I. PENDAHULUAN. A. Latar Belakang Masalah. Angka pencabutan gigi di Indonesia terutama di daerah pedesaan masih cukup

Transkripsi

1 I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah Angka pencabutan gigi di Indonesia terutama di daerah pedesaan masih cukup tinggi. Roesdal (1999) mendapatkan data status indeks karies Decay Missing Filling Teeth (DMFT) pada anak kelompok umur 12 tahun sebesar 76,92%. Ada beberapa penyebab gigi harus dicabut, antara lain kerusakan jaringan keras gigi yang sudah tidak memungkinkan lagi untuk direstorasi, kerusakan jaringan pendukung yang sudah parah maupun gigi dengan pulpa nekrosis atau pulpa non-vital. Dengan kesadaran masyarakat yang semakin meningkat akan pemeliharaan kesehatan gigi, maka saat ini pasien selalu ingin mempertahankan gigi aslinya agar tetap berfungsi pada lengkung rahang. Gigi dengan pulpa nekrosis atau pulpa non-vital masih dapat dipertahankan dengan suatu perawatan endodontik yaitu dengan perawatan saluran akar. Perawatan saluran akar adalah perawatan yang dilakukan pada gigi vital maupun non-vital dengan mengambil seluruh jaringan pulpa dan mengisinya kembali dengan bahan pengisi atau bahan obturasi saluran akar (Ingle dkk., 2002). Perawatan saluran akar bertujuan menghilangkan infeksi pada saluran akar serta menutup seluruh sistem saluran akar untuk mencegah masuknya cairan jaringan dan mikroorganisme ke dalam saluran akar. Perawatan saluran akar terdiri atas tiga tahap yaitu preparasi saluran akar, disinfeksi dan obturasi saluran akar. Kegagalan perawatan saluran akar sebagian besar disebabkan karena obturasi saluran akar yang tidak hermetis (Khalilak dkk., 2010). Obturasi saluran akar bertujuan untuk mendapatkan penutupan hermetis sepanjang sistem saluran akar terutama di daerah apikal (Torabinejad dkk., 2009). Kerapatan apikal menjadi parameter utama suatu bahan obturasi saluran akar yang akan mencegah terjadinya kebocoran apikal. Kebocoran apikal merupakan salah

2 satu penyebab kegagalan perawatan saluran akar yang dapat menurunkan kualitas obturasi saluran akar pada bagian apikal. Kebocoran apikal adalah kebocoran mikro pada foramen apikal karena terdapat ruang kosong yang dapat ditembus oleh rembesan cairan jaringan periapikal sepanjang interfasial antara bahan pengisi atau obturasi saluran akar dan dinding saluran akar (Grossman dkk., 1995). Kebocoran apikal disebabkan adanya celah antara bahan obturasi saluran akar dengan dentin sehingga memungkinkan masuknya cairan jaringan periapikal, mikroorganisme dan antigen (Tay dkk., 2006). Obturasi yang baik dapat mencegah terjadinya celah dalam saluran akar sehingga mencegah perembesan cairan dan mempercepat penyembuhan. Bahan obturasi saluran akar yang digunakan saat ini adalah guta perca. Guta perca tidak dapat beradhesi dengan dinding saluran, oleh karena itu dalam aplikasinya harus dikombinasi dengan siler saluran akar. Fungsi utama bahan siler adalah mengisi celah yang terjadi antara guta perca dan dinding saluran akar, sehingga bahan obturasi dapat menutup saluran akar baik ke arah apikal maupun lateral sehingga mencegah terjadinya kebocoran apikal. Secara fisik siler harus dapat melekat atau beradaptasi dengan baik pada dinding saluran akar. Sifat fisik yang mempengaruhi pelekatan siler antara lain kemampuan daya pembasahan (wettability) dan ketebalan film (film thickness). Siler juga harus mudah diaplikasikan pada dinding saluran akar, tahan terhadap kelembaban, tidak mengerut setelah dimasukkan, radiopak, tidak mewarnai gigi, dan mudah dikeluarkan bila perlu (Grossman dkk., 1995). Selain itu siler juga harus bersifat bakteriostatik dan tidak mengiritasi jaringan periapikal (biokompatibel). Sebelum diobturasi saluran akar harus dipreparasi dan disterilisasi terlebih dahulu untuk menghilangkan semua mikroorganisme. Seringkali prosedur preparasi dan bahan-bahan disinfeksi tidak dapat membunuh semua mikroorganisme di dalam saluran akar. Hal ini dapat disebabkan karena beberapa hal antara lain prosedur

