Balai Besar Tekstil
PERANAN SERA T ALAM UNTUK BAHAN BAKU TEKSTIL MEDIS PEMBALUT LUKA (WOUND DRESSING) Oleh: Theresia Mutia Balai Besar Tekstil JI. A. Yani No. 390 Bandung Telp. 022.7206214-5 Fax. 022.7271288 E-mail:
[email protected]
INTlSARI Tekstil medis, termasuk pembalut luka saat ini semakin pesat perkembangannya. Perbaikan terse but ditujukan untuk mendapatkan pembalut luka yang berpengaruh terhadap penyembuhan luka. Pembalut luka yang dimaksud mampu menyerap cairanleksudat dan menghilangkan enzim protease yang merusak jaringan, sehingga dapat mempercepat pertumbuhan jaringan baru. Tulisan ini merupakan tinjauan pustaka mengenai perkembangan tekstil medis saat ini, terutarna pembalut luka. Dijelaskan pula penggunaan serat-serat alam, seperti selulosa, kolagen dan alginat sebagai bahan baku tekstil medis dan peranannya untuk mendapatkan pembalut luka baru yang dapat mempercepat penyembuhan luka. Selain itu dibahas pula kemungkinan prospek pembuatannya dalam kaitannya dengan ketersediaan sumber bahan baku dan penguasaan teknologi tekstil di Indonesia. Diharapkan informasi singkat ini dapat menjadi bahan pertimbangan dalam pengembangan penelitian di bidang tekstil medis. Kata kunci : serat alam, tekstil medis, pembalut luka, penyembuhan luka
ABSTRACT Medical textile, including wound dressing is increasing rapidly. Their improvements aimed to design and prepare the interactive wound dressing to accelerate wound healing. The interactive wound dressing can afford to absorb exudates and removes harmful protease enzyme from wound to enhance cell proliferation. This paper overview present development concerning medical textile, especially wound dressing, including the use of natural tibers such as cellulose, collagen and alginate in medical applications and their role in new wound dressing design to enhance wound healing. Besides, prospect possibility in producing wound dressing related to the raw material availability and technology mastery in Indonesia. Hopefully, these information concerning development in wound dressing as part of medical textile would be as a consideration in development of textile research.
Key word: natural fiber, medical textile, wound dressing, wound healing Tulisan diterima : 14 Oktober 2009
Selesai diperiksa:
17 Desember 2009
PENDAHULUAN Kombinasi antara teknologi tekstil dan pengetahuan di bidang medis telah menghasilkan suatu hal baru yang disebut tekstil medis. Hal terse but berkembang sejalan dengan dihasilkannya serat-serat baru yang dapat memenuhi persyaratan medis dan teknologi manufaktur untuk benang dan kain. Perkembangan di bidang tekstil, baik yang berbahan baku serat alam maupun serat buatan, semuanya ditujukan untuk memenuhi tuntutan konsumen yang semakin tinggi terhadap kualitas suatu produk; dan material tekstil yang digunakan untuk kesehatan dan medis terdiri dari serat, benang, kain dan produk nonwoven (nirtenun) atau komposit. Selain itu, perkembangan di bidang tekstil medis ini dapat dianggap sebagai suatu perkembangan baru, karena
"'.
hari-hari yang menyakitkan (painful days) bagi para penderita berubah menjadi hari-hari yang nyaman (comfortable days).Adapun diagram alir untuk mendapatkan tekstil medis dijelaskan pada Diagram I (I). Persyaratan utama untuk polirner bio-medis antara lain yaitu hams bersifat nontoksik, tidak menyebabkan alergi, mudah disterilkan, mempunyai sifat mekanik yang memadai, kuat, elastis, awet (durability) dan biocompatibility (kesesuaian alami). Adapun persyaratan utama dari tekstil medis tergantung dari penggunaannya, antara lain daya serap, kekuatan, mulur, kehalusan dan biodegradasi. Seratserat yang digunakanpun bervariasi, baik yang berasal dari alam (kapas, sutera, rayon, alginat, chitosan, kolagen, dsb.) maupun serat buatan (poliester, poliarnida, polietilena, serat gelas, dsb.). Tekstil
Peranan Serat Alam Untuk Bahan Baku TekstiI Medis Pembalut LukaIWound Dressing (Theresia Mutia)
79
Balai Besar Tekstil
tergantung pada kebutuhan masyarakat akan produk tersebut di masa yang akan datang. Sehubungan dengan itu telah dilakukan serangkaian penelitian untuk mendapatkan "biofiber" baru. Hasilnya antara lain pengembangan serat yang bersifat anti bakteri (untuk bahan pakaian dan filter yang dapat menghilangkan bakteri patogen) serta serat yang mampu mengikat enzim tertentu untuk dekontaminasi racun yang keluar dari kulit(2). Perkembangan di bidang smart dan interactive tekstil ini berkembang dengan pertumbuhan rata-rata pertahun diproyeksikan sebesar 36% sampai tahun 2009. Pangsa pasar khusus, termasuk tekstil medis diperkirakan akan berkembang lebih pesat lagP). Rencana untuk mendapatkan serat baru untuk '----r---' __ 11 Anraman 11 Nir-tenun l keperluan tersebut berkembang dengan pesat dalam seperempat abad ini. Inovasi di bidang terse but mengarah terhadap perbaikan di empat bidang tekstil medis yang utama, yaitu untuk produk yang bersifat non-implantable, implantable ,extracorporeal dan produk higienis. Diantara tekstil medis yang akan berkembang antara lain pembalut luka (wound dressing), produk implantasi, bahan tekstil higienis bermutu tinggi (smart hygienic textile) dan tube dialisa (dialysis tubingp).Serat alam yang memegang peranan Diagram 1. Proses Pembuatan Produk Tekstil penting dalam rencana baru di bidang pembalut luka Medis antara lain kolagen, alginat dan selulosa'?' 5, 6, 7, 8). Penggunaan kolagen di bidang dermatologi adalah untuk meningkatkan pertumbuhan jaringan sel dan l\IedicalT extile penyembuhan luka, misalnya sebagai bahan nonimplantable pada luka diketahui dapat merangsang pertumbuhan sel dan memperbesar perbaikan jaringan baru. Alginat digunakan untuk meningkatkan regenerasi kulit, sedangkan selulosa diketahui mempunyai daya serap yang tinggi terhadap cairan (albumin) yang keluar dari luka. Serat alam lain yang penting antara lain, elastin, sutera dan wool yang merupakan serat protein. Serat-serat tersebut bersifat kompleks dan unik, seperti halnya kolagen dan selulosa. Beberapa peneliti telah mempelajari cara untuk memodifikasi wol dan sutera agar tahan terhadap bakteri. Penelitian ke arah terse but diperluas lagi dengan melibatkan serat serat alam lainnya untuk menambah sifat anti jamur. Sutera juga serine digunakan sebagai benang bedah, namun tidak seefektif benang lainnya dan diharapkan suatu hari Keterangan : nanti dapat digunakan untuk mempercepat perbaikan i""!lantable (bahan terserap), non-implantable (bahan tanserap, tulang yang rusak'". yaitu produk yang dipakai di luar tubuh, yang terdiri dari pembalut Di bidang medis, penggunaan serat alam telah luka, plester untuk luka, perawatan orthopedi, sprei, diapers, pakaian dikenal sejak berabad-abad yang lalu, karena tersedia pelindung untuk penderita dan perawat, sarung tangan, masker dan lain-lain), extracorporeal (produk tambahan untuk melengkapi dalam jumlah yang cukup banyak dan mudah diperoleh tubuh, misalnya paru-parulliver dan ginjal buatan), dan produk serta memiliki struktur molekul yang istimewa dan higienis bersifat kompleks yang tidak mudah ditiru(3}. Serat sintetis relatif bersifat homogen atau tidak memiliki Diagram 2. Klasifikasi Tekstil Medis struktur yang beragam seperti halnya serat alam, namun sifat-sifat tertentu dari serat alam seperti Saat ini, teknologi pembuatan serat untuk kekuatan, mulur dan kekakuan, merupakan parameter keperluan medis dan keperluan khusus lainnya sangat yang tetap, sedangkan pada serat sintetik parameter medispun diklasifikasi menjadi bagian, seperti terlihat pada Diagram 2(1).
