TESIS PENGARUH JENIS FIBER PADA PASAK FABRICATED FIBER REINFORCED COMPOSITE TERHADAP KETAHANAN FRAKTUR AKAR PROGRAM STUDI ILMU KONSERVASI Diajukan oleh ; drg. Pradnya Widyo Septodika (12 / 338285 / PKG / 750) PROGRAM PENDIDIKAN DOKTER GIGI SPESIALIS FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI UNIVERSITAS GADJAH MADA YOGYAKARTA 2014
I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah Gigi yang telah dilakukan perawatan saluran akar rentan terhadap fraktur karena struktur giginya yang lebih rapuh dan semakin lemah karena adanya kerusakan koronal gigi oleh karies, preparasi akses kavitas, instrumentasi saluran akar, fraktur yang terjadi sebelumnya, hilangnya kelembaban dentin, restorasi sebelumnya dan teknik perawatan saluran akar (Soares dkk, 2006), sehingga perlu diberikan restorasi permanen yang mampu mengurangi risiko fraktur akar tersebut (Sengun dkk, 2008). Fraktur akar gigi sering dialami pada gigi nekrosis yang tidak dilakukan perawatan. Pada gigi nekrosis sering terjadi fraktur karena gigi kehilangan integritas, kelembaban, dan kekerasan dentin. Gigi nekrosis dapat dipertahankan di dalam mulut apabila dilakukan perawatan saluran akar (PSA) dan restorasi yang tepat (Nam dkk., 2010). Tujuan utama perawatan restorasi adalah untuk mengembalikan fungsi dan bentuk gigi yang sudah rusak atau hilang. Pemilihan bahan restorasi untuk gigi pasca perawatan saluran akar perlu dipertimbangkan struktur gigi yang tersisa, posisi anatomis gigi, ketahanan oklusal terhadap gigi (Cohen dan Hargreaves, 2006). Gigi pasca PSA dengan saluran akar yang berbeda memiliki risiko fraktur pada akar yang tinggi karena tekanan vertikal pada akar yang besar, sehingga 2
restorasi pasak yang sering dijadikan pilihan terbuat dari material non logam terutama yang terbuat dari fiber. Pasak fiber dipilih karena mempunyai sifat fisikomekanis yang hampir menyerupai dentin (Akkayan dan Gulmez, 2002). Pasak adalah bahan restorasi gigi yang ditempatkan di dalam saluran akar gigi yang struktur mahkotanya rusak dan membutuhkan tambahan retensi untuk inti dan restorasi koronalnya. Fungsi dari pasak adalah mendukung inti dan restorasi koronal. Pasak juga membantu melindungi bagian apikal dari kontaminasi bakteri yang disebabkan oleh kebocoran di koronal (Cohen dan Hargreaves, 2006). Selain itu pasak harus memenuhi syarat melindungi akar gigi dari kemungkinan fraktur, mempunyai retensi maksimal di dalam akar, mempunyai retensi maksimal untuk inti dan mahkota, melindungi dari kebocoran di koronal, estetis, mampu dilihat secara radiograf, dan biokompatibel (Cohen dan Hargreaves, 2006). Salah satu tahap penting yang menentukan keberhasilan restorasi pasak saluran akar adalah ketahanan tekan untuk pengunyahan (Karbhari dan Stassler, 2007). Pasak berdasarkan cara pembuatannya terdiri dari pasak fabricated dan prefabricated. Pasak fabricated berdasarkan bahan yang gunakan terdiri dari logam dan resin komposit (non logam). Pasak komposit diantaranya adalah pasak fiber reinforced composite (FRC). Pasak FRC dibagi menjadi fabricated dan prefabricated (Cheung, 2005). Produk fiber menurut penggunaannya dapat diklasifikasikan menjadi anyaman fiber yang mengandung resin dari pabrik dan anyaman fiber yang perlu diberi resin oleh dokter gigi (Freilich, 2000). Kandungan resin didalam fiber 3
merupakan salah satu parameter penting yang berperan dalam hal ketahanan pada fiber reinforced composite (FRC) (Curtis dan Watson, 2008). Fiber harus penuh terlapisi oleh resin, sehingga polimer resin dapat berkontak dengan setiap permukaan fiber supaya mencapai perlekatan yang adekuat antara fiber dengan matriks polimer. Proses perlekatan dan pelapisan resin yang bagus akan menghasilkan distribusi tekanan dari matriks polimer ke fiber (Miettinen dan Vallittu, 1997). Fiber merupakan serat alami yang ditarik pada suhu dibawah titik leleh, dapat berupa bentuk memanjang (continuous) dan berbentuk serat pendek (discontinuous). Beberapa faktor yang berpengaruh pada hasil penggunaan fiber sangatlah penting, diantaranya adalah orientasi atau kegunaan, panjang, bentuk, dan komposisi pada fiber; ketahanan mekanik matriks, dan integritas dari ikatan antara fiber dan matriks (Schwartz, 1984; Noort, 2007). Pasak FRC mempunyai sifat translusen dan tidak berwarna di dalam resin komposit tanpa menunjukkan bayangan warna apapun. Sifat translusen dari pasak FRC menyebabkan light cure mudah melewati komposit (Cheung, 2005). Tipe fiber yang digunakan dalam pembuatan fabricated FRC tergantung dari tujuan penggunaan dan karakteristik yang diperlukan untuk mencapai tujuan tersebut (Freilich dkk., 2000). Efektivitas fabricated FRC tergantung dari beberapa variabel, antara lain : resin yang dipakai, kandungan resin dalam fiber, pelekatan fiber dengan matriks, kuantitas fiber dalam matriks resin, panjang fiber, bentuk fiber, dan arah fiber (Garousi dkk, 2008). Sifat mekanik dari fabricated FRC dipengaruhi dalam banyak hal, dan faktor yang mempengaruhi ketahanan dan 4
