BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA Telah diketahui bahwa irigasi saluran akar memegang peranan yang sangat penting dalam keberhasilan perawatan saluran akar. Jumlah bakteri yang ditemukan setelah instrumentasi pada saluran yang tidak diirigasi lebih banyak daripada saluran yang diirigasi. disingkirkan. 21 20 Penyakit endodonti akan bertahan sampai sumber iritasi Pada tahap instrumentasi mekanis, jaringan nekrotik dan koloni bakteri disingkirkan dari saluran akar utama secara fisis. Instrumentasi mekanis tidak mempunyai efek pada celah dan saluran akar aksesori atau lateral yang tidak terjangkau instrumen. 3 Hal ini disebabkan oleh desain interior saluran akar yang kompleks dengan adanya ceruk, cekungan, komunikasi antar saluran, saluran buntu, saluran kecil yang tidak terjangkau, ramifikasi di daerah apeks dan daerah-daerah tertutup lainnya yang tidak mungkin dicapai oleh instrumen. Instrumentasi yang cermat pada saluran akar yang terinfeksi akan mengurangi jumlah bakteri secara signifikan tetapi instrumentasi saja tidak bisa membersihkan semua permukaan dalam saluran akar. Bakteri dapat ditemukan pada dinding kanal, 12 diantara tubulus dentin dan di kanal lateral. 22 Efek instrumentasi mekanis dapat ditingkatkan dengan penggunaan irigan saluran akar yang disuntikkan secara terusmenerus atau pada selang waktu tertentu ke dalam saluran akar selama instrumentasi. 3 Pada keadaan seperti ini, larutan irigasi sangat penting untuk
meminimisasi bakteri, mengeliminasi sisa-sisa jaringan organik dan inorganik serta mendesinfeksi area tersebut yang tidak tercapai instrumen. Selama preparasi saluran akar, dentin akar terpapar faktor mekanik dan khemis yang berbeda. Bahan irigasi dan medikasi dapat mempengaruhi sifat fisik, mekanikdan khemis dentin. Perubahan-perubahan pada sifat fisik dentin timbul dikaitkan dengan perubahan pada fase inorganik dan organik dentin.kekuatan dan/atau peningkatan energi ketegangan diberikan oleh fraksi organik, terutama sekali kolagen pada dentin. 7,24,25 Kekuatan dentin mungkin, sebagian, bergantung pada hubungan antara dua komponen utamanya, jaringan hidroksiapatit dan kolagen. 90% fase organik adalah kolagen, yang semata-mata Tipe I. Kolagen tipe I adalah polimer fibrous yang kuat, tiga dimensi yang biasanya berada di lingkungan biologis yang aqueous. Kolagen ini sering dihubungkan dengan proteoglikan, yang mengandung banyak air yang mengelilinginya. Dugaan umum adalah bahwa ada dua jenis air di dalam dentin. Satu jenis terhubung dengan kristal apatit dari fase inorganik, dan protein matriks kolagen dan non-kolagen dari fase organik. Air ini secara alamiterikat kuat. Jenis kedua adalah air yang bebas atau tidak terikat, dan jenis air ini mengisi tubulus dentin dan celah lainnya di dalam matriks dentin. 7 Kolagen merupakan protein struktural dan sifat mekanik material ini berhubungan erat dengan mekanisme molekuler daripada kimia dan morfologi secara keseluruhan. Ketika beban kompresi diterapkan pada spesimen dentin yang secara penuh terhidrasi, air yang bebas di tubulus dentin dan ruang pulpa menghasilkan respon khas stress-strain dari material tough, sementara itu kehilangan air bebas ini 23
menghasilkan respon khas dari material brittle. Telah ditunjukkan bahwa lapisan mono molekul air akan diserap ke permukaan hidroksiapatit oleh ikatan hidrogen. Dari perpektif mekanik teoritis, stabilitas struktural dentin adalah fungsi dari mineralisasi dan kadar kelembaban. Dentin adalah jaringan termineralisasi yang berpori, berisi cairan yang memberikan dukungan mekanik kepada enamel yang melapisinya dan integritas gigi. Cairan dentin memberikan integritas biomekanik pada gigi dan cairan yang mengisi tubulus berfungsi untuk memindahkan dan meringankan secara hidrolik beban yang diberikan pada gigi. Ada kesan klinis bahwa gigi yang dirawat endodonti lebih rapuh. Pengurangan struktur gigi karena karies, intervensi restorasi dan endodonti dengan jelas melemahkan struktur gigi membuatnya lebih rentan terhadap fraktur. Persepsi kerapuhan ini juga telah dihubungkan dengan penurunan kadar kelembaban. Penurunan kadar kelembaban pada gigi yang dirawat endodonti tidaklah signifikan secara statistik. Oleh karena itu, kadar kelembaban antara gigi vital dan yang dirawat endodonti dianggap serupa. 6 6 7 2.1 Irigasi Saluran Akar Pembersihan atau debridemen saluran akar meliputi penyingkiran seluruh mikroorganisme dan zat-zat yang diperlukan untuk pertumbuhannya. 21 Kebanyakan bakteri yang ditemukan di ruang kanal dapat disingkirkan dengan aksi mekanik instrumen endodonti. Tetapi, pada beberapa situasi, oleh karena anatomi saluran akar yang sangat kompleks, sisa-sisa materi organik dan bakteri tersangkut jauh di dalam tubulus dentin dan tidak dapat dicapai oleh instrumen meskipun setelah instrumentasi
mekanis yang cermat. Pada keadaan demikian, penggunaan bahan irigasi penting untuk meminimisasi dan eliminsasi sisa jaringan organik. Bahan irigasi yang digunakan selama preparasi saluran akar harus mempunyai sifat-sifat yaitu antimikroba spektrum luas; tidak mutagenik, karsinogenik ataupun sitotoksik; membantu lubrikasi dinding kanal; melunakkan dentin; menyingkirkan debris dan smear layer; melarutkan materi organik, sisa jaringan pulpa nekrotik; membunuh mikroorganisme dan memiliki tegangan permukaan yang rendah sehingga dapat membersihkan area yang tidak tercapai instrumen. Irigan tidak boleh mencederai jaringan periradikuler, tetap aktif dalam penyimpanan dan relatif tidak mahal. 12,22,26,27 Tujuan akhir perawatan saluran akar adalah untuk mempersiapkan saluran akar yang bersih, bebas bakteri dan debris untuk obturasi. Kakehashi et al. (cit. Farhad et al.) menyatakan bahwa mikroorganisme dan produk samping mereka adalah faktor penyebab utama penyakit pulpa dan periradikular, dan perawatan endodonti yang berhasil bergantung pada penyingkiran bakteri-bakteri ini disertai dengan pencegahan terhadap rekontaminasi yang akan terjadi. Larutan irigasi yang paling sering digunakan dalam perawatan endodonti adalah NaOCl. Bahan ini merupakan basa lemah yang beraksi pada albumin (sisa jaringan pulpa, makanan dan mikroorganisme) dan mengubah sifat mereka menjadi larut dalam air.keberhasilan sifat antimikrobial larutan ini dikarenakan kemampuannya mengoksidasi dan menghidrolisis protein sel dan, sampai tingkat tertentu, mengeluarkan cairan secara osmotik dari sel untuk hipertonisnya. 2,28 NaOCl mempunyai kemampuan membersihkan yang sangat baik, melarutkan dan 23 14
detoksifikasi jaringan nekrotik, mempunyai efek antibakteri yang pasti, dan ditolerir dengan baik oleh jaringan vital. 3 Larutan ini digunakan sebagai agen irigasi utama untuk menyingkirkan komponen organik karena mempunyai sifat bakterisidal, mampu melarutkan materi organik dan jaringan nekrotik, kemampuan antimikrobial spektrum luas yang telah terbukti efektif menghilangkan bakteri, spora, jamur dan virus. 15,29 Efek antimikroba NaOCl tergantung pada beberapa faktor, diantaranya ph, waktu kontak, temperatur dan juga konsentrasi yang digunakan. NaOCl mempunyai aktivitas antibakteri yang tinggi dengan waktu kontak singkat. Makin tinggi konsentrasi larutan, maka makin kuat daya antimikroba yang dihasilkan, namun juga menyebabkan makin besarnya iritasi terhadap jaringan. Telah banyak kontroversi mengenai konsentrasi larutan hipoklorit yang digunakan di endodonti. 27,28,29,30 NaOCl pada konsentrasi 0,5-5,25% adalah konsentrasi yang dianjurkan untuk pemakaian pada endodonti dan pada konsentrasi ini, NaOCl mampu melarutkan debris organik pulpa pada area yang tidak terjangkau instrumen endodonti. NaOCl 0,5% dengan NaOCl 5% terbukti sebagai antimikroba yang efektif pada penelitian klinik tetapi NaOCl 5% lebih efektif dibandingkan NaOCl 0,5% dalam hal pelarut organik. 10,21 Walaupun NaOCl tampil sebagai larutan irigasi yang ideal, larutan ini juga memiliki kekurangan yaitu tidak mampu melarutkan partikel inorganik dentin sehingga tidak dapat menghilangkan smear layer secara keseluruhan selama instrumentasi, serta mempunyai rasa dan bau yang tidak menyenangkan. Meskipun banyak penelirian telah menunjukkan bahwa larutan NaOCl dan saline tidak efektif mengurangi smear layer, pada area dimana tidak ada smear layer yang terbentuk,
NaOCl dapat menyingkirkan predentin dengan efek proteolitik. Penyingkiran smear layer yang tuntas memerlukan penggunaan agen khelasi yang diikuti dengan pelarut jaringan karena tidak ada irigan tunggal yang mampu melarutkan komponen organik dan inorganik sekaligus (Gambar 1). Oleh karena itu, dalam penggunaannya larutan irigasi NaOCl dikombinasikan dengan EDTA yang berfungsi sebagai agen khelasi dan melarutkan komponen inorganik. 5,10,29 A B Gambar 1. A. Kehadiran smear layer pada permukaan pertengahan saluran akar yang diirigasi dengan NaOCl 5,25% dan irigasi final dengan larutan yang sama. B. Penyingkiran smear layer pada apikal saluran akar dengan NaOCl 5,25% sebagai irigan saluran akar dan 5 menit EDTA 17% sebagai irigan final. Masih ada debris di dalam tubulus dentin. (Magnifikasi x5000) 31 EDTA merupakan agen khelasi yang umum digunakan sebagai larutan irigasi dengan konsentrasi 17%. 1 EDTA digunakan dalam meningkatkan pembesaran khemomekanik kanal untuk menyingkirkan smear layer yang terbentuk setelah preparasi saluran akar. 7,28 EDTA tidak antibakteri, tidak melarutkan jaringan nekrotik ataupun menyingkirkan debris superfisial tetapi sangat efektif dalam melarutkan materi inorganik. Telah dibuktikan bahwa EDTA mempunyai sifat antibakteri dan
antifungal yang lemah bahkan hampir tidak mempunyai aktivitas antibakteri. 22,28,30 Mekanisme kerja EDTA adalah membentuk khelat dengan ion kalsium dari dentin dan debris dentin (smear layer) sehingga mudah larut dalam air dan dikeluarkan dari saluran akar. 29 EDTA mampu menyingkirkan ion kalsium dentin, meningkatkan demineralisasi dan sebagai akibatnya, meningkatkan permeabilitas saluran akar. Efektifitas agen khelasi umumnya bergantung pada banyak faktor, misalnya panjang saluran akar, kedalaman penetrasi material, kekerasan dentin, waktu aplikasi, ph, dan konsentrasi. Agen khelasi mempersiapkan permukaan dinding kanal sehingga aksi antibakteri pembersih dan medikasi menjadi efektif. 2 EDTA sangat biokompatibel, dapat mengakibatkan demineralisasi dentin intertubular dan mengurangi kekerasan permukaan dinding dentin saluran akar. Harus diperhatikan bahwa perpanjangan pemaparan terhadap khelator kuat seperti EDTA dapat melemahkan dentin akar. Torabinejad et al. (2003), tidak ada perbedaan yang signifikan pada kemampuan air destilasi dan NaOCl untuk menyingkirkan smear layer dari permukaan saluran akar yang terinstrumentasi karena kedua irigan tersebut tidaklah efektif. Smear layer terdiri dari komponen organik dan inorganik. Untuk menyingkirkan smear layer, larutan irigasi harus melarutkan kedua komponen tersebut. Ketika EDTA digunakan secara bergantian dengan NaOCl 5,25%, smear layer tersingkirkan semuanya pada sepertiga tengah dan korona kanal, tetapi kombinasi ini kurang efektif pada sepertiga apikal. Irigasi saluran akar menggunakan NaOCl 5% dan EDTA 17% secara bergantian terlihat sangat baik. Kombinasi ini kelihatannya meningkatkan 31 27,30
kemampuan NaOCl dalam melarutkan jaringan dan lebih efisien dalam mengurangi mikroba intraradikular daripada NaOCl sendiri. Setelah irigasi kanal dengan EDTA, NaOCl harus digunakan untuk menetralisasi efek keasaman EDTA dan untuk memperkenankan NaOCl penetrasi ke dalam tubulus dentin, yang telah terbuka setelah penggunaan EDTA. 30 2.2 Desinfeksi Saluran Akar Perawatan endodonti pada gigi non vital menurut aturan seharusnya tidak diselesaikan pada kunjungan pertama, tetapi pada kunjungan kedua setelah satu periode desinfeksi final akar dan sistem saluran akar. Selama perawatan saluran akar, diperlukan untuk menyingkirkan bakteri sebanyak mungkin dari saluran akar. Penggunaan medikamen intrakanal telah dipertimbangkan sebagai langkah yang diperlukan untuk mengurangi populasi mikroba tepat sebelum pengisian saluran akar. Bakteri yang bertahan setelah preparasi dan irigasi akan dengan sangat cepat berlipatganda di antara kunjungan jika tidak ada medikamen intrakanal yang digunakan. 3,10,16,21 Medikamen antar kunjungan harus mampu melanjutkan penyingkiran bakteri yang tersisa setelah preparasi khemomekanik dan bertahan lama; mencegah kebocoran mikro koronal dan tidak berdifusi sepanjang restorasi sementara; membantu mengeringkan kanal yang terus-menerus basah; tidak diinaktivasi dengan kehadiran materi organik, tetapi seharusnya menetralisasi dan melarutkan debris jaringan yang tersisa; mengurangi inflamasi periapikal dan toksisitas rendah terhadap jaringan periapikal serta harus tidak menurunkan sifat fisik struktur akar. 10
Telah terbukti pada penelitian klinis bahwa sekitar 50% saluran akar yang terinfeksi tidak didesinfeksi, hanya dengan irigan antibakteri saja selama perawatan saluran akar. Meskipun preparasi khemomekanik yang cermat dapat membantu mengurangi populasi bakteri, penyingkiran yang total sangat sulit dicapai. Tersisanya medikamen di dalam saluran akar di antara kunjungan, akan dapat membantu menyingkirkan bakteri yang bertahan. Medikamen antibakteri digunakan di antara kunjungan untuk menyingkirkan sisa bakteri dan mencegah re-infeksi saluran akar. Agen seperti Ca(OH) 2 ditunjukkan sangat efektif. Agen harus mempunyai spektrum antibakteri yang luas, dan harus tetap aktif selama periode di antara kunjungan. Pilihan medikamen intrakanal terkini adalah Ca(OH) 2. Sejak diperkenalkan pada tahun 1920, calcium hydroxide telah banyak digunakan di endodonti sebagai medikamen intrakanal antar kunjungan. Bahan ini merupakan basa kuat yang diperoleh melalui calcination (pemanasan) dari calcium carbonate sampai berubah menjadi calcium oxide. Calcium hydroxide diperoleh melalui hidrasi calcium oxide, dan reaksi kimia antara calcium hydroxide dan carbon dioxide membentuk calcium carbonate. Merupakan bubuk putih dengan ph tinggi (±12,6) dan mudah larut dalam air (kelarutan 1,2 g/l pada temperatur 25ºC). Bahan ini mempunyai berbagai sifat biologis misalnya aktivitas antimikroba, mampu melarutkan jaringan, menghambat resorpsi gigi, dan mempengaruhi perbaikan pembentukan jaringan keras. 16,17,32 Sifat Ca(OH) 2 berasal dari disosiasinya menjadi ion kalsium dan hidroksil. Ca(OH) 2 mendorong deposisi jembatan jaringan keras yang biasanya melindungi pulpa. Kemampuannya untuk menstimulasi mineralisasi dihubungkan dengan 17,22 efektivitas antimikroba memberi keberhasilan sebagai medikasi endodonti. Ca(OH) 2
mempunyai aktivitas antimikroba spektrum luas dan aksi durasi panjang. Bahan ini relatif aman, mudah digunakan dan kombinasi dengan NaOCl dapat membantu melarutkan materi organik. 10 Ca(OH) 2 telah dinyatakan sebagai agen antibakteri intrakanal yang paling baik dan paling efektif. Efek antibakterial Ca(OH) 2 dikarenakan ph yang tinggi yaitu ±12,5 dan pelepasan ion hidroksil. Tidak ada patogen endodonti yang diketahui dapat bertahan pada ph ini, dan akan langsung mati seketika saat terpapar langsung dengan pasta. 3,28,33 Di dalam pulpa, Ca(OH) 2 telah digunakan sebagai agen pulp capping karena kemampuannya menstimulasi mineralisasi; sebagai dressing intrakanal mempunyai aksi antimikroba yang sangat baik, yang mendukung penyingkiran mikroorganisme setelah pembersihan dan pembentukan, untuk menetralisasi toksin yang tersisa, di samping mempertahankan sealing sementara. Efek terapeutik Ca(OH) 2 berhubungan dengan ion hidroksil yang menyebabkan penurunan tekanan oksigen dan peningkatan ph pada jaringan periapikal yang terinflamasi. Tekanan oksigen yang rendah pada jaringan memperkenankan pembentukan dan perbaikan tulang. Tingginya ph dikombinasikan dengan ketersediaan ion kalsium dan ion hidroksil mempunyai efek pada jalan enzimatik dan karena itu terjadi mineralisasi. Ion kalsium dan ph yang alkali dikemukakan untuk bereaksi secara terpisah atau bersamaan dalam mendorong terjadinya kalsifikasi. 3,33 Efek terapeutik ion kalsium menstimulasi enzim jaringan seperti alkali fosfatase yang menyebabkan mineralisasi sehingga membentuk jaringan keras. Juga 32
menghambat enzim bakteri sehingga menghasilkan sifat antimikroba. Aktivasi enzim alkali fosfatase mendorong terjadinya restorasi jaringan melalui mineralisasi. Efek antibakteri pasta Ca(OH) 2 yang tahan lama sangat bergantung pada tingginya alkalinitas pasta yang konstan. Darah, eksudat, jaringan gigi, dan cairan jaringan akan segera menurunkan ph pasta Ca(OH) 2 yang memiliki sifat destruktif pada dinding sel bakteri dan struktur protein. Bahan ini bekerja lambat dan harus berada dalam kuantitas yang cukup, minimal 1 minggu dalam saluran akar agar menjadi efektif. 3,10,33 3,32 2.3 Ketahanan Fraktur Dentin Saluran Akar Fraktur gigi telah digambarkan sebagai masalah utama di kedokteran gigi, dan kasus ketiga tersering yang menyebabkan kehilangan gigi setelah karies dan penyakit periodontal. Umumnya, gigi yang dirawat endodonti mengalami kehilangan jaringan mahkota dan akar. Kehilangan struktur gigi ini merupakan faktor penting dalam mengurangi ketahanan terhadap fraktur pada gigi yang dirawat endodonti. Fraktur gigi yang dirawat endodonti telah dipahami asal mulanya yang multifaktorial. Salah satu faktor resiko terjadinya fraktur gigi yang dirawat endodonti adalah faktor kimia berupa irigan endodonti dan medikamen pada dentin. Perubahanperubahan pada sifat fisik dentin timbul karena perubahan fase organik dan inorganik dentin. Irigasi EDTA 17% diikuti irigasi NaOCl menyebabkan terbukanya orifisi tubulus dentin, perusakan dentin intertubular dan penurunan kekerasan mikro dentin. Penyingkiran fase inorganik dentin oleh EDTA, pemberian NaOCl yang 7
menyingkirkan fase organik dentin, menghasilkan permukaan dentin yang poreus dengan banyak kanal. 7 Pemaparan jangka panjang terhadap Ca(OH) 2 mengubah sifat fisik dentin. Hal ini mungkin disebabkan oleh perubahan matriks organik. Telah dibuktikan bahwa Ca(OH) 2 melarutkan jaringan pulpa, suatu proses yang terjadi karena denaturasi dan hidrolisis. Sebagai tambahan, peningkatan ph yang diamati setelah pemaparan terhadap Ca(OH) 2 juga mengurangi dukungan organik matriks dentin. Proses ini dapat mengganggu interaksi fibril kolagen dan kristal hidroksiapatit yang dapat mempengaruhi sifat mekanis dentin. 3