CALL FOR PAPER PEKAN ILMIAH MAHASISWA FISIOTERAPI INDONESIA (PIMAF) GOOD MOVE AND FANTASTIC
ACTION WITH PHYSIOTHERAPY 2021
PERAN VASTUS MEDIALIS OBLIQUE (VMO) DAN VASTUS LATERAL (VL) DALAM STABILISASI SENDI LUTUT
Karya:
Andi Alya Amalia Yusuf NIM. PO. 71.4.241.19.1.048 Desti Kurniawati NIM. PO. 71.4.241.17.1.045 Lisda Oktaviani NIM. PO. 71.4.241.19.1.060
POLITEKNIK KESEHATAN KEMENTERIAN KESEHATAN MAKASSAR
1 Peran Vastus Medialis Obliquus (VMO) dan Vastus Lateral (VL) dalam
Stabilisasi Sendi Lutut Pendahuluan
Sendi lutut merupakan salah satu bagian penting pada tubuh manusia untuk melakukan mobilitas sepanjang daur kehidupannya. Sendi lutut juga menahan sebagian beban tubuh, hal ini yang menjadi alasan pentingnya menjaga kesehatan lutut. Pembebanan dan aktivitas sehari-hari tanpa pemeliharaan rentan menimbulkan gangguan gerak, jika sudah terjadi akan berdampak pada menurunnya produktivitas. Sendi lutut terdiri dari berbagai komponen baik itu otot, ligamen, tendon, serta persarafannya yang secara satu kesatuan membangun koordinasi untuk menghasilkan fungsi gerakan. Kestabilan komponen sendi menciptakan peran dan fungsi gerakan yang baik dan normal. Salah satu akibat ketidakstabilan sendi lutut adalah Patellafemoral Pain Syndrome (PFPS)
Data prevalensi di United Kingdom menunjukkan Patellafemoral Pain Syndrome (PFPS) merupakan penyakit muskuloskeletal paling umum nomor dua, PFPS dianggap sebagai salah satu bentuk nyeri yang paling umum, dengan prevalensi antara 15% sampai 45%. Hal ini dideskripsikan sebagai non-traumatis, dengan PFPS anterior yang disebabkan aktivitas membebani sendi seperti jongkok, berlari, memanjat dan menuruni tangga. PFPS adalah salah satu penyebab nyeri lutut yang paling umum, mempengaruhi sebanyak 22,7% populasi dunia. (Smith et al., 2018).
Anatomi sendi lutut tersusun dari satu kesatuan yang kompleks dan diantaranya terdapat otot Vastus Medialis Obliquus (VMO) dan Vastus Lateral (VL) yang menjaga stabilitas sendi. Kedua otot ini jarang diketahui keberadaan fungsi pentingnya dalam menjaga stabiltas lutut. Kelemahan otot ini akan menyebabkan malalignment pada lutut, sehingga dibutuhkan pengetahuan tentang peran VMO dan VL dalam menjaga stabilitas lutut sehingga terapis dapat menyusun dosis latihan yang tepat pada pasien yang mengalami gejala ini.
2 Biomekanik Sendi Patellofemoral
Sendi lutut memiliki kapasitas untuk menahan beban dan berbagai macam gerak sehingga berperan dalam memberikan topangan beban dan pengendalian aktivitas. Dalam posisi ekstensi sendi lutut dapat dalam keadaan stabil karena dalam posisi tegak (alignment), kesesuaian permukaan sendi, dan pengaruh dari gaya gravitasi. Dalam posisi fleksi sendi lutut dapat bergerak dan membutuhkan stabilisasi khusus dari kapsul, ligament, dan otot yang kuat disekitar sendi. Ligament yang memgelilingi sendi menopang secara pasif, otot menopang sendi secara aktif, dan tulang memberikan tahanan terhadap beban pada sendi. Stabilitas fungsional sendi berasal dari pembatasanpasif ligamen, geometri sendi, otot aktif, dan gaya tekan yang mendorong tulang secara bersamaan (Joseph Hamill, 2013).
Salah satu artikulasi pada sendi lutut yaitu sendi patellafemoral, terdiri dari artikulasi patella yang timbul dari alur aspek anterior distal dari femur yang disebut alur trochlear pada femur. Patella merupakan tulang triangular sesamoid yang dibungkus oleh tendon quadriceps femoris, peran utama dari patella ialah meningkatkan kekuatan mekanikal dari quadriceps femoris. Quadriceps femoris itu sendiri merupakan otot yang berperan kuat dalam menggerakkan dan menopang sendi lutut (Joseph Hamill, 2013).
Quadriceps femoris memanjang ke kaki, menutupi bagian anterior, medial, dan bagian lateral dari femur. Secara umum diketahui bagian dari grup otot quadriceps terdiri dari rectus femoris, vastus medialis, vastus lateralis, dan vastus intermedius (Joseph Hamill, 2013). Namun yang sering luput dari perhatian ialah keberadaan otot Vastus Medialis Obliquus (VMO) dan Vastus Lateralis (VL) dimana kedua otot ini sangat berperan penting dalam stabilisasi keseimbangan dinamis dari sendi patellafemoral.
VMO dan VL merupakan bagian dari quadriceps femoris, yang bekerja secara bersama untuk menstabilkan patella selama ekstensi dinamis lutut (Kumar & Srivastava, 2020). Disebutkan bahwan peran VMO sangat penting dalam stabilisasi sendi patellafemoral karena melawan gerakan lateral dari VL. VMO diperkirakan berasal dari otot adduktor magnus dan pada bagian yang lebih
3 rendah dari tendon otot adduktor longus, dan masuk ke dalam batas medial patella antara sepertiga dan setengah dari kutub proksimal.(Smith et al., 2018) Sementara itu VL merupakan bagian otot quadriceps yang terletak pada bagian lateral dari paha depan, VL berorigo pada daerah femur tepatnya pada trochanter major, tuberositas glutea proximal, dan labium lateral linea aspera. Berinsersio pada tuberositas tibia dan tepi proksimal serta samping dari patella dan disarafi oleh nervus femoral L2-L4.(Joseph Hamill, 2013).
VL dianggap membuat patella bergerak kearah lateral dan VMO menarik patella kearah medial. VMO memiliki serabut otot yang miring 50˚-55˚ (berhubungan dengan permukaan femur) yang hampir horizontal, maka dari itu VMO berperan dalam stabilisasi utama daerah medial dari patella dan juga bekerja pada ekstensi lutut. VMO dan VL ini dapat menyelaraskan gerakan patella dalam fleksi dan ekstensi, maka ketidakseimbangan dari kedua otot ini dapat menyebabkan malaligament patella (Miao et al., 2015).
Dampak Kelemahan VMO dan VL
Kejadian ketidakseimbangan otot jarang di perhatikan dalam menangani kasus nyeri lutut. Padahal siapa sangka justru ketidakseimbangan otot yang sering menjadi masalah utama dalam nyeri lutut. Hal ini sesuai pendapat Chang et al., 2015, bukti empiris menunjukkan bahwa ketidakseimbangan aktivitas otot VMO dan VL menyebabkan gesekan lateral yang berlebihan dari patella, malalignment patella menyebabkan gesekan terus-menerus dan berulang bahkan tekanan berlebih patella ke caudal akan menyebabkan periosteum, cartilage, subchondral patella dan trochlear femur rusak sampai ke permukaan tulang sehingga menyebabkan nyeri.
Kejadian hubungan antara ketidakseimbangan kekuatan otot dengan nyeri lutut, disebabkan pada saat otot tidak dalam kondisi seimbang, salah satu otot akan mengalami ketegangan (Benson et al., 2017). Pada saat terjadi ketegangan, otot akan terasa nyeri. Abduksi lutut yang tinggi mengakibatkan perkembangan nyeri lutut, dan ketidakseimbangan antara Vastus Lateralis (VL) dan Vastus Medialis Oblique (VMO) dapat berkontribusi pada stress patellofemoral.
4 Ketidakseimbangan otot juga diidentifikasi antara ekstensor lutut kanan dan kiri. Ketidakseimbangan ini menghasilkan miring ke depan satu sisi dari hemi-pelvic kanan. Torsi panggul ini dapat menyebabkan peningkatan kekuatan geser dalam simfisis 9 pubis yang diduga masalah nyeri pada pangkal paha yang di sebabkan karena ketidakseimbangan antara otot fleksor dan ekstensor lutut (Ludwig & Kelm, 2016).
Patellofemoral Pain Syndrome (PFPS) merupakan sumber nyeri lutut yang paling umum terjadi pada banyak kasus. Kelemahan VMO selalu berkaitan dengan PFPS sehingga pemberian terapi meliputi penguatan otot VMO ditujukan untuk koreksi lateral tracking pada patella, ketidakseimbangan kekuatan kontraksi dan oneset aktivasi antara VMO dan VL juga dapat menyebabkan abnormal tracking pada patella, kekuatan kontraksi antar kedua otot yang tidak seimbang dan onset aktivasi dari kedua otot yang tidak serentak ini merupakan penyebab yang biasa dijumpai pada PFPS. Fakta bahwa penderita dengan disfungsi otot VMO-VL adalah kebanyakan dari total kasus PFPS. Gejala PFPS membatasi aktivitas fisik (Gawda et al., 2019).
Etiologi PFPS bersifat multifaktorial dan mencakup penggunaan berlebihan, trauma, disfungsi otot, dan hipermobilitas patela. Kekuatan ekstensi lutut yang lebih rendah, menyebabkan ketidakseimbangan dalam menstabilkan patella selama fleksi dan ekstensi pada sendi lutut (Dixit et al., 2007). Ketidakseimbangan otot dianggap sebagai kontributor penting yang menyebabkan nyeri patellofemoral. Ketidakseimbangan ini termasuk hilangnya volume dan kekuatan otot pada paha depan, khususnya pada otot Vastus Medialis Oblique (VMO).
Beberapa penelitian telah menggambarkan biomekanik sebagai faktor penting lainnya dalam kasus nyeri patellofemoral. Ketidakseimbangan dinamis ini menjadi faktor penting lainnya yang menyebabkan peningkatan kompresi sendi patellofemoral, memperburuk maltracking dan mempercepat perubahan osteoartritik sendi patellofemoral.
5 Berdasarkan pernyataan-pernyataan di atas ketidakseimbangan otot VMO-VL dianggap sebagai kontributor penting yang menyebabkan nyeri patellofemoral. Ketidakseimbangan ini termasuk hilangnya volume dan kekuatan otot pada paha depan, khususnya pada otot vastus medialis obliquus (VMO).
Genu Varum dan Genu Valgum
Genu varum dan valgum memiliki pengaruh besar pada alignment ekstremitas bawah. Genu varum menginduksi retroversi femoralis, torsi medial tibialis, penurunan Q-angle, dislokasi medial patela, supinasi toe-in, supinasi subtalar, dan seterusnya. Sebaliknya, genu valgum menginduksi anteversi femoralis, torsi lateral tibialis, peningkatan Q-angle, dislokasi lateral patela, jari kaki keluar, pronasi subtalar, dan sebagainya. Banyak penelitian sebelumnya telah meneliti quadrisep dalam kaitannya dengan torsi femoralis, Q-angle, dan gerakan patela (Park et al., 2014).
Hasil penelitian cross section quadrisep menggunakan MRI dengan alignment lutut menunjukkan bahwa pada kelompok genu varum memiliki luas yang lebih besar dari Vastus Medialis Oblique (VMO) dari pada Vastus Lateralis (VL), sedangkan pada kelompok genu valgum memiliki Vastus Lateralis (VL) yang lebih besar daripada Vastus Medialis Oblique (VMO). Tsakoniti dan Stoupis mempelajari cross section quadrisep dengan Q-angle dan melaporkan bahwa orang dengan Q-angle yang lebih kecil memiliki luas yang lebih besar daripada orang-orang dengan Q-angle yang lebih besar (Park et al., 2014).
