Sel punca atau stem cell adalah sel yang belum berdiferensiasi dan mempunyai potensi yang sangat tinggi untuk berkembang menjadi banyak jenis sel yang berbeda di dalam tubuh. Terapi stem cell saat ini merupakan trending di dunia kedokteran dan bahkan banyak digunakan sebagai klaim untuk menyembuhkan berbagai penyakit. 

Mengapa Stem Cell Begitu Istimewa?

• Kemampuan memperbaharui diri: Stem cell  dapat membelah diri dan menghasilkan salinan yang identik dengan dirinya sendiri. Ini memungkinkan tubuh untuk memperbaiki jaringan yang rusak.

• Potensi untuk berdiferensiasi: Stem cell dapat berkembang menjadi berbagai jenis sel tubuh, tergantung pada sinyal yang diterimanya. Ini membuatnya sangat berguna dalam bidang pengobatan regeneratif.

Jenis-jenis Stem Cell

Terdapat beberapa jenis sel punca (stem cell), dengan potensi dan sumber yang berbeda:

• Sel punca embrionik: Sel punca yang berasal dari embrio manusia. Mereka memiliki potensi terbesar untuk berkembang menjadi berbagai jenis sel tubuh.

• Sel punca dewasa: Sel punca yang ditemukan pada jaringan dewasa, seperti sumsum tulang, darah tali pusat, dan jaringan lemak. Mereka memiliki potensi yang lebih terbatas dibandingkan dengan sel punca embrionik, tetapi tetap dapat digunakan untuk memperbaiki jaringan yang rusak.

• Sel punca IPS (Induced Pluripotent Stem Cells): Sel punca yang dibuat dari sel dewasa dengan teknik rekayasa genetika. Mereka memiliki potensi yang sama dengan sel punca embrionik, tetapi tidak menimbulkan kontroversi etika.

Stem Cell Mesenkimal (Mesenchymal Stem Cells)

Sel punca (stem cell)) mesenkimal adalah jenis sel punca dewasa yang memiliki kemampuan untuk dapat berdiferensiasi menjadi sel-sel tulang, otot, ligament, tendon, dan lemak. 

Ciri-ciri Utama Stem Cell Mesenkimal

• Multipoten: Mampu berdiferensiasi menjadi berbagai jenis sel, seperti tulang, otot, lemak, dan tulang rawan.

• Imunomodulator: Mampu memodulasi sistem kekebalan tubuh, sehingga dapat digunakan untuk mengurangi peradangan.

• Proliferasi: Mampu memperbanyak diri dalam jumlah yang besar.

• Mudah untuk dibudidayakan (dikultur) di laboratorium.

• Imunogenisitas rendah: Jarang memicu reaksi penolakan oleh sistem kekebalan tubuh.

Sumber Stem Cell Mesenkimal

Stem cell mesenkimal dapat ditemukan di berbagai jaringan tubuh, namun sumber yang paling umum adalah:

• Sumsum tulang: Ini adalah sumber yang paling banyak digunakan dalam penelitian.

• Jaringan adiposa (lemak): Sel punca (stem cell) mesenkimal juga dapat diperoleh dari jaringan lemak, baik dari lemak perut maupun lemak lainnya.

• Darah tali pusat: Sel punca (stem cell) mesenkimal juga dapat ditemukan dalam darah tali pusat yang biasanya dibuang setelah proses kelahiran.

Potensi Penggunaan Stem Cell Mesenkimal

Karena sifatnya yang unik, sel punca mesenkimal memiliki potensi besar dalam bidang pengobatan regeneratif, antara lain:

• Perbaikan jaringan: Digunakan untuk memperbaiki jaringan yang rusak akibat cedera atau penyakit, seperti tulang rawan pada sendi, tulang yang patah, dan otot yang cedera.

• Pengobatan penyakit autoimun: Digunakan untuk memodulasi sistem kekebalan tubuh pada penyakit seperti rheumatoid arthritis dan multiple sclerosis.

