Sintesis dan karakterisasi hidroksiapatit scaffold
advertisement
PENDAHULUAN Latar Belakang Biomaterial adalah bahan inert yang dapat diimplantasikan ke dalam sistem atau jaringan hidup sebagai pengganti fungsi dari jaringan alami yang mengalami kerusakan. Material ini bersifat biokompatibel dengan tubuh manusia.1 Biomaterial ini biasanya diaplikasikan pada dunia kedokteran, terutama pada ortopedi dan kedokteran gigi. Biomaterial telah memberi dampak yang cukup besar pada khususnya dalam dunia kedokteran,2 treatment bagi bagian tubuh yang mengalami kerusakan. Penggunaan biomaterial meningkat dengan cepat pada tahun 1800-an, terutama setelah diperkenalkannya teknik operasi steril oleh dr. Joseph Lister pada tahun 1860, pertama kali digunakan untuk menyambung tulang yang retak pada akhir abad ke-18.3 Salah satu biomaterial yang biokompatibel terhadap tubuh manusia adalah hidroksiapatit. Hidroksiapatit ini mengandung senyawa kalsium fosfat, yaitu senyawa yang banyak terkandung dalam jaringan keras pada tubuh manusia.4 Oleh karena itulah, hidroksiapatit dapat digunakan sebagai implant bagi tulang dan gigi di dalam tubuh manusia dan tidak menyebabkan kerusakan pada jaringan tubuh sehat yang lainnya.5 Dalam dunia medis, biomaterial komposit kalsium fosfat hidroksiapatit dibutuhkan untuk memperbaiki atau mengganti bagian dari jaringan tulang yang rusak karena trauma, fraktur, defek, atau bahkan karena tumor tulang sekalipun. Komposit kalsium fosfat adalah biomaterial yang paling banyak digunakan untuk memperbaiki jaringan tulang. Biomaterial dapat diproduksi sebagai gel, pasta, dan blok padatan atau bahkan matriks-matriks berpori. Hidroksiapatit lebih banyak diaplikasikan dalam dunia kedokteran gigi dan ortopedi. Hidroksiapatit dapat digunakan kapan saja dan berapapun jumlahnya.6 Salah satu jenis hidroksiapatit yang sedang dikembangkan saat ini adalah hidroksiapatit dalam bentuk scaffold atau foam, yaitu hidroksiapatit yang berpori. Kelebihan dari hidroksiapatit scaffold adalah memungkinkan sel bergerak melalui pori-pori yang ada. Keunungan lain yang diperoleh dari hidroksiapatit scaffold adalah kondisi poripori yang baik untuk transport nutrisi, infiltrasi jaringan, dan vaskularisasi.7 Tujuan Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah untuk: Pembuatan hidroksiapatit berbentuk scaffold dengan proses sol-gel. Karakterisasi hidroksiapatit scaffold dengan teknik X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Elektron Microscopy (SEM), dan Fourier Transform Infra Red (FTIR). TINJAUAN PUSTAKA Hidroksiapatit Hidroksiapatit adalah suatu senyawa kalsium fosfat yang mengandung hidroksida. Hidroksiapatit (HA) merupakan anggota dari mineral apatit8,9 dan mempunyai struktur kimia Ca10(PO4)6(OH)2. Struktur kimia tersebut sama dengan struktur kimia yang dimiliki komponen mineral pada tulang. Kesamaan struktur itulah yang membuat hidroksiapatit mampu menggantikan jaringan tulang yang rusak tanpa menyebabkan kerusakan pada jaringan lain yang sehat.10 Hidroksiapatit secara umum digunakan untuk memperbaiki, mengisi, dan membangun kembali jaringan-jaringan tulang yang telah rusak. Hidroksiapatit juga dapat digunakan pada jaringan lunak.11 Material hidroksiapatit ini dapat diperoleh dari tulang-tulang mamalia dan juga dari terumbu karang. Di dalam laboratorium, hidroksiapatit dapat dibuat dengan menggunakan beberapa proses, seperti reaksi dalam zat padat, presipitasi, metode hidrotermal, dan proses sol gel.12 Rasio molar antara kalsium dan fostat (Ca/P) pada hidroksiapatit adalah sebesar 1,67. Rasio molar Ca/P di dalam hidroksiapatit ini mendekati rasio molar Ca/P yang tekandung di dalam jaringan tulang.13,14 Hidroksiapatit mempunyai dua struktur kristal, yaitu heksagonal dan monoklinik. Hidroksiapatit yang terdapat dalam gigi dan tulang serta mineral hidroksiapatit menunjukkan struktur heksagonal, sedangkan hidroksiapatit dalam enamel gigi memiliki struktur monoklinik. Struktur dari hidroksiapatit sintetis bergantung pada metode pembuatannya.15 Hidroksiapatit Scaffold Hidroksiapatit memiliki beberapa macam bentuk, antara lain hidroksiapatit berbentuk serbuk dan juga dalam bentuk scaffold atau foam. Hidroksiapatit scaffold adalah hidroksiapatit yang memiliki matriks berpori. Ukuran pori-pori dalam hidroksiapatit scaffold