Anatomi Perkembangan Serebelum Monyet Ekor Panjang (Macaca fascicularis) pada Trimester Awal Kebuntingan

JURNAL

JSV 32 (1), Juli 2014

SAIN VETERINER ISSN : 0126 - 0421

Anatomi Perkembangan Serebelum Monyet Ekor Panjang (Macaca fascicularis) pada Trimester Awal Kebuntingan Developmental Anatomy of Cerebellum of Long-Tailed Macaque (Macaca fascicularis) at the First Trimester of Gestation Tri Wahyu Pangestiningsih¹, Irene Linda Megawati Saputra², Agnya Sinung Suminar² ¹ Bagian Anatomi, Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta ² Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta Email: [email protected], [email protected] Abstract Long tailed macaque is one of animal models in biomedical research because it has many similarities with humans, both anatomical and physiological properties. There are many research about cerebellum associated with its role in the coordination of muscle activity. Understanding of normal development of cerebellum long tailed macaque may help to understand about the development in human cerebellum and its abnormalities. Embryonic and fetal brain samples were obtained through caesarean section and were then made for histological preparation stained with cresyl violet. Staining results were observed using a microscope with a digital camera. Images obtained are processed by graphics software Adobe Photoshop CS 8.0. Cerebellum Macaca fascicularis Ed40 showed the isthmus and rhombic lip that were composed of ventricular layer, mantle layer, and marginal layer. Cerebellum Macaca fascicularis Fd55 showed future lobes and future fissures, but the cortex and medulla are not bounded clear. The cortex consisted of the external granular layer, neuroblast basket, and neuroblast stellate, while the medulla consisted of neuroblast deep cerebellar nuclei. From this research, it was concluded that neurons were on stage of proliferation and migration in the embryo aged 40 days, then differentiated and migrated to form cortex cerebellum and deep cerebellar nuclei at the age of 55 days, but the development of the cerebellum was not fully completed yet. Key words: cerebellum development, first trimester of cerebellum, Macaca fascicularis, long tailed macaque, isthmus and rhombic lip Abstrak Monyet ekor panjang (MEP) merupakan salah satu hewan model yang sering digunakan dalam penelitian biomedis karena memiliki kesamaan anatomi maupun fisiologi dengan manusia. Telah banyak penelitian mengenai serebelum yang berkaitan dengan aktifitas muskuler. Penelitian mengenai perkembangan normal serebelum MEP dapat membantu memahami perkembangan serebelum manusia dan abnormalitasnya. Sampel otak embrio dan fetus diperoleh melalui bedah caesar kemudian dibuat preparat histologi dan diwarnai menggunakan kresil violet. Preparat histologi diamati menggunakan mikroskop cahaya yang dilengkapi kamera digital. Gambar yang diperoleh diolah dengan perangkat lunak grafis Adobe Photoshop CS 8.0. Serebelum embrio MEP berumur 40 hari (Ed40) menunjukkan isthmus dan rhombic lip yang membentuk lapisan ventrikuler, lapisan mantel, dan lapisan marginal. Serebelum fetus berumur 55 hari (Fd55) menunjukkan bakal lobus dan bakal fisura tetapi korteks dan medulla belum berbatas jelas. Korteks serebelum terdiri dari lapisan granuler eksternal, neuroblast basket, dan neuroblast stellate, sedangkan medulla terdiri dari neuroblast deep cerebellar nuclei. Berdasarkan penelitian ini, dapat disimpulkan bahwa neuron berada pada tahap proliferasi dan migrasi pada Ed40, serta berdiferensiasi dan bermigrasi membentuk korteks serebelum dan deep cerebellar nuclei pada Fd55, namun perkembangan serebelum belum sepenuhnya selesai. Kata kunci: perkembangan serebelum, trimester pertama serebelum, Macaca fascicularis, monyet ekor panjang, isthmus dan rhombic lip

117

Tri Wahyu Pangestiningsih et al.

Pendahuluan

Montfort, 2004). Otak depan berkembang membentuk telensefalon dan diensefalon.

Satwa primata memiliki struktur anatomi,

Telensefalon merupakan hemifer serebri sederhana,

fisiologi tubuh dan tingkah laku primata yang

dan diensefalon adalah calon vesikel mata. Otak

menyerupai

Oleh karena itu, satwa

belakang membentuk metensefalon dan

primata banyak digunakan dalam berbagai jenis

myelensefalon. Metensefalon membentuk

penelitian seperti penyakit poliomielitis, hepatitis B,

serebelum dan pons, sedangkan myelensefalon

malaria, kanker, herpes genital, lepra, AIDS,

berkembang menjadi medulla oblongata (Snell,

penyakit metabolik dan juga bermanfaat bagi

1996).

manusia.

penelitian farmasi, toksikologi, fisiologi reproduksi,

Metensefalon berdiferensiasi menjadi dua

perilaku dan lain sebagainya (Sulaksono, 2007).

struktur utama, yaitu serebelum dibagian dorsal

Monyet ekor panjang (MEP) dengan nama latin

yang berfungsi sebagai pusat koordinasi untuk sikap

Macaca fascicularis, merupakan salah satu satwa

dan gerakan, dan pons di bagian ventral yang

primata yang banyak digunakan dalam penelitian

berperan sebagai jalan lintas serabut-serabut saraf

yang berhubungan dengan neuroscience, imunologi,

antara medula spinalis, korteks serebrum dan

bedah, toksikologi, farmakologi dan sebagai hewan

korteks serebellum (Sandler, 1988). Serebelum

percobaan pada uji coba penerbangan ke luar

terletak di dorsal medula oblongata dan pons, dan

angkasa (Bonadio, 2000).

merupakan bagian terbesar otak belakang.

