Selain Pakan Burung, Ternyata Tulang Sotong Bermanfaat untuk Tulang
Surabaya, IDN Times - Inovasi terus dilakukan Universitas Airlangga (Unair). Kali ini giliran Dosen Fisika Fakultas Sains dan Teknologi Unair, Aminatun yang meneliti manfaat tulang sotong. Rupanya selain dimanfaatkan untuk pakan burung, tulang sotong juga bermanfaat sebagai bahan pengisi tulang karena mengandung 85 persen kalsium karbonat (CaCO3) yang merupakan komponen utama mineral hidroksiapatit (HA) kandungan tulang.
“Mengingat kandungan kalsium pada tulang ikan sotong sangat besar, maka untuk meningkatkan kemanfaatan dari ikan sotong ini, tercetus ide untuk menggunakannya sebagai material pengisi defect tulang,” ujarnya, Minggu (27/12/2020).
1. Penelitian sudah berjalan 8 tahun
Aminatun mengatakan, penelitian ini berjalan selama delapan tahun dan melewati beberapa tahapan. Yakni mencari parameter proses optimum pembuatan HA melalui metode hidrotermal dengan mencampur kasium karbonat (CaCO3) tulang sotong dengan ammonium dihidrogen fosfat (NH4H2PO4).
Dengan metode tersebut diperoleh parameter proses optimum yaitu pemanasan pada suhu 200 derajat celsius selama 12 jam. Kemudian dilanjutkan proses sintering pada suhu 900 derajat Celsius selama 1 jam.
“HA yang dihasilkan dari sintesis ini layak diaplikasikan sebagai bone graft, karena nilai viabilitas sel lebih dari 80 persen, nilai kuat tekan tertinggi (11.799 ±0.00057) MPa (Mega Pascal, Red), sehingga bahan HA dari tulang sotong ini layak diaplikasikan pada tulang cancelous,” jelas dosen yang memiliki fokus bidang material tersebut.
2. Riset melalui berbagai tahapan
Tahapan berikutnya adalah membuat ukuran HA menjadi berukuran nano melalui metode High Energy Milling (HEM). Selain untuk memperkecil ukuran partikel, HEM juga membuat struktur permukaan HA menjadi lebih baik. Sehingga dapat mempercepat proses osteokonduksi dan osteointegrasi serta menstimulasi aktivitas osteoblast untuk pembentukan sel-sel tulang yang baru.
"Dari proses milling sembilan jam dihasilkan ukuran partikel terkecil hingga 65 nm. Hasil uji viabilitas sel menunjukkan bahwa nanoHA tidak toksik dengan nilai viabilitas sel lebih dari 80 persen,” katanya.
Selanjutnya, untuk mengembangkan fungsi HA tulang sotong, riset dilanjutkan dengan membuat scaffold tulang yang berasal dari komposit bahan HA tulang sotong dengan berbagai jenis polimer. Scaffold merupakan komponen utama dalam rekayasa jaringan. Berfungsi sebagai template untuk interaksi sel dan pembentukan matriks ekstraseluler tulang yang memberikan dukungan struktural untuk pembentukan jaringan baru.
3. Sudah diuji coba ke tikus putih dan kelinci
Pada tahapan uji in vivo dilakukan pemberian serbuk HA tulang sotong pada tikus putih dalam waktu empat dan delapan minggu. Pengujian untuk mengetahui respon jaringan inflamasi, proliferasi sel, pembentukan kalus, penulangan kalus (osifikasi) dan remodeling tulang. Hasil uji membuktikan HA tulang sotong berpengaruh terhadap proses pertumbuhan tulang dengan terbentuknya osteoblas, osteoklas, woven bone, lamellar bone, sistem havers sampai terjadi bone repair.
"Pemberian HA berpengaruh terhadap waktu penyembuhan. Waktu penyembuhan terbaik pada pembentukan tulang terjadi pada hari ke 56 (8 minggu). Semakin lama waktu penyembuhan, semakin terbentuk tulang baru atau terjadi regenerasi secara sempurna,” tambahnya.
Selanjutnya, dilakukan uji pada kelinci untuk mengetahui pengaruh scaffold komposit nHA:Ch: kondroitin sulfat. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa berdasarkan pemeriksaan whole blood, maka scaffold komposit nHA:Ch: kondroitin sulfat tidak mempengaruhi timbulnya inflamasi pada proses pertumbuhan tulang.
“Proses pertumbuhan sel osteoblast, woven bone, lamellar bone, sistem havers sampai terjadi bone repair, berjalan dengan baik seiiring dengan pertambahan masa uji coba hingga 56 hari,” terangnya.
“Harapannya riset ini bisa dilanjutkan untuk uji preklinis-klinis dan siap untuk dimanfaatkan langsung pada manusia yang membutuhkan,” pungkasnya.