80
beberapa
Arena Tekstil Volume 24 No. 2 - Desember 2009 : 60 - 112
Balai Besar Tekstil
tersebut dapat diatur. Adapun kunci utama agar terjadinya saling interaksi antara serat alam dengan darah, sel organ, protein dan sel reseptor (sekelompok sel yang peka tergadap rangsangan) adalah karena adanya kesesuaian sifat molekuler dari serat. Fenomena tersebut saat ini tengah dipelajari dengan lebih mendalam lagi agar dapat meningkatkan kualitas produk tekstil medis. Kesesuaian alami atau kecenderungan unsur kimia untuk menempati periode yang sama dari bagian penting struktur serat alam seperti kolagen, alginat dan selulosa menawarkan sifatsifat yang unik dan bermanfaat untuk penggunaan di bidang biomedis'v" 10,11,12). Oleh karena luasnya permasalahan di bidang tekstil medis, maka pada tulisan ini hanya akan dibahas mengenai salah satu produk non-implantable, yaitu pembalut luka yang bermanfaat untuk menyembuhkan luka dan peranan serat alam yang banyak tersedia di Indonesia yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku tekstil medis, yaitu alginat dan chitosan. Selain itu, dibahas pula mengenai prospek pembuatan pembalut luka di Indonesia dalam kaitannya dengan ketersediaan sumber bahan baku dan penguasaan teknologi tekstil di Indonesia.
TEKSTIL PEMBALUT LUKA Luka Luka didefmisikan sebagai cacat pada kulit yang disebabkan oleh kecelakaan secara mekanik tersengat listrik, terbakar, terkena tumpahan bahan~ bahan kimia atau luka akibat tindakan operasi. Ketika I~a timbul, beberapa efek akan muncul, yaitu hilangnya seluruh atau sebagian fungsi organ, respon stres simpatis, perdarahan dan pembekuan darah, kontaminasi bakteri dan kematian se!. Berdasarkan kedalaman dan luasnya luka, maka luka dibagi menjadi: Stadium I yaitu luka yang terjadi pada lapisan epidermis kulit. Stadium 11 yaitu hilangnya lapisan kulit pada lapisan epidermis dan bagian atas dari dermis. Merupakan luka Stadium I dan adanya tanda klinis seperti abrasi, blister atau lubang yang dangka!. Stadium III yaitu hilangnya kulit keseluruhan meliputi kerusakan atau nekrosis jaringan subkutan yang dapat meluas ~" sampai bawah tetapi tidak melewati jaringan yang mendasarinya. Lukanya sampai pada lapisan epidermis, dermis dan fasia tetapi tidak mengenai otot. Luka timbul secara klinis sebagai suatu lubang yang dalam dengan atau tanpa merusak jaringan sekitarnya. Stadium IV yaitu luka yang telah mencapai lapisan otot, tendon dan tulang dengan adanya destruksilkerusakan yang luas.
3l,Ot)
,~,
cut;U\eQU)!I;
Gambar
1. Jaringan
Kulit
(11)
Menurut waktu penyembuhan luka dibagi menjadi dua, yaitu luka akut (Iuka dengan masa penyembuhan sesuai dengan konsep penyembuhan yang telah disepakati) dan luka kronis (luka yang mengalami kegagalan dalam proses penyembuhan, karena faktor dari dalam dan luar tubuh).
Pembalut Luka Pembalut luka adalah bahan yang digunakan untuk menutup luka. Berbagai jenis luka dapat terjadi dalam kehidupan sehari-hari, misalnya luka akibat benturan mekanik, seperti lecet-Iecet, sobek, tertembak peluru, luka tusukan atau teriris pisau, gigitan dan luka operasi dan beragam luka bakar yang disebabkan oleh api, bahan kimia, sengatan listrik dan radiasi. Jenis luka lainnya adalah luka kronis bernanah, borok-borok di pantat (karena terlalu lama berbaring) dan di kaki, terutama pada lansia. Sejak berabad-abad serat binatang maupun tanaman telah digunakan untuk menutupi luka guna menghentikan pendarahan, menyerap cairan yang keluar dari lukalnanah/eksudat, mengurangi rasa sakit dan menyediakan perlindungan untuk pembentukan jaringan baru. Saat ini bermacarn-rnacam pembalut luka telah tersedia di pasaran untuk berbagai kepentingan medis atau paska operasi. Fungsi dari produk ini antara lain adalah untuk memberikan perlindungan terhadap infeksi, menyerap darah dan n~nah, mempercepat penyembuhan luka dan beberapa diantaranya dapat mengobati luka. Selain itu produk tersebut harus mudah digunakan dan dilepaskan. Pembalut luka dapat merupakan produk tenunlwoven {kain kasa, kain pembalut (perban)} atau produk nirtenunlnonwoven (membranlkomposit). Saat ini, pembalut yang umum digunakan adalah berupa bahan komposit atau nirtenun. Produk komposit adalah produk yang terdiri dari dua atau lebih material yang diikat satu sama lain baik secara kimia maupun mekanik. Secara kimia misaJnya dengan ~enggunakan matriks polimer, sehingga terjadi ikatan silang pada antar muka dari masing-rnasing material yang .digunakan, atau dengan bantua; perekat (adhesive) dan tekanan. Adanya komposit akan
Peranan Serat Alam Untuk Baban Baku TekstiI Medis Pembalut LukalWound Dressing (Theresia Mutia)
81
Ba/ai Besar Tekstil
menciptakan bahan baru yang sifatnya masing-masing dapat memperkaya jenis bahan yang telah ada di alam. Berbagai jenis bahan alam, termasuk serat dapat dijadikan komposit dengan monomer/polimer dari jenis termoseting atau termoplastis dengan jumlah yang banyak dan bervariasi. Pembuatan komposit secara mekanik dapat dilakukan melalui proses nonwoven, antara lain dengan sistem needle punch, sehingga terjadi ikatan antar serat atau dengan sistem tekanan. Komposit untuk pembalut luka terdiri dari bahan absorben (absorbent pad) yang kontak dengan luka dan bahan pelapis dasar yang bersifat fleksibel, sedangkan sebagai perekatnya digunakan bahan akrilat. Lapisan absorben terse but akan melindungi luka dan menyerap cairan yang keluar dari luka. Lapisan yang berhubungan (kontak) dengan luka harus mudah dilepaskanldihilangkan, sehingga tidak mengganggu/merusak jaringan sel baru yang baru tumbuh. Penggunaan kolagen, alginat dan chitosan terbukti berhasil digunakan di berbagai bidang medis dan operasi (surgical applications), karena dapat mempercepat penyembuhan luka secara nyata. Bahan tekstil medis lainnya yang digunakan untuk pembalut luka adalah kasa (gauze), kain pembalut (lint) dan bahan penyumbat (wadding). Kasa tersebut umumnya dilapisi dengan parafin yang umum digunakan untuk luka-Iuka bakar atau luka karena uap/cairan panas. Kain pembalut merupakan kain kapas dengan anyaman dasar yang digunakan sebagai pelindung luka pada pertolongan pertama dan luka bakar tingkat rendah, sedangkan wadding merupakan bahan yang sifat absorpsinya sangat tinggi yang ditutupi oleh kain nonwoven untuk mencegah pelengketan pada luka dan lepasnya serat (fibre loss). Adapun diagram alir pembuatan pembalut luka disajikan pada Diagram 3(1).
Pembalut luka Diagram 3. Proses Pembuatan
Pembalut
luka
Pada manusia normal, penyembuhan akan terjadi dalam waktu sekitar 21 harP). Adapun perkembangan pembalut luka dari masa ke masa disajikan pada Tabel 1(13).
82
Tabell.