Otak merupakan salah satu organ penting yang

Serebelum terletak dalam fossa cranialis posterior

mengatur hampir semua aktivitas tubuh. Otak

dan tertutupi oleh tentorium serebelum di superior

berperan untuk menerima informasi yang datang,

(Burt, 1993; Snell, 1996).

memproses, kemudian menyampaikan tanggapan ke

Serebelum bersama-sama dengan ganglia

efektor, selain itu juga merupakan tempat

basalis

penyimpanan memori dalam proses pembelajaran.

pengaturan gerakan tubuh. Serebelum berfungsi

Wilayah utama otak dewasa adalah: serebrum,

dalam memelihara keseimbangan dan koordinasi

diens efalon (talamus dan hipotalamus ),

kontraksi otot dengan cara memastikan terjadinya

mesensefalon, pons, medula oblongata, dan

sinkronisasi antara gerakan kontraksi dan relaksasi

serebelum (Muller and O'Rahilly, 2004).

otot-otot yang berbeda pada saat yang tepat sehingga

memegang peranan penting dalam

Pada awal perkembangan, otak terdiri atas tiga

terjadi gerakan yang diinginkan (Kiernan, 1998).

vesikel utama, yaitu vesikel otak depan, vesikel otak

Pembagian serebelum berdasarkan letaknya

tengah dan vesikel otak belakang. Vesikel otak depan

meliputi bagian median disebut vermis dan bagian

berkembang menjadi otak depan (prosencephalon

lateral disebut hemisfer serebelum. Sedangkan,

atau forebrain), vesikel otak tengah membentuk otak

berdasarkan lobusnya, serebelum dibagi menjadi

tengah (mesencephalon atau midbrain) dan vesikel

lobus anterior, lobus posterior (tengah), dan lobus

otak belakang membentuk otak belakang

flokulonodular (Noback and Demarest, 1995).

(rhombensephalon atau hindbrain) (Boon and de

118

Anatomi Perkembangan Serebelum Monyet Ekor Panjang

Korteks serebelum memiliki tiga lapis sel

Sel-sel granular pada lapisan granular

dengan neuron spesifik pada tiap lapisnya, yaitu

berukuran kecil, memiliki inti berbentuk bulat, gelap

lapisan molekular, lapisan sel purkinje, dan lapisan

dan sedikit sitoplasma. Dendrit-dendritnya yang

sel granular. Lapisan molekular berada di bagian

pendek berbentuk sepeti cakar di bagian akhir dan

paling luar. Lapisan sel purkinje berupa satu lapis

berkontak dengan mossy fiber. Akson yang tidak

badan sel berbentuk piriformis atau seperti alpukat.

bermielin masuk ke dalam lapisan molekular dan

Bagian paling dalam adalah lapisan granular yang

terbagi dalam dua cabang, berjalan paralel dengan

terdiri dari sel granular berbentuk bulat (Kiernan,

folium. Oleh karena jumlah sel granular yang

1998; Mattews, 1949).

banyak, lapisan molekular dipenuhi oleh serabut-

Lapisan molekuler hanya sedikit mengandung

serabut paralel tersebut. Setiap akson sel granular

sel, namun banyak mengandung cabang-cabang

melintasi dendrit sel purkinje dan membentuk

halus dendrit dan akson tidak bermielin. Pada

sinapsis dengan dendrit-dendrit medula spinalis.

lapisan ini terdapat dua tipe neuron yaitu bagian luar

Akson-akson sel granular juga bersinapsis dengan

sel stelat dan bagian dalam sel basket. Sel basket

dendrit-dendrit sel stelat, sel basket dan sel golgi

tersebar di dekat badan sel purkinje, dendritnya

(Kiernan, 1998). Badan sel golgi terdapat pada

bercabang-cabang dan berhubungan dengan akson

lapisan granular dengan percabangan dendritnya

sel granular. Sel stelat tersebar pada bagian

yang mencapai lapisan molekular. Sel golgi

superfisial dari lapisan molekular. Dendrit-dendrit

menerima input dari mossy fiber, climbing fiber, dan

sel stelat juga berhubungan dengan akson-akson sel-

sel purkinje (Noback and Demarest, 1995).

