Viabilitas Sel Fibroblas 3T3 terhadap Nano Hidroksiapatit Cangkang Keong Unam (Volegalea Cochlidium) Secara In Vitro

Abstract

Background and Objective : Periodontitis is one of periodontal diseases characterized by inflammatory reaction caused by specific microorganism and can cause progressive damage to the gingiva, periodontal ligament, and alveolar bone. Therefore, periodontal tissue treatment is needed, such as bone graft, to restore the structure and function of periodontal tissues in periodontitis patients. One of synthetic bone graft materials available is hydroxyapatite. Hydroxyapatite is a dominant inorganic component in human bone and the materials can be found in nature, such as limestone, eggshell, corals, shells, and snails. Pugilina cochlidium is one of the animals with shells with high calcium carbonate levels. Therefore, it can be used as a calcium source in hydroxyapatite. This study aims to analyze the viability of 3T3 fibroblasts of nHAP through the MTT test and the value of (IC50) from the shells of Volegalea cochlidium. Materials and Methods : Hydroxyapatite particles from nano-sized unam snail shells (Volegalea cochlidium) were made by sol gel method. 3T3 fibroblast cells were cultured in well-microplate containing DMEM media inside an incubator. The cell viability test were carried out using the MTT Assay method and repeated 4 times. Degradation of colour was read with a microplate reader. Result : The mean viability of 3T3 fibroblasts sequentially, were nHAP 1.6875 mg/ml (95.9 ± 1.69%), nHAP 0.8437 mg/ml (92.9 ± 1.82%), nHAP 3.375 mg/ml (78.3 ± 0.98%), and nHAP 6.75% (38.3 ± 0.9). One way ANOVA test with p<0,05. The IC50 value from hydroxyapatite nanoparticles (nHAP) on the viability percentage of 3T3 fibroblasts was 5.81 mg/ml. Conclusion : The enhacement concentration of Volegalea cochlidium snail shell nano- sized hydroxyapatite tends to decrease 3T3 fibroblast cell through the MTT Assay and the viability of 3T3 fibroblast cells by 50% at the nHAP concentration of 5,81 mg/ml.

Latar Belakang : Periodontitis merupakan salah satu jenis penyakit periodontal berupa reaksi inflamasi yang disebabkan oleh mikroorganisme spesifik dan dapat menyebabkan kerusakan progresif pada gingiva, ligamen periodontal, tulang alveolar, sehingga dibutuhkan perawatan jaringan periodontal, seperti cangkok tulang (bone graft) untuk mengembalikan struktur dan fungsi jaringan periodontal pada pasien periodontitis. Salah satu bahan cangkok tulang sintesis yang digunakan adalah hidroksiapatit. Hidroksiapatit merupakan salah satu komponen anorganik dominan pada tulang manusia dan bahan pembuatannya dapat ditemukan di alam, seperti batu kapur, cangkang telur, batu karang, dan cangkang kerang dan keong. Keong unam (Volegalea cochlidium) merupakan salah satu hewan bercangkang yang memiliki kadar kalsium karbonat yang tinggi sehingga dapat digunakan sebagai sumber kalsium pada hidroksiapatit. Tujuan : untuk mengetahui viabilitas sel fibroblas 3T3 terhadap nano hidroksiapatit melalui uji MTT dan nilai (IC50) dari cangkang keong unam. Metode : Pembuatan partikel hidroksiapatit dari bahan cangkang keong unam berukuran nano dihasilkan dengan metode sol gel. Sel fibroblas 3T3 dibiakkan pada media DMEM dalam inkubator. Pengujian viabilitas sel fibroblas 3T3 dilakukan dengan metode uji MTT dan diulangi sebanyak 4 kali. Perubahan warna dibaca dengan microplate reader. Hasil : Rerata viabilitas sel fibroblas 3T3 secara berurutan, yaitu nHAP 1,6875 mg/ml (95,9 ± 1,69%), nHAP 0,8437 mg/ml (92,9 ± 1,82%), nHAP 3,375 mg/ml (78,3 ± 0,98%) dan nHAP 6,75% (38,3 ± 0,9). Hasil uji ANOVA dengan p<0,001. Nilai IC50 dari nanopartikel hidroksiapatit (nHAP) terhadap persentase viabilitas sel fibroblas 3T3 adalah 5,81 mg/ml. Kesimpulan : Peningkatan konsentrasi nano hidroksiapatit cangkang keong unam cenderung menurunkan viabilitas sel fibroblas 3T3 dan viabilitas sel fibroblas 3T3 sebesar 50% pada konsentrasi nano hidroksiapatit cangkang keong unam 5,81 mg/ ml.