1
BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Kemajuan di bidang kedokteran merupakan hal yang tidak
dapat
penelitian
dipungkiri yang
baru
pada
saat
ini.
pun
sangat
Penemuan
dan
dinantikan
dan
dibutuhkan manfaatnya. Adapun salah satu teknik baru yang sedang berkembang ialah rekayasa jaringan (tissue engineering). Rekayasa jaringan ini dapat diterapkan dalam proses penyembuhan luka, dimana penyembuhan luka ini
merupakan
proses
pergantian
jaringan
rusak
atau
mati dengan jaringan baru yang sehat dan fungsional seperti sedia kala (Robbins et al., 2007). Pada
suatu
rekayasa
jaringan
dibutuhkan
tiga
syarat utama, yaitu 1)Sel, 2) Sinyal Pertumbuhan, dan 3)
Perancah
injury
(scaffold).
berperan
sebagai
Sel-jaringan fokus
yang
mengalami
penyembuhannya.
Dalam
penyembuhan kerusakan sel-jaringan sendiri ada 4 fase, yaitu: hemostasis, inflamasi, proliferasi, remodelling (Robson, 2006; Li, 2007). Untuk terjadinya keempat fase tersebut
dibutuhkan
faktor
pertumbuhan
(growth
factor),dan hal itu didapat dari komponen darah yang berperan dalam penyembuhan luka, khususnya platelet. 1
2
Platelet mengandung PDGF
(Platelet
faktor pertumbuhan seperti
Derivied
Growth
Factor),
TGF-B
(Transforming Growth Factor B), EGF (Epidermal Growth Factor),
VEGF
(Vascular
Endothelial
Growth
Factor),
FGF-2 (Fibroblast Growth Factor), IGF (Insulin Growth Factor), dan lainnya (Knighton et al., 1990; Anitua et al., 2004). Kandungan growth factor yang tinggi pada platelet ini menjadi dasar dikembangkan suatu metode penggunaan Platelet Platelet
Rich Plasma (PRP).
Rich
Plasma
(PRP)
dimulai
di
dunia
kedokteran sejak tahun 1970 pada bidang bedah dan di tahun
1980
alternatif
diperkenalkan penyembuhan
sebagai
luka.
terapi
Platelet
Rich
topikal Plasma
(PRP) merupakan plasma darah yang mengandung platelet dengan konsentrasi tinggi dan berperan dalam membantu percepatan pertumbuhan jaringan baru melalui kandungan faktor pertumbuhan yang terkandung di dalamnya. Pada tempat terjadinya luka secara fisiologis juga akan
terdapat
pertumbuhan
cairan
tersebut
yang
mengandung
sebagai
respon
faktor-faktor
inflamasi,
akan
tetapi pada penelitian di beberapa kasus luka kronis ditemukan adanya penurunan jumlah faktor pertumbuhan (Cooper
et
al.,
2005).
Hal
tersebut
menunjukkan
pentingnya
substitusi
faktor
pertumbuhan
eksternal
untuk mempercepat penyembuhan luka. Dalam penyembuhan luka perlu dipikirkan perancah (scaffold)
yang
platelet.
digunakan
Perancah
sebagai
(scaffold)
itu
tempat
perlekatan
sendiri
merupakan
suatu kerangka yang berperan sebagai microenvironment bagi sel yang akan melakukan adhesi, proliferasi, dan diferensiasi, yang pada akhirnya menghasilkan jaringan yang diharapkan (Dwikora, et. al., 2013). Regenerasi luka dengan baik memerlukan perancah agar Platelet Rich Plasma (PRP) tetap berada pada luka pada
waktu
yang
cukup
sehingga
diharapkan
faktor
pertumbuhan yang ada dalam Platelet Rich Plasma (PRP) menempel
pada
perancah
lalu
dilepas
secara
perlahan
hingga diserap oleh tubuh (Komobuchi et al., 2010). Sistem
perancah
dapat
berupa
perancah
alami
maupun
sintetik. Perancah sintetik yang banyak digunakan ialah perancah
berbentuk
membran
yang
berbasis
gelatin
hydrogel (Komobuchi et al., 2010). Pada banyak penelitian yang berfokus pada metode penyembuhan
luka,
persyaratan
jaringan
(PRP)
telah
yang
para
peneliti
tubuh
dan
disebutkan
lebih
Platelet
sebelumnya,
mementingkan Rich
Plasma
namun
tidak
banyak yang mencoba memaksimalkan persyaratan mengenai perancah (scaffold), padahal pemilihan perancah secara maksimal
dapat
pula
Platelet
Rich
Plasma
syarat
tersebut
pengaplikasian
mengoptimalkan (PRP)
tersebut.
terpenuhi,
Platelet
metode
Rich
pengunaan
Setelah
tentunya
Plasma
(PRP)
semua metode
pun
juga
penting untuk diperhatikan agar di dapatkan hasil yang cepat dan optimal. Pada
penelitian
ini
diuji
perancah
sintetik
berbasis CaCO3-Gelatin konsentrasi 5/5 wt% dan 6/4 wt% dengan metode celup dan tetes. Platelet pada Platelet Rich Plasma (PRP) diharapkan akan banyak terikat pada membran
perancah
tersebut,
Efektivitas
perancah
tersebut ditentukan oleh banyaknya jumlah platelet yang melekat
pada
perancah.
