## Ujang Rohman(2019)

## PERUBAHAN FISIOLOGIS TUBUH SELAMA IMMOBILISASI DALAM WAKTU LAMA

## Ujang Rohman Universitas PGRI Adi Buana Surabaya
Email: ujang_roh64@unipasby.ac.id
Received: 31 July 2019; Accepted 26 December 2019; Published 27 December 2019 Ed 2019; 4(2): 367-378

## ABSTRAK
Naskah  ulasan  ilmiah  dari  hasil  kajian  pustaka  ini menguraikan  tentang  perubahan  yang  terjadi  pada tubuh  sebagai  dampak  immobilisasi  lama.  Immobilisasi  adalah  keadaan  di  mana  seseorang  mengalami keterbatasan  gerak sebagai  akibat  adanya  gangguan  pada  organ  tubuh.  Keterbatasan  gerak  fisik  ini sebagai  perubahan  fisiologis  tubuh  akibat  dari  periode  waktu  masa  immobilisasi.  Perubahan  fisiologis selama  immobilisasi  dalam  waktu  lama  menyebabkan  gangguan  adaptasi  pada  bagian  musculoskeletal meliputi  gangguan  mobilisasi  permanen  yang  akan  mempengaruhi  daya  tahan  otot  dan penurunan  masa otot, atrofi serta  stabilitas  otot.  Pada  bagian  cardiovascular  meliputi  ganguan  hipotensi  ortostatik  dan pembentukan  thrombus,  sedangkan  pada  bagian  respirasi    meliputi  gangguan  terjadinya  penurunan berbagai  volume  paru  sebagai  akibat melemahnya  otot-otot  respirasi  sehingga  berpengaruh  terhadap gerakan respirasi. Dengan memahami perubahan fisiologis yang terjadi akibat immobilisasi dalam waktu lama,  diharapkan  kajian  pustaka  ini  dapat  diketahui  bagaimana  proses  pencegahannya  dan  lebih lanjut proses penanganannya.
Kata Kunci: Perubahan Fisiologis; Immobilisasi

## PHYSIOLOGICAL CHANGES OF THE BODY DURING IMMOBILIZATION IN A LONG TIME

## ABSTRACT
The  scientific  review  manuscript  from  the  results  of  this  literature  review elaborates the  changes  that occur  in  the  body  as an  impact of  old  immobilization.  Immobilization  is  a  condition  in  which  a  person experiences movement limitations as a result of interference in the body's organs. The limitation of this physical  movement  as  a  physiological  change  in  the  body  results  from  a  period  of  time  immobilization. Physiological  changes  during  immobilization  in  a  long  time  cause  disruption  of  adaptation  in  the musculoskeletal  includes  permanent  disruption  of  mobilization  that  will  affect  muscle  endurance  and decrease  muscle  mass,  atrophy  and  muscle  stability.  In  the  cardiovascular  section  includes orthostatic hypotension disorders and thrombus formation, whereas on the respiration section includes disturbances in the decrease in various of lung volumes as a result of weakening of the respiratory muscles so that it affects  the  respiratory  motion.  By  understanding  the  physiological  changes  that  occur  as  a  result  of immobilization  in  a  long  time,  it  is expected  that  this  literature  review  can  find  out how  the  prevention process and further the handling process.
Keywords: Physiological Changes; Immobilization
Copyright © 2019, Journal Sport Area DOI: https://doi.org/10.25299/sportarea.2019.vol4(2).3533
How  To  Cite: Rohman,  U.  (2019). Perubahan  Fisiologis  Tubuh  Selama  Immobilisasi  Dalam  Waktu Lama. Journal Sport Area, 4 (2), 367-378.
ISSN 2527-760X (Print) ISSN2528-584X (Online)

