evaluasi ultrasonografi persembuhan tulang pasca bedah ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. hasil...

30
EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH IMPLANTASI SCAFFOLD PADA TULANG KALVARIA TIKUS (Rattus norvegicus) YESHIKA AYUCITRA CENDANA DEPARTEMEN KLINIK, REPRODUKSI DAN PATOLOGI FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2018

Upload: dangnga

Post on 10-Mar-2019

250 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG

PASCA BEDAH IMPLANTASI SCAFFOLD PADA TULANG

KALVARIA TIKUS (Rattus norvegicus)

YESHIKA AYUCITRA CENDANA

DEPARTEMEN KLINIK, REPRODUKSI DAN PATOLOGI

FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2018

Page 2: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi
Page 3: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Evaluasi Ultrasonografi

Persembuhan Tulang Pasca Bedah Implantasi Scaffold pada Tulang Kalvaria Tikus

(Rattus norvegicus) adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi

pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi

mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan

maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan

dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.

Bogor, Juli 2018

Yeshika Ayucitra Cendana

NIM B04140065

Page 4: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi
Page 5: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

ABSTRAK

YESHIKA AYUCITRA CENDANA. Evaluasi Ultrasonografi Persembuhan

Tulang Pasca Bedah Implantasi Scaffold pada Tulang Kalvaria Tikus (Rattus

norvegicus). Dibimbing oleh DENI NOVIANA dan UMI CAHYANINGSIH.

Ultrasonografi (USG) merupakan salah satu alat untuk menilai atau

mengetahui densitas dan pencitraan tulang sebagai peneguh diagnosis maupun

mengetahui struktur internal tubuh. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi

persembuhan tulang terhadap luas area inflamasi dan ekhogenitasnya pada jaringan

di lubang tulang dan sekitarnya pasca bedah implantasi scaffold di tulang kalvaria

tikus. Sebanyak 60 ekor tikus dibagi menjadi 2 kelompok yaitu kelompok kontrol

tanpa pemasangan implan dan kelompok perlakuan dengan pemasangan implan

scaffold. Implan scaffold yang dari hidroksiapatit dan kitosan ditanamkan pada

lubang buatan di dorsal tulang kalvaria tikus. Pemantauan USG pada luas area

inflamasi, ekhogenitas area inflamasi dan ekhogenitas lubang dilakukan pada hari

ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area

inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi tikus kontrol meningkat pada hari

ke-30 dan menurun kembali pada hari ke-45, namun secara keseluruhan penurunan

luas area inflamasi lebih baik pada kelompok tikus perlakuan. Ekhogenitas area

inflamasi pada tikus kontrol meningkat pada hari ke-45 sedangkan pada tikus

perlakuan menurun seiring bertambahnya hari dan ekhogenitas area inflamasi pada

tikus kontrol lebih tinggi dibanding tikus perlakuan pada hari ke-45. Ekhogenitas

pada lubang mengalami penurunan pada kedua kelompok tikus seiring

bertambahnya hari. Pada hari ke-45 ekhogenitas lubang tikus perlakuan lebih tinggi

dibanding tikus kontrol. Perbedaan hasil pada kedua kelompok tikus tidak

signifikan namun secara keseluruhan persembuhan tulang kalvaria pada tikus

dengan implantasi lebih baik dibanding tikus tanpa implantasi.

Kata kunci: Scaffold, inflamasi, ekhogenitas, persembuhan patah tulang, USG

Page 6: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

ABSTRACT

YESHIKA AYUCITRA CENDANA. Ultrasonographic Evaluation of Bone

Recovery Post-Scaffold Implantation on Calvarial Bones of Rat (Rattus

norvegicus). Supervised by DENI NOVIANA and UMI CAHYANINGSIH.

Ultrasonography (USG) is one of the diagnostic imaging modalities used to

assess bone imaging and density, or to describe the condition of internal structure.

This research aims to evaluate bone recovery on inflammation area and the

echogenicity in perforated bone and its surroundings after a scaffold that consists

of hydroxyapatite and chitosan was implanted on rat’s calvarial bones. Sixty rats

were divided into 2 groups, the control group without implant and the treatment

group which was implanted by scaffold. Scaffold was implanted at artificial hole in

the dorsal part of rat’s calvarial bones. Ultrasonographic observation on

inflammation area, inflammation echogenicity, and holes echogenicity was done on

day 15, 30, and 45 postsurgery. The results showed that there are signs of

inflammation area and decreased echogenicity. Inflammation area of control group

increased on 30th day, but decreased after the 45th day and in general the results of

inflammation area was better in treatment group. The inflammation area

echogenicity of control group increased on 45th day while in treatment group

decreased until the 45th day and overall the results was higher in control group. The

holes echogenicity decreased on both group and in general the results was higher in

treatment group. Based on these results can be concluded that the calvarial bone

recovery in rat’s with scaffold implantation was higher than the rat’s without

implantation.

Keywords: Scaffold, echogenicity, bone recovery, USG

Page 7: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Kedokteran Hewan

pada

Fakultas Kedokteran Hewan

EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG

PASCA BEDAH IMPLANTASI SCAFFOLD PADA TULANG

KALVARIA TIKUS (Rattus norvegicus)

YESHIKA AYUCITRA CENDANA

DEPARTEMEN KLINIK, REPRODUKSI DAN PATOLOGI

FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2018

Page 8: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi
Page 9: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

Judul Skripsi : Evaluasi Ultrasonografi Persembuhan Tulang Pasca Bedah

Implantasi Scaffold pada Tulang Kalvaria Tikus (Rattus norvegicus)

Nama : Yeshika Ayucitra Cendana

NIM : B04140065

Disetujui oleh

Prof Drh Deni Noviana, PhD, DAiCVIM

Pembimbing I

Prof Dr Drh Hj Umi Cahyaningsih, MS

Pembimbing II

Diketahui oleh

Prof Drh Agus Setiyono, MS, PhD, APVet

Wakil Dekan Bidang Akademik dan Kemahasiswaan

Fakultas Kedokteran Hewan IPB

Tanggal Lulus:

Page 10: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi
Page 11: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas

segala karunia-Nya sehingga skripsi ini berhasil diselesaikan. Karya ilmiah

Evaluasi Ultrasonografi Persembuhan Tulang Pasca Bedah Implantasi Scaffold

pada Tulang Kalvaria Tikus (Rattus norvegicus) didasarkan pada penelitian yang

dilaksanakan pada bulan Oktober 2016 sampai Januari 2017 di Rumah Sakit Hewan

Pendidikan, Fakultas Kedokteran Hewan, Institut Pertanian Bogor.

Terima kasih penulis ucapkan kepada Prof Drh Deni Noviana, PhD,

DAiCVIM dan Prof Dr Drh Hj Umi Cahyaningsih, MS selaku pembimbing skripsi,

serta Dr Drh Erwin, M.Sc dan Drh Sitaria Fransiska Siallagan, MS sebagai

pendamping penelitian yang telah memberi arahan dan bimbingan kepada penulis

sehingga dapat menyelesaikan karya ilmiah ini. Terima kasih penulis ucapkan

kepada Papa (alm), Ayah, Mama, Kakak, Adik dan seluruh keluarga penulis atas

semangat, doa dan kasih sayangnya. Ungkapan terima kasih juga disampaikan

kepada Sang Gelegar Homel yang selalu menemani, Alfi Tafdil teman penelitian,

Gita Angelica U, Ratu Dinda PD, Asah Hilaliah, Shabrina Zakira Z, Novdesari Mia

A, Arindina Mahendra, Yunita Lailiyani, Cahyania Herbintarum, Putri Vega Sador,

Fisqiatur Rohmah, Rizky Indagri, FFamily (Jevinur Effendy, Fika Syawalika, Fitri

Noraini, Nadira Syahmifariza, Syarif Sultoni dan Faudi Bagas), Acinonyx 51,

teman-teman Abnormal, teman-teman Himpro Satli, dan semua pihak yang telah

membantu penulis dalam menyelesaikan studi.

