Evaluasi Kitosan Sebagai Perban Penutup Luka

 

Abstrak

Untuk menentukan baik-buruknya suatu bahan harus dilakukan uji untuk menentukan karakteristiknya. Dilakukan berbagai uji untuk menentukan Chitosan yang cocok digunakan sebagai perban. Sebagai perban dibutuhkan tingkat flexible, elastisitas, kehalusan, kelembutan yang baik. Selain itu, Chitosan film yang digunakan harus tidak menyebabkan alergi maupun beracun. Didapat hasil uji bahwa Chitosan-LA lebih cocok digunakan sebagai perban dari pada Chitosan-AA

Kata kunci: karakteristik, Chitosan, perban

 

PENDAHULUAN

Kitosan terdiri dari glucosamine dan N-acetylglucosamine, yang merupakan unsur pembangun kulit alami mamalia. Kitosan merupakan bahan non-toxic, biokompatibel, dan merupakan biodegradable polymer. Beberapa macam dari kitosan telah banyak dijual secara umum, akan tetapi ada perbedaan dasar di antara jenis-jenis yang dijual tersebut. Perbedaan terletak pada berat molekul dan derajat deasitilasi. Perbedaan ini sangat mempengaruhi performa dan karakteristik dari kitosan saat diaplikasikan.

Beberapa penelitian memperlihatkan pembuatan film dari kitosan yang memungkinkan untuk menjadi pembungkus maupun kapsul untuk obat-obatan. Kitosan dapat dilarutkan pada asam organilk yang memungkinkan untuk membentuk film. Oleh karenanya kitosan diharapkan dapat menjadi penunjang untuk kesembuhan luka yang diperban.

Kitosan sebagai perban harus memenuhi kriteria yaitu tahan lama, tahan terhadap tarikan, lentur, lembut, dan elastis. Ini diharapkan agar perban dengan mudah dipasang dan tidak mengakibatkan trauma saat pasien sudah sembuh. Untuk pembentukan perban dari kitosan, sama halnya dengan pembentukan film, harus memiliki karakteristik yang beralasan. Termasuk diantaranya tensile properties, agar dapat melekat penuh dan tahan pada berbagai kulit dengan berbagai kontur pula. Perban yang dibangun dari kitosan harus memiliki kemampuan adaptasi secara cepat dan menyeragamkan dengan topografi luka untuk mencegah masuknya air atau cairan lain. Keseragaman kontur terhadap luka meminimalkan sakit, kontiminasi dari benda luar, dan mencegak masuknya bakteria dari luar seperti halnya tujuan perban pada umumnya. Inti dari kitosan sebagai perban adalah diharapkan cocok pada kulit dan bersifat non-toxic, non-antigenic, dan non-allergenict.

BAHAN

Bahan yang digunakan adalah:

1. Chitosan
   
2. N-Acetyl Glucosamine dan D-Glucosamine hydrocloride
   
3. Latice acid
   
4. Alcohol
   
5. Sodium Chloride
   
6. Sesame Oil
   
7. Polyetilen Glycol 400
   
8. Sodium tetraborate
   

METODE

Beberapa tahap-tapan yang akan digunakan untuk mengevaluasi adalah:

1. Menentukan derajat diasetilasi
   

   Derajat diasetilasi ditentukan dengan formula:
   

   
   

   Dimana A adalah jumlah N-acetylglocosamine dan W adalah massa dari kitosan yang digunakan,
   

2. Mengetahui Berat Molekul
   

   Berat molekul diukur dengan metode viskositas:
   

   
   

   Dimana K_m= 1,81 x 10^-3 dan a=0,93 yang merupakan konstanta viskositas empirik untuk polimer, pelarut dan temperatur,
   

3. Membuat Film dari Chitosan
   

   Kitosan dan asam laktat diaduk dengan pengaduk magnet selama satu malam. Larutan disaring dengan alat khusus untuk menghindari material tambahan yang ikut. Dimasukkan dicetakan khusus (glass plate)dan dioven pada 60^oC selama 24 jam. Setelah itu dikeluarkan ke plat glass yang ada dan diamkan pada suhu ruangan dan kelembapan 60%-65% sampai dirasa cukup. Setelah kering dengan hati-hati diukur ketebalan 4 sisi film dan tengah film. Diambil rata-rata untuk mengetahui berapa ketebalan sesungguhnya dari film yang diproduksi.
   

4. Mengetahui Mechanical Properties
   

   Mechanical properties dianalisa menggunakan texture analizer yang telah tersedia. Dari percobaan didapat besar pertambahan panjang akibat penarikan sebesar 0,55 mm sampai tidak memanjang lagi pada total pertambahan 5 cm. Untuk tensile strength dan elastisitas didapatkan melalui formula dimana variabelnya didapat dengan pengetesan:
   

   
   

   
    

   
    

5. Uji In-vitro bioadhesive stregth
   

   Dilakukan pada sampel kulit ayam yang telah dibersihkan bulu dan lemaknya. Permukaan yang terluka ditutup dengan film dari kitosan dan untuk pengukuran adhesif digunakan software bawaan dari perangkat tester.
   

6. Uji permeabilitas penyerapan uap air dari Chitosan Film
   

   Film Kitosan yang telah jadi ditempelkan pada muka gelas yang telah diisi anhydrous calcium clhoride. Sepuluh gelas sebagai sampel (ada film kitosan) dan dua gelas sebagai kontrol. Berat dari masing-masing direkam dari awal sampai menuju hari ke-14. Setelah hari ke-4 permeabilitas dapat dihitung dengan persamaan:
   

   
   

   T_f-T_i adalah suhu awal dan akhir, C_f-C_i adalah beda berat awal dan akhir.
   