sel granular, sedangkan aksonnya bersinapsis

Pada dasarnya, perkembangan serebelum

terutama dengan dendrit-dendrit sel purkinje

terjadi atas empat tahapan. Pertama, karakterisasi

(Kiernan, 1998, Sidharta and Dewanto, 1986).

daerah serebelum pada perbatasan otak tengah dan

Lapisan sel purkinje terdiri dari satu lapis sel

otak belakang. Selanjutnya, pembentukkan dua

Purkinje yang memiliki bentuk badan sel seperti

daerah asal sel-sel serebelum bermigrasi, yaitu zona

buah alpukat. Cabang-cabang dendrit primer dan

ventrikular dan rhombic lip. Sel-sel pada zona

sekunder sangat kecil dan lembut, di mana

ventrikular berproliferasi dan membentuk sel-sel

cabangnya yang paling kecil secara teratur

purkinje dan nukleus intraserebelaris. Rhombic lip

berhubungan dengan medula spinalis (Kiernan,

menghasilkan prekursor sel granular. Tahap ketiga

1998). Dendrit-dendrit sel purkinje bercabang-

adalah migrasi sel granular dari lapisan granular

cabang dan memanjang ke dalam lapisan sel

eksterna ke arah dalam. Prekursor sel granular

molekuler menuju permukaan serebelum. Akson-

membentuk lapisan granular eksterna yang

aksonnya yang berlapis myelin meninggalkan badan

bermigrasi ke dalam membentuk lapisan granular

sel, melewati lapisan sel granular, memasuki

internal setelah kelahiran. Tahap terakhir adalah

substansia alba dan bersinapsis dengan sel-sel

pembentukkan untaian serebelum dan diferensiasi

nukleus intraserebelar (Snell, 1996).

lebih jauh (Donkelaar, dkk. 2003).

119


Materi dan Metode

PB 0,1 M, pH 7,4 pada suhu 4oC semalam. Otak dibelah secara transversal dan sagital di bagian

Brain slicer, tissue processor, rotary

median, kemudian dipotong koronal tegak lurus

microtome, superfrost slide, kaca penutup,

terhadap garis bayangan yang ditarik dari bagian

inkubator, mikroskop yang dilengkapi dengan

tengah commissura anterior dan commissura

kamera digital dan monitor, serta komputer yang

posterior dengan ketebalan 5 mm.

dilengkapi dengan perangkat lunak grafis Adobe Photoshop dan CorelDraw.

Sampel fetus umur 40 hari dan 55 hari dimasukkan ke dalam tissue casset, kemudian

Sampel otak fetus Macaca fascicularis umur

didehidrasi dalam larutan etanol bertingkat berturut-

kebuntingan 40 hari (Ed 40) dan 55 hari (Fd 55)

turut 50, 70, 80, dan 95%, diakhiri dengan tiga kali

masing-masing satu ekor yang diperoleh dari Pusat

larutan etanol absolut masing-masing selama 90

Studi Satwa Primata (PSSP, LPPM-IPB), larutan

menit pada suhu kamar. Setelah dehidrasi

kresil violet (Chroma, No.1A 396, media Balsam

dilanjutkan proses penjernihan (clearing) dalam

Kanada (Merck, Art. 1691), paraformaldehid 0,2%

larutan campuran silol dan etanol 100% dan dua kali

dalam phosphate buffered (PB) 0,1M, pH 7,4;

silol masing-masing selama 45 menit pada suhu

pentobarbital (0,1 ml/kg); paraformaldehid 2%

kamar. Proses selanjutnya adalah infiltrasi parafin

dalam PB 0,1M, pH 7,4; parafin, larutan etanol

yang dimulai pada larutan campuran silol dan

bertingkat, 50%, 70%, 80%, 95%, dan 100%; larutan

parafin 1:1, kemudian diteruskan dengan tiga kali

silol.

larutan parafin, masing-masing 45 menit, pada suhu Sampel fetus diperoleh melalui operasi sesar.

60oC. Sampel kemudian direndam dalam parafin

Embrio dan fetus kemudian dibius secara

cair pada cetakan blok kemudian didinginkan pada

intraumbilikal dengan menggunakan pentobarbital

suhu kamar sampai parafin membeku.

(0,1 ml/kg) dan dieutanasi. Selanjutnya, darah fetus

Sampel diproses histologi dalam blok parafin

dikeluarkan secara intrakardial dengan teknik

kemudian disayat secara serial setebal 12 µm dengan

perfusi dalam keadaan terbius. Perfusi dilakukan

interval pengambilan sayatan berturut-turut untuk

dengan menggunakan paraformaldehid 0,2% dalam

sampel Ed40 dan Fd55 adalah 55 µm dan 137 µm.

phosphate buffered (PB) 0,1M, pH 7,4 pada suhu

Hasil sayatan kemudian diletakkan dipermukaan air

37 C, dengan kecepatan antara 15-20 ml/menit

hangat dengan suhu 45oC sebelum ditempelkan pada

sebagai pre-rinse, dilanjutkan dengan larutan fiksatif

superfrost slide, untuk kemudian dikeringkan secara

paraformaldehid 2% dalam PB 0,1M, pH 7,4 dengan

vertikal pada suhu kamar. Setelah kering, sediaan

suhu 4oC selama 20 menit pada kecepatan sama.

