Tulang merupakan jaringan ikat termineralisasi yang menjadi komponen utama skeleton. Gangguan pada tulang akan menimbulkan permasalahan yang serius dan mempengaruhi kualitas kehidupan seseorang. Salah satu gangguan tulang dengan insiden yang besar adalah defek tulang akibat trauma yang terjadi pada sekitar 2.2 juta orang setiap tahun. Penggunaan bone filler dan implan menjadi pilihan utama dalam pengisian defek tulang. Salah material yang banyak penggunaan dalam ortopedik adalah hydroxyapatite (HA). HA merupakan mineral inorganik turunan kalsium fosfat yang sudah diketahui formula molekul serta sifat fisikokimianya. HA yang digunakan dalam implan dapat berasal dari HA sintesis kimiawi maupun HA alami yang diekstraksi dari tulang sapi (bovine hydroxyapatite – BHA). BHA memiliki beberapa keunggulan karakter jika dibandingkan dengan HA sintetik. BHA mengandung gugus karbonat yang cukup dan memiliki permukaan yang kasar serta berpori. Ini akan menunjang penempatan dan deferensiasi sel yang terlibat dalam perbaikan defek tulang. BHA sering dikombinasikan dengan polimer seperti gelatin untuk mendukung sifat biokompatibel serta biodegradatif.
Analisis kebutuhan BHA yang besar dan keunggulannya mendorong upaya produksi melalui teaching industry Universitas Airlangga sejak tahun 2019. Saat ini telah diproduksi dengan kapasitas 50 kg per hari dengan merek Bhannex yang dipasarkan oleh PT Inovasi Bioproduk Indonesia. BHA yang dihasilkan mempunyai sifat osteokonduktif, biodegradatif, dan biokompatibel serta dapat menjadi penyangga dalam proses perbaikan defek tulang. Lebih lanjut, BHA mempunyai kemampuan osteoinduktif yang tidak dimiliki oleh material lain. Pada beberapa penelitian yang telah dilakukan menunjukkan bahwa penggunaan implan BHA dapat mempercepat proses penyembuhan dan remodeling pada defek tulang akibat trauma. Meskipun demikian, mekanisme yang mendasari percepatan penyembuhan tersebut belum diketahui seutuhnya. Selanjutnya pada penelitian ini ditujukan untuk mengevaluasi secara molekular berbagai marker atau penanda yang terlibat dalam proses penyembuhan tulang baik pada fase inflamasi, reparatif maupun remodeling tulang. Berbagai kajian telah dilakukan untuk mengetahui mekanisme yang mendasari sifat osteokonduksitif dan osteoinduktif BHA pada penyembuhan tulang. Berbagai jalur secara molecular teraktifkan terutama jalur MAP Kinase yang berdampak pada stimulasi pertumbuhan sel yang bertanggungjawab dalam remodeling tulang. Berbagai marker seperti IL1 dan IL10, CD80 dan CD163 pada limfosit T, VEGF, SOST, MMP, SERP dan RANKL diduga terlibat dalam percepatan penyembuhan tersebut. Juga keterlibatan proporsional sel osteoclast, osteoblast dan osteosit pada setiap tahap perbaikan defek tulang. Dengan demikian, mekanisme molekular pada proses perbaikan tulang dengan penggunaan BHA dapat dijelaskan dengan baik. Hasil ini akan memberikan pilihan strategi terapi yang berbasis evidence pada defek tulang dengan menggunakan material BHA alami.
Penulis: Junaidi Khotib
Laman: https://www.mdpi.com/1424-8247/14/7/615
Judul: Signaling Pathway and Transcriptional Regulation in Osteoblasts during Bone Healing: Direct Involvement of Hydroxyapatite as a Biomaterial
Penulis: Junaidi Khotib, Maria Apriliani Gani, Aniek Setiya Budiatin, Maria Lucia, Ardhani Dwi Lestari, Erreza Rahadiansyah and Chrismawan Ardianto
Jurnal: Pharmaceuticals, 2021, Volume 14, Issue 7 (615), Pages : 1-1
ISSN: 1424-8247