Studi ini menunjukkan korelasi yang signifikan antara keselarasan lutut dan cross section quadrisep. Ukuran cross section berhubungan dengan panjang otot; Selain itu, dapat dengan mudah disimpulkan bahwa baik genu varum maupun genu valgum terkait dengan ketidakseimbangan kekuatan otot antara VMO dan VL. Otot-otot ini menarik patela, dan ketidakseimbangan antara otot-otot ini menyebabkan patela bergerak ke arah yang tidak normal, ini dapat menyebabkan masalah muskuloskeletal sekunder (Park et al., 2014). Sehingga dapat menyebabkan Patellofemoral Pain Syndrome (PFPS) penyakit dimana gaya
6 tarik medial patela melemah akibat VMO yang lemah dan terjadi dislokasi ke lateral sehingga menyebabkan nyeri lutut.
Peran VMO dan VL dalam Stabilisasi Sendi Lutut
Dikutip dari sebuah artikel penelitian oleh Kumar & Srivastava 2020, Vastus Medialis Oblique (VMO) dan Vastus Lateralis (VL) merupakan bagian dari otot Quadeiceps Femoris yang bekerja secara bersamaan untuk stabilisasi patella selama gerakan ekstensi dinamik dari sendi lutut. Dalam penelitian ini disebutkan VMO dan VL menjadi otot yang berperan dalam stabilitas patella yang rentan akan terjadinya Patellafemoral Pain Syndrome (PFPS) dimana malaligment lateral patella menjadi faktor utama, maka disebutkan bahwa penguatan dari VMO untuk melawan gaya lateral dari VL dapat membantu dalam stabilisasi patella.
Adanya ketidakseimbangan antara VMO dan VL memungkinkan menjadi penyebab dari PFPS. Jika aktivasi VL melebihi VMO maka patellafemoral joint akan mengalami kelebihan beban sehingga dapat menyebabkan ketidakstabilan dari patella yang akan memunculkan rasa nyeri (Cavazzuti et al., 2010). Agar gerakan normal terjadi pada sendi lutut, gaya lateral dan medial dari patella harus seimbang. Disfungsi dinamis VMO dan VL umumnya dapat menggangu keseimbangan dari sendi lutut, VMO yang relatif lemah atau respon VMO yang terlambat tidak dapat melawan gaya lateral yang dihasilkan oleh VL.
Oleh sebab itu dapat mengakibatkan patella yang tertarik ke arah medial yang disebabkan kelamahan dari VMO. Berdasarkan hasil studi beberapa literatur jurnal tesebut maka dapat diketahui bahwa VMO dan VL merupakan suatu otot yang termasuk kedalam grup otot quadriceps sebagai ekstensi lutut diamana keduanya memegang peran penting dalam satabilisasi sendi lutut, terjadinya kelemahan pada VMO menyebabkan ketidakseimbangan dari patella menjadi keunikan tersendiri dari kedua otot ini (Earl et al., 2001).
7 Kesimpulan
Peran suatu objek penting diketahui sebagai dasar penyusunan dosis terapi yang akan diberikan kepada pasien. Seperti mempelajari karakteristik VMO dan VL membantu mempermudah pengambilan keputusan saat terapi. Hal-hal kecil terkadang sering terlupakan karena fokus hanya pada gejala yang ditimbulkan oleh penyakit, nyatanya pengetahuan yang tepat akan penyebab suatu penyakit memberikan pemahaman yang lebih tepat untuk melakukan tindakan sekaligus menuntaskan gejalanya sekalipun.
