Aniek Setiya Budiatin
Guru Besar Bidang Ilmu Biomaterial Kefarmasian, Fakultas Farmasi Universitas Airlangga
SEBENTAR lagi, satu bulan kedepan kita akan memperingati WOD (World Osteoporosis Day) yang dirayakan pada tanggal 20 Oktober setiap tahun.
Berdasarkan data lebih dari 40 persen wanita dan 14 persen pria di atas usia 50 tahun akan mengalami patah tulang terkait keropos tulang. Sehingga secara global, sekitar 200 juta orang berisiko mengalami patah tulang akibat osteoporosis setiap tahunnya.
Jumlah ini akan kian bertambah dengan meningkatnya populasi lanjut usia. Osteoporosis merupakan penyakit degeneratif , akibat menurunnya densitas, tulang menjadi keropos, rapuh dan mudah patah. Pada wanita karena berkurangnya hormon estrogen atau pemakaian steroid jangka panjang. Tulang yang keropos cenderung mudah mengalami patah atau retak yang menimbulkan defek/celah tulang.
Selain kasus osteoporosis kronik, defek /celah tulang dapat terjadi karena patah tulang akibat kecelakaan/ jatuh, debridemen dari penyakit tulang seperti osteomielitis, tumor/kanker tulang, gangrene penderita diabetes, rekonstruksi tulang atau celah gigi.
Kasus seperti defek tulang ini akan menyebabkan kebutuhan bonegraft sebagai pengganti/pengisi defek tulang semakin meningkat, sehingga kebutuhan bahan baku seperti hidroksiapatit juga meningkat. Untuk mengurangi impor bahan baku bonegraft, maka perlu adanya inovasi dari perguruan tinggi (PT) yang mampu menghasilkan produk serupa untuk dihilirisasi.
Pemerintah kembali menegaskan pentingnya hilirisasi industri sebagai upaya untuk menjadikan Indonesia sebagai negara maju. Sebuah negara dapat dikatakan sebagai negara maju jika negara-negara lain telah memiliki ketergantungan terhadap suatu produk yang dihasilkan oleh negara maju tersebut. Disebutkan juga bahwa melalui hilirisasi industri tersebut, Indonesia akan mendapatkan nilai tambah yang berlipat ganda. (https://www.presidenri.go.id/siaran-pers/presiden-tegaskan-pentingnya-hilirisasi-industri-untuk-indonesia-maju/). Proses hilirisasi merupakan suatu tahap dalam pengolahan produk bahan mentah atau menjadi barang yang lebih bernilai dan siap untuk dijual kepada konsumen akhir.
Data yang diperoleh dari Disperindag Jawa Timur 2022, impor garam kalsium antara lain Natural calcium phosphates, natural aluminium calcium phosphates dan phosphatic chalk, apatite, senilai: 225jt USD/ 3,3T.
Berdasarkan data impor Hidroksiapatit yang dikelompokkan dalam kategori Apatite dari BPS, pada tahun 2010 tercatat sebesar 58,5 ton/tahun, pada tahun 2011 tercatat sebesar 80 ton per tahun, sedangkan pada tahun 2012 mengalami kenaikan yang signifikan yaitu sebesar 1330 ton per tahun.
Dari data tersebut dapat disimpulkan jika pertumbuhan kebutuhan kelompok Apatite yang mewakili Hidroksiapatit lebih dari 35% per tahun, maka perlu dilakukan hilirisasi golongan Hidroksiapatit yang didapatkan dari bahan baku yang banyak di Indonesia (Aqila,2023)
Hidroksiapatit dapat dibuat secara sintetis (dari garam kalsium dan garam fosfat) dan dari bahan alam seperti batu kapur, cangkang kerang, cangkang telur, tulang ikan, tulang sapi. Tulang sapi sebagai bahan mentah merupakan limbah dari Rumah Potong Hewan (RPH), tersedia banyak di Indonesia, harga murah.
