Tuberkulosis atau lebih dikenal sebagia TBC merupakan penyakit menular yang memiliki tingkat kematian yang cukup tinggi di dunia. Lebih dari satu juta orang di dunia meninggal karena penyakit ini. World Health Organization (WHO) pada tahun 2016 melaporkan bahwa penyakit ini telah mencapai angka 10.4 juta kasus dan 34% dari total tersebut terjadi di Asia Tenggara, Indonesia adalah salah satunya.
Penyakit yang disebabkan oleh bakteri Mycobacterium tuberculosis ini tidak hanya menyerang paru-paru seperti yang diketahui banyak orang. 5-10% dari kasus ini terjadi pada tulang dan persendian, terutama pada tulang belakang, yang akhirnya sering disebut dengan TBC tulang.
Pengobatan yang dilakukan untuk menanggulangi kasus ini biasanya menggunakan obat antituberkulosis melalui infus atau suntikan. Cara ini dirasa kurang efektif dikarenakan hanya setengah dari dosis obat yang digunakan yang mampu mencapai lokasi tulang.
Untuk itu, dikenalkanlah metode baru yang digunakan untuk menghantarkan obat tersebut secara lokal yang disebut dengan bone filler atau pengisi tulang. Tujuan utamanya adalah untuk membunuh bakteri-bakteri penyebab TBC tersebut dan juga menggantikan bagian tulang yang hilang karena bakteri tersebut.
Operasi tulang belakang diperlukan untuk mengimplementasikan metode ini. Bone filler tidak hanya digunakan untuk mengisi bagian tulang yang kosong, tetapi juga sebagai media untuk menghantarkan obat antituberkulosis secara berkala di bagian yang terkena bakteri.
Bone filler pada umumnya terbuat dari bahan keramik, seperti hidroksiapatit dan bahan organik seperti gelatin untuk memenuhi penyusun tulang yang juga terdiri dari keduanya. Material-material ini merupakan material yang biokompatibel dan bermanfaat untuk proses perbaikan tulang karena kasus TBC ini.
Kerusakan tulang yang disebabkan oleh TBC meninggalkan ruang kosong pada tulang yang berbentuk tidak beraturan. Hal tersebut cukup menyulitkan dalam pembuatan bone filler yang memiliki bentuk seperti kerusakan tulang tersebut. Hal inilah yang menjadi dasar munculnya metode baru dalam dunia bone filler, yaitu pembuatan bone filler dalam bentuk pasta atau suspensi sehingga mampu menyesuaikan bentuknya dengan kerusakan tulang yang terjadi.
Pasta atau suspensi ini disebut dengan istilah Injectable Bone Substitute (IBS). Dengan memanfaatkan bahan sepeti Hidroksilpropilmetil Selulosa (HPMC) sebagai agen pembentuk suspensi, IBS mampu dibuat. Penambahan obat antituberkulosis, seperti streptomisin, dapat dilakukan untuk menambah kemampuan IBS ini sebagai penghantar obat.
Penelitian yang telah dilakukan mampu menunjukkan bahwa IBS mampu dibuat dengan menggunakan bahan-bahan seperti hidroksiapatit, gelatin, HPMC, dan streptomisin dengan menggunakan variasi perbandingan pada bahan hidroksiapatit dan gelatin 40:60, 45:55, 50:50, 55:45, 60:40, 65:35, 70:30, and 75:25.
Hasilnya, berupa pasta putih yang siap diinjeksikan. Evaluasi karakteristik-karakteristik yang dimiliki oleh IBS pun telah dilakukan. Meliputi uji gugus fungsi, uji injektabilitas, uji sifat toksisitas, uji keasaman, uji antibakteri, dan uji pelepasan obat. Hasil terbaik ditunjukkan oleh sampel dengan komposisi hidroksiapatit dan gelatin dalam perbandingan 65:35.
Hasil yang didapatkan menunjukkan bahwa IBS ini mampu membawa streptomisin di dalamnya yang ditunjukkan dari hasil uji gugus fungsi menggunakan Fourier Transform infrared (FTIR) dan juga memiliki nilai injektabilitas atau kemampuan keluar dari suntikan yang baik hingga hampir 100%. Uji sifat toksisitas dengan menggunakan sel fibroblast BHK-21 menunjukkan bahwa IBS ini tidak toksik dan bahkan melebihi 100% yang berarti sel mampu tumbuh di media ini.
Uji antibakteri juga menunjukkan bahwa IBS termasuk sensitif dalam membunuh bakteri dengan zona inhibisi lebih dari 20 mm. Uji keasaman dari IBS juga menunjukkan hasil yang baik dengan tidak mengubah pH cairan tubuh, yaitu sekitar 7.4. Berdasarkan pelepasan obatnya pun, IBS mampu melepas 2.5% streptomisin yang dikandungnya dalam 4 jam. Hanya saja IBS ini masih membutuhkan waktu yang cukup lama untuk mengeras pada media yang sesuai.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa IBS yang berbahan dasar hidroksiapatit dan gelatin dengan perbandingan 64:35 dan penambahan streptomisin memiliki karakteristik-karakteristik yang mampu mendukung untuk pengaplikasiannya menjadi kandidat bone filler yang dapat menghantarkan obat antituberkulosis sekaligus, yang dalam hal ini adalah streptomisin. (*)
Penulis: Alfian Pramudita Putra
Informasi selengkapnya mengenai penelitian ini dapat dilihat pada publikasi kamu di International Journal of Biomaterials di tautan berikut:
https://www.hindawi.com/journals/ijbm/2019/7179243/
Dyah Hikmawati, Hendita N. Maulida, Alfian P. Putra, Aniek S. Budiatin, and Ardiyansyah Syahrom, “Synthesis and Characterization of Nanohydroxyapatite-Gelatin Composite with Streptomycin as Antituberculosis Injectable Bone Substitute,” International Journal of Biomaterials, vol. 2019, Article ID 7179243, 8 pages, 2019.
