BIOMATERIAL Disusun Oleh Rizki Aulia Nanda. Apa Itu Biomaterial? Biomaterial adalah substansi yang telah direkayasa untuk berinteraksi dengan sistem biologis.

Presentasi berjudul: "BIOMATERIAL Disusun Oleh Rizki Aulia Nanda. Apa Itu Biomaterial? Biomaterial adalah substansi yang telah direkayasa untuk berinteraksi dengan sistem biologis."— Transcript presentasi:

1 BIOMATERIAL Disusun Oleh Rizki Aulia Nanda

2 Apa Itu Biomaterial? Biomaterial adalah substansi yang telah direkayasa untuk berinteraksi dengan sistem biologis untuk tujuan medis - baik terapi (mengobati, menambah, memperbaiki atau mengganti fungsi jaringan tubuh) atau yang diagnostik. Sebagai ilmu, biomaterial berusia sekitar lima puluh tahun. Studi tentang biomaterial disebut ilmu biomaterial atau teknik biomaterial. Ia telah mengalami pertumbuhan yang stabil dan kuat sepanjang sejarahnya, dengan banyak perusahaan menginvestasikan sejumlah besar uang ke dalam pengembangan produk-produk baru. Ilmu biomaterial mencakup unsur-unsur kedokteran, biologi, kimia, teknik jaringandan ilmu material.kedokteranbiologikimiateknik jaringanilmu material

3 Kenapa Biomaterial ada? Permintaan dan penggunaan biomaterial berbasis logam meningkat tajam akhir-akhir ini. Perubahan piramida umur penduduk dunia dengan meningkatnya jumlah penduduk dunia yang lanjut usia serta tingginya angka kecelakaan baik darat, laut dan udara merupakan sebab utama peningkatan tersebut. Sebagai gambaran, permintaan dan penggunaan biomaterial dari logam mencapai US$ 212,8 juta pada tahun 2008, bahkan penggunaan biomaterial dari logam sebagai pengganti tulang pangkal paha akan mencapai jumlah 272.000 buah pada tahun 2030. Kebanyakan dari biomaterial yang digunakan untuk gigi dan pengganti tulang atau ortopedik. Biomaterial sebagai pengganti tulang atau gigi ini bersifat permanen sehingga logam dan alloy yang mempunyai ketahanan korosi yang tinggi yang bisa digunakan.

4 Jenis Biomaterial 1. Biomaterial Sintetik Kebanyakan biomaterial sintetik yang digunakan untuk implantasi adalah material umum yang sudah lazim digunakan oleh para insiyur dan ahli material.

5 Logam

6

7

8 Polimer

9

10 Keramik

11 Komposit

12

13

14

15 2.Biomaterial Alam Beberapa material yang diperoleh dari binatang atau tumbuhan ada pula yang penggunaannya sebagai biomaterial yang layak digunakan secara luas. Keuntungan pada penggunaan material alam untuk implantasi adalah material ini hampir sama dengan material yang ada pada tubuh.

16 Sebagai contoh, hampir 50 % protein pada kulit sapi adalah kolagen. Hal tersebut membentuk komponen yang signifikan dari jaringan penghubung seperti tulang, tendon, ligament dan kulit. Terdapat kurang lebih sepuluh jenis berbeda dari kolagen dalam tubuh, yaitu : Tipe I ditemukan terutama pada kulit, tulang dan tendon Tipe II ditemukan pada tulang rawan arteri pada tulang sendi dan Tipe III merupakan unsur utama dari pembuluh darah.

17 Bagaimana Biomaterial Ada? Untuk menggantikan organ manusia yang rusak dengan material tak-hidup telah ada sejak lebih dari dua ribu tahun yang lalu dimulai oleh Bangsa Romawi,China dan Aztec yang memiliki peradaban kuno tercatat menggunakan emas untuk perawa tan gigi. Pada masa itu perkembangan biomaterial diuji coba secara trial and error terhadap tubuh manusia ataupun binatang namun tingkat kesuksesannya tidak maksimal.

18

19 Sekian

20 Report 1. Kriteria dikatakan biomaterial? Jawab : Dikatakan Biomaterial apabila memiliki kriteria yaitu memiliki beberapa kategori. Kategori pertama toxic material,yaitu material yang akan ditolak oleh jaringan tubuh ketika material tersebut dipasang di dalam tubuh manusia dan berpengaruh buruk pada sekeliling jaringan tubuh. Kategori kedua adalah bioinert material, material tidak beracun dan material yang tidak aktif secara biologis, menyebabkan sedikit atau tidak ada respon dari jaringan tubuh ketika material tersebut dipasang dalam tubuh manusia. Kategori ketiga adalah bioactive material, yaitu material tidak beracun yang aktif secara biologis, material ini akan mendukung ikatan implan dengan jaringan sekeliling. Kategori ke empat adalah bioresorbable material, material ini tidak beracun dan tidak menggabungkan diri ke sekeliling jaringan dan larut sepenuhnya setelah beberapa periode waktu tertentu.Biomaterial juga harus memiliki sifat mekanik seperti kekerasan, tegangan tarik dan tekan, dan ketahanan terhadap retak/patah yang baik, sifat kimia yang baik seperti komposisi kimia, stoikiometri dan sifat kimia lainnya untuk mendukung ikatan antara jaringan tubuh dengan implan.