## Journal Sport Area
http://journal.uir.ac.id/index.php/JSP

## Ujang Rohman(2019)

## PENDAHULUAN
Immobilisasi  adalah  keadaan  seseorang  dalam  kondisi tidak  bergerak  secara  aktif sebagai  akbibat  adanya  gangguan  pada  organ  tubuh  baik  fisik  maupun  mental. Kemampuan setiap  individu  dalam  bergerak  adalah  salah  satu  kebutuhan  dasar seseorang  yang  harus  dipenuhi.  Untuk  memenuhi  kebutuhan  dasar  tersebut  dengan melakukan  aktivitas  berupa  gerak  yang  teratur  dan  kontinue.  Gerak  tersebut  dalam bentuk  mobilisasi  yang  bertujuan  memenuhi  kebutuah  dasar  dengan  melakukan aktivitas  dalam  kehidupan  sehari-hari  dan  mempertahankan  diri  dari  trauma,  konsep diri,  mengekspresikan  emosi  dengan  berbagai  gerakan. Immobilisasi  adalah  suatu keadaan dimana seseorang mengalami keterbatasan gerak fisik. Sedangkan immobilisasi dapat  berbentuk  tirah  baring  yang  bertujuan  mengurangi  aktivitas  fisik  dan  kebutuhan oksigen tubuh, mengurangi nyeri, dan untuk mengembalikan kekuatan. Seseorang yang mengalami  tirah  baring  akan  kehilangan  kekuatan  otot  rata-rata  3%  sehari (atropi disuse).
Prevalensi  in-aktivitas  secara  fisik  semakin  meningkat  pada  orang  dewasa,  yang merupakan salah satu faktor resiko penyakit kardiovaskular (Demiot et al., 2007). Selain itu,  in-aktivitas  juga  dapat  meningkatkan  resiko  hipertensi  30%,  kanker  kolon  41%, kanker payudara 31%, diabetes tipe 2 50%, dan osteoporosis 59% (Demiot et al., 2007) Namun  terkadang,  in-aktivitas  adalah  suatu  kondisi  yang  tidak  dapat  dihindari. Immobilisasi cukup lama dapat terjadi pada seseorang yang tidak mampu untuk berdiri atau  keadaan  yang  menyebabkan  seseorang  harus  berbaring  akibat  adanya  kondisi patologis,  misalnya  fraktur  tulang  yang  juga  sering  terjadi  pada  seorang  atlet  akibat kecelakaan  pada  saat  latihan  maupun  pertandingan. Immobilisasi akan  mempengaruhi beberapa  organ  tubuh,  seperti  gangguan  pada  sistem  kardiovaskular,  sirkulasi  darah ferifer  dan  pernafasan.  Pada  sistem kardiovaskular salah  satunnya  terjadi  penurunan kemampuan  saraf  otonom  untuk  memenuhi  persediaan  darah  dalam  tubuh  (orthostatic hipotensi).  Sedangkan  gangguan  pada  sistem pernafasan  akan  terjadi  respon  fisiologis dengan  menurunnya  pergerakan  paru  dalam  mengambil  oksigen  dari  udara  (ekspansi paru)  sehingga  menyebabkan  menurunnya  asupan  oksigen  (O2)  pada  tubuh.  Selain  itu Immobilisasi juga  akan  mempengaruhi  kulit  secara  langsung,  berupa  penyusutan kolagen dan serat elastis menyebabkan kulit tipis dan melemahnya elastisitas kulit. Hal ini  dapat  mengakibatkan  gesekan  (friction)  atau  geser  (shear)  sehingga  menyebabkan lapisan kulit memisah atau sobek (Sumara, 2017).
Adaptasi  fisiologis  terhadap  in-aktivitas  secara  fisik  terjadi  ketika  berada  dalam keadaan  immobilisasi  yang  lama  atau  berada  dalam  kondisi  mikrogravitasi  (di  luar angkasa).  Dimana  perubahan  tubuh  pada  saatimmobilisasi  lama yang  diberi  latihan spaceflight secara integral  berperan  dalam  mempertahankan  fungsi  neuromaskuler  dan kardiovakular yang dapat mempertahankan kinerja fungsional tubuh (Mulavara, Peters, Miller and Kofman, 2018). Adaptasi fisiologis yang terjadi pada keadaan immobilisasi merupakan kebalikan dari perubahan fisiologis yang terjadi pada saat aktivitas. Secara umum,  adaptasi  fisiologis  yang  terjadi  akibat  immobilisasi  lama  adalah  hilangnya struktur  dan  proses  fisiologi,  yang  cenderung  bersifat  mal-adaptasi  menyebabkan kondisi tidak sehat, bahkan pada beberapa kasus dapat mengancam jiwa (Booth  Lees, 2007).
Tulisan ulasan ilmiah dalam bentuk kajian teori ini membahas mengenai perubahan dan  respon fisiologis selama immobilisasi dalam  waktu lama  yang  difokuskan  pada adaptasi dan  gangguan  pada  sistem  metabolisme  (metabolism),  otot  rangka

## Ujang Rohman(2019)
(musculoskeletal), jantung  (cardiovascular) dan pernapasan  (respirasi).  Dengan memahami  perubahan  fisiologis  yang  terjadi  akibat  immobilisasi  dalam  waktu  lama, memungkinkan  sebagai  bahan  referensi  untuk  mengetahui  akibatnya  sehingga bagaimana proses pencegahannya dan lebih lanjut proses penanganannya.
Tulisan  dalam  artikel  ini  adalah  jenis  ulasan  ilmiah  yang  didasarkan dan dinarasikan  dari  hasil  beberapa  referensi  berupa  konsep-konsep  yang  dideskripsikan dalam  bentuk  judul  mengenai  perubahan  fisiologis  selama  immobilisasi  dalam  waktu lama yang kaitannya pada sistem neuromuskular, respirasi dan kadiovaskular.

## METODE PENELITIAN
Metode yang digunakan dalam penelitian ini metode penelitian kualitatif.  Metode penelitian  ini  dilakukan  melalui  pendekatan  yang  meliputi:  (1)  studi  pustaka  yaitu melakukan  pengumpulan  data  dengan  referensi  kepustakaan  dari  sumber  yang  bersifat primer  maupun  sekunder  berupa  buku,  jurnal,  laporan  penelitian,  majalah,  surat  kabar dan  media  internet  untuk  memperkuat  argumen  penelitian  sebagai  literatur,  (2) observasi yaitu mengumpulkan data melalui pengamatan langsung pada objek penelitian yang  terkait  dengan  orang-orang  yang  mengalami  in-aktivitas,  (3)  wawancara  yaitu melakukan  interaksi  dialog  langsung  dengan  objek  penelitian  yang  mengalami  in- aktivitas.
Metode  penelitian  kualitatif  dilakukan dengan  menentukan  sumber  data  yang diharapkan dapat memberikan informasi untuk melengkapi data yang terkumpul dengan cara  menggabungkan  data dari  hasil  kajian  literatur  dengan  hasil  obeservasi  dan wawancara di lapangan. Berdasarkan konsep tersebut dapat dijabarkan gambaran desain penelitian sebagai berikut:
Gambar 1. Bagan Disain Penelitian Kualitatif

## DASAR TEORI

## Neuromuskular
Sistem neuromuskular sangat besar pengaruhnya pada mobilisasi seseorang, karena saat seseorang melakukan aktivitas, kontraksi otot selalu dirangsang oleh saraf sehingga otot terkontrol kekuatan dan akurasinya. Sistem neuromuskular terdiri dari otot, sendi, tulang, ligamen, tendon, kartilago dan saraf. Saat kontraksi otot ada dua tipe kontraksi yaitu  (1)  kontraksi  isotonik  dimana  peningkatan  tekanan  otot  menyebabkan  otot

## Ujang Rohman(2019)
memendek  dan (2)  kontraksi isometric dimana  peningkatan  tekanan  otot  tidak  ada pemendekan dari otot.
Pengaruh immobilisasi yang cukup lama, akan terjadi respon fisiologis pada sistem otot  rangka.  Respon  fisiologis  tersebut  berupa  gangguan  mobilisasi  permanen  yang menjadikan keterbatasan mobilisasi. Keterbatasan mobilisasi akan mempengaruhi daya tahan otot sebagai akibat dari penurunan masa otot, atrofi dan stabilitas.  Pengaruh otot akibat  pemecahan  protein akan mengalami  kehilangan  masa  tubuhyang terbentuk oleh sebagian otot. Karena itu, penurunan masa otot tidak mampu mempertahankan aktivitas tanpa  peningkatan  kelelahan. Selain  itu  juga  terjadi  gangguan  pada  metabolisme kalsium dan mobilisasi sendi
Atrofi otot adalah  perubahan  yang  terjadi  pada  otot  akibat  kondisi  tidak dipergunakan  (misalnya  immobilisasi)  atau  karena  pembebanan  yang  kurang  (mis: mikrogravitasi pada  astronot  di  luar  angkasa),  penuaan,  kelaparan,  dan sejumlah penyakit lainnya (mis: kaheksia). Atrofi pada otot ditandai dengan berkurangnya protein pada  sel  otot,  diameter  serabut,  produksi  kekuatan,  dan  ketahanan  terhadap  kelelahan (Kandarian, 2008). Jika otot tidak digunakan selama beberapa hari atau minggu, maka kecepatan  penghancuran  protein  kontraktil  otot  (aktin dan myosin)  lebih  tinggi dibandingkan pembentukkannya, sehingga terjadi penurunan protein kontraktil otot dan terjadi atrofi otot. Hal  ini  juga  dapat  terjadi  jika  suplai  saraf  pada  otot  tidak  ada.  Jika sinyal  untuk  kontraksi  menghilang  selama  2  bulan  atau  lebih,  akan  terjadi  perubahan degeneratif pada  otot  yang  disebut  dengan atrofi degeneratif.  Pada  akhir  tahap atrofi degeneratif terjadi penghancuran serabut otot dan digantikan oleh jaringan fibrosa dan lemak. Bagian serabut otot yang tersisa adalah membrane sel dan nucleus tanpa disertai dengan  protein  kontraktil.  Kemampuan  untuk  meregenerasi myofibril akan  menurun. Jaringan fibrosa yang  terjadi  akibat atrofi degeneratif juga  memiliki  kecenderungan untuk memendek  yang disebut dengan kontraktur. Oleh karena itu sangat penting bagi fisioterapi untuk mencegah otot yang mengalami atrofi menjadi kontaktur. Hal ini dapat dicegah dengan peregangan otot setiap hari atau memakai alat yang dapat menjaga otot agar  teregang  selama  proses atrofi (Guyton    Hall,  2012). Diagram  yang menggambarkan  kerangka  terjadinya  stimulus yang  merangsang dan implikasinya terhadap berbagai kondisi immobilisasi yang menyebabkan atrofi otot.
Gambar 2. Bagan Kondisi Immobilisasi Menyebabkan Atrofi Otot
(Kandarian, 2008).

