Gipsum Puger dan Pati Singkong Dikembangkan Jadi Kandidat Bone Graft untuk Tulang

RRI.CO.ID, Jember - Gipsum dari Puger, Jember, yang selama ini banyak dikenal sebagai bahan untuk kebutuhan konstruksi, ternyata berpotensi dikembangkan menjadi bahan pengganti tulang rahang.

Potensi tersebut dikembangkan tim peneliti Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Jember (FKG UNEJ) dengan memadukannya bersama pati singkong.

Penelitian yang dikembangkan Dr. drg. Amiyatun Naini, M.Kes., tersebut menghasilkan komposit Scaffold Hydroxyapatite Gypsum Puger-Cassava Starch (HAGP-CS).

Material ini dirancang sebagai scaffold atau rangka sementara yang dapat membantu proses pertumbuhan tulang, khususnya setelah pencabutan gigi.

Pengembangan bahan tersebut berangkat dari persoalan yang kerap muncul setelah gigi dicabut. Tulang rahang di sekitar bekas gigi dapat mengalami penyusutan atau resorpsi sehingga volumenya tidak lagi mencukupi untuk menopang implan gigi.

Dalam kondisi tersebut, dokter dapat melakukan pencangkokan tulang atau bone graft untuk mempertahankan maupun menambah volume tulang sebelum pemasangan implan.

Amiyatun kemudian melihat potensi gipsum Puger yang kaya kalsium untuk dikembangkan sebagai bahan biomaterial. Gipsum tersebut diolah melalui proses konversi kimia menjadi hidroksiapatit, salah satu mineral utama penyusun tulang.

“Puger itu memiliki potensi lokal yang sangat besar, tapi selama ini hanya untuk industri bangunan atau semen. Saya ingin mengeksplorasi potensi daerah sendiri agar bisa dikembangkan untuk bidang kesehatan,” ujarnya, Rabu 26 Agustus 2026.

Riset pengembangan gipsum Puger sebagai bahan bone graft telah dimulai sejak 2010. Dalam perkembangannya, peneliti menambahkan pati singkong sebagai biopolimer untuk memperbaiki karakteristik material.

Kombinasi tersebut kemudian menghasilkan HAGP-CS yang dirancang memiliki struktur berpori sehingga dapat menjadi tempat bagi sel pembentuk tulang untuk menempel, tumbuh dan berkembang.

Seiring proses regenerasi tulang, material tersebut diharapkan dapat terdegradasi secara bertahap dan digantikan oleh jaringan tulang baru.

Untuk menguji pengaruh material tersebut terhadap pembentukan tulang, tim melakukan penelitian in vivo menggunakan 36 tikus Wistar.

Hewan percobaan dibagi menjadi tiga kelompok dan diamati pada hari ke-7, ke-14, serta ke-28 setelah material ditempatkan pada area bekas pencabutan gigi.

Hasil penelitian menunjukkan, pada hari ke-28 kelompok yang mendapatkan HAGP-CS memiliki jumlah osteoblas atau sel pembentuk tulang paling tinggi, yakni 34 sel per lapang pandang mikroskop. Jumlah tersebut lebih tinggi dibandingkan kelompok kontrol yang mencapai 23 sel.

Peneliti juga mengamati peningkatan penanda biologis pembentukan dan pematangan tulang, yakni alkalin fosfatase (ALP) dan osteokalsin (OCN).

Pada hari ke-28, ekspresi ALP pada kelompok HAGP-CS mencapai 11, sedangkan kelompok kontrol 8,22. Sementara ekspresi OCN mencapai 12,66 pada kelompok HAGP-CS dan 8,11 pada kelompok kontrol.

Menurut peneliti, peningkatan osteoblas, ALP, dan OCN menjadi indikator bahwa HAGP-CS mendukung aktivitas pembentukan tulang pada model hewan yang digunakan.

Penelitian sebelumnya dalam rangkaian pengembangan material tersebut juga menunjukkan HAGP-CS memiliki struktur tiga dimensi berpori dengan ukuran pori sekitar 112,42 mikrometer.

Struktur itu dinilai dapat menyediakan ruang bagi sel untuk menempel, tumbuh, berkembang biak, dan berdiferensiasi.

Pengembangan HAGP-CS melibatkan sejumlah fasilitas penelitian, antara lain Laboratorium Biomedik dan Laboratorium Bioscience FKG UNEJ, Laboratorium Farmasi UNEJ, serta kolaborasi dengan Research Center FKG Unair, Bank Jaringan RSUD Dr. Soetomo Surabaya dan Institut Teknologi Bandung.

Meski hasil penelitian menunjukkan potensi, Amiyatun menegaskan material tersebut belum dapat digunakan sebagai bahan klinis untuk manusia.

Penelitian yang dipublikasikan dalam Journal of Indian Prosthodontic Society pada Juli 2025 tersebut masih berada pada tahap uji in vivo pada hewan.

Penelitian lanjutan hingga uji klinis pada manusia masih diperlukan sebelum material dapat diterapkan dalam praktik kedokteran gigi.

“Harapan saya, kita bisa menghasilkan bahan pengganti tulang yang memiliki kualitas yang mampu bersaing dengan produk impor, serta dari bahan lokal yang harganya relatif murah dan mudah didapat. Ini adalah inovasi yang harus terus diteliti lanjutannya sampai menghasilkan produk massal,” kata Amiyatun.

Riset tersebut menunjukkan peluang pemanfaatan sumber daya lokal untuk pengembangan biomaterial di bidang kesehatan.

Jika penelitian lanjutan hingga tahap klinis berhasil, HAGP-CS berpotensi dikembangkan sebagai salah satu alternatif bone graft berbasis bahan lokal untuk mendukung regenerasi tulang rahang.