Memiliki nilai tinggi setelah diolah menjadi bahan baku tulang buatan (bonegraft) untuk kesehatan manusia. Tulang sapi merupakan sumber utama hidroksiapatit (disebut bovin hidroksiapatit=BHA) dengan rendemen antara 50-60%. BHA yang memiliki rumus kimia { Ca10(PO4)6(OH)2 } dalam bidang farmasi / kedokteran merupakan bahan baku pengganti tulang (bonegraft).
BHA memiliki keunggulan lebih mudah diekstraksi dan tanpa proses fosforilasi, dibanding sumber lainnya. Hal ini yang menjadi perhatian saya, sehingga perlu dikembangkan produksinya, untuk mendukung program pemerintah yaitu hilirisasi produk lokal. Peneliti bekerjasama dengan PT INOBI (Inovasi Bioproduk Indonesia) rintisan UNAIR, untuk memproduksi BHA di Teaching Industri Universitas Airlangga.
Produk yang dihasilkan 3-5 ton per tahun sekitar 0.2-0.4% dari impor yang dilakukan pemerintah, dan diharapkan produksi dapat ditingkatkan lagi sehingga bisa menutupi impor Hidroksiapatit setiap tahunnya.
BHA memiliki karakteristik mirip dengan hidroksiapatit tulang/gigi manusia, bersifat osteokonduktif, nontoksik, biokompatibel, dapat bersatu dengan sel osteoblast tulang di sekitarnya sehingga dapat mempercepat regenerasi tulang. Beberapa bentuk formula bonegraft yang diuji, disesuaikan dengan bentuk celah/defek tulang yaitu bentuk pelet, granul , suspensi dan bioscrew.
Bentuk pelet dapat digunakan untuk defek/celah tulang yang besar sehingga mudah menata dan mampu mengisi sampai penuh. Sedangkan apabila tulangnya hanya retak dapat diisi bentuk injektabel (seperti suspensi) yang mampu mengalir untuk mengisi sesuai bentuk retaknya. Bentuk granul untuk pengisi celah tulang/ gigi, sedangkan bioscrew dapat menggantikan implant gigi atau untuk fiksasi tulang yang retak.
Bonegraft disamping sebagai pengganti atau pengisi defek/celah tulang juga sebagai pembawa obat. Untuk penderita osteoporosis (keropos tulang) yang mengalami patah atau retak maka bonegraft dikombinasi dengan obat golongan bisfosfonat. Fungsi obatnya adalah untuk memadatkan tulang secara lokal dan mencegah pengeroposan berlanjut, dapat juga untuk penderita kanker/tumor tulang.
Untuk penderita patah tulang atau infeksi tulang kronis (osteomielitis) dan TB tulang; obat yang ditambahkan golongan antibiotika. Fungsi obat untuk membunuh bakteri penyebab infeksi. Sedangkan untuk penderita pengapuran tulang (osteoarthritis kronik) obat yang ditambahkan golongan analgesik-antiinflamasi (penghilang rasa nyeri/radang sendi). Dari beberapa bentuk formula sudah mendapatkan Paten Granted, Paten merek dan sertifikat Halal.
Gambar A bentuk produk bonegraft dan Gambar B untuk aplikasi dari bonegraft dengan bahan baku BHA dan beberapa sudah diuji preklinik adalah sebagai berikut:
Aplikasi :
1. Pelet untuk defek/celah tulang yang besar akibat patah (kecelakaan/ osteoporosis), pengangkatan tulang yang rusak (debridemen) karena kanker /tumor tulang, infeksi tulang (osteomielitis), gangren
2. Granul sebagai pengisi defek/celah gigi atau tulang
3. Bentuk <span;>screw<span;> karena dapat bersatu dengan tulang disebut <span;>bioscrew<span;>, untuk implan gigi atau fiksasi tulang retak
4. Injektabel untuk mengisi tulang yang retak/ porus
5. Bilayer untuk pengapuran tulang (osteoarthritis) yang sudah parah/ kronik dimana tulang kerasnya (osteokondral) sudah mengalami kerusakan. Ada yang satu lapis , hanya untuk menggantikan kartilago yang sudah menipis/rusak. *