## Ujang Rohman(2019)

## Kardiovaskular
Immobilisasi  yang  lama  dapat  menyebabkan  penurunan  yang significant pada volume  dan  berat  ventrikel  kiri  dan  kanan,  serta  aksis  mayor  ventrikel  kiri  setelah  60 hari berbaring dengan kemiringan kepala 6°(Head DownTilt =HDT) yang menunjukkan terjadinya atrofi pada jantung. Hal ini menyebabkan berkurangnya isi sekuncup (Stroke Volume=SV)  pada  posisi  berdiri,  curah  jantung  (Cardiac  Output),  peningkatan  denyut jantung  dan hipovolemia (Dorfman  et  al.,  2007).  Menurunnya cardiac output (CO) menyebabkan turunnya VO2 max (Demiot et al., 2007).
Posisi  HDT  mengakibatkan  adanya re-distribusi  cephalic dan intrathoracic dari volume intravascular dan peningkatan transient SV sekunder karena hilangnya gradient tekanan hidrostatik dan  gravitasi  (akut). Ketika  terjadi diuresis, Hal  ini  menyebabkan terjadinya  keseimbangan hemodinamik yang  baru  yang  merupakan  pertengahan keseimbangan hemodinamik antara  posisi  berdiri  dan  berbaring  telentang. Selain  itu, juga terjadi intoleransi hipotensi ortostatik. Selain itu system simpatis hipo-adrenergik dan  volume  plasma  yang  dependen (Dorfman  et  al.,  2007). Perubahan  sistem kardiovaskuler dipengaruhi oleh immobilisasi.

## Respirasi
Immobilisasi  lama  menyebabkan  terjadinya  penurunan  berbagai  volume paru diakibatkan  karena  melemahnya  otot-otot  respirasi  sehingga  menurunnya  gerakan respirasi, di antaranya yaitu:
1. Penurunan  Kapasitas  Vital  yang  disebabkan  karena  menurunnya  performa  otot inspirasi dan ekspirasi.
Gambar 3. Grafik Penurunan Kapasitas Vital Pada Saat Immobilisasi(H 113) dan Setelah Immobilisasi (H 120 +3, +15)
(Montmerle, Spaak,  Linnarsson, 2002)
2. Terjadi  penurunan  FEF25-75%  20%  pada  posisi supine yang  disebakan  karena menurunnya elastic recoil.
Gambar 4.Grafik Terjadi Penurunan FEF 25-75% Pada Kondisi yang Sama dengan Kapasitas Difusi Pulmonal Menurun Pada Posisi Berdiri dan Supine 20%
(Montmerle et al., 2002)

## Ujang Rohman(2019)

## Gambar 5.Grafik Terjadi Penurunan Kapasitas Difusi Pada Kondisi yang Sama
(Montmerle et al., 2002)
3. Aliran  darah  pulmonal  meningkat  20%  pada  posisi  supine  dan  35%  pada  posisi berdiri. Hal ini disebabkan karena menurunnya volume plasma dan darah. Selain itu, immobilisasi  lama  juga  meningkatkan resiko  terjadinya edema  pulmonal, terganggunya kemampuan  untuk  membersihkan sekresi  tracheobronchial dan meningkatnya emboli paru. Namun immobilisasi lama tidak menyebabkan terjadinya perubahan pada Peak Expratory Flow (PEF)

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Immobilisasi atau gangguan mobilisasi adalah keadaan seseorang yang tidak dapat bergerak  secara  bebas  yang  disebabkan  adanya  gangguan  pada  sistem motorik tubuh. Perubahan  fisologis  yang  terjadi  pada  tubuh  apabila  immobilisasi  yang  cukup  lama antara lain meliputi:

## Perubahan Pada Sistem Metabolisme
Immobilisasi pada  periode yang  lama  akan  mengganggu  sistem  metabolisme berupa menurunnya  kecepatan  metabolisme  pada  tubuh  seseorang  yang  lebih  dikenal dengan  istilah tingkat  metabolime basal atau Basal  Metabolism  Rate (BMR). Menurunya BMR akan mengakibatkan berkurangnya pasokan energi pada sel-sel tubuh yang  menyebabkan  gangguan  pada proses  pemenuhan  kebutuhan  oksigen  (oksigenasi) sel  dan  proses  anabolisme  menurun  serta  proses  katabolisme  meningkat  sehingga beresiko meningkatkan gangguan metabolisme tubuh.
Selain itu perubahan metabolisme tubuh akibat immobilisasi yang cukup lama akan menyebabkan cairan elektrolit pada tubuh tidak seimbang dan terjadi ganngguan dalam mengubah  zat  gizi    pada  sistem  pencernaan  (gastrointestinal). Terjadinya perubahan pada metabolisme, system endokrin dan sebagainya sebagaimana terangkum berikut.
Tabel 1. Efek immobilisasi Pada Berbagai Organ Tubuh Sistem Pengaruh Otot Kekuatan otot  dan aliran darah ke otot menurun Tulang Pengeroposan tulang meningkat, kepadatan tulang menurun Kardiovaskular Volume tekanan menurun, curah jantung menurun dan hipotensi ortostatik Pernafasan Jalan pernafasan menurun, pengambilan oksigen (O2) menurun, meningkatkan potential untuk atelaktasis Indek Glikemik (GI) Anoreksia malnutirisi, sembelit GU Inkontinensia