Semoga karya ilmiah ini bermanfaat dan berguna bagi pengembangan ilmu

pengetahuan.

Bogor, Juli 2018

Yeshika Ayucitra Cendana

Page 12: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi
Page 13: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI i

DAFTAR TABEL ii

DAFTAR GAMBAR iii

PENDAHULUAN 1

Latar Belakang 1

Tujuan Penelitian 2

Manfaat Penelitian 2

TINJAUAN PUSTAKA 2

Tulang 2

Scaffold 3

Tikus Putih (Rattus norvegicus) 3

Ultrasonografi (USG) 4

METODE PENELITIAN 5

Etik Hewan 5

Waktu dan Tempat Penelitian 5

Alat dan Bahan 5

Prosedur Penelitian 5

Pengolahan Data 7

HASIL DAN PEMBAHASAN 7

Hasil 7

Pembahasan 9

SIMPULAN DAN SARAN 11

Simpulan 11

Saran 11

DAFTAR PUSTAKA 11

RIWAYAT HIDUP 16

Page 14: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

DAFTAR TABEL

1 Data fisiologis tikus putih 4

2 Luas area inflamasi pada jaringan sekitar lubang tulang kalvaria tikus 8 3 Ekhogenitas sonogram pada jaringan di area inflamasi tulang kalvaria

tikus 8 4 Ekhogenitas sonogram pada lubang tulang kalvaria tikus 9

DAFTAR GAMBAR

1 Proses pemasangan implan Scaffold pada tulang kalvaria tikus (A),

proses penjahitan pasca bedah (B), proses pencitraan ultrasonografi pada

daerah lubang tulang kalvaria tikus (C) 6 2 Sonogram pada lubang tulang kalvaria. Pengukuran luas area inflamasi

(A), pengukuran nilai ekhogenitas area inflamasi (B), pengukuran nilai

ekhogenitas lubang (C) 7

3 Sonogram lubang tulang kalvaria pada hari pengamatan berbeda pada

kedua kelompok tikus. Catatan: lubang tulang ( ), area inflamasi (). 8

Page 15: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Pergerakan tubuh dapat terjadi karena adanya interaksi kerja antara sistem

saraf, skeletal dan otot. Tulang merupakan bagian sistem skeletal yang memiliki

fungsi utama sebagai pembentuk rangka dan alat gerak tubuh (Sheehan et al. 2018).

Tulang juga memiliki fungsi sebagai pelindung organ internal dan tempat

penyimpanan mineral (Karlsson 2004). Tulang terus menerus melakukan regenerasi

komponen-komponen ekstrasel dengan menghancurkan komponen tulang yang

sudah tua dan menggantikannya dengan yang baru (Wang et al. 2018a). Kerusakan

pada tulang berupa penyakit maupun trauma serta fraktur dapat menyebabkan

tulang kehilangan kekuatan sehingga menurunkan fungsi tulang (Einhorn dan

Gerstenfeld 2015). Fraktur adalah keadaan dimana tulang mengalami retak atau

patah karena suatu diskontinuitas susunan tulang (Dorland 2012).

Beberapa masalah klinis yang spesifik membutuhkan dukungan sementara

untuk penyembuhan. Biomaterial merupakan salah satu bahan yang dapat

digunakan sebagai dukungan sementara. Biomaterial substitusi tulang lebih dapat

diterima oleh tubuh, karena kesamaan sifat fisiko kimia dengan tulang sebenarnya

(Hermawan dan Mantovani 2009). Tulang merupakan komposit alami yang terdiri

dari bahan organik dan inorganik, yaitu 30% bahan organik, 55% bahan inorganik

dan 15% air (Burr dan Allen 2014). Serbuk biomaterial substitusi tulang perlu

dikompositkan dengan matriks organik, untuk memenuhi syarat sebagai material

substitusi tulang (Arifah dan Cahyaningrum 2017).

Salah satu proses pada pembentukan tulang yaitu sel-sel tulang keras

membentuk senyawa kalsium fosfat dan senyawa kalsium karbonat. Senyawa

kalsium fosfat ini memberikan sifat keras dalam jaringan tulang (Nurlaela et al.

2014). Scaffold adalah material implan yang disusun dari hidroksiapatit dan kitosan.

Hidroksiapatit merupakan kristal kalsium fosfat yang akan memberikan sifat keras

dalam jaringan tulang (Surbakti et al. 2017). Kitosan memiliki karakter

bioresorbabel, biokompatibel, non-toksik, nonantigenik, biofungsional dan

osteokonduktif. Karakter osteokonduktif yang dimiliki kitosan dapat mempercepat

pertumbuhan osteoblas (Amin dan Ulfah 2017).

Scaffold merupakan suatu biomaterial implan yang ditanamkan pada tubuh

manusia dan hewan coba sebagai konstituen untuk melakukan fungsi biologis

tertentu dengan menggantikan atau memperbaiki jaringan (Sadtler et al. 2016).

Komposit yang berbentuk scaffold terdiri dari bahan biocompatible untuk

meminimalkan gangguan induksi tulang dari reaksi inflamasi (Nieto et al. 2015).

Selain itu juga bersifat biodegradable untuk meminimalkan efek dari sisa pembawa

pada biomekanik, namun harus bertahan cukup lama untuk mempertahankan

elemen bioaktif pada tempat implantasi (Khajavi et al. 2015).

Ultrasonografi (USG) dan radiografi (X-ray) merupakan alat untuk menilai

atau mengetahui densitas dan pencitraan tulang. Menurut Jain et al. (2018),

ultrasonografi (USG) merupakan alternatif yang lebih baik untuk mendiagnosis

fraktur tulang karena memiliki tingkat akurasi tinggi yaitu 98.04% dibanding X-ray

(20.58%). Salah satu kelebihan ultrasonografi menurut Kiessling et al. (2012) yaitu

dapat menghasilkan pencitraan tanpa adanya bahaya radiasi. Ultrasonografi

Page 16: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

2

digunakan tenaga medis sebagai peneguh diagnosis maupun mengetahui kondisi

berbagai jaringan tubuh secara real-time atau langsung (Noviana et al. 2018).

Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah menilai luas area inflamasi dan ekhogenitas pada

daerah implan scaffold dengan analisis USG pada proses persembuhan tulang

kalvaria tikus pascaimplantasi.

Manfaat Penelitian

Manfaat penelitian ini adalah memberikan informasi mengenai efek implan

tulang scaffold terhadap luas area inflamasi serta ekhogenitas area inflamasi dan

lubang buatan tulang kalvaria melalui analisis USG.

TINJAUAN PUSTAKA

Tulang

Tulang memiliki peran penting dalam menopang tubuh sesuai dengan bagian-

bagiannya. Tulang tersusun dari protein dan mineral dengan penyusun utama tulang

merupakan protein yang disebut kolagen dan mineral tulang atau kalsium fosfat

(Pearce 2009). Jaringan tulang terdiri dari osteosit, osteoblas dan osteoklas (Burr

dan Allen 2014). Proses persembuhan fraktur atau lubang pada tulang secara garis

besar dibedakan atas 5 fase yaitu fase inflamasi, fase proliferasi, fase pembentukan

kalus, fase konsolidasi, dan fase remodelling (Liberman dan Friedlaender 2005).

Fase inflamasi berlangsung selama beberapa hari, ujung fragmen tulang

mengalami devitalisasi dan inflamasi yang menginduksi ekspresi gen dan

mempromosikan pembelahan sel migrasi menuju tempat fraktur atau lubang untuk

memulai proses persembuhan dan infiltrasi sel radang meningkat (Choi dan Choi

2010). Pada fase proliferasi terbentuk benang-benang fibrin, membentuk jaringan

untuk revaskularisasi, dan invasi fibroblast dan osteoblast yang akan menghasilkan

kolagen dan proteoglikan sebagai matriks kolagen pada patahan tulang (Phedy et

al. 2015).

Fase pembentukan kalus yaitu mulai tumbuhnya jaringan tulang rawan dan

fase ini merupakan fase yang menentukan keberhasilan persembuhan fraktur tulang

(Ford et al. 2004). Pada fase konsolidasi, tulang immature (woven bone) berubah

menjadi mature (lamellar bone) dan matriks ekstraseluler mengalami kalsifikasi

(Buckley 2004). Fraktur atau lubang dihubungkan dengan selubung tulang pada

fase remodelling. Proses pembentukan dan penyerapan tulang pada fase ini

menyebabkan lamella menebal lalu rongga medulla terbentuk kembali dan diameter

tulang kembali ke ukuran semula (Helmi 2012).

Page 17: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

3

Scaffold

Scaffold adalah suatu jenis implan yang dimaksud dapat memberikan tempat

bagi faktor pertumbuhan sel osteogenik dan osteoinduktif pada lubang tulang

(Melchels et al. 2010). Komposit yang berbentuk scaffold terdiri dari bahan

biocompatible untuk meminimalkan gangguan induksi tulang dari reaksi inflamasi

dan biodegradable untuk meminimalkan efek dari sisa pembawa pada biomekanik

dan harus dapat mempertahankan elemen bioaktif pada tempat implantasi

(Lemonnier et al. 2017). Komposisi Scaffold terdiri dari kombinasi hidroksiapatit,

kolagen, dan kitosan yang menunjukkan terbentuknya ikatan hidrogen antara

komponen biopolimer yaitu kitosan dan kolagen dengan mineral yaitu

hidroksiapatit (Zhou et al. 2017).

Hidroksiapatit [Ca10(PO4)3(OH)] banyak digunakan sebagai bahan pengganti

tulang dan dapat dimanfaatkan untuk regenerasi tulang karena komposisi kimianya

yang mirip dengan fase mineral tulang (Suryadi 2011). Material hidroksiapatit

merupakan keramik bioaktif yang memiliki sifat biokompabilitas dan bioaktifitas

yang baik sehingga sangat baik digunakan untuk pertumbuhan tulang baru dan

mampu mempercepat proses regenerasi tulang yang rusak (Wahdah et al. 2014).

Menurut Arifah dan Cahyaningrum (2017), tulang terdiri dari 70% material

anorganik utama berupa hidroksiapatit. Scaffold yang terdiri dari biomaterial

hidroksiapatit memiliki kemampuan yang yang sangat baik dalam pembentukan

jaringan fibrosa antara implan tulang (Khoiriyah dan Cahyaningrum 2018).

Hidroksiapatit merupakan biokeramik berbasis besi dan memiliki potensial sebagai

implan tulang yang biodegradable (Ulum et al. 2014).

Kitosan merupakan polisakarida yang unik dan telah banyak digunakan untuk

biomedis karena memiliki sifat biokompatibilitas, toksisitas rendah, biodegradabel,

non-imunogenik dan non-karsinogenik (Irawan 2005). Sifat biokompatibel dan

biodegradabel yang dimiliki kitosan menjadi pilihan yang baik dalam preparasi

nanopartikel yaitu sebagai salah satu bahan penyusun implan tulang (Khoiriyah dan

Cahyaningrum 2018). Implan tulang harus memiliki kekuatan untuk menopang

tubuh, kitosan dalam aplikasi biomedis digunakan untuk menyempurnakan sifat

mekanik dari hidroksiapatit yang rapuh (Indriani et al. 2014). Kitosan dan

derivatnya sebagi implan tulang berfungsi sebagai penunjang proses mineralisasi

dan mempercepat pertumbuhan osteoblas pada komposit (Venkatesan dan Kim

2010).

Biomaterial tidak hanya mempengaruhi daerah jaringan situs implan tetapi

juga memperngaruhi integritas dari biomaterial itu sendiri (Paramitha et al. 2017).

Scaffold yang digunakan pada penelitian ini terdiri dari hidroksiapatit dan kitosan.

Scaffold yang berasal dari nanokomposit hidroksiapatit dan kitosan memiliki

potensial sebagai matriks template untuk meregenerasi matriks ekstraseluler dari

tulang (Ghassemi et al. 2018). Kombinasi dari hidroksiapatit-kitosan dapat

mengatur ukuran pori-pori, distribusi dan sifat mekanik dari implan scaffold (Maji

et al. 2015).

Tikus putih (Rattus norvegicus)

Tikus putih merupakan salah satu hewan mamalia yang memiliki peran

penting untuk tujuan ilmiah karena memiliki daya adaptasi yang baik (Amori dan

Page 18: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

4

Clout 2002). Tikus putih diperkirakan berasal dari China dan menyebar pada abad

16-18 ke bagian Eropa. Secara fisik, ukuran tubuh tikus jantan lebih besar daripada

tikus betina dan jenis tikus yang banyak digunakan sebagai hewan percobaan adalah

tikus putih atau Rattus norwegicus (Rigalli dan Loreto 2009). Keunggulan dari tikus

putih sebagai hewan percobaan adalah umur relatif pendek, sifat reproduksi

menyerupai mamalia besar, biaya yang dibutuhkan tidak mahal, serta penanganan

dan pemeliharaannya mudah (Sirois 2016). Data fisiologis tikus putih dapat dilihat

pada Tabel 1. Tikus memiliki beberapa galur hasil persilangan yang sering

digunakan untuk penelitian, yaitu galur Wistar, Long-Evans, dan Sprague-Dawley

(Sirois 2016). Tikus pada penelitian ini merupakan tikus galur Sprague-Dawley.

Ciri khas tikus galur Sprague-Dawley adalah berwarna albino putih, berkepala kecil

dan ekornya lebih panjang daripada badannya (Barnett 2007).

Tabel 1 Data fisiologis tikus putih Kriteria Nilai

Berat badan dewasa jantan 450 – 520 g

Berat badan dewasa betina 250 – 300 g

Berat lahir 5 – 6 g

Konsumsi makanan 10 g/100 g/hari

Konsumsi air minum 10 – 12 ml/100 g/hari

Detak jantung 250 – 450/menit

Laju pernafasan 70 – 115 kali/menit

Tekanan darah 84 – 134/60 mmHg

Sumber: Wolfenshon dan Lloyd 2013

Ultrasonografi (USG)

Ultrasonografi (USG) adalah suatu teknik mendiagnosis gambaran organ

yang dihasilkan oleh gelombang suara berfrekuensi tinggi (Noviana et al. 2018).

Ultrasound adalah gelombang suara yang memiliki frekuensi lebih besar dari pada

suara yang dapat didengar oleh manusia (Sanders dan Winter 2007). Alat bantu

yang digunakan untuk mentransmisikan gelombang suara tersebut disebut

transducer atau probe (Kealy et al. 2011). Kristal yang terdapat dalam transducer

(scan head) yang mengubah aliran listrik bertegangan tinggi menjadi gelombang

suara berfrekuensi tinggi (Dyce et al. 2002). Ada tiga jenis echo yang dapat dilihat

pada sonogram yaitu hiperekhoik, hipoekhoik dan anekhoik (Noviana et al. 2018).

Hyperechoic atau echogenic memiliki ekogenisitas yang cerah,

menampakkan warna putih pada sonogram atau memperlihatkan ekogenesitas yang

lebih tinggi dibandingkan sekelilingnya contohnya tulang, udara, kolagen, dan

lemak (Widmer et al. 2004). Hypoechoic atau echopoor menampilkan warna abu-

abu gelap pada sonogram contohnya jaringan lunak dan anechoic atau tidak ada

echo, menampilkan warna hitam pada sonogram dan memperlihatkan transmisi

penuh dari gelombang contohnya yaitu cairan dalam kantung kemih (Sanders dan

Winter 2007).

Page 19: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

5

METODE PENELITIAN

Etik Hewan

Seluruh prosedur dalam penelitian ini telah disetujui oleh Komisi

Pengawasan Kesejahteraan dan Penggunaan Hewan Percobaan Rumah Sakit

Hewan Pendidikan (RSHP), Fakultas Kedokteran Hewan Institut Pertanian Bogor

(IPB) dengan nomor 10-2016 RSHP FKH IPB.

Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan selama 4 bulan yaitu pada bulan Oktober 2016

hingga bulan Januari 2017 dimulai dari persiapan hingga pengambilan data.

Penelitian dilaksanakan di Kandang Pemeliharaan Hewan Rumah Sakit Hewan

Pendidikan (RSHP), Fakultas Kedokteran Hewan, Institut Pertanian Bogor (IPB).

Alat dan Bahan

Hewan yang digunakan pada penelitian ini adalah 60 ekor tikus dari galur

Sprague-Dawley. Bahan yang digunakan adalah implan scaffold berukuran

diameter 0.3 cm dan tebal 0.5 mm yang memiliki komposisi dari hidroksiapatit dan

kitosan, antihelmintik (Combantrin®, PT Johnson & Johnson, Indonesia) 10 mg/ml,

antiprotozoa (Flagyl®, PT Oubari Pharma, 125 mg/5 ml), antibiotik (Intramox-150

LA®, Interchemie, Holland, 125 mg/5 ml). Obat bius menggunakan ketamine 10%

(Ketamin®, Kepro BV, Netherland) dan xylazine 2% (Xyla®, Interchemie, Holland).

Desinfeksi menggunakan alkohol 70% dan Povidone Iodine (Betadine®, PT.

Mahakam Beta Farma, Indonesia), serta mengunakan larutan NaCl fisiologis

(Ecosol NaCl®, PT. B. Braun Medical, Indonesia). Penjahitan dilakukan

menggunakan benang polyglactin 910 ukuran 4/0 (Vycril®, Ethicon, USA), benang

silk ukuran 4/0 (PT Intisumber Hasil Sempurna, Indonesia), plester berpori

(Hypafix®, PT BSN Medical, Sweeden) dan gel ultrasonografi (USG). Alat yang

digunakan adalah kandang tikus dengan ukuran (40x30x15) cm3, serutan kayu, alat

cukur, timbangan digital, sonde lambung, spuid, alat bedah minor, bor tulang,

muscle retractor, penggaris, dan alat USG portable (Sogata SG10®, PT Setia

Manggala Abadi, Indonesia).

Prosedur Penelitian

Adaptasi dan Aklimatisasi

Tikus putih (Rattus norvegicus) sebanyak 60 ekor berjenis kelamin jantan

galur Sprague Dawley dengan usia 3 bulan dan bobot badan kisaran 195-220 gram

disiapkan. Hewan coba tersebut dikelompokkan secara acak menjadi 2 (dua)

kelompok. Masing-masing kelompok terdiri atas 30 ekor tikus dengan perlakuan

kontrol, 30 ekor tikus dengan perlakuan implan scaffold hidroksiapatit-kitosan.

Kelompok perlakuan terdiri atas 3 kelompok berdasarkan waktu pengamatan yaitu

pada pengamatan hari ke 15, 30 dan 45. Tikus dipelihara di dalam kandang yang

Page 20: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

6

berukuran (40x30x15) cm3 dengan menggunakan kawat untuk menutupi bagian

atas kandang. Tiap kandang berisi 5 (lima) ekor tikus. Kandang dialasi dengan

serutan kayu yang diganti setiap 2 kali seminggu untuk menjaga kebersihan dan

kesehatan. Kandang dilengkapi dengan botol air minum dan tempat pakan. Pakan

diberikan secara ad libitum.

Pemberian obat dilakukan sebanyak dua kali selama 10 hari yaitu pemberian

anthelmintik (pyrantel pamoat 10 mg/ml), antibiotic (amoxicilin 125 mg/5 ml)

diberikan secara peroral selama 5 hari, dan antiprotozoa (metronidazole 125 mg/5

ml), diberikan secaraperoral selama 5 hari.

Pembedahan dan Pemasangan Implan Scaffold pada Tulang Kalvaria Tikus

Anastesi pada tikus menggunakan ketamine 10% dosis 50 mg/kgBB

dikombinasikan dengan xylazine 2% dosis 5 mg/kgBB yang diberikan secara

intraperitoneal (IP). Rambut pada bagian kepala dicukur sampai bersih dan di

disinfeksi dengan iodine tincture 3% setelah tikus terbius. Tikus kemudian

diletakkan di atas meja bedah dengan posisi dorsal recumbency. Kulit daerah kepala

disayat tepat di tengah tengah tulang tengkorak kepala. Kulit dikuakkan sampai

terlihat tulang kalvaria. Tulang kalvaria pada semua kelompok perlakuan dibor

untuk membuat celah dengan bor tulang sedalam ± 0.5 mm.

Gambar 1 Proses pemasangan implan Scaffold pada tulang kalvaria tikus (A),

proses penjahitan pasca bedah (B), proses pencitraan ultrasonografi

pada daerah lubang tulang kalvaria tikus (C).

Tulang diirigasi dengan NaCl 0.9% untuk membersihkan darah dan debris

tulang. Penanaman implan dilakukan pada kelompok tikus perlakuan, sedangkan

kelompok tikus kontrol tidak dilakukan penanaman implan. Implan dengan

diameter 0.3 cm dan tebal 0.5 mm diletakkan pada bagian celah, kemudian

diberikan antibiotik penicillin 300.000 IU/ml sebelum menjahit bagian kulit. Kulit

dijahit secara sederhana menggunakan benang Polyglactin 910 ukuran 4/0. Kulit

yang dijahit sempurna diberi iodine tincture 3% dan ditutup dengan plester

Hypafix®. Pascaoperasi tikus dirawat dikandang Rumah Sakit Hewan Pendidikan,

Fakultas Kedokteran Hewan, Institut Pertanian Bogor (IPB) dengan pemberian

pakan dan minum secara ad libitum, serta penggantian serutan kayu secara rutin 3

(tiga) kali dalam seminggu.

Pencitraan USG dan Analisis Sonogram

Tikus perlakuan dan kontrol dianalisis dengan menggunakan alat

ultrasonografi real-time pada hari pengamatan ke-15, 30, dan 45. Sonogram diambil

menggunakan probe linear multi frekuensi 7.5-15 MHz (Ulum et al. 2015).

Pengamatan dengan ultrasonografi dilakukan untuk melihat diameter dan densitas

A B C

Page 21: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

7

lubang dan membandingkan antara tikus kontrol dan tikus perlakuan. Data diambil

pada tikus yang sebelumnya telah dianastesi dengan sediaan ketamin-xylazine.

Tikus yang telah teranastesi diletakkan diatas bantalan untuk menjaga suhu badan.