3 preparasi tidak sempurna, bentuk saluran akar yang kompleks maupun penggunaan bahan disinfeksi yang tidak tepat. Sisa mikroorganisme yang tersisa di dalam saluran akar dapat menyebabkan gigi terinfeksi kembali. Oleh karena itu bahan siler harus dapat mematikan sisa-sisa organisme yang tidak dapat dihilangkan selama prosedur preparasi dan disinfeksi saluran akar. Infeksi saluran akar merupakan infeksi polimikrobial, yaitu infeksi yang disebabkan karena berbagai mikroorganisme. Dari berbagai macam mikroorganisme, Enterococcus faecalis (E. faecalis) merupakan bakteri yang banyak ditemukan pada kasus endodontik, 60% ditemukan pada kasus periodontitis apikal kronis dan 72% pada kasus infeksi sekunder saluran akar (Foschi dkk., 2005). Bahan obturasi saluran akar berkontak langsung dengan jaringan periapikal, yang kondisinya mirip dengan kanal asesoris maupun ramifikasi tubuli dentinalis terhadap jaringan periapikal. Bagian yang paling banyak berkontak langsung dengan jaringan periapikal adalah ujung apikal bahan obturasi yang terletak pada foramen apikal. Idealnya bahan obturasi bersifat hermetis dan tidak terpengaruh oleh kelembaban jaringan periapikal. Pada kenyataannya hampir semua bahan siler saluran akar bersifat higroskopis dan larut pada kondisi lembab (Schafer & Zandbiglari, 2003). Kelarutan bahan siler saluran akar mempengaruhi kerapatan penutupan apikal bahan obturasi. Pada kondisi klinis kadang-kadang obturasi saluran akar dapat berlebihan (over obturation) sehingga sebagian bahan obturasi baik guta perca maupun siler mencapai jaringan periapikal. Demikian pula dapat terjadi siler terdorong keluar saat obturasi saluran akar dan terjebak dalam jaringan periapikal. Kondisi tersebut dapat menjadi penyebab terjadinya periodontitis apikal yang berakibat pada kegagalan perawatan saluran akar. Respons jaringan terhadap bahan dapat mempengaruhi hasil akhir perawatan saluran akar. Sifat-sifat biologis siler

4 merupakan hal penting karena pelepasan substansi siler dapat menimbulkan reaksi pada jaringan periapikal, sehingga biokompatibilitas bahan siler merupakan suatu hal yang tidak dapat ditawar. Ada bermacam-macam bahan siler yang sekarang digunakan, antara lain siler berbahan dasar paraformaldehid, kalsium hidroksida, semen ionomer kaca, seng oksid eugenol dan resin yang kesemuanya mempunyai keterbatasan. Siler kalsium hidroksida sudah banyak ditinggalkan karena bahan tersebut menunjukkan tingkat kelarutan yang tinggi. Siler semen ionomer kaca juga mempunyai tingkat kebocoran yang tinggi karena toleransi yang buruk terhadap kelembaban di daerah apikal, sedangkan siler paraformaldehid tidak disukai karena toksisitasnya yang tinggi. Siler resin merupakan siler yang paling banyak digunakan pada saat ini. Siler resin merupakan polimer sintetik yang mempunyai sifat mampu beradaptasi dengan baik pada dinding saluran akar karena daya adhesi tinggi dan perubahan dimensi kecil (Roberts dkk., 2009). Siler resin lambat mengeras dan dalam temperatur tubuh memerlukan waktu antara 9-15 jam (Lee dkk., 2002) atau jam (Grossman dkk., 1995). Siler resin digunakan sebagai alternatif bagi pasien yang alergi terhadap eugenol (Weine, 2004). Sifat menguntungkan lain dari siler resin adalah kelarutan yang rendah terhadap cairan jaringan, toksisitas rendah dan radiopasitas paling tinggi (Ingle dkk., 2002; Johnson dkk., 2011). Ada beberapa siler resin yang menghasilkan formaldehid pada waktu setting sehingga bersifat toksis, namun toksisitas ini hanya terjadi saat awal aplikasi dan akan berkurang 24 jam setelah semen berada di dalam saluran akar (Ingle dkk., 2002). Kekurangan siler resin adalah sifat yang mengerut saat terjadi polimerisasi (polymerization shrinkage) sehingga mengganggu kerapatan bahan obturasi (Grossman dkk., 1995).

5 Jenis resin yang banyak digunakan sebagai siler adalah resin epoksi yang berbasis bisfenol A-diglisidil eter dengan heksametilen-tetramina sebagai bahan katalisatornya. Radiopasitas siler resin epoksi berasal dari kandungan bismut oksida (Gutmann dkk., 2006). Reaksi terjadi melalui larutnya heksametilen-tetramina ke dalam cairan monomer sehingga terjadi proses polimerisasi. Menurut Lee dkk. (2002), pada kondisi kering siler saluran akar berbahan dasar resin memiliki kekuatan adhesif yang sangat kuat terhadap dentin jika dibandingkan dengan siler saluran akar lainnya meskipun saat mengeras siler ini sedikit mengerut. Pengerutan saat polimerisasi terjadi karena molekul-molekul bergerak ke area monomer yang belum memiliki pasangan berikatan. Jarak intermolekul rantai polimer semakin memendek akibat adanya ikatan-ikatan intermolekul tersebut sehingga terjadi pengerutan. Pengerutan mengakibatkan terlepasnya resin dari dinding saluran akar sehingga ada celah antara dinding saluran akar dengan bahan obturasi yang mudah terkontaminasi oleh cairan maupun bakteri (Hammad dkk., 2008). Sampai saat ini belum ditemukan bahan yang memenuhi persyaratan ideal siler saluran akar. Pada penggunaan bahan obturasi selalu terjadi kebocoran apikal. Belum ada suatu bahan obturasi yang dapat menutup saluran akar secara sempurna. Hal ini mendorong pencarian usaha-usaha untuk meningkatkan mutu bahan siler, antara lain dengan menambahkan bahan pengisi (filler) pada siler. Salah satu bahan alternatif dengan toksisitas rendah yang banyak dikembangkan saat ini adalah kalsium fosfat termasuk hidroksiapatit (Markovic dkk., 2004; Kashaba dkk., 2011; Collares dkk., 2012). Hidroksiapatit (HA) merupakan senyawa kalsium berbentuk kristal heksagonal, yang dapat diperoleh dari tulang dan struktur jaringan keras gigi yaitu dan dentin baik pada manusia maupun binatang (Hargreaves dan Goodis, 2002).

6 Hidroksiapatit sintetis komersial terbukti bersifat biokompatibel dan osteokonduktif dengan ph netral sekitar 6,8. Hidroksiapatit banyak digunakan dalam bidang kedokteran gigi antara lain sebagai bahan pengganti tulang alveolar, memacu penyembuhan kerusakan tulang periodontal dan memacu osteointegrasi dari implant titanium (Hayashi, 1999; Anusavice & Kenneth, 2004; Okamoto, 2006). Tin-Oo dkk. (2007) telah meneliti daya antibakteri HA yang dibuat dari koral dan menyimpulkan bahwa HA mempunyai daya antibakteri terhadap Streptococcus mutans. Hidroksiapatit telah digunakan sebagai bahan pengisi untuk beberapa material restorasi kedokteran gigi seperti resin komposit dan sistem adhesif (Domingo dkk., 2003; Shojai dkk., 2010). Beberapa penelitian tentang penggunaan HA sebagai bahan pengisi siler saluran akar memberikan hasil yang berbeda-beda. Gambarini & Tagger (1996) telah meneliti penggunaan HA sintetis sebagai bahan pengisi siler seng oksid eugenol. Perbandingan yang digunakan adalah 20% dari berat seluruh kandungan bahan pengisi. Dari hasil penelitiannya didapatkan bahwa siler seng oksid eugenol yang ditambahkan HA mempunyai kebocoran apikal yang sama dibandingkan tanpa menggunakan HA. Dari penelitiannya juga didapatkan bahwa siler tersebut mempunyai tingkat toksisitas yang sama dengan siler berbahan dasar resin (Gambarini dkk., 2003). Witjaksono dkk. (2006) menggunakan HA yang diperoleh dari koral sebagai bahan pengisi siler resin epoksi dengan persentase kandungan 50% (dalam berat) dan mendapatkan hasil bahwa tingkat kerapatannya lebih baik dibandingkan siler seng oksid eugenol dan siler kalsium hidroksida. Collares dkk. (2012) telah meneliti penggunaan HA sintetis sebagai bahan pengisi siler resin jenis metakrilat dengan perbandingan yang bervariasi yaitu 10%, 20%, 30% dan 40%. Dari hasil penelitiannya didapatkan bahwa pada semua kelompok mempunyai tingkat radiopasitas yang sesuai standard ISO 6878 dan menunjukkan tidak adanya perbedaan

7 daya alir (flow). Penambahan HA sebagai bahan pengisi siler seng oksid eugenol dan siler resin dipercaya dapat meningkatkan sifat siler baik dari segi kerapatan penutupan apikal maupun biokompatibilitasnya. Hingga saat ini belum ditemukan perbandingan yang tepat penambahan HA sebagai bahan pengisi siler resin. Secara umum terdapat dua sumber utama HA, pertama material sintetis yang dibuat secara kimiawi dan kedua material yang disintesis dari berbagai sumber alam yang mengandung kalsium karbonat diantaranya cangkang telur, cangkang sotong, koral, tulang sapi, gipsum alami dan kalsit mineral. Hidroksiapatit sintesis kalsit merupakan HA yang disintesis dari kalsit mineral alami yang diproduksi PT. Omya yang terletak di Mojokerto, Jawa Timur. Pabrik ini memproduksi serbuk kalsit alami yang berasal dari daerah pertambangan lokal di Indonesia. Hidroksiapatit dapat disintesis dari kalsit melalui transformasi menggunakan diamonium hidrogen fosfat. Sisa produk yang dihasilkan selama sintesis hidroksiapatit dari kalsit tidak berbahaya bila dibandingkan dengan sisa produk yang dihasilkan selama sintesis HA dari gipsum karena mengandung asam sulfat yang dapat membahayakan lingkungan (Furuta dkk., 1998). Pramudya (2011), Listianingsih (2011) dan Ardhiyanto (2012) telah melakukan uji toksisitas pada HA sintesis kalsit dengan berbagai metode dan didapatkan hasil bahwa HA sintesis kalsit tidak bersifat toksis. Dari penelitian yang dilakukan Syamsudin (2010) diketahui ukuran kristal (Crystal size) HA sintesis kalsit berkisar antara 77, ,7100 nm, sedangkan HA- 200 sebagai HA komersial, antara 57, ,5340 nm. Hal ini berarti bahwa ukuran kristal HA sintesis kalsit lebih stabil dibandingkan HA komersial (HA-200). Syamsudin (2010) juga meneliti karakteristik HA sintesis kalsit secara AAS (Atomic Absorption Spectroscopy) yang mendapatkan hasil bahwa rasio Ca-P HA sintesis kalsit 1,6886, sedangkan Ca-P HA secara stoikiometri adalah 1,6667. Dari hasil tersebut diketahui bahwa kemurnian

