9

Hasil ini menunjukkan pelapisan TiN lebih baik dibandingkan dengan logam Ti murni, hal ini diduga unsur nitrogen dapat meningkatkan ketahanan korosi lapisan TiN (Setiawan 2009). Ketahanan korosi sampel CoCrMo lebih baik daripada sampel CoCrMo berlapis TiN, yaitu 0,0149 mpy. Hal ini dikarenakan terdapatnya unsur kromium (Cr) dan molibdenum (Mo) yang berperan sebagai lapisan oksida pasif yang meningkatkan ketahanan korosi paduan Co. Lapisan oksida pasif yang terbentuk adalah oksida kromium (Cr2O3), oksida kobalt (CoO), dan molibdenum (MoO2). Menurut Prasetyo (2010), ketahanan lapisan oksida pada paduan Co lebih tahan retak dan memiliki kekuatan antar muka yang baik daripada paduan Ti. Hasil pengujian korosi pada penelitian ini menunjukkan semua sampel memiliki ketahanan korosi yang baik, karena memenuhi standar aplikasi medis. Standar aplikasi medis untuk laju korosi sebesar kurang dari 1 mpy dan berada di bawah 0.457 mpy jika mengacu kepada standar Eropa untuk aplikasi medis (Ali 2007).

Uji in vitro sel endotel

Viabilitas sel terhadap beberapa perlakuan sampel terdapat pada Lampiran 10. Pada Tabel 2 menunjukkan persen inhibisi terhadap sel endotel.

Tabel 2 Persen inhibisi sel endotel terhadap berbagai sampel paduan logam.

Sampel Inhibisi (%)

CoCrMo 17,30 CoCrMo+TiN 9,61

CoCrMo+TiN+HAp+kitosan 96,15 HAP 100,00

Kontrol positif (Logam Cu) 100,00 Kontrol negatif 0.00

Persen inhibisi yang paling baik ditunjukkan oleh logam CoCrMo yang dilapisi oleh TiN sebesar 9,61 %, sedangkan logam CoCrMo memiliki persen inhibisi sebesar 17,30 %. Pelapisan TiN terbukti meningkatkan biokompatibilitas logam CoCrMo terhadap sel endotel. Persen inhibisi menunjukkan terhambatnya pertumbuhan sel akibat terpapar oleh sampel. Jika persen inhibisi melebihi 50 %, maka sampel tersebut tergolong toksik. Kontrol negatif menunjukkan persen inhibisi sebesar 0 %, sedangkan kontrol positif (logam Cu) memiliki persen inhibisi 100 %. Menurut

Ozen et al. (2005), logam Cu merupakan logam yang memiliki toksisitas yang tinggi, karena dapat menghambat pertumbuhan sel hingga 64 %. HAp sintesis memiliki persen inhibisi sebesar 100 %, oleh karena itu HAp sintesis pada penelitian ini memiliki toksisitas yang tinggi. Hal ini diduga karena HAp sintesis tidak 100 % murni dan terlalu banyaknya konsentrasi HAp yang diberikan. Konsentrasi HAp berlebih dapat meningkatkan konsenrasi Ca di luar sel, sehingga Ca yang berada di dalam sel tidak dapat dikeluarkan. Keadaan ini menyebabkan tidak berfungsinya sistem transpor aktif primer sehingga Ca terakumulasi didalam sel yang menyebabkan kematian sel (Campbell et al. 2000). Oleh karena itu, sampel CoCrMo yang dilapisi TiN dan HAp-kitosan juga memiliki persen inhibisi yang tinggi, yaitu 96.15 %. Terdapatnya kitosan dapat menurunkan persen inhibisi sebesar 3,85 %, karena kitosan merupakan matrik HAp sehingga luas bidang permukaan HAp menjadi berkurang.

Pengamatan selama 24 jam menunjukkan pertumbuhan sel pada CoCrMo yang dilapisi TiN dan HAp-kitosan belum menimbulkan toksisitas. Tetapi pada pengamatan selama 6 hari, sampel menimbulkan sifat toksik karena menyebabkan kematian sel. Tingginya persen inhibisi ditandai dengan tidak tumbuhnya sel endotel dan terkelupasnya sel endotel pada permukaan flask. Inhibisi dapat dipengaruhi oleh tingginya toksisitas sampel, ketidak sesuaian lingkungan hidup sel, terdapatnya kontaminasi dari bakteri atau jamur (Bird et al. 1981).