7. Uji iritasi
   

   Uji iritasi menggunakan kelinci betina yang kulitnya diambil dikelupas sedikit menggunakan pengupas elektrik. Film kitosan digunakan sebagai penutup untuk mengetahui tingkat iritasi yang muncul. Digunakan 3 macam kitosan sebagai sampel yaitu Chitosan-AA, Chitosan-LA, dan Omiderm.
   

   Setiap tingkat iritasi dan karakteristik yang mucul dimunculkan sebagai nilai tertentu sesuai tabel 1.
   

   
   

   
   

8. Intracutaneous Test
   

   Tiga macam kitosan yang dipunya tadi diekstrak degan normal saline, ethanol;normal saline, polietylon glycol dan sesame oil dengan cara dipanaskan pada 121^oC selama satu jam. Setelah selesai didiamkan pada suhu ruang dan disaring dengan saringan 0.45 um
   

   Tetap menggunakan kelinci yang sama seperti uji iritasi. Hanya saja kupasan pada intracutaeous test lebih lebar untuk memberikan 5 injeksi ke kulit. Dilihat bagaimana reaksi setiap layer kulit dan dinilai sesuai dengan tabel 1.
   

9. Uji injeksi sistemik
   

   Uji sistemik menggunakan injeksi yang sama dengan intracutaneous test akan tetapi parameter yang dilihat adalah tingkat toxic. Parameter-parameter yang digunakan tertera pada tabel 3.
   

   
   

10. Analisa Statistik
    

    Analisa statistik dugunakan pada beberapa uji diatas dikarenakan sampel yang digunakan tidak satu, tapi beberapa. Analisa menggunakan oneway analysis.
    

    
     

    
     

    
     

    HASIL DAN PEMBAHASAN
    

    Derajat Deasetilasi dan Berat Molekul Kitosan
    

    Derajat deasetilasi dan berat molekul sangat berpengaruh pada karakterisasi yang muncul saat diaplikasikan. Didapat derajat deasetilasi sebesar 84,05 + 0.17 % dan berat molekul yang didapat dari metode viskositas sebesar 1,00 + 0.04 x 10⁶ Da
    

    Mechanical Properties
    

    Dilakuakan uji pada film kitosan yang dibuat dari tiga bahan kitosan yang dimiliki. Hasilnya pada tabel 4. Dari tabel 4 dapat dilihat bahwa tensile strength dari Chitosan-AA lebih besar dari pada dua jenis kitosan lainnya. Akan tetapi perbedaan tidak mencolok, yang mencolok adalah elastisitas dari masing-masing kitosan. Dimana Chitosan-LA jauh lebih halus dan flexibel. Sedangkan Chitosan-AA dan Omiderm lebih kaku dan keras.
    

    
     

    Uji Bioadhesive
    

    Hasil uji memperlihatkan adanya perbedaan diantara ketiganya. Selain peak detachment forcen-nya work of adhesive-nya juga berbeda-beda. Tidak ada hubungan antara peak detachment forcen dan work of adhesive jika dilihat dari tabel 4. Sehingga bila dapat dikatakan untuk uji bioadhesive, Chitosan-LA adalah yang terbaik.
    

    Uji permeabilitas penyerapan uap air dari Chitosan Film
    

    Air dan udara yang menembus perban sangat berpengaruh terhadap proses pengeringan luka. Oleh karenanya perban dari Chitasan Film harus memiliki karakter yang cocok sehingga membantu cepatnya pengeringan luka. Uji permeabilitas dan penyerapan air ditujukan juga untuk tingkat kenyamanan. Untuk setiap kitosan yang diuji didapat laju penyerapan uap air sebesar 100 mg/hari/liter untuk model tight dan 2000 mg/hari/liter untuk model well-closed sehingga dapat dikatakan tingkat permeabilitas dari chitosan film sangat baik.
    

    Uji Iritasi
    

    Hasil uji menunjukkan bahwa Chitosan-LA dan Omiderm memiliki tingakat iritasi yang rendah. Berbeda dengan Chitosan-AA yang jauh lebih besar tingkat iritasinya. Hasil dari uji iritasi dapat dilihat di figure 1.
    

    
    

    Uji Intracutaneous dan Injeksi Sistem
    

    Uji ini dilakukan untuk melihat respon kulit terhadap injeksi kitosan dengan berbagai pelarut. Didapat keamaan hasil dengan uji iritasi dimana iritasi juga terjadi pada injeksi Chitosan-AA. Sedangkan untuk injeksi sistemnya didapat hasil yang memuaskan yaitu tidak ada observed yang mati saat diuji yang artinya kitosan tidak beracun. Hasil uji dituangkan pada tabel 5 dan figure 2.
    

    
    

    
    

    SIMPULAN
    

    Beberapa uji memberikan kesimpulan bahwa Chitosan-LA memeliki keunggulan dari pada lainnya yaitu lebih halus, lembut, flexibel, elastis dan tentunya lebih bioadhesive. Chitosan-LA juga tidak beracun dan tidak menyebabkan alergi. Ini alasan mengapa Chitosan-LA Film lebih cocok digunakan sebagai perban untuk mempercepat pengeringan dan penyembuhan luka.
    

    DAFTAR PUSTAKA
    

    Khan, Tanveer Ahmad, dkk. Mechanical, Bioadhesive, and Biological Evaluations of Chitosan Films for Wound Dressing. J Pharm Pharmaceut Sci. Hal 303-311