Judul: Development and Application of Intravaginal Progesterone Implant Based on Biodegradable Polymers to Increase the Reproductive Efficiency of Ruminants
Abstrak: Perangkat intravagina yang tersedia pada saat ini untuk pengendalian estrus pada sapi, seperti CIDR dan PRID, dibentuk dengan sistem dispersi hormon progesteron yang homogen ke dalam silikon. Silikon merupakan polimer yang tidak dapat terbiodegradasi dan memerlukan pembakaran atau dikuburkan untuk dibuang setelah digunakan. Silikon adalah plastik termoset yang sekali dibentuk tidak memungkinkan pemprosesan ulang. Perangkat intravagina yang baru perlu dikembangkan untuk menyesuaikan kebijakan regulasi dalam mengelola limbah pertanian yang mengandung residu kimia dan hormon. Salah satunya dengan memanfaatkan polimer terbiodegradasi sebagai pengganti silikon. Polimer yang dapat terurai secara hayati terus dikembangkan untuk menggantikan polimer yang tidak dapat terurai secara hayati. Mikroorganisme seperti bakteri dan jamur dapat mengonsumsi polimer yang dapat terbiodegradasi ini dan mengubahnya menjadi air, karbon dioksida, dan metana. Polimer terbiodegradasi yang disetujui Food and Drug Administration (FDA) Amerika Serikat mencakup N-(2-hidroksipropil) metakrilamida (HPMA), polietilen glikol (PEG), poli(asam L-laktat) (PLA), poli (asam glikolat) (PGA), poli(D, L -asam laktat-ko-glikolat) (PLGA), dan polikaprolakton (PCL). PEG telah dieksplorasi sebagai matriks untuk penyematan, antibeku, pelumas, dan wadah untuk peralatan medis, bahan tambahan makanan, dan suppositoria. PCL adalah polimer semikristalin hidrofobik dengan fleksibilitas yang baik dan laju degradasi yang lambat, menjadikannya bahan yang disukai untuk penghantaran obat, jahitan, dan perangkat fiksasi. Biokompatibilitas kitosan, sifat antimikrob, dan adhesi lendir yang tinggi menjadikannya kandidat yang menjanjikan untuk sistem penghantaran obat melalui vagina. Kitosan memiliki kemampuan untuk tetap berada di mukosa vagina dan mendorong pelepasan obat secara lokal dan berkelanjutan. Penelitian ini bertujuan untuk menemukan formulasi, desain, dan fabrikasi implan intravagina dari kombinasi polimer PCL, PEG, dan kitosan; melakukan pengujian sifat biodegradasi dan biokompatibilitas implan secara in vitro, ex vivo, dan in vivo dalam tubuh hewan ternak, serta di lingkungan kompos. Tujuan jangka panjang penelitian ini adalah menciptakan perangkat intravagina baru yang mampu merilis progesteron dalam jangka waktu sesuai protokol sinkronisasi estrus tanpa harus dicabut dari vagina karena dapat terurai dengan sendirinya selama berada di dalam vagina dan jika dibuang, bersifat ramah lingkungan. Penelitian tahap pertama adalah menyusun formulasi implan dari kombinasi PEG-kitosan. Implan dibuat dengan metode peleburan dan pencetakan kemudian diuji rendam dalam media Simulated Vaginal Fluid (SVF) dan dilakukan pengamatan rilis warna (model obat). Hasilnya, implan PEG-kitosan dalam bentuk suppositoria dapat terdegradasi di SVF dan dapat merilis warna (model obat). Selama proses perendaman di SVF, implan menjadi sangat lunak dan mudah hancur akibat gerakan sehingga dilakukan penyusunan formulasi implan dari kombinasi PCL-PEG-kitosan. Penambahan PCL bertujuan agar implan lebih kokoh dan terdegradasi lebih lama. Implan yang sudah dibuat dalam bentuk suppositoria, direndam di SVF dan diinsersi ke vagina sapi. Hasil penelitian tahap ini menunjukkan komposisi dengan kombinasi PCL-PEG-kitosan yang disesuaikan, yaitu PCL (minimal 10%), PEG (maksimum 72%), dan kitosan (antara 14-18%), dapat bertahan selama lima hari di larutan SVF dan menempel di mukosa vagina sehingga mampu meningkatkan bioavailabilitas implan pada larutan SVF dan lumen vagina. Penelitian tahap selanjutnya meliputi pengujian purwarupa implan yang dapat tetap menempel di dalam vagina sapi disertai dengan adanya perubahan implan menjadi habis (terdegradasi) dalam kurun waktu tertentu. Implan dibuat dari bahan PCL tunggal (bentuk Y, batang, dan bola) dan bahan kombinasi PCLPEG- kitosan (bentuk Y dan batang) kemudian diinsersi ke vagina sapi. Hasil
Keyword: intravagina implant, chitosan, PCL, PEG, progesterone

Judul: Implan Progesteron-Kitosan Intravagina Biodegradable pada Hewan Domba
Abstrak: Kitosan adalah polimer alami, biodegradable, non-toksik, dan biocompatible, yang memiliki sifat biologis yang menarik, seperti mukoadhesif, antimikroba, antifungal, dan sebagainya. Minat untuk menggunakan kitosan dalam aplikasi yang baru semakin berkembang, salah satunya sebagai penghantar hormon misalnya hormon progesteron melalui implantasi. Controlled Internal Drug Release (CIDR) adalah perangkat intravagina yang melepaskan progesteron untuk stimulasi siklus estrus pada ternak. CIDR memiliki bentuk seperti huruf T dari bahan dasar nilon dan diselubungi oleh silikon. Pada aplikasinya, perangkat intravagina ini harus diambil kembali setelah digunakan karena merupakan perangkat sintetik yang tidak biodegradable. Data ilmiah mengenai aktivitas biodegradasi dan rilis hormon dari sediaan hormon progesteron berbasis kitosan melalui implan intravagina pada ternak sampai saat ini belum ada. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan implan intravagina yang bersifat biodegradable dan mampu merilis hormon progesteron pada hewan domba. Penelitian ini menggunakan enam ekor domba, umur tiga sampai empat tahun, dengan siklus estrus normal dan dibagi menjadi dua kelompok perlakuan. Penelitian terdiri dari empat tahap yaitu (1) Pembuatan implan (2) Evaluasi karakteristik fisik implan, (3) Injeksi PGF2α dan implantasi, (4) Pengamatan perubahan ukuran implan di dalam vagina domba dengan alat ultrasonografi, dan (5) analisis hormon progesteron dengan metode ELISA. Pembuatan implan dilakukan dengan mengikuti prinsip pembuatan suppositoria, yang terdiri dari dua tipe implan yaitu implan kitosan (plasebo) dan implan progesteron-kitosan (P4-K). Evaluasi karakteristik fisik implan meliputi uji organoleptik dan uji keseragaman bobot. Injeksi PGF2α dilakukan sebanyak dua kali dengan interval waktu 11 hari. Implantasi dilakukan pada hari yang sama dengan injeksi PGF2α yang kedua. Perubahan ukuran implan selama berada di dalam vagina domba diamati dengan alat ultrasonografi. Koleksi serum darah jugularis dilakukan tiga hari sebelum injeksi PGF2α yang kedua dan selama implantasi untuk analisis progesteron dengan metode ELISA. Hasil penelitian menunjukkan bahwa diperoleh dua jenis implan yaitu implan plasebo dan implan P4-K dengan bentuk seperti huruf T, panjang 3.7 cm dan diameter 1.2 cm. Kedua jenis implan memenuhi ketentuan persentase penyimpangan bobot yang disyaratkan Ditjen POM, (2014). Waktu degradasi implan plasebo dan implan P4-K di dalam vagina adalah empat hari dan konsentrasi progesteron darah tertinggi pada hari ketiga implantasi P4-K mencapai 15.00±3.70 ng/mL. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa implan progesteron di dalam media kitosan yang diaplikasikan secara intravagina pada domba bersifat biodegradable dan mampu merilis hormon progesteron selama empat hari sesuai dengan waktu keberadaan implan di dalam vagina domba.
Keyword: biodegradable, kitosan, implan, intravagina, progesteron

Judul: Metrik Einstein (Anti-) Self-Dual Berdimensi Empat dengan Metode Cartan
Abstrak: Gravitational field equation can be formulated in differential forms (differential geometry), which describes gravity as a manifestation of the curvature of space-time. Curvature of space-time is characterized by a metric that satisfies the gravitational field equation. With differential forms it can be formulated the (anti-) self-dual Einstein equation, which is a modification of the Cartan structure in (anti-) self-dual basis. Calculation of (anti-) self-dual metric with (anti-) self-dual Einstein equation is simpler than the calculation using Christoffel symbols.
Keyword: