VARIASI KOMPOSISI NANO HIDROKSIAPATIT PADA POLY(1,8-OCTANEDIOL-COCITRATE) (POC) SEBAGAI BIODEGRADABLE BONE SCREW

Authors

  • Fitriyatul Qulub Program Studi Teknobiomedik, Departemen Fisika, Fakultas Sains dan Teknologi, UNAIR 2, Lembaga Penyakit Tropis, Universitas Airlangga
  • Prihartini Widiyanti Lembaga Penyakit Tropis, Universitas Airlangga Kampus C, Jl. Mulyorejo, Surabaya 60115
  • Jan Ady Program Studi Teknobiomedik, Departemen Fisika, Fakultas Sains dan Teknologi, UNAIR 2, Lembaga Penyakit Tropis, Universitas Airlangga

DOI:

https://doi.org/10.17146/jsmi.2015.16.4.4223

Keywords:

Hidroksiapatit, Poly (1,8 Octanediol-co-Citrate) (POC), Nanomaterial, Polimerisasi Kondensasi, Biodegradable Bone Screw

Abstract

Tingginya kasus fraktur tulang sekitar 300-400 ditangani dengan metode fiksasi interna menggunakan bone screw. Diperlukan inovasi biomaterial yang memiliki sifat utama biodegradabel agar tidak memerlukan reoperation dan biokompatibel terhadap jaringan tubuh. Telah dilakukan penelitian mengenai variasi komposisi nano hidroksiapatit (HA) berasal dari ekstrak sisik ikan kakap pada Poly (1,8-octanediol-Co-Citrate) (POC) sebagai Biodegradable Bone Screw. Penelitian ini bertujuan mensintesis POC dan mengkarakterisasi pengaruh komposisi HA terhadap sifat mekanik dan biokompatibilitas komposit POC-HA. Sintesis POC dilakukan dengan metode polimerisasi kondensasi, terbentuk ikatan ester gugus C=O stretch pada 1731 cm-1 melalui uji gugus fungsi dari POC pra polimer. Pra polimer POC dikompositkan dengan nano-HA pada variasi komposisi 62%,65%,68%dan 71%, dilanjutkan perlakuan postpolymerization. Komposit POC-HA dilakukan karakterisasi uji kekerasan dan uji degradasi. Hasil pengujian menunjukkan komposisi nanopartikel HA memberikan pengaruh sifat mekanik dan biokompatibilitas. Seluruh sampel memiliki kuat tekan berkisar 3,64-9,56 MPa sesuai dengan kuat tekan tulang cancellous manusia (2-12 MPa). Melalui analisis Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDX), uji degradasi sampel terbukti kebioaktifitasan mineral apatit sebesar 7,5% (At%) dan terputusnya rantai C-X dari polimer POC sebesar 5,95% (At%) selama 4 minggu inkubasi dalam Simulated Body Fluid (SBF). Berdasarkan hasil karakteristik penelitian ini, komposit POC-HAberpotensi sebagai kandidat biodegradable bone screw.

Downloads

Download data is not yet available.

References

. M. I. Mamungkas, M. A. Choiron, W. Suprapto. ”Simulasi Komputer pada Optimasi Desain Hybrid Plating dalam Proses Bone Healing”. Jurnal Rekayasa Mesin, vol.5, no.3, 2014.

. C. Camathias, U. Gogus, M. T. Hirschmann, et al. “Implant Failure After Biodegradable Bone Screw Fixation in Osteochondritis Dissecans of the Knee Skeletally Immature Patients”. Arthroscopy, 30 (10), pp. 1269-79, 2014.

. S. Rahayu. “Titanium Bone-Screw : Alternatif Fiksasi Intermaksilar pada Fraktur Mandibula Sederhana”. Majalah Kedokteran FK UI, Vol XXVIII, No.2April-Juni, 2012.

. M. Tiza, P. Kreshanti, S. Handayani, et al. “Use of Resorbable Plate and Screws in Pediatric Craniofacial Reconstructive Surgery”. Jurnal Plastik Rekonstruksi. 3, pp. 136-141, 2013.

. Santiasari dan R. Nirmala. “Gambaran Tingkat Pengetahuan Penderita Tentang Penanganan dan

Penyembuhan Patah Tulang di Pengobatan Tradisional Sangkal Putung Fatimah Sidoarjo”. Surabaya: Stikes William Booth. 2013.

. J.Yang,A.R. Webb, G.A.Ameer. “Novel CitricAcidBased Biodegradable Elastromers for Tissue Engineering”. Advance Materials. vol. 16, no.6, 2004.

. Y. Warastuti dan B. Abbas. “Sintesis dan Karakterisasi Pasta Injectable Bone Subtitute Iradiasi Berbasis Hidroksiapatit”. Jurnal IlmiahAplikasi Isotop dan Radiasi. 2011.

. E. J. Chung, M. J. Sugimoto, G. A. Ameer. “The Role of Hydroxyatite in Citic Acid-Based Nanocomposites: Characteristics, Degradation, and Osteogenicity in Vitro”. Acta Biomaterialia, 7, pp. 4057-4063, 2011.

. J. Yang,A. R. Webb, S. J. Pickerill, et al. “Synthesis and Evaluation of Poly (Diol Citrate) Biodegradable Elastomers”.Biomaterials, 27, pp. 1889-1898, 2006.

. A. Moradi, A. Dalilottojari, B.P. Murphy, et al. “Fabrication and Charac-terization of Elastomeric Scaffolds Comprised of a Citric-Based Polyester/ Hydroxyapatite Micro-composite”. Material and Design, 50, pp. 446-450, 2013.

. H. Qiu, J. Yang, P. Kodali, et al. “A Citric AcidBased Hydroxyapatite Composite for Orthopedic Implants”. Biomaterials, 27 (34), pp. 5845-5854, 2006.

. A. Ficai, E. Andronescu, G. Voicu. Advances in Collagen/Hydroxyapatite Composite Materials. Politehnica University of Bucharest, Faculty of Applied Chemistry and Materials Science, Romania. 2011.

. L.B. Cimdina and N. Borodajenko. “Research of Calcium Phosphate Using Fourier Transform Infrared Spectroscopy”, dalam Infrared Spectroscopy-Material Science, Engineering and Technology, eds. Theopharudes, T., InTech, Croatia, 2012, pp. 137.

. Y. Warastuti dan N. Suryani. “Karakteristik Degradasi dari Biomaterial Poli (kaprolaktonkitosan-hidroksiapatit) Iradiasi dalam Larutan Simulated Body Fluid”. Jurnal Ilmiah Aplikasi Isotop dan Radiasi. 2013.

Downloads

Published

31-07-2015

How to Cite

Fitriyatul Qulub, Prihartini Widiyanti, & Jan Ady. (2015). VARIASI KOMPOSISI NANO HIDROKSIAPATIT PADA POLY(1,8-OCTANEDIOL-COCITRATE) (POC) SEBAGAI BIODEGRADABLE BONE SCREW. Jurnal Sains Materi Indonesia, 16(4), 188–192. https://doi.org/10.17146/jsmi.2015.16.4.4223