Probe dilumasi dengan cairan lubrikansia (coupling gel) lalu diletakkan di atas

tulang kalvaria (Gambar 1). Pemindaian probe dilakukan dari lateral ke medial

(Gambar 2). Bayangan citra (image) lubang tulang diukur diameternya dan direkam

dengan ultrasonografi. Menurut Noviana et al. (2018), sonogram disimpan dan

dianalisis menggunakan perangkat lunak ImageJ® (National Institutes of Health,

USA). Penilaian sonogram dilakukan pada 3 parameter yaitu luas area inflamasi,

ekhogenitas inflamasi dan ekhogenitas lubang (Gambar 2). Luas area inflamasi

diukur pada sonogram sudut pandang longitudinal. Nilai ekhogenitas area inflamasi

dan lubang diukur dengan membuat area pilihan dengan ukuran yang sama untuk

dilihat nilai Integrated Density (Noviana et al. 2018).

Gambar 2 Sonogram pada lubang tulang kalvaria tikus. Hasil sonogram

perbesaran normal (A), Pengukuran luas area inflamasi (B),

pengukuran nilai ekhogenitas area inflamasi (C), pengukuran

nilai ekhogenitas lubang (D).

Pengolahan Data

Data disajikan dalam bentuk rataan dengan standar deviasi dan diolah

menggunakan aplikasi lunak (software) ImageJ untuk menilai luas area inflamasi,

ekhogenitas area inflamasi dan ekhogenitas lubang. Data yang diperoleh dianalisis

secara kuantitatif dan kualitatif dengan menggunakan uji ANOVA satu arah dengan

selang kepercayaan 95%. Data diolah menggunakan program IBM Statistic

Program for Social Science (SPSS) 23.0 dan disampaikan secara deskriptif naratif.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

Sonogram Tulang Kalvaria Tikus

Gambaran lubang tulang terlihat berupa celah kecil diantara tulang melalui

alat USG (Gambar 3). Lubang tulang memiliki ekhogenitas hipoekhoik dan lubang

tulang dengan pemasangan implan scaffold terlihat lebih hiperekhoik. Akumulasi

cairan pada area inflamasi memiliki ekhogenitas anekhoik hingga hipoekhoik.

Terlihat adanya perubahan ekhogenitas dan luas area inflamasi sepanjang hari

pengamatan.

A

B 1 cm

A 1 cm 1 cm

C D

[otak]

Page 22: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

8

Gambar 3 Sonogram lubang tulang kalvaria pada hari pengamatan berbeda

pada kedua kelompok tikus. Catatan: lubang tulang ( ), area

inflamasi ().

Luas Area Inflamasi pada Jaringan di Sekitar Lubang

Tabel 2 Luas area inflamasi pada jaringan sekitar lubang tulang kalvaria tikus Jenis

Tikus

Jumlah

Tikus

Pengamatan hari ke- Nilai

p 15 30 45

Luas area inflamasi (mm2)

Kontrol 5 0.066±0.02a 0.087±0.06a 0.067±0.01a 0.713

Perlakuan 5 0.068±0.02a 0.072±0.03a 0.049±0.02a

Keterangan: Hasil disajikan dalam bentuk rataan dengan standar deviasi (x ± SD). Huruf superscript

yang sama menyatakan hasil yang tidak berbeda nyata (p<0.05).

Tabel 2 menunjukkan luas area inflamasi pada tikus kontrol yaitu tikus tanpa

pemasangan implan dan tikus perlakuan yaitu tikus dengan pemasangan implan

scaffold. Hasil pengamatan menunjukkan adanya perbedaan antara luas area

inflamasi pada tikus kontrol dan tikus yang diberi perlakuan implan pada beberapa

kelompok hari. Luas area inflamasi tikus kontrol dan perlakuan meningkat pada

hari ke-30 kemudian menurun pada hari ke-45. Berdasarkan uji statistik

menunjukkan bahwa luas area inflamasi tidak berbeda nyata (p<0.05) antara tikus

kontrol dan tikus perlakuan pada tiap hari pengamatan.

Ekhogenitas Sonogram Area Inflamasi pada Jaringan di Sekitar Lubang

Tabel 3 Ekhogenitas sonogram pada jaringan di area inflamasi tulang kalvaria tikus Jenis

Tikus

Jumlah

Tikus

Pengamatan hari ke- Nilai

p 15 30 45

Ekhogenitas area inflamasi (a.u)

Kontrol 5 0.434±0.17a 0.206±0.06a 0.257±0.16a 0.487

Perlakuan 5 0.409±0.05a 0.315±0.08a 0.285±0.07a

Keterangan: Hasil disajikan dalam bentuk rataan dengan standar deviasi (x ± SD). Huruf superscript

yang sama menyatakan hasil yang tidak berbeda nyata (p<0.05).

Tabel 3 menunjukkan ekhogenitas sonogram area inflamasi pada jaringan

di sekitar lubang. Ekhogenitas area inflamasi tikus kontrol menurun lalu meningkat

pada hari ke-45. Hari ke-30 menunjukkan ekhogenitas tikus kontrol lebih rendah

dibanding tikus perlakuan. Ekhogenitas area inflamasi pada tikus perlakuan

Kontr

ol

Per

lakuan

A 1 cm 1 cm 1 cm

1 cm

H-15 H-30 H-45

1 cm 1 cm

B C D

F G H E

[otak]

[otak]

Page 23: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

9

cenderung menurun dan lebih rendah pada kelompok tikus perlakuan dibanding

tikus kontrol pada hari ke-45. Nilai ekhogenitas jaringan di area inflamasi tidak

berbeda nyata (p<0.05) pada antar kelompok dan hari pengamatan.

Ekhogenitas Sonogram pada Lubang

Ekhogenitas pada lubang ditunjukkan pada Tabel 4. Ekhogenitas pada tikus

kontrol dan perlakuan cenderung menurun seiring bertambahnya hari. Hasil

pengamatan menunjukkan bahwa penurunan ekhogenitas pada kelompok tikus

kontrol lebih tinggi dibanding tikus perlakuan. Hari ke-30 dan ke-45 ekhogenitas

tikus perlakuan lebih tinggi dibanding tikus kontrol. Uji statistik menunjukkan

ekhogenitas lubang tidak berbeda nyata (p<0.05) pada antar kelompok dan hari

pengamatan.

Tabel 4 Ekhogenitas sonogram pada lubang tulang kalvaria tikus Jenis

Tikus

Jumlah

Tikus

Pengamatan hari ke- Nilai

p 15 30 45

Ekhogenitas lubang (a.u)

Kontrol 5 0.595±0.31a 0.221±0.15a 0.171±0.06a 0.077

Perlakuan 5 0.452±0.07a 0.357±0.06a 0.272±0.25a

Keterangan: Hasil disajikan dalam bentuk rataan dengan standar deviasi (x ± SD). Huruf superscript

yang sama menyatakan hasil yang tidak berbeda nyata (p<0.05).

Pembahasan

Penelitian ini menunjukkan perbedaan respon yang terjadi pada persembuhan

tulang pada lubang buatan tikus tanpa pemasangan implan dan tikus pasca

pemasangan implan scaffold. Tampilan sonogram pada lubang tulang kalvaria tikus

menunjukkan adanya reaksi jaringan terhadap persembuhan tulang pada kedua

kelompok tikus (Gambar 3). Reaksi jaringan yang dapat diamati pada proses

persembuhan tulang adalah adanya inflamasi (Noviana et al. 2016). Perubahan luas

area inflamasi seiring bertambahnya hari menunjukkan adanya proses persembuhan.

Fase inflamasi merupakan fase pertama dalam proses persembuhan tulang yang

berlangsung selama beberapa hari setelah mengalami kerusakan (Prystaz et al.