• Pengobatan penyakit jantung: Digunakan untuk memperbaiki jaringan jantung yang rusak akibat serangan jantung.

• Rekayasa jaringan: Digunakan untuk membuat jaringan atau organ buatan untuk transplantasi.

Peran Stem Cell Mesenkimal dalam Ortopedi

Sel punca mesenkimal (MSCs) telah menjadi fokus utama dalam penelitian regeneratif, terutama dalam bidang orthopedi. Kemampuan MSCs untuk berdiferensiasi menjadi berbagai jenis sel jaringan ikat, seperti tulang, tulang rawan, dan otot, membuatnya menjadi kandidat yang sangat menjanjikan untuk memperbaiki jaringan yang rusak akibat cedera atau penyakit.

Mekanisme kerja stem cell mesenkimal dalam regenerasi jaringan:

• Migrasi: Ketika disuntikkan ke area yang cedera, MSCs akan bermigrasi ke lokasi kerusakan.

• Proliferasi: Setelah mencapai lokasi, MSCs akan membelah diri dan memperbanyak jumlahnya.

• Diferensiasi: MSCs kemudian akan berdiferensiasi menjadi sel-sel spesifik yang dibutuhkan untuk memperbaiki jaringan yang rusak, seperti osteoblas (pembentuk tulang), kondroblas (pembentuk tulang rawan), atau mioblas (pembentuk otot).

• Sekresi faktor pertumbuhan: MSCs juga melepaskan berbagai faktor pertumbuhan yang dapat merangsang perbaikan jaringan dan mengurangi peradangan.

Aplikasi stem cell mesenkimal dalam ortopedi dapat berupa:

• Perbaikan tulang: MSCs dapat digunakan untuk memperbaiki tulang yang patah, terutama pada kasus yang sulit sembuh, patah tulang non-union, dan patah tulang berat dengan defek tulang yang besar

• Regenerasi tulang rawan: MSCs dapat membantu memperbaiki kerusakan tulang rawan pada sendi, seperti pada cedera/defek tulang rawan dan osteoarthritis.

• Perbaikan tendon dan ligamen: MSCs dapat digunakan untuk memperbaiki cedera pada tendon dan ligamen, seperti robek pada tendon Achilles.

• Fusi tulang: MSCs dapat mempercepat proses penyambungan tulang setelah operasi.

• Regenerasi saraf: MSCs dapat membantu pemulihan pada cedera saraf tulang belakang.

Keuntungan Penggunaan MSCs dalam Orthopedi:

• Potensi regenerasi yang tinggi: MSCs dapat membentuk jaringan baru untuk menggantikan jaringan yang rusak.

• Sifat imunomodulator: MSCs dapat mengurangi peradangan dan meningkatkan respons imun tubuh.

• Sumber yang mudah didapat: MSCs dapat diperoleh dari berbagai sumber, seperti sumsum tulang, jaringan adiposa, dan darah tali pusat.

• Relatif aman: MSCs umumnya dianggap aman dan memiliki efek samping yang minimal.

Terapi Sel Punca Mesenkimal pada Osteoartritis Lutut

Osteoartritis (OA) lutut adalah kondisi degeneratif sendi lutut yang ditandai dengan kerusakan tulang rawan. Kerusakan tulang rawan ini menyebabkan nyeri, kekakuan, dan penurunan mobilitas sendi. Sel punca, terutama sel punca mesenkimal (MSCs), memiliki potensi besar dalam regenerasi jaringan, termasuk tulang rawan. 

Manfaat Terapi Sel Punca Mesenkimal Untuk OA Lutut:

• Perbaikan tulang rawan: Memperbaiki atau meregenerasi tulang rawan yang rusak, sehingga mengurangi nyeri dan meningkatkan fungsi sendi.

