BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

xvii BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pembentukan Akar Gigi Pembentukan akar gigi terjadi setelah pembentukan mahkota gigi selesai dengan sempurna dan gigi mulai erupsi. Pembentukan akar dimulai dari proliferasi sel epitel enamel luar dan dalam (inner and outer enamel epithelia) pada cervical loop dan membentuk hertwig s epithelial root sheath (HERS). Fungsi dari HERS ini adalah untuk membentuk akar dan menginduksi pembentukan dentin pada akar gigi. Proliferasi dan diferensiasi sel pada HERS ditentukan polanya secara genetik dan akan mengatur apakah akar akan menjadi panjang atau pendek, tunggal atau jamak. Pada pembentukan akar tunggal, HERS akan berdiferensiasi membentuk odontoblas yang akan membentuk dentin akar dan kemudian membentuk satu akar. Pada pembentukan akar jamak, terjadi perbedaan arah pertumbuhan HERS pada root trunk (bagian mulai dari servikal hingga furkasi gigi). HERS berdiferensiasi membentuk odontoblas kearah horizontal dan apikal sehingga membentuk dua atau tiga akar. 13 Selama proses pembentukan akar gigi berlangsung HERS terus berproliferasi ke arah apikal dan mulai membungkus papila dentis. Papila dentis inilah yang kemudian akan berkembang menjadi pulpa. Pada pembentukan dentin akar, sel odontoblas akar akan mensintesis matriks organik dentin dan menseksresikannya keluar dari sel-sel odontoblas dan akan mengalami kalsifikasi membentuk dentin pada akar. Sebelum proses pembentukan akar selesai, aktivitas proliferasi sel pada HERS akan berkurang sehingga akar yang terbentuk akan meruncing pada bagian apikal. Setelah dentin akar selesai terbentuk, sel mesenkim yang berasal dari dental sac akan berkontak dengan dentin yang baru saja terbentuk dan merangsang sel-sel mesenkim tersebut berdiferensiasi membentuk sementoblas yang nantinya akan membentuk sementum. 13,14

xviii 2.2 Morfologi Eksternal Akar Gigi Akar gigi adalah bagian yang ditutupi sementum dan tertanam dalam tulang alveolar. 15 Akar gigi dapat berupa akar tunggal dengan satu apeks pada gigi anterior atau akar ganda pada gigi premolar dan molar. Pada gigi anterior maksila dan mandibula hanya terdapat satu akar. Gigi premolar satu maksila memiliki dua akar, yaitu pada bagian bukal dan palatal sedangkan gigi premolar dua maksila memiliki akar tunggal. Gigi molar maksila memiliki tiga akar yaitu pada bagian mesiobukal, distobukal dan palatal. Gigi premolar mandibula memiliki satu akar sedangkan gigi molar mandibula memiliki dua akar yaitu pada bagian mesial dan distal. 11,16 Berdasarkan jumlah akar, Loh HS (1998) mengklasifikasikan gigi kedalam empat tipe. 5 : i. Tipe 1 : Satu akar ii. Tipe 2 : Dua akar yang terpisah iii. Tipe 3 : Dua akar yang bersatu (Fused-root) iv. Tipe 4 : Tiga akar Gambar 1. Gigi premolar satu maksila. Tipe 1 (a), Tipe 2 (b), tipe 3 (c) dan tipe 4 (c). 5 Gigi premolar satu maksila permanen memiliki dua cups yaitu cups bukal dan palatal. Cups bukal biasanya lebih tinggi 1 mm dibandingkan cups palatal. Bagian mesial dari premolar satu maksila permanen lebih konkaf dari sisi distalnya. 11 Dalam beberapa literatur, premolar satu maksila dideskripsikan sebagai gigi yang memiliki dua akar dan dua akar, namun pada kenyataannya premolar satu maksila

