Peran stem cell untuk diabetic foot ulcer tengah banyak dipelajari akhir-akhir ini karena mulai banyak bukti klinis menunjukkan efektivitas stem cell untuk pengobatan DFU. Diabetic Foot Ulcer (DFU) merupakan salah satu komplikasi pada penderita diabetes mellitus yang ditandai dengan adanya luka kronis yang sulit sembuh. Kondisi ini terjadi akibat gangguan vaskularisasi (proses pembentukan pembuluh darah baru), neuropati (kerusakan pada saraf), serta respons inflamasi atau respons tubuh terhadap infeksi yang berlebihan. Salah satu pendekatan terapi inovatif yang sedang berkembang adalah dengan penggunaan Mesenchymal Stem Cell (MSC), yang memiliki potensi besar dalam meregenerasi penyembuhan luka.

Manfaat Mesenchymal Stem Cell (MSC) dalam terapi DFU

1. Meningkatkan Angiogenesis (Pembentukan Pembuluh Darah Baru)

MSC dapat mengeluarkan factor pertumbuhan seperti vacular endothelial growth factor (VEGF) dan fibroblast growth factor (FGF), yang berperan dalam pembentukan pembuluh darah baru. Ini mampu meningkatkan suplai oksigen dan nutrisi ke area luka, mempercepat proses penyembuhan.

2. Meningkatkan Regenerasi Jaringan dan Efek Prakrin dalam penyembuhan

Selain mendukung angiogenesis, MSC juga berperan dalam pembentukan fibroblast dan keratinosit, dua jenis sel yang penting dalam proses pembentukan jaringan kulit baru. Lalu, MSC juga dapat melepaskan factor pertumbuhan dan eksosom yang dapat menginduksi perbaikan jaringan.

3. Efek Imunomodulator

MSC memiliki kemampuan untuk mengatur respons imun dengan menekan inflamasi berlebihan yang sering menghambat luka pada pasien diabetes. Sel in juga dapat mengubah makrofag (sel darah putih yang berperan penting dalam sistem kekebalan tubuh) menjadi bentuk anti-inflamasi (M2 makrofag), yang lebih mendukung regenerasi jaringan.

4. Mengurangi Risiko Amputasi

Dengan mempercepat penyembuhan luka dan meningkatkan vaskularisasi (proses peningkatan pembuluh darah pada jaringan), terapi MSC dapat mengurangi risiko infeksi berat dan amputasi, yang sering menjadi komplikasi akhir pada penderita DFU.

Tantangan dalam Penerapan

1. Kualitas Sel

Konsistensi dalam kualitas sel ini sangat penting untuk diperhatikan karena kualitas sel akan bergantung pada kondisi donor, metode isolasi, pengujian kualitas, dan penyimpanannya. Maka, untuk mendapatkan hasil kualitas sel yang baik, diperlukan quality control yang lengkap beserta validasi lab yang sudah teruji.

2. Viabilitas dan Retensi setelah Terapi

Setelah terapi ke luka DFU, MSC harus bertahan dalam kondisi lingkungan yang sering kali hipoksia (kekurangan kadar oksigen) dan penuh inflamasi. Beberapa strategi seperti rute injeksi, enkapsulasi atau pre-conditioning sebelum aplikasi sedang dikembangkan untuk meningkatkan kelangsungan hidup MSC.

3. Regulasi dan Standarisasi Produksi

Karena MSC dari tali pusat berasal dari donor alogenik (berasal dari orang lain), regulasi terkait keamanan, potensi imunogenesitas, dan efektivitas jangka panjang harus dijelaskan oleh klinisi kepada pasien.

4. Biaya dan Aksesibilitas

Proses isolasi, ekspansi, dan pengujian kualitas MSC membutuhkan biaya yang tinggi. Oleh karena itu, masih diperlukan pendekatan untuk menurunkan biaya produksi agar terapi ini lebih terjangkau bagi semua pasien.

Kesimpulan

MSC dari tali pusat menawarkan solusi inovatif dalam pengobatan DFU dengan mekanisme regenerasi jaringan, angiogenesis, dan imunomodulasi. Terapi ini dapat menjadi harapan baru pada pasien DFU agar mengurangi infeksi berat ataupun amputasi. Meskipun demikian, masih terdapat berbagai tantangan seperti regulasi dan biaya yang diperlukan penelitian lebih lanjut untuk mengoptimalkan aplikasi MSC.

Daftar Pustaka

1. Armstrong, D. G., Boulton, A. J. M., & Bus, S. A. (2017). Diabetic foot ulcers and their recurrence. New England Journal of Medicine, 376(24), 2367-2375.
2. Kinnaird, T., Stabile, E., Burnett, M. S., Epstein, S. E., & Fuchs, S. (2004). Marrow-derived stromal cells express genes encoding a broad spectrum of arteriogenic cytokines and promote in vitro and in vivo arteriogenesis through paracrine mechanisms. Circulation Research, 94(5), 678-685.
3. Nguyen, P. D., Tran, T. D. X., Nguyen, H. T., Vu, H. T. T., Le, P. T. B., Phan, N. L. C., … & Phan, N. K. (2016). Comparative clinical observation of autologous mesenchymal stem cell transplantation in patients with diabetic foot ulcers. Stem Cells Translational Medicine, 5(10), 1456-1465.
4. Wang, C., Wang, M., Xu, T., Zhang, X., Lin, C., Gao, W., … & Yang, F. (2019). Engineering bioactive self-healing antibacterial exosomes hydrogel for promoting chronic diabetic wound healing and complete skin regeneration. Theranostics, 9(1), 65-76.
5. Zhao, Y., Wang, C., Wang, M., Zhao, C., & Zhang, F. (2020). Mesenchymal stem cell-based therapy for diabetic foot ulcers. Frontiers in Endocrinology, 11, 106