BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA Proses erupsi gigi adalah suatu proses fisiologis berupa proses pergerakan gigi yang dimulai dari tempat pembentukkan gigi di dalam tulang alveolar kemudian gigi menembus gingiva sampai akhirnya mencapai dataran oklusal. 5-7 Pada manusia terdapat 20 gigi desidui dan 32 gigi permanen. Setiap gigi berbeda-beda secara anatomi, tetapi dasar proses pertumbuhannya sama pada semua gigi. 18 1. Odontogenesis Gigi secara embriologi berasal dari dua jaringan, yaitu ektoderm yang akan membentuk enamel dan mesoderm yang akan membentuk pulpa, sementum, dan pulpa. 19,20,23 Gigi terdiri dari mahkota yang dikelilingi oleh enamel dan dentin serta akar yang tidak ditutupi oleh enamel. Gigi terdiri dari pulpa yang vital (terdapat persarafan) yang didukung oleh ligamen periodontal. 19 Pada minggu ke-5 masa embrio, epitel ektoderm yang melapisi kavum oris mengalami penebalan sepanjang tepi dari bakal rahang atas dan rahang bawah. Penebalan ini terdiri atas dua lapisan yang meluas sampai ke mesenkim, di mana lapisan pertama yaitu di sebelah labial akan memisahkan diri dan membentuk ruangan di antara bibir dan prosesus alveolaris dari rahang. Lapisan kedua yaitu di sebelah lingual akan membentuk gigi yang disebut lamina dentalis. Pada lamina dentalis, terjadi penebalan yang berbentuk kuncup dan masuk ke dalam jaringan pengikat (mesoderm). Kuncup-kuncup ini merupakan benih-benih gigi. Ada 10 benih-benih gigi dalam masing-masing tulang rahang yang akan menjadi gigi desidui. Pada awal minggu ke-10 lamina dentalis yang
masih tinggal akan membentuk kuncup-kuncup lagi yang akan menjadi benih-benih gigi permanen. 23 Perkembangan gigi dimulai sejak dalam kandungan (fetus) sekitar 28 hari IU. 19,20 Gigi desidui berkembang pada minggu ke-6 dan minggu ke-8 dan gigi permanen berkembang pada minggu ke-20. 21 Tahap mineralisasi pada gigi desidui dimulai pada minggu ke-14 IU dan seluruh gigi desidui termineralisasi secara sempurna setelah kelahiran. Gigi I dan M1 permanen termineralisasi pada atau waktu setelah kelahiran, setelah itu baru gigi-gigi permanen lain mengalami mineralisasi. 19 Erupsi gigi terjadi setelah formasi dan mineralisasi mahkota terbentuk sempurna tetapi sebelum akar terbentuk sempurna. Gigi tumbuh dari dua tipe sel, yaitu epitel oral dari organ enamel dan sel mesenkim dari papilla dental. Perkembangan enamel dari enamel organ dan perkembangan dentin dari papila dental. 18 Mahkota dan bagian akar dibentuk sebelum gigi tersebut erupsi, mahkota dibentuk terlebih dahulu, kemudian baru pembentukkan akar. 22 Pertumbuhan mandibula dan maksila menurut Sadler, dipersiapkan untuk tumbuhnya gigi geligi. 10 Perkembangan gigi dibagi dalam 3 tahap, yaitu : tahap pra-erupsi, tahap prafungsional (tahap erupsi), dan tahap fungsional. 6 1.1 Tahap Pra-Erupsi Tahap pra-erupsi, yaitu saat mahkota gigi terbentuk dan posisinya dalam tulang rahang cukup stabil (intraosseus), ketika akar gigi mulai terbentuk dan gigi
mulai bergerak di dalam tulang rahang ke arah rongga mulut, penetrasi mukosa, dan pada saat akar gigi terbentuk setengah sampai tiga perempat dari panjang akar. 25 Tahap pra-erupsi terdiri dari : 22,23 a. Inisiasi (Bud Stage) Tahap inisiasi merupakan penebalan jaringan ektodermal dan pembentukkan kuntum gigi yang dikenal sebagai organ enamel pada minggu ke-10 IU. Perubahan yang paling nyata dan paling dominan adalah proliferasi jaringan ektodermal dan jaringan mesenkimal yang terus berlanjut. b. Proliferasi (Cap Stage) Dimulai pada minggu ke-11 IU, sel-sel organ enamel masih terus berproliferasi sehingga organ enamel lebih besar sehingga berbentukan cekung seperti topi. Bagian yang cekung diisi oleh kondensasi jaringan mesenkim dan berproliferasi membentuk papila dentis yang akan membentuk dentin. Papila dental yang dikelilingi oleh organ enamel akan berdiferensiasi menjadi pulpa. Jaringan mesenkim di bawah papila dental membentuk lapisan yang bertambah padat dan berkembang menjadi lapisan fibrosa yaitu kantong gigi (dental sakus) primitif. c. Histodiferensiasi (Bell Stage) Tahap bel merupakan perubahan bentuk organ enamel dari bentuk topi menjadi bentuk bel. Perubahan histodiferensiasi mencakup perubahan sel-sel perifer papila dental menjadi odontoblas (sel-sel pembentuk dentin). Ada empat lapisan sel
yang dapat dilihat pada tahap bell, yaitu Outer Enamel Epithelium, Retikulum Stelata, Stratum Intermedium, dan Inner Enamel Epithelium. d. Morfodiferensiasi Morfodiferensiasi adalah susunan sel-sel dalam perkembangan bentuk jaringan atau organ. Perubahan morfodiferensiasi mencakup pembentukkan pola morfologi atau bentuk dasar dan ukuran relatif dari mahkota gigi. Morfologi gigi ditentukan bila epitel email bagian dalam tersusun sedemikian rupa sehingga batas antara epitel email dan odontoblas merupakan gambaran dentinoenamel junction yang akan terbentuk. Dentinoenamel junction mempunyai sifat khas pada setiap gigi, sebagai suatu pola tertentu pada pembiakan sel. e. Aposisi Aposisi adalah pengendapan matriks dari struktur jaringan keras gigi (email, dentin, dan sementum). Pertumbuhan aposisi ditandai oleh pengendapan yang teratur dan berirama dari bahan ekstraseluler yang mempunyai kemampuan sendiri untuk pertumbuhan yang akan datang. f. Kalsifikasi Kalsifikasi terjadi dengan pengendapan garam-garam kalsium anorganik selama pengendapan matriks. Kalsifikasi akan dimulai di dalam matriks yang sebelumnya telah mengalami deposisi dengan jalan presipitasi dari bagian ke bagian lainnya dengan penambahan lapis demi lapis. Gangguan pada tahap ini dapat menyebabkan kelainan pada kekerasan gigi seperti hipokalsifikasi.
1.2 Tahap Pra-Fungsional/Pra-Oklusal (Tahap Erupsi) 6,25,26 Erupsi merupakan istilah yang berasal dari bahasa Latin erumpere, yang berarti menetaskan. 7 Erupsi gigi adalah suatu proses pergeraka gigi secara aksial yang dimulai dari tempat perkembangan gigi di dalam tulang alveolar sampai akhirnya mencapai posisi fungsional di dalam rongga mulut. Erupsi gigi merupakan suatu proses yang berkesinambungan dimulai dari tahap pembentukkan gigi sampai gigi muncul ke rongga mulut. 6,15,24 Menurut Lew (1997, cit Primasari A, 1992), gigi dinyatakan erupsi jika mahkota telah menembus gingiva dan tidak melebihi 3 mm di atas gingiva level dihitung dari tonjol gigi atau dari tepi insisal. 14 Gerakan dalam proses erupsi gigi adalah ke arah vertikal selama proses gigi berlangsung, gigi juga mengalami pergerakan miring, rotasi, dan pergerakan ke arah mesial. Proses erupsi gigi permanen selain gigi molar permanen, melibatkan gigi desidui, yaitu gigi desidui tanggal yang digantikan oleh gigi permanen. Resorpsi tulang dan akar gigi desidui mengawali pergantian gigi desidui oleh gigi permanennya. Resoprsi akar gigi desidui dimulai di bagian akar gigi desidui yang paling dekat dengan benih gigi permanen. Tahap awal erupsi gigi permanen akan menghasilkan tekanan erupsi yang akan menyebabkan resorpsi akar gigi desidui. Namun, folikel gigi dan retikulum stelata yang merupakan bagian dari komponen gigi juga berperan dalam resorpsi akar gigi desidui. 25-26
Gambar 1 : Skema proses molekuler dan seluler saat inisiasi proses resorpsi akar gigi sulung. 26 Erupsi gigi permanen tidak terlepas dari proses seluler dan molekuler. Sel-sel retikulum stelata dari gigi permanen yang sedang terbentuk mensekresi parathyroid hormone (PTH)-related protein (PTHrP), yaitu suatu molekul pengatur pembentukan yang dibutuhkan untuk erupsi gigi. PTHrP yang disereksi kemudian terikat dalam suatu fungsi parakrin pada reseptor PTHrP yang diekspresikan oleh sel-sel dalam folikel gigi. Interleukin 1a juga disereksi oleh epitel stelata dan dengan cara yang sama terikat pada reseptor IL-1a yang ditemukan pada folikel gigi. Akibatnya, sel-sel folikel gigi yang terstimulasi ini akan mensereksi faktor-faktor perekrut monosit, seperti colony-stimulating factor-1, monocyte chemotactic protein-1 atau vascular endothelial growth factor. Kemudian, di bawah pengaruh faktor-faktor tersebut, monosit dibawa dari daerah di dekat folikel gigi yang kaya pembuluh darah dan diletakkan di daerah koronal.
Gambar 2 : Skema dari interaksi sistem RANK/RANKL untuk diferensiasi dan aktifasi osteoklas/odontoklas. 26 Bila lingkungan folikel gigi mendukung maka monosit-monosit tersebut akan berfusi, lalu berdiferensiasi menjadi sel-sel osteoklas atau odontoklas yang jika sel-sel tersebut berkontak dengan sel-sel yang mengekspresikan RANKL (Receptor Activator of Nuclear Factor Kappa B Ligand) maka akan meresorpsi jaringan keras. RANKL adalah suatu protein yang terikat pada membran yang TNF ligand yang diekspresikan oleh osteoblast, odontoblast, pulpa, ligamen periodontal, fibroblast, dan sementoblas yang berfungsi dalam menginduksi dan mengaktifasi osteoklas dari selsel precursor. Reseptor RANKL adalah RANK (Receptor Activator of Nuclear Factor Kappa B) yang diekspresikan oleh osteoklas dan odontoklas. OPG (Osteoprotegerin) merupakan glikoprotein yang termasuk golongan TNF. OPG dihasilkan oleh berbagai macam sel dan menghambat diferensiasi osteoklas dari sel prekursornya. OPG juga bertindak sebagi reseptor RANKL dan bila RANKL dan
OPG bertemu maka tidak terjadi pembentukkan osteoklas. Sel-sel yang mengekspresikan OPG antara lain odontoblast, ameloblast, dan sel-sel pulpa. Gambar 3 : Skema inhibisi diferensiasi dan aktifasi osteoklas/ odontoklas yang diperantarai OPG. 26 Teori mekanisme erupsi gigi dapat dibagi dalam 2 kelompok, yaitu : 6 1. Gigi didorong atau didesak keluar sebagai hasil dari kekuatan yang dihasilkan dari bawah dan disekitarnya, seperti pertumbuhan tulang alveolar, akar, tekanan darah atau tekanan cairan dalam jaringan (proliferasi). 2. Gigi mungkin keluar sebagai hasil dari tarikan jaringan penghubung di sekitar ligamen periodontal. Pergerakan gigi ke arah oklusal berhubungan dengan pertumbuhan jaringan ikat di sekitar soket gigi. Proliferasi aktif dari ligamen periodontal akan menghasilkan tekanan di sekitar kantung gigi yang mendorong gigi ke arah oklusal. Tekanan erupsi pada tahap ini semakin bertambah seiring meningkatnya permeabilitas vaskular di
sekitar ligamen periodontal yang memicu keluarnya cairan secara difus dari dinding vaskular sehingga terjadi penumpukkan cairan di sekitar ligamen periodontal yang kemudian menghasilkan tekanan erupsi. Faktor lain yang juga berperan dalam menggerakkan gigi ke arah oklusal pada tahap ini adalah perpanjangan dari pulpa, di mana pulpa yang sedang berkembang pesat ke arah apikal dapat menghasilkan kekuatan untuk mendorong mahkota ke arah oklusal. 1.3 Tahap Fungsional/Tahap Oklusal 25 Tahap ini dimulai sejak gigi difungsikan dan berakhir ketika gigi telah tanggal dan berlangsung bertahun-tahun. Selama tahap ini gigi bergerak ke arah oklusal, mesial, dan proksimal. Pergerakan gigi pada tahap ini bertujuan untuk mengimbangi kehilangan substansi gigi yang terpakai selama berfungsi sehingga oklusi dan titik kontak proksimal dipertahankan. Pada tahap ini, tulang alveolar masih mengalami pertumbuhan terutama pada bagian soket gigi sebelah distal. Demikian halnya dengan sementum pada akar gigi yang menimbulkan interpretasi bahwa bergeraknya gigi ke arah oklusal dan proksimal pada tahap ini berhubungan dengan pertumbuhan tulang alveolar dan sementum. Interpretasi ini tidak benar, pertumbuhan tulang alveolar dan sementum bukanlah penyebab bergeraknya gigi tetapi pertumbuhan tulang alveolar dan sementum yang terjadi merupakan hasil dari pergerakan gigi. Pergerakan gigi pada tahap fungsional sama dengan pada tahap prafungsional, tetapi proliferasi ligamen periodontal berjalan lambat.
2. Waktu Erupsi Gigi 6,9 Waktu erupsi gigi diartikan sebagai waktu munculnya tonjol gigi atau tepi insisal dari gigi menembus gingiva. Berdasarkan penelitian terdahulu terdapat perbedaan waktu erupsi antara satu populasi dengan populasi lain yang berbeda ras. 17 Berdasarkan penelitian Hurme pada berbagai etnis di Amerika Serikat dan Eropa Barat didapat data bahwa tidak ada dua individu yang mempunyai waktu erupsi yang persis sama pada rongga mulut. 23 Perbedaan atau variasi 6 bulan pada erupsi gigi adalah biasa, tetapi kecenderungan waktu erupsi terjadi lebih lambat daripada waktu erupsi lebih awal. 6,10,23 Berdasarkan penelitian Djaharuddin (1997, cit Primasari A, 1980) di Surabaya, terdapat perbedaan waktu erupsi gigi permanen pada anak perempuan dan anak laki-laki di mana gigi pada anak perempuan lebih cepat dari pada anak lakilaki. 14 Menurut Mundiyah, tidak terdapat perbedaan waktu erupsi gigi desidui antara anak perempuan dan anak laki-laki. 6,23 Gigi yang bererupsi pertama kalinya adalah gigi susu atau gigi desidui atau gigi primer. Untuk beberapa lama gigi susu akan berada dalam rongga mulut untuk melaksanakan aktivitas fungsionalnya, sampai akhirnya gigi permanen erupsi untuk menggantikan gigi susu tersebut. 23 Gigi susu berjumlah 20 di rongga mulut, yaitu 10 pada maksila dan 10 pada mandibula. Gigi susu terdiri dari insisivus pertama, insisivus kedua, kaninus, molar pertama dan molar kedua di mana terdapat sepasang pada rahang untuk tiap jenisnya. 19,20 Erupsi gigi desidui dimulai saat bayi berusia 6
bulan yang ditandai dengan munculnya gigi insisivus rahang bawah dan berakhir dengan erupsi gigi molar dua pada usia 2 tahun. Gigi permanen berjumlah 32 yang terdiri dari 4 insisivus, 2 kaninus, 4 premolar, dan 6 molar pada masing-masing rahang. 19 Waktu erupsi gigi permanen ditandai dengan erupsinya gigi molar pertama permanen rahang bawah pada usia 6 tahun. Pada masa ini gigi insisivus pertama rahang bawah juga sudah bererupsi di rongga mulut. Gigi insisivus pertama rahang atas dan gigi insisivus kedua rahang bawah mulai erupsi pada usia 7-8 tahun, serta gigi insisivus kedua rahang atas erupsi pada usia 8-9 tahun. Pada usia 10-12 tahun, periode gigi bercampur akan mendekati penyempurnaan ke periode gigi permanen. 8 Gigi kaninus rahang bawah erupsi lebih dahulu daripada gigi premolar pertama dan gigi premolar kedua rahang bawah. Pada srahang ata, gigi premolar pertama bererupsi lebih dahulu dari gigi kaninus dan gigi premolar kedua bererupsi hampir bersamaan dengan gigi kaninus. Erupsi gigi molar kedua berdekatan dengan erupsi gigi premolar kedua, tetapi ada kemungkinan gigi molar kedua bererupsi lebih dahulu daripada gigi premolar kedua. Erupsi gigi yang paling akhir adalah molar ketiga rahang atas dan rahang bawah.
Tabel 1. Pertumbuhan dan Perkembangan Gigi Permanen 6 Rahang Atas Rahang Bawah Gigi Insisivus Pertama Insisivus Kedua Tahap awal pembentukkan jaringan keras Mahkota lengkap (tahun) Erupsi (tahun) Pembentukkan akar lengkap (tahun) 3 4 bulan 4 5 7 8 10 10 bulan 4 5 8 9 11 Kaninus 4 5 bulan 6 7 11 12 13 15 Premolar 1 1 / 2-1 3 / 4 tahun 5 6 10 11 12 13 Pertama Premolar 2-2 1 / 4 tahun 6 7 10 12 12 14 Kedua Molar Pada saat lahir 2 1 / 2 3 6 7 9 10 Pertama Molar 21/2-3 tahun 7 8 12 13 14-16 Kedua Molar Ketiga 7 9 tahun 12 16 17 21 18 25 Insisivus 3 4 bulan 4 5 6 7 9 Pertama Insisivus 3 4 bulan 4 5 7 8 10 Kedua Kaninus 4 5 bulan 6 7 9 10 12 14 Premolar 1 1 / 2 1 3 / 4 tahun 5 6 10 12 12 13 Pertama Premolar 2 2 1 / 4 tahun 6 7 11 12 13 14 Kedua Molar Pada saat lahir 2 1 / 2 3 6 7 9 10 Pertama Molar 2 1 / 2 3 tahun 7 8 11 13 14 15 Kedua Molar ketiga 7 9 12 16 17 21 18 25 3. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Erupsi Gigi Erupsi gigi adalah proses yang bervariasi pada setiap anak. 6 Variasi ini dapat terjadi dalam setiap periode dalam proses pertumbuhan dan perkembangan gigi, terutama pada periode transisi pertama dan kedua. 9,10 Variasi dalam erupsi gigi dapat disebabkan oleh banyak faktor, yaitu : 9
a. Faktor Genetik (Keturunan) Faktor genetik dapat mempengaruhi kecepatan waktu erupsi gigi. Faktor genetik mempunyai pengaruh terbesar dalam menentukan waktu dan urutan erupsi gigi, termasuk proses kalsifikasi. Menurut Stewart, pengaruh faktor genetik terhadap erupsi gigi adalah sekitar 78%. b. Faktor Ras Perbedaan ras dapat menyebabkan perbedaan waktu dan urutan erupsi gigi permanen. Waktu erupsi gigi orang Eropa dan campuran Amerika dengan Eropa lebih lambat daripada waktu erupsi orang Amerika berkulit hitam dan Amerika Indian. Orang Amerika, Swiss, Prancis, Inggris, dan Swedia termasuk dalam ras yang sama yaitu Kaukasoid dan tidak menunjukkan perbedaan waktu erupsi yang terlalu besar. Erupsi lebih cepat pada ras Afrika hitam dibandingkan dengan ras Kaukasoid, orang Korea (Mongoloid) sedikit lebih cepat daripada ras Kaukasia, dan pada orang Australia pribumi lebih lambar daripada Kaukasoid. c. Jenis Kelamin Waktu erupsi gigi permanen mandibula dan maksila terjadi bervariasi pada setiap individu. Pada umumnya waktu erupsi gigi anak perempuan lebih cepat dibandingkan dengan anak laki-laki. d. Faktor Lingkungan Pertumbuhan dan perkembangan gigi dipengaruhi oleh faktor lingkungan tetapi tidak banyak mengubah sesuatu yang telah ditentukan oleh faktor keturunan, pengaruh faktor lingkungan terhadap waktu erupsi gigi adalah sekitar 20%.
Faktor-faktor yang termasuk ke dalam faktor lingkungan, antara lain : 1. Sosial ekonomi Tingkat sosial ekonomi dapat mempengaruhi keadaan nutrisi, kesehatan seseorang dan faktor lainnya yang berhubungan. Anak dengan tingkat ekonomi rendah cenderung menunjukkan waktu erupsi gigi yang lebih lambat dibandingkan dengan anak yang tingkat ekonomi menengah. 2. Nutrisi Faktor pemenuhan gizi dapat mempengaruhi waktu erupsi gigi dan perkembangan rahang. Nutrisi sebagai faktor pertumbuhan dapat mempengaruhi erupsi dan proses kalsifikasi. Keterlambatan waktu erupsi gigi dapat dipengaruhi oleh faktor kekurangan nutrisi, seperti vitamin D dan gangguan kelenjar endokrin. Pengaruh nutrisi terhadap perkembangan gigi adalah sekitar 1%. e. Faktor Penyakit Gangguan pada erupsi gigi permanen dapat disebabkan oleh penyakit sistemik dan beberapa sindroma, seperti Down syndrome, Cleidocranial dysostosis, Hypothyroidism, Hypopituitarism, beberapa tipe dari Craniofacial synostosis dan Hemifacial atrophy. f. Faktor Lokal Faktor-faktor lokal yang dapat mempengaruhi erupsi gigi adalah jarak gigi ke tempat erupsi, malformasi gigi, adanya gigi yang berlebih, trauma dari benih gigi, mukosa gusi yang menebal, dan gigi sulung yang tanggal sebelum waktunya.