## Ujang Rohman(2019)
Immobilisasi pada  periode yang  lama akan  mengganggu  keseimbangan  nitrogen (N) yang negatif sehingga terjadi kerusakan protein terutama protein otot sebagai akibat menurunnya  pembentukan  protein  (sintesis  protein),  selain  itu  keseimbangan  N  yang negatif  dapat  menurunkan  kecepatan  penyembuhan fungsional  tubuh.  Oleh  karena  itu untuk  mengatasinya  dilakukan  latihan  selama  periode  immobilisasi. Dengan mempertimbangkan faktor-faktor yang berkontribusi seperti efek latihan, durasi istirahat dan  langkah-langkah  pengetahuan  (kognitif)  yang  diberikan, maka  seseorang  yang memiliki  antivitas  fisik  terbatas  (in-aktivitas) dapat  dipertahankan  melalui  upaya kesehatan dan kognitif yang tetap semangat (Dolenc  Petrič, 2013)

## Perubahan Pada Otot
Tahapan terjadinya atrofi otot  dimulai  dengan  berkurangnya tonus otot.  Hal  ini menyebabkan: (1) Myostatin: regulator  negative untuk  pertumbuhan  otot:  termasuk family TGF- β . Myostatin menyebabkan atrofi otot  melalui  penghambatan  pada  proses translasi protein sehingga menurunkan kecepatan sintesis protein. (2) NF- κB merupakan family  dari  5  faktor  transkripsi  [p65(Rel  A),  Rel  B,  c-Rel,  p52,  and  p50].NF- κB menginduksi atrofi dengan  aktivasi  transkripsi  dan ubiquinasi protein. Jika  otot  tidak digunakan  menyebabkan  peningkatan  aktivitas  transkripsi  dari  NF- κ B. (3) Reactive Oxygen Species (ROS) pada otot yang mengalami atrofi.
Otot  yang  tidak  mendapatkan  pembebanan  akan  meningkatkan  produksi  Cu,  Zn Superoksida  Dismutase yang  menyebabkan  kerusakan  yang  ditambah  lagi  dengan menurunya catalase, glutathioneperoksidase, dan mungkin Mn, superoksida dismutase, yaitu sistem yang akan memetabolisme kelebihan ROS. ROS menyebabkan peningkatan kerusakan  protein,  menurunnya  ekspresi myosin,  dan  peningkatan  espresi  komponen jalur ubiquitine proteolitik proteosome.
Ketiadaan  beban  pada  otot  menyebabkan  menurunnya  sintesis  protein. Translasi mRNA  menjadi  protein  meliputi tiga tahapan  yaitu, inisiasi, elongasi dan terminasi. Proses  pertama  lebih  banyak  dipengaruhi  pada atrofi.  4E-BP-1  merupakan  faktor inisiasi translasi yang dalam keadaan tidak terfosforilasi bekerja sebagai faktor inhibitor translasi  yang  kuat  dengan  mengikat  faktor  inisiasi  pengikatan  eukariotik  ((eIF)-4E). Pada  keadaan  tidak  terpakai  selama  14  hari,  ikatan  4E-BP-1  dengan  (eIF)-4E  m. gastocnemius (tikus)  meningkat,  sehingga  proses  translasi  akan  menurun,  sistem proteolitik pada atrofi otot  akibat  tidak  terpakai. Terjadinya atrofi otot  dikarenakan serabut-serabut otot tidak berkontraksi dalam waktu yang cukup lama sehingga perlahan akan  mengecil  (atrofi)  dimana  terjadi  perubahan  antara  serabut  otot  dan  jaringan fibrosa.
Sistem Pengaruh Kulit Kekuatan berubah berpotensi kerusakan pada kulit Psikologis Sosial terisolasi, gelisah, depresi, disorientasi

## Ujang Rohman(2019)
Gambar 5. A. Sistem Calpain Dependent Calsium. B. Sistem Protease Lysosomal (Katepsin). C. Sistem Ubiquitin (Ub;c) Proteosome Dependent ATP
(Kandarian, 2008)
Pada  gambar 5 memperlihatkan  peningkatan  ke 3  sistem  ini  terlibat  pada  proses proteolitik. Protein  yang  berperan  pada  pembentukan  dan  pelipatan  protein myofibril adalah substrate calpain: titin, vinculin, nebulin,  dan  lain-lain.  Aktivasi calpain akan menyebabkan  dis-integrasi  dan  lepasnya myofibril dari  susunannya. Miofibril yang terlepas  kemudian  akan  mengalami degradasi oleh system ubiquitin (Ub;c)- proteosomedependent  ATP, dan  masuk  ke  dalam lisosom untuk  dihancurkan (Kandarian, 2008).
Akibat dari hal tersebut di atas adalah (1) kekuatan otot menurur 4-5% perminggu, (2) Atrofi otot  dengan  cepat (primer: bedrest, gips pada  tungkai dan sekunder: polineuropathy dan myopathy), (3) Grup otot yang paling cepat terkena adalah otot-otot yang dipergunakan untuk mempertahankan postur, (4) Satu hari bedrest memerlukan 2 minggu rekondisi untuk mengembalikan kekuatan otot (Candow  Chilibeck, 2005).