8 HA sintesis kalsit mendekati kemurnian HA stoikiometri yang sudah terbukti biokompatibel terhadap jaringan. B. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan, timbul permasalahan: 1. Bagaimana pengaruh penambahan HA sintesis kalsit sebagai bahan pengisi pada siler resin epoksi terhadap sifat fisik siler. 2. Bagaimana pengaruh penambahan HA sintesis kalsit sebagai bahan pengisi pada siler resin epoksi terhadap kerapatan penutupan apikal. 3. Bagaimana pengaruh penambahan HA sintesis kalsit sebagai bahan pengisi siler resin epoksi terhadap kelarutannya. 4. Bagaimana pengaruh penambahan HA sintesis kalsit sebagai bahan pengisi siler resin epoksi terhadap daya antibakteri Enterococcus faecalis. 5. Bagaimana pengaruh penambahan HA sintesis kalsit sebagai bahan pengisi pada siler resin epoksi terhadap toksisitas kultur fibroblas. C. Keaslian Penelitian Penelitian terdahulu yang berkaitan dengan penggunaan hidroksiapatit sebagai siler saluran akar adalah: 1. Gambarini dan Tagger (1996) menggunakan hidroksiapatit sintetis dengan perbandingan 20% sebagai bahan pengisi siler seng oksid eugenol. Dari hasil penelitiannya didapatkan bahwa tidak ada perbedaan kerapatan antara siler seng oksid eugenol yang ditambahan hidroksiapatit maupun yang tidak. 2. Gambarini dkk. (2003) meneliti toksisitas antara siler seng oksid eugenol yang mengandung hidroksiapatit 20% dibandingkan dengan dua jenis siler resin. Uji

9 toksisitas dilakukan dengan teknik kultur jaringan menggunakan sel Mouse-3T3 fibroblast. Dari hasil penelitiannya didapatkan bahwa pada semua kelompok menunjukkan sifat sitotoksik sedang, yang dianggap biokompatibel pada penggunaan klinik secara normal. 3. Markovic dkk. (2004) meneliti toksisitas antara hidroksiapatit yang dihasilkan dari cangkang telur dibandingkan dengan hidroksiapatit sintetis yang dicampur dengan iodoform maupun yang tidak. Penelitiannya dilakukan dengan teknik kultur jaringan menggunakan sel Human Diploid Lung WI-38. Dari penelitiannya didapatkan hasil bahwa hidroksiapatit dari cangkang telur maupun sintetis tidak bersifat toksis, sedangkan hidroksiapatit sintetis yang dicampur iodoform bersifat toksis. 4. Witjaksono dkk. (2006) membandingkan penggunaan siler resin yang mengandung hidroksiapatit sebagai bahan pengisi dengan siler seng oksid eugenol dan siler kalsium hidroksida. Hidroksiapatit yang digunakan terbuat dari koral dan perbandingannya sebagai bahan pengisi adalah 50%. Dari hasil penelitiannya didapatkan bahwa kebocoran apikal pada siler resin yang ditambahkan hidoksiapatit paling kecil dibandingkan siler kalsium hidroksida dan seng oksid eugenol. 5. Khasaba dkk. (2009) dalam penelitiannya menyimpulkan bahwa hidroksiapatit sebagai bahan pengisi pada siler kalsium fosfat yang menggunakan cairan polimer asam poliakrilat maupun poly methyl vinyl ether maleac acid tidak bersifat toksis, sedangkan yang menggunakan cairan semen ionomer kaca bersifat toksis. Kandungan hidroksiapatit sebagai bahan pengisi adalah 40%. Penelitian dilakukan dengan teknik kultur jaringan esei MTT (Methyl Thiazol Tetrazo-

