Judul Terjemahan : Pengaruh Penggabungan, Orientasi dan

Perawatan Silan Serat Kaca pada Resistensi Fraktur dari Gigi

Palsu Sebagian Cekat Sementara

Disusun Oleh :

Nama : Khairannisa Trisna Asih

NIM : 04121004068

Dosen Pembimbing :

drg. Trisnawaty K

Program Studi Pendidikan Dokter Gigi

Fakultas Kedokteran

Universitas Sriwijaya

2015

Pengaruh Penggabungan, Orientasi dan Perawatan Silan Serat

Kaca pada Resistensi Fraktur dari Gigi Palsu Sebagian Cekat

Sementara

Abstrak

Fraktur gigi palsu parsial cekat (FPD) sementara menjadi perhatian penting bagi

dokter gigi, terutama dengan gigi palsu parsial cekat yang panjang atau daerah-

daerah tekanan oklusal yang berat. Polimer yang digunakan dalam FPD

sementara, diperkuat dengan serat kaca telah terbukti memiliki efek positif pada

resistensi fraktur FPD sementara. Karena penelitian kecil telah dilakukan pada

pengaruh silan yang diberi serat kaca terhadap resistensi fraktur FPD sementara,

penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi efek pengobatan silane dari serat

kaca pada resistensi fraktur FPD sementara dan korelasinya dengan posisi penguat

serat dan panjang rentang dari FPD sementara. FPD sementara dibuat dari

autopolymerizing polimetil metakrilat (PMMA) resin. Tujuh FPD dibuat di

masing-masing kelompok. FPD pada kelompok kontrol tidak diberi penguat, dan

di kelompok lain FPD diperkuat baik dengan non-silan yang diberi serat kaca atau

dengan silan yang diberi serat kaca. Serat ditempatkan di dua lokasi yang berbeda

di FPD. Tiga panjang rentang FPD diuji. Beban diaplikasikan pada FPD dengan

bola baja yang ditempatkan di tengah ruang pontik. Anova satu arah, Anova dua

arah, uji kisaran Studentized (Scheffe). Hasil penelