: 1. Panjang deformitas pemendekan tulang lebih dari 6 cm. Simard menyatakan bahwa, apabila pemendekan tulang 2 sampai 6 cm
CDK-200/ vol. 40 no. 1, th. 2013
TEKNIK dapat membahayakan growth plate, hal ini menyebabkan petumbuhan tulang terganggu. 5. Tumor atau Kanker Tulang Eksisi pada tulang yang mengalami tumor ataupun kanker dapat menyebabkan pemendekan tulang yang terkena; tindakan bone lengthening dapat mengkoreksi pemendekan tersebut.
Tabel 1 Perbandingan teknik bone lengthening
dapat dilakukan pemendekan (sisi) tulang yang normal. Pada pemendekan tulang yang panjangmya lebih dari 6 cm, dapat dilakukan bone lengthening. 2. Kelainan kongenital Dalam hal ini dapat dilakukan tindakan bone lengthening meliputi radial hemimelia, ulnar hemimelia, congenital short femur (proximal focal femoral deficiency) fibular hemimelia, tibial hemimelia.
3. Pasca Trauma Trauma akibat peperangan maupun kecelakaan dapat menimbulkan komplikasi fraktur yaitu malunion. Komplikasi ini pada akhirnya dapat menimbulkan pemendekan tulang, hal ini dapat diatasi dengan bone lengthening. 4. Infeksi Osteomielitis pada masa pertumbuhan dan berlokasi pada metafisis tulang
Gambar 10 Bone lengthening pada pria yang mengalami komplikasi osteomielitis pada usia muda
LANGKAH-LANGKAH BONE LENGTHENING Pra-Pembedahan Sebelum dilaksanakan pembedahan rekonstruksi Bone Lengthening harus dilakukan pemeriksaan terlebih dahulu, pemeriksaan tersebut meliputi : 1. Pemeriksaan Klinis 1,3 Didasarkan atas pemeriksaan fisik terhadap tulang yang mengalami deformitas. Posisi SIAS (Spina Ischiadica Anterior Superior) pada tulang pelvis memberikan gambaran kasar besarnya deformitas. Pemeriksaan dengan posisi terlentang memberikan gambaran lokasi dan beratnya deformitas tulang. Pemeriksaan klinis ini meliputi pemeriksaan pergerakan sendi (Range Of Motion) dan apakah mengalami kontraktur. Pemeriksaan klinis pra-operasi juga harus meliputi pemeriksaan sensasi taktil. 2. Pemeriksaan Rontgen Pemeriksaan terbaik untuk melakukan estimasi pemendekan tulang adalah Full Length X-Ray. Film berukuran 14 x 51 inci untuk dewasa dan berukuran 12 x 36 inci untuk anak-anak. Pada posisi pengambilan foto, pasien berdiri dengan patela menghadap ke depan, jarak selisih antara tulang yang memendek dengan lantai dapat diatasi dengan peletakan balok kayu di bawah kaki. Pembedahan Langkah awal pembedahan adalah melakukan pemasangan alat fiksasi yang telah dipilih oleh ahli ortopedi, baik fiksasi eksternal, fiksasi internal, maupun kombinasi. Untuk stabilisasi pada fragmen tulang dilakukan pemasangan wire pada fragmen tulang tersebut, wire tersebut harus mampu menahan tegangan berkisar antara 90-130 kg/mm2.1
Gambar 11 Bone lengthening pada wanita akondroplasia
CDK-200/ vol. 40 no. 1, th. 2013
Langkah kedua dalam pembedahan adalah kortikotomi, yaitu pemotongan tulang dengan cara membagi dalam dua patahan tulang tanpa merusak kanalis intramedularis
65
TEKNIK dan periosteum.8 Osteotomi dilakukan pada bagian metafisis, karena bagian metafisis diketahui sebagai bagian yang mempunyai osteogenesis paling besar, di samping itu karena bagian metafisis mempunyai kemampuan osteogenesis paling besar maka jaringan lunak di ekitarnya tumbuh yang cepat pula.4 Pasca-Pembedahan3 Beberapa hal harus diperhatikan pasca pembedahan. Hal paling utama adalah larangan melakukan aktivitas berlebihan pada 1-2 hari pertama pasca pembedahan, pasien hanya diperbolehkan melakukan gerakan active-assisted dan latihan isometris pada hari pertama dan ke dua pasca pembedahan. Perawatan pada pin yang melekat pada tulang juga harus mendapatkan perhatian khusus, pertemuan antara pin dengan kulit harus dibersihkan oleh larutan povidon iodin dengan kassa steril. Pre-Bone Lengthening Stage3 Tujuan terapi rehabilitasi fisik pascapembedahan adalah melindungi sendi dan jaringan lunak dari kontraktur, mengurangi nyeri dan edema yang mungkin terjadi, meningkatkan ROM (Range of Motion) sendi yang berlokasi pada tulang yang memendek, meningkatkan kekuatan otot, dan memperbaiki deviasi yang ada sebelum tindakan.