Perkembangan Pembalut ke Masa(13)
Tabun
Luka dari Masa
Baban dasar pembalut
luka
5000 SM Linen, madu, serat-serat tanaman dan hewan
1867
Pembalut Lister (pembalut antiseptikldirendam dalam asam karbol)
1880
Pembalut komposit pertama dengan plester
1920
Kasa pembalut halus : kain tenunan yang jarang yang diberi parafin dan zat anti septik
1960
Pembalut lembab untuk mempercepat penyembuhan luka : plester pembalut luka
1995
Substitusi kulit dan biomaterial dengan aktivitas biologi
Pada mulanya bahan yang digunakan untuk membalut luka berupa kain, daun dan wol dengan berbagai bahan lainnya termasuk telur dan madu. Beberapa penyembuhan kuno terse but pada umumnya lebih dari terapi mengurangi rasa sakit saja. Misalnya telah terbukti adanya aktivitas anti bakteri dari madu dalam pengobatan luka, sehingga saat ini mulai dipertirnbangkan penggunaan madu untuk mengobati luka apabiJa perawatan dengan antibiotik mengalami kegagalan (karena adanya bakteri yang tahan terhadap antibiotik'{". Penelitian terbaru menyatakan bahwa madu dapat mempercepat proses penyembuhan luka, karena dapat merangsang tumbuhnya se I-se I baru. Pembalut berbahan dasar wol diketahui mempunyai sifat-sifat yang unik yang sesuai untuk mengobati luka bakar (15). Banyak pengobatan untuk penyembuhan luka di zaman dahulu yang terkontaminasi oleh m ikroorganisme, sehingga menyebabkan terjadinya infeksi. Oleh karena itu, penemuan Lister pada tahun 1867 yang merendam pembalut dalam larutam asam karbol (carbolic acid) menjadi awal kebangkitan proses antiseptis. Tak lama kemudian Joseph Gamgee .memproduksi komposit pembalut luka dari serat kapas atau rayon viskosa yang mengadung iodium-'!'. Pada tahun 1920 diproduksi pembalut untuk luka bakar yang terbuat dari kain kasa yang dilapisi oleh parafin dan antiseptik. Diketahui bahwa luka akan lebih cepat sembuh apabiJa menggunakan pembalut yang mempunyai kelembaban tertentu dan bahwa kolagen yang dioles tipis pada luka akan mempercepat pertumbuhan jaringan baru. Selanjutnya pada tahun 1975 diketahui metoda pembiakan kultur jaringan yang dapat menghasilkan jaringan baru seluas I - 2 crrr' dalam waktu 3 minggu. Penelitian terse but memberikan jalan untuk pengembangan di bidang pengobatan untuk penggantian kulit dan biomaterial
Arena Tekstil Volume 24 No. 2 - Desember 2009 .' 60 - 112
Balai Besar Tekstil
lainnya di pertengahan tahun 1990 sampai saat ini, sehingga pengetahuan di bidang penyembuhan luka tersebut telah berkembang sampai sekitar 30 tahun(16).
Jenis
Pembalut Luka
Saat ini telah dikembangan berbagai jenis pembalut luka yang disesuaikan dengan jenis luka dan eksudat yang menyertainya, seperti tercantum dalam Tabel2. Setiap jenis bahan yang terdapat pada setiap kelompok yang tercantum pada Tabel 2 terse but telah teruji secara klinis mempunyai sifat mekanika dan molekuler yang sesuai dengan yang diperlukan dalam upaya mempercepat penyembuhan luka. Sebagai contoh, apabila akan mengobati luka yang mengeluarkan sedikit cairan disarankan menggunakan pembalut hidrokolid, poliuretan dan kain kasa yang mengandung garam, sedangkan luka yang mengeluarkan cairan yang cukup banyak sampai sangat ban yak disarankan menggunakan pembalut luka yang berbahan dasar alginat. Selain itu pemilihan pembalut luka juga diseleksi berdasarkan warna jaringan kulit, infeksi dan tingkat kerusakan luka (17).
produk untuk perkembangan kultur jaringan (3,16).Saat ini usaha untuk menghasilkan pembalut luka yang Jebih dari sekedar bersifat lembab untuk mempercepat penyembuhan luka telah mulai dilakukan oleh sebagian industri penghasil tekstil medis, dan penelitian utama ditujukan untuk menangani Juka kronis. Contohnya teJah tersedia pemba/ut luka khusus untuk Juka kronis atau susah sembuh karena terinfeksi mikroba, borokborok akibat penyakit diabetes, luka bernanah, luka bekas operasi dan luka Jainnya yang banyak mengeluarkan cairan karena terinfeksi mikroba. Pembalut terse but terbuat dari alginat yang mengandung silver fib er (Gambar 2) yang bersifat anti mikroba (dapat membunuh berbagai jenis mikroba dalam spektrum yang luas) dan dapat memberbesar penyerapan eksudat, sehingga sangat efektif untuk melindungi luka luka dan mengurangi terjadinya infeksi. Pembalut ini telah teruji sangat efektif melawan 150 jenis isolasi mikroba termasuk yang tahan terhadap antibiotik. Hal ini disebabkan karena ion perak (Ag) dapat mengikat protein, sehingga metabolisme sel mikroba terganggu dan akhirnya mikroba mati. Akan tetapi pembalut luka ini tidak boJeh digunakan untuk mengobati luka bakar tingkat 3 atau yang sensitifterhadap alginat dan perak (4).
Pembalut Untuk Luka Kronis Pada umumnya luka kronis akan mengeluarkan cairan yang kadang-kadang voJumenya sangat banyak. Cairan tersebut adalah albumin yang disertai enzim elastase. Elastase adalah salah satu jenis dari serine protease, yaitu famili enzim yang dapat memecah protein, dengan sistem site-nya berada di residu asam amino yang bernama serine. Enzim tersebut merupakan penyebab peradangan luka, karena dapat merusak jaringan se!. Apabila kosentrasinya tinggi, maka jaringan sel menjadi rusak dan menurunkan faktor pertumbuhan jaringan, sehingga akan mengganggu proses penyembuhan luka. OJeh karenanya, rancangan dan persiapan untuk menyediakan pembalut untuk pengobatan luka yang bersifat kronis teJah berkembang menjadi suatu agenda penting, terutama ditujukan untuk menghalangi pertumbuhan protease dengan cara merusak enzim tersebut. Rencana untuk mendapatkan pembalut luka tersebut di atas disebabkan oleh terjadinya krisis kesehatan gJobal dengan semakin meningkatnya jumJah penderita dengan Juka kronls'" Di Arnerika Serikat saja terdapat lebih dari lima jut a penderita pertahun dengan luka kronis yang disebabkan oleh terjadinya lecet-Iecet disekitar pantat dan paha karena terlalu lama berbaring (decubitus bedsores) terutama pada lansia atau penderita tulang belakang, dan sekitar 60.000 penderita diabetes pertahun yang mengalami luka bernanah dikakinya'" 4). Sejak pertengahan tahun 1990, sejumlah produk perawatan luka seperti tercantum dalam Tabel 2 telah berkembang dan jenis produk yang barupun juga telah dipasarkan termasuk
Peranan
Serat Alam Untuk Bahan Baku Tekstil Medis Pembalut
Gambar 2. Pembalut Luka Komersial Berbahan Dasar Alginat yang Mengandung Perak(4) Kulit pengganti yang penggunaannya sudah mulai berkembang, mengandung komponen sel dan bukan sel, yang berguna untuk merangsang pertumbuhan sel serta memperbesar faktor pertumbuhan yang erat hubungannya dengan proses penyembuhan luka(18). Bahan baku untuk pembalut luka juga berperanan penting dalam mengatui pertumbuhan jaringan, faktor pertumbuhan dar pemblokiran enzim protease yang bersifat destruktif Untuk hal ini interaksi secara biokimia dan hal-ha yang berhubungan dengan sel yang dapa mengoptirnalkan proses penyembuhan telah diketahui khususnya untuk pembalut luka yang tercantum dalan Tabel 2. Adapun beberapa senyawa karbohidrat yan: merupakan bahan dasar pembalut luka yang diketahu dapat mendorong pertumbuhan jaringan sel ban sehingga dapat mempercepat penyembuhan luk antara lain adalah alginat, madu dan getah daun Iida buaya (Aloe vera). Sebagai contoh pembalut luka da: alginat diketahui dapat mengurangi peradangan da mempercepat penyembuhan luka' 10, 12l.
LukalWound
Dressing
(Theresia Mutia)
Balai Besar Tekstil
Tabel 2. Jenis Pembalut dan Alat Untuk Menyembuhkan Jenis Pembalut
Keterangan
1.
Lapisan film tipis
Semi perrniabel, membran poliuretan dengan perekat akrilat
Tembus air dan oksigen, memberikan kelembaban
Luka bakar ring an, luka paska operasi
2.
Lembaran hidrogel
Pembawa obat. Menyerap cairan lukalnanah. Tembus uap air dan oksigen, tidak tembus air dan bakteri
Luka yang mengeluarkan sedikit cairan.
3.
Hidrokoloid
Luka kering atau sangat sedikit mengeluarkan cairan
Busa semipermiabel (permiab/e foam)
Digunakan untuk luka pada kaki, luka bernanah, luka jahitan, luka bakar
Tidak boleh digunakan pada luka karena eksim kering atau luka yang tertutup oleh jaringan keras berwarna hitam
5.
Hidrogel bersifat amorf
Sama seperti lembaran hidrogel, namun tidak berikatan silang dan mengandung sejumlah kecil bahan aditif seperti kolagen, alginat, ion tembaga, peptida dan polisakarida.
Tidak meloloskan cairan luka, mikroorganisme dan oksigen. Kondisi lembabnya dapat merangsang pertumbuhan jaringan set Tembus udara dan uap air, tidak tembus larutan cair atau cairan luka. Menyerap darah dan cairan jaringan sementara komponen cairannya menguap melalui pembalut. Kumpulan sel dan bahan protein terperangkap. Gel bening, kuning atau biru karena mengandung ion tembaga. Viskositas gel bervariasi tergantung pada suhu tubuh. Tersedia dalam bentuk tube, foil, dan kasa
Luka dangkal atau luka di permukaan kulit dengan sedikit cairan luka
4.
Lembaran padat, tidak berperekat yang mengandung polimer hidrotil berikatan silang yang dapat menyerap air dalam volume yang cukup besar tanpa merusak kekomoakan/struktur bahan Semipermiabel, film poliuretan padat mengandung partikel hidro aktif seperti CMC yang akan mengembang atau membentuk gel karna menyerap cairan luka Halus, set terbuka, hidrophobia, lapisan busa poliuretan dengan ketebalan 6 - 8 mm. Sel dari busa dirancang agar mampu menyerap cairan berdasarkan sifat kapilaritas
Digunakan untuk luka yang tebal untuk mempertahankan kelembaban. Dapat digunakan pula untuk luka terinfeksi atau sebagai pengisi luka (wound filler)
Mengeringkan luka. Pemakaian yang tidak sesuai dapat menyebabkan luka menjadi lunak.
6.
Fillers (pengisi)
Kalsium alginat yang terdiri dari serat yang mengandung natrium atau kalsium alginat
Menyerap cairan luka termasuk luka kronis seperti borok di kaki, luka karena tertekanlterlalu lama berbaring (bedsores), karena jamur. Luka bernanah termasuk infeksi karena operasi
Luka yang mengeluarkan banyak cairan
Luka dengan sedikit cairan
7.
Kontak langsung dengan luka(kasa dilapisi petroleum .iellv) Kasa pembalut
Kasa lengket yang dilapisi dengan petroleum jelly. Lembaran pembalut yang direndam silikon yang terdiri dari jaring poliamida transparan yang telah direndam dalam silicone medical zrade Kasa dari kapas digunakan sebai pembalut pertama dan kedua. Kasa tersedia sebagai pembalut luka, spons, pembalut melingkar dan kaus kaki. Perbaikan di kain pembalut dan sifat penyerapannya. Kasa masih merupakan standar untuk merawat luka kronis Busa poliuretan disertai pompa bertekanan yang ditarun di tempat tidur penderita
Pembalur bersifat pori us dan dirancang untuk mengeluarkan cairan luka agar-dapat diserap oleh pembalut luka kedua
Luka dangkal dan luka dipermukaan kulit yang mengeluarkan sedikit cairan
Tidak disarankan untuk membersihkan luka
Kasa pembalut dapat dibasahi dengan larutan garam untuk mempertahankan sifat kelembabannya.
Untuk luka kronis
Hindari terjadinya gulungan yang berlapis-Iapis di bagian luka yang berlubang
Luka diisi dengan busa dan ditutup dengan lapisan film. Tabung vakurn dirnasukkan ke dalammya dan digunakan secara kontinyu
Luka dalam untuk mendorong pertumbuhan j aringan baru
Luka terinfeksi
No.
8.
9.
84
Wound Vacuum
Sifat-sifat
Luka(17) Indikasi
Kontra-indikasi
Luka mengangalberlubang, luka bakar tingkat Ill, luka terinfeksi Luka yang banyak mengeluarkan cairan
Arena Tekstil Volume 24 No. 2 - Desember 2009 : 60 - 112
Balai Besar Tekstil
Dengan lebih memahami mengenai hal-hal yang berpengaruh terhadap pertumbuhan jaringan, faktor pertumbuhan sel dan enzim protease yang keluar dari luka yang bersifat akut dan kronis'v 5, 7, 12,18), maka dapat didisain suatu pembalut luka yang dapat menyeimbangkan proses biokimia dari peradangan luka kronis dan mampu mempercepat penyernbuhan. Penggunaan polisakarida, kolagen dan polimer \sintetis dalam mendisain serat baru yang optimal dalam penyembuhan luka telah mendorong dilakukannya penelitian terhadap bahan pembalut luka yang bertitik berat pada hal-hal yang berhubungan dengan interaksinya dengan luka, faktor pertumbuhan, upaya pemblokiran enzim protease dan lain-lain (3,4,5,6, 7,10, 17)
,
Cara Memilih Pembalut Luka Saat ini tersedia berbagai jenis pembalut luka yang dapat digunakan sesuai kondisilkebutuhan, diantaranya yang mengandung kalsium alginat, hydroactive gel, hydrocoloid, nystatin dan metronidazole. Dengan pembalut terse but, luka tidak perlu dibuka dan dibersihkan setiap hari dan mencegah kontaminasi bakteri(17). Kalsium alginat yang berbahan baku rurnput laut coklat, akan berubah menjadi gel jika bercampur dengan cairan luka. Oleh karenanya dapat menyerap cukup banyak eksudat, merangsang proses pembekuan darah dan mencegah kontaminasi dengan bakteri. Hydroactive gel dapat membantu proses pelepasan jaringan mati, sedangkan hydrocoloid yang berbentuk lembaran tebal/tipis atau pasta dapat mempertahankan kelembaban luka, menyerap ea iran, menghindari infeksi, sehingga sesuai untuk luka yang merah, bengkak, atau mengalami infeksi. Nystatin yang dikombinasikan dengan metronidazole dan tepung maizena digunakan untuk mengurangi iritasillecet, menyerap cairan yang tidak terlalu berlebihan dan mengurangi bau tidak sedap. Tidak berbeda dengan kalsium alginat dan karbon yang juga berfungsi menyerap cairan dan mengontrol bau yang tidak sedap. Tersedia juga pembalut yang mengandung aquacel yang terbuat dari selulosa regenerasi yang berdaya serap tinggi atau pembalut yang mengandung campuran zinc dan metronidazole yang dapat membantu pelepasan jaringan mati, menjaga kelembaban, mengurangi bau dan mudah dilepaskan, namun pembalut ini tidak boleh digunakan saat radiasi. Pembalut-pernbalut modern di atas dapat mempercepat penyembuhan luka, tetapi tanpa pembalut-pernbalut tersebut, kasa steril dan obat luka yang diberikan dokter juga sudah cukup, yang penting luka hams bersih dan kering, diobati dan ditutup dengan kasa steril.
Peranan
Se rat Alam Untuk Bahan Baku Tekstil Medis Pembalut
DARI SERAT ALAM UNTUK PEMBALUT LUKA MODERN
SMART MATERIAL
Pada awalnya para ahli medis berpendapat bahwa penyembuhan luka akan sangat baik apabila luka dibiarkan tetap kering. Mereka berpikir bahwa infeksi bakteri dapat dicegah apabila seluruh cairan yang keluar dari luka terserap oleh pembalutnya. Akibatnya sebagian besar luka dibalut oleh bahan kapas atau rayon viskosa pada kondisi kering. Namun ternyata di awal tahun enam puluhan diketahui konsep "moist healing", yaitu bahwa penyembuhan luka akan dipercepat a~abila kondisi luka dipertahankan kelernbabannya' 9). Pembalutan luka merupakan suatu konsep dalam pengobatan luka yang mendorong suatu perubahan di tahun 1970 dengan dihasilkannya jenis pembalut luka baru yang sampai saat ini masih terus dikembangkan. Tujuan dari pembalutan luka adalah mengatur uap air dan gas yang keluar dari luka, agar daerah sekitar luka menjadi lembab, sehingga proses penyembuhan dapat berjalan dengan lebih cepat. Dalam prakteknya, diperlukan penanganan yang hatihati agar terjadi keseimbangan lembab antara luka dengan penyerapan uap oleh pembalut luka atau uap yang terserap tidak melarnpau batas kemampuan dari pembalut luka untuk menyerap uap tersebut. Tidaklah mudah untuk menggambarkan perbedaan antara pembalut luka tradisional dan modern. Namun perubahan besar yang terjadi dalam bidang perawatan luka dimulai setelah diketahuinya "moist healing concept" terse but di atas. Adapun yang dimaksud dengan pembalut luka modern, yaitu produk pembalut hasil teknologi tinggi yang rnampu mengontrol kelembaban di sekitar luka, sehingga dapat menciptakan kondisi yang lembab tetapi lukanya sendiri tidak basah. Sebagai ilustrasi di bawah ini diuraikan berbagai jenis kategori pembalut luka menurut "British Drug and Tariff', yaitu : I. Perban (Low adherence dressing) 2. Kasa pembalut luka 3. Dextranomer paste pad and dressing 4. Pembalut luka berbahan dasar alginat/hidrokoloidlhidrogel 5. Pembalut luka berperekat yang berpori 6. Pembalut luka dari "polyurethane foam" 7. Pembalut luka dari "zinc paste" 8. Pembalut luka yang mengandung iodium Produk-produk terse but sering digunakan sendiri-sendiri atau kombinasinya, bergantung pada jenis luka dan tingkat keparahan luka. Adapun serat alam yang penting sebagai bahan pembalut luka terse but di atas antara lain berasal dari polisakarida, yaitu alginat, chit in dan chitosan, kolagen, dan kapas (dan turunannya).