2018). Gambaran sonogram menunjukkan adanya perubahan luas area inflamasi

pada sepanjang hari pengamatan (Gambar 3). Perubahan luas area inflamasi dapat

disebabkan karena adanya pembengkakan atau hematom serta pengaruh komposit

dasar implan (Einhorn dan Gerstenfeld 2015). Pembentukan hematom pada fraktur

atau lubang merupakan fase transisi yang melibatkan interaksi antara matriks fibrin,

sel dan sitokin yang berperan dalam persembuhan tulang (Wang et al. 2018b).

Hasil penelitian menunjukkan adanya kenaikan luas area inflamasi tikus

kontrol pada hari ke-30 dan mengalami penurunan kembali pada hari ke-45 (Tabel

2). Menurut Khorramirouz et al. (2018) peningkatan luas area inflamasi pada hari

ke-30 dapat disebabkan oleh meningkatnya infiltrasi seluler seperti makrofag yang

merupakan gejala adanya reaksi inflamasi kronis. Secara keseluruhan, terjadi

penurunan luas area inflamasi yang lebih tinggi pada tikus perlakuan (Tabel 2).

Penurunan yang signifikan pada kelompok tikus perlakuan dikarenakan salah satu

komposit dari scaffold yaitu hidroksiapatit dapat menurunkan reaksi inflamasi

(Nirmalasari et al. 2016). Tulang adalah organ yang mempunyai kapasitas

Page 24: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

10

regenerasi alamiah tinggi dan umumnya fraktur dapat sembuh secara spontan ketika

fiksasi atau treatment dilakukan secara tepat (Herrmann et al. 2018). Beberapa jenis

biomaterial telah banyak digunakan dalam operasi ortopedik salah satunya adalah

scaffold (Ghassemi et al. 2018). Scaffold banyak digunakan sebagai material implan

untuk penunjang persembuhan tulang (Solechan dan Anwar 2014). Luas area

inflamasi lebih rendah pada kelompok tikus perlakuan. Biomaterial scaffold dapat

meregenerasi tulang yang mengalami lubang atau kerusakan sebagai matriks

sementara untuk proliferasi sel sampai jaringan tulang yang baru beregenerasi

(Wattanutchariya dan Changkowchai 2014).

Ekhogenitas dinilai dalam gray-scale atau skala abu-abu (Wanatabe et al.

2013). Sonogram bersifat semakin hiperekhoik jika memiliki nilai ekhogenitas

tinggi dan semakin anekhoik jika memiliki nilai ekhogenitas rendah (Vieira et al.

2016). Area inflamasi memiliki ekhogenitas rendah yaitu hipoekhoik sampai

anekhoik (Kim et al. 2017). Secara keseluruhan terjadi penurunan ekhogenitas area

inflamasi pada kedua kelompok tikus. Pada tikus kelompok perlakuan terjadi

penurunan ekhogenitas sepanjang hari pengamatan (Tabel 3). Perubahan

ekhogenitas dapat dikarenakan menurunnya kecepatan aliran vaskularisasi pada

daerah tersebut (Gietka-Czernek et al. 2014). Kecepatan aliran vaskularisasi akan

terdeteksi oleh alat ultrasonografi sebagai pola-pola aliran turbulensi sehingga

penurunan vaskularisasi menyebabkan perubahan ekhogenitas (Mikami et al. 2003).

Ekhogenitas area inflamasi paling tinggi pada kelompok tikus kontrol pada hari ke-

15. Tingginya ekhogenitas pada hari ke-15 dapat dikarenakan adanya nekrosis pada

jaringan di area inflamasi (Ristaniah dan Soetikno 2011; Ma’rifah et al. 2015). Ekhogenitas area inflamasi pada tikus kontrol meningkat pada hari ke-45.

Peningkatan ekhogenitas dapat disebabkan karena adanya penebalan jaringan

sekitar lubang tulang (Young et al. 2015).

Tulang memiliki ekhogenitas hiperekhoik karena suara berfrekuensi dapat

terpantulkan pada tulang dan suara berfrekuensi tinggi tidak mampu menembus

struktur jaringan dibawahnya sehingga tulang menghasilkan ekhogenitas

hiperekhoik (Noviana et al. 2018). Daerah lubang tulang terlihat jelas dengan

adanya daerah yang lebih hiperekhoik pada dorsal tulang kalvaria (Gambar 3).

Daerah lubang tulang yang lebih hiperekoik dapat dikarenakan adanya gas yang

mengisi celah pada lubang tulang (Noviana et al. 2018). Setelah pembuatan lubang,

bagian lubang tulang kalvaria hanya tertutup oleh lapisan kulit, jaringan ikat,

aponeurosis dan jaringan ikat longgar (Zhou et al. 2017). Ekhogenitas pada lubang

mengalami penurunan pada kedua kelompok tikus seiring bertambahnya hari.

Analisis USG yang menunjukkan penurunan ekhogenitas pada tempat implan

mengindikasikan bahwa celah lubang yang awalnya lebih hiperekhoik karena terisi

gas mulai tertutup dan mengalami proses persembuhan. Hari ke-45 ekhogenitas

lubang tikus perlakuan lebih hiperekhoik dibanding tikus kontrol (Tabel 4). Tulang

cenderung memiliki ekhogenitas tinggi atau hiperekhoik (Kim et al. 2017). Hal ini

menunjukkan bahwa respon persembuhan lubang tulang pada tikus perlakuan lebih

baik dibanding tikus kontrol. Sel-sel tulang, scaffold, dan faktor pertumbuhan

merupakan komponen kunci pada persembuhan jaringan tulang. Komposisi

scaffold, topografi, dan arsitekturnya mempengaruhi jumlah tulang yang

beregenerasi pada tempat implan (Mayer et al. 2018). Kombinasi jaringan tulang

dan scaffold dengan faktor induksi osteogenik merupakan strategi yang efektif

untuk membantu proses persembuhan tulang. Kitosan dan hidroksiapatit yang

Page 25: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

11

terkandung dalam scaffold mempunyai kemampuan kuat untuk mempercepat

proliferasi sel dan menginduksi diferensiasi osteogenik (Li et al. 2018).

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Ultrasonografi dapat digunakan sebagai alat untuk mengamati proses

persembuhan tulang kalvaria pada tikus. Proses persembuhan tulang dapat dilihat

dari luas area inflamasi, ekhogenitas area inflamasi dan ekhogenitas lubang. Secara

keseluruhan, proses persembuhan pada tikus dengan pemasangan implan scaffold

lebih baik dibanding tanpa pemasangan implan.

Saran

Saran yang diajukan dari penelitian ini adalah perlu dilakukan penelitian lebih

lanjut tentang efek biomaterial scaffold dengan jangka waktu yang lebih lama untuk

melihat proses persembuhan pada lubang tulang kalvaria.

DAFTAR PUSTAKA

Amin A, Ulfah M. 2017. Sintesis dan karakterisasi komposit hidroksiapatit dari

tulang ikan Lamuru (Sardinella longiceps)-Kitosan sebagai bone filler. JK

FIK UINAM. 5(1):9-15.

Amori G dan Clout M. 2002. Rodent on Island: A Conservation Challenge. In:

Singelton GR, L A Hinds, C H Krebs, D M Spratt (Ed). Rats, Mice and

people: Rodent Biology and Management. Canberra (AU): Australian Centre

for International Agriculture Research.

Arifah SL, Cahyaningrum SE. 2017. Sintesis dan karakterisasi komposit

hidroksiapatit-kitosan-kolagen sebagai biomaterial bone graft. JCER.

6(2):94-99.

Barnett S. 2007. The Rat. New York (US): Routledge.

Burr DB, Allen MR. 2014. Basic and Applied Bone Biology. London (UK): Elsevier.

