SINTESIS HIDROKSIAPATIT DARI TULANG SOTONG UNTUK APLIKASI BONE REPAIR

Hidroksiapatit (HA) sangat banyak dibutuhkan dalam penanganan masalah tulang (bone repair). Fungsinya sangat beragam yaitu sebagai bone filler, scaffold berpori maupun sebagai material pelapis prosthesis. Kebutuhan yang besar terhadap HA tidak diiringi dengan ketersediaan HA yang memadai karena negara kita masih mengimpor bahan tersebut sehingga menjadikan bahan tersebut harganya mahal. Sedangkan tulang sotong (dengan kandungan CaCO3 85%) yang keberadaannya melimpah di negara kita mestinya dapat dimanfaatkan untuk bisa menghasilkan HA. Oleh karenanya dalam penelitian ini dilakukan sintesis HA melalui metode hidrotermal dengan memanfaatkan kalsium dari tulang sotong. Optimalisasi proses sintesis melalui metode hidrotermal dilakukan pada suhu 2000C dengan variasi waktu 10-30 jam. Dilanjutkan dengan proses sintering pada suhu 600 -9000C selama 1-3 jam. Tujuan dari penelitian ini adalah dihasilkan HA dengan karakteristik (sifat mikro, sifat mekanik dan biokompatibilitas) yang sesuai untuk aplikasi bone repair. Sintesis hidroksiapatit dilakukan melalui reaksi hidrotermal antara 1M aragonit (CaCO3) dari lamellae tulang sotong dan 0,6M NH4H2PO4 pada suhu 200oC selama 10 jam, 12jam, 15jam, 20jam, 27 jam dan 30jam. Kemudian dilanjutkan dengan proses sinter pada sampel hidrotermal 12 jam dan 15 jam pada variasi suhu 600°C, 800°C, dan 900°C selama 1 jam. Selanjutnya diambil hasil terbaik untuk disinter dengan variasi waktu 2 dan 3 jam. Uji XRD, SEM-EDX, kekuatan tekan dan MTT assay dilakukan untuk menentukan karakteristik HA. Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi waktu hidrotermal mempengaruhi kristalinitas hidroksiapatit yang dihasilkan. Pada variasi waktu hidrotermal 10, 12, 15, 20, 27 dan 30 jam kristalinitas tertinggi dihasilkan dari proses hidrotermal 12 dan 15 jam. Variasi suhu dan waktu sinter yang dilakukan pada sampel hasil hidrotermal 12 jam dan 15 jam mempengaruhi kristalinitas, morfologi dan kuat tekan hidroksiapatit. Kristalinitas meningkat seiring dengan peningkatan suhu sinter. Demikian juga dengan nilai kuat tekan meningkat seiring dengan meningkatnya suhu dan waktu sinter. Nilai kuat tekan tertinggi 11,79900 ± 0,00057 𝑀𝑃𝑎 sesuai range tulang concelous dihasilkan sampel hidrotermal 12 jam suhu sinter 900 0C selama 1 jam. Seluruh sampel tidak toksit ditunjukkan dengan nilai viabilitas sel > 60%. Viabilitas sel tertinggi (90,89%) dihasilkan sampel hidrotermal 12 jam dengan suhu sinter 900 0C selama 1 jam. Sintesis hidroksiapatit dengan sumber kalsium berasal dari tulang sotong telah berhasil dilakukan dengan hasil terbaik ditinjau dari aspek sifat mikro (struktur kristal, kristalinitas, morfologi butir), kuat tekan dan sitotoksisitas yang memenuhi standar sebagai bone repair dihasilkan dari proses sintesis hidrotermal suhu 2000C selama 12 jam dilanjutkan proses sinter pada suhu 9000C selama 1 jam. Rencana tahapan berikutnya adalah melakukan uji in vivo pada tikus putih (Rattus norvegicus) untuk mengetahui respon jaringan tulang tikus putih terhadap hidroksiapatit hasil penelitian tahap 1 ini. Uji in vivo meliputi inflamasi, proliferasi sel, pembentukan kalus, penulangan kalus (osifikasi) dan remodeling tulang