## Perubahan Pada Skeleton
Perubahan  yang  terjadi  pada  sistem  skeleton  sebagai  akibat  immobilisasi pada periode yang  lama  berupa  adanya gangguan  metabolisme kalsium  dan  kelainan  sendi. Gangguan  tersebut  mengakibatkan resorbsi pada tulang yang menyebabkan  jaringan tulang  menjadi tidak padat sehingga terjadi pengeroposan  tulang  (osteoporosis). Menurut Kaneguchi,  Ozawa,  Minamimoto,    Yamaoka  (2018) latihan  dalam  waktu jangka  panjang  setelah  durasi  imobilisasi  lainnya  dapat  secara  positif  mempengaruhi pemulihan dari kontraktur sendi yang diinduksi imobilisasi. Selain itu olahraga dengan intensitas tinggi harus dihindari selama fase awal remobilisasi setelah imobilisasi sendi, bukan untuk menyebabkan cedera iatrogenic (Kaneguchi et al., 2018).
Immobilisasi yang lama menyebabkan terjadinya proses demineralisasi yang cepat dan diffuse pada  tulang,  dimana  mineral  tubuh  hilang  0,5%  per  bulan  dan  terjadi hipercalciuria. Densitas tulang  panggul  (hip)  dan  vertebra  turun  2,9%  dan  3,8%  pada immobilisasi 12 minggu. Hal ini menyebabkan percepatan terjadinya osteoporosis dan faktor  resiko  terjadinya  fraktur (Hudec    Camacho,  2012). Sedangkan  perubahan lainnya adalah terjadinya pembengkokan lateral tulang belakang. Menurut Holla et al., (2016) bisa  dilakukan  dengan bantuan perangkat  torak setinggi  bagian  leher (cervico) akan  mengurangi  fleksi  dan  ektensi  dan  juga mengurangi  pembengkokan  lateran  dan rotasi ke tingkat lebih rendah. Perangkat torak service rendah membatasi tekukan lateral ke  tingkat  yang  sama  seperti  perangkat torak servico-tinggi,  tetapi  jauh  lebih  efektif untuk  membatasi  fleksi, ekstensi,  dan  rotasi.  Akhirnya,  perangkat kranio-torak hampir sepenuhnya membatasi pergerakan tulang belakang leher (Holla et al., 2016). Menurut

## Ujang Rohman(2019)
Moseley  et  al., (2015) pembatasan  gerak  pada  kemungkinan  cedera  tulang  belakang harus  dievaluasi  dengan  benar  dan  diambil  tindakan  yang  tepat.  Tidak  semua  pasien trauma memerlukan restriksi gerak tulang belakang.

## Perubahan Pada Kardiovaskular
Perubahan  yang  terjadi  pada  kardiovaskular  sebagai  akibat  immobilisasi  pada periode  yang  lama,  menyebabkan hipotensi  ortostatik yaitu peningkatan  beban  kerja jantung dan adanya pembentukan trombus (thrombus). Hal  ini disebabkan  adanya penurunan kemampuan saraf otonom. Selain itu akan menurunkan reflek neurovaskular dan  menyebabkan  vasokontriksi  dimana  darah  terkumpul  pada vena bagian  bawah sehingga  sistem  sirkulasi  darah  akan  mengalami  hambatan. Penurunan  tekanan  darah sistolik 25  mmhg  dan  diastolik 10  mmhg  ketika  dari  posisi  berbaring  atau  duduk keposisi  berdiri. Peningkatan  kerja  jantung  dikarenakan  adanya  posisi  berbaring (horizontal)  yang  menyebabkan  darah  pada  bagian  anggota  bagian  bawah  (lower extremity)  meningkatkan  aliran vena kembali  ke  jantung  sehingga  terjadi  peningkatan kerja  jantung. Efek  immobilisasi akan  terjadi  peningkatan status adrenergic (tonus simpatikus) denyut  jantung dan penurunan  efisiensi  jantung . Selain  itu  immobilisasi dalam  waktu  yang  lama  akan menyebabkan  aliran  darah pada  anggota  badan  bagian bawah  (lower extremity) tidak  lancar  (statis)  yang  mengganggu  faktor-faktor pembekuan  pada endotel pembuluh  darah. Sedangkan  adanya  pembentukan  trombus pada  immobilisasi  yang  cukup  lama  disebabkan  oleh vena statis yaitu  menurunnya kontraksi  otot  (muskular) yang  dapat  meningkatkan  arus  balik vena.  Terganggunya faktor pembekuan akan timbul bekuan darah (trombus) di katub-katub vena extremitas bawah.  Selain  itu  pada  immobilisasi  lama  terjadi  perubahan  disfungsi endotil pada mikro  sirkulasi yang  ditandai  dengan  penurunan vasodilatasi-dependent  endothel dan peningkatan  sel endotel yang  bersirkulasi  terutama  disebabkan  jalur prostaglandin. Endotel memiliki fungsi yang penting pada homeostasis dan aliran darah lokal. Endotel akan  menginduksi vasodilatasi,  membatasi inflamasi vaskular,  dan  mempertahankan kekentalan  cairan.  Disfungsi endotel mengakibatkan  adanya vasokontriksi,  thrombosis dan inflamasi dan merupakan faktor utama penyebab terjadinya aterosklerosis.
Aliran  darah  pada  sirkulasi  memiliki  tekanan tangensial pada  permukaan  sel endotel yang kemudian mencegah tekanan yang terlalu besar pada arteri-arteri kecil dan resistensi  perifer  vaskular.  Penurunan  kronis  tekanan  pada lumen  vascular akan menyebabkan  terganggunya  fungsi endotel dan  meningkatnya apoptosis sel.  Disfungsi endothelial pada  mikrosirkulasi  menyebabkan  terjadinya atrofi otot,  perubahan metabolisme  energi,  pembentukan mulkus  pada  kulit (Demiot  et  al.,  2007). Immobilisasi  lama  tidak  menyebakan  terjadinya  perubahan  yang  signifikan  pada tekanan arteri rata-rata seperti terlihat berikut.
Immobilisasi dalam periode  yang lama  akan menyebabkan terjadinya orthostatic hipotensi yaitu  terjadinya  penurunan  kemampuan  saraf  otonom  untuk  memenuhi persediaan darah dalam tubuh (Mulavara, Peters, Miller and Kofman, 2018). Selain itu immobilisasi  dalam  periode  yang  lama  juga  menyebabkan  penurunan  pada tonus otot pada tungkai sehingga akan mengurangi aliran darah pada pembuluh darah vena besar di bagian ektremitas bawah tubuh. Immobilisasi dalam periode yang lama menyebabkan meningkatnya resorpsi  tulang  sehingga  menimbulkan  penurunan  kalsium  dalam  darah dan juga meningkatkan terjadinya pengeluaran kalsium melalui urin (hiperkalsemia).