Bone Lengthening Stage3 Bone Lengthening umumnya dimulai setelah hari ke-5 pasca-operasi. Fase ini merupakan fase distraksi di mana pasien setiap hari harus melakukan putaran pada baut yang telah ditentukan pada fiksasi eksterna dan kombinasi fiksasi interna dan eksterna. Latihan fisik pada fase ini dilakukan secara rutin 5 kali dalam 1 minggu, berupa latihan isokinetik, eccentric exercise, latihan gerakan pasif pada peralatan isokinetik, sepeda statis, berjalan pada treadmill, stimulasi elektris, hydrotherapy, pijatan, dan gerakan yang menggunakan otot-otot besar. Pelepasan Fiksator3,5 Pelepasan fiksator dilakukan pada akhir fase distraksi, dalam anestesi umum. Setelah pelepasan fiksator, pasien membutuhkan pemasangan casting (gips) selama kurang lebih 1 bulan sebagai proteksi agar tulang yang sudah memanjang tidak patah kembali. Setelah fiksator dilepas, pasien harus kembali melakukan fisioterapi dengan tujuan memaksimalkan ROM, meningkatkan kekuatan otot, mengembalikan fungsi pergerakan yang terhambat akibat pemasangan fiksator. KOMPLIKASI BONE LENGTHENING 5 Terdapat beberapa komplikasi potensial dalam tindakan bone lengthening, tindakan pembedahan yang teliti, follow-up yang baik, dan rehabilitasi yang segera dilaksanakan pasca pembedahan merupakan hal penting dalam pencegahan bahkan menangani komplikasi. Bone Lengthening merupakan tindakan yang berjalan perlahan-lahan, komplikasi pun terjadi secara perlahan pula. Pencegahan komplikasi merupakan hal penting dan apabila terjadi, harus segera ditangani agar tidak menimbulkan sekuele. Komplikasi pada Tulang 1,5 Terdapat tiga komplikasi utama yang dapat terjadi pada tulang : 1. Delayed union atau non-union Keterlambatan proses bone healing dapat akibat kerusakan jaringan periosteum dan endosteum pada saat kortikotomi. Untuk menghindarinya, kortikotomi harus dilakukan dengan insisi kecil dan minim energi. Keterlambatan bone healing mengakibatkan keterlambatan juga pada pelepasan fiksasi eksternal.
Gambar 12 Putaran pada baut untuk melakukan distraksi
66
Apabila
tulang
gagal
dalam
proses
penyembuhan, akan terjadi defek pada tulang tersebut atau non-union. Untuk mengatasi hal ini, dapat dilakukan pembedahan pada interzone untuk menghilangkan jaringan fibrosis atau bone graft pada defek tulang. 2. Premature Consolidation Jika proses bone healing terjadi berlebihan (hypertrophic bone) dapat mengakibatkan penyembuhan tulang yang bersifat prematur. 3. Deviasi Aksial Selama proses pemanjangan tulang, otot dan fasia menciptakan kekuatan untuk mempertahankan proses pemanjangan tersebut. Deviasi ini dapat terjadi pada semua fase bone lengthening. Terkadang terjadi proses tarik menarik antar otot yang melekat pada tulang selama proses pemanjanganan tersebut. Komplikasi pada Jaringan Lunak10 Selain komplikasi pada tulang, komplikasi pada jaringan lunak juga dapat terjadi, di antaranya: 1. Pin track infection Merupakan komplikasi tersering pada kasus bone lengthening, dapat diminimalisir dengan tindakan pembedahan yang teliti dan bersih. Infeksi ringan hanya membutuhkan perawatan sehari-hari menggunakan antiseptik, infeksi sedang membutuhkan re-tensioning pin dan antibiotik oral, infeksi berat membutuhkan pemasangan kembali pin dan antibiotik parenteral. 