Buckley R. 2004. General Principle of Fracture Care. Canada (US): University of

Calgary.

Choi JY, Choi SH. 2010. The effects of newly formed synthetic peptide on bone

regeneration in rat kalvarial defects. J Periodontal Implant Sci. 40(1):11-18.

Dorland. 2012. Dorland’s Pocket Medical Dictionary. Philadelphia (US): Saunders.

Dyce KM, Sack WO, Wensing CJG. 2002. Textbook of Veterinary Anatomy.

Philadelphia (US): WB Saunders.

Einhorn TA, Gerstenfeld LC. 2015. Fracture healing: mechanisms and

interventions. Nat Rev Rheumatol. 11(1):45-55.

Ford JL, Derek E, Robinson, Brigitte E, Scammell. 2004. Endochondral

ossification in fracture callus during long bone repair: the localisation of

cavity–lining cells within the cartilage. J Orthop Res. 22(2):368-375.

Page 26: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

12

Ghassemi T, Shahroodi A, Ebrahimzadeh MH, Mousavian A, Movaffagh J, Moradi

A. 2018. Current concepts in scaffolding for bone tissue engineering. Arch

Bone Jt Surg. 6(2):90-99.

Gietka-Czernek M, Debska M, Kretowicz P, Jastrzebska H, Zgliczynski W. 2014.

Increased size and vascularisation, plus decreased echogenicity, of foetal

thyroid in two-dimensional ultrasonoraphy caused by maternal Graves’

diseases. Endokrynol Pol. 65(1):64-68.

Helmi ZN. 2012. Buku Ajar Gangguan Muskuloskeletal. Jakarta (ID): Salemba

Medika.

Hermawan H, Mantovani D. 2009. Degradable metallic biomaterials: the concept,

current developments and future directions. Minerva Biotec. 21(4):207-216.

Herrmann M, Zeiter S, Eberli U, Hildebrand M, Camenisch K, Menzel U, Alini M,

Verrier S, Stadelmann VA. 2018. Five days granulocyte colony-stimulating

factor treatment increases bone formation and reduces gap size of a rat

segmental bone defecet: a pilot study. Front Bioeng Biotechnol. 6(5):1-11.

Indriani A, Aminatun, Siswanto. 2014. Upaya meningkatkan kuat tekan komposit

HA-Kitosan sebagai kandidat aplikasi implan tulang kortikal. J Fis Apl.

2(3):1-15.

Irawan B. 2005. Chitosan dan aplikasi klinisnya sebagai biomaterial. Ind J Dent.

12(3):146-151.

Jain R, Jain N, Sheikh T, Yadav C. 2018. Early scaphoid fractures are better

diagnosed with ulyrasonography than X-rays: a prospective study over 114

patients. Chin J Traumatol. 30(2018):1-5.

Karlsson MK. 2004. Physical activity, skeletal health and fractures in a long term

perspective. J Musculoskelet Neuronal Interact. 4:12-21.

Kealy JK, McAllister H, Graham JP. 2011. Diagnostic Radiology and

Ultrasonograpy of the Dog and Cat. Missouri (US): Elsevier.

Khajavi R, Abbasipour M, Bahador A. 2015. Electrospun biodegradable nanofibers

scaffolds for bone tissue engineering. J Appl Polym Sci. 133:1-21.

Khoiriyah M, Cahyaningrum SE. 2018. Sintesis dan karakterisasi bone graft dari

komposit hidroksiapatit/kolagen/kitosan (HA/Coll/Chi) dengan metode ex-

situ sebagai kandidat implan tulang. JCER. 7(1):25-29.

Khorramirouz R, Go JL, Noble C, Jana S, Maxson E, Lerman A, Young MD. 2018.

A novel surgical technique for a rat subcutaneous implantation of a tissue

engineered scaffold. Acta Histochem. 120(3):282-291.

Kiessling F, Fokong S, Koczera P, Lederle W, Lammers T. 2012. Ultrasound

microbubbles for molecular diagnosis, therapy and theranostics. J Nucl Med.

53:345-348.

Kim GW, Kang C, Oh YB, Ko MH, Seo JH, Lee D. 2017. Ultrasonographic

imaging and anti-inflammatory theraphy of muscle and tendon injuries using

polymer nanoparticles. Theranostics. 24(7):2463-2476.

Lemonnier S, Bouderlique T, Naili S, Rouard H, Courty J, Chevallier N, Albanese

P, Lemaire T. 2017. Cell colonization ability of a commercialized large

porous alveolar scaffold. Appl Bionics Biomech. 2017:1-10.

Li Y, Zhang Z, Zhang Z. 2018. Porous chitosan/nano-hydroxyapatite composite

scaffolds incorporating simvastatin-loaded PLGA microspheres for bone

repair. Cells Tissues Organs. 1:1-12.

Page 27: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

13

Liberman JR, Friedlaender GE. 2005. Bone Regeneration and Repair. New Jersey

(US): Human Press.

Maji K, Dasgupta S, Kundu B, Bissoyi A. 2015. Development of gelatin-chitosan-

hydroxyapatite based bioactive bone scaffold with controlled pore size and

mechanical strength. Biomater Sci. 25(16):1190-1209.

Ma’rifah B, Damayanthi E, Kardinah. 2015. Kegemukan dan frekuensi konsumsi

makanan berlemak yang tinggi merupakan faktor risiko perlemakan hati pada

pasien kanker payudara dengan pemeriksaan ultrasonografi di Rumah Sakit

Kanker “Dharmais”, Jakarta. IJC. 9(4):167-172.

Mayer Y, Ginesin O, Khutaba A, Machtei EE, Zigdon GH. 2018. Biocompatibility

and osteoconductivity of PLCL coated and noncoated xenografts: An in vitro

and preclinical trial. Clin Implant Dent Relat Res. 1:1-6.

Melchels FP, Barradas AM, van Blitterswijk CA, de Boer J, Feijen J, Grijpma DW.

2010. Effects of the architecture of tissue engineering scaffolds on cell

seeding and culturing. Acta Biomater. 6(11):4208–4217.

Mikami T, Takahashi A, Houkin K. 2003. Evaluation of blood flow in carotid artery

stenosis using B-flow sonography. Neurol Med Chir. 43(11):528-532.

Nieto A, Dua R, Zhang C, Boesl B, Ramaswamy S, Agarwal A. 2015. Three

dimensional graphene foam/polymer hybrid as a high strength biocompatible

scaffold. Adv Funct Mater. 25(25):3916-3924.

Nirmalasari L, Oley MC, Prasetyo E, Hatibie M, Loho LL. 2016. Pengaruh

pemberian plasma kaya trombosit dan karbonat hidroksiapatit pada proses

penutupan lubang tulang kepala hewan coba tikus. JBM. 8(3):172-178.

Noviana D, Estuningsih S, Ulum MF. 2016. Chapter 4 Animal study and pre-

clinical trials of biomaterials. Di dalam: Mahyudin F, Hermawan H, editor.

Biomaterials and Medical Devices: A Perspective from an Emerging Country.

Switzerland (CH): Springer International Publishing. hlm 67-101.

Noviana D, Aliambar SH, Ulum MF, Siswandi R, Widyananta BJ, Gunanti,

Soehartono RH, Soesatyoratih R, Zaenab S. 2018. Diagnosis Ultrasonografi

pada Hewan Kecil. Bogor (ID): IPB Press.

Nurlaela A, Dewi SU, Dahlan K, Soejoko DS. 2014. Pemanfaatan limbah cangkang

telur ayam dan bebek sebagai sumber kalsium untuk sintesis mineral tulang.

JPFI. 10(2014):81-85.