• Mengurangi peradangan: MSCs memiliki sifat anti-inflamasi yang dapat membantu mengurangi peradangan pada sendi yang rusak.

• Meningkatkan mobilitas: Dengan perbaikan tulang rawan, pasien dapat mengalami peningkatan mobilitas dan kualitas hidup.

Bagaimana Alur Proses Terapi Sel Punca Pada OA Lutut?

Perlu diingat, tidak semua klaim terapi sel punca adalah “the real stem cell”. Terapi sel punca seperti apa yang terbukti secara klinis bermanfaat? Terapi sel punca yang sudah terbukti secara klinis dalam berbagai studi di dunia adalah terapi sel punca autologus, dimana sel punca berasal dari tubuh sendiri, dibiakkan, lalu dimasukkan kembali ke tubuh pasien itu sendiri. 

Pada terapi sel punca autologus, sumsum tulang atau sejumlah jaringan lemak yang kaya akan sel punca diambil dari tubuh pasien. Sampel tersebut lalu dibawa ke laboratorium yang tersertifikasi untuk diisolasi dan kemudian dibiakkan hingga sel punca mencapai jumlah tertentu. Setelah itu, sel punca (stem cell) yang sudah dibiakkan akan disuntikan kembali ke dalam sendi lutut pasien. Sel punca yang disuntikkan diharapkan akan berdiferensiasi menjadi jaringan tulang rawan untuk melakukan regenerasi dan mengurangi peradangan dalam sendi.

Tantangan dan Perkembangan Terbaru

Meskipun menjanjikan, terapi sel punca untuk OA masih dalam tahap penelitian dan pengembangan. Beberapa tantangan yang dihadapi antara lain:

• Efisiensi diferensiasi: Tidak semua sel punca akan berdiferensiasi menjadi sel tulang rawan. Sel punca membutuhkan kondisi kultur yang sangat spesifik untuk menginduksi diferensiasi menjadi jenis sel tertentu. Belum adanya panduan terstandarisasi mengenai terapi sel punca pada OA menyebabkan bervariasinya hasil terapi sel punca, beberapa mengklaim terapi ini berhasil dan beberapa mengklaim tidak berhasil.

• Tumorigenisitas: Ada risiko MSCs membentuk tumor jika tidak dikendalikan dengan baik.

• Regulasi dan standarisasi: Regulasi penggunaan MSCs dalam pengobatan masih terus berkembang. Hingga saat ini belum ada panduan terstandarisasi mengenai aplikasi terapi sel punca untuk bidang orthopaedi. Hal ini pula yang menyebabkan bervariasinya hasil terapi sel punca di bidang orthopedi.

• Biaya: Terapi sel punca masih tergolong mahal.

Namun, penelitian terus berkembang untuk mengatasi tantangan-tantangan ini. Beberapa penelitian terbaru menunjukkan hasil yang sangat menjanjikan, dengan kombinasi terapi sel punca dengan faktor pertumbuhan atau scaffold untuk meningkatkan efektivitas pengobatan.

Terapi sel punca mesenkimal menawarkan harapan baru bagi penderita osteoarthritis lutut. Meskipun masih dalam tahap pengembangan, potensi regenerasi jaringan yang dimiliki oleh sel punca membuatnya menjadi salah satu pendekatan yang paling menjanjikan dalam pengobatan penyakit degeneratif sendi. Terapi sel punca membuka harapan penyembuhan di bidang ortopedi untuk masa depan, tetapi masih diperlukan penelitian lebih lanjut dan standarisasi untuk mencapai hal tersebut.

*Artikel ini di-review oleh dr. Hendy Hidayat, Sp.OT dan bekerja sama dengan Nicolaas Budhiparama, MD., PhD., SpOT(K) dari Nicolaas Institute of Constructive Orthopedic Research & Education Foundation for Arthroplasty & Sports Medicine.

www.dokternicolaas.com

instagram: @dokternicolaas