Osteoartritis (OA) atau pengapuran tulang merupakan penyakit degenerasi pada sendi yang disebabkan kerusakan tulang rawan, lapisan sendi, ligamen, dan tulang. Penyakit ini sering menimbulkan rasa nyeri dan kaku pada sendi pada penderitanya. Kasus osteoartritis di Indonesia pada kelompok usia 40 “ 60 tahun mencapai 30% dan meningkat pada usia 61 tahun sampai 65%. Berdasarkan data (WHO) pada tahun 2013, diperkirakan 9,6% laki-laki dan 18% perempuan berusia lebih dari 60 tahun mempunyai gejala osteoarthritis, dan 80% diantaranya mempunyai keterbatasan dalam beraktivitas dan 25% tidak dapat melakukan aktivitas sehari-hari. Selain itu menurut (WHO, 2008) Osteoarthritis (OA) merupakan penyakit nomor lima yang menyebabkan kecacatan seumur hidup (Years of Life Disability) pada wanita dan negara maju. Namun, di negara-negara berkembang, OA menempati urutan ke sembilan penyebab kecacatan seumur hidup.
Salah satu penyebab utama osteoarthritis adalah kelebihan berat badan atau obesitas. Hal ini menyebabkan sendi menahan beban lebih berat terhadap jaringan lemak sehingga akan menghasilkan protein yang dapat merusak dan menimbulkan peradangan pada sendi. Osteoarthritis disebabkan oleh beberapa faktor seperti: Faktor usia, genetik, obesitas, cedera sendi, olahraga, kelainan anatomi, penyakit metabolik, penyakit radang sendi, dan aktivitas fisik berlebihan merupakan faktor risiko terjadinya osteoartritis .
Metode penyembuhan pada penderita osteoartritis dapat dilakukan dengan 2 metode terapi, yaitu terapi farmakologis (menggunakan obat-obatan) seperti, analgesik (pereda nyeri), obat anti inflamasi (OAINS), dan analgesik (obat luar). Obat analgesik biasanya berbentuk salep, gel, krim, atau suntikan dengan dosis rendah. Penggunaan obat-obatan tersebut dalam jangka panjang dapat menimbulkan efek samping seperti keracunan pada ginjal, dan perdarahan gastrointestinal (perdarahan pada saluran cerna). Suntikan pada osteoarthritis juga memiliki efek samping pada tulang karena bahan kimia yang digunakan bersifat asam, sehingga dapat membahayakan tulang. Terapi non farmakologi merupakan terapi perubahan gaya hidup yang meliputi terapi fisik, terapi rehabilitasi, terapi penurunan berat badan. Terapi ini dilakukan untuk meningkatkan kemampuan obat dan mengurangi efek samping obat agar penderita tidak bertambah parah. Penderita osteoarthritis cenderung berusia lanjut sehingga untuk melakukan terapi non farmakologi mempunyai keterbatasan tersendiri. Cara ini hanya dilakukan pada pasien stadium awal dan tidak dapat digunakan pada pasien stadium lanjut. Namun hingga saat ini penyakit osteoarthritis belum ada obat yang dapat mengembalikan fungsi sendi, tulang rawan ligamen, dan tulang seperti sedia kala.
Artificial cartilage atau tulang rawan buatan merupakan salah satu rekayasa jaringan yang dapat memberikan solusi alternatif untuk perbaikan dan regenerasi tulang rawan artikular (articular cartilage) untuk menangani kasus osteoartritis. Penelitian yang dilakukan oleh Dr. Prihartini Widiyanti, drg., M.Kes., S.Bio., Drs. Siswanto, M.Si. , dan Desi Darmawani, S.T. mengembangkan inovasi biomaterial cartilage berbentuk hidrogel sebagai pengganti tulang rawan yang terdiri dari kolagen tipe II dan Polivinil Alkohol (PVA). Kolagen merupakan protein utama dalam penyusun komponen matriks ekstraseluler dan merupakan protein yang paling banyak ditemukan dalam tubuh manusia. Kolagen tipe II ditemukan di banyak tulang rawan. Kolagen mempunyai kelemahan yaitu kekuatan mekanik yang rendah, sehingga memerlukan penambahan bahan polimer berkekuatan mekanik yang tinggi namun memiliki sifat yang kompatibel bagi tubuh. Hidrogel/PVA merupakan salah satu polimer sintetik dengan keunggulan hidrofilitas, kompatibel bagi tubuh, tidak toksik bagi tubuh dan mempunyai sifat mekanik yang cukup kuat. Hal ini tentu akan berpengaruh pada stabilitas artificial cartilage jika diaplikasikan pada tubuh. Selain itu Polivinil Alkohol (PVA) sendiri merupakan polimer sintetik yang mempunyai sifat tahan terhadap lemak dan pelarut, pengemulsi dan perekat yang baik, serta biodegradable atau mudah diuraikan secara alami.
Penelitian ini dilakukan dengan memvariasikan komposisi Kolagen/PVA untuk mendapatkan komposisi hidrogel/PVA yang optimal. Komposisi kolagen: PVA yang digunakan adalah (80:20, 70:30, 60:40, 0:100) dimana metode yang digunakan adalah freeze thawing, yaitu dengan dibekukan pada suhu -80℃ selama 18 jam dan 6 jam pada suhu kamar. Rasio pembengkakan berdasarkan hasil yang diperoleh persentase pembengkakan tergantung kenaikannya. Hasil pengujian menunjukkan semakin tinggi konsentrasi PVA maka sifat mekaniknya akan semakin baik, sehingga konsentrasi hidrogel artificial cartilage paling optimal terdapat pada variasi kolagen:PVA 60:40.
PENULIS: Dr. Prihartini Widiyanti, drg., M.Kes, S. Bio, CCD
Biomedical Engineering Study Program, Faculty of Science and Technology, 51¶¯Âþ
artikel :
