Istilah "osteoinduksi" berarti bahwa sel-sel pluripoten primitif yang belum berdiferensiasi mendapat rangsangan untuk berkembang menjadi keturunan sel (cell lineage) yang membentuk tulang. Osteoinduksi digunakan untuk menginduksi osteogenesis. Osteoinduksi berpengaruh besar pada oseointegrasi. Tanpa osteoinduksi, oseointegrasi tidak akan terjadi. Bagaimana osteokonduksi memengaruhi oseointegrasi?

Pengaruh osteoinduksi pada oseointegrasi

Tulang dan jaringan di sekitar tulang mengandung sejumlah sel induk mesenkim yang belum mengalami diferensiasi. Sel-sel ini bisa berdiferensiasi jadi sel apa saja bergantung pada rangsangan yang diterimanya dari agen induksi. Agen induksi yang mungkin berperan dalam proses ini adalah BMP (Bone Morphogenetic Protein). BMP adalah suatu faktor pertumbuhan dalam tubuh manusia. Ada 20 jenis BMP, tapi yang paling menarik minat ilmuwan adalah BMP-2 dan BMP-7. BMP adalah agen induksi satu-satunya yang dikenal dalam ilmu pengetahuan kala ini.

Kapan tubuh melepas BMP?

Tubuh manusia secara otomatis melepas BMP saat tubuh mendeteksi luka, trauma, atau cedera, atau ketiganya kita singkat saja dengan sebutan "trauma". Pelepasan BMP adalah respon alami tubuh terhadap trauma. Respon BMP terhadap trauma yang terjadi pada tulang akan merangsang sel-sel yang belum mengalami diferensiasi untuk memulai proses diferensasi sel-sel tersebut. Rangsangan yang tepat oleh BMP pada sel-sel yang belum mengalami diferensiasi ini akan membuatnya berdiferensiasi jadi osteoblas dulu sebelum kemudian berubah jadi sel tulang yang pada akhirnya akan berguna untuk menopang implan.

Sel-sel yang belum mengalami diferensasi dan yang mendapat rangsangan yang tepat akan mengalami diferensiasi menjadi sel-sel osteoprogenitor. Kemudian, seiring dengan waktu, sel-sel ini akan menjadi sel-sel tulang. Menurut Bosch (2000), sel osteoprogenitor bukan hanya ditemukan dalam sumsum tulang tapi juga ditemukan dalam otot rangka. Sel osteoprogenitor terus berkembang seiring dengan waktu dan kemudian menjadi sel-sel tulang. 

Osteoinduksi adalah perekrutan sel

Osteoinduksi adalah perekrutan sel-sel yang belum dewasa dan perangsangan sel-sel ini agar berkembang menjadi preosteoblas kemudian osteoblas. Mekanisme biologis yang sifatnya mendasar tersebut terjadi manakala tulang mengalami trauma dan fraktur, termasuk ketika tulang dibor untuk memasang implan. Menurut Frost, cedera pada tulang pasti memicu proses ini. Cedera melepaskan messenger lokal, biokimia, dan biofisika yang membantu sel-sel untuk merespon cedera dengan cara yang tepat. Sebagian dari messenger itu memandu diferensiasi dan pengorganisasi sel, sedangkan sebagian messenger yang lain menyediakan mitogen.

Osteoinduksi dimulai segera setelah cedera pada tulang terjadi. Ini berarti, oseointegrasi terjadi segera setelah tulang dibor. Proses osteoinduksi berlangsung sangat aktif mulai dari pengeboran tulang hingga 7 hari setelahnya, sekalipun preosteoblas baru teramati nyata beberapa minggu kemudian.

Referensi

Albrektsson & Johansson. Osteoinduction, osteoconduction and osseointegration (Osteoinduksi, osteokonduksi, dan oseointegrasi). Eur Spine J (2001) 10 :S96–S101 DOI 10.1007/ s005860100282

Bosch P, Musgrave DS, Lee JY, Cummins J, Shuler T, Ghivizzani TC, Evans T, Robbins TD, Huard. Osteoprogenitor cells within skeletal muscle. J Orthop Res. 2000 Nov;18(6):933-44.