Membran Amnion sebagai Cangkok Lapisan Otak

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin
Ilustrasi oleh sridianti

Defek pada lapisan otak, yaitu lapisan dura merupakan masalah yang sering dihadapi oleh ahli bedah saraf. Defek ini dapat terjadi karena proses patologis ataupun yang belum diketahui penyebabnya. Penutupan defek lapisan otak ini sangatlah penting untuk mencegah kebocoran cairan serebrospinal. Jika penutupan secara langsung tidak memungkinkan, ahli bedah saraf perlu menutup defek dengan cangkok dari jaringan lain. Berbagai pilihan bahan cangkok tersedia baik yang terbuat dari alami maupun sintetik. Syarat bahan pengganti dura yang baik adalah biokompatibilitasnya meliputi kemampuan diterima oleh resepien, reaksi inflamasi, dan pelekatan jaringan. 

Salah satu bahan yang saat ini sedang diteliti sebagai patch dural adalah selaput ketuban / membran amnion manusia. Membran amnion dinilai sebagai bahan yang tepat sebagai cangkok karena karakteristik berupa dura laju absorpsi, profil mikrokopik, dan efek anti-inflamasi yang baik, serta imunogenisitasnya yang rendah. Membran amnion memenuhi kriteria ideal untuk bahan cangkok dan memiliki potensi yang berharga sebagai bahan cangkok dural, namun hanya sedikit penelitian yang mengeksplorasi profil keamanan dan toksisitasnya terhadap sel atau jaringan otak. Penelitian ini meneliti perbedaan kelangsungan hidup sel pada paparan membran amnion serta potensinya sebagai bahan alternatif untuk pengembangan bahan cangkok dura.

Persiapan bahan membran amnion diperoleh melalui persetujuan pasien persalinan di RSUP Dr. Soetomo. Plasenta disiapkan oleh bank jaringan. Membran amnion dicuci menggunakan larutan garam normal diikuti dengan klorin 0,05% yang dilanjutkan dengan irigasi untuk menghilangkan semua larutan klorin. Jaringan diregangkan pada papan kaca dan  selaput ketuban selanjutnya disimpan dalam  lemari pendingin pada suhu -80 ◦C diikuti dengan proses sublimasi untuk menghilangkan seluruh konten air menggunakan lyophilizer selama 6-7 jam pada suhu -105 ◦C. Sel kultur primer otak tikus pada pasase ke 3 dan 4 diperoleh dadri tikus Wistar. Kultur dilakukan dalam lempeng 35-mm dengan konfluensi 70% di dalam medium Dulbeco’s Modi- fied Eagle Media (DMEM) dengan 20 mM HEPES/NaOH (pH 7.4), 5 mM NaHCO3, 10% fetal bovine serum, dan 100 ml streptomycin dengan 100U/ml penicillin pada suhu 37 ◦C dan kelembapan 95% sertia CO2 5%. Karakterisasi dilakukan menggunakan teknik immunohistokimia untuk GFAP, NESTIN, dan SOX-21 sebagai konfirmasi jaringan otak. 

Penelitian ini meneliti sitotoksisitas dari pemaparan membran amnion pada kultur sel otak tikus secara langsung maupun dengan medium yang telah dikondisikan dengan membran amnion. Penilaian dilakukan dengan pengukuran viabilitas sell menggunakan MTT yang dilakukan pembacaan pada ELISA reader pada panjang gelombang 595 nm, proliferasi menggunakan pewarnaan 4′ ,6-Diamidino-2-phenylindole (DAPI), dan apoptosis menggunakan pewarnaan konjugasi Annexin-V – Fluorescein isothiocyanate (FITC). Hasil dari pengamatan immunofluoresen dinilai secara komputer menggunakan program ImageJ. Spektrum warna dan intensitas yang dihasilkan dinilai secara kuantitatif berupa jumlah dari pixel sebagai luaran penelitian yang selanjutnya dianalisa secara statistik. 

Hasil pembacaan MTT menuncukan viabilitas yang baik pada kultur sel otak tikus wistar pasca pemaparan membran amnion baik secara langsung maupun dengan medium yang telah dikondisikan. Kultur sel otak tikus juga menunjukan hasil proliferasi yang tinggi pasca pemaparan medium kondisi yang dihipotesiskan berkaitan dengan kandungan growth factor yang mempengaruhi lingkunan mikroskopis sel otak tikus. Hasil pewarnaan Annexin-V juga menunjukan hasil yang baik menandakan tidak adanya proses apoptosis yang ekstensif pada kultur sel otak tikus selama pemaparan membran amnion secara langsung maupun tidak langsung. Kesemua hal ini memperkuat profil keamanan dari membran amnion terhadap sel otak sehingga menjadi dasar untuk pertimbangan penggunaannya sebagai bahan cangkok dari dura.

Penelitian ini menunjukan profil keamanan yang baik dari membran amnion. Toleransi viabilitas sel otak tikus memberikan hasil yang baik pada paparan membran ketuban. Paparan membran amniono juga tidak mempengaruhi apoptosis kultur sel otak tikus. Membran amnion sendiri dapat disimpulkan tidak memiliki sifak toksik dan aman terhadap kultur sel otak tikus. Sifat tersebut memasukan membran amnion kedalam kriteria ideal dari biomaterial sebagai bahan pengganti cangkok dura. Potensi membran amnion tersebut dapat dijadikan bahan alternatif untuk pengembangan biomaterial cangkok dura pada prosedur duraplasti. 

Penulis: Dr. Joni Wahyuhadi, dr., Sp.BS (K) 

Informasi lebih lengkap dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di: 

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214751920305089

Susilo, R. I., Wahyuhadi, J., Ketut Sudiana, I. and Rantam, F. A. (2021) ‘Cytotoxicity test for the use of freeze-dried amniotic membranes against viability, proliferation, and apoptosis on brain cell culture: An in vitro study’, Interdisciplinary Neurosurgery: Advanced Techniques and Case Management. Elsevier B.V., 23, p. 100947. doi: 10.1016/j.inat.2020.100947.

Berita Terkait

UNAIR News

UNAIR News

Media komunikasi dan informasi seputar kampus Universitas Airlangga (Unair).

Leave Reply

Close Menu