2. Kontraktur Kontraktur otot dapat terjadi apabila jaringan lunak tidak dapat mengakomodasi perubahan panjang dari tulang, contoh: pada pemanjangan tulang tibia, kontraktur dapat terjadi pada otot gastronemius dan toe flexors, dapat menyebabkan fleksi sendi lutut, ankle plantar flexion, dan toe flexion contractures; pemanjangan tulang femur dapat mengakibatkan kontraktur otot biseps femoris dan hamstring yang mengakibatkan fleksi pada sendi lutut dan penurunan ROM sendi lutut; pemanjangan pada tulang humerus dapat menyebabkan kontraktur otot biceps dan brachiradialis. Kontraktur yang tidak segera diatasi akan mengakibatkan kelemahan pada otot tersebut. 3. Kerusakan Saraf Merupakan hal yang jarang, umumnya terjadi
CDK-200/ vol. 40 no. 1, th. 2013
TEKNIK pada pemanjangan tulang tibia. Kerusakan saraf ini diakibatkan karena pemanjangan saraf tidak dapat mengikuti pemanjangan tulang. Nyeri pada bagian dorsal tungkai bawah merupakan gejala iritasi nervus peroneus, nyeri yang dirasakan awalnya berupa hiperestesia lalu terjadi hipoestesi. Penjalaran nyeri pada sisi anterior tungkai bawah meningkat apabila sendi lutut diekstensikan dan berkurang apabila sendi lutut dalam kondisi fleksi, apabila hal ini terjadi dynamic splint harus segera
dihentikan dan fisioterapi sendi harus juga dihentikan. Apabila gejala iritasi tidak segera hilang, dilakukan pembedahan dekompresi pada saraf. RINGKASAN Bone lengthening merupakan teknik pemanjangan tulang dengan suatu metode pembedahan berdasarkan penemuan Illizarov yang mengemukakan bahwa tulang dan jaringan lunak dapat melakukan regenerasi
jika diberi tekanan (tarikan) secara simultan. Terdapat tiga metode yang banyak digunakan oleh ahli ortopedi, yaitu fiksasi eksternal, fiksasi internal, dan fiksasi internal-eksternal (teknik LON). Bone lengthening diindikasikan untuk pasien-pasien yang mengalami pemendekan tulang akibat trauma, kelainan kongenital atau akibat eksisi tumor tulang. Tindakan ini diharapkan dapat menjadi solusi dan meningkatkan kualitas hidup pasien-pasien yang mengalami pemendekan tulang.
DAFTAR PUSTAKA 1.
Anonym. Limb lengthening introduction [Internet].2010 [cited 2008 Aug 8]. Available from : www.chaudharyhospital.com
2.
Anonym. Methods of lengthening [Internet]. 2010 [cited 2009 May 21]. Available from : www.gulfportmemorial.com
3.
Simard S, Marchant M, Mencio G. The Ilizarov Procedure: Limb Lengthening and Its Implications. J Physical Therapy 1992;72 (1):25-34
4.
Palley Dror, Kovelman FH, Herzenberg John. Illizarov Technology. J Advances in Operative Orthopaedics. 1993;1: 243-284
5.
Palley D. Limb Lengthening Introduction. [Internet].2009 [cited Jan 2005]. Available from : www.limblengtheningdoc.org
6.
Rapp M. 98% union rate reported with Taylor spatial frame. [Internet] 2009 [cited 2004 Jul 2]. Available from : www.orthosupersite.com
7.
Iobst C. Limb lengthening combined with deformity correction in children with the Taylor Spatial Frame. J Pediatric Orthopaedics. 2010;19:529–534
8.
Rozbruch R, Kleinman BA Dawn, Fragomen AT, Ilizarov S. Limb Lengthening and Then Insertion of an Intramedullary Nail. J Clin Orthop Relat Res. 2008;466:2923–2932
9.
Isaksson H et al. Bone regeneration during distraction osteogenesis: Mechano-regulation by shear strain and fluid velocity. J of Biomechanics. 2006: 6-8
10. Walker J, Battibugli S. Bone regeneration in limb lengthening. Curr Opin Orthop 2000;17:521–525 11. Zarzycki D et al. Limb Lengthening in Fibular Hemimelia type II : can it be an alternative to amputation. J Pediatr Orthop . 2006;15: 147–153
CDK-200/ vol. 40 no. 1, th. 2013
67