LukafWound
Dressing
(Theresia Mutia)
8
Balai Besar Tekstil
Pembalut luka· modern sebagian besar merupakan produk komposit dari bahan yang terdapat dalam Tabel 2. Dari produk komposit tersebut akan dihasilkan pernbalut luka baru yang mempunyai sifat yang mendekati ideal, misalnya pada Tabel 3 diterangkan perbandingan beberapa sifat ideal dari pernbalut luka berbahan dasar alginat dan kapas. Kombinasi alginat dan kapas sebagai pembalut komposit telah diteliti dalam upaya menggabungkan kedua sifat yang terdapat dalam masing-masing bahan bakunya". Selain itu, perbaikan pada pembalut luka dalam upaya mempercepat penyembuhan luka atau memonitor jalannya luka akan menghasilkan suatu "intelligent wound dressing". Sebagai contoh, pembalut luka yang dapat menghilangan enzim protease yang berbahaya dari luka, sehingga mempercepat pertumbuhan jaringan baru atau pembalut yang dapat berubah warna sebagai indikator harus segera diganti dengan yang baru (karena telah melampaui batas keseimbangan pH, suhu, kelembaban atau kapasitas penyerapan cairanj'". Tabel3.
hidrofilik, dapat ditembus oleh oksigen tetapi tidak oleh bakteri dan dapat mempercepat pertumbuhan jaringan baru. Selain itu, produk yang berasal dari alginat mempunyai daya absorpsi tinggi, dapat menutup luka dan menjaga keseimbangan lembab di sekitar luka, mudah digunakanldihilangkan, bersifat elastis, antibakteri dan nontoksik, sehingga banyak digunakan sebagai bahan baku pembuatan serat alginat atau pembalut luka berupa produk nonwoven (membran) untuk keperluan medis' , 10,12,20). H·
~OOH)H
HO
OH i
H
H
H
Gambar 3. Struktur Molekul Asam ~ - D Manuronat dan Asam a - L- guluronat'i'"
Sifat -Sifat Ideal Pembalut Luka Berbahan Dasar Kapas dan Alginat (7)
Sifat Penverapan Ketahanan (adherence) Penghalang bakteri
Perform a : Kapas Alginat Baik Sanzat baik Baik Sangat baik Baik Baik
M-rich network
(bacterial barrier)
Kenyarnanan Kesesuaian Penghantar obat (drug Keawetan (Durability) Mudah pemakaiannya dan pelepasannya Elastisitas Pertukaran udara Hemostatic Non antigenic dan non toksik Kemampuan untuk disterilkan (Sterilizability) Transmisi uap air
G-rich nttw,rt
rJ>tS"nwtiJb~
Baik Baik Baik
Sangat baik Sanzat baik Baik
Sangat baik (BaiklKurang)
Baik Sangat baik
Sangat baik Baik Baik Sangat baik
Kurang Baik Baik Sangat baik
Sangat baik
Sangat baik
Baik
Sangat baik
delivery)
Alginat Alginat (Gambar 5) banyak terkandung dalam rumput laut coklat dan kualitasnya bervariasi bergantung pada spesiesnya. Senyawa ini terdiri dari residu asam asam ~ - d manuronat dan asam a - 1guluronat yang tersususun dalam blok-blok homopolimer dari masing-masing tipe atau blok heteropoJimer (Gambar 3 dan 4)(20). Polisakarida alam ini digunakan untuk bahan regenerasi pembuluh darah, kulit, tulang rawan, ikatan sendi dan sebagainya (10, 12, 21). Apabila pembalut luka dari alginat kontak dengan luka, maka akan terjadi interaksi dengan eksudat, menghasilkan suatu gel natrium alginat. Gel ini bersifat
86
HO
~
"1$:tutrtH:·"Jo~*w:f.;:«
Gambar
4. Blok-blok Homopolimer dan Heteropolimer dari Alginat (M : manuronat dan G: guluronat)(20)
Asam Alginat
CDOH Gambar
5. Struktur
H
H
Molekul Asam Alginat(20)
--. Alginat merupakan salah satu bahan baku untuk tekstil medis, antara lain untuk pembuatan serat alginat dan membran alginat sebagai sistem penyampaian obat topikal. Sistem penyampaian obat topikal adalah sistem penyampaian obat untuk digunakan pad a kulit. Salep, krim, sistem penyampaian transdermal, losio, dan larutan topikal mewakili bentuk-bentuk sediaan dermatologik, tapi sediaan lainnya seperti pasta, serbuk, gel, tingtur dan aerosol juga biasa dipakai. Dalam hal membran alginat, penyampaian obat dibuat dengan cara menjeratkan obat dalam membran tersebut, sehingga membran berfungsi sebagai reservoir (wadah) untuk penyampaian obat
Arena Tekstil Volume 24 No. 2 - Desember 2009 : 60 - 112
Balai Besar Tekstil
marmot dan kelinci. Diketahui pula bahwa membran komposit yang terdiri dari chitosan, alginat dan poli etilena glikol yang mengandung kombinasi antibiotik dan analgesik yang digunakan pada borok (dengan luka kronis) dengan subjek manusia, teramati bahwa borok menjadi bersih dan infeksi terkendali serta luka dapat sembuh dalam satu minggu(23).
secara topikal. Namun hal yang sang at penting dalam proses penyembuhan luka adalah membran alginat mempunyai kemampuan untuk menyerap cairanleksudat yang keluar dari luka, sehingga proses penyembuhan pada kulit menjadi lebih cepat. Akhir-akhir ini dengan adanya konsep "moist healing" seperti tersebut di atas, maka sudah tersedia pembalut luka yang dibuat dengan teknologi tinggi dengan bahan dasar yang bersifat hidrokoloid dan hidrogeJ, termasuk alginat yang terbukti ideal untuk menyembuhkan luka. Produk yang berasal dari alginat mempunyai daya serap yang tinggi tidak bersifat toksis, tidak menyebabkan alergi, bersifat biodegradable dan biocompatible'": 12). Pembalut luka dari alginat telah digunakan lebih dari 50 tahun dan diketahui dapat mengurangi keluarnya cairan luka dan kontaminasi bakteri dan cocok digunakan pada luka yang mengeluarkan eksudat yang cukup banyak sampai sangat banyak. Serat alginat yang terperangkap dalam luka bersifat biodegradable. Pembalut ini dapat mempertahankan keseimbangan lembab di sekitar luka yang meningkatkan penyembuhan dan pertumbuhan jaringan baru. Selain itu mudah dilepaskan, sehingga tidak mengganggu/merusak jaringan terse but dan efek penyembuhannya lebih cepat 30% - 50% dibandingkan dengan pembalut konvensional lainnya'l" 12). Hal ini terjadi karena alginat dalam bentuk kalsium alginat akan berinteraksi dengan luka membentuk gel lembab sebagai akibat pertukaran ion antara ion kalsium dari pembalut dan ion natrium dari eksudat. Selain itu, pasien yang menggunakan pembalut luka tersebut sepenuhnya sembuh pada hari ke 10 dibandingkan dengan anggota kelompok perban parafin. Dalam studi lain dengan pasien luka bakar, kalsium alginat secara signifikan mengurangi rasa sakit dan mudah perawatannya. Oleh karenanya pangsa pasarnya tumbuh hingga 40% per tahun (20).
