Profil instastories

Kalsinasi Tulang

Kalsinasi Tulang

By : Widia Purnamasari

 

Tulang merupakan salah satu organ tubuh yang sangat penting bagi manusia. Betapa vitalnya fungsi tulang dalam tubuh, sehingga apabila terjadi kerusakan maka fungsi tubuh otomatis terhambat. Namun demikian, pada kenyataannya kasus kerusakan tulang banyak terjadi di dunia termasuk di Indonesia. Kerusakan tulang dapat dipicu oleh usia maupun faktor pola makan yang tidak sehat, selain itu kasus kerusakan tulang juga dipicu oleh maraknya kasus kecelakaan dan bencana alam, faktor kelahiran, infeksi dan tumor.

Menghadapi permasalahan di atas, maka berkembang berbagai riset terutama berkaitan dengan biomaterial substitusi tulang. Beberapa teknik substitusi tulang yang dikenal selama ini antara lain autograft, substitusi tulang menggunakan bagian tulang yang lain dari orang yang sama. Metode ini dapat menimbulkan kerugian pada pasien seperti rasa sakit berlebih pasca operasi, meningkatkan jumlah darah yang hilang, menimbulkan luka akibat adanya pembedahan kedua serta dapat beresiko pada thrombosit. Allograft, substitusi dengan memanfaatkan biomaterial yang berasal dari tulang manusia lain, metode ini dapat mengatasi kelemahan metode sebelumnya, tetapi berpeluang untuk menimbulkan transmisi berbagai penyakit apabila tulang donor tidak sehat. Xenograft, implantasi bagian tubuh dari spesies yang berbeda, misalnya tulang yang berasal dari sapi. Metode ini dikenal mudah, murah, serta ketersediannya tidak terbatas. Namun demikian perbedaan karakter mineral tulang menjadi salah satu kelemahan metode ini (Magdalena, 2007 dan Ooi dkk, 2007). Biomaterial sintetis merupakan alternatif yang dapat mengatasi keterbatasan beberapa metode di atas. Penggunaan bahan sintetis pada substitusi tulang tidak akan menimbulkan peradangan serta tidak menyebabkan respon iritasi (Ooi dkk, 2007 dan Schnettler dkk, 2004) Para peneliti meyakini bahwa penggunaan bahan alami dalam pembuatan biomaterial substitusi tulang (Sivakumar dkk, 1996). Pada 1999 G. Felicio dkk telah membuat HAP nonstoikiometri dari CaCO3 yang berasal dari ganggang laut pantai Brazil dengan metode sintesis hidrotermal (Felicio dkk, 2000). Prabakaran dkk telah berhasil mensintesis HAP stoikiometri (Sivakumar dkk, 1996). Pada 1999 G. Felicio dkk telah membuat HAP nonstoikiometri dari CaCO3 yang berasal dari ganggang laut pantai Brazil dengan metode sintesis hidrotermal (Felicio dkk, 2000). Prabakaran dkk telah berhasil mensintesis HAP stoikiometri dengan Ca/P 1,67 dengan memanfaatkan cangkang telur ayam sebagai sumber kalsium dan asam posfat sebagai sumber posfat melalui metode presipitasi (Prabakaran dkk,

2005) stoikiometri dengan Ca/P 1,67 dengan memanfaatkan cangkang telur ayam sebagai sumber kalsium dan asam posfat sebagai sumber posfat melalui metode presipitasi (Prabakaran dkk, 2005) substitusi tulang lebih dapat diterima oleh tubuh, karena kesamaan sifat fsiko kimia dengan tulang sebenarnya (Sivakumar dkk, 1996 dan Garetta dkk, 2002). Beberapa penelitian di negara lain telah memanfaatkan bahan alam seperti batu koral, ganggang laut dan cangkang telur ayam (Felicio dkk, 2000 dan Prabakaran dkk, 2005). Pada penelitian ini, peneliti memanfaatkan limbah cangkang telur ayam dan bebek sebagai sumber kalsium (Ca) karena cangkang telur mengandung 94-97 % CaCO3. Selain itu, karena ketersediaannya sangat melimpah serta harganya yang sangat murah.