Paramitha D, Ulum MF, Purnama A, Wicaksono DHB, Noviana D, Hermawan H.

2017. Chapter 2 Monitoring degradation products and metal ions in vivo. Di

dalam: Narayan R, editor. Monitoring and Evaluation of Biomaterials and

their Perfomance In Vivo. Missouri (US): Elsevier.

Pearce EC. 2009. Anatomi dan Fisiologis untuk Paramedis. Jakarta (ID): PT.

Gramedia Pustaka Utama.

Phedy, Kurniawan A, Siregar NC. 2015. Peran beras angkak dalam mempercepat

penyembuhan fraktur dengan gangguan vaskularisasi pada Rattus novergicus.

EJKI. 3(3):210-211.

Prystaz K, Kaiser K, Kovtun A, Haffner-Luntzer M, Fischer V, Rapp AE, Liedert

A, Strauss G, Waetzig GH, Rose-John S, Ignatius A. 2018. Distinct effects of

IL-6 classic and Trans-signaling in bone fracture healing. Am J Pathol.

188(2):474-490.

Page 28: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

14

Rigalli A, Loreto VED. 2009. Experimental Surgical Models in the Laboratory Rat.

London (UK): CRC Press.

Ristaniah DR, Soetikno D. 2011. Severe Acute Pancreatitis. Bandung (ID):

Fakultas Kedokteran Universitas Padjajaran.

Sadtler K, Estrellas K, Allen BW, Wolf MT, Fan H, Tam AJ, Patel CH, Luber BS,

Wang H, Wagner KR, Powell JD, Housseau F, Pardoll DM, Elisseeff JH.

2016. Developing a pro-regenerative biomaterial scaffold microenvironment

requires T helper 2 cells. Science. 352:366-370.

Sanders RC, Winter TC. 2007. Clinical Sonography: A Practical Guide.

Philadelphia (US): Lippincott Williams & Wilkins.

Sheehan FT, Brainerd EL, Troy KL, Shefelbine SJ, Ronsky JL. 2018. Advancing

quantitative techniques to improve understanding of the skeletal structure-

function relationship. J Neuroeng Rehabil. 15(25):1-7.

Sirois M. 2016. Laboratory Animal and Exotic Pet Medicine: Principles and

Procedures. Missouri (US): Elsevier.

Solechan, Anwar SA. 2014. Studi pembuatan scaffold bovine hydroxyapatite dari

tulang sapi untuk aplikasi implan tulang mandibula menggunakan metode

kalsinasi. TRAKSI. 14(2):30-42.

Sudarsih K, Budi WS, Suryono. 2014. Analisis keseragaman citra pada pesawat

ultrasonografi (USG). BFI. 17(1):33-38.

Surbakti A, Oley MC, Prasetyo E. 2017. Perbandingan antara penggunaan karbonat

apatit dan hidroksi apatit pada proses penutupan lubang kalvaria dengan

menggunakan plasa kaya trombosit. JBM. 9(3):137-140.

Suryadi. 2011. Sintesis dan Karakterisasi Biomaterial Hidroksiapatit dengan

Proses Pengendapan Kimia Basah. Depok (ID): Universitas Indonesia.

Ulum MF, Arafat A, Noviana D, Yusop AH, Nasution AK, Kadir MRA, Hermawan

H. 2014. In vitro and in vivo degradation evaluation of novel iron-bioceramic

composites for bone implant applications. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl.

36:336-344.

Ulum MF, Nasution AK, Yusop AH, Arafat A, Kadir MRA, Juniantito V, Noviana

D, Hermawan H. 2015. Evidences of in vivo bioactivity of Fe-bioceramic

composites for temporary bone implants. J Biomed Mater Res B.

103(7):1354–1365.

Venkatesan J, Kim SK. 2010. Chitosan composites for bone tissue engineering. Mar

Drugs. 8:2252-2266.

Vieira A, Siqueira AF, Ferreira JB, Pereira P, Wagner D, Bottaro M. 2016.

Ultrasound imaging in women's arm flexor muscles: intra-rater reliability of

muscle thickness and echo intensity. BJPT. 20(6):535–542.

Wahdah I, Wardhani S, Darjito D. 2014. Sintesis hidroksiapatit dari tulang sapi

dengan metode basah-pengendapan. JKPK. 1(1):92-97.

Wanatabe Y, Yamada Y, Fukumoto Y, Ishihara T, Yokoyama K, Yoshida T,

Miyake M, Yamagata E, Kimura M. 2013. Echo intensity obtained from

ultrasonography images reflecting muscle strength in elderly men. Clin Interv

Aging. 8:993-998.

Wang X, Zhang Y, Ji W, Ao J. 2018a. Categorizing bone defect hematomas –

enhance early bone healing. Med Hypotheses. 113:77-80.

Wang YH, Wu JY, Kong SC, Chiang MH, Ho ML, Yeh ML, Chen CH. 2018b.

Low power laser irradiation and human adipose-derived stem cell treatments

Page 29: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

15

promote bone regeneration in critical-sized kalvarial defects in rats. PLos One.

13(4):e0195337.

Wattanutchariya W, Changkowchai W. 2014. Characterization of porous scaffold

from chitosan-gelatin/hydroxyapatite for bone grafting. Proceedings of the

International MultiConfererence of Engineers and Computer Scientist.

Widmer WR, Biller DS, Adams LG. 2004. Ultrasonography of the urinary tract in

small animals. JAVMA. 225(1):46-54.

Wolfensohn S, Lloyd M. 2013. Handbook of Laboratory Animal Management and

Welfare. New Delhi (IN): Wiley-Blackwell.

Young HJ, Jenkins NT, Zhao Q, McCully KK. 2015. Measurement of intramuscular

fat by muscle echo intensity. Muscle Nerve. 52:963-971.

Zhou D, Qi C, Chen YX, Sun TW, Chen F, Zhang ZQ. 2017. Comparative study of

porous hydroxyapatite/chitosan and whitlockite/chitosan scaffolds for bone

regeneration in kalvarial defects. Int J Nanomedicine. 12:2673-2687.

Page 30: EVALUASI ULTRASONOGRAFI PERSEMBUHAN TULANG PASCA BEDAH ... · ke-15, 30, dan 45 pasca bedah. Hasil menunjukkan adanya penurunan luas area inflamasi dan ekhogenitas. Luas area inflamasi

16

RIWAYAT HIDUP

Penulis lahir di Jepara pada tanggal 31 Maret 1997 dan merupakan putri

pertama dari dua bersaudara, pasangan Heru Susanto (alm) dan Suliswati. Putri

ketiga dari lima bersaudara, pasangan Anwar Haryono dan Suliswati. Penulis

menyelesaikan pendidikan di TK Lestari (2001-2002), SDN 5 Bangsri (2002-2008),

SMPN 2 Jepara (2008-2011), dan SMAN 1 Jepara (2011-2014). Penulis diterima

di Institut Pertanian Bogor, Fakultas Kedokteran Hewan melalui jalur undangan

Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN) pada tahun 2014.

Selama kuliah penulis aktif dalam organisasi seperti yaitu menjadi Bendahara

2 Badan Eksekutif Mahasiswa (BEM) FKH IPB (2015-2016), Bendahara Umum

Himpunan Profesi Satwaliar FKH IPB (2016-2017) dan anggota Ikatan Mahasiswa

Bogor-Jepara (IMAGORA). Penulis juga aktif mengikuti kepanitiaan acara seperti

penanggungjawab cat show pada acara Pet Care Day (2015), Bendahara National

Veterinary Competition (2016), Bendahara Seminar Nasional Curik Bali (2016),

Bendahara Wildlife Exhibition (2017) dan volunteer dalam acara IndoPet Expo

2017.