CH20H
Kapas (se/u/osa)
Chitin dan Chitosan Chitosan (Gambar 6) merupakan polisakarida alam yang diperoleh dari kulit udang atau kepiting. Chitosan adalah polisakarida linear dengan komposisi glukosamin. Chitosan banyak digunakan dalam dunia biomedis komersial. Dalam dunia biomedis, chitosan digunakan pada pembalut luka untuk pembekuan darah dan mempunyai sifat anti bakteri serta mempercepat penyembuhan luka(22). Diketahui bahwa membran komposit yang terdiri dari chitosan-alginat polielektrolit (PEC) mampu mempercepat penyembuhan luka pada kulit tikus dibandingkan dengan pembalut luka konvensional. Insisi yang dibuat pada punggung tikus kemudian ditutup dengan pembalut luka tersebut menunjukkan adanya penutupan dan penyembuhan luka yang lebih cepat dibandingkan dengan kontrol yang tidak diobati. Selain itu penyembuhan luka lebih cepat teramati ketika pembalut luka berbahan dasar chitosan diuji pada
Peranan
Serat Alam Untuk Bahan Baku Tekstil Medis Pembalut
CH20H
-c,
Kapas adalah pembalut luka yang ideal, karena bersifat hidrofil, dapat menyerap cairan dan harganya murah. Pembalut luka berbahan baku selulosa dan turunannya banyak digunakan karena mampu menyerap cairan yang keluar dari luka, tenrn/ma luka yang bersifat kronis, sehingga kelembaban di sekitar luka tetap terjaga (5, 6). Cairan tersebut merupakan albumin disertai dengan enzim protease (enzirn yang dapat memecah protein) yang destruktif terhadap jaringan sel, sehingga proses penyembuhan luka secara normal akan terganggu. Penelitian tentang pembalut luka berbahan baku modifikasi selulosa yang mampu menyerap protease telah banyak dilakukan. Tujuannya tak lain adalah untuk mempersiapkan pembalut luka yang lebih ekonomis dan dapat menekan pertumbuhan protease pada luka kronis (6)
Ko/agen Kolagen (Gambar 7) adalah protein berongga dan berserat yang banyak terdapat pada jaringan persendian, kulit, otot dan urat. Kolagen adalah sejenis protein. Fibrosa alam ini menghubungkan dan mendukung jaringan tubuh lainnya, seperti kulit, tulang, tendon, otot, dan tulang rawan. Bahan ini juga mendukung organ-organ internal dan bahkan terdapat
LukaIWound
Dressing (Theresia Mutia)
87
Balai Besar Tekstil
Namun yang diolah di Indonesia hanya jenis Sargassum, karena lebih mudah diperoleh dan kandungan alginatnya lebih besar dari Turbinaria'f", AIginat merupakan senyawa yang eukup penting dalam berbagai industri, dan seeara tradisi dikenal sebagai pengental serta banyak digunakan di berbagai industri makanan (tepung agar-agar, dll.), farmasi (bungkus kapsul), pengeboran minyak (pelumas), tekstil (pasta cap, untuk menganji benang) dan lain-lain. Dari alginatpun dapat dihasilkan serat alam untuk pembuatan kertas dan tekstil medis, misalnya kasa pembalut luka, produk nonwoven berupa membran dan sebagai suatu sistem penyampaian obat topikal (20,26,27, 28,29). Adapun data produksi rumput laut di perairan Indonesia disajikan pada Tabel 4. Dari Tabel terse but diketahui bahwa potensi rumput laut di Indonesia adalah eukup besar, terutama di daerah Bali, Jawa Tengah, Kalimantan Barat, Gorontalo dan Jakarta.
dalam gigi. Ada lebih dari 25 jenis kolagen yang seeara alamiah terjadi dalam tubuh. Kolagen adalah salah satu protein yang banyak terdapat dalam tubuh mamalia, termasuk manusia. Bahkan, terdapat sekitar 25 persen dari total jumlah protein dalam tubuh .. Beberapa orang berpendapat bahwa kolagen merupakan perekat yang merekatkan tubuh, dan tanpanya tubuh akan, seeara harafiah, berantakan'<". Kolagen dari kulit binatang biasanya digunakan untuk bahan kosmetik, karena dapat melembutkan kulit. Di bidang dermatologi kolagen digunakan karena sifatnya yang unik, yaitu dapat meningkatkan pertumbuhan jaringan dan mempereepat penyembuhan luka. Saat ini telah tersedia berbagai produk berbahan dasar kolagen baik yang implantable maupun non-implantable yang memenuhi persyaratan untuk kebutuhan di bidang medis(6,8, 24).
Tabel4.
No I. 2. 3. 4.
5. Gambar
6. 7.
7. Foto SEM Kolagen (24)
Produksi Rumput Laut di Perairan Indonesia Tabun 2005 Daerah Lampung Bangka Belitung Jakarta Jawa Barat Jawa Tengah Jawa Timur Bali * 2005 2006 2007
PROSPEK LUKA
PEMBUATAN PEMBALUT
Adapun uraian di bawah ini menerangkan kemungkinan prospek pembuatan pembalut luka di Indonesia dalam kaitannya dengan ketersediaan sumber bahan baku dan penguasaan teknologi di Indonesia, terutama untuk pembalut Iuka dengan bahan dasar alginat dan ehitosan serta analisa SWOT untuk prospek tersebut.
-<,
88
Gorontalo Kalimantan ~Iltlfuantan RtallltfUlntan
12. 13.
~kh lrian Jaya
(1fl>3\J) 11,0 1.831,0 18,0 25.984,0 4.350,0 160.955,3 164.687* 152.226,1* 5.642,0 9.000,0 530,0 503,0 121,0 3.431,0
Sumber : Sistem Irformasi Statistik Dep. Kelautan dan Perikanan Tahun 2005 Keterangan : * Dinas kelautan dan perikanan Provinsi Bali
Alginat Di Indonesia potensi rumput laut eoklat yang merupakan bahan baku alginat adalah eukup besar, namun belum dimanfaatkan seeara optimal. Padahal tanaman terse but tumbuh secara alami di sepanjang pantai dan baru beberapa tahun terakhir saja mulai dibudidayakan di daerah Nusa Tenggara, Bali, pantai utara Lam Jawa, perairan maluku dan Irian Jaya. Akan tetapi dilakukan dalam areal yang tidak terlalu luas dan belum ditangani seeara intensif serta belum bcrkembang sebagai usaha peningkatan perekonomian daerah, Kualitas alginat yang terkandung dalam rumput laut eoklat bervariasi, bergantung pada spesiesnya.
8. 9. 10. 11.
Produksi
Apabila ditinjau dari segi teknologi, dari penelitian terdahulu diketahui bahwa membran alginat dapat digunakan sebagai suatu sistem penyampaian obat topikal baru (26,27). Selanjutnya di Laboratorium Teknologi Kimia Tekstil, Balai Besar Tekstil, serat alginat yang berasal dari rumput laut lokal (jenis Sargassum Sp.) yang diproses dengan alat Wet Spinning pada kondisi tertentu, diketahui mempunyai daya serap tinggi dengan kekuatan tarik yang sesuai untuk ditenun menjadi kasa pembalut luka (28). Selain itu membran alginat (Gambar 8) yang merupakan produk nirtenun dan berasal dari bahan baku yang sama, setclah disterilisasi dapat dimanfaatkan sebagai kasa pembalut luka, karena berdaya serap tinggi, tidak rnendukung tumbuhnya bakteri, bersifat non-toksis,
Arena Tekstil Volume 24 No. 2 - Desember 2009 : 60 - J J 2
Balai Besar Tekstil
non-karsinogenik, biocompatible, biodegradable dan tidak menyebabkan iritasi kulit, bahkan mampu mempercepat penyembuhan luka. 'Hal terse but berdasarkan uji resistensinya terhadap beberapa bakteri patogen (Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Klebsiella, dan Staphylococcus citreus) yang terbukti bersifat anti bakteri dan berdasarkan studi iritasi kulit membran alginat pada kelinci albino jantan (Gambar 9), dapat disimpulkan bahwa membran terse but tidak menyebabkan iritasi kulit, bahkan mampu (29) mempercepat penyembuhan luka . Secara ekonomis penggunaan alginat produksi dalam negeri akan lebih murah dan mengurangi ketergantungan pada produk luar negeri. Selain itu terdapat industri yang sudah mulai memproduksi alginat antara lain yang berlokasi di Bogor. Oleh karena itu secara ekonomis penggunaan alginat produksi dalam negeri akan lebih murah dan diprediksi dapat mengurangi ketergantungan pada produk luar negeri, sehingga apabila alginat terse but dapat diolah menjadi pembalut luka, maka selain akan menaikkan nilai tambah diharapkan dapat mensubstitusi penggunaan produk pembalut luka irnpor.
