Hidroksiapatit (HAp) merupakan kalsium fosfat yang memiliki morfologi dan komposisi yang mirip dengan jaringan keras manusia.1Khususnya, ia memiliki struktur heksagonal2, 3dan rasio Ca/P stoikiometris sebesar 1,67, yang identik dengan apatit tulang2, 4, 5.
Karakteristik penting dari hidroksiapatit adalah kestabilannya jika dibandingkan dengan kalsium fosfat lainnya. Secara termodinamika, hidroksiapatit merupakan senyawa kalsium fosfat yang paling stabil dalam kondisi fisiologis seperti suhu, pH, dan komposisi cairan tubuh.2.
Dengan berkembangnya nanoteknologi, dampak besar pada ilmu material telah terlihat. Produksi nanomaterial telah mendapat perhatian besar untuk aplikasi adsorpsi, katalisis dan optik, terutama ketika melibatkan biomaterial.6.
Nano-hidroksiapatit (nano-HAp) menarik minat sebagai biomaterial untuk digunakan dalam aplikasi prostetik karena ukuran, kristalografi, dan komposisi kimianya yang mirip dengan jaringan keras manusia. Tulang dan email gigi sebagian besar tersusun dari mineral ini.
Karena sifatnya yang luar biasa6:
·Biokompatibilitas
·Bioaktivitas
· Osteokonduktivitas
·Tidak beracun dan tidak bersifat inflamasi
Biokeramik nano-hidroksiapatit memiliki berbagai aplikasi yang meliputi:6:
·Rekayasa jaringan tulang
·Pengisi rongga tulang untuk bedah ortopedi, traumatologi, tulang belakang, maksilofasial, dan gigi.
·Pelapis implan ortopedi dan gigi
·Pemulihan kerusakan periodontal
·Peningkatan tulang alveolar edentulous
·Perawatan endodontik seperti pulpa capping
·Perbaikan perforasi furkasi mekanis dan pembentukan penghalang apikal
·Pengisi untuk memperkuat semen ionomer kaca restoratif (GIC) dan resin komposit restoratif
·Agen desensitisasi pada pasca pemutihan gigi
·Agen remineralisasi dalam pasta gigi
·Pengobatan lesi karies dini
· Pengiriman obat dan gen
Tinjauan pustaka menunjukkan bahwa risiko yang terkait dengan paparan kalsium fosfat nanopartikel dalam dosis yang biasanya digunakan dalam biomedis, produk perawatan kesehatan, dan kosmetik sangat rendah dan kemungkinan besar tidak ada sama sekali. Selain itu, juga dinyatakan bahwa dalam semua kondisi yang wajar, nanopartikel kalsium fosfat dapat dianggap aman bagi manusia.7.
|
Nama IUPAC |
Pentakalsium hidroksida trifosfat |
|
nomor CAS |
12167-74-7 |
|
nomor EC |
235-330-6 |
|
Sinonim |
Hidroksiapatit (CAS n.1306-06-5), Hidroksiapatit, Kalsium hidroksiapatit |
|
Rumus kimia |
Ca10(PO4)6(OH)2 |
|
Berat molekul |
1004,6 gram/mol |
Penggunaan Medis
Implan titanium dan baja tahan karat sering dilapisi dengan lapisan hidroksiapatit untuk mengelabui tubuh dan mengurangi tingkat penolakan implan. Hidroksiapatit juga dapat digunakan dalam kasus-kasus di mana terdapat rongga atau cacat tulang. Proses ini dilakukan melalui serbuk, blok atau manik-manik bahan yang ditempatkan di area tulang yang terkena.
Berkat bioaktivitasnya, ia mendorong pertumbuhan tulang dan memulihkan kerusakan. Proses ini dapat menjadi alternatif untuk cangkok tulang alogenik dan xenogenik. Proses ini biasanya menghasilkan waktu penyembuhan yang lebih singkat daripada yang diamati jika hidroksiapatit tidak digunakan.
------ Perawatan Mulut Gunakan ------
Komposisi email adalah 97 wt.% nano-hidroksiapatit dan 3 wt.% bahan organik dan air. Dalam dentin, nano-hidroksiapatit mewakili 70 wt.%8.
Karena Nano-hidroksiapatit merupakan komponen utama enamel, ia memberikan tampilan putih cerah dan menghilangkan pantulan cahaya yang menyebar dengan menutup pori-pori kecil pada permukaan enamel.
Nano-hidroksiapatit sintetis menyerupai ukuran hidroksiapatit dentin alami atau apatit email. Hasil percobaan menunjukkan keuntungan nano-hidroksiapatit dalam perbaikan email9-10, yang menyebabkan penggunaannya dalam pasta gigi dan larutan kumur untuk mendorong pemulihan permukaan email atau dentin yang mengalami demineralisasi dengan cara menyimpan nanopartikel hidroksiapatit pada bagian yang rusak.11.
------ Daerah Lainnya ------
Filter udara komposit berstruktur nano eksperimental yang mengandung hidroksiapatit ditemukan efisien dalam menyerap dan menguraikan CO, yang pada akhirnya dapat mengarah pada penggunaannya dalam mengurangi polutan gas buang otomotif.12.
Pada tahun 2014, komposit alginat/nano-hidroksiapatit disintesis dan diuji di lapangan sebagai penyerap fluorida. Biokomposit ini menghilangkan fluorida melalui mekanisme pertukaran ion dan bersifat biokompatibel serta mudah terurai secara hayati.13.
Baru-baru ini, aplikasi dalam katalisis14-16dan pemisahan protein17dikembangkan dan berhasil diuji menggunakan kalsium fosfat berstruktur nano, yang menunjukkan bahwa masih banyak aplikasi inovatif untuk bahan ini yang akan datang.
Hidroksiapatit (gambar mikroskop elektron)
1. Skala nano (jenis jarum)
2. Skala mikron (bulat)
3. Tingkat mikron (jenis jarum)
3. Tingkat mikron (tipe batang pendek)