## Ujang Rohman(2019)

## Perubahan Fisiologis Tubuh Selama Immobilisasi Dalam Waktu Lama
Tabel 2.Tekanan Arteri Rata-Rata Pada Orang yang Tidak Latihan dan Latihan
Pada Posisi Berbaring Immobilisasi Lama Grup Tanpa-EX Grup-EX Sebelum Sesudah Sebelum Sesudah Rerata tekan arteri, mmHg Periode Basal Iontophoresis Pemanasan 75 ± 2 75 ± 2 75 ± 2 72 ± 3 73 ± 3 68 ± 4 81 ± 7 78 ± 6 78 ± 7 72 ± 4 71 ± 2 68 ± 4 Kontrol Doppler, au Periode Basal Iontophoresis Pemanasan 10.8 ± 2.1 11.0 ± 1.9 11.7 ± 2.4 8.7 ± 1.5 8.4 ± 1.1 9.5 ± 0.9 8.3 ± 1.5 8.3 ± 1.2 10.4 ± 1.9 10.2 ± 2.0 10.4 ± 2.6 10.9 ± 1.9 Kontrol Suhu Kulis, o C Periode Basal Iontophoresis Pemanasan 33.7 ± 0.1 33.8 ± 0.1 33.9 ± 0.2 33.8 ± 0.1 33.8 ± 0.1 34.0 ± 0.3 33.9 ± 0.2 34.1 ± 0.2 34.2 ± 0.1 33.7 ± 0.2 33.8 ± 0.1 33.9 ± 0.3
Selain  itu  immobilisasi dalam  periode  lama dapat  menyebabkan  penurunan  yang berarti pada volume dan berat ventrikel kiri dan kanan, serta aksis mayor ventrikel kiri setelah  60  hari  berbaring  dengan  kemiringan  kepala  6° (Head Down Tilt =HDT) menunjukkan  terjadinya atrofi pada  jantung.  Hal  ini  menyebabkan  berkurangnya  isi sekuncup  (stroke  volume=SV)  pada  posisi berdiri dan curah  jantung  (cardiac  output), peningkatan  denyut  jantung  dan hipovolemia. Menurunnya cardiac output (CO) menyebabkan turunnya.

## Perubahan Pada Respirasi
Immobilisasi pada periode yang lama menyebabkan menurunnya gerakan respirasi, di antaranya berupa penurunan  kapasitas  vital  yang  disebabkan  karena  menurunnya performa otot inspirasi dan ekspirasi, kemudian terjadi penurunan Peak Expratory Flow (PEF) 25-75% dan 20%  pada  posisi berbaring  (supine) yang  disebabkan  karena elastisitas  otot menurunnya (elastic  recoil).  Selanjutnya  terjadi  penurunan volume plasma dan darah dikarenakan aliran darah paru meningkat 20% pada posisi berbaring dan 35% pada posisi berdiri. Selain itu juga akan meningkatkan resiko terjadinya edema paru (edema pulmonal), terganggunya  kemampuan untuk membersihkan sekresi trakeo bronkial (trachea bronchial) dan meningkatnya emboli paru. Namun immobilisasi lama tidak menyebabkan terjadinya perubahan pada puncak aliran ekspirasi (Peak Expratory Flow).
Immobilisasi  pada periode  yang  lama dapat  menurunkan  ekspansi  paru  karena terjadi tekanan  yang berlebihan pada permukaan  paru-paru sehingga terjadi penurunan volume udara yang masuk dan adanya peningkatan sekresi respirasi.

## KESIMPULAN
Berdasarkan  kajian  teori  dan  pembahasan  beberapa  konsep  dapat  disimpulkan bahwa immobilisasi dalam periode yang lama akan terjadi respon fisologis pada sistem otot  rangka. Respon  fisiologis  pada  sistem  otot  rangka  tersebut  berupa  gangguan mobilisasi  permanen  yang  menyebabkan  keterbatasan  mobilisasi.  Keterbatasan mobilisasi akan mempengaruhi daya tahan otot sebagai akibat dari penurunan masa otot, atrofi dan  stabilitas.  Pengaruh  otot  akibat  pemecahan  protein akan mengalami

## Ujang Rohman(2019)
kehilangan masa tubuh yang terbentuk oleh sebagian otot. Karena itu, penurunan masa otot  tidak  mampu  mempertahankan  aktivitas  tanpa  peningkatan  kelelahan,  selain  itu juga terjadi gangguan pada metabolisme kalsium dan mobilisasi sendi.
Perubahan  immobilisasi  dalam  periode  lama  pada  sistem  kardiovaskular menyebabkan  peningkatan  beban  kerja  jantung  (orthostatic  hipotensi)  dan  adanya pembentukan trombus.  Keadaan hipotensi  ortostatik ditandai  dengan  pusing,  pucat, keluar  keringat  dan  jika  berdiri  terasa  nyeri  di  kaki,  sedangkan  pembentukan  trombus ditandai  dengan  peningkatan  statis vena dan  tekanan  luar  yang  melawan vena. Sedangkan pada  sistem  respirasi menyebabkan  terjadinya  penurunan  volume  paru sebagai  akibat  dari melemahnya  otot-otot  respirasi  sehingga  menurunnya  gerakan respirasi.

## DAFTAR PUSTAKA
Booth, F. W.,  Lees, S. J. (2007). Fundamental questions about genes, inactivity, and chronic diseases. Physiological Genomics, 28(2), 146 – 157.
Candow, D. G.,  Chilibeck, P. D. (2005). Differences in size, strength, and power of upper  and  lower  body  muscle  groups  in  young  and  older  men. Journals  of Gerontology - Series A Biological Sciences and Medical Sciences, 60(2), 148 – 156. https://doi.org/10.1093/gerona/60.2.148
Demiot, C., George, F. D., Fortrat, J. O., Sabatier, F., Gharib, C., Larina, I., … Custaud, M. A. (2007). WISE 2005: Chronic bed rest impairs microcirculatory endothelium in  women. American  Journal  of  Physiology - Heart  and  Circulatory  Physiology, 293(5), 1 – 26. https://doi.org/10.1152/ajpheart.00591.2007
Dolenc, P.,  Petrič, M. (2013). The effects of prolonged physical inactivity induced by bed  rest  on  cognitive  functioning  in  healthy  male  participants. Annales Kinesiologiae, 4(2), 130 – 142.
Dorfman, T. A., Levine, B. D., Tillery, T., Peshock, R. M., Hastings, J. L.,  Schneider, S.  M.  (2007).  Cardiac  atrophy  in  women  following  bed  rest. Journal  of  Applied Physiology, 103(1), 8-16.
Guyton,  C.  A.,    Hall, J.  E.  (2012). Textbook  of  Medical  Physiology (Thirteenth).
Philadelphia: Elsevier Saunder.
Holla, M., Huisman, J. M., Verdonschot, N., Goosen, J., Hosman, A. J.,  Hannink, G.
(2016).  The  ability  of  external  immobilizers  to  restrict  movement  of  the  cervical spine: a systematic review. European Spine Journal, 25(7), 2023 – 2036.
Hudec,  S.,    Camacho,  P.  (2012).  Secondary  causes  of  osteoporosis. Endocrine Practice, 19(1), 120 – 128.

## Ujang Rohman(2019)
Kandarian,  S.  (2008).  The  molecular  basis  of  skeletal  muscle  atrophy - Parallels  with osteoporotic  signaling. Journal  of  Musculoskeletal  Neuronal  Interactions, 8(4), 340 – 341.
Kaneguchi, A., Ozawa, J., Minamimoto, K.,  Yamaoka, K. (2018). Active exercise on immobilization-induced  contractured  rat  knees  develops  arthrogenic  joint contracture  with  pathological  changes. Journal  of  Applied  Physiology, 124(2),
291 – 301. https://doi.org/10.1152/japplphysiol.00438.2017
Montmerle,  S.,  Spaak,  J.,    Linnarsson,  D.  (2002).  Lung  function  during  and  after prolonged  head-down  bed  rest. Journal of  Applied  Physiology, 92(1),  75 – 83. https://doi.org/10.1152/jappl.2002.92.1.75
Moseley, A. M., Beckenkamp, P. R., Haas, M., Herbert, R. D., Lin, C. W. C., Evans, P., …  Russell,  T.  (2015).  Rehabilitation  after  immobilization  for  ankle  fracture:  The EXACT randomized  clinical  trial. JAMA - Journal  of  the  American  Medical Association, 314(13), 1376 – 1385. https://doi.org/10.1001/jama.2015.12180
Sumara,  R.  (2017).  Tekanan  Interface  Pasien  Tirah  Baring  (  Bed  Rest  )  Setelah Diintervensi  dengan  metode  Hospital  Corner  Bed  Making  Interface  Pressure  in Patients  Bedrest  After  being  Intervented  with  Hospital  Corner  Bed  Making Method. Mutiara Medika, 17(1), 14 – 21.