21 2. Karakteristik pada implan? Jawab : karakteristik biomaterial pada implan yaitu pada pengunaan komponen bone plane. Komponen bone plate adalah salah satu alat medis yang di buat untuk menggantikan struktur dan fungsi suatu bagian biologis. Di pasaran komponen bone plate mempunyai harga yang variatif tergantung materialnya, karakterisasi material bone plate telah dilakukan menggunakan beberapa pengujian yaitu pengujian komposisi kimia, metalografi, pengujian kekerasan dan pengujian korosi. Hasil pengujian komposisi kimia pada komponen bone plate A dan bone plate B menunjukan material klasifikasi jenis baja tahan karat Austenitik. Bone plate A baja tahan karat Austenitik 316L dengan kandungan molibdenum 1,94 persen, dan khrom 20,48 persen, sedangkan bone plate B baja tahan karat Austenitik 304L kandungan molibdenum 0,149 persen, dan khrom 20,08 persen. Nilai kekerasan bone plate A sebesar 181,56 HB dan bone plate B sebesar 152,92 HB. Hasil metalografi pada material bone plate A dan bone plate B menunjukkan struktur mikro dengan fasa austenitik. Hasil pengujian korosi metode CMS menunjukkan bahwa bone plate A dengan laju korosi 0,80 mpy dan bone plate B dengan laju korosi 1,15 mpy.

22 3. Syarat utama dalam menggunakan material yang akan masuk kedalam tubuh? Jawab : ada beberapa syarat yang harus dipenuhi dalam menggunakan material ke dalam tubuh yaitu: Simbol: Mg Nomor atom: 12 Berat atom: 24,305 Klasifikasi: logam alkali tanah Fase pada Suhu Kamar: Padat Kepadatan: 1,738 gram per cm potong dadu Titik leleh: 650 ° C, 1202 ° F Titik didih: 1091 ° C, 1994 ° F Dalam kondisi standar magnesium merupakan logam ringan dengan warna putih keperakan. Bila terkena udara, magnesium akan memudar dan menjadi dilindungi oleh lapisan tipis oksida. Ketika magnesium bersentuhan dengan air, magnesium akan bereaksi dan menghasilkan gas hidrogen. Jika terendam air, Anda akan melihat gelembung gas mulai terbentuk. Manfaat Magnesium bagi Kesehatan – Magnesium sangat dibutuhkan untuk kesehatan tubuh, karena kalsium digunakan untuk lebih dari 300 reaksi biokimia dalam tubuh. Magnesium adalah mineral urutan nomer 4 yang paling penting untuk kesehatan. Sekitar 50% dari total magnesium tubuh disimpan didalam tulang kita. Bagian yang tersisa dari magnesium yang terutama ditemukan dalam sel-sel jaringan tubuh dan organ. Hanya 1% saja magnesium yang ada dalam darah, dan tubuh manusia akan selalu menjaga agar kadar darah konstan magnesium.

23 4. Bahan dari silikon, efek yang ditimbulkan oleh silikon, penyuntikan pada bibir menggunakan bahan apa saja? Jawab : Silikone, atau "polysiloxan", adalah polimer inorganik yang terdiri dari tulang belakang silikon-oksigen (...-Si-O-Si-O-Si-O-...). Beberapa "side group" organik dapat digunakan untuk menghubungkan dua atau lebih tulang belakang -Si-O- ini. Dengan memvariasikan panjang rantai -Si-O-, "side group", dan penghubung silang, silikone dapat disintesis menjadi beberapa jenis material, seperti, cairan, gel, dan karet. Jenis paling umum adalah polydimethylsiloxane linear atau PDMS. Grup terbesar kedua dari material silikone berdasar pada resin silikone yang terbentuk oleh oligosiloxanes yang bercabang dan berbentuk-kandang. Silikone tak berbau, tak berwarna, tahan air, tahan kimia, tahan oksidasi, stabil pada suhu tinggi, dan bukan konduktor listrik. Dia memiliki banyak kegunaan, seperti pelumas, lem, penyegel, gasket, implantasi buah dada, mainan seks dan Silly Putty. Penggunaan suntik pada bibir menggunakan material silikon yang sudah dicairkan, dan efeknya adapun : emboli paru high immunodeficiency virus atau HIV/AIDS hepatitis B dan hepatitis C abses

24 5. Proses penyambungan mahkota gigi palsu dan sekrup?

25 6. Kurung waktu penggunaan implan pada tubuh manusia? Jawab : karena material yang digunakan oleh pengguna (manusia) maka material tersebut harus memiliki sifat tahan korosi, sehingga material tersebut bisa tahan selamanya dan tidak mudah rapuh, material yang digunakan juga harus memiliki sifat yaitu dapat menyatu pada tubuh manusia sehingga kenyamanan dapat imiliki oleh manusia itu sendiri.

26 7. Biaya setiap penggunaan Biomaterial? Jawab : Pada biomaterial penggunaan implan gigi mencapai Rp. 12.000.000, dengan kualitas material yang tergolong bagus. Rp 8.000.000 pada penggunaan implan gigi pada kualitas implan standar Implan tulang sendi mencapai Rp. 180.000.000,- Implan tulang belakang Rp. 385.000.000,- Implan pembuluh darah Rp. 58.000.000,- / Meter

27 8. Penggunaan biomaterial alam saat ini? Jawab : Material implantasi ini biasanya dalam bentuk sponge yang tidak memiliki kekuatan mekanik atau kekakuan yang signifikan. Material ini sangat menjanjikan sebagai perancah untuk pertumbuhan jaringan-baru (neotissue growth) dan tersedia juga sebagai produk untuk penyembuh luka. Injectable collagen (kolagen yang disuntikkan atau dimasukkan ke dalam tubuh) sangat banyak digunakan untuk proses augmentasi (penambah) atau pembangun dari jaringan dermal (dermal tissue) untuk bahan kosmetik. Material alam lain yang ditinjau masih dalam tahap pertimbangan, termasuk karang, chitin (dari serangga dan binatang berkulit keras seperti udang, kepiting dan lain-lain), keratin (dari rambut), dan selulosa (dari tumbuhan).