10 liumbromid) menggunakan sel fibroblas tikus L(929) dan sel fibroblas gingiva manusia (Human Gingiva Fibroblast, HGF). 6. Bae dkk.(2010) meneliti toksisitas siler kalsium fosfat dibandingkan siler seng oksid eugenol, siler resin dan siler hidroksiapatit. Dari hasil penelitiannya didapatkan bahwa siler kalsium fosfat mempunyai toksisitas yeng lebih kecil dibandingkan ketiga jenis siler lainnya. Metode yang digunakan adalah kultur jaringan menggunakan Human Periodontal Ligament Cell (HPLC). 7. Khashaba dkk. (2011) meneliti biokompatibilitas siler kalsium hidroksida dibandingkan dengan siler kalsium fosfat dengan pencampur cairan poly methyl vinyl ether maleac acid dan cairan asam poliakrilat. Penelitian dilakukan secara in vivo pada tikus Sprague Dawley. Dari penelitiannya diketahui bahwa siler kalsium fosfat dengan cairan asam poliakrilat tidak bersifat biokompatibel sedangkan dua jenis siler lainnya bersifat biokompatibel. 8. Collares dkk. (2012) meneliti penggunaan hidroksiapatit sintetis buatan Aldrich, USA sebagai bahan pengisi siler resin metakrilat dengan perbandingan 10%, 20%, 30% dan 40%. Dari hasil penelitiannya diketahui bahwa pada semua kelompok baik radiopasitas, daya alir dan ketebalan bahan siler tidak menunjukkan perbedaan. Perbedaan penelitian ini dengan penelitian sebelumnya adalah bahwa penelitian ini menggunakan hidroksiapatit yang disintesis dari kalsit alami. Kalsit diperoleh dari daerah pertambangan di Indonesia dan diproduksi di pabrik PT. Omya didaerah Mojokerto, Jawa Timur. Pada penelitian ini yang akan dilihat adalah efek penambahan HA kalsit pada siler resin terhadap sifat fisik, kerapatan penutupan apikal, kelarutan, daya antibakteri terhadap E. faecalis, dan toksisitas terhadap kultur jaringan.

11 D. Tujuan Penelitian 1. Umum: meningkatkan mutu bahan siler saluran akar menggunakan material lokal, mudah diperoleh, mempunyai daya antibakteri dan aman bagi tubuh. 2. Khusus: a. Mengetahui sifat fisik pada penggunaan HA sintesis kalsit sebagai bahan pengisi siler resin epoksi. b. Mengetahui kerapatan penutupan apikal pada penggunaan HA sintesis kalsit sebagai bahan pengisi siler resin epoksi. c. Mengetahui sifat kelarutan pada penggunaan HA sintesis kalsit sebagai bahan pengisi siler resin epoksi. d. Mengetahui daya antibakteri terhadap Enterococcus faecalis pada penggunaan HA sintesis kalsit sebagai bahan pengisi siler resin epoksi. e. Mengetahui toksisitas pada kultur jaringan sel fibroblas pada penggunaan HA sintesis kalsit sebagai bahan pengisi siler resin epoksi. E. Manfaat 1. Memberi informasi ilmiah mengenai pengaruh penambahan HA sintesis kalsit sebagai bahan pengisi pada siler resin epoksi terhadap sifat fisik, kerapatan penutupan apikal, kelarutan, daya antibakteri, dan toksisitas terhadap kultur jaringan. 2. Memberikan informasi mengenai perkembangan bahan siler saluran akar dengan memanfaatkan hidroksiapatit yang berasal dari alam Indonesia. 3. Mendapatkan bahan alternatif siler saluran akar yang ideal.