20 BAB 3 METODOLOGI PENELITAN 3.1 Jenis Penelitian Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen laboratories 3.2 Desain Penelitian Desain yang digunakan untuk penelitian ini adalah Posttest design 3.3 Tempat dan Waktu Penelitian 3.3.1 Tempat Penelitian 1. Departemen Ilmu Bahan dan Teknologi Kedokteran Gigi FKG USU Medan Departemen Mikrobiologi Fakultas Kedokteran USU Medan 3.3.2 Waktu Penelitian Februari 2015 April 2016 3.4 Sampel dan Besar Sampel Penelitian 3.4.1 Sampel Penelitian Sampel pada penelitian ini adalah semen ionomer kaca yang dibuat berbentuk tablet dengan diameter 15mm dan tebal 2mm. 24 15 mm 2mm Gambar 5. Ukuran sampel penelitian
21 3.4.2 Besar Sampel Penelitian Pada penelitian ini besar sampel ditentukan dengan menggunakan rumus Frederer: 24 Keterangan: (t-1)(r-1) 15 t: Jumlah perlakuan r: Jumlah sampel tiap kelompok Dalam penelitian ini terdapat empat kelompok perlakuan, dimana 4 kelompok tersebut yaitu: 1. Kelompok I sampel semen ionomer kaca direndam di dalam obat kumur yang mengandung klorheksidin 0,12% disimpan di dalam inkubator dengan suhu 37 C selama 1 hari. 2. Kelompok II sampel semen ionomer kaca direndam di dalam obat kumur yang mengandung klorheksidin 0,12% disimpan di dalam inkubatordengan suhu 37 C selama 3 hari. 3. Kelompok III sampel semen ionomer kaca direndam di dalam obat kumur yang mengandung klorheksidin 0,12% disimpan di dalam inkubator dengan suhu 37 C selama 5 hari. 4. Kelompok IV sampel semen ionomer kaca direndam di dalam obat kumur yang mengandung klorheksidin 0,12% disimpan di dalaminkubator dengan suhu 37 C selama 7 hari. maka t= 4 dan jumlah sampel (r) tiap kelompok dapat tentukan sebagai berikut: (4-1)(r-1) 15 3r-3 15 3r 18 r 6 Minimal besar sampel tiap kelompok adalah 6 sampel, jumlah sampel yang digunakan adalah 6 sampel pada tiap kelompok. Jadi, jumlah total keseluruhan sampel untuk 4 kelompok perlakuan adalah 24 sampel. \
22 3.4.2.1 Kriteria Inklusi Sampel: 1. Sampel memiliki permukaan halus 2. Sampel tidak terkontaminasi debu, kotoran dan sebagainya 3. Sampel memiliki permukaan yang rata 3.4.2.2 Kriteria Eksklusi Sampel: 1. Sampel rusak 2. Sampel poreous 3.5.1 Variabel Penelitian 3.5.1 Variabel Bebas Lama perendaman bahan restorasi semen ionomer kaca dalam larutan obat kumur klorheksidin selama 1 hari, 3 hari, 5 hari dan 7 hari. 3.5.2 Variabel Terikat Penyerapan cairan pada semen ionomer kaca selama 1 hari, 3 hari, 5 hari dan 7 hari. 3.5.3 Variabel Terkendali 1. Ukuran sampel bahan restorasi semen ionomer kaca berdiameter 15mm dan tebal 2mm. 2. Rasio powder dan liquid semen ionomer kaca 2g : 1ml 3. Volume obat kumur (10 ml) 4. Suhu inkubator (37 C) 3.5.3 Variabel tidak Terkendali Kecepatan pengadukan powder dan liquid semen ionomer kaca.