diinkubasi pada suhu 37oC dengan posisi horisontal

Setelah proses perfusi selesai, hewan didekapitasi

selama satu malam, kemudian slide siap diwarnai

kemudian dilakukan preparasi otak. Sampel bagian

dengan pewarnaan kresil violet.

o

kepala embrio umur 40 hari dan fetus umur 55 hari

Hasil pewarnaan kresil violet diamati dengan

difiksasi dalam larutan paraformaldehid 2 % dalam

mikroskop yang dilengkapi dengan kamera digital. Gambar yang diperoleh ditransfer dengan komputer

120


kemudian

diolah dengan perangkat lunak grafis

Adobe Photoshop dan Corel Draw.

Perkembangan umum serebelum Preparat serebelum Macaca fascicularis umur 40 hari kebuntingan diperkirakan termasuk dalam

Hasil dan Pembahasan

periode embrio dan umur 55 hari diperkirakan tergolong periode fetus. Hal ini diperkirakan

Serebelum yang digunakan pada penelitian ini

berdasarkan Carnegie stage yang mencantumkan

berasal dari embrio Macaca fascicularis umur 40

periode embrio Rhesus monkey yang berakhir pada

hari (Ed40) dan fetus umur 55 hari (Fd55)

hari ke-46 kebuntingan (Butler and Juurlink, 1987).

kebuntingan. Preparat serebelum yang didapat

Seperti yang ditampilkan pada Gambar 1,

dipotong secara transversal pada preparat Ed40 dan

menunjukkan alar plate yang daerahnya telah luas

secara sagital pada preparat Fd55. Preparat yang

hingga sampai di medial membentuk rhombic lip.

telah dipotong diwarnai dengan cresyl violet yang

Menurut Latshaw (1987), rhombic lip migrasi dan

mewarnai substansi nissl.

berfusi di medial membentuk ishmus. Rhombic lip berkembang menjadi hemisfer serebelum dan ishmus berkembang membentuk vermis.

Gambar 1. Serebelum embrio Macaca fascicularis umur 40 hari dengan pemotongan transversal yang diwarnai dengan pewarnaan cresyl violet, menggambarkan ketiga lapisan. A. Ishmus. B. Rhombic lip. I. Lapisan ventrikular. II. Lapisan mantel. III. Lapisan marginal

Fd55 menunjukkan bakal lobus anterior,

yang terletak di daerah kaudal sehingga flokul dapat

lobus posterior dan lobus flokulonodular (Gambar

dikenali, lalu meluas ke medial dan membatasi nodul

2). Bakal lobus flokulonodular dan lobus posterior

sehingga lobus flokulonodular dapat mulai terlihat.

tampak dipisahkan oleh bakal fisur posterolateral.

Fisur prima merupakan fisur kedua yang

Bakal fisur prima terlihat memisahkan lobus anterior

berkembang, terletak pada permukaan rostral

dan lobus posterior. Menurut Collins (2000), fisur

serebelum. Fisur ini melintasi baik hemisfer maupun

posterolateral merupakan fisur pertama yang

vermis serebelum.

muncul pada perkembangan serebelum manusia

121


1

2

Gambar 2. Serebelum fetus Macaca fascicularis berumur 55 hari dengan pemotongan sagital diwarnai dengan cresyl violet menggambarkan calon-calon fisur dan calon-calon lobus yang belum tampak jelas. Daerah korteks dan medula serebelum juga mulai terlihat. A. Korteks. B. Medula. I. Bakal lobus anterior. II. Bakal lobus posterior. III. Bakal lobus flokulonodular. 1. Bakal fisur prima. 2. Bakal fisur posterolateral Bakal fisur pada Gambar 3 memperlihatkan

tersebut kemudian mengalami perubahan bentuk

sel-sel granular yang berbentuk pipih dengan arah

menjadi lebih panjang. Adanya proses invaginasi

lateral medial. Sel-sel granular yang berada di

sel-sel granular membentuk fisur dan lobus pada

daerah tersebut kemungkinan lebih banyak

permukaan serebelum. Bakal fisur pada serebelum

bermigrasi dibandingkan sel-sel granular di daerah

mencit terlihat pada umur 17,5 hari kebuntingan atau

lain untuk dapat membentuk invaginasi. Menurut

pada pertengahan trimester ketiga. Menurut Bruni

Sudarov and Joyner (2007) terbentuknya fisur

and Donald (2009), fisur posterolateral terbentuk

diawali dengan meningkatnya jumlah sel yang

pada akhir bulan keempat atau trimester kedua

berproliferasi. Sel-sel granular yang berada di

kehamilan pada manusia. Fisur pada serebelum

daerah di mana fisur akan terbentuk lebih banyak

Macaca fascicularis sendiri mulai terlihat kelas pada

berproliferasi dibandingkan daerah lain. Sel-sel

umur 70 hari kebuntingan (Sayekti, 2008).

Gambar 3. Bakal fisur serebelum fetus Macaca fascicularis umur 55 hari potongan sagital dengan pewarnaan cresyl violet. Tanda panah menunjukkan sel-sel di daerah bakal fisur berbentuk pipih.

122


Perkembangan lapisan korteks serebelum

perkembangan pada lapisan ventrikular. Lapisan

Serebelum pada periode embrio Macaca

ventrikular pada Ed40 masih tebal dan melebihi

fascicularis umur 40 hari menunjukkan

separuh tebal serebelum secara keseluruhan.

perkembangan tiga lapisan yaitu lapisan ventrikular,

Ketebalan lapisan ventrikular berkurang dengan

lapisan mantel, dan lapisan marginal. Lapisan

cepat hingga pada umur 55 hari, yaitu 4,32 % dari

ventrikular menempati lapisan paling dalam dari

keseluruhan. Hal ini diperkirakan terjadi karena sel-

ketiga lapisan tersebut. Lapisan mantel berada di

sel pada lapisan ventrikular yang telah

antara lapisan ventrikular dan lapisan marginal, yang

berproliferasi, bermigrasi menuju lapisan-lapisan di

berada di bagian paling luar. Selain ketiga lapisan

atasnya. Rakic and Sidman (2004) menyatakan sel-

tersebut, terdapat sel-sel granular yang

sel di permukaan lapisan ventrikular berproliferasi

kemungkinan sedang bermigrasi pada Fd55 (Tabel 1

dan migrasi secara radial untuk menempati

dan 2).

cerebellar primordium. Sesuai dengan pernyataan Berdasarkan hasil pengamatan dan

perhitungan terhadap lapisan-lapisan pada Ed40 dan

tersebut, lapisan mantel yang membentuk gray matter menebal (Noback and Demarest, 1995).

Fd55 yang tampak pada Gambar 4, terlihat

Gambar 4.

Perbandingan perkembangan lapisan-lapisan serebelum Macaca fascicularis pada embrio umur 40 hari dan fetus umur 55 hari. 1. Lapisan ventrikular menipis. 2. Lapisan mantel menebal. 3. Lapisan marginal menebal. 4. Sel-sel granular yang sedang bermigrasi

123


Tabel 1. Perkembangan ketebalan lapisan-lapisan serebelum pada embrio 40 hari dan fetus 55 hari Macaca fascicularis.

Embrio berumur 40 hari

Fetus berumur 55 hari

Tebal

Persentase

Tebal

Persentase

Lapisan ventricular

± 175 ìm

67 %

± 35 ìm

4,32 %

Lapisan mantel

± 65 ìm

25 %

± 624 ìm

77,04 %

Lapisan marginal

± 20 ìm

7,69 %

± 33 ìm

4,07 %

Seluruh lapisan

± 260 ìm

100 %

± 810 ìm

100%

Bagian serebelum

Sel-sel penyusun ketiga lapisan pada Ed40

Bentuk sel pada ketiga lapisan serebelum pada

memiliki bentuk yang berbeda-beda. Sel-sel pada

Macaca fascicularis tidak jauh berbeda dengan

lapisan ventricular berupa sel pseudostratified

manusia. Menurut Muller and O'Rahilly (2004),

kolumnar yang tebal dan tersusun padat. Sel-sel

lapisan marginal pada serebelum manusia terdiri atas

tersebut tercat lebih gelap dibanding kedua lapisan

sel yang memiliki procesus-procesus dan lapisan

lain. Sel pada lapisan mantel tercat tipis dan sedikit

mantel tersusun atas sel berbentuk bulat dengan

lebih renggang dibandingkan sel-sel pada lapisan

jarak sel yang berjauhan. Lapisan ventrikular,

ventrikular. Lapisan marginal memiliki sel bebentuk

menurut Noback and Demarest (1995), memiliki sel-

pipih, beberapa sel berbentuk bulat, dan tercat gelap.

sel epitelia berbentuk pseudostratified kolumnar.

Tabel 2. Perkembangan lapisan ventrikular, lapisan mantel dan lapisan marginal pada isthmus dan rhombic lip. Lapis an ventrikular

Lapisan mantel

Lapisan marginal

Bagian Serebelum

Tebal

Presentase

Tebal

Presentase

Tebal

Presentase

Isthmus

± 120 ìm

81,63 %

± 15 ìm

10,2 %

± 12 ìm

8,16 %

Rhombic lip

± 175 ìm

67,31 %

± 65 ìm

25 %

± 20 ìm

7,69 %

Perkembangan ketiga lapisan pada rhombic lip

kemungkinan belum selesai bermigrasi menuju

dan isthmus tidaklah sama (Gambar 5). Lapisan

daerah isthmus. Rhombic lip yang meluas di bagian

marginal pada isthmus tidak setebal pada rhombic

perifer diperkirakan membentuk lapisan marginal.

lip. Lapisan marginal pada rhombic lip terdiri atas 4

Rhombic lip berasal dari lapisan subventrikular yang

sampai 5 lapis sel dengan beberapa nukleus bulat

terletak di tepi lateral ventrikel keempat (Noback

ataupun pipih, sementara itu pada isthmus baru

and Demarest, 1995). Lapisan marginal merupakan

terbentuk 2 sampai 3 lapis sel yang nukleusnya pipih.

awal mula lapisan granular eksterna (Collins, 2000).

