Bahan tandur tulang sering diperlukan dalam menggantikan defek tulang yang disebabkan oleh trauma, tumor. Rekonstruksi defek penting dilakukan, dan pada daerah rahang dan wajah menjadi perhatian penting karena defek tulang tersebut mempengaruhi fungsi pengunyahan, berbicara, dan penampilan, terutama pada defek yang besar. Sampai saat ini rekonstruksi defek yang besar masih menjadi tantangan bagi Dokter Gigi Spesialis Bedah Mulut dan Maksilofasial.
Bahan tandur tulang adalah bahan yang diimplantasikan ke dalam tubuh untuk mendapatkan regenerasi tulang, baik sebagai bahan tunggal maupun kombinasi dengan bahan lain. Teknik regenerasi defek tulang yang besar telah berkembang dengan pesat, salah satunya dengan rekayasa jaringan yang memerlukan scaffold, sel, dan factor pertumbuhan. Scaffoldmerupakan faktor penting dalam regenerasi jaringan termasuk tulang karena berfungsi sebagai support mekanik dan tempat perlekatan sel dalam regenerasi jaringan.
Salah satu bahan tandur tulang natural berasal dari tulang sapi telah banyak digunakan untuk menggantikan bahan autologous (dari tubuh pasien sendiri) untuk mengatasi kelemahan bahan tandur tulang autologous seperti ketersediaan yang terbatas, morbiditas daerah donor, dan reaksi imunologis, juga lebih dipilih karena alasan religius. Struktur tulang dan komposisi kimia matriks tulang sapi dan manusia serupa dimana keduanya mengandung hidroksiapatit, karbonat apatit, dan kolagen tipe I. Beberapa pemrosesan bahan tandur tulang dari tulang sapi adalah dengan deproteinisasi, freeze driying, dan deselularisasi.
Proses deproteinisasi menghilangkan semua komponen organik, menyisakan arsitektur tulang sehingga memiliki kekuatan mekanik dan stabilitas klinis yang tinggi tetapi mengalami degradasi lambat. Tulang sapi dengan pemrosesan deproteinisasi disebut dengan deproteinized bovine bone matrix (DBBM) merupakan bahan yang banyak di pasaran dan digunakan dalam augmentasi tulang alveolar. Proses freeze driyingatau liofilisasi menurunkan antigenisitas tulang sapi, mempertahankan materi organik dan struktur mekaniknya, bahan tersebut disebut dengan freeze-dried bovine bone (FDBB). Proses deselularisasi kemudian dilakukan untuk menghilangkan resiko imunogenitas bahan tersebut, bahan dengan pemrosesan ini disebut e decellularized FDBB (Dc-FDBB).
Bahan tandur tulang ideal harus bersifat biokompatibel, memiliki biodegradabilitas yang baik, kekuatan mekanik dan kompresi yang baik, dan porositas yang cukup. Bahan tandur tulang harus dapat didegradasi tubuh melalui proses natural setelah terjadi regenerasi tulang. Degradari dipengaruhi oleh beberapa factor, termasuk struktur dan berat molekul bahan tersebut, dan Lokasi anatomis dimana bahan tersebut diimplantasikan. Bahan tandur tulang harus terdegradasi menjadi produk non toksik dengan laju yang sesuai untuk mempertahankan struktur mekanik yang mendukung pertumbuhan sel.
Dalam pengembangan bahan tandur tulang lokal diperlukan uji untuk mengevaluasi pengurangan berat dan degradasi bahan tandur tulang yang diproduksi dengan ketiga pemrosesan tersebut sebelum dapat digunakan pada perawatan pasien. Uji degradasi dilakukan dengan uji laboratoris dengan metode dynamic dan static immersion method, kemudian berat bahan tersebut ditimbang. Laju degradasi scaffold diukur dengan membagi perbedaan berat per luas permukaan dengan waktu perendaman. Pengurangan berat scaffold dilakukan dengan menghitung persentase pengurangan berat per hari.
Hasil penelitian menunjukkan DBBM merupakan bahan yang paling banyak mengalami pengurangan berat, diikuti oleh Dc-FDBB, dan FDBB adalah bahan yang paling sedikit mengalami pengurangan berat. Hasil tersebut sejalan dengan hasil pengukuran laju degradasi ketiga bahan tersebut. Laju degradasi bahan tandur tulang dipengaruhi permeabilitas, porositas, durabilitas mekanis struktur bahan tersebut.
Analisis bahan tandur tulang ini merukan proses yang penting dilakukan dalam produksi biomaterial, juga dalam aplikasi untuk regenerasi tulang yang menentukan apakah biomaterial tersebut akan terdegradasi sesuai dengan waktu pertumbuhan tulang baru dalam silkus remodeling tulang. Bahan tandur tulang yang memiliki laju degradasi tinggi akan mempengaruhi integritas struktur bahan tersebut sebelum tergantikan tulang baru, sedangkan bahan yang mempunyai laju degradasi rendah mempunyai struktur mekanik yang kuat dan dibutuhkan.
Berdasarkan hasil penelitian tersebut, ketiga bahan tandur tulang yang diuji diperkirakan mengalami degradasi selama 5-7 bulan berdasarkan pengurangan berat dan laju degradasinya. Hal tersebut tidak berbeda dengan bahan tandur tulang yang telah beredar di pasaran. Kesimpulan, bahan tandur tulang yang dikembangkan lokal ini merupakan bahan potensial yang dapat digukana dalam aplikasi klinis.
Penulis: Prof. Dr. David Buntoro Kamadjaja, drg., MDS., Sp.BM.
Artikel lengkap dapat diakses pada:
