Tesis

Efektivitas Implantasi Sekretom Sel Punca Mesenkimal Asal Jaringan Adiposa, Sumsum Tulang, Dan Tali Pusat Terhadap Pertumbuhan Kalus Pada Defek Kritis Tulang Panjang Di Tikus Sprague Dawley = Effectivity of Adipose Tissue, Bone Marrow, and Umbilical Cord Messenchymal Stem Cell Secretome Implantations on Callus Formation in Critical Long Bone Defects of Sprangue Dawley Rat.

Pendahuluan: Penatalaksanaan defek tulang kritis saat ini menggunakan standar baku emas pencangkokan tulang. Penatalaksanaan dengan metode ini memiliki beberapa kekurangan, seperti morbiditas yang muncul pada donor akibat defek tulang yang ditimbulkan. Terapi regeneratif dengan menggunakan sekretom, sebagai contoh, menjanjikan. Potensinya dapat dilihat dari tidak ada resikonya imugenitas, rendahnya biaya produksi dan kandungannya yang dapat diukur seperti agen farmakologis. Namun, belum banyak penelitian yang membandingkan osteogenitas sekretom. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi osteogenitas sekretom dan perbandingan antar jenis sekretom, dalam hal penyembuhan defek tulang kritis di tikus secara in vitro. Metode: Penelitian ini adalah eksperimental post-test only control group. Sebanyak 63 tikus dilakukan tindakan dengan tiga jenis sekretom, dengan tiga dosis yang berbeda untuk setiap kelompok (Tali pusat, adiposa, sumsum tulang; 0.15, 0.3, 0.6 cc). Sekretom disiapkan dengan metode standar dari pasase sel punca. Kelompok kontrol terdiri atas kontrol tanpa tindakan, dan kontrol yang diberikan hidroksiapatit. Setelah 2 minggu pasca tindakan, harvesting dilakukan. Semua sampel diperiksakan histomorfometri, yang terdiri atas total area kalus, persentase area penulangan, fibrosa dan kartilago; pulasan immunohistokimia BMP-2, dan absorbansi protein Indian Hedgehog (Ihh). Hasil: Total area kalus pada pemeriksaan histofotometri tidak berbeda bermakna antara semua kelompok. Persentase area penulangan secara bermakna paling tinggi pada kelompok sekretom adiposa, dan paling rendah pada kelompok kontrol (p < 0.001). Persentase area fibrosa tertinggi tampak pada kelompok kontrol (p=0.198). Persentase area kartilago tertinggi tampak pada area sumsum tulang (p=0.134). Jenis tindakan berkorelasi secara signifikan dengan area penulangan (p=0.030, r=0.274), tetapi tidak berkorelasi signifikan dengan jenis sekretom ataupun dosis (p=0.571). Skor BMP-2 tertinggi tampak pada kelompok adiposa (p < 0.001) dan berkorelasi dengan area penulangan (p=0.002; r=0.386). Absorbansi protein Ihh secara bermakna paling tinggi pada kelompok sumsum tulang (p < 0.001), tetapi tidak memiliki korelasi dengan area kalus dan BMP-2 Kesimpulan: Sekretom memiliki kemampuan osteogenitas, dengan sekretom asal sel punca adiposa yang memiliki kemampuan penulangan tertinggi pada tikus dengan defek tulang kritis, dibandingkan dengan kelompok sekretom lainnya dan kelompok yang tanpa diberikan tindakan
Kata Kunci: Sekretom adiposa, sekretom tali pusat, sekretom sumsum tulang, sel punca, defek tulang kritis, tikus sprague dawley


Backgrounds : Nowdays, the current management of critical bone deffects uses bone grafting as a gold standard treatment. This treatment has several drawbacks such as considerate donor morbidity. Regenerative therapy using a secretome, for example, is promising. The potential includes a low immugenocity, low cost, and can be measured as a pharmacological agent. However, not many studies have compared secretome osteogenicity. This study aims to evaluate the osteogenicity of secretomes and the comparison between types of secretomes, in terms of healing of critical bone defects in rats in vitro. Methods: This research is an experimental post test only control group. A total of 63 mice were treated with three types of secreteomes, and three different doses for each group (umbilical cord, adipose, bone marrow; 0.15, 0.3, 0.6 cc). The secretome was prepared by the standard method of stem cell passage. The control group are consisted of a control group without intervention and a group of hydroxyapatite implantation. After 2 weeks of intervention, harvesting is completed. All samples were examined by histomorphometry, which consisted of total callus area, percentage of ossification, fibrous and cartilage area; BMP-2 immunohistochemistry, and Indian Hedgehog protein absorbance. Results: The total callus area was not significantly different between all groups. The percentage of ossification area was significantly highest in the adipose secretome group, and the lowest in the control group (p < 0.001). The highest percentage of fibrous area was seen in the control group (p=0.198). The highest percentage of cartilage area was seen in the bone marrow area (p=0.134). The type of intervention was significantly correlated with the area of ossification (p=0.030, r=0.274), but not significantly correlated with the type of secretome or dose (p=0.571). The highest BMP-2 immunohistochemistry score was seen in the adipose group (p < 0.001) and correlated with area of ossification (p=0.002; r=0.386). Absorbance of Ihh protein was significantly highest in the bone marrow group (p < 0.001), but had no correlation with callus area and BMP-2. Conclusion: Secretomes had osteogenicity ability, with adipose stem cell-derived secretomes having the highest osteogenicity in mice with critical bone defects, compared to the other secretome groups and the control group.
Keyword: Adipose secretome, umbilical cord secretome, bone marrow secretome, stem cells, critical bone defect, sprague dawley rat