Sel-sel granular penyusun lapisan marginal

124


Gambar 5. Serebelum embrio Macaca fascicularis berumur 40 hari dengan pewarnaan cresyl violet dan dipotong secara transversal menunjukkan bagian isthmus dan rhombic lip dengan ketebalan lapisan yang berbeda. 1. Lapisan ventrikular dengan sel pseudostratified kolumnar. 2. Sel lapisan mantel berbentuk bulat. 3. Lapisan marginal dengan sel yang pipih. Insert merah muda. Lapisan-lapisan sel pada isthmus. Insert hijau dan merah tua. Lapisan-lapisan sel pada rhombic lip yang lebih tebal. Sel-sel pada lapisan ventrikular yang berada di

dibedakan antara bagian korteks dan medula walau

dorsal ventrikel keempat, kemungkinan sedang

batas antara keduanya belum jelas. Korteks

berproliferasi membentuk sel-sel baru. Lapisan

serebelum dewasa, dari lateral ke medial, terdiri atas

mantel diperkirakan hasil

proliferasi lapisan

lapisan molekular, lapisan Purkinje, lapisan granular

ventrikular. Menurut Noback and Demarest (1995),

interna dan nukleus intra serebelaris (Matthews,

sel pada lapisan ventrikular berproliferasi secara

1949). Lapisan molekular dan lapisan granular

mitosis dan bermigrasi ke lapisan mantel dan lapisan

interna belum tampak pada umur ini. Sayekti (2008)

marginal. Neuron-neuron pada lapisan ini migrasi

menyebutkan, lapisan molekular dan lapisan

membentuk sel-sel purkinje dan sel- sel pada

granular internal pada serebelum Macaca

nukleus intraserebelaris.

fascicularis terlihat pada umur 85 hari kebuntingan.

Serebelum Fd55 menunjukkan perkembangan

Namun, lapisan granular eksterna yang

yang cukup signifikan dibandingkan dengan

memproduksi sel-sel pada lapisan molekular dan

serebelum Ed40. Secara mikroskopik, sudah dapat

lapisan granular interna sudah tampak jelas pada

125


preparat ini. Lapisan granular eksterna pada

kehamilan dan berbeda dengan mencit. Lapisan

serebelum manusia mulai terihat pada fetus berumur

granular eksterna telah dapat dilihat pada trimester

8 minggu (Muller and O'Rahilly, 2004) atau pada

pertama pada manusia dan Macaca fascicularis,

umur 15 hari kebuntingan mencit (Miale and

namun baru teramati pada trimester kedua pada

Sidman, 1961). Hal ini menunjukkan perkembangan

mencit. Gambar 6 menunjukkan sel-sel pembentuk

lapisan granular eksterna pada serebelum fetus

nukleus intraserebelaris telah mulai berkumpul di

Macaca fascicularis berumur 55 hari sebanding

medial serebelum, dekat dengan lapisan ventrikular.

dengan serebelum manusia berumur 8 minggu

Gambar 6 Serebelum fetus Macaca fascicularis berumur 55 hari dengan pewarnaan cresyl violet memperlihatkan lapisan sel yang belum berbatas jelas. I. Lapisan granular eksterna. II. Nukleus intraserebelaris. III. Lapisan ventrikular. Lapisan granular eksterna terdiri atas beberapa

dari bentuknya yang masih bulat. Hal ini tidak sesuai

lapis sel. Sel-sel yang berdekatan dengan piameter

dengan pernyataan Komuro dkk. (2001) yang

beberapa berbentuk bulat, sebagian tampak seperti

menyebutkan sel granular pada lapisan tengah dan

kumparan anterior-posterior dengan procesus di dua

bawah dari lapisan granular eksterna berbentuk

kutub. Sel-sel granular di lapisan yang lebih dalam

kumparan karena kemungkinan migrasi sel granular

juga tampak bervariasi. Beberapa sel bulat dan yang

menuju posisi dewasanya baru saja dimulai pada

lainnya berbentuk kumparan dengan arah lateral-

preparat ini sehingga tampak keragaman bentuk sel

medial. Menurut Ramon and Cajal (1911), sel-sel

granular.