xix permanen dapat memiliki satu akar, dua akar bahkan tiga akar. 15 Insiden gigi premolar satu maksila berakar satu adalah sekitar 22%-55,8%, berakar dua 50,6%- 72% dan berakar tiga 0%-6%. 3 Jumlah akar gigi dipengaruhi oleh jenis kelamin, umur dan ras. Blaine M (2007) dalam penelitiannya terhadap gigi premolar menyimpulkan bahwa insiden premolar pertama mempunyai dua akar lebih tinggi pada laki-laki dibandingkan perempuan. 17 Perbedaan variasi bentuk akar pada lakilaki dan perempuan seperti yang telah dikemukakan di atas dipengaruhi oleh kromosom sex yaitu kromosom X dan Y. Kromosom Y diketahui mempengaruhi pembentukan enamel dan dentin, sedangkan kromosom X berpengaruh terhadap pembentukan enamel. 18,19 Menurut Alvesalo dan Lahdesmaki kromosom Y lebih berpengaruh terhadap pembentukan dan perkembangan akar. 19 Penelitian yang dilakukan antara populasi Asia dan non-asia pada 6241 gigi menyimpulkan bahwa pada populasi Asia ditemukan 31,2% premolar satu maksila memiliki satu akar, 66,6% memiliki dua akar dan 2,1% memiliki tiga akar, sedangkan pada populasi non- Asia diperoleh sekitar 61,9% memiliki satu akar, 37,5% memiliki dua akar dan 0,6% memiliki tiga akar. Hal ini menunjukkan bahwa pada populasi Asia premolar satu maksila cenderung memiliki dua akar sedangkan pada populasi non-asia cenderung memiliki satu akar. 15 2.3 Morfologi Internal Akar Gigi Morfologi akar merupakan suatu morfologi yang sangat kompleks. 1,8,20 Pada akar sering terdapat suatu penyempitan, percabangan dan pembengkokan akar. Pada kebanyakan kasus jumlah akar sesuai dengan jumlah akar, tetapi sering juga ditemukan bahwa dalam satu akar terdapat dua atau lebih akar. 8 Ada beberapa hal yang dapat mempengaruhi morfologi akar yaitu ras, jenis kelamin dan umur. 2-5 Penelitian tentang morfologi akar berdasarkan jenis kelamin di Turki juga telah dilakukan oleh Sert dan Bayirli. Sert dan Bayirli (2004) menemukan insiden gigi dengan dua akar atau lebih pada perempuan adalah 44% sedangan pada laki-laki sebesar 35% pada semua gigi permanen. 1,15 Insiden gigi dengan dua akar atau lebih pada ras Afrika

xx Amerika adalah sebesar 32%, sedangkan insiden gigi dengan dua akar atau lebih pada ras Caucasoid adalah sebesar 13,7%. 17 Penelitian lain tentang morfologi akar juga telah dilakukan antara berbagai etnik seperti pada etnik Asia dan non-asia. Penelitian dengan menggunakan gigi premolar satu maksila tersebut juga menunjukkan adanya perbedaan morfologi akar yang signifikan (tabel 1). 15 Tabel 1.VARIASI SALURAN AKAR GIGI PREMOLAR SATU MAKSILA PERMANEN PADA POPULASI ASIA DAN NON-ASIA 15 Jumlah Gigi Satu Dua Tiga Konfigurasi Satu Dua akar yang pada pada lain apeks apeks Populasi Asia 2664 11,6% (308) 84,5% (2250) 1,9% (51) 2% (55) 25,9% (386) 71,4% (1062) Populasi non- Asia 1057 46% (486) Jumlah 3721 21,3% (794) 54% (571) - - - - 75,8% (2821) 1,4% (51) 1,5% (55) 25,9% (386) 71,4% (1062) Ruangan berisi pulpa yang terdapat didalam dentin disebut ruang pulpa. Bentuk ruang pulpa ini dipengaruhi oleh bentuk eksternal gigi. Meskipun demikian, faktor penuaan, keadaan patologis, pembentukan dentin sekunder dan tersier juga turut mempengaruhi bentuk dari ruang pulpa tersebut. Ruang pulpa dibagi menjadi dua bagian yaitu kamar pulpa yang terletak didalam dentin pada bagian mahkota dan pulpa yang terdapat didalam akar (gambar 2). 1,7,8,20 Kamar pulpa terdiri dari beberapa bagian yaitu atap pulpa, tanduk pulpa, dasar kamar pulpa dan orifisi. Atap pulpa terdiri dari dentin yang menutup kamar pulpa sebelah insisal atau oklusal. Orifisi adalah lubang pada dasar kamar pulpa yang berhubungan dengan akar dan memiliki beberapa bentuk (gambar 3). 21

xxi Gambar 2. Komponen morfologi akar pada gigi premolar satu maksila. 7 Gambar 3. Bentuk orifisi premolar satu maksila 21 pulpa dapat dibagi dalam tiga bagian yaitu sepertiga koronal, sepertiga tengah dan sepertiga apikal. pulpa terdiri dari pulpa lateral/aksesori, foramen apikal dan foramen aksesori. pulpa lateral/aksesori adalah kecil atau percabangan ke lateral, horizontal maupun vertikal. pulpa lateral atau aksesori ini bisa terdapat pada daerah sepertiga apikal,

xxii sepertiga tengah atau sepertiga servikal. Dilaporkan bahwa pulpa lateral/aksesori yang terdapat pada sepertiga apikal adalah sebesar 75%, pulpa lateral/aksesori yang terdapat pada sepertiga tengah adalah sebesar 11% dan yang terletak pada sepertiga servikal adalah sebesar 15%. Foramen apikal adalah suatu lubang atau celah pada atau dekat apeks akar dimana pembuluh darah dan saraf pulpa masuk dan keluar meninggalkan kavitas pulpa. Foramen aksesori adalah lubanglubang aksesori/ lateral pada permukaan akar. 1,7,8,20 2.4 Klasifikasi Bentuk Akar Ada beberapa klasifikasi bentuk akar yaitu kasifikasi Weine, Gulabivala dan Vertucci. Dari beberapa klasifikasi tersebut, Klasifikasi Vertucci merupakan klasifikasi yang paling standart dan paling sering digunakan dalam penelitian. Salah satu dari penelitian tentang variasi akar yang dilakukan oleh Vertucci ditunjukkan pada tabel 2 dan 3. 1,20 A. Klasifikasi Vertucci Vertucci (1974) dengan menggunakan teknik pewarnaan akar mengkategorikan akar kedalam delapan tipe (gambar 4) : 1,19 i. Tipe I : tunggal mulai dari kamar pulpa hingga ke apeks (1). ii. Tipe II : Dua akar yang terpisah dari kamar pulpa tetapi bersatu membentuk satu menuju apeks (2-1). iii. Tipe III : Satu mulai dari kamar pulpa kemudian bercabang dua dan bersatu kembali menuju apeks (1-2-1). iv. Tipe IV : Dua yang terpisah mulai dari kamar pulpa hingga apeks (2). v. Tipe V : Satu yang keluar dari kamar pulpa namun berpisah menjadi dua dengan foramen apikal yang berbeda (1-2). vi. Tipe VI : Dua akar yang terpisah mulai dari kamar pulpa kemudian bersatu di tengah dan berpisah kembali menuju apeks dengan foramen apikal yang berbeda (2-1-2).

xxiii vii. viii. Tipe VII : Satu akar meninggalkan kamar pulpa, berpisah dan bersatu dan kemudian berpisah kembali menjadi dua bagian pada apeks (1-2-1-2). Tipe VIII : Tiga akar yang terpisah mulai dari kamar pulpa hingga apeks (3). Gambar 4. Klasifikasi akar menurut Vertucci. 19 B. Klasifikasi Weine Wiene (1999) mengkategorikan akar kedalam empat tipe dasar (gambar 5) 21 : Tipe I : Satu mulai dari kamar pulpa hingga ke apeks (1). Tipe II : Dua yang terpisah dari kamar pulpa dan bersatu pada apeks (2-1). Tipe III : Dua yang terpisah mulai dari kamar pulpa hingga apeks (2). Tipe IV : satu yang terpisah mulai dari kamar pulpa dan terpisah pada apeks (3).

xxiv Gambar 5.Tipe akar menurut Weine (1999). Tipe I, tipe II, tipe III, tipe IV (dari kiri-kanan). 21 C. Klasifikasi Gulabivala Gulabivala (2001) melakukan penelitian terhadap gigi molar mandibula dan mengklasifikasikan tipe akar kedalam tujuh tipe (gambar 6): 7 i. Tipe I : Tiga akar yang terpisah dari kamar pulpa kemudian bersatu membentuk satu pada apeks (3-1). ii. Tipe II : Tiga yang terpisah dari kamar pulpa kemudian bergabung membentuk dua pada apeks (3-2). iii. Tipe III : Dua yang terpisah dari kamar pula kemudian berpisah membentuk tiga pada apeks (2-3). iv. Tipe IV : Dua yang terpisah dari kamar pulpa, bersatu pada bagian tengah akar, kemudian berpisah dan bersatu kembali membentuk satu pada apeks (2-1-2-1). v. Tipe V : Empat yang terpisah dari kamar pulpa dan bersatu membentuk dua pada apeks (4-2). vi. Tipe VI : Empat yang terpisah mulai dari kamar pulpa hingga apeks (4). vii. Tipe VII : Lima yang terpisah mulai dari kamar pulpa tetapi bersatu membentuk empat yang berbeda pada apeks (5-4).

