Implan tulang dari bahan titanium merupakan salah satu penemuan penting dalam dunia ortopedi modern. Ketika seseorang mengalami patah tulang yang cukup parah, implan digunakan untuk menjaga posisi tulang tetap stabil hingga proses penyembuhan selesai. Titanium menjadi pilihan karena ringan, kuat, dan cukup kompatibel dengan tubuh manusia. Namun, bukan berarti tanpa kekurangan. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa unsur aluminium dan vanadium dalam titanium alloy bisa menimbulkan reaksi negatif. Selain itu, permukaan implan yang tidak dilapisi bisa mengalami korosi dan menjadi tempat berkembangnya bakteri penyebab infeksi pascaoperasi. Masalah infeksi ini sangat serius karena dapat membuat tulang tidak menyatu sempurna dan memerlukan operasi ulang.
Untuk mengatasi masalah tersebut, penelitian ini mencoba membuat lapisan baru pada permukaan titanium menggunakan tiga bahan: hydroxyapatite (HAp), kitosan, dan asam hialuronat. Hydroxyapatite merupakan mineral utama penyusun tulang dan gigi, sehingga ketika dipasang sebagai lapisan implan, tubuh akan lebih mudah menerima keberadaan implan tersebut. Kitosan adalah bahan alami dari kulit udang yang memiliki kemampuan antibakteri, sedangkan asam hialuronat dikenal dalam dunia kecantikan dan medis sebagai bahan yang membantu penyembuhan jaringan dan menjaga kelembapan sel. Kombinasi ketiganya diharapkan membuat implan lebih 渞amah terhadap tubuh dan lebih tahan terhadap infeksi maupun korosi.
Lapisan ini dibuat menggunakan metode elektrodeposisi. Teknik ini memanfaatkan arus listrik untuk membuat bahan-bahan tersebut menempel secara merata pada permukaan implan. Dari hasil yang dianalisis, lapisan dengan kandungan HAp lebih tinggi menghasilkan permukaan yang lebih tebal, lebih kuat, dan lebih stabil. Lapisan HAp juga membantu tulang baru tumbuh dan menempel lebih cepat pada permukaan implan, sehingga mempercepat proses penyembuhan.
Saat diuji dalam cairan tubuh buatan, lapisan ini menunjukkan tingkat degradasi yang rendah, menandakan ketahanannya yang baik. Menariknya, sampel yang hanya berisi HAp tanpa tambahan kitosan dan asam hialuronat justru mudah terdegradasi. Hal ini membuktikan bahwa kombinasi tiga bahan tersebut saling menguatkan.
Penelitian juga menunjukkan bahwa lapisan ini memiliki kemampuan antibakteri yang sangat baik. Bakteri Staphylococcus aureus dan E. coli, dua jenis bakteri yang sering menyebabkan infeksi pada implan, dapat dihambat pertumbuhannya. Kombinasi tertentu menghasilkan zona penghambatan paling besar, menunjukkan kemampuan membunuh atau mencegah bakteri berkembang. Kitosan dan asam hialuronat diketahui bekerja dengan merusak dinding sel bakteri dan menghambat metabolisme mereka.
Tak hanya itu, lapisan HAp揅S揌A juga membuat implan lebih tahan korosi. Semakin tinggi kandungan HAp dan semakin rendah kandungan HA, laju korosi semakin kecil. Semua kombinasi dalam penelitian ini masih aman menurut standar medis internasional, sehingga berpotensi aman digunakan untuk manusia.
Secara keseluruhan, penelitian ini memberikan harapan baru bagi pengembangan implan tulang yang lebih aman, lebih tahan lama, antibakteri, dan lebih membantu proses penyembuhan tulang. Inovasi ini dapat menjadi langkah besar untuk meningkatkan kualitas hasil operasi ortopedi dan mengurangi risiko infeksi maupun kegagalan implan.
Penulis : E.O. Ningrum, H. Suroto, F. Mubarok, S. Suprapto, A. Ajit, S.Z. Abidin, A.D. Karisma, A. Hamzah, U.Z. Mamun, M.S. Rosanti and S. Widiyanto
Judul Artikel : Optimizing titanium implant performance: Electrophoretic deposition of hydroxyapatite/chitosan/hyaluronic acid coatings
Jurnal : International Journal of Corrosion and Scale Inhibition
Tautan :
