Ortodonti adalah ilmu yang mempelajari pertumbuhan dan perkembangan rahang dan muka yang pada umumnya dapat mempengaruhi kedudukan gigi. Prevalensi maloklusi remaja Indonesia cukup tinggi, tercatat di tahun 2012 sebesar 80%, tahun 2015 sebesar 93 %. Remodeling tulang pada pergerakan gigi ortodonti merupakan proses biologis melibatkan respon inflamasi akut pada jaringan periodontal. Penelitian histologis menunjukkan 3-5 hari merupakan tahap pertama resorpsi dan 5-7 hari adalah masa pemulihan dilanjutkan tahap akhir remodeling tulang antara 7-14 hari. Remodeling tulang diregulasi oleh sejumlah sitokin osteogenik, Growth Factor dan hormon yang mempunyai efek pada tulang terutama osteoblas dan osteoklas. Tekanan mekanis ortodonti dapat menyebabkan regangan didaerah tarikan, mempengaruhi vaskularisasi dan aliran darah ligamen periodontal, menghasilkan sintesis lokal, pelepasan molekul neurotransmiter dan sitokin, pelepasan growth factors seperti Transforming Growth Factor β (TGF β), colony-stimulating factors dan neurotransmitters sehingga mempengaruhi osteoklas dan osteoblas yang akan meningkatkan aposisi tulang. RUNX-2 merupakan factor transkipsi yang berperan penting sebagai regulator awal diferensiasi osteoblas. Sejumlah gen penyandi matriks tulang membutuhkan RUNX-2 sebagai ekspresinya, diantranya alkalin fosfatase, osteopontin, bone sialoprotein, dan kolagen tipe 1α. Osteoblas adalah sel pembentuk tulang yang menghasilkan enzim Alkaline phosphatase. Aktifitas osteoblas diamati dengan menganalisis ekspresi Alkaline phosphatase (ALP). ALP (Alkalin Phospatase) adalah enzim yang berperan menginduksi proliferasi sel osteoblast. Propolis meningkatkan ALP dan berarti meningkatkan osteoblas Apajalahti melihat adanya kenaikan yang signifikan secara statistik MMP-8 dalam cairan gingiva, pada tahap awal perawatan ortodonti pada 4-8 jam setelah aplikasi kekuatan ortodonti. Dalam perawatan ortodonti, pergerakan gigi diatur dan ditata pada tempat yang baik dan benar. Setelah perawatan ortodonti diharapkan tidak terjadi relaps. Supaya tidak terjadi relaps maka diperlukan pemasangan retainer. Terkadang meskipun sudah menggunakan retainer, masih terjadi relaps. Sehingga perlu dicarikan solusi untuk memperkuat remodeling tulang terutama didaerah tarikan. Diperlukan terapi tambahan guna memperkuat remodeling tulang . Untuk mendukung dan meningkatkan proses remodeling tulang, dibutuhkan bahan alami, salah satu bahan yang sudah banyak diteliti yaitu ekstrak propolis. Propolis merupakan bahan resin yang berasal dari tanaman, dikumpulkan oleh lebah madu dari spesies Apis melifera , dan zat ini berfungsi sebagai pertahanan, menjaga sarang lebah dari penyusup. Berdasarkan analisis dengan menggunakan metode Gas Chromatography-Mass Spectrometry(GC-MS) yang dilakukan terhadap propolis yang dihimpun oleh lebah dari tumbuhan menunjukkan propolis mengandung asam amino, asam alifatik dan esternya, asam aromatik dan esternya, alkohol, aldehida, khalkon, dihidrokhalkon, flavanon, flavon, hidrokarbon, keton, dan terpenoid. Propolis terdiri dari beberapa komposisi, di antaranya ialah CAPE dan quertecin. Kedua senyawa tersebut dapat menghalangi lipooksigenase dan siklooksigenase. Lipooksigenase dan siklooksigenase ini akan memproduksi sel inflamasi berupa leukotrin dan prostaglandin. Propolis memiliki banyak manfaat, salah satunya yaitu antiinflamasi, antivirus, antibakteri, antikarsiogenik, antioksidan, dan imunomodulator.
Penelitian ini menggunakan Cavia cobaya dengan kriteria, jenis kelamin jantan, usia ± 3- 5 bulan, berat badan 250-400 g. kesehatan fisik ditandai dengan ciri aktif. Cavia cobaya diberi penyinaran cukup dan sirkulasi udara yang bebas. Propolis dimaserasi dengan 70% pelarut etanol 7 liter, kemudian diaduk dan dibiarkan selama 24 jam. Setelah 24 jam disaring dan dipisahkan propolis dari etanol, propolis direndam etanol 70% sebanyak 4 liter kemudian diaduk dan dibiarkan selama 24 jam. Setelah 24 jam, disaring dipisahkan propolis dari etanol. Etanol hasil maserasi I dan II diuapkan, etanol dihilangkan, sehingga tertinggal hanya ekstrak propolis. Persiapan ekstrak propolis gel digunakan 5% hidroksipropil metilselulosa (HPMC) sebagai bahan dasarnya.
RUNX-2 berperan penting untuk pematangan osteoblas dan pembentukan tulang baru. CAPE terbukti meningkatkan ekspresi RUNX2 pada tulang. Kandungan aktif CAPE berpotensi kuat memiliki aktivitas antioksidan, efek anti apoptosis dan modulasi RUNX2 dan RANKL/OPG. Kandungan CAPE pada propolis dapat meningkatkan ekspresi enzim ALP yang diproduksi osteoblas saat pembentukan dan pertumbuhan tulang. Fungsi ALP bekerja dengan cara membebaskan protein non kolagenosteokalsin dalam proses pembentukan tulang. Aktivitas osteoblas dapat dipantau secara biokimia dengan menilai ekspresi ALP tulang. Hasil penelitian didapatkan ekstrak propolis Apis elimfera meningkatkan ekspresi ALP dalam mekanisme pencegahan relaps pada pergerakan gigi ortodonti. Ekstrak propolis Apis mellifera meningkatkan ekspresi RUNX 2 dalam mekanisme pencegahan relaps pada pergerakan gigi ortodonti. Kesimpulan penelitian ini adalah pemberian propolis Apis mellifera dapat memberikan pengaruh pada mekanisme remodeling tulang dengan adanya peningkatan ekspresi ALP dan RUNX-2 pada pergerakan gigi ortodonti.
Penulis: Dr. Rini Devijanti Ridwan drg., MKes
Informasi dan detail dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di:
The Effect of Apis mellifera Propolis on RUNX-2 and ALP during Remodeling of Orthodontic Tooth movement Budi Handayani, Mieke Sylvia Margaretha A R, Rini Devijanti Ridwan, Mohammed Aljunaid.