pada perifer lapisan granular eksterna berbentuk

Menurut Eccles (1970), neuroblas basket dan

bulat tanpa procesus. Perbedaan ini kemungkinan

stelat memiliki nukleus yang terletak di salah satu

disebabkan sel-sel tersebut masih bermigrasi dari

kutub, sedangkan nukleus neuroblas granular

tempat asalnya, yaitu rhombic lip, sehingga sebagian

terletak di tengah sel. Berdasarkan keterangan

sel masih berbentuk kumparan dengan arah anterior-

tersebut, sel basket dan atau sel stelat serta sel

posterior. Beberapa sel-sel granular di bagian yang

granular dapat teramati belum berada di posisi

lebih dalam kemungkinan sedang bermigrasi

dewasanya (Gambar 7). Sel-sel tersebut masih

meninggalkan lapisan granular eksterna, sementara

berada di dekat lapisan granular eksterna,

sel-sel granular lainnya belum bermigrasi jika dilihat

kemungkinan sedang bermigrasi karena posisinya terlihat tidak beraturan.

126


Gambar 7.

Korteks serebelum fetus Macaca fascicularis umur 55 hari dengan pewarnaan cresyl violet, tampak lapisan granular eksterna dengan variasi bentuk sel. A. Lapisan granular eksterna. B. Sel-sel granular yang mungkin sedang bermigrasi. C. Medula serebelum 1. (kuning) Sel granular di daerah perifer berbentuk kumparan dan bulat. 2. (hijau) Sel granular di lapisan granular eksterna yang lebih dalam berbentuk bulat. 3. (merah) Sel granular berbentuk kumparan di perbatasan lapisan granular eksterna. 4. (orange) Sel granular dengan nukleus di tengah sel. 5. (ungu) Sel basket dan atau sel stelat yang nukleusnya terletak di salah satu kutub.

Sel purkinje pada Fd55 sudah dapat teramati

deret yang sama pada umur 100 hari kebuntingan.

namun belum berada dalam satu barisan. Sel-sel

Perkembangan neuroblas purkinje pada serebelum

purkinje kemungkinan sedang bermigrasi karena

MEP umur 55 hari sebanding dengan neuroblas

sel-sel tersebut dapat di medula serebelum (Gambar

purkinje pada korteks serebelum manusia umur 7

8). Menurut Sayekti (2008), sel purkinje pada

minggu kehamilan (Muller and O'Rahilly, 2004)

serebelum Macaca fascicularis terletak pada satu

yang merupakan umur awal neuroblas purkinje teridentifikasi.

2 2

Gambar 8. Sel-sel daerah medulla serebelum fetus Macaca fascicularis berumur 55 hari dengan pemotongan sagital, pewarnaan cresyl violet. 1. Neuroblas sel-sel penyusun nukleus intraserebelaris mulai berkumpul di satu daerah. 2. Neuroblas purkinje. Nukleus intraserebelaris sudah dapat

(Sayekti, 2008). Neuron pada nukleus

diidentifikasi pada umur 55 hari, salah satunya

intraserebelaris pada mencit tumbuh pada umur 10-

nukleus dentatus. Nukleus emboliformis, globosus

17 hari kebuntingan (Pierce, 1975). Nukleus

dan fastigial sudah dapat dikenali pada umur 16

dentatus pada manusia mulai dapat dikenali pada

minggu kehamilan manusia (Mathews, 1949), atau

umur 6,5 minggu (Muller dan O'Rahilly, 2004) atau

pada umur 85 hari kebuntingan Macaca fascicularis

pada trimester awal kebuntingan. Berdasarkan hasil

127


penelitian maka perkembangan nukleus dentatus pada serebelum manusia ekuivalen dengan nukleus dentatus serebelum MEP umur 55 hari. Rhombic lip dan isthmus sudah terbentuk pada serebelum embrio MEP berumur 40 hari. Serebelum fetus umur 55 hari menunjukkan bakal lobus dan fisur serebelum, serta bagian korteks dan medula yang belum berbatas jelas. Korteks serebelum fetus umur 55 hari terdiri atas lapisan granular eksterna,

Collins, P. (2000) Gray's Anatomy the Anatomical th Basis of Medicine and Surgery 38 edition. Churchill Livingstone, United Kingdom. 243244. Donkelaar, H.J., Lammens, M., Wesseling, P., Thijssen, H.O. and Renier, W.O. (2003) Development and developmental disorders of the human cerebellum. J Neurol. 250:10251036. Eccles, J. C. (1970) Neurogenesis and Morphogenesis in the Cerebellar Cortex. Nat. Acad. Science. 66: 294-30.

dan sel purkinje, sel stelat dan sel basket yang kemungkinan sedang bermigrasi. Sel-sel penyusun nukleus intraserebelaris telah dapat diidentifikasi pada fetus 55 hari. Lapisan ventrikular serebelum menipis pada akhir trimester pertama. Lapisan mantel telah membentuk daerah medula pada akhir trimester pertama. Secara umum, perkembangan

Kiernan, J. A. (1998) Barrs The Human Nervous th System: an Anatomical Viewpoint 7 edtion. Lippincott Raven Publishers, Philadelphia. 196-203. Komuro, H., Yacubova, E., Yacubova, E. and Rakic, P. (2001) Mode and Tempo of Tangential Cell Migration in the Cerebellar External Granular Layer. J. Neuroscience. 21: 527-540.

