Amnion Liofilisasi Steril Radiasi ALS ‒R
mempercepat penyembuhan tulang, tatalaksana kejadian nonunion, dan juga sebagai salah satu elemen dari strategi tissue
‒engineering yang komprehensif yang termasuk dalam terapi gen untuk tatalaksana permasalahan bone loss
dalam jumlah besar Lieberman et al., 2002.
Transforming growth factor ‒beta TGF‒ memiliki super family yang
termasuk kedalamnya adalah bone morphogenetic protein BMPs, growth differentiation factor GDF, activins, inhibins dan Mullerian inhibiting
substance. Pada proses penyembuhan fraktur, TGF ‒ berperan sebagai
mitogenik dan kemotaktik poten bagi sel pembentuk tulang, faktor kemotaktik bagi makrofag. Sedangkan BMPs berperan dalam diferensiasi pada
undifferentiated mesenchymal cell menjadi kondrosit dan osteoblas, dan osteoprogenitor menjadi osteoblas Dimitriou et al., 2005.
Selain TGF ‒ dan BMPs, growth factor lain yang terkandung dalam ALS‒R
adalah fibroblast growth factor FGFs berperan dalam angiogenetik dan mitogenik pada sel mesenkimal dan epitel, osteoblas dan kondrosit.
α‒FGF memiliki efek terhadap proliferasi kondrosit,
‒FGF lebih poten mempengaruhi maturasi kondrosit dan resorpsi tulang. Insulin
‒like growth factor
‒I IGF‒I berperan dalam proliferasi dan melibatkan sel mesenkimal dan osteoprogenitor yang diekspresikan pada penyembuhan fraktur. IGF
‒I mempromosikan pembentukkan matriks tulang kolagen tipe
‒1 dan matriks protein non
‒kolagen oleh osteoblas yang telah berdiferensiasi. Sedangkan IGF
‒II aktif kemudian saat pembentukkan tulang endokondral dan
menstimulasi produksi kolagen tipe ‒1, matriks kartilago dan proliferasi seluler.
Platelet ‒derived growth factor PDGF memiliki peran yang sama seperti
TGF ‒ dalam mitogenik bagi sel mesenkimal dan osteoblas, kemotaktik bagi
sel inflamatorik dan mesenkimal Dimitriou et al., 2005.
Vascular endothelial growth factor VEGF diproduksi oleh sel endotel, makrofag, fibroblas, sel otot polos, osteoblas dan kondrosit hipertrofik. VEGF
berperan dalam angiogenesis pada proses penyembuhan fraktur. Selain itu secara tidak langsung VEGF menginduksi proliferasi dan diferensiasi dari sel
prekursor osteoblas. Hal ini dihasilkan dari sekresi faktor osteoanabolik seperti endotelin
‒I dan IGF‒I oleh sel endotel yang distimulasi VEGF Beamer et al., 2009.
Baik secara seluler, atau aseluler membran amnion memiliki fungsi dalam penyembuhan fraktur. Penelitian menunjukkan human acellular amniotic
membran HAAM dapat memuat bone marrow mesechymal stem cell BMSCs yang dapat memperbaiki jaringan kartilago sendi pada kelinci
percobaan pada lingkungan in vitro. Komponen utama dari tissue ‒engineered
kartilago adalah seed cell, scaffold, dan growth factors. Seed cells adalah elemen dasar dari perbaikan jaringan dan menjadi kandungan utama dalam
perbaikan defek kartilago. Sebagai sel pemicu cell scaffold, human amniotic membranes HAM memiliki komposisi sel yang mempromosikan proliferasi
dan diferensiasi dengan lebih banyak substansi adhesi seperti kolagen dan laminin Liu et al., 2014.
Growth factor memiliki peran dalam aktivitas molekuler masing ‒masing
berdasarkan waktu dan proses penyembuhan seperti yang dijelaskan pada tabel 2.
Tabel 2. Waktu dan aktivitas molekuler pada penyembuhan fraktur
Hari Proses
Aktivitas molekuler
Hari ke ‒1
Pembentukan hematom,
inflamasi Perekrutan sel mesenkimal
Diferensiasi osteogenik MSCs dari sumsum tulang
Sitokin: IL ‒1, IL‒6, TNF‒
α PDGF, TGF
‒ BMP
‒2 Hari ke
‒3 Proliferasi MSCs dimulai
Proliferasi dan diferensiasi dari preosteoblast dan osteoblas di
lokasi oleh
osifikasi intramembranosa
Proses angiogenesis dimulai Hari ke
‒7 Puncak proliferasi sel pada
osifikasi intramembranosa
antara hari ke ‒7 dan 10
Kondrogenesis dan osifikasi endokondral dimulai maturasi
kondrosit hari ke 9 ‒14
Hari ke ‒14
Penghentian proliferasi sel pada
osifikasi intramembranosa,
namun aktivitas
osteoblas tetap berlangsung
Mineralisasi soft
callus, resorpsi
kartilago dan
pembentukkan tulang anyaman Neo
‒angiogenesis yang
diinfiltrasi bersamaan dengan sel mesenkimal
Hari ke ‒21
Remodeling tulang anyaman dan mulai berganti menjadi
tulang kompak Sumber: Dimitriou et al., 2005
Penurunan kadar sitokin Ekspresi TGF
‒ 2, ‒ 3, GDF
‒10, BMP‒5, ‒6
Induksi angiopoietin ‒1
Puncak ekspresi TGF ‒ 2
dan – 3
Ekspresi GDF
‒5 dan mungkin GDF
‒1 Penurunan ekspresi TGF
‒ 2, GDF
‒5 dan mungkin GDF
‒1
Ekspresi dari BMP ‒3, ‒4,
‒7 dan ‒8 Ekspresi dari VEGFs
Penurunan ekspresi TGF ‒
1 dan TGF ‒ 3, GDF‒10
dan BMPs
Winanto et al., telah melakukan penelitian pada tikus Sprague Dawley yang mengalami fraktur femur yang diberikan ALS
‒R dan xenograf. Hasil yang didapatkan meliputi ALS
‒R memiliki skor radiologi yang sama dibandingkan dengan kelompok kontrol, namun secara skor histopatologi lebih baik daripada
kelompok kontrol. Xenograf memiliki hasil yang sama dengan kelompok kontrol baik secara radiologi maupun histopatologi. Kombinasi antara
pemberian membran amnion dengan xenograf lebih baik secara histopatologi dibandingkan kelompok kontrol, dengan hasil yang sama pada skor radiologi
Winanto et al., 2013.