Bibir sumbing dan/atau langit-langit (CL/P) biasanya memiliki masalah kesehatan mulut akibat anomali pada prosesus alveolaris. Kehilangan tulang prosesus alveolaris cukup besar pada orang dengan CL/P. Oleh karena itu, regenerasi defek alveolaris diperlukan untuk regenerasi celah alveolaris pada CL/P. Efektivitas cangkok tulang alveolaris (ABG), teknik penting dalam terapi keseluruhan pasien dengan CL/P, akan secara signifikan memengaruhi perawatan bedah ortognatik. Untuk ABG autologus, ilium adalah donor jaringan yang paling sering digunakan. Ilium dapat digunakan sebagai tempat donor, meskipun pasien mungkin mengalami nyeri, cedera ureter, fraktur avulsi, hematoma, infeksi, herniasi isi perut, kelainan pada gaya berjalan, kelainan kosmetik, pelanggaran sendi sakroiliaka, dan cedera neurovaskular. Dengan demikian, penggunaan allograft, xenograft, dan graft sintetis telah diteliti sebagai pilihan alternatif untuk menggantikan krista iliaka autologus pada ABG.
Salah satu bahan graft sintetis yang telah diuji dalam studi klinis sebagai pengganti tulang adalah beta-tricalsium phosphate (β-TCP), yang menunjukkan tingkat pembentukan tulang baru yang tinggi setelah ditransplantasikan ke cedera tulang. Biokompatibilitas, osteokonduktivitas, dan osteoinduktivitas yang sangat baik semuanya ditunjukkan oleh β-TCP, yang juga telah terbukti meningkatkan diferensiasi dan proliferasi sel mesenkimal. Lebih jauh, β-TCP menunjukkan kekuatan kompresif yang sebanding dengan tulang kanselus ketika resorpsi terjadi melalui proses fagositosis, enzimatik, dan hidrolisis.
Struktur perancah β-TCP dapat mengalami osteotransduksi yang sangat cepat ke struktur trabekular melalui kombinasi resorpsi yang dimediasi osteoklas dan osteokonduksi. Jika dibandingkan dengan bahan cangkok sintetis lainnya seperti hidroksiapatit (HA), β-TCP memiliki manfaat karena tubuh dapat memecahnya pada tingkat yang sebanding dengan tingkat pertumbuhan tulang baru. Hal ini memungkinkan terbentuknya tulang dengan elastisitas yang seragam dan menurunkan risiko patah tulang. Telah diamati dalam penelitian bahwa β-TCP dapat menghasilkan tulang baru secara lebih efektif jika dikombinasikan dengan faktor pertumbuhan atau sel. Meskipun demikian, hanya sedikit penelitian yang mendokumentasikan bagaimana sel punca mesenkimal adiposa (ADMSC)—salah satu jenis sel punca mesenkimal yang membantu regenerasi tulang alveolar—merespons secara perilaku terhadap pemberian butiran biokeramik β-TCP dengan ukuran yang berbeda. ADMSC adalah MSC yang telah dipisahkan dari jaringan adiposa. Karena mudah diakses dan mudah diekstraksi, mereka menjadi salah satu sumber MSC yang paling populer, bersama dengan sumsum tulang. Pengobatan regeneratif sangat diuntungkan dari morfologi ADMSC yang menyerupai fibroblas, bentuknya seperti gelendong, aktivitas proliferasi yang kuat, potensi tinggi untuk diferensiasi multigaris keturunan, dan aktivitas imunomodulatori. ADMSC dapat berdiferensiasi secara osteogenik, yang mirip dengan MSC yang berasal dari sumsum tulang, dan mereka berproliferasi pada tingkat yang lebih tinggi daripada MSC yang berasal dari sumsum tulang. Lebih jauh, karena ketersediaannya yang luas dan kesederhanaan isolasinya, ADMSC adalah salah satu jenis MSC yang telah menarik banyak perhatian karena potensinya untuk regenerasi tulang.
MSC endogen harus menjalani diferensiasi osteogenik untuk meningkatkan regenerasi tulang. Sebagai anggota kelas Transforming Growth Factor-Beta (TGF-β), protein morfogenetik tulang-2 (BMP-2) adalah faktor pertumbuhan. Telah dibuktikan melalui penelitian yang cukup banyak bahwa BMP-2 memainkan peran penting dalam proses remodeling tulang. BMP-2 menstimulasi MSC untuk berkembang menjadi osteoblas ketika tulang perlu diremodeling. Runt-related Transcription Factor 2 (Runx2) dan Osterix adalah gen osteogenik yang penting untuk perkembangan pra-osteoblas menjadi osteoblas yang tidak aktif, dan BMP-2 dapat mengaktifkan gen-gen ini. Sebagaimana dibuktikan oleh adanya beberapa penanda, termasuk osteonectin dan alkaline phosphatase (ALP), osteoblas yang tidak aktif pada akhirnya akan berubah menjadi osteoblas yang aktif. Setelah itu, osteoblas yang aktif akan menjadi osteosit dan tertanam dalam tulang. Keberadaan indikator seperti osteopontin menunjukkan hal ini. Penelitian mengungkapkan bahwa ukuran bahan β-TCP memiliki pengaruh besar pada sifat osteoinduktif dan respons biologisnya. Untuk mengidentifikasi ukuran ideal β-TCP sebagai bahan cangkok tulang, penelitian ini menguji dua ukuran butiran biokeramik β-TCP (300–600µm dan 600–1000µm). Pemilihan dua ukuran β-TCP didasarkan pada ukuran partikel yang tersedia di pasaran dan diuji dari waktu ke waktu. Lebih jauh lagi, penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa aktivitas “sel mirip tulang” dapat sangat dipengaruhi oleh pori makro dan mikro dalam β-TCP yang ukurannya berkisar antara 300 hingga 600 µm.
Penelitian ini berhipotesis bahwa biokeramik β-TCP berukuran 300 hingga 600 µm dapat meningkatkan osteodiferensiasi ADMSC melalui BMP-2, Runx2, Osterix, ALP, Osteonectin, dan Osteopontin. Berdasarkan informasi di atas, penelitian ini bermaksud menggunakan imunositokimia untuk memeriksa beberapa biomarker utama selama proses osteodiferensiasi, termasuk BMP-2, Runx2, Osterix, ALP, Osteonectin, dan Osteopontin, untuk menilai osteoinduktivitas butiran biokeramik β-TCP dengan ukuran 300–600 µm dan 600–1000 µm pada diferensiasi osteogenik ADMSC, secara in vitro. Osteodiferensiasi ADMSC dipengaruhi oleh ukuran butiran biokeramik β-TCP. Perbedaan yang cukup besar dalam ekspresi osteonectin dan osteopontin mendukung gagasan bahwa β-TCP 300 hingga 600 μm menginduksi osteodiferensiasi ADMSC daripada β-TCP 600 hingga 1.000 μm.
Penulis: Ida Bagus Narmada, Alexander Patera Nugraha