SIMPULAN DAN SARAN Simpulan

Hasil pembentukan paduan CoCrMo tanpa penanbahan N melalui proses rolling menghasilkan keretakkan lempengan paduan CoCrMo. Paduan CoCrMo yang dilapisi oleh TiN mengandung unsur Ti sebesar 3.85 % (b/b), sedangkan unsur N sulit ditentukan kadarnya. Sintesis HAp menggunakan metode basah masih terdapat sedikit senyawa CaO sehingga menurunkan kemurnian HAp. Pelapisan komposit HAp-kitosan menggunakan metode EPD dan suhu pengeringan 140C menghasilkan penempelan yang cukup kuat. Hasil uji in vitro menunjukkan paduan CoCrMo dengan pelapisan TiN dan HAp-kitosan memiliki ketahanan korosi sangat baik pada media cairan infus, sedangkan sampel HAp dan

10

paduan CoCrMo dengan pelapisan TiN dan HAp-kitosan memiliki tingkat toksisitas yang tinggi pada uji kultur sel endotel.

Saran

Perlu penelitian lebih lanjut mengenai sintesis dan pengujian in vitro untuk menghasilkan HAp yang tidak toksik. Kemudian mencari teknik penempelan komposit HAp-kitosan agar lebih kuat.

DAFTAR PUSTAKA

Achmad TH. 2009. Satu abad kultur sel dan jaringan: Perkembangan teknologi dan implementasinya. Bandung: Fakultas Kedokteran, Universitas Padjadjaran.

Ali MY.2007. Studi korosi titanium (ASTM B 337 Gr-2) dalam larutan artificial blood plasma (ABP) pada kondisi dinamis dengan teknik polarisasi potensiodinamik dan teknik exposure [skripsi]. Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Anonim. 2010. Material komposit membran-

elekrolit berbasis sumber terbaharukan lokal kiosan sulfonat-fatyy imidazoliniumuntuk sel bahan bakar [skripsi]. Fakultas Matematika dan Ilmu pengetahuan Alam, Universitas Pendidikan Indonesia.

Aoki H. 1991. Science Medical Applications

of Hydroxyapatite. Tokyo: JAAS. Balamurugan A, Kannan S, Rajeswari S.

2002. Bioactive sol-gel hydroxyapatite surface for biomedical applications-in vitro study. Trends Biomater Artif Organs 16(1): 18-20.

Bird BR, Forrester FT. 1981. Basic

Laboratory Techniques In Cell Culture. USA: Public Health Service.

Bomba D, Brojan M, Fajfar P, Kosel F, Turk

R. 2007. Review of materials in medical applications. RMZ Materials and Geoenvironment 54:471-499.

Bowo H. 2009. Pelapisan senyawa apatit pada

permukaan baja tahan karat 316L dengan metode deposisi elektroforesis [skripsi]. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor.

Buddy et al.2004. Biomaterials Science: An Introduction To Materials In Medicin. Ed.ke 2. Washington: Elsevier.

Caglar . 2007. Structural investigation and

wettability of PVD TiN coated CoCrMo orthopedic alloy [tesis]. Sekolah Pascasarjana, Izmir Institute of Technology.

Campbell NA, Reece JB, Mitchell LG. 2000.

Biologi. Rahayu et al, penerjemah; Safitri A, Simarmata L, Hardani HW, editor. Jakarta, Erlangga. Terjemahan dari: Biology.

Corni I, Ryan MP, Boccaccini AR. 2008.

Electrophoretic deposition: from traditional ceramics to nanotechnology. J Eur Ceramic Soc 28: 1353-1367.

Goaenharto S, Sjafei A. 2005. Breaket

titanium. Maj. Ked. Gigi. (Dent. J.) 38:120-123.

Herwarna E. 2002. Peranan endotelin terhadap

fungsi dan kelainan kardiovaskuler. J Kedokter Trisakti 21:3.

Kamelias S. 2009. Pengaruh derajat deasitilasi

nano kitosan untuk menyerap ion Zn 2+ dari limbah cair industri karet [tesis]. Sekolah Pascasarjana, Universitas Sumatera Utara.

Lee SH, Nomura N, Chiba A. 2007.

Microstructures and mechanical properties of biomedical Co-Cr-Mo alloys with combination of N addition and Cr-enrichment. Asian Biomaterials Congress 6-8.

Murakami FS et al. 2007. Physicochemical

study of CaCO3 from egg shells. Cinc. Tecnol. Aliment., Campinas 27(3): 658-662.

Nasab MB, Hassan MR. 2010. Metallic

biomaterials of knee and hip. Trends Biomater. Artif. Organs 24:69-82.

Ozen Ural AU, Dalkzim M, Beydemur B.

2005. Influence of dental alloys and an all ceramic material on cell viability and interleukin-1beta release in a three-dimensional cell culture model. Turk J Med Sci 35:203-208.