Karakterisasi Scaffold bovine teeth dalam Bentuk Nanopartikel dengan Uji X-Ray Diffraction (XRD) untuk Terapi Periodontitis

Abstract

Penyakit periodontitis memiliki prevalensi yang tinggi di Indonesia. Penyakit ini ditandai dengan adanya resorpsi tulang alveolar dan pembentukan poket. Scaffold menjadi fokus utama dalam regenerasi jaringan karena mendukung adhesi, proliferasi, dan diferensiasi sel punca untuk pembentukan jaringan baru. Scaffold terbagi menjadi dua jenis, yaitu scaffold alami dan scaffold sintetis. Scaffold sintetis memiliki biosimilaritas yang rendah karena komponennya kurang menyerupai tulang alami. Scaffold alami, seperti bovine teeth, memiliki bioaktivitas tinggi dan struktur mirip gigi manusia, sehingga banyak digunakan dalam penelitian. Penelitian regenerasi jaringan saat ini seringkali terfokus pada ukuran mikropartikel. Scaffold berukuran mikropartikel memiliki keterbatasan dalam luas permukaan untuk adsorpsi protein dan growth factor yang menghambat regenerasi jaringan. Pengembangan scaffold berukuran nanopartikel bertujuan untuk mengatasi keterbatasan yang dimiliki oleh scaffold berukuran mikropartikel. Scaffold berukuran nanopartikel memiliki luas permukaan yang besar sehingga memiliki kemampuan yang baik dalam adsorpsi protein dan distribusi nutrisi. Penelitian ini menggunakan sampel scaffold bovine teeth yang berbentuk mikro yang dilakukan sintesis nanopartikel menggunakan ball mill, milling chamber, dan bola keramik ukuran 8, 10, 15, dan 30 nm. Sampel scaffold bovine teeth yang dilakukan sintesis nanopartikel memiliki rentang ukuran 1-100 nm. Kemudian, sampel scaffold bovine teeth nanopartikel dilakukan uji XRD untuk melihat karakterisasi dan kandungan yang terdapat dalam scaffold bovine teeth. Data yang diperoleh dari uji XRD disajikan dalam bentuk tabel, kurva, dan nilai presentase. Analisis data dari hasil uji XRD dilakukan secara deskriptif untuk mendeskripsikan karakteristik dan kandungan scaffold bovine teeth dalam bentuk nanopartikel.Hasil uji XRD scaffold bovine teeth dalam bentuk nanopartikel menunjukkan terdapat dua fasa yang terdeteksi yaitu hidroksiapatit dan whitlockite. Hidroksiapatit merupakan mineral kalsium fosfat yang secara alami dapat ditemukan dalam tulang dan gigi manusia. Whitlockite merupakan mineral berbasis kalsium fosfat yang memiliki subtitusi ionik dari magnesium, sodium, karbonat, dan hidroksida. Puncakْdifraksiْhidroksiapatitْmunculْpadaْsudutْdifraksiْ2θ,ْyaituْ25,82˚ْ;ْ31,67˚ْ;ْ33,91˚ْ;ْ49,33˚ْ;ْ50,30˚ْdenganْpuncakْtertingginyaْpadaْ31,67˚.ْPuncak difraksi whitlockite munculْpadaْsudutْdifraksiْ2θ,ْyaituْ28,86˚ْ;ْ32,72˚ْ;ْ39,58˚ْ ;ْ 46,56˚ْ denganْ puncakْtertingginyaْ padaْ 32,72˚.ْGrafik hasil uji XRD menunjukkan pola difraksi yang tampak sempit, tinggi, dan tajam yang menunjukkan bahwa scaffold bovine teeth memiliki struktur yang sangat teratur atau kristalin. Scaffold bovine teeth dalam bentuk nanopartikel memiliki kandungan Hidroksiapatit (Ca10(PO4)6OH) sebesar 65% dan Whitlockite (Ca10NaMg(PO4)6(CO3) (OH)3) sebesar 35%. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa karakteristik scaffold bovine teeth dalam bentuk nanopartikel dengan menggunakan uji XRD diperoleh fasa hidroksiapatit sebesar 65% dan fasa whitlockite sebesar 35%.