23 3.6 Definisi Operasional 1. Semen ionomer kaca merupakan bahan restorasi sewarna gigi yang mengandung semen silikat dan larutan asam poliakrilat. Ia mempunyai reaksi asam basa antara bubuk kaca fluoroaluminosilikat dan asam poliakrilik. 2. Penyerapan air adalah kemampuan suatu bahan restorasi untuk menyerap air sehingga menyebabkan penggembungan bahan tersebut yang mengakibatkan terjadinya degradasi secara permanen. Penyerapan air dapat diukur dengan menimbang berat semen ionomer kaca (dalam satuan microgram) dengan menggunakan timbangan digital. 3. Obat kumur klorheksidin 0,12% adalah cairan yang digunakan untuk menghambat pembentukan plak yang disebabkan oleh mikroorganisme yang berada di dalam rongga mulut. 4. Perendaman sampel adalah keadaan dimana sampel direndam di dalam obat kumur sebanyak 10 ml selama 1, 3, 5 dan 7 hari. Sampel direndam di dalam obat kumur klorheksidin 0,12% selama 1, 3, 5 dan 7 hari karena dilaporkan bahawa 24 jam adalah setara dengan pemakaian 2 menit perhari selama setahun. 3.7 Alat dan Bahan Peneltian 3.7.1 Alat Penelitian 1. Master cast berdiameter 15mm x 2mm Gambar 6. Master cast
24 2. Semen spatel 3. Pinset 4. Tisu 5. Cellophane Strip 6. Timbangan digital (Acis) Gambar 7. Timbangan digital Acis 7. Inkubator (Schutzart DIN 40050-IP, Germany) 8. Spuit (10cc) Gambar 8. Inkubator 9. Wadah plastik 20 ml (tempat penyimpanan sampel)
25 3.7.2 Bahan Penelitian 1. Semen ionomer kaca Fuji IX Gambar 9. Semen ionomer kaca tipe II Tabel 4. Komposisi semen ionomer kaca Fuji IX Komposisi Persentase Pabrik (%) Powder: kaca aluminosilikat 93.9 GIC Corp, Tokyo, Japan Liquid: Asam poliakrilik Asam polibasik 35 15 GIC Corp, Tokyo, Japan 2. Obat kumur Pepsodent Sens Expert Alcohol free Gambar 10. Pepsodent Sens Expert Tabel 5. Komposisi obat kumur Pepsodent Sens Expert Alcohol free No Komposisi Obat kumur Pepsodent Persentase (%) Sens Expert Alcohol free 1 Klorheksidin 0,12% 2 Sorbitol 3% 3 Potassium citrate 0-2% 4 Glycine 15%
26 5 Sodium benzoate 0.1% 6 Perisa 2% 7. Zinc sulfate 0,00025% 8. Citric acid 2% 9. Sodium saccharin 0,068 10 Sodium fluoride 0.05% 3.8 Prosedur Penelitian 3.8.1 Pembuatan Sampel Penelitian 1. Eksperimen ini dilakukan menurut ISO 9917:2007, standar untuk mengevaluasi penyerapan cairan dan pelarutan bahan restorasi semen ionomer kaca. 22 2. Master cast dengan mould berdiameter 15mm dan ketinggian 2mm diletakkan di atas cellophane strip. 3. Semen ionomer kaca terdiri dari bubuk dan cairan yang diaduk dengan semen spatel di atas glass slab dengan perbandingan 2 g : 1 ml selama 30 detik. 4. Semen ionomer kaca yang telah diaduk kemudian dimasukkan ke dalam cetakan sampel sampai penuh dan ditutup dengan cellophane strip dan glass slab. 5. Setelah mengeras, sampel dikeluarkan dari cetakan, dan dirapikan dan ditandai dengan perekat warna. 6. Buat 24 sampel dengan 6 sampel untuk masing-masing perlakuan. 3.8.2 Perendaman dan Penimbangan Sampel 1. Sampel dikeluarkan dari mould. 2. Sampel ditimbang dan dicatat beratnya (M1). 3. Setelah itu, sampel dimasukkan ke dalam wadah yang berisi obat kumur sesuai dengan waktu yang ditentukan. 4. Kelompok I: 6 buah sampel semen ionomer kaca direndam dalam obat kumur sebanyak 10 ml untuk masing-masing sampel dan disimpan dalam inkubator dengan suhu 37 C selama 1 hari. Sampel dikeluarkan dari inkubator,