Untuk
itu
pengujian
perancah
sintetik berbasis CaCO3-Gelatin penting dilakukan untuk mengetahui yang
efektivitasnya
nantinya
mengoptimalkan
apabila penerapan
dalam
perlekatan
terbukti Platelet
platelet,
efektif, Rich
Plasma
dapat (PRP)
pada proses penyembuhan luka. I.2 Perumusan Masalah Berdasarkan latar belakang tersebut, maka rumusan masalah pada penelitian ini adalah
1. Bagaimanakah efektivitas inkorporasi Platelet Rich Plasma (PRP) pada perancah sintetik berbasis CaCO3gelatin
konsentrasi
5/5
wt%
dan
6/4
wt%
dengan
metode celup dan tetes? 2.
Bagaimanakah
distribusi
perlekatan
platelat
pada
perancah sintetik berbasis CaCO3-gelatin konsentrasi 5/5 wt% dan 6/4 wt% dengan metode celup dan tetes? 3. Manakah metode yang lebih efektif digunakan pada inkorporasi Platelet Rich Plasma (PRP) pada perancah sintetik
berbasis
CaCO3-gelatin
konsentrasi
kandungan 5/5 wt% dan 6/4 wt%? I.3 Tujuan Penelitian 1. Mengetahui efektivitas inkorporasi Platelet Rich
Plasma (PRP) pada perancah sintetik berbasis CaCO3gelatin
konsentrasi
5/5
wt%
dan
6/4
wt%
dengan
metode celup dan tetes 2. Mengetahui
distribusi
perlekatan
platelat
pada
perancah sintetik berbasis CaCO3-gelatin konsentrasi 5/5 wt% dan 6/4 wt% dengan metode celup dan tetes 3. Mengetahui
digunakan
metode
pada
manakah
inkorporasi
yang
lebih
Platelet
Rich
efektif Plasma
(PRP) pada perancah sintetik berbasis CaCO3-gelatin konsentrasi 5/5 wt% dan 6/4 wt%
I.4 Keaslian Penelitian Penelitian mengenai pengujian efektivitas perancah sintetik
sudah
dilakukan
oleh
beberapa
peneliti
sebelumnya. Penelitian yang dilakukan oleh Shell et al (2011),
pada
penelitiannya
didapatkan
bahwa
faktor
pertumbuhan berpengaruh pada bioaktivitas perancahnya dan bermakna bagi aplikasi rekayasa jaringan. Penelitian
Willerth
et
al
(2007)
melakukan
pengujian perancah sintetik dan perancah alami namun bukan
sebagai
alat
bantu
dalam
mengaplikasikan
Platelet Rich Plasma (PRP) dan faktor pertumbuhannya melainkan untuk pengantaran obat pada jaringan saraf (otak, spinal cord, dan saraf perifer). Suatu melakukan
penelitian observasi
karya perancah
Greisler alami
et yang
al
(2010)
berbasis
kolagen tipe I sebagai jaringan vaskular serta melihat interaksinya dengan sel tubuh.
Penelitian
yang
terkait
juga
dilakukan
oleh
Hasibuan et al,(2010), dalam penelitiannya dilihat efek langsung
dari
aplikasi Platelet Rich Plasma (PRP)
pada jaringan kulit. Penelitian yang lain dilakukan oleh Silvia (2013) di penelitian tersebut Platelet Rich Plasma ditambahkan calcium chloride terlebih dahulu kemudian diaplikasikan pada perancah sintetik yang berbasis gelatin-hidrogel namun hasilnya tidak terbukti optimal dalam pengembalin fungsi motorik saraf yang terluka. Mengenai inkorporasi Platelet Rich Plasma (PRP) pada perancah sintetik membran berbasis CaCO3-gelatin konsentrasi
5/5
w%
dan
6/4
w%
dengan
metode
celup
(impregnansi) dan tetes (drop), belum pernah dilakukan sebelumnya. I.5 Manfaat Penelitian 1. Akan
diperoleh
Informasi
ilmiah
mengenai
efektivitas suplementasi Platelet Rich Plasma (PRP) pada
perancah
sintesis
berbasis
konsentrasi 5/5 wt% dan 6/4 wt%.
CaCO3
dengan
2. Dapat
menjadi
pengujian
dasar
perancah
dalam
sintesis
penelitian dengan
tentang
inkorporasi
Platelet Rich Plasma (PRP) untuk selanjutnya. 3. Memberikan masukan dan pertimbangan bagi peneliti
lain
yang
Platelet dalam
ingin
Rich
melakukan
Plasma
hubungannya
penyembuhan luka.
(PRP) dengan
penelitian dan
rekayasa
optimalisasi
mengenai jaringan proses