(Kering)
(Basah) Gambar 8. Membran Alginat dan Foto Daya Serapnya (perbesaran 400 x)
Gambar 9. Penempelan Membran Alginat pada Kulit Kelinci Albino Jantan yang Diinsisi(29)
Chitosan Kulit udang atau kepiting yang merupakan bahan baku chitosan tersedia dalam jumlah yang cukup, terutama di daerah pantai sebagai suatu produk sampingan atau lirnbah dari udang atau kepiting. Sampai saat ini bahan terse but belum dimanfaatkan sebagai pembalut luka, padahal produk yang berasal dari chitosan ini selain dapat mempercepat penyembuhan luka, juga dapat diserap oleh tubuh, sehingga umum digunakan untuk mempercepat pertumbuhan jaringan kulit baru dan mengurangi rasa sakit. Adapun apabila ditinjau dari segi teknologi, dari penelitian terdahulu diketahui chitosan dapat dibuat menjadi benang melalui proses pemintalan basah dengan koagulan larutan alkali. Hasilnya berupa benang monofilamen dengan kekuatan yang hampir sama dengan benang dari rayon viskosa yang dapat digunakan sebagai benang bedah(30), dan apabila ditenun dapat digunakan sebagai kasa pembalut luka. Saat ini tekno logi pembuatan membran berupa komposit yang menggunakan chitosan sudah tersedia, bahkan komposit chitosan-alginat (Gambar 10) sudah mulai digunakan sebagai suatu sistem penyampaian obat topikal berupa membran (slow drug-release membrane)(22,31). Oleh karena itu dari segi teknologi, dirnungkinkan untuk membuat produk seperti di atas, karena bukan merupakan produk yang memerlukan teknologi tinggi. Secara ekonomis penggunaan chitosan produksi dalam negeri, seperti halnya alginat akan lebih murah dan diprediksi dapat mengurangi ketergantungan pada produk luar negeri. Selain itu terdapat industri yang sudah mulai memproduksi chitosan antara lain yang berlokasi di Cirebon Oleh karena itu secara ekonomis penggunaan chitosan produksi dalam negeri akan lebih murah dan apabila dapat diolah menjadi pembalut luka, maka selain akan menaikkan nilai tambah diharapkan dapat mensubstitusi penggunaan produk pembalut luka impor.
Peranan SeratAlam Untuk Bahan Baku Tekstil Medis Pembalut LukalWound Dressing (Theresia Mutia)
89
Balai Besar Tekstil
Gambar
10. Membran Komposit Chitosan(24)
Alginat
Penyembuhan luka adalah proses yang kompleks yang dapat dikompromikan oleh beberapa faktor. Meski dengan perawatan yang tepat, beberapa luka-luka gagal .untuk menyembuhkan dalam eara yang sesuai dan dapat menjadi kronis. Dari beberapa penelitian diketahui bahwa ehitosan dan alginat mempunyai peranan yang penting dalam upaya pengembangan pembalut luka yang ditujukan untuk mendapatkan pembalut luka yang berpengaruh terhadap penyembuhan luka. Optimasi kombinasi dari alginat dan ehitosan telah teruji seeara klinis untuk pengobatan borok kronis, sehingga saat ini sudah dapat dimanfaatkan seeara komersial. Dengan demikian akan membantu jutaan pasien dengan non penyembuhan borok kronis.
Analisa SWOT Sumber daya alam, seperti rumput laut eoklat dan udanglkepiting apabila dikelola dengan baik, memungkinkan untuk mensuplai kebutuhan industri pengolah alginat dan ehitosan dalam negeri. Selanjutnya dengan sedikit setuhan teknologi dan disertai dengan sarana dan prasarana yang dibutuhkan, maka bahan tersebut dapat diubah menjadi produk yang mempunyai nilai tambah yang lebih tinggi, misaJnya sebagai pembalut luka untuk keperluan medis. Adapun beberapa keuntungan yang mungkin dapat diperoleh antara lain : • Meningkatkan perekonomi rakyat di daerah asal sumber bahan baku • Terbukanya peluang usaha baru • Meningkatnya penggunaan sumber daya alam yang terbarukan • Tereiptanya diversifikasi produk • Tersedianya produk pembalut luka produksi dalam negeri dengan harga yang lebih terjangkau • Menghemat devisa negara untuk substitusi pembalut luka impor Untuk itu perlu dieiptakan peluang untuk melakukan upaya substitusi pembalut luka impor dengan produk buatan lokal, misaJnya dimulai dari pemerintah; dalam hal ini pemerintah yang bertindak
90
sebagai penentu kebijakan, sebagai mitra bagi dunia usaha dalam menyediakan sarana dan prasarana yang diperlukan dan juga sebagai konsumen produk dalam negeri. Adapun pada Tabel 5 dipaparkan kemungkinan prospek pembuatan produk terse but dalam kaitannya dengan ketersediaan sumber bahan baku dan penguasaan teknologi dengan menggunakan ana lisa SWOT (Strength, Opportunity, Weakness, Threatenp2) . Dari Tabel terse but terlihat peta prediksi kekuatan dan kelemahan, peluang dan kemungkinan aneaman yang akan terjadi dalam upaya merintis pembuatan produk ini. Namun demikian dengan meminimalkan kekurangan dan aneaman serta meningkatkan kekuatan dan peluang terse but di atas, diharapkan kemungkinan terealisasinya pembuatan pembalut luka di Indonesia menjadi eukup besar, sehingga dapat membantu IKM dalam hal diversivikasi produk dan menaikkan nilai tambahnya.
KESIMPULAN I. Tekstil medis merupakan gabungan antara teknologi tekstil dan pengetahuan di bidang medis untuk menghasilkan suatu produk baru yang sesuai untuk digunakan di bidang kesehatan dan medis. 2. Produk tekstil medis meneakup produk-produk yang non-implantable, implantable extracorporeal dan produk higienis. 3. Produk non-implantable (dipakai di luar tubuh) terdiri dari pembalut luka, plester untuk luka, perawatan orthopedi, sprei, diapers, pakaian pelindung untuk penderita dan perawat, sarung tangan, masker dan lain-lain. 4. Tekstil medis berupa pembalut luka memegang peranan penting di bidang medis untuk mempereepat penyembuhan luka, terutama untuk luka kronis, susah sembuh, berair atau terinfeksi, dan pangsa pasarnya terus berkembang dari tahun --.ke tahun. 5. Krisis kesehatan global semakin besar dengan semakin meningkatnya jumlah penderita dengan luka kronis karena terlalu lama berbaring, terutama pada lansia, penderita tulang belakang, atau akibat penyakit diabetes. 6. Serat alam yang penting sebagai bahan pembalut luka antara lain kolagen, ehitosan, alginat dan kapas (dan derivatnya). 7. Pembalut luka yang ideal adalah yang bersifat antibakteri, nontoksis, dapat menjaga keseimbangan lembab di sekitar luka, dapat menyerap eksudat dan mampu menghalagi pertumbuhan enzim protease yang dapat merusak jaringan baru. Selain itu, harus dapat meningkatkan pertumbuhan jaringan, meningkatkan faktor pertumbuhan jaringan dan mempercepat penyembuhan luka.
Arena Tekstil Volume 24 No. 2 - Desember 2009 : 60 - 112
Balai Besar Tekstil
Tabel5. Analisa SWOT Untuk Pembuatan Pembalut Luka Berbahan Dasar Alginat dan Chitosan Keterangan
No. Strength (kekuatan) I.
Threaten (Ancaman)
Weakness (kelemahan)
Bahan baku tersedia dalam jumlah yang cukup Sudah ada industri penghasil alginat dan chitosan Riset dan literatur tersedia
Meningkatkan kualitas SDA yang tersedia
Sarana dan prasarana (Modal Kerja) belum tersedia
Produk impor dengan kualitas tinggi (berskala nano)
Dapat meningkatkan ekonomi kerakyatan
- Tingginya biaya inventasi dan bunga Bank - Adanya "hidden cost"
Pasar dikuasai oleh pedagang tertentu
Peneliti dapat mengaplikasikan hasil penelitiannya
Konsumen yang lebih menyukai produk impor
3.
Teknologinya sederhana (tenun dan nirtenun)
Adanya koordinasi antara produsen dan peneliti
4.
