Para peneliti dari University of British Columbia dan Mc Master University tengah mengembangkan material yang mungkin bisa dijadikan implan tulang di masa depan, material yang ringan, dengan bentuk mirip busa, bisa disuntikkan ke dalam tubuh dan kemudian berfungsi sebagai penyangga bagi pertumbuhan tulang baru.
Dibuat dengan mengolah nanocrystal yang berasal dari selulosa tumbuhan sehingga bisa membentuk struktur material seperti busa, yang ringan tetapi kuat- – -disebut juga dengan aerogel- yang bisa memadat atau mengembang sesuai kebutuhan untuk mengisi rongga tulang.
Kebanyakan implan tulang yang ada terbuat dari material keramik yang keras tetapi rapuh, yang tidak bisa mengikuti bentuk dari rongga tulang sehingga terkadang menyebabkan pertumbuhan tulang terganggu dan juga kegagalan implan,” kata Daniel Osorio, dari Mc Master University yang tengah mengambil Phd bidang Tehnik Kimia. “Kami menciptakan Nanocrystal Cellulose Aerogel ini sebagai bahan alternatif yang efektif dalam pembuatan material sintetik.”
Dalam penelitian ini, mereka menggunakan tikus dan membaginya menjadi 2 kelompok, kelompok pertama menerima implan aerogel dan kelompok kedua tidak menerima apapun. Hasilnya dalam tiga minggu kelompok pertama menunjukkan pertumbuhan tulang sebanyak 33 persen dan 50 persen pertumbuhan dalam 12 minggu.
“Penemuan ini menunjukkan bahwa dalam skala lab, material cellulose nanocrystal aerogel bisa menunjang pertumbuhan tulang,” kata peneliti Emily Cranston, seorang Professor bidang ilmu kayu (wood science), kimia dan teknik biologi yang juga memegang jabatan sebagai President’s excellence Chair di Forestbio-product, UBC. Dia juga menambahkan bahwa material ini tidak akan meracuni tubuh ketika tulang mulai tumbuh.
Inovasi ini sangat potensial untuk memenuhi kebutuhan pasar implan tulang yang mencapai 2 juta dollar di Amerika utara, kata peneliti Kathryn Granfield, professor bidang ilmu teknik material dan teknik biomedical di Mc Master yang juga menjadi pengawas penelitian ini.
“Penggunaan bahan aerogel ini bisa juga diaplikasikan untuk hal lainnya seperti implan gigi, dan operasi pengantian sendi dan tulang belakang,” kata Granfield. “Dan juga akan lebih ekonomis karena bahan baku nanocrystal telah diproduksi dalam skala komersial.”
Para peneliti mengatakan butuh penelitian lebih lanjut hingga aerogel in bisa dipakai di ruang operasi.
“Dimusim panas nanti kami akan mempelajari proses mekanisme tulang dan implan hingga terjadi pertumbuhan tulang,” kata Granfield. “Kami juga akan mempelajari bagaimana implan akan terurai menggunakan mikroskop yang lebih canggih dan juga akan ada pengujian biologi lebih lanjut hingga nantinya siap untuk uji klinis.”
“Penggunaan material nanocrystal aerogel sebagai penyangga jaringan tulang” telah dipublikasikan di Acta Biomaterialia minggu lalu.
