Saat ini, pembuatan implan tulang masih berfokus pada penggunaan dari logam. Sayangnya, implan logam ini hanya digunakan untuk tulang kompak. Kajian ini dilakukan dalam upaya untuk mengatasi kebutuhan implan berpori. Hidroksiapatit (HA) merupakan bahan baku utama untuk fabrikasi scaffold. HA merupakan sebagian besar komponen anorganik dalam jaringan biologis keras seperti tulang dan gigi, memiliki biokompatibilitas yang sangat baik, osteokonduktivitas, keuletan, dan afinitas kimia dan biologis dengan jaringan tulang Sifat-sifat ini membuat HA ideal untuk digunakan sebagai komponen implant tulang dan gigi.
Ukuran porositas partikel HA memiliki peranan penting dalam proses pertumbuhan tulang, melalui pori-pori cairan dari jaringan ikat yang masuk melalui permukaan tulang. Pori-pori pada scaffold dapat dibentuk dengan menambahkan pore forming agent. Salah satunya dapat dilakukan dengan menggunakan template yang diresapi dengan suspensi biomaterial (metode replika/polymeric sponge), yaitu metode yang didasarkan pada impregnasi struktur sel dengan suspensi keramik untuk menghasilkan keramik berpori makro yang memiliki morfologi yang sama dengan bahan berpori aslinya. Template alami seperti serat luffa telah digunakan dalam penelitian sebelumnya, dalam penelitian ini digunakan serat musa (Musa paradisiaca) karena memiliki bentuk yang mirip dengan tulang untuk mencapai struktur pori dan interkonektivitas yang lebih baik daripada serat luffa.
Persiapan sampel
Pembuatan HA berpori diawali dengan membuat template yang dibentuk dari pelepah pisang. Slurry dibuat dengan mencampurkan 9g, 10g, dan 11g HA dengan 11% pati, 2,5% Darvan821A, dan 35 ml air suling dengan menggunakan magnetic stirrer pada kecepatan 350 rpm selama 24 jam
Template kemudian dicelupkan perlahan ke dalam slurry menggunakan pinset agar slurry masuk ke dalam pori dan menutupi template. Selanjutnya template dikeringkan menggunakan oven pada suhu 120°C selama 2 jam.
Proses pembakaran dilakukan menggunakan tungku pada 600°C selama 1 jam untuk menghilangkan senyawa organic seperti pelepah pisang dan bahan pengikat. Proses sintering dilakukan pada suhu 1250°C selama 1 jam untuk menghasilkan scaffold HA.
Karakteristik sampel
HA berpori berhasil difabrikasi dengan menggunakan Musa paradisiaca sebagai template. HA berpori diperoleh dengan penyusutan 53,6–58,9%vol, densitas 1,26–1,47 g/cm3, porositas 53,5–60,1%, kuat tekan 3,89–4,00 MPa, dan ukuran pori 71,26–89,13µm. Scaffold HA berpori diuji bioaktivitasnya secara in vitro menggunakan larutan Simulated Body Fluid (SBF), SBF dipilih sebagai simulasi bagian anorganik plasma darah dan memiliki konsentrasi yang sama dengan cairan tubuh. Uji in vitro menunjukkan bahwa sampel biokompatibel sesuai dengan hasil bioresobtion dan laju biodegradasinya.
Dari hasil FTIR terlihat bahwa semakin lama waktu perendaman, semakin banyak karbonat dan apatit yang terendapkan pada HA berpori. Nilai viabilitas 80,299% pada sel Baby Hamster Kidney (BHK21) menegaskan bahwa sampel tidak beracun dan mampu untuk ditanamkan ke dalam tubuh manusia.
Setiap sampel dengan variasi HA 9g, 10g, dan 11g memiliki sedikit perbedaan pada hasil satu sama lain. Semua sampel berpotensi sebagai material implan sesuai dengan sifat fisiknya. Terbukti bahwa Musa paradisiaca mampu menjadi pembentuk pori-pori dengan metode replika yang memberikan hasil yang baik secara fisik.
Penulis: Prihartini Widiyanti
Artikel lengkapnya dapat dilihat pada link berikut: https://doi.org/10.1007/s41779-021-00677-z