SDM yang memadai
Dapat mensubstitusi produk impor
SNI untuk pembalut luka berbahan dasar alginat, chitosan, kolagen dan kompositnya belum tersedia Belum optimalnya pembudidayaan rumput laut coklat dan penanganan limbah kulit udang/kepit inz SDM pengelola rumput laut dan limbah kulit udang masih rendah
2.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Peranan
Opportunity (kesempatan)
Mengurangi cadangan devisa negara
Kurangnya informasi para petani rumput laut dan pengelola tambak udang mengenai hal-hal yang berkaitan dengan prospek ini Kurangnya koordinasi diantara pengepul rumput laut dan limbah kulit udang/kepiting Belum adanya pelatihan dalam hal pembudidayaan rumput laut coklat dan oenzelolaan paska panen Rendahnya bidang pemasaran hasil-hasil produksi SDA Konsumen pembalut luka yang memilih menggunakan produk impor Kurang optimalnya sosialisasi hasil-hasil
Se rat Alam Untuk Bahan Baku Tekstil Medis Pembalut
LukalWound
Kualitas rumput laut yang heterogen (tergantung pada kondisi lingkungan dan cuaca alam) Adanya cemaran industri yang berpengaruh terhadap produktivitas budi daya rumput laut dan udang/kepiting Belum adanya standar harga untuk produk olahan (alginat) dan chitosan
Biaya-biaya tak terduga (hidden cost)
Dressing
(Tlzeresia Mutia)
91
Balai Besar Tekstil
8.
Potensi rumput laut coklat sebagai bahan baku alginat adalah cukup besar, namun belum dimanfaatkan secara optimal. Selain itu sudah tersedia produsen pengolah produk tersebut, sehingga apabila dimanfaatkan menjadi pembalut luka, maka selain akan menaikkan nilai tambahnya, diharapkan dapat mensubstitusi produk impor yang serupa dan secara ekonomis produk dalam negeri akan lebih murah. 9. Seperti halnya alginat, kulit udang dan kepitingpun tersedia dalam jumlah yang cukup dan penggunaan pembalut luka berbahan dasar produk lokal pasti akan lebih ekonomis dibanding produk impor. 10.Prospek pembuatan pembalut luka di Indonesia dalam kaitannya dengan ketersediaan sumber bahan baku dan penguasaan teknologi tekstil di Indonesia adalah sangat besar, terutama untuk pembalut luka dengan bahan dasar alginat dan chitosan.
DAFTAR PUSTAKA I.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
92
Walker, V. , "Proceedings of Medical Textile Conference", Bolton Institute, U;K. Publishing Co., Cambridge, 1999. Grimsley, J.K., et. aI., "A Novel Enzym - Wased Method for the Wound Surface Removal and Decontamination of Organophosphorus Nerve Agents", Bioactive Fiber and Polymers, American Chemical Society, Washington D.C., 2001, p. 35 -49. Edward, J.V., "et. al., "The Future of Modified Fibers" , Southern Regional Research Center, New Orleans, 2006 Anonimous, "Antimicrobial Alginate Dressing Protects the Wound with Silver", Devices Technology, Published: Tuesday, 13-Apr-2004 http://www.jnj.com/exit Baumann, H, et.al., "Conscept for Preparation of'<; Novel Regeioselective Modified Cellulose Derivates Sulfated, Aminated Carboxylated and Acetylated for Hemocampatible Ultrathin Coating on Biomaterial", Macromol. Chem. Phys., 2000, 20 I (15) 1950 -1962. Edward, J.V., et.al., "Modified Cotton Gauze Dressing that Selectively Absorb Neutrophil Protease Activity in Solution", Carbohydrate Polymers, 2002, 50, p. 305-314. Edward, J.V., "et.al., "Human Neutrophil Protease Inhibition with A Novel Cotton-Alginate Wound Dressing Formulation", J. Biomed. Mater. Res., 2003,p.433-440 \ Ruszczak, Z, et.al., "Collagen Uses in Dermatology" - An Update", Dermatology, 1999,199(4), p.285-289.
9.
Sofia, S., et aI., "Functionalized Silk-Based Biomaterials for Bone Formation", J. Biomedic. Mater Res., 2000,54 (1), p. 139 - 148. 10. Ishikawa, K., "Self - setting Barrier Membrane for Guided Tissue Regeneration Method", J. Biomed. Mater. Res., 1999, vol. 47, No.2, p. 111-115 11. Stephen, T. " Wound management and dressing", Pharmatical Press, London, 1999 12. Thomas, A, et.al., "Alginates from Wound Dressing Activate Human Macrophages to Secrete Turnor Nectrosis Factor - Alpha, Biomaterials, 2000,21, p. 1797 -1802 13. Grimsley, J.K., et. aI., "A Novel Enzym - Wased Method for the Wound Surface Removal and Decontamination of Organophosphorus Nerve Agents", Bioactive Fiber and Polymers, American Chemical Society, Washington D.C., 2001, p. 35 -49. 14. Cooper, R.A, et.al., " Antibacterial Activity of Honey Against Strains of Staphylococcus Aureus from Infected Wound, J. R Soc Med, 1999, 92, p. 283-285 15. Anonimous,"Wool offers Burns Breakthrough, in Beyond the Bale", Issue 11, May, 2004 16. Rheinwald, J.G., et.al, "Formation ofKeratineizing Epithelium in Culture by Cloned Cell Line Teratoma" ,Cell, 1975, 6, p. 317 - 330. 17. Bello, Y.M., et. al. , "Recent Advance in Wound Healing". JAMA, 2000,283 (6), 716-718 18. Morgan, D., "Wounds - What Should a Dressing Formulary Include", Hosp. Pharm., 2002, 9, p.261-266. 19. Hinman, C.D. " Effect of Air Exposure and Occlusion on Experimental Human Skin Wounds", Nature, 1963,200, p.377. 20. Mury, J.M. et. ai, "Alginate fibers", Biodegradable and Sustainable fibers edited by R.S. Black Burn, Woodhead, Manchester, 2005 21. Ueyama, Y, Usefulness As Guided Bone Regeneration Membrane of the Alginate Membrane", Biomaterials, 2002 May; 23(9) : p. 2027-2033 22. Ueno, H., et aI., "Topical Formulation and Wound Healing of Chitosan Wound Dressing",Advance Drug Delivery Review, Vo1.52, No.2, Elsevier, 5 Nov. 2001, p. 105 -115 23. Norman, N. Li, Advance Membrane Technology and Application, John Willey & Sons, New Jersey, 2008. 24. Hossein, H., et. aI., "Bone Regeneration on Collagen Sponge Self Assembled Peptide Amphiphiline Nanofiber Hybryd Scaffold", Tissue Engineering, Vol. 13, No.l, 2007. 25. Sri Istini, dkk, "Manfaat dan Pengolahan Rumput . Laut", Seafarming Workshop Report, Bandar Lampung, 2006
Arena Tekstil Volume 24 No. 2 - Desember 2009: 60 - 112
Balai Besar Tekstil
26. Bangun, Hakim, et.al., "Pembuatan Membran AIginat Sebagai System Penyampaian Obat Topikal Baru : Povidon Iodium Sebagai Model Obat, Media Farmasi, 10 (2), 2002 , p.174- 182 27. Bangun, Hakim, et.al., "Pembuatan Membran AIginat Sebagai System Penyampaian Obat Topikal Baru : Asam Salisilat Sebagai Model Obat", Dep.Farmakologi USU, Medan, 4 Maret, 2009 28. Theresia Mutia dan Rifaida Eriningsih, "Rumput Laut Coklat Sebagai Bahan Baku Kasa Pembalut Luka (Wound Dressing) ", Arena Tekstil, Vol. 24. No. I, Balai Besar Tekstil, Bandung, Agustus, 2009.
29. Theresia Mutia, "Pemanfaatan Rumput Laut Coklat Untuk Tekstil Kesehatan", Balai Besar Tekstil, Bandung, 2009. 30. Wiwin Winiati, "Pemanfaatan Benang Chitosan Sebagai Benang Bedah pada Kucing", Arena Tekstil, Vol. 23.No. I., Oktober, 2008 3 I. Skaugrud, 0., "Drug Delivery Systems with Alginate and Chitosan", The Royal Sociaty of Chemistry, Manchester, 1995, p. 96 - 107 32. Soerjono dan Amak Mansyuri, Pemecahan Masalah dan Pengambilan Keputusan (PMPK), Bahan Ajar Diklatpim Tingkat IV, Lembaga Administrasi Negara Republik Indonesia, 2004.
Peranan Serat Alam Untuk Bahan Baku Tekstil Medis Pembalut LukalWound Dressing (Theresia Mutia)
93
