TOKSISITAS MATERIAL BRIDGING PLATE COBALT CHROMIUM TERHADAP SEL FIBROBLAS DAN PELEPASAN KOMPONEN LOGAM

NAZILATUL RIZKIYAH, Prof. Mustofa,M.Kes.,Apt.;Dr. Eng.Adhika W.,S.T,M.Biomed.E.

2015 | Tesis | S2 Bioteknologi

Bridging plate banyak digunakan sebagai material rekonstruksi tulang pada kasus ameloblastoma untuk mengembalikan fungsi bicara, mastikasi, dan estetika tulang rahang. Material yang digunakan dalam bidang medis harus memenuhi kriteria biokompatibilitas. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui toksisitas paduan cobalt chromium (CoCr) sebagai material bridging plate terhadap sel fibroblas dan pelepasan ion logam pada paduan CoCr. Bahan penelitian pada uji sitotoksisitas adalah CoCr yang diproduksi oleh Dentaurum dan sel fibroblast (Vero cell line, LPPT UGM). Tiga sampel penelitian dalam bentuk ekstraksi serbuk dengan konsentrasi 100; 50; 25; 12,5; 6,25; 3,13; 1,56; 0,78; 0,39; 0,20 μg/mL diinkubasi dalam plat sumuran-96 yang mengandung sel fibroblas dengan kepadatan 2x104 sel/μL. Suspensi diinkubasi selama 24 jam setelah itu tiap sumuran diberi 100 μL MTT selama 4 jam, dan diberi 100 μL SDS-HCL. Nilai OD diperiksa dengan menggunakan ELISA plate reader dengan panjang gelombang 550 nm. Persentase sel fibroblas yang hidup dihitung dan dilakukan analisis data menggunakan uji ANOVA satu jalur dilanjutkan dengan uji HSD. nilai IC50 ditetapkan dengan analisis probit dengan menggunakan SPSS 16 for Windows. Bahan yang digunakan pada uji pelepasan ion logam adalah ekstraksi serbuk CoCr. Timbang 5 mL sampel ekstraksi CoCr dan tambahkan 5 mL HNO3. Larutan didestruksi di plate pemanas, tambahkan 10 mL aquades, saring di labu 25 mL dan tambahkan aquades hingga batas. Larutan siap dibaca dengan AAS. Hasil penelitian ini menunjukkan rerata persentase sel yang hidup pada ekstraksi CoCr konsentrasi 100; 50; 25; 12,5; 6,25; 3,13; 1,56; 0,78; 0,39; 0,20 μg/mL adalah 81,463; 83,046; 83,365; 84,523; 85,187; 85,448; 86,469; 87,889; 88,932; dan 94,527. Hasil ANOVA menunjukkan perbedaan yang bermakna (p<0,05). Hasil uji Tukey HSD menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang bermakna (p<0,05) antara kelompok konsentrasi 0,20 μg/mL terhadap konsentrasi 25, 50, dan 100 μg/mL. Hasil analisis probit didapatkan nilai IC50 sebesar 363,980 µg/mL. Hasil uji AAS menunjukkan bahwa kadar ion logam Co, Cr, Si, Fe, dan Ni yang terlepas dari paduan CoCr berturut-turut (dalam satuan mg/L) adalah <0,003; <0,12; 0,16; 1,81; dan <0,003. Kesimpulan pada penelitian ini adalah CoCr yang akan digunakan sebagai material dasar bridging plate tidak bersifat toksik terhadap sel fibroblas. Kematian sel fibroblas pada uji sitotoksisitas disebabkan oleh adanya kontaminasi logam Fe dari mesin gerinda. kata kunci : bridging plate, cobalt chromium, sitotoksisitas, AAS.

Bridging plate is widely used as a bone reconstruction material in the case of ameloblastoma to restore the function of speech, mastication, and aesthetics. Materials used in the medical field must accomplish the criteria of biocompatibility. The purpose of this study was to determine the toxicity of cobalt chromium alloy (CoCr) as a bridging plate material on fibroblast cells and the release of metal ions on CoCr alloys. Research materials were CoCr (Dentaurum, Germany) and fibroblast cell culture (Vero cell line, LPPT UGM). Three samples of CoCr powder extraction concentration amounted 100; 50; 25; 12,5; 6,25; 3,13; 1,56; 0,78; 0,39; 0,20 μg/mL were incubated in 96-well plate containing fibroblast cells with a density of 2x104 sel/μL. The suspension was incubated for 24 hours then each well was given 10 mL MTT for 4 hours, and 100 mL of SDS-HCL. OD values were examined using ELISA plate reader with a wavelength 0f 550 nm. Percentages of viable cells were calculated and data were analyzed by one way ANOVA followed by HSD. This study used IC50 determination by probit analysis. Materials used in the metal ion release test were CoCr powder extraction. Five mL sample extraction of CoCr, add 5 ml of HNO3. Solution was destructed in the heating plate, add 10 ml of distilled water, filtered in 25 mL flask and add distilled water to the limit. The solution is ready to read by AAS. Result showed the mean percentage of viable cell in the extraction CoCr concentration 100; 50; 25; 12,5; 6,25; 3,13; 1,56; 0,78; 0,39; 0,20 μg/mL was 81,463; 83,046; 83,365; 84,523; 85,187; 85,448; 86,469; 87,889; 88,932; and 94,527. The result revealed significant differences (p>0,05). HSD test showed significant differences between concentration 0,20 μg/mL and concentration 25, 50, and 100 μg/mL. IC50 score in this study was 363.980 μg/mL. AAS test rshowed that levels of metal ion Co, Cr, Si, Fe, and Ni release from CoCr alloys was 0,16; <0,003; <0,003; 1,81; and <0,12 (in mg/L). The conclusion of this research is CoCr that will be used as bridging plate material have not toxic to the fibroblast cells. Fibroblast cell death in the cytotoxicity assay caused by the presence of Fe contamination from a grinding machine. keywords : bridging plate, cobalt chromium, cytotoxicity, AAS.

Kata Kunci : bridging plate, cobalt chromium, cytotoxicity, AAS.