27 dibersihkan dengan air, kemudian dikeringkan di atas kertas tisu selama 30 detik dan ditimbang. (M2) 5. Kelompok II: 6 buah sampel semen ionomer kaca direndam dalam obat kumur sebanyak 10 ml dan disimpan dalam inkubator dengan suhu 37 C selama 3 hari. Sampel dikeluarkan dari inkubator, dibersihkan dengan air, kemudian dikeringkan di atas kertas tisu dan ditimbang. 6. Kelompok III: 6 buah sampel semen ionomer kaca direndam dalam obat kumur sebanyak 10 ml dan disimpan dalam inkubator dengan suhu 37 C selama 5 hari. Sampel dikeluarkan dari inkubator, dibersihkan dengan air, kemudian dikeringkan di atas kertas tisu dan ditimbang. 7. Kelompok IV: 6 buah sampel semen ionomer kaca direndam dalam obat kumur sebanyak 10 ml dan disimpan dalam inkubator dengan suhu 37 C selama 7 hari. Sampel dikeluarkan dari inkubator, dibersihkan dengan air, kemudian dikeringkan di atas kertas tisu dan ditimbang. 3.8.3 Perhitungan Volume Sampel Perhitungan volume= [(D)/2] 2. π. h [(15/2)] 2 x 3,14 x 2 353.25 mm 3 Perhitungan penyerapan cairan dalam µg/mm 3 adalah sebagai berikut: W sp = (M2-M1) V V= volume D= Diameter sample penelitian h = ketebalan sample penelitian W sp = Water sorption M 1: adalah berat sampel ditimbang sebelum direndam di dalam obat kumur klorheksidin M 2: adalah berat sampel ditimbang setelah perendaman obat kumur klorheksidin. 2, 3 3.7 Analisis data Data uji statistik dengan menggunakan uji one way Anova untuk menganalisa perbedaan penyerapan cairan semen ionomer kaca pada kelompok I, II, III dan IV
28 selama 1 hari, 3 hari, 5 hari dan 7 hari dengan tingkat kemaknaan (p < 0.05). Uji Post Hoc Test (LSD) dilakukan untuk melihat perbedaan penyerapan cairan semen ionomer kaca dalam setiap kelompok perlakuan setelah direndam di dalam obat kumur klorheksidin dengan tingkat kemaknaan (p < 0.05).
29 BAB 4 HASIL PENELITIAN 4.1 Hasil Penelitian Hasil nilai penyerapan cairan semen ionomer kaca dapat dilihat pada tabel berikut: Tabel 6. Nilai Penyerapan Cairan, Rerata dan Standar Deviasi Semen Ionomer Kaca Tipe II pada Kelompok I, II, III dan IV setelah Perendaman selama 1, 3, 5 dan 7 hari dalam Larutan Obat Kumur Klorheksidin 0,12%. No Nilai Penyerapan Cairan(µg/mm 3 ) Sampel Kelompok I Kelompok II Kelompok III Kelompok IV (µg/mm 3 ) % (µg/mm 3 ) % (µg/mm 3 ) % (µg/mm 3 ) % 1 56.617 2.06 28.309 1.05 113.234 4.04 283.086 10.31 2 28.309 1.01 56.617 2.17 113.234 4.08 311,394 11.22 3 47.423 1.67 56.617 2.02 141.543 5.32 315.079 12.44 4 28.309 1.03 36.774 1.31 113.234 4.44 315.079 17.05 5 56.617 2.22 36.774 1.41 141.543 5.55 352.456 13.58 6 28.309 1.06 35.505 1.44 169.851 6.25 283.086 7.44 Rerata ± SD 40.930 ± 10.231 41.766 ± 11.299 132.106 ± 23.113 310.030 ± 30.057 Dari Tabel 6, terlihat nilai penyerapan cairan, rerata dan standard deviasi pada 4 kelompok perlakuan yang direndam dalam larutan obat kumur klorheksidin 0,12%. Pada kelompok I yang direndam selama 1 hari, menunjukkan nilai rerata dan standar deviasi 40.391±10.231 µg/mm 3 ; Kelompok II yang direndam selama 3 hari menunjukkan nilai rerata dan standar deviasi 41.766±11.299 µg/mm 3 ; Kelompok III yang direndam selama 5 hari menunjukkan nilai rerata dan standar deviasi 132.106±23.114 µg/mm 3 ; Kelompok IV yang direndam selama 7 hari menunjukkan nilai rerata dan standar deviasi 310.030±30.057 µg/mm 3. Dari tabel 6, data dilihat bahwa semakin lama bahan restorasi semen ionomer kaca direndam dalam obat kumur klorheksidin 0,12%, maka rerata penyerapan cairan semakin meningkat.\