serebelum MEP pada trimester awal kebuntingan mirip dengan perkembangan serebelum manusia pada trimester awal kehamilan. Daftar Pustaka Bonadio, C. (2000) Macaca fascicularis, Long Tailed Macaque. Animal Diversity http://animaldiversity.ummz.umich.edu/site/a ccounts/information/Macaca_fascicularis.ht ml. [16 Januari 2010]. Boon, R. and de Montfort, G. (2004) Stages of Brain D e v e l o p m e n t . http://www.learningdiscoveries.com.au/Stag esofBrainDevelopment.htm. [9 Juli 2009]. Bruni, J. E. and Montemurro, D.G. (2009) Human Neuroanatomy: a Text, Brain Atlas, and Laboratory Dissection Guide . Oxford University Press, New York, USA. Burt, A. M. (1993) Textbook of Neuroanatomy. W. B. Saundes Company, United State America. 4, 348. Butler, H. and Juurlink, B.H.J. (1987) An Atlas for Staging Mammalian and Chick Embryos. CRC Press Inc., Florida, USA.

128

Latshaw, W. K. (1987) Veterinary Developmental Anatomy. B. C. Decker Incorporated Under the International Copyright Union., Toronto, Philadelphia. 251-252. Matthews, G. G. (1949) Neurobiology: Molecules, Cells, and Systems. Blackwell science Inc, Massachussets, USA. Miale, I.L. and Sidman, R.L. (1961) An Autoradiographic Analysis of Histogenesis in the Mouse Cerebellum. Exp. Neurol. 4: 277–296. Muller, F. and O'Rahilly, R. (2004) The Human nd Nervous System, 2 edition. Elsevier, California. 22-28, 39-40. Noback, C. R. and Demarest, R. J. (1995) Anatomi Susunan Saraf Manusia, Prinsip-prinso Dasar Neurobiologi edisi ke-2. Penerjemah Munandar, A. Judul buku asli : The Human Nervous System Basic Principles of nd Neurobiology 2 edition. Penerbit Buku Kedokteran E. C. G., Jakarta. 12, 93-96


Noback, C. R. (2005) The Human Nervous System: Structure and Function. Humana Press. Peterson, P.E., Blankenship, T.N., Wilson, D.B. and Hendricks, A.G. 2004 Analysis of hindbrain neural crest migration in the longtailed monkey (Macaca fascicularis). Anat. Embryol. 194: 235-246. Peterson, P. E., Blankenship, T. N., Wilson, D. B. and Hendrickx, A. G. (2004) Analysis of hindbrain neural crest migration in the longtailed monkey (Macaca fascicularis) (abstract). Anat. Embryol. 194: 235-246. Pierce, E. T. (1975) Histogenesis of the Deep Cerebellar Nuclei in the Mouse: an Autoradiographic Study. Neurobiol. Basic Appl. 95: 503-518. Rakic, P., and Sidman, R. L. (2004) Histogenesis of cortical layers in human cerebellum, particularly the lamina dissecans. J. Comp. Neurol. : 473-500. Ramon and Cajal, S. (1911) In: Histologie du System Nerveux de l'Homme et des Vertebres, Vol 2. Malonine, Paris. Sandler, T. W. (1988) Embriologi Kedokteran Edisi ke-5. Penerjemah: Susanto, I. Judul buku asli: th Medical Embriology 5 edition. Penerbit Buku Kedokteran E. C. G, Jakarta. 348-351.

Sayekti, D. S. (2008) Studi Anatomi Perkembangan Serebelum Fetus Monyet Ekor Panjang (Macaca fascicularis) Umur 70, 85 dan 100 Hari. Universitas Gadjah Mada,Yogyakarta. 28. Sidharta dan Dewanto (1986) Anatomi Susunan Saraf Pusat Manusia. PT. Dian Rakyat, Jakarta. 146-149. Snell, R. S. (1996) Neuroanatomi Klinik. Penerjemah Maulany. Judul buku asli: Clinical Neuroanatomy for Medical Students nd 2 edition. Penerbit Buku Kedokteran, Jakarta. 223-230. Snell, R. S. (1983) Clinical Embryology for Medical Student. Medical Sciences International Ltd, Tokyo, Japan. Sudarov, A., and Joyner, A. L. 2007. Cerebellum Morphogenesis : the Foliation Pattern is Orchestrated by Multi-cellular Anchoring Centers. Neural Develop. 2: 26. Sulaksono, M. E. (1994) Peranan Primatologi dalam Mengembangkan Ilmu Kedokteran dan Biologi.. Pusat Penelitian dan Pengembangan Kesehatan/Departemen Kesehatan RI, Jakarta [25 April 2010].

129

Anatomi Perkembangan Serebelum Monyet Ekor Panjang (Macaca fascicularis) pada Trimester Awal Kebuntingan

Recommend Documents