The Effect Of PVA Addition On Morphology And Mechanical Properties Of VA/GELATIN/COLLAGEN Scaffold In Microtia Reconstruction

Bangun, Michael Yoshiya (2024) The Effect Of PVA Addition On Morphology And Mechanical Properties Of VA/GELATIN/COLLAGEN Scaffold In Microtia Reconstruction. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5011201156-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2026. Download (8MB) | Request a copy

Abstract

Various methods and procedures are being used in microtia reconstruction surgery to
improve results. Although autogenous rib cartilage is still the preferred method for repairing
microtias, surgeons have created complementary or alternative approaches to improve
outcomes and fix flaws. These include tissue repair and replacement, alloplastic implants, and
other innovations. Tissue repair and replacement treatment for microtia can be executed under
two methods, autogenous rib cartilage and synthetic implants. However, these methods lead to
complications in the donor area and possess high infection rate. Based on the statement,
hydrogel scaffold made from poly (vinyl alcohol) (PVA), collagen, and gelatin is an option for
scaffold in microtia cases. PVA is a polymer with outstanding biodegradability adhesive
properties and is water soluble. Collagen has biocompatibility and biodegradation properties.
Gelatin has the ability to boost cell adhesion, migration, proliferation, differentiation and
mixing in order to change material structure. The purpose of this research was to analyze the
effect of PVA addition with ratio of 25%, 20%, 15%, 10%, and 5% in PVA/collagen/gelatin�based hydrogel scaffold on morphology (SEM), mechanical properties (compressive test), and
physical properties (swelling test) for microtia reconstruction cases. The method used to
synthesize the hydrogel scaffold is using chemical crosslinking with glutaraldehyde (GA) and
physical crosslinking using freeze-thaw method for 12 hours in 3 cycles. SEM results show that
there is porosity in each variation, with the largest variation of PVA addition found in
PVA5%/Coll/Gel. The elastic modulus value was obtained with the highest elastic modulus
value in the PVA25%/Coll/Gel variation of 1.87 ± 0.31 MPa. The maximum swelling value
with variations in the addition of PVA obtained the largest swelling ratio range is 205.37 ±
5.95% in PVA5%/Coll/Gel with a time variation of 120 minutes.
=======================================================================================
Berbagai metode dan prosedur digunakan dalam bedah rekonstruksi mikrotia untuk
meningkatkan hasil. Meskipun tulang rawan tulang rusuk autogen masih merupakan metode
yang lebih disukai untuk memperbaiki mikrotia, para ahli bedah telah menciptakan pendekatan
komplementer atau alternatif untuk meningkatkan hasil dan memperbaiki kekurangan. Ini
termasuk perbaikan dan penggantian jaringan, implan alloplastik, dan inovasi lainnya.
Perawatan perbaikan dan penggantian jaringan untuk mikrotia dapat dilakukan dengan dua
metode, yaitu tulang rawan tulang rusuk autogenous dan implan sintetis. Namun, kedua metode
ini dapat menimbulkan komplikasi pada area donor dan memiliki tingkat infeksi yang tinggi.
Berdasarkan pernyataan tersebut, komposit hidrogel yang terbuat dari poly(vinyl alcohol)
(PVA), kolagen, dan gelatin menjadi pilihan untuk scaffold pada kasus mikrotia. PVA
merupakan polimer dengan sifat perekat yang mudah terurai secara alami, dan larut dalam air.
Kolagen memiliki sifat biokompatibilitas dan biodegradasi. Gelatin memiliki kemampuan
untuk meningkatkan adhesi sel, migrasi, proliferasi, diferensiasi dan pencampuran untuk
mengubah struktur material. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis pengaruh
penambahan PVA dengan perbandingan 25%, 20%, 15%, 10%, dan 5% pada perancah
komposit hidrogel berbasis PVA/kolagen/gelatin terhadap morfologi (SEM), sifat mekanik (uji
tekan), dan sifat fisis (swelling test) pada kasus rekonstruksi mikrotrauma. Metode yang
digunakan untuk mensintesis komposit hidrogel adalah dengan menggunakan chemical
crosslinking dengan glutaraldehid dan physical crosslinking dengan metode freeze-thaw selama
12 jam dalam 3 siklus. Hasil SEM menunjukkan adanya porositas pada setiap variasi, dengan
porositas terbesar terdapat pada PVA5%/Coll/Gel. Nilai modulus elastisitas tertinggi pada
variasi PVA25%/Coll/Gel sebesar 1,87 ± 0,31 MPa. Nilai swelling maksimum dengan variasi
penambahan PVA didapatkan rentang rasio swelling terbesar yaitu 205,37 ± 5,95% pada
PVA5%/Coll/Gel dengan variasi waktu 120 menit.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	cartilage, collagen, gelatin, microtia, tissue engineering, gelatin, kolagen, mikrotia, PVA, tulang rawan
Subjects:	R Medicine > RD Surgery > RD132 Implants, Artificial. T Technology > TP Chemical technology > TP1140 Polymers
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Material & Metallurgical Engineering > 28201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Michael Yoshiya Bangun
Date Deposited:	01 Aug 2024 08:52
Last Modified:	01 Aug 2024 08:52
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/111000

Actions (login required)

View Item