xxv Gambar 6. Klasifikasi akar menurut Gulabivala. 7

26 Tabel 2: KLASIFIKASI DAN PERSENTASE SALURAN AKAR GIGI PERMANEN RAHANG ATAS (%). 1 GIGI Jumlah Gigi Tipe I Tipe II Tipe III Jumlah Dengan Satu 1 2-1 1-2-1 Pada Apeks Tipe IV 2 Tipe V 1-2 Tipe VI Tipe VII Jumlah Dengan Dua 2-1-2 1-2-1-2 Pada Apeks Tipe VIII 3 Insisivus 100 100 0 0 100 0 0 0 0 0 0 0 Sentral Insisivus 100 100 0 0 100 0 0 0 0 0 0 0 Lateral Kaninus 100 100 0 0 100 0 0 0 0 0 0 0 Premolar 400 8 18 0 26 62 7 0 0 69 5 5 Satu Premolar Dua 200 48 22 5 75 11 6 5 2 24 1 1 Molar Satu 1. Mesiobukal 100 45 37 0 82 18 0 0 0 18 0 0 2. Distobukal 100 100 0 0 100 0 0 0 0 0 0 0 3.Palatal 100 100 0 0 100 0 0 0 0 0 0 0 Molar Dua 1. Mesiobukal 100 71 17 0 88 12 0 0 0 12 0 0 2. Distobukal 100 100 0 0 100 0 0 0 0 0 0 0 3.Palatal 100 100 0 0 100 0 0 0 0 0 0 0 Jumlah Dengan Tiga Pada Apeks

27 Tabel 3: KLASIFIKASI DAN PERSENTASE SALURAN AKAR GIGI PERMANEN RAHANG BAWAH (%). 1 GIGI Insisivus Sentral Insisivus Lateral Jumlah Gigi Tipe I Tipe II Tipe III Jumlah Dengan Satu Pada Apeks Tipe IV Tipe V Tipe VI Tipe VII Jumlah Dengan Dua Pada Apeks Tipe VIII Jumlah Dengan Tiga Pada Apeks 1 2-1 1-2-1 2 1-2 2-1-2 1-2-1-2 3 100 70 5 22 97 3 0 0 0 3 0 0 100 75 5 18 98 2 0 0 0 2 0 0 Kaninus 100 78 14 2 94 6 0 0 0 6 0 0 Premolar Satu Premolar Dua 400 70 0 4 74 1.5 24 0 0 25.5 0.5 0.5 400 97,5 0 0 97.5 0 2.5 0 0 2.5 0 0 Molar Satu 1. Mesial 100 12 28 0 40 43 8 10 0 59 1 1 2. Distal 100 70 15 0 85 5 8 2 0 15 0 0 Molar Dua 1. Mesial 100 27 38 0 65 26 9 0 0 35 0 0 2. Distal 100 92 3 0 95 4 1 0 0 5 0 0

28 2.5 Metode Mengobservasi Morfologi Internal Akar Banyak metode yang dapat digunakan untuk melihat dan mempelajari morfologi internal akar. Beberapa diantaranya adalah dengan metode radiografi, cone-beam computed tomografi (CBCT) serta metode dekalsifikasi dan pewarnaan. 2,9,10 2.5.1 Dekalsifikasi dan Pewarnaan Akar Teknik dekalsifikasi dan pewarnaan akar ini memiliki nilai yang cukup besar dalam mempelajari morfologi akar. Tidak seperti gambar radiografi, teknik ini dapat memberikan tampilan tiga dimensi rongga pulpa sehingga memungkinkan untuk memberikan tampilan menyeluruh dari ruang pulpa dan akar. 23,24 Teknik dekalsifikasi dan pewarnaan ini merupakan suatu teknik yang menjadikan gigi transparan dengan mengunakan proses fisika dan kimia. Langkah pertama dari metode ini adalah mendemineralisasi komponen anorganik gigi dengan menggunakan larutan demineralisasi seperti asam nitrat, asam etilen diamin tetra, asam hidroklorik, urea, chelating agent dan electrophoretic decalcification. Dari berbagai larutan demineralisasi tersebut, asam nitrat merupakan larutan yang paling baik digunakan karena tidak menyebabkan kerusakan yang berlebihan pada jaringan gigi. Setelah dilakukan proses demeneralisasi, tahap kedua adalah melakukan proses dehidrasi menggunakan alkohol untuk membersihkan lemak, air dan udara pada gigi. Tahap selanjutnya adalah melakukan pewarnaan pada akar gigi dengan menyuntikkan tinta kedalam akar. Tahap terakhir dari metode ini adalah merendam gigi pada larutan yang dapat menaikkan indeks refraktif gigi sehingga gigi akan menjadi transparan. 4,10,24 Ada berbagai macam larutan yang dapat digunakan untuk menaikkan indeks refraktif gigi diantaranya methylsalicylate, chloroform, benzene, xylene, toluene, carbon tetrachoride, cedar wood oil dan silicon 710. Dari beberapa larutan tersebut, methylsalicylate merupakan larutan yang paling baik digunakan karena tidak berbahaya dan harganya relatif lebih murah dibandingkan larutan lain. 24 Untuk melihat morfologi akar dengan lebih akurat, gigi yang sudah menjadi transparan dapat dilihat dengan menggunakan stereo mikroskop. 4

29 Gambar 7. Tampilan akar menggunakan teknik Dekalsifikasi dan pewarnaan. 23 2.5.2 Radiografi Radiografi konvensional merupakan salah satu alat yang dapat digunakan untuk mengobservasi bentuk akar dan dapat digunakan baik secara in vitro dan in vivo. Radiografi merupakan alat yang paling umum dan mudah digunakan, walaupun demikian, radiografi memiliki kekurangan dalam hal menampilkan bentuk akar secara baik karena hanya menampilkan gambaran dua dimensi. Penelitian menunjukkan bahwa radiografi tidak dapat diandalkan dalam mendeteksi akar ganda, akar lateral dan letak foramen apikal. 2,25 Gambar 7. Tampilan akar menggunakan radiografi. 26

30 2.5.3 Cone-beam Computed Tomography (CBCT) Cone-beam computed tomography (CBCT) mulai diperkenalkan di bidang endodontik pada tahun 1990. CBCT merupakan teknik non-invasif dan memiliki pencitraan tiga dimensi. Beberapa penelitian tentang variasi morfologi akar gigi menggunakan CBCT telah dilakukan dan dilaporkan bahwa penerapan CBCT menguntungkan dalam hal mengidentifikasi variasi konfigurasi akar. 2 Tidak seperti radiografi, CBCT memiliki resolusi gambar yang tinggi dan dapat mencegah superimposisi obyek sehingga gambaran yang ditampilkan lebih jelas. Tidak hanya untuk mengobservasi akar, namun alat ini juga dapat digunakan untuk pemeriksaan jaringan periodontal, lesi periapikal dan trauma dentoalveolar. 27 Gambar 8. Tampilan gambaran CBCT. 28 Gambar 9. Cone Beam Computed Tomography (CBCT). 28

31 2.6 Kerangka Teori GIGI Pembentukan Gigi - Genetik - Usia - Jenis Kelamin - Ras Pembentukan Mahkota Pembentukan Akar Eksternal Morfologi Akar Gigi Internal Metode Dekalsifikasi dan Pewarnaan + Stereo mikroskop Radiografi CBCT Klasifikasi LOH HS (1998) Klasifikasi Tipe Akar Morfologi Akar - Tipe 1 - Tipe 2 - Tipe 3 - Tipe 4 Klasifikasi Weine Tipe I (1) Tipe II (2-1) Tipe III (2) Tipe IV (3) Klasifikasi Gulabivala Tipe I (3-1) Tipe II (3-2) Tipe III (2-3) Tipe IV (2-1-2-1) Tipe V (4-2) Tipe VI(4) Tipe VII (5-4) Klasifikasi Vertucci Tipe I (1) Tipe II (2-1) Tipe III (1-2-1) Tipe IV (2) Tipe V (1-2) Tipe VI (2-1-2) Tipe VII (1-2-1-2) Tipe VIII (3)

32 2.7 Kerangka Konsep Premolar Satu Maksila Morfologi Akar Gigi - Genetik - Umur - Jenis Kelamin - Ras Morfologi Eksternal (Tipe Akar) Morfologi Internal (Tipe Akar) Klasifikasi Loh HS (1998) Metode dekalsifikasi dan Pewaraan + Stereo mikroskop Tipe 1 Tipe 2 Tipe 3 Tipe 4 Klasifikasi Vertucci (1974) > Tipe I (1) > Tipe V (1-2) > Tipe II (2-1) > Tipe VI (2-1-2) > Tipe III (1-2-1) > Tipe VII (1-2-1-2) > Tipe IV (2) > Tipe VIII (3)