Laporkan Masalah

PENGARUH ENKAPSULASI SEL PUNCA MESENKIMAL BERBASIS ALGINAT-CaCl2 TERHADAP VIABILITAS DAN EFIKASI PENYEMBUHAN LUKA

MARSUDI SIBURIAN, Prof. Dr. Sismindari, SU., Apt.; Rilianawati, Ph.D.

2018 | Tesis | S2 Bioteknologi

Sel punca banyak dimanfaatkan untuk terapi pengobatan karena kemampuannya dalam meregenerasi jaringan. Salah satu terapi sel punca yang dikembangkan adalah untuk penyembuhan luka. Penggunaan sel punca dalam terapi terkendala oleh kondisi pemeliharaan, kondisi mikro pada luka, dan metode penghantaran yang dapat mengurangi tingkat viabilitas sel punca. Tujuan penelitian ini adalah meningkatkan ketahanan sel punca mesenkimal (SPM) ketika ditumbuhkan pada kondisi tumbuh yang tidak optimum dengan mengenkapsulasi SPM menggunakan konsentrasi terbaik dari CaCl2 dan alginat, dari berbagai konsentrasi yang diujikan, serta untuk menguji efikasi SPM terenkapsulasi saat digunakan dalam penyembuhan luka hewan model kelinci. Parameter penentu dalam perlakuan variasi konsentrasi alginat dan CaCl2 adalah viabilitas SPM, yang diukur menggunakan metode MTT. Variasi konsentrasi CaCl2 yang dipergunakan adalah 50 mM, 100 mM, dan 200 mM. Konsentrasi CaCl2 terbaik kemudian digunakan dalam perlakuan variasi konsentrasi alginat, variasi konsentrasi yang diujikan adalah 0,75 persen; 1,25 persen; 1,5 persen; dan 1,75 persen. Konsentrasi CaCl2 dan alginat terbaik kemudian digunakan dalam enkapsulasi SPM untuk uji peningkatan ketahanan SPM dalam kondisi tumbuh yang tidak optimum, yaitu pada 37 derajat Celsius dan 5 persen CO2; 25 derajat Celsius; dan 4 derajat Celsius; serta uji efikasi penyembuhan luka pada kelinci jantan New Zealand yang dilukai dengan metode full thickness excisional wound splinting. Ketahanan SPM terenkapsulasi diuji berdasarkan viabilitas SPM sedangkan efikasi diamati berdasarkan persentase penutupan luka. Konsentrasi terbaik CaCl2 dan alginat yang diperoleh pada penelitian ini adalah 200 mM dan 1,75 persen. Viabilitas sel pada perlakuan CaCl2 200 mM tidak berbeda signifikan dengan perlakuan konsentrasi lainnya (Asymp. sig lebih besar dari 0,05), dan pada perlakuan alginat 1,75 persen didapatkan viabilitas tertinggi yang ditunjukkan oleh nilai absorbansi dalam uji MTT pada hari ke 7, yaitu 0,131 tambah kurang 0,003. Enkapsulasi SPM dengan alginat 1,75 persen dan CaCl2 200 mM tidak meningkatkan ketahanan SPM saat dikultur pada temperatur 25 derajat Celsius dan 4 derajat Celsius. Efikasi penyembuhan luka SPM terenkapsulasi diujikan pada luka dengan rata-rata diameter 11,75 tambah kurang 1,28 mm. Pembentukan nanah pada luka mengganggu proses penyembuhan luka sehingga efikasi SPM terenkapsulasi dalam penyembuhan luka belum dapat diketahui.

Stem cells are widely used for therapeutic treatment because of their tissues regenerative ability. One of developed stem cell therapy is for wound healing. Stem cells application in therapy is constrained by maintenance conditions, micro conditions of the wound, and delivery methods that can reduce stem cells viability levels. The aim of this research is to increase mesenchymal stem cells (MSC) tenacity when grown in unoptimal growth conditions by encapsulating MSC with the best concentration of alginate and CaCl2, from various tested concentration, and to test the efficacy of encapsulated MSC when used for wound healing on rabbit models. The determinant parameter in alginate and CaCl2 various concentrations treatment is MSC viability, which measured by MTT method. Variation of CaCl2 concentrations were 50 mM, 100 mM, and 200 mM. The best concentration of CaCl2 was used afterwards in the alginate concentrations treatment, the tested concentration variation was 0.75 percent; 1.25 percent; 1.5 percent; and 1.75 percent. The best concentrations of alginate and CaCl2 is then used in MSC encapsulation to test its improvement on MSC tenacity in unoptimized growing conditions, at 37 degrees Celsius and 5 percent CO2; 25 degrees Celsius; and 4 degrees Celsius; and to test its wound healing efficacy in New Zealand male rabbits wounded with full thickness excisional wound splinting method. The tenacity of encapsulated MSC was tested based on viability while efficacy was observed based on the wound closure percentage. The best concentrations of CaCl2 and alginate obtained in this study were 200 mM and 1.75 percent. Cell viability of CaCl2 200 mM is not significantly different with the other concentrations treatment (Asymp. sig more than 0,05), and treatment with 1.75 percent alginate gave the highest viability with absorbance value in MTT test on the 7th day 0.131 plus minus 0.003. Encapsulation of MSC with alginate 1,75 percent and CaCl2 200 mM did not increase MSC tenacity when cultured at 25 degrees Celsius and 4 degrees Celsius. The wound healing efficacy of encapsulated MSC was tested on wounds with an average diameter of 11.75 plus minus 1.28 mm. Pus formations on wounds distrupted the wound healing process which make the wound healing efficacy of encapsulated MSC can not be known yet.

Kata Kunci : Sel punca mesenkimal, enkapsulasi, alginat, CaCl2, penyembuhan luka


    Tidak tersedia file untuk ditampilkan ke publik.