Siapa sangka limbah tulang ikan tuna yang biasa dibuang begitu saja di tempat pemotongan ikan bisa menjadi kandidat material pelindung pulpa gigi? Itulah yang dibuktikan Prof. drg. Tetiana Haniastuti, M.Kes., Ph.D., bersama timnya dari Departemen Biologi Oral Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Gadjah Mada. Penelitian mereka, yang dipublikasikan di International Journal of Dentistry pada November 2020, menunjukkan bahwa hidroksiapatit yang disintesis dari tulang ikan tuna sirip kuning (Thunnus albacares) tidak hanya aman bagi sel pulpa gigi manusia, tetapi justru mendorong sel-sel itu untuk tumbuh dan berdiferensiasi.
Dari Tulang Ikan ke Biomaterial
Ikan tuna sirip kuning adalah salah satu jenis ikan yang paling banyak dikonsumsi di Indonesia. Dagingnya habis di meja makan, tapi tulangnya? Hampir selalu berakhir sebagai limbah. Padahal, tulang tuna mengandung kalsium dan fosfor dalam kadar tinggi — dua unsur yang bisa diolah menjadi hidroksiapatit (HA), senyawa mineral yang komposisi kimianya sangat mirip dengan jaringan keras tubuh manusia seperti tulang dan gigi.
Dalam penelitian ini, tulang tuna dibersihkan, dipanaskan bertekanan, dikeringkan selama empat hari, lalu disinter pada suhu 700°C sebelum akhirnya dihaluskan menjadi serbuk. Serbuk inilah yang kemudian diuji terhadap sel pulpa gigi manusia yang diisolasi dari gigi molar ketiga impaksi milik pasien sehat berusia 18 hingga 24 tahun.
Mengapa pulpa gigi? Karena pulpa adalah jaringan hidup yang terletak di jantung gigi — rentan terhadap cedera akibat prosedur penambalan, pengangkatan karies, maupun trauma. Saat pulpa terluka, dibutuhkan material pulp capping yang bisa merangsang pembentukan dentin reparatif sekaligus menjaga vitalitas jaringan. Selama ini, kalsium hidroksida menjadi standar emas untuk keperluan tersebut. Namun material ini tak lepas dari kelemahan: pH-nya yang sangat basa bisa mengiritasi jaringan pulpa, bahkan memicu nekrosis lapisan sel di bawahnya.
Sel Hidup, Bahkan Lebih Banyak
Tim peneliti menguji viabilitas sel pulpa menggunakan MTT assay, metode standar yang mengukur aktivitas mitokondria sel hidup. Sel-sel dipaparkan pada berbagai konsentrasi serbuk THA (tuna-derived hydroxyapatite), mulai dari 6,25 hingga 200 µg/ml, selama 24, 48, dan 72 jam.
Hasilnya jauh melampaui ambang aman. Viabilitas sel mencapai 91 hingga 116 persen di semua periode pengamatan. Berdasarkan standar ISO 10993-5, material dinyatakan tidak sitotoksik apabila viabilitas sel di atas 80 persen. THA tidak hanya melewati batas itu, tetapi pada konsentrasi tertinggi (200 µg/ml) setelah 72 jam, jumlah sel yang hidup justru melebihi kelompok kontrol yang tidak diberi perlakuan sama sekali.
Pemeriksaan mikroskopis menggunakan pewarnaan etidium bromida-akridin oranye memperlihatkan sel-sel berbentuk kumparan memanjang dengan inti oval, membentuk susunan linear seperti bundel — morfologi khas sel pulpa yang sehat dan aktif berproliferasi. Tidak ada perubahan nukleus mencurigakan, tidak ada badan apoptotik.
Enzim Kunci yang Ikut Terangsang
Bagian paling menarik dari penelitian ini adalah temuan tentang aktivitas alkaline phosphatase (ALP). Enzim ini adalah penanda awal diferensiasi odontogenik, yakni proses di mana sel pulpa mulai berubah menjadi odontoblas yang mampu membentuk matriks dentin.
Sel-sel pulpa dikultur dalam media diferensiasi odontoblastik dan dipaparkan THA selama 7, 11, dan 15 hari. Hasilnya konsisten: semakin tinggi konsentrasi THA, semakin tinggi aktivitas ALP. Kelompok yang diberi 100 dan 200 µg/ml THA menunjukkan aktivitas ALP secara signifikan lebih tinggi dibanding kelompok kontrol pada semua periode pengamatan (p < 0,05).
“Hasil uji aktivitas ALP menunjukkan bahwa THA meningkatkan aktivitas alkaline phosphatase sel pulpa, sehingga berpotensi mendorong pembentukan matriks dentin yang penting untuk perbaikan pulpa setelah cedera.”
Temuan ini selaras dengan penelitian-penelitian sebelumnya yang menunjukkan bahwa scaffold berbasis hidroksiapatit mampu menginduksi proliferasi dan diferensiasi osteogenik sel punca pulpa gigi manusia.
Jalan Panjang Menuju Klinik
Prof. Tetiana dan timnya menegaskan bahwa penelitian ini baru merupakan studi in vitro — artinya, dilakukan di cawan petri, bukan pada gigi pasien sungguhan. Masih ada banyak tahap yang harus dilalui sebelum THA bisa digunakan secara klinis: uji pada hewan coba untuk melihat pembentukan jembatan dentin dan respons inflamasi, pengembangan formulasi yang optimal secara fisikomekanis, hingga uji klinis pada manusia.
Meski demikian, potensi yang ditunjukkan cukup untuk membuat penelitian ini relevan secara strategis. Indonesia adalah salah satu produsen tuna terbesar di dunia. Memanfaatkan limbah tulang ikan yang melimpah sebagai sumber biomaterial kedokteran gigi bukan hanya soal inovasi ilmiah, tetapi juga soal efisiensi sumber daya dan keberlanjutan.
Pertanyaan yang kini menggantung: seberapa jauh tulang ikan tuna ini bisa melangkah, dari meja laboratorium menuju kursi perawatan gigi?
Sumber DOI : https://doi.org/10.1155/2020/8857534
Penulis : Anny Anggraini , drg. Achmad Zam Zam Aghasy, M.Kes.
Foto : Pexels