ketahanannya adalah posisi dari fiber, banyaknya fiber, pemenuhan fiber dengan polimer matriks, perlekatan fiber - fiber terhadap polimer matriks, sifat fiber, sifat polimer matriks dan penyerapan air pada matriks FRC (Al-Darwish dkk, 2007). Penggunaan FRC pada post atau pasak selalu mendapatkan lekukan atau bengkokan secara klinis. Oleh sebab itu, bahan FRC sering diuji kompresi untuk mengetahui ketahanannya, walaupun banyak cara melemahkan dan banyak sifat lain yang mempengaruhi klinis (Freilich dkk., 2000). Sistem pasak FRC fabricated dibuat sendiri oleh operator dengan cara memasukkan anyaman fiber dan resin komposit flowable ke dalam saluran pasak hingga penuh dan sekaligus membangun intinya (Newman dkk., 2003). Pita fiber yang dipakai dapat berupa polyethelene maupun glass fiber. Pasak FRC tersusun atas minimal dua material antara lain material penguat yang mempunyai fungsi ketahanan dan material tambahan berupa matriks (menyelubungi material penguat) yang mempunyai fungsi mempermudah penggunaan. Aplikasi di bidang kedokteran gigi biasanya berupa polimerik atau matriks resin yang diperkuat dengan glass, polyethylene, atau karbon fiber. Material pendukung adalah matriks, dan komponen penguat. Fiber tersusun atas berbagai konfigurasi yaitu unidirectional dan bidirectional (braided\ woven) (Freilich dkk., 2000). Jumlah fiber yang terdapat dalam pasak FRC disebut juga volume fiber (Seefeld dkk., 2007). Pasak fabricated FRC dibuat dengan cara pita fiber dengan lebar 2mm atau 3mm yang telah diolesi resin komposit dimasukkan ke dalam saluran akar menggunakan instrumen plugger. Pita yang pertama dimasukkan, tampak ada dua lembar yang tampak dipermukaan, pita kedua dimasukkan, sehingga pada permukaan saluran akar tampak empat lembar 5
pita fiber, kemudian disinari dengan menggunakan light cure unit selama satu menit (Hornbrook dkk, 1995). Keunggulan anyaman polyethylene fiber mempunyai ketahanan tinggi, resistensi fraktur yang lebih tinggi apabila dibandingkan dengan glass fiber dan karbon (Ferrari dkk., 2008). Glass fiber merupakan fiber berbahan dasar silica (SiO2) yang paling sering digunakan untuk memperkuat matriks polimer (Zhang dan Matinlinna, 2011). Keuntungan dari penggunaan glass fiber adalah harganya murah, tensile strength tinggi, dan tahan terhadap zat-zat kimia. Kerugian dari penggunaan glass fiber adalah densitas yang tinggi, hardness tinggi, ketahanan fatique rendah, dan sensitif terhadap abrasi saat pemakaian (Malick, 2007). Ketahanan terhadap fraktur adalah kemampuan gigi untuk dapat menahan beban pengunyahan supaya tidak mengalami fraktur gigi. Pada penelitian yang menggunakan gigi asli, ketahanan terhadap fraktur tergantung pada variasi yang dimiliki individu seperti usia, rentang waktu setelah pencabutan, dan kondisi penyimpanan gigi (Nam dkk., 2010). B. Perumusan masalah Berdasarkan uraian latar belakang maka dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut : apakah terdapat pengaruh jenis fiber pada pasak fabricated fiber reinforced composite terhadap ketahanan fraktur akar. C. Keaslian Penelitian Berdasarkan pencarian sumber sebelumnya, penelitian yang dilakukan oleh J.R. Pereira dkk (2005) yaitu pengaruh ketahanan fraktur sisa jaringan keras 6
akar gigi menggunakan pasak fiber prefacbricated sebagai restorasi pasak pada gigi non vital anterior maksila, sedangkan penelitian yang dilakukan penulis adalah pengaruh jenis fiber pada pasak fabricated reinforced composite terhadap ketahanan fraktur akar yang sepengetahuan penulis belum pernah dilakukan. D. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh jenis fiber pada pasak fabricated fiber reinforced composite terhadap ketahanan fraktur akar. E. Manfaat Penelitian Memberikan informasi mengenai pengaruh jenis fiber pada pasak fabricated reinforced composite terhadap ketahanan fraktur akar, sehingga dapat dipertimbangkan penggunaan FRC dalam gigi sebagai inti pasak dan untuk menambah pengetahuan tentang Fiber Reinforced Composite sebagai bahan alternatif yang mempunyai kemampuan yang cukup baik pada pembuatan inti pasak. 7