Perpustakaan Digital ITB

Pemanfaatan membran amnion manusia (human amnion membrane, hAM) telah diidentifikasi sebagai pilihan alami yang menjanjikan untuk regenerasi luka kulit dan pengobatan lesi kulit, termasuk luka kulit kronis yang disebabkan penyakit diabetes melitus (DM). hAM terdiri dari sel epitel dan fibroblas sehingga rentan terhadap penolakan dan pelepasan faktor pertumbuhan. Oleh karena itu, sel epitel harus dideselularisasi namun apabila hAM dideselularisasi, maka dapat menurunkan sifat mekaniknya maka perlu menggunakan material komposit yang memiliki stabilitas mekanik seperti spidroin sehingga hAM bisa digunakan lebih efektif sebagai dressing luka. hAM dapat memberikan sinyal biologis dan faktor pertumbuhan sedangkan spidroin menyediakan struktur kuat dan stabilitas mekanik. Penggunaan hidrogel sebagai bentuk penghantaran material telah mendapat perhatian dibidang medis karena sifatnya mampu mempertahankan kelembapan di area luka yang dapat mempercepat regenerasi jaringan dan dapat mengurangi rasa sakit. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis dan mengevaluasi efek potensial penyembuhan luka kulit kronis melalui aplikasi hidrogel topikal yang mengandung komposit human amnion membran decellularization (hAMD) dan spidroin dibandingkan dengan kelompok kontrol. Adapun kelompok kontrol terdiri dari; i) kelompok sehat, ii) kelompok kontrol DM tanpa perlakuan, iii) kelompok kontrol DM perlakuan karbopol, iv) kelompok kontrol DM perlakuan hAM komersial. Pengamatan dilakukan secara makroskopis dan mikroskopis (histopatologi). Metode penelitian, hAM sebelum digunakan terlebih dahulu dideselularisasi menggunakan metode kimiawi. Spidroin diekstraksi dari jaring laba-laba Argiope appensa menggunakan asam format. Selanjutnya komersial, hAMD, spidroin dan komposit diformulasikan dalam bentuk hidrogel dan dikarakterisasi menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM), Attenuated Total Reflection-Fourier Transform Infrared Spectroscopy (ATR-FTIR), uji viabilitas hidrogel secara organoleptik, uji pH, fraksi gel, dan swelling ratio. Mencit jantan (Mus musculus) galur Swiss Webster diinduksi sampai diabetes melitus melalui penyuntikan aloksan secara intraperitoneal. Pengujian dilakukan 2 tahap; tahap pertama merupakan uji pendahuluan untuk menentukan konsentrasi hidrogel terbaik, konsentrasi 10 atau 15%. Adapun kelompok yang diujikan terdiri dari; i) hAM komersial 10%, ii) hAM komersial 15%, iii) hAMD 10%, iv) hAMD 15%, v) spidroin 10%, vi) spidroin 15%, vii) komposit 10% (komposit yang mengandung hAMD 10% dan spidroin 10%), viii) komposit 15% (komposit yang mengandung 15% hAMD dan 15% spidroin). Tahap selanjutnya adalah uji lanjutan dengan pemberian hidrogel menggunakan konsentrasi yang telah ditentukan. Kelompok DM perlakuan, diberi hidrogel sebanyak 3 kali (pagi, siang dan malam) setiap hari dengan cara topikal. Penyembuhan luka dievaluasi secara makroskopik pada hari ke 3,7,14 dan 21 setelah perlakuan. Selanjutnya mencit di eutanasia, dilakukan pengolahan jaringan untuk menganalisis (1) tahap inflamasi (hari ke 3) dengan menghitung jumlah sel inflamasi (netrofil, makrofag dan limfosit). (2) Tahap proliferasi (hari ke 7 dan 14) dan (3) tahap remodeling (hari ke 21) dengan menghitung dan menganalisis jumlah pembuluh darah baru (angiogenesis), fibroblas, re-epitelisasi, kolagen, dan TGF-?. Perubahan histopatologi luka kulit dianalisis menggunakan pewarnaan histologi diantaranya; i) Hematoxylin Eosin (HE) untuk sel inflamasi, angiogenesis, fibroblas, dan sel epitel. ii) Pewarnaan Trichrome masson (TM) untuk menganalisis kolagen dan iii) pewarnaan Immunohistochemistry (IHC) untuk visualisasi Transforming Growth Factor-beta (TGF-?). Hasil penelitian ini menunjukkan, hAM yang dideselularisasi sudah tidak memiliki sel epitel dibandingkan dengan hAM tanpa deselularisasi (fresh). Berdasarkan hasil ATR-FTIR, spektra FTIR sampel hAMD memiliki karakteristik puncak pada wavenumber 1650 (amida I), 1550 (amida II), 1450, dan 1200 amida III), sedangkan sampel spidroin mempunyai karakteristik puncak pada 1530 cm-1 (amida II). Keberadaan gugus amida menunjukkan bahwa hAMD masih mempertahankan sifat bioaktif dan biokompatibel, sehingga dapat berfungsi sebagai matriks penopang alami yang dapat mempercepat proses epitelisasi serta penutupan luka. Hasil uji penentuan konsentrasi pada hari ke 21 diantaranya; i) hAM komersial 15%, ii) hAMD 15%, iii) spidroin 15% dan iv) komposit 10% menyebabkan penutupan luka secara signifikan (p<0,05) lebih cepat dibandingkan konsentrasi lain. Hasil pengamatan makroskopik, penutupan luka pada kelompok mencit DM perlakuan komposit 10% lebih baik dan lebih cepat 33% dibandingkan dengan kelompok kontrol sehat dan 40% dibandingkan dengan kelompok DM tanpa perlakuan. Apabila dibandingkan dengan kelompok perlakuan lain seperti kelompok kontrol karbopol, kelompok kontrol komersial, kelompok perlakuan hAMD dan kelompok perlakuan spidroin, kelompok mencit perlakuan komposit 10% penutupan lukanya lebih cepat 15-20%. Hasil penutupan luka makroskopik sejalan dengan hasil histopatologi masing-masing kelompok baik kelompok mencit DM tanpa perlakuan dan DM semua perlakuan. Pada fase inflamasi, komposit 10% mampu memfasilitasi proliferasi sel inflamasi. Pada fase proliferasi, komposit 10% juga mampu membentuk angiogenesis, fibroblas, reepitelisasi, meningkatkan sintesis kolagen dan TGF-?. Pada fase remodeling, jumlah sel inflamasi, angiogenesis, fibroblas, re-epitelisasi, dan sintesis kolagen terjadi penurunan yang signifikan dibandingkan dengan kelompok DM tanpa perlakuan dikarenakan sudah terjadi penutupan luka. Visualisasi TGF-? pada kelompok DM komposit 10% terdapat peningkatan dari hari ke 3,7,14 dan pada hari ke 21, jumlah TGF-? terjadi penurunan sehingga kecil kemungkinan terjadinya pertumbuhan jaringan parut yang berlebih dan menonjol di atas bekas luka. Berdasarkan hasil penelitian ini dapat disimpulkan, hidrogel topikal yang mengandung hAMD 15%, spidroin 15% maupun komposit 10% memiliki potensi dalam penyembuhan luka kronis pada mencit yang diinduksi diabetes, namun yang paling cepat dalam penutupan luka dari 3 kelompok diatas adalah hidrogel topikal mengandung komposit 10%.