Sintesis Komposit Hidroksiapatit-Kitosan-Pva Sebagai Injectable Bone Substitute
Abstract
Bone filler adalah suspensi yang diaplikasikan dengan cara disuntikkan
untuk mengisi celah-celah tulang akibat osteoporosis disebut injectable bone
substitute (IBS). Kelebihan IBS yaitu dapat dibentuk sesuai dengan bentuk rongga
tulang yang akan diisi dan terpolimerisasi in situ setelah disuntikkan. Material
dalam bentuk injectable bersifat steril dan siap pakai serta bersifat osteokonduktif.
Salah satu material yang dapat dibentuk menjadi IBS adalah hidroksiapatit.
Hidroksiapatit (HAp) merupakan senyawa kelompok mineral apatit dengan rumus
kimia Ca10(PO4)6(OH)2 sebagai bone graft substitute. Hidroksiapatit bersifat
biokompatibel, osteokonduktif dan tidak toksik. Sekitar 65% fraksi mineral di
dalam tulang tersusun atas hidroksiapatit. Namun HAp memiliki kekurangan yaitu
rapuh dan getas. Penambahan kitosan dan PVA bertujuan untuk memperbaiki
kekurangan dari HAp. Studi yang dilakukan tidak hanya upaya untuk
memperbaiki kekurangan HAp saja namun pemilihan starting material juga
sangat penting dalam pembuatan kalsium posfat yang paling ekonomis. Salah satu
sumber kalsium dapat diperoleh dari cangkang tutut. Cangkang tutut merupakan
limbah yang melimpah tetapi belum dimanfaatkan secara komersial. Limbah ini
kaya berbagai mineral termasuk kalsium. HAp dapat dikompositkan dengan
kitosan dan PVA yang dapat digunakan sebagai bahan implan tulang. Penelitian
ini bertujuan memanfaatkan cangkang tututsebagai prekursor Ca untuk
menyintesis HAp, menyintesis komposit HAp-kitosan-PVA, melakukan
karakterisasi HAp dan komposit, menguji viskositas dan sitotoksisitas in vitro
pada kultur sel endotel Calf Pulmonary Artery Endothelium (CPAE) (ATCC-CCL
209).
Analisis serbuk cangkang tutut menggunakan Spektrofotometer Serapan
Atom (AAS) menunjukkan kandungan kalsium dalam cangkang sebesar 55.37%.
Hasil sintesis dengan metode presipitasi basah menunjukkan HAp yang diperoleh
merupakan fasa tunggal HAp. Nilai viskositas komposit HAp-kitosan-PVA
diperoleh 36 dPa.s. Hasil ini cukup mendekati nilai standard IBS. Uji
sitotoksisitas in vitro pada kultur sel endotel Calf Pulmonary Artery Endothelium
(CPAE) (ATCC-CCL 209) menunjukkan bahwa tidak timbul toksisitas terhadap
selpada konsentrasi 12.5% dengan persen inhibisi 13.13%. Hal ini menunjukkan
bahwa nilai viabilitas sel lebih dari 50%.
Limbah cangkang tutut berhasil dimanfaatkan sebagai prekursor kalsium
dalam sintesis fasa tunggal HAp. Berdasarkan viskositas dan sifat sitotoksisitas,
komposit HAp-Kitosan-PVA berpotensi sebagai implan biokompatibel untuk
aplikasi implan tulang.