30 4.2 Analisis hasil penelitian Sebelum dilakukan uji analisis antar kelompok perlakuan, dilakukan uji normalitas data dengan menggunakan Shapiro-Wilk Test (Lampiran 5). Hasilnya, setiap kelompok perlakuan memiliki data berdistribusi normal. Kemudian dilakukan uji One-way Anova untuk mengetahui adanya perbedaan dari nilai rerata nilai penyerapan cairan antar kelompok. Sebagai hasilnya data dilhat pada Tabel 7. Tabel 7. Uji One way Anova Penyerapan Cairan Semen Ionomer Kaca. Sum of Squares Df Mean Square F Sig. Between 407606.017 Groups 3 135868.672 325.415.000 Within 8350.498 Groups 20 417.525 Total 415956.515 23 Dari hasil analisis One way Anova, didapatkan nilai p=0.000 yang berarti ada perbedaan yang signifikan (p<0,05), antar kelompok. Hal ini menunjukkan bahwa H 0 (Hipotesa awal) ditolak sehingga dapat disimpulkan bahwa terdapat penyerapan cairan yang signifikan pada semen ionomer kaca tipe II setelah direndam dalam larutan obat kumur klorheksidin 0,12%. Untuk mengetahui adanya perbedaan antar masing-masing kelompok, dilakukan Post Hoc Test dengan menggunakan uji Least Significance Difference (LSD) yang hasilnya dapat dilihat pada Tabel 8. Tabel 8. Signifikasi Nilai Penyerapan Cairan Semen Ionomer Kaca dengan Post Hoc Test (LSD) (I) Kelompok (J) Kelompok Mean Difference Std. Error Sig. Kelompok I Kelompok II 82.697 11.797 0.00* Kelompok III 173.037 11.797 0.00* Kelompok IV 350.960 11.797 0.00* Kelompok II Kelompok III 90.339 11.797 0.00* Kelompok IV 268.263 11.797 0.00*
31 Kelompok III Kelompok IV 177.923 11.797 0.00* *Ada perbedaan yang signifikan (p<0,05) Pada Tabel 8 dapat dilihat dari hasil perhitungan uji Least Significance Difference (LSD) didapatkan nilai p antar kelompok I dengan kelompok II, III dan IV adalah p= 0,00 (p<0,05), yang artinya terdapat perbedaan yang signifikan antar kelompok I dengan kelompok II yang direndam selama 3 hari. Pada penelitian ini terlihat bahwa nilai rerata penyerapan cairan semen ionomer kaca meningka t setelah direndam dalam obat kumur klorheksidin. Gambar 11 menunjukkan nilai rerata penyerapan cairan semen ionomer kaca yang meningkat setelah direndam selama 1, 3, 5 dan 7 hari. 400 Nilai penyerapan cairan (µg/mm3) 350 300 250 200 150 100 50 0-50 1 hari 3 Hari 5 hari 7 hari Lama Perendaman Gambar 11. Grafik rerata nilai penyerapan cairan semen ionomer kaca setelah direndam dalam obat kumur klorheksidin.
32 BAB 5 PEMBAHASAN Hasil penelitian menunjukkan nilai penyerapan cairan, rerata dan standar deviasi yang mengalami peningkatan seiring dengan bertambahnya waktu perendaman, dapat dilihat pada tabel 7. Kelompok I yang direndam selama 1 hari menunjukkan nilai rerata dan standar deviasi 40,391±10,231 µg/mm 3 ; Kelompok II yang direndam selama 3 hari menunjukkan nilai rerata dan standar deviasi 41,766±11,299 µg/mm 3 ; Kelompok III yang direndam selama 5 hari menunjukkan nilai rerata dan standar deviasi 132,106±23,114 µg/mm 3 ; Kelompok IV yang direndam selama 7 hari menunjukkan nilai rerata dan standard deviasi 310,030±30,058 µg/mm 3. Berat bahan semen ionomer kaca yang meningkat menunjukkan bahwa penyerapan cairan dalam semen ionomer kaca terjadi. Dalam hal ini, terjadi peningkatan dalam penyerapan cairan semen ionomer kaca setelah dilakukan perendaman dalam obat kumur klorheksidin. Perubahan berat bahan restorasi digunakan sebagai metode pengukuran untuk melihat perubahan dari sifat fisik bahan restorasi. Peningkatan berat bahan restorasi mengindikasi serapan cairan dari media perendaman. Peningkatan dalam berat bahan restorasi yang tidak bervariasi menandakan keseimbangan telah dicapai antara media perendaman dan bahan yang direndam. Jika terdapat perubahan yang signifikan dalam keseimbangan ini, bisa terjadi perubahan reversibel atau irreversibel dalam bahan restorasi yang direndam. 12 Perendaman semen ionomer kaca tipe II dalam obat kumur Pepsodent menunjukkan bahwa adanya peningkatan berat bahan setelah direndam selama 1, 3, 5 dan 7 hari berikutnya. Peningkatan berat bahan ini mengindikasi bahwa bahan restorasi semen ionomer kaca menyerap cairan obat kumur klorheksidin. Komposisi semen ionomer kaca yang mengandung kacaaluminosilikat yang berperan dalam penyerapan cairan 6 Metode pengukuran cairan merupakan pengukuran keuntungan berat bersih bahan restorasi akibat dari masuknya molekul air dan keluarnya ion-ion kalsium
33 dan aluminium. Dari sudut pandang atom, mekanisme difusi adalah migrasi yang berlaku secara bertahap dari satu gugus molekul (COO-) ke gugus molekulnya (COO-) lainnya. Umumnya, air berdifusi secara bertahap dengan mengikat bahan lain ke kelompok hidrofilik yang disebut dengan teori interaksi. 5 Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Shiji Dinakaran (2014), penyerapan semen ionomer kaca lebih signifikan jika direndam dalam larutan minuman asam. Elution of cement yang membentuk kation pada permukaan semen ionomer kaca yang berperan dalam penyerapan cairan dan menyebabkan meningkatnya berat bahan semen ionomer kaca. 19 Menurut Hakan S (2006) semen ionomer kaca mempunyai nilai penyerapan cairan yang tinggi jika dibandingkan dengan semen zinc eugenol karena sifat fisik semen ionomer kaca yang hidrofilik. 6 Mahesh Singh menemukan bahwa ada kerusakan pada sifat fisis semen ionomer kaca seperti kekuatan fleksural setelah semen disimpan di dalam lingkungan berair pada jangka waktu yang lama. Penurunan kekuatan fleksural disebabkan oleh penyerapan air oleh bahan restorasi semen ionomer kaca. Bagian dari air yang diserap bertindak sebagai plasticiser yang menyebabkan kekuatan fleksural semen ionomer kaca menurun. 9 Keberadaan air dalam semen ionomer kaca membuat bahan restorasi ini sulit memberikan nilai estesis dan kekuatan mekanis dibandingkan dengan komposit gigi. 8 Menurut Crisp, Lewis dan Wilson (1980). Air diserap sebanyak 3,2% dalam 1 hari dan 3,8% dalam 7 hari. 25 Dalam penelitian ini, semen ionomer kaca menyerap cairan obat kumur klorheksidin 0,12% sebanyak 1,51% dalam 1 hari dan 12,02% daam 7 hari. Ini menunjukkan nilai penyerapan cairan semen ionomer kaca dalam obat kumur adalah lebih rendah jika dibandingkan dengan perendaman semen ionomer kaca di dalam air selama 1 hari. Nilai penyerapan cairan semen ionomer kaca adalah tinggi apabila direndam di dalam obat kumur klorheksidin 0,12% jika dibandingkan dengan perendaman semen ionomer kaca di dalam air. Air yang diserap oleh semen ionomer kaca akan berperan dalam transportasi ion kalsium dan aluminium yang akan bereaksi dengan polyacid yang membentuk matriks poliakrilat. Jika cairan diserap dengan banyak, ia akan menyebabkan sifat-sifat fisik semen ionomer kaca berkurang. Air yang diserap akan berpenetrasi ke dalam struktur matriks semen ini yang menyebabkan
34 stabilitas warna menurun dan menyebabkan semen ionomer kaca menjadi lebih translusen. 26
35 BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN 6.1 Kesimpulan Kesimpulan dari penelitian ini adalah: 1. Terdapat penyerapan cairan pada semen ionomer kaca tipe II pada semua kelompok perlakuan yang direndam dalam obat kumur klorheksidin 0,12% selama 1, 3, 5 dan 7 hari dengan nilai signifkasi p= 0,00 (p<0,05). 2. Semakin lama perendaman semen ionomer kaca tipe II dalam obat kumur klorheksidin 0,12% berat bahan semen ionomer kaca meningkat. 6.2 Saran Saran dari penelitian ini adalah: 1. Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat menjadi data awal untuk penelitian lebih lanjut. 2. Pada penelitian selanjutnya diharapkan untuk dapat membahas lebih dalam lagi tentang pengaruh cairan lainnya terhadap bahan restorasi semen ionomer kaca tipe II. 3. Diharapkan pada penelitian yang selanjutnya dapat digunakan alat pengukuran dan metode yang lebih canggih untuk mencegah terjadinya human error di dalamnya serta mencapai tingkat keakuratan yang tinggi.