Osteoporosis merupakan penyakit yang disebabkan oleh berkurangnya mineral pembentuk tulang secara masif. Gejala osteoporosis apabila dibiarkan dapat menyebabkan fraktur pada tulang tersebut yang berakibat tingginya disabilitas. Pengobatan menggunakan bifosfonate telah berkembang dalam dua dekade terakhir. Namun, pemberian bifosfonate secara oral dalam kurun waktu yang lama memiliki efek samping pada saluran cerna bagian atas. Oleh karena itu, saat ini telah berkembang pengaplikasian terapi obat secara langsung menggunakan implan biomaterial. Bovine hydroxyapatite (BHA) merupakan salah satu bahan biomaterial yang berasal dari bahan alami yaitu serbuk tulang sapi. BHA banyak digunakan dalam dunia medis karena meiliki sifat biokompatibel, ostekonduktif, non-toksik, dan non-inflamatori material.
Pemanfaatan BHA sebagai implan dalam hal peningkatan efektifitas terapi obat tulang osteoporosis seperti pada penelitian Aryani et al tahun 2023, pemberian implan BHA-GEL-alendronat dapat mempercepat penyembuhan defek tulang secara in vivo pada model tikus yang mengalami osteoporosis. Dalam riset ini, implan BHA yang lebih stabil dilakukan dengan menambahkan gelatin (GEL) ke dalam formula pembuatannya. Kemudian, penambahan obat bifosfonate seperti alendronat sehingga terbentuk formulasi implan BHA-GEL-alendronat sebagai drug delivery system secara langsung (direct) pada tulang osteoporosis. Hasil radiologi penelitian tersebut menunjukkan defek yang dibuat pada model tulang osteoporosis, mengalami percepatan penutupan setelah pemberian implan BHA-GEL-alendronat pada minggu ke-6 dibandingkan dengan kontrol negatif dan BHA-gelatin. Uji immunohistokimia pada daerah defek tulang, menunjukkan adanya peningkatan ekspresi anti-alkaline phosphatase (ALP) pada perlakuan BHA-GEL-alendronat di minggu ke-6. Berdasarkan hasil tersebut, dimungkinkan terjadinya peningkatan migrasi sel-sel osteoblas di area defek tulang, karena sesuai dengan fungsinya, marker ALP digunakan untuk melihat proses diferensisasi dari osteoblas. Kemudian, pengujian histologi di area defek juga dilakukan untuk mengetahui jumlah sel-sel penting penyusun tulang seperti osteoblas, osteosit dan osteoklas. Data histologi pada minggu ke-6, menunjukkan adanya peningkatan jumlah osteoblas dan osteosit pada perlakuan BHA-GEL-alendronat dibandingkan dengan kontrol negatif dan BHA-gelatin. Dengan demikian, implan BHA-GEL-alendronat membantu dalam hal remodeling tulang melalui peningkatan induksi ekspresi ALP dan diferensiasi sel-sel tulang.
Evaluasi pengaplikasian BHA-GEL-alendronat pada defek model tulang osteoporosis memiliki hasil yang efektif melalui pengujian klinis secara in vivo. Mengenai mekanisme molekuler dan signaling pathway dari efek penggunaan alendronat via implan BHA pada proses penyembuhan tulang osteoporosis akan dikaji lebih lanjut pada studi selanjutnya, sehingga dapat melengkapi informasi yang signifikan penggunaan biomaterial BHA-GEL-alendronat terhadap kondisi osteoporosis.
Ditulis oleh Dra. Toetik Aryani, M. Si., Apt
Berdasarkan publikasi kami pada Aryani et al., 2023, Technology and Health Care vol. 31 (1747-1757), DOI: 10.3233/THC-220612