VMO dan VL sering luput dari lirikan terapis saat menangangi pasien dengan gangguang stabilitas sendi lutut kini dapat menjadi referensi tambahan latihan untuk memperbaiki penyakit ini. Fisioterapis dapat menilik peran VMO dan VL lebih jauh dalam kasus yang berhubungan dengan stabilisasi sendi lutut. Dari pendapat beberapa peneliti diatas dapat diambil kesimpulan VMO dan VL bertanggungjawab atas kestabilan patella pada sendi lutut. Bila VMO tidak kuat atau serabut otot tidak cukup terorientasi, maka patella akan rentan mengalami dislokasi.
8 DAFTAR PUSTAKA
Benson, L. C., Almonroeder, T. G., & O’Connor, K. M. (2017). Quantifying knee mechanics during balance training exercises. Human Movement Science, 51, 138–145. https://doi.org/10.1016/j.humov.2016.12.005
Cavazzuti, L., Merlo, A., Orlandi, F., & Campanini, I. (2010). Delayed onset of electromyographic activity of vastus medialis obliquus relative to vastus lateralis in subjects with patellofemoral pain syndrome. Gait and Posture, 32(3), 290–295. https://doi.org/10.1016/j.gaitpost.2010.06.025
Chang, W. D., Huang, W. S., & Lai, P. T. (2015). Muscle Activation of Vastus Medialis Oblique and Vastus Lateralis in Sling-Based Exercises in Patients with Patellofemoral Pain Syndrome: A Cross-Over Study. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 2015. https://doi.org/10.1155/2015/740315
Dixit, S., DiFiori, J. P., Burton, M., & Mines, B. (2007). Management of patellofemoral pain syndrome. American Family Physician, 75(2), 194–202.
Earl, J. E., Schmitz, R. J., & Arnold, B. L. (2001). Activation of the VMO and VL during dynamic mini-squat exercises with and without isometric hip adduction. Journal of Electromyography and Kinesiology, 11(6), 381–386. https://doi.org/10.1016/S1050-6411(01)00024-4
Gawda, P., Ginszt, M., Zawadka, M., Skublewska-Paszkowska, M., Smołka, J., Łukasik, E., & Majcher, P. (2019). Bioelectrical Activity of Vastus Medialis and Rectus Femoris Muscles in Recreational Runners with Anterior Knee Pain. Journal of Human Kinetics, 66(1), 81–88. https://doi.org/10.2478/hukin-2018-0065
Joseph Hamill, K. M. K. (2013). Biomechanical Basis of Human Movement. In Lippincott Wiliams & Wilkins (Vol. 53).
Kumar, M., & Srivastava, S. (2020). Electromyographic analysis of VMO and VL across straight leg raise, short arc quad, medial tibial rotation and hip
9 adduction in normal individuals. Work, 65(1), 153–159. https://doi.org/10.3233/WOR-193068
Ludwig, O., & Kelm, J. (2016). Groin Pain and Muscular Imbalance of Quadriceps and Hamstrings in an Elite Soccer Player - A Case Study. Sportverletzung-Sportschaden, 30(3), 163–167. https://doi.org/10.1055/s-0042-110249
Miao, P., Xu, Y., Pan, C., Liu, H., & Wang, C. (2015). Vastus medialis oblique and vastus lateralis activity during a double-leg semisquat with or without hip adduction in patients with patellofemoral pain syndrome. BMC Musculoskeletal Disorders, 16(1), 1–8. https://doi.org/10.1186/s12891-015-0736-6
Park, S., Ko, Y. M., Jang, G. U., Hwang, Y. T., & Park, J. W. (2014). A study on the differences of quadriceps femoris activities by knee alignment during isometric contraction. Journal of Physical Therapy Science, 26(11), 1685– 1688. https://doi.org/10.1589/jpts.26.1685
Smith, B. E., Selfe, J., Thacker, D., Hendrick, P., Bateman, M., Moffatt, F., Rathleff, M. S., Smith, T. O., & Logan, P. (2018). Incidence and prevalence of patellofemoral pain: A systematic review and meta-analysis. PLoS ONE, 13(1), 1–18. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0190892
