Universitas Airlangga Official Website

Karakteristik Membran Amnion sebagai Kandidat Bahan Terapi di Bidang Kedokteran Gigi

Foto oleh PhotoShelter

Amnion merupakan suatu lapisan yang membungkus embrio selama berada dalam kandungan atau selama fase intrauterine. Lapisan ini dapat digunakan sebagai salah satu biomaterial yang telah banyak diteliti dan memiliki sifat antiinflamasi dan antimikroba. Kedua sifat ini memiliki berperan yang penting dalam proses regenerasi jaringan terutama dalam proses penyembuhan luka. Peran tersebut dikarenakan membran amnion mengandung berbagai faktor pertumbuhan, seperti epidermal growth factor (EGF), transforming growth factor alpha (TGF-α), keratinocyte growth factor (KGF), hepatocyte growth factor (HGF), basic fibroblast growth factor (bFGF), transforming growth factor beta (TGF-β), keratinocyte growth factor receptor (KGFR), dan hepatocyte growth factor receptor (HGFR). Salah satu membrane aminion yang banyak dikembangkan adalah membrane amnion yang berasal dari sapi (bovine). Beberapa keuntungan dari penggunaan membrane amnion sapi adalah dapat diproduksi dalam jumlah besar di peternakan, dengan kualitas makanan yang baik sehingga menghasilkan membran ketuban dengan elastisitas dan ketebalan yang baik. Membran amninon sapi kaya akan faktor pertumbuhan dan kolagen, yang dapat mempercepat proses penyembuhan luka.

Keterbatasan membran amnion adalah sifat mekaniknya yang rendah sehingga mudah terdegradasi. Sifat ini juga menyebabkan membran amnion mudah robek saat aplikasi.  Sifat degradasi yang tinggi ini, akan mempengaruhi bioavaibilitas saat aplikasi pada luka.  Untuk mengatasi masalah ini, diperlukan sebuah modifikasi fisik dari membran amnion. Dalam penelitian saat ini, membrane amnion dikombinasikan dengan suatu biomaterial lain yaitu gelatin untuk menghasilkan sifat fisik yang lebih baik. Gelatin ini bertindak sebagai pengikat untuk membentuk struktur dan meningkatkan sifat mekanik tanpa kehilangan karakteristik membran amnion. Fabrikasi membran amnion dalam bentuk spons dilakukan untuk memberikan kemudahan saat aplikasi pada luka. Dalam bentuk spons, material ini memiliki pori yang pertukaran gas dan penyerapan eksudat luka. Struktur ini juga berperan sebagai tempat pertumbuhan sel dan vaskularisasi untuk mempercepat proses penyembuhan luka.

Penelitian yang dilakukan saat ini membuat atau fabrikasi membrane amnion dengan gellatin menggunakan freeze-drying method untuk memnghasilkan membrane amnion dalam bentuk spons. Membrane amnion dikombinasikan dengan gelatin dengan perbandingan 1:1 dan kemudian diproses selama 2×24 jam. Spons yang dihasilkan kemudian dianalisis komponen penyusun, ukuran pori atau porositas dan kemampuan penyerapan air. Hasil fabrikasi tersebut mmenunjukkan bahwa spons yang dihasilkan memiliki struktur dominan berupa gelatin dengan adanya gugus fungsi amida A, amida I, amida II, dan amida III. Hasil FITR ini mendukung temuan penelitian ini dan menunjukkan bahwa gelatin dan kolagen dalam membran amnion sapi berikatan dengan baik di dengan gugus fungsi amida III.

Dalam aspek ukuran pori atau porositas. Spons yang dihasilkan memiliki mikro dan makro porositas. Pori terkecil diamati sebesar 133.101 μm dan pori terbesar adalah 605.803 μm dengan nilai rata-rata sebesar 304.866 μm. Dalam satu dimensi spons, porositas yang diamati adalah 64%. Struktur pori dalam sebuah biomaterial sangat dibutuhkan dan penting dalam proses penyembuhan luka dimana permeabilitas gas, penyerapan eksudat luka, perkembangan sel, pertukaran zat, dan metabolisme akan terjadi di dalam pori tersebut. Untuk mendukung hal tersebut, suatu biomaterial juga membutuhkan sifat penyerapan air yang tinggi. Spons yang dihasilkan memiliki kemampuan penyerapan sebesar 1320%. Kemampuan penyerapan ini berperan penting dalam proses penyembuhan jaringan, dimana transfer nutrisi dan cairan tubuh ke dalam biomaterial akan dimaksimalkan jika suatu biomaterial memiliki kemampuan penyerapan yang baik.

Dengan tiga karakteristik hasil fabrikasi membrane amnion menjadi sebuah spons, menunjukkan bahwa biomaterial ini menjanjikan untuk digunakan dan diterapkan dalam bidang kedokteran gigi. Kasus yang tepat adalah setelah post ekstraksi gigi untuk mempercepat penyembuhan dan regenerasi jaringan tulang maupun jaringan lunak. Untuk dapat memperkuat hal tersebut, perlu dilakukan studi lebih lanjut pada model hewan coba maupun pada manusia untuk mengkonfimasi hal tersebut.

Penulis: Elly Munadziroh

Tulisan lengkap kami dapat dilihat di:

Characterization of Bovine Sponge Amnion (BSA) by a Novel Process for Dental Treatment. 2022. Journal of International Dental and Medical Research

http://www.jidmr.com/journal/wp-content/uploads/2022/06/4-10-4-Characterization-D22_1783_Dian_Agustin_Wahjuningrum_Indonesia.pdf