Serbuk biomaterial substitusi tulang perlu dikompositkan dengan matriks organik, untuk memenuhi syarat sebagai material sub- stitusi tulang, mengingat tulang itu sendiri mer- upakan komposit alami yang terdiri dari bahan organik dan inorganik, yaitu 30% bahan organik, 55% bahan inorganik dan 15% air (Prabakaran dkk, 2005 dan Sari dkk, 2008). Substansi inorganik tulang dikenal sebagai fase mineral tulang dengan komponen utamanya adalah kristal hidroksiapatit (HAP) (Schnettler dkk, 2005). Secara stoikiometri, rumus kimia HAP adalah Ca10(PO4)6(OH)2 dengan struktur kristal padat heksagonal dan rasio perbandingan Kalsinasi tulang (Sivakumar dkk, 1996). Pada 1999 G. Felicio dkk telah membuat HAP nonstoikiometri dari CaCO3 yang berasal dari ganggang laut pantai Brazil dengan metode sintesis hidrotermal (Felicio dkk, 2000). Praba- karan dkk telah berhasil mensintesis HAP stoi- kiometri dengan Ca/P 1,67 dengan meman- faatkan cangkang telur ayam sebagai sumber kalsium dan asam posfat sebagai sumber pos- fat melalui metode presipitasi (Prabakaran dkk, 2005) kalsium terhadap Posfat (Ca/P) sama dengan 1,67 (Sari dkk, 2008).

Mineral tulang dalam jaringan makhluk hidup disebut apatit biologi. Apatit dalam jar- ingan makhluk hidup ini mengandung banyak karbonat (CO32-). Ion CO32- dapat menggantikan gugus posfat (PO4)3- atau hidroksil (OH-) pada HAP, sehingga menghasilkan mineral apatit yang nonstoikiometri (Sari dkk, 2008 dan Pleshko dkk, 1991). Senyawa kalsium posfat yang memiliki karakteristik yang sama dengan mineral tulang, seperti HAP inilah yang disintesis pada penelitian ini dengan menggunakan cangkang tekur ayam dan bebek sebagai sumber kalsium (Ca) dan KH2PO4 sintetis sebagai sumber Posfat (PO4)3-. Senyawa kalsium posfat ini memiliki sifat kimia yang sama dengan senyawa kalsium posfat yang ditemukan dalam tulang, sehingga dapat digunakan sebagai bahan substitusi tulang (Deepak dkk, 2005).

Sementara itu, material yang akan digunakan sebagai matriks dalam pembuatan biomaterial komposit substitusi tulang haruslah memiliki sifat antara lain tidak beracun, osteo-konduktif, biocompatible, biodegradable dan tidak karsinogenik. Salah satu bahan alam yang melimpah di Indonesia serta memiliki karakter yang telah disebutkan adalah kitosan. Dalam penelitian ini kitosan yang digunakan adalah kitosan yang berasal dari limbah kulit udang.

Beberapa metode dapat dipakai dalam pembuatan HAP, yaitu conventional wet synthesis, solid-state reaction, hydrothermal exchange process dan kalsinasi termal kerangka tulang (Sivakumar dkk, 1996 dan Garetta dkk,2002 dan Prabakaran dkk, 2005). Pada 1995 M. Sivakumar dkk telah berhasil mengubah kalsium karbonat yang berasal dari batu koral menjadi HAP melalui proses hydrothermal exchange (Sivakumar dkk, 1996). Pada 1999 G. Felicio dkk telah membuat HAP nonstoikiometri dari CaCO3 yang berasal dari ganggang laut pantai Brazil dengan metode sintesis hidrotermal (Felicio dkk, 2000). Prabakaran dkk telah berhasil mensintesis HAP stoikiometri dengan Ca/P 1,67 dengan meman- faatkan cangkang telur ayam sebagai sumber kalsium dan asam posfat sebagai sumber pos- fat melalui metode presipitasi (Prabakaran dkk, 2005)

Enjoyed this article? Stay informed by joining our newsletter!

Comments

You must be logged in to post a comment.