Universitas Airlangga Official Website

Biokomposit Bovine Amniotic Membrane dengan Hidroksiapatit Sebagai Material Preservasi Soket Tulang Alveolar

Foto by Dictio Community

Setelah pencabutan gigi, pembentukan tulang alveolar memiliki peran penting dalam penyembuhan luka. Selama kurun waktu 3 bulan penyembuhan luka, akan terjadi resorpsi tulang alveolar berkisar 40–60% (vertikal dan horizontal) bervariasi pada setiap individu1. Resorpsi ketebalan tulang alveolar sekitar 3,87 mm dan resorpsi tinggi tulang alveolar berkisar 1,67 sampai 2,03 mm dalam 3 bulan pertama setelah pencabutan gigi 2. Preservasi soket dilakukan untuk mengurangi atau menghentikan terjadinya resorpsi tulang serta memelihara keadekuatan jaringan lunak maupun keras. Jaringan lunak dan keras yang adekuat akan menunjang  keberhasilan protesa maupun implant sehingga dapat bertahan lama didalam rongga mulut3,4. Preservasi soket dapat dilakukan dengan memberikan material bioaktif untuk mempercepat penyembuhan dan mengurangi terjadinya resorpsi tulang alveolar2.

Salah satu sumber membran amnion berasal dari sapi. Beberapa keuntungan dari membran amnion bovine adalah kemudahan legalitas, etik dan tidak terpengaruh dengan kepercayaan ritual seperti pada membran amnion manusia. Membran amnion bovine dapat diproduksi dalam jumlah besar, tidak menyebarkan infeksi hepatitis, sifilis, tuberkulosis, dan AIDS. Membran amnion bovine juga kaya akan faktor pertumbuhan, mempercepat proses reepitelisasi sehingga penyembuhan luka akan lebih cepat 18, 19, 20. Berdasarkan penelitian (Siswanto, et al., 2013)  membrane amnion bovine memiliki persamaan dengan membran amnion manusia. Membran amnion terbukti, bersifat non toksik, memiliki beral molekul 70 kDa, mampu mempercepat pembentukan kolagen pada saat proses penyembuhan luka.21 Hal senada juga dilakukan oleh (Ballesteros et al., 2020) yang membuat membrane amnion bovine dengan protokol yang berbeda. Hasilnya menunjukkkan bahwa membrane amnion bovine memiliki potensi sebagai scaffold untuk  regenerasi jaringan epitel.22 Pada penelitian (Indrawati et.al 2019) melihat ekspresi BMP-2 dengan pemberian membrane amnion pada soket  tulang alveolar setelah pencabutan. Hasilnya menunjukan Membran amnion bovine memiliki sifat osteoinduktif, biomaterial tersebut mampu menginduksi BMP-2 selama proses osteogenesis. 23. Menurut (Dewey et.al, 2020), membran amnion juga menunjukkan kandungan faktor pertumbuhan yang berperan pada differensiasi osteogenik dan perbaikan kerusakan pada tulang. Penyembuhan tulang  dapat ditandai dengan penurunan gen TNF α. Membran amnion baik untuk penyembuhan jaringan lunak, kombinasi atau mineralisasi dengan material lain akan mengoptimalkan terjadinya regenerasi tulang 24.

Hidroksiapatit dapat disintesis dari komponen anorganik atau dari sumber daya alam, seperti tulang mamalia dan laut, tumbuhan dan sumber biogenik. Tulang sapi secara morfologis dan struktural mirip ke tulang manusia. Tulang cancellous sapi memiliki arsitektur berpori, yang membantu pertumbuhan jaringan tulang. Material ini memiliki ukuran pori yang cukup (ukuran pori minimum 100 µm) dan struktur pori yang saling berhubungan yang penting untuk osteoogenesis. Selain itu, bovine hydroxyapatite (BHA) memiliki komposisi kimiawi yang mirip dengan tulang manusia dengan komposisi karbonat ( ) , natrium (Na+), magnesium (Mg2+), besi (Fe2+), fluorida (F), silikat, dan klorida   (Cl) yang mempengaruhi berbagai reaksi biomekanik yang terkait dengan metabolisme tulang 32.  Penelitian yang dilakukan Arifin et al 2020 dengan menggunkan bovine Hydroxyapatite sebagai bone graft pada pasien yang mengalami trauma pada tulang menunjukkan 80.36% mengalami penyembuhan yang sangat baik. Hal ini dapat disebabkan karena bovine HA memiliki kesamaan kimianya dengan tulang; biokompatibilitasnya yang sangat baik dengan merangsang osteokonduksi; dan dapat diintegrasikan ke dalam tulang tanpa memicu reaksi kekebalan. HA juga dapat menyediakan ion kalsium dan ion basa bagi osteoblas sehingga mesenkim ekstraseluler termineralisasi dan mensekresi ATPase. Ini juga dapat mendorong sel untuk menunjukkan fenotipe osteoblas dan membentuk jaringan tulang 34

Biokomposit umumnya terdiri dari dua unsur. Unsur yang berfungsi sebagai pengisi (fillers) yaitu serat (fiber) dan bahan pengikat serat-serat tersebut yang disebut matriks. Biokomposit dapat berupa gabungan diantara dua atau lebih biomaterial. 5. Jaringan tulang merupakan suatu biokomposit yang terdisi terdiri dari kolagen dan hidroksiaptit. Gabungan Hidroksiapatit dengan kolagen tipe I akan menghasilkan biokomposit yang dapat digunakan sebagai scafolld. HA berperan sebagai fiber, dan kolagen sebagai matrix 5. Bovine amnion membran memiliki faktor pertumbuhan berlimpah dan kolagen dengan sifat osteoinduktif 6 dan hidroksiapatit memiliki sifat osteokonduktif yang baik sebagai subtitusi tulang 7. Oleh karena itu  biokomposit material tersebut dapat berperan sebagai kadidiat untuk meningkatkan regenerasi tulang alveolar paska pencabutan.

Penulis: Prof. Dr. Elly Munadziroh, drg., M.S.

Link Jurnal: Potential of Bovine Amniotic Membrane and Hydroxyapatite as Biocomposite Materials for Enhanced Bone Formation