Bayangkan setiap kali pasien duduk di kursi periksa dan menggigit film rontgen panoramik, ada proses kerusakan DNA yang diam-diam berlangsung di sel-sel mukosa gingiva mereka. Dosis radiasinya memang kecil, hanya 47 mikrosievert per paparan. Tapi kecil bukan berarti tanpa konsekuensi.
Inilah yang mendorong Dr. drg. Rurie Ratna Shantiningsih, MDSc, dari Departemen Radiologi Dentomaksilofasial Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Gadjah Mada, bersama tim lintas fakultas, untuk mencari cara melindungi jaringan mulut dari efek genotoksik radiasi panoramik. Solusi yang mereka temukan ternyata bersumber dari sesuatu yang sederhana: beta-karoten, pigmen oranye yang lazim ditemukan dalam wortel dan sayuran berwarna.
Radiasi Kecil, Luka Tersembunyi di DNA
Radiografi panoramik adalah prosedur standar dalam kedokteran gigi. Dokter gigi memakainya untuk melihat gambaran menyeluruh rahang, gigi geligi, dan struktur sekitarnya dalam satu gambar. Karena dosisnya tergolong rendah, prosedur ini kerap dianggap aman tanpa perlu tindakan perlindungan tambahan.
Namun sejumlah penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa paparan sinar-X dari radiografi panoramik dapat memicu efek genotoksik, yaitu kerusakan pada materi genetik sel. Salah satu penanda paling awal dari kerusakan ini adalah terbentuknya mikronukleus, fragmen DNA kecil yang terlepas dari inti sel utama. Semakin banyak mikronukleus yang ditemukan, semakin besar indikasi kerusakan genetik yang terjadi, dan semakin tinggi potensi risiko karsinogenesis jangka panjang.
Kerusakan ini terjadi melalui reaksi oksidatif: radiasi memicu pembentukan radikal bebas yang merusak DNA. Jejaknya dapat dilacak lewat ekspresi 8-hydroxy-2-deoxyguanosine, atau disingkat 8-oxo-dG, sebuah biomarker kerusakan oksidatif DNA yang terbentuk akibat paparan sinar-X. Di sisi lain, tubuh punya mekanisme pertahanan lewat gap junction, saluran komunikasi antar sel yang dimediasi oleh protein Connexin-43 (Cx-43). Semakin aktif Cx-43, semakin baik sel-sel saling berkomunikasi untuk memperbaiki kerusakan.
Dari Wortel ke Plester Gingiva
Beta-karoten sudah lama dikenal sebagai antioksidan. Ia bekerja dengan cara menangkap radikal bebas melalui ikatan gandanya, sekaligus meningkatkan komunikasi antar sel melalui gap junction. Namun tantangannya: bagaimana cara mengantarkan beta-karoten langsung ke jaringan gingiva secara efisien dan terlokalisasi?
Tim peneliti menjawabnya dengan merancang gingival mucoadhesive patch, semacam plester kecil yang diformulasikan khusus untuk menempel pada mukosa gingiva. Plester ini memungkinkan beta-karoten diserap langsung di area yang paling terpapar radiasi, tanpa harus melewati sistem pencernaan. Kelinci New Zealand dipilih sebagai hewan uji karena siklus pergantian sel mukosa gingivanya, antara 10 hingga 12 hari, menyerupai manusia.
Penelitian ini dirancang dalam empat kelompok. Kelompok I adalah kontrol: dipapar radiasi panoramik tanpa perlindungan apapun. Kelompok II menggunakan plester selama 3, 6, dan 9 hari sebelum paparan. Kelompok III menempelkan plester sesaat sebelum paparan dan melanjutkannya hingga 3, 6, dan 9 hari sesudah paparan. Kelompok IV baru menggunakan plester setelah paparan radiasi berlangsung.
Sampel mukosa gingiva diambil dengan teknik swab, lalu diwarnai menggunakan metode modifikasi Feulgen-Rossenbeck untuk menghitung mikronukleus. Ekspresi 8-oxo-dG dan Cx-43 dianalisis dengan teknik imunohistokimia. Seluruh data kemudian diolah menggunakan uji statistik two-way ANOVA.
Plester Paling Ampuh Saat Dipakai Sebelum dan Selama Paparan
Hasilnya berbicara cukup tegas. Jumlah mikronukleus pada kelompok kontrol melonjak tajam, terutama pada hari ketiga setelah paparan. Sementara pada kelompok yang menggunakan plester beta-karoten, terutama Kelompok II dan III, peningkatan mikronukleus jauh lebih rendah dan bermakna secara statistik (p < 0,05).
“Hasil ini menunjukkan bahwa plester mukoadhesif gingiva beta-karoten dapat digunakan untuk mencegah efek paparan radiasi radiografi panoramik,” tulis Shantiningsih dan tim dalam publikasi mereka di Padjadjaran Journal of Dentistry.
Ekspresi 8-oxo-dG, penanda kerusakan DNA oksidatif, menunjukkan perbedaan signifikan antara kelompok kontrol dengan Kelompok II dan III. Kelompok III, yang menggunakan plester sesaat sebelum paparan, mencatatkan ekspresi 8-oxo-dG paling rendah. Artinya, perlindungan paling optimal terjadi saat plester sudah terpasang pada saat sinar-X diarahkan ke jaringan.
Di sisi lain, ekspresi Cx-43 meningkat pada kelompok yang menggunakan plester, terutama Kelompok IV. Ini menunjukkan bahwa beta-karoten tidak hanya bekerja sebagai antioksidan, tetapi juga mendorong aktivasi komunikasi antar sel, membantu jaringan untuk memulihkan diri dari dampak radiasi.
Plester ini juga ternyata memberikan efek perlindungan fisik. Ketika ditempel pada mukosa gingiva saat paparan berlangsung, ia secara mekanis menghalangi sebagian sinar-X dari menyentuh langsung jaringan lunak. Sebuah lapisan tipis yang merangkap dua fungsi sekaligus: kimia dan fisik.
Inovasi Lokal untuk Keamanan Pasien Global
Penelitian ini lahir dari hibah riset Fakultas Kedokteran Gigi UGM dan melibatkan kolaborasi lintas disiplin: Departemen Radiologi Dentomaksilofasial FKG UGM, Departemen Farmasetika Fakultas Farmasi, serta Departemen Farmakologi dan Terapi Fakultas Kedokteran, Kesehatan Masyarakat, dan Keperawatan UGM. Sebuah kerja bersama yang menunjukkan bahwa inovasi klinis tidak lahir dari satu meja.
Pertanyaan yang tersisa tentu saja: kapan plester ini bisa sampai ke tangan dokter gigi dan pasien? Jalan dari laboratorium ke klinik memang panjang. Uji klinis pada manusia masih diperlukan. Tapi setidaknya, penelitian ini telah membuka pintu ke arah yang menarik: bahwa perlindungan dari radiasi diagnostik tidak harus datang dari perisai timbal yang berat, melainkan bisa dari plester tipis yang menempel di gusi, mengandung pigmen dari alam.
Sumber DOI : DOI: 10.24198/pjd.vol31no1.16351
Penulis : Anny Anggraini , drg. Achmad Zam Zam Aghasy, M.Kes.
Foto : Pexels