Defek tulang merupakan masalah utama dalam bidang kedokteran gigi. Di rongga mulut, trauma, kelainan bawaan, periodontitis, dan tumor dapat menyebabkan kerusakan tulang Perawatan umum untuk cacat tulang meliputi cangkok tulang, tetapi cangkok tulang memiliki beberapa keterbatasan, sehingga mendorong para peneliti untuk berfokus pada rekayasa jaringan atau rekonstruksi jaringan. Salah satu pendekatannya adalah cangkok tulang dan perancah.
Perancah dapat dibuat dari berbagai biomaterial untuk memenuhi persyaratan ideal. Biomaterial yang umum digunakan untuk produksi perancah meliputi tulang sapi, keramik, polimer sintetik, dan material biologis. Perancah dapat dikategorikan menjadi autograf, alograf, xenograf, dan cangkok sintetik. Autograf tetap menjadi golden standard karena sifatnya yang non-imunogenik, tetapi memiliki beberapa keterbatasan, termasuk tingkat morbiditas dan komplikasi yang tinggi, serta ketersediaan yang terbatas. Oleh karena itu, alograf dikembangkan sebagai alternatif. Alograf diperoleh dari individu lain dalam spesies yang sama atau dari kadaver. Namun, dibandingkan dengan autograf, alograf dapat memicu respons imun dan menularkan penyakit
Salah satu jenis perancah xenograft adalah Bahan Tulang Sapi Terdeproteinisasi (DBBM). Sifat biomekanik DBBM tidak sekuat tulang asli atau beberapa bahan cangkok lainnya. Hal ini disebabkan oleh demineralisasi, yang menghilangkan fase mineral yang berkontribusi terhadap kekuatan tulang. Matriks organik yang tersisa, meskipun kaya akan protein yang mendukung pertumbuhan tulang, tidak memberikan dukungan struktural yang sama. Penelitian telah menunjukkan bahwa hanya terdapat korelasi yang lemah antara beberapa parameter histologis dan radiologis dengan sifat biomekanik seperti kekuatan tekan dan kekakuan lentur. Hal ini menunjukkan bahwa meskipun DBBM dapat mendukung penyembuhan tulang pada tingkat biologis, DBBM mungkin tidak memberikan kekuatan mekanis yang memadai selama proses penyembuhan. Penelitian ini menemukan korelasi negatif yang signifikan antara kepadatan mineral tulang (BMD) dan beban maksimum atau kekakuan lentur dengan gugus fungsi. Hal ini selanjutnya menyiratkan bahwa demineralisasi DBM dapat menjadi faktor yang mengurangi kekuatan biomekanik. Perancah harus memiliki kekuatan tekan yang baik, karena salah satu sifat ideal perancah adalah memiliki kekuatan mekanis yang memadai selama implantasi (Chen dkk., 2009). Kekuatan tekan, kekuatan tarik, dan modulus elastisitas, ukuran pori, jumlah pori dan luas permukaan merupakan parameter yg diukur dari suatu scaffold rekayasa jaringan. Trabekula tulang kanselus harus memiliki 1.5-35 MPa
Dalam penelitian ini, diperoleh 30 sampel. DBBM, FDBB, dan dc-FDBB. Untuk setiap perancah, 10 perancah dibagi. Setiap perancah menjalani 5 sampel untuk pengujian kuat tekan dan 5 sampel untuk pengujian modulus elastisitas. Hasil uji kuat tekan, DBBM menghasilkan kuat tekan rata-rata 0,836 N/mm虏, FDBB menghasilkan kuat tekan rata-rata 16,5 N/mm虏 dan dc-FDBB menghasilkan kuat tekan rata-rata 29,8 N/mm虏. Hasil uji modulus elastisitas DBBM rata-rata adalah 99,8 N/mm虏. Pada FDBB adalah 48,4 N/mm虏 dan pada dc-FDBB adalah 146,3 N/mm虏.
Hasil identifikasi gugus fungsi perancah DBBM, FDBB, dan dc-FDBB ditandai dengan keberadaan gugus hidroksil (PO43-) dan karbonat (CO32-). DBBM memiliki sedikit puncak ion hidroksil yang tidak mencapai 600 cm-1. Puncak ion PO43- dan CO32- tidak ditemukan. FDBB memiliki puncak ion PO43- dan CO32-. Puncak PO43- berada pada 1101 cm-1, dan puncak CO32- berada pada 1426 cm-1. dc-FDBB juga memiliki puncak ion PO43- dan CO32-. Puncak PO43- berada pada 1205 cm-1, dan puncak CO32- berada pada 1548 cm-1.
Kesimpulan dari penelitian ini adalah Ion fosfat dan karbonat memengaruhi kekuatan tekan dan modulus elastisitas. Semakin besar jumlah ion fosfat dan karbonat dalam perancah, semakin tinggi kekuatan tekannya. FTIR adalah teknik analisis yang digunakan untuk mengidentifikasi sifat kimia dan struktur material. FTIR tidak secara langsung memengaruhi hubungan antara modulus elastisitas dan kekuatan tekan, tetapi hasil analisis FTIR dapat membantu memahami sifat kimia dan struktur material yang memengaruhi kinerja.
Penulis: David B. Kamadjaja
Sumber: Olivier Maron Sahetapy , David Buntoro Kamadjaja , Coen Pramono Danudiningrat , Andra Rizqiawan
Journal of International Dental and Medical Research volume 18, no. 2, 2025
Link:
