Pengujian Aktivitas Antibakteri dan Jamurserta Penyembuhan Luka Eksisi terhadap Patch Nanopartikel Perak Kitosan dengan Pembawa Nanoserat Selulosa

Abstract

Injuries occur due to damage or tissue components that specifically contain damaged or missing tissue substance. One type of wound is an excision wound caused by a cut of tissue by a sharp object cut. Silver and Chitosan Nanoparticle Patches with Cellulose Nanofibers Carriers containing chitosan have wound healing activity and silver nanoparticles are strong antimicrobials. The purpose of this study was to determine the effect of patches on healing excision wounds in excised rats. The patch was obtained by varying the concentration ratio of cellulose nanofibers with chitosan silver nanoparticles, namely 5: 5, 6: 4, 7: 3, 8: 2, 9: 1, and 10: 0. Then the antimicrobial test was carried out to get the best concentration ratio as an antimicrobial. The patch was then tested for the characteristics of the patch, the test for the effect of healing on the excision wound of the rats, observing the histopathological features, and calculating the PDGF expression score of the rat excision wound. Statistical analysis was performed using one-way ANOVA and continued with Tukey's test. The results of antibacterial testing showed that the patch ratio 5:5, 6:4, 7:3, 8:2, and 9:1 had good antimicrobial activity, the best activity was on the 9: 1 patch against Staphylococcus aureus (13.8 mm), Eschericia coli. (12.5 mm), and Bacillus Subtilis (12.8), while the 7:3 patch had the best activity on Pseudomonas aeruginosa (13.8 mm). Meanwhile, the antifungal activity against patch 9:1 had the largest zone of inhibition against Candida albican (7.9 mm) and Pitysporum ovale (11.9 mm), whereas Trichopiton rubrum (14.7 mm) had the largest zone of inhibition at patch 6:4. The patch application with the best mean number of fibroblasts was on the 6:4 patch with a mean on the 3rd day of 85.6±7,300 cells/field; the 7th day of 100.6±9.18 cells/field; the 15th day of 67.8±12,111 cells/field and the best increase in epithelialization on the 6:4 patch application on the 3rd day was 89.61±8.67 μm; on the 7th day of 115.93±215.79 μm; on the 15th day of 290.85±10.87 μm. The application of 6:4 patch can increase the best PDGF BB expression in rat excision wounds, on day 3 with a total expression of 162.6±11.52 cells/field; 7th day with total expression of 181.8±6.79 cells/field; the 15th day with the number of expressions of 202.6±14.77 cells/field. The conclusion of this study is that the silver nanoparticle patches and chitosan with cellulose nanofibers carriers with a ratio of 6:4 can heal excision wounds in rat with excised wounds better than patches with other ratios, 6:4 patches have an effect on the histopathological picture of the excised rats by increasing the number. fibroblasts and epithelialization, as well as increasing the expression of the growth factor PDGF BB.

Luka terjadi akibat kerusakan atau komponen jaringan yang secara spesifik terdapat substansi jaringan yang rusak atau hilang. Salah satu jenis luka adalah luka eksisi yang diakibatkan terpotongnya jaringan oleh goresan benda tajam. Patch Nanopartikel perak kitosan dengan pembawa nanoserat selulosa memiliki aktifitas penyembuhan luka dan anti bakteri yang kuat. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh patch terhadap penyembuhan luka eksisi pada tikus. Patch diperoleh dengan variasi perbandingan konsentrasi nanoserat selulosa dengan nanopartikel perak kitosan yaitu 1;9, 2:8, 3:7, 4:6,5:5, 6:4, 7:3, 8:2, 9:1, dan 10:0. Kemudian dilakukan uji antibakteri dan jamur untuk mendapatkan perbandingan konsentrasi terbaik sebagai antibakteri dan jamur. Patch kemudian dilakukan uji karakteristik patch, uji pengaruh penyembuhan luka eksisi tikus, pengamatan gambaran histopatologi, dan penghitungan skor ekspresi PDGF BB luka eksisi tikus. Dilakukan analisis statistik dengan menggunakan one way ANOVA dan dilanjutkan dengan uji Tukey. Hasil pengujian antibakteri menunjukkan patch perbandingan 5:5, 6:4, 7:3, 8:2, dan 9:1 memiliki aktivitas antibakteri dan anti jamur yang baik, aktifitas terbaik pada patch 9:1 terhadap bakteri Staphylococcus aureus(13.8 mm),Eschericia coli(12.5 mm),danBacillus Subtilis(12.8), sedangkan patch 7:3 memiliki aktifitas terbaik pada bakteri Pseudomonas aeruginosa(13.8 mm). Sedangkan untuk aktifitas antijamur terhadap patch 9:1 memiliki zona hambat yang paling besar terhadap jamur Candida albican (7.9 mm)dan Pitysporum ovale(11.9 mm), sedangkan pada jamur Trichopiton rubrum(14.7 mm) memiliki zona hambat terbesar pada patch 6:4. Pemberian patch dengan rerata jumlah fibroblas terbaik adalah pada patch 6:4 dengan rerata pada hari ke-3 sebesar85.6±7.300 sel/lapang; hari ke-7 sebesar 100.6±9.18 sel/lapang; hari ke-15 sebesar 67.8±12.111 sel/lapang dan terjadi peningkatan epitelisasi terbaik pada pemberian patch 6:4 pada hari ke-3 sebesar 89.61±8.67 μm; pada hari ke-7 sebesar 115.93±215.79 μm; pada hari ke-15 sebesar 290.85±10.87 μm. Pemberian patch 6:4 dapat meningkatkan ekspresi PDGF BB terbaik pada luka eksisi tikus, pada hari ke-3 dengan jumlah ekspresi sebesar 162.6±11.52 sel/lapang; hari ke-7 dengan jumlah ekspresi sebesar 181.8±6.79 sel/lapang; hari ke-15 dengan jumlah ekspresi sebesar 202.6±14.77 sel/lapanghasil ini menunjukkan perbedaan yang signifikan terhadap kontrol negatif (p<0,05). Kesimpulan penelitian ini bahwa patch nanopartikel perak kitosan dengan pembawa nanoserat selulosa dengan perbandingan 6:4 dapat menyembuhkan luka eksisi pada tikus dengan luka eksisi lebih baik dibandingkan patch dengan perbandingan lain, patch 6:4 berpengaruh terhadap gambaran histopatologi pada luka eksisi tikus dengan meningkatkan jumlah fibroblas dan epitelisasi, serta meningkatkan ekspresi faktor pertumbuhan PDGF BB.