BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA Tindakan irigasi saluran akar merupakan salah satu langkah yang penting dalam cleaning and shaping dalam perawatan endodonti. Tindakan irigasi selalu disertai dengan pembentukan saluran akar yang bertujuan untuk melarutkan sisa jaringan pulpa, mengeliminasi mikroorganisme dan menghilangkan smear layer yang dihasilkan sewaktu preparasi saluran akar. Smear layer merupakan lapisan bahan anorganik dan organik yang terdiri dari debris dentin, sisa jaringan pulpa yang nekrotik maupun vital, odontoblas, mikroorganisme dan sel darah. Tindakah irigasi saluran akar sangat penting karena dapat membersihkan saluran akar yang tidak dapat dijangkau dengan hanya menggunakan instrumen mekanis. 22 2.1 Jaringan Pulpa Jaringan pulpa merupakan jaringan ikat lunak yang terdiri dari extracellular matrix, sel, saraf dan pembuluh darah. Extracellular matrix terdiri dari serat kolagen dan susbstansi dasar seperti glikosaminoglikan dan glikoprotein. Sel-sel pulpa terdiri dari odontoblas, fibroblas, undifferentiated mesenchymal cells dan sel imunokompeten. 1 Jaringan pulpa mempunyai empat fungsi yaitu membentuk dentin, mempertahankan gigi, menyediakan nutrisi untuk gigi serta sebagai persarafan dan sensori. 23 Untuk pembentukan dentin, odontoblas menghasilkan matrix yang terdiri dari serat kolagen, proteoglycans dan noncollagenous protein yang akan mengalami mineralisasi. Odontoblas juga akan mensekresi dentin sialoprotein dan phosphophoryn yang terlibat dalam proses mineralisasi yang diaktivasi oleh alkaline phosphatetase. 2 Selain itu, odontoblas berperan dalam mempertahankan gigi dengan pembentukan dentin tersier sebagai respon dari iritasi dan rangsangan. Iritasi pada jaringan pulpa juga akan mengakibatkan pelepasan mediator peradangan yang menyebabkan dilatasi kapiler darah sehingga terjadi peningkatan aliran darah ke

6 daerah iritasi. Mediator peradangan juga dapat meningkatkan permeabilitas pembuluh darah dan menyebabkan migrasi leukosit ke daerah iritasi. Leukosit berperan dalam identifikasi, penghancuran dan eliminasi patogen. 3 Jaringan pulpa juga mensuplai oksigen dan nutrisi kepada gigi dan memberikan jalur keluar untuk produk sisa metabolisme dari jaringan melalui sistem vaskular dari foramen apikal. Pertukaran nutrisi, oksigen, karbon dioksida dan produk sisa metabolisme terjadi melalui diffusi keluar dan masuk dari pembuluh darah. Saraf hanya akan menghasilkan sensasi nyeri jika dirangsang dan dapat merespon secara langsung atau melalui enamel dan dentin. 23 Saraf pada jaringan pulpa terdiri atas dua tipe saraf sensori, yaitu saraf myelinated (serabut saraf A) dan saraf non-myelinated (serabut saraf C). Stimulasi saraf myelinated cepat dan tajam sedangkan stimulasi saraf non-myelinated lambat dan lebih tumpul. 2,23 Sel-sel pada jaringan pulpa merespon secara dinamis terhadap rangsangan fisiologis maupun patologis. Pola respon dinamik secara keseluruhan berperan dalam menentukan apakah jaringan pulpa dapat bertahan atau mengalami nekrosis terhadap rangsangan. 2 Iritasi pada jaringan pulpa dapat dibagi menjadi mikroorganisme, mekanis, termal dan kimia sehingga terjadi peradangan dan kematian pulpa. Respon pulpa berkisar dari pulpitis reversibel ke pulpitis ireversibel dan kemudian nekrosis total tergantung pada keparahan dan durasi. 3 Pulpitis reversibel merupakan salah satu jenis peradangan pada jaringan pulpa. Peradangan akan hilang jika penyebab dihilangkan dan jaringan pulpa akan kembali ke keadaan normal. Namun, jika iritasi berlanjut atau terjadi peningkatan intensitas, peradangan akan berkembang dan menjadi lebih berat sehingga terjadi pulpitis ireversibel dan akhirnya terjadi nekrosis pulpa. Pulpa yang nekrosis harus dieliminasi dari saluran akar karena merupakan sumber nutrisi bakteri rongga mulut. 3 2.2 Kemampuan Larutan Irigasi Melarutkan Jaringan Pulpa Dalam perawatan endodontik, desinfeksi dan pembersihan saluran akar dilakukan secara mekanis, kemis dan biologis. Pembersihan saluran akar secara mekanis dan kemis bertujuan untuk flush out debris, sebagai bahan pelumas,

7 melarutkan jaringan pulpa dan menghilangkan smear layer sedangkan secara biologis berfungsi untuk mengeliminasi bakteri dan harus bersifat biokompatibel. 24 Larutan irigasi yang ideal harus mempunyai fungsi sebagai berikut: 5,25 a) Memiliki spektrum antibakteri yang luas dan efektivitas tinggi terhadap anaerob fakultatif dan mikroorganisme dalam biofilm b) Membersihkan smear layer dan debris dentin c) Melarutkan sisa jaringan pulpa yang nekrotik atau yang vital d) Memiliki tegangan permukaan yang rendah sehingga dapat mencapai tubulus dentin dengan mudah e) Sebagai bahan pelumas sewaktu preparasi saluran akar f) Bersifat biokompatibel Mampu melarutkan sisa jaringan pulpa vital dan nekrotik merupakan salah satu kriteria untuk dijadikan sebagai larutan irigasi yang ideal. Hal ini disebabkan oleh anatomi saluran akar yang kompleks dan sulit untuk dicapai secara keseluruhan sehingga pembersihan saluran akar secara mekanis, yakni instrumentasi dengan file tidak dapat menjamin saluran akar bersih dan bebas dari sisa jaringan pulpa nekrotik. 26,27 Jaringan pulpa nekrotik dieliminasi dari saluran akar sebelum cleaning and shaping dilakukan. Namun, masih terdapat sisa jaringan pulpa yang melekat pada dinding saluran akar dan ini dapat menjadi sumber nutrisi bakteri untuk dapat bertahan dan berkembang biak. Jika tidak dieliminasi, bakteri akan kembali menginvasi saluran akar yang telah dirawat dan dapat terjadi infeksi sekunder sehingga terjadi kegagalan perawatan saluran akar. 4 Tindakan irigasi disertai dengan pembentukan saluran akar untuk membersihkan saluran akar. Kebanyakan jaringan pulpa nekrotik dapat dihilangkan oleh flushing dengan larutan irigasi secara berulang-ulang, sisa jaringan pulpa yang melekat pada dinding saluran akar dapat dilarutkan dengan larutan irigasi sehingga saluran akar bebas dari sisa jaringan pulpa. 4

akar. 5,25 Larutan NaOCl bertindak sebagai pelarut organik dan lemak. Senyawa 8 2.2.1 Natrium Hipoklorit Saat Perang Dunia I, Henry D. Dakin memperkenalkan larutan NaOCl 0,5% sebagai bahan untuk membersihkan luka. Sejak tahun 1920, larutan NaOCl digunakan sebagai larutan irigasi dalam endodonti. 25 Larutan NaOCl merupakan larutan irigasi utama yang sering digunakan dalam perawatan saluran akar. 25 Hal ini karena larutan NaOCl mempunyai efek antimikroba yang adekuat. Selain itu, larutan NaOCl menjadi larutan irigasi yang tidak dapat digantikan oleh larutan irigasi yang lain karena mempunyai keunikan yang tidak dimiliki oleh larutan irigasi lain, yaitu melarutkan jaringan organik dalam saluran natrium hidroksida, NaOH merupakan suatu zat yang terdapat dalam larutan NaOCl akan mendegradasi asam lemak dan mengubahnya menjadi fatty acid salts (soap) dan glycerol (alcohol), yang mengurangi tegangan permukaan NaOCl (Gambar 1). Selain itu, NaOH juga akan menetralkan asam amino dan membentuk air dan garam (Gambar 2). Asam hipoklorit, HOCl - yaitu suatu zat yang terdapat dalam larutan NaOCl, yang ketika berkontak dengan jaringan organik, akan bertindak sebagai pelarut, dan melepaskan klorin yang dikombinasikan dengan gugus amino protein serta menghasilkan chloramines (Gambar 3). Reaksi chloramination antara klorin dan gugus amino (NH) membentuk chloramines yang mengganggu metabolisme sel. 28 Gambar 1. Reaksi saponifikasi. 28

9 Gambar 2. Reaksi netralisasi. 28 Gambar 3. Reaksi chloramination. 28 Namun, larutan NaOCl tidak dapat melarutkan bahan anorganik sehingga tidak efektif dalam menghilangkan smear layer secara keseluruhan karena smear layer mengandungi bahan organik dan anorganik. 5,25 Oleh itu, untuk eliminasi smear layer dalam saluran akar, penggunaan larutan NaOCl dengan EDTA 17% sering digabung. 29 Konsentrasi larutan NaOCl yang digunakan dalam perawatan saluran akar adalah di antara 0,5-5,25%. 4 Efek antimikrobial dan efek melarutkan jaringan organik akan meningkat seiring dengan konsentrasi larutan NaOCl, begitu juga dengan sifat toksisitasnya. 30 Menurut penelitian Khademi dkk (2007) yang telah melakukan perbandingan antara larutan NaOCl 5,25% dan NaOCl 2,6% sebagai larutan irigasi dalam disolusi jaringan pulpa menunjukkan bahwa NaOCl 5,25% mempunyai kemampuan untuk melarutkan jaringan pulpa yang tertinggi. 27 Waktu kontak dengan larutan NaOCl juga merupakan salah satu faktor untuk meningkatkan efek larutan NaOCl. Daya kelarutan jaringan pulpa akan meningkat apabila waktu kontak dengan larutan irigasi meningkat. Hal ini dapat dibuktikan dengan penelitian yang telah dilakukan oleh Fernandes dkk (2013) yang bertujuan untuk membandingkan pengaruh waktu kontak terhadap kelarutan jaringan pulpa.

17%. 5,25 Tidak ada penelitian yang menunjukkan bahwa EDTA mempunyai efek 10 Perendaman jaringan pulpa ke dalam larutan NaOCl dengan konsentrasi 2,5% dan 5,25% selama 15 menit, 30 menit, 45 menit dan 60 menit telah dilakukan dalam penelitian. Hasil menunjukkan semakin lama waktu kontak maka semakin efektif daya melarutkan jaringan pulpa. 21 2.2.2 Klorheksidin Glukonat Klorheksidin merupakan bahan antiseptik yang sering digunakan dalam kontrol plak dalam rongga mulut. Dalam endodonti, konsentrasi yang biasanya digunakan dalam larutan irigasi adalah 2%. 25 Klorheksidin tidak mampu menggantikan larutan NaOCl sebagai larutan irigasi utama karena klorheksidin tidak memiliki kemampuan untuk melarutkan jaringan organik. 5 Untuk itu, penggunaan klorheksidin sering digabungkan dengan larutan irigasi lain untuk mendapatkan efek yang optimal atau digunakan sebagai pembilas terakhir karena efek substantivitas yang unik. 5,25 Dengan adanya efek substantivitas, klorheksidin mempunyai durasi aktivitas antimikrobial yang lebih panjang. Hal ini disebabkan sifat kationik klorheksidin yang dapat mengikat dengan dentin dan enamel gigi. 4 2.2.3 Ethylenediamine Tetraacetic Acid (EDTA) EDTA merupakan bahan irigasi chelator yang sering digunakan dalam perawatan saluran akar. Bahan irigasi chelator sangat penting dalam pembersihan saluran akar karena dapat menghilangkan debris dentin dan smear layer. 22 Konsentrasi EDTA yang biasa digunakan dalam perawatan saluran akar adalah 10- antibakteri dan kemampuan melarutkan jaringan organik. Oleh sebab itu, penggunaan larutan NaOCl dan EDTA sering digabung. Tujuannya adalah untuk mendapatkan efek eliminasi smear layer dan mikroorganisme yang maksimal. 29 Namun demikian, larutan NaOCl dan EDTA tidak dapat dicampur secara langsung karena akan terjadi interaksi yang tidak menguntungkan. 5

11 2.2.4 Mixture of Tetracyclin, Acid and Detergent (MTAD) MTAD merupakan larutan irigasi yang dimodifikasi dengan menggabungkan obat tetrasiklin (doksisiklin 3%), asam organik (asam sitrik 4,25%) dan detergen untuk meningkatkan efek pembersihan dan efek antimikrobial. Konsentrasi MTAD sebagai larutan irigasi yang digunakan adalah 1,3%. 4 Selain itu, MTAD mempunyai sifat biokompabilitas yang tinggi sehingga tidak mengiritasi jaringan periapikal. Akan tetapi, MTAD tidak memiliki kemampuan untuk melarutkan sisa jaringan pulpa sehingga larutan ini masih tidak dapat menggantikan larutan NaOCl sebagai larutan irigasi utama. 29 2.3 Teknik Irigasi Irigasi saluran akar dapat dilakukan dengan berbagai teknik yang dibagi berdasarkan 2 prinsip, yakni prinsip positive pressure dan prinsip negative pressure. 29 Teknik irigasi saluran akar yang menggunakan prinsip positive pressure yaitu teknik secara manual yakni menggunakan syringe plastic dan jarum. Dalam teknik ini, larutan irigasi dimasukkan ke saluran akar dengan tekanan positif melalui jarum. 30 Jarum yang digunakan dalam teknik ini terbagi dua jenis, yaitu jarum ujung terbuka (open-ended) dan jarum ujung tertutup (close-ended). 30,31 Jarum ujung terbuka dapat memasukkan larutan irigasi lebih dalam dan jauh dari ujung jarum sehingga penggantian larutan irigasi dalam saluran akar lebih efisien namun dapat meningkatkan tekanan apikal sehingga menyebabkan penetrasi larutan irigasi melewati apikal ke jaringan periapikal. Jarum ujung tertutup dapat menghindari penetrasi larutan irigasi ke jaringan periapikal karena lubang jarum berada di lateral. 31 Teknik irigasi saluran akar yang menggunakan prinsip negative pressure adalah Endovac. Endovac memiliki tiga komponen, yaitu master delivery tip, macrocannula dan microcannula. Dalam sistem negative pressure ini larutan irigasi dialirkan ke dalam kamar pulpa secara terus-menerus oleh Master delivery tip yang diletakkan pada bagian koronal dan kemudian larutan irigasi akan mengalir ke bawah menuju apeks dan kemudian disedot kembali dengan bantuan Macrocannula dan Microcannula. 29

12 Selain itu, keamanan teknik ini juga terjamin karena kemungkinan terjadinya ekstrusi larutan irigasi ke jaringan periapikal sangat kecil. 25 Hal ini disebabkan larutan irigasi dalam saluran akar akan diaspirasi keluar melalui mikrokanula sebelum ekstrusi ke jaringan periapikal. 29,30 2.4 Buah Lerak (Sapindus rarak DC) Sapindus rarak merupakan jenis tumbuhan yang berasal dari Asia Tenggara 7 yang paling sesuai tumbuh pada iklim tropik dengan kelembaban tinggi. 6 Sapindus rarak diklasifikasikan dalam: 7 Divisi : Spermatophyta Subdivisi : Angiospermae Kelas : Dycotyledonae Bangsa : Sapindales Suku : Sapindaceae Marga : Sapindus Spesies : Sapindus rarak Tanaman ini lebih dikenal dengan nama lerak. Namun di daerah lain lerak memiliki nama yang berbeda-beda,yaitu Rerek (Jawa Barat), Werak/Lerak (Jawa), Kalikea (Jambi), Kanikia (Minang), Lamuran (Palembang) dan nama buah sabun (Tapanuli Selatan). 6 Sapindus rarak merupakan tanaman liar di hutan yang memiliki tinggi 15-42 m dengan diameter batangnya 1 m. Tanaman ini tumbuh pada ketinggian antara 450 sampai 1500 m diatas permukaan laut. Daun tanaman lerak majemuk dan anak daun berbentuk lanset. Bunga lerak berbentuk tandan (racemes), melekat di pangkal, warna kuning keputihan, dan mahkotanya empat. Tanaman ini berakar tunggang dengan perakaran kompak. Tanaman lerak ini mempunyai buah yang keras, berbentuk bulat kelereng dengan diameter ± 2 cm dan berwarna kuning kecoklatan (Gambar 4). Permukaan buah licin atau mengkilat, bijinya bulat, keras dan bewarna hitam. 6,7 Buah lerak sering digunakan sebagai pencuci kain batik di Jawa, biasa juga digunakan

13 untuk mencuci emas, sebagai pembersih muka guna menghilangkan jerawat dan sebagai obat penyakit kulit. 6 Gambar 4. Buah lerak 6 Kandungan senyawa aktif yang terdapat dalam buah lerak adalah saponin 28%, senyawa alkaloid, polifenol, senyawa antioksidan dan golongan flavonoid, dan tanin. 6,7 Gambar 5. Gambaran salah satu bagian struktur kimia dari sponin triterpen 18 Struktur kimia senyawa saponin buah lerak terdiri atas glycoside (senyawa polar) dan pentacyclic triterpenoid (senyawa non polar) (Gambar 5), menunjukkan bahwa saponin termasuk golongan surfaktan (senyawa permukaan aktif) yang dapat melarutkan senyawa polar dan non polar. 8 Saponin mempunyai beberapa sifat, yaitu hemolisis sel darah merah dan membentuk senyawa kompleks dengan sterol. Mekanisme tersebut terjadi melalui pengikatan senyawa saponin dengan sel membran sehingga mengakibatkan pembentukan pori pada membran yang akan mengganggu permeabilitas membran dan terjadi influx dan efflux ion. Gugus hidrofobik saponin

14 akan berintegrasi dengan sterol dan membentuk kompleks dengan sterol yang akan mengakibatkan pembentukan plak melalui proses vesikulasi. 32 Sterol merupakan salah satu senyawa dalam membran yang berfungsi untuk meningkatkan elastisitas membran dan mempertahankan keadaan fluidity sehingga aktivitas difusi ion dan partikel masuk dan keluar dari membran dapat terjadi. Dengan tidak adanya sterol pada membran, elastisitas membran akan menurun, aktivitas difusi ion dan partikel juga akan berkurang sehingga terjadi gangguan permeabilitas membran yang akan mengakibatkan terjadinya gangguan fungsi sel, diikuti dengan pemecahan sel dan diakhiri dengan kematian sel. 33 Selain itu, akumulasi saponin pada membran sel akan menyebabkan perubahan struktur dan komposisi akibat proses vesikulasi sehingga memungkinkan terjadinya dekonstruktif membran pada sel (Gambar 6). 32 Gambar 6. Interaksi saponin dengan sterol dalam sel eritrosit. 32 Selain itu, flavonoid yang terdapat pada buah lerak diduga dapat merusak membran sel karena sifatnya yang lipofilik dan kemampuannya membentuk kompleks dengan protein ekstraseluler. Senyawa fenol dapat menghambat enzim penting mikroorganisme. Manakala alkaloid sudah digunakan berabad-abad dalam bidang medis karena dapat membunuh sel asing melalui ikatan dengan DNA sel sehingga mengganggu fungsi sel. 34

15 Dalam pengembangan ekstrak lerak sebagai bahan irigasi saluran akar, diketahui bahwa ekstrak lerak 0,01% memiliki efek antibakteri terhadap Streptococcus mutans dan efek antifungal terhadap Candida albicans yang lebih baik dari NaOCl 5%. 9,10 Ekstrak lerak juga mempunyai efek antibakteri terhadap Fusobacterium nucleatum dengan nilai Kadar Hambat Minimum (KHM) dan nilai Kadar Bunuh Minimum (KBM) 0,25% dan 0,01% untuk saponin buah lerak 11 serta terhadap Porphyromonas gingivalis dan Enterococcus faecalis dengan nilai KBM 25%. 12,13 Penelitian juga membuktikan bahwa ekstrak lerak 2,5%, 5%, 7,5% mempunyai efek analgetik 14 serta ada efek antiinflamasi pada konsentrasi 0,01%. 15 Ekstrak lerak juga memiliki tegangan permukaan yang rendah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tegangan permukaan ekstrak lerak 17,5% dan 20% sama dengan CHX 2%, sedangkan tegangan permukaan pada konsentrasi 25% lebih rendah dibanding dengan CHX 2%. 16 Selain itu, tegangan permukaan ekstrak lerak 5-25% lebih rendah dibandingkan dengan NaOCl 2,5%. 17 Penelitian sebelumnya mengenai sitotoksisitas dari ekstrak lerak telah dilakukan dan diperoleh hasilnya dengan nilai LC50 ekstrak lerak berada pada konsentrasi 1,25%. 18 Pada penelitian mengenai pengaruh ekstrak lerak terhadap pembentukan celah mikro pada apikal saluran akar menunjukkan bahwa ekstrak lerak 0,01% dan saponin buah lerak 0,008% dapat mencegah kebocoran mikro karena dapat mengangkat smear layer sama efektifnya dengan menggunakan kombinasi NaOCl 5% dan EDTA 18%. 19 Selain itu, dari penelitian yang telah dilakukan menyatakan bahwa irigasi dengan ekstrak lerak 0,001% dapat mengurangi kekuatan perlekatan sama efektifnya dengan menggunakan kombinasi NaOCl 5% dan EDTA 18% karena dapat menyingkirkan smear layer dan merusak kolagen. 20

16 2.5 Kerangka Teori Perawatan saluran akar Irigasi Teknik irigasi Bahan irigasi Syarat Jenis Pelumas Natrium Hipoklorit Antibakteri Klorheksidin Glukonat Surfaktan Biokompatibel EDTA Eliminasi smear layer dan debris Melarutkan sisa jaringan pulpa? MTAD Ekstrak Etanol Lerak

17 2.6 Kerangka Konsep Penelitian ini dilakukan dengan menguji daya melarutkan jaringan pulpa dari ekstrak etanol lerak (Sapindus rarak DC) sebagai alternatif larutan irigasi saluran akar dengan penentuan perbedaan berat jaringan pulpa sebelum dan setelah direndam. Ekstrak etanol lerak (Sapindus rarak DC) dengan konsentrasi 6,25%, 12,5% dan 25% dan waktu kontak 2 menit, 5 menit dan 10 menit Kelarutan jaringan pulpa 2.7 Hipotesis Penelitian Berdasarkan uraian di atas dapat ditegakkan hipotesis bahwa 1. Ekstrak etanol lerak dapat melarutkan jaringan pulpa. 2. Konsentrasi ekstrak etanol lerak semakin tinggi, waktu yang perlu digunakan untuk melarutkan jaringan pulpa semakin pendek. 3. Ada pengaruh waktu terhadap daya melarutkan jaringan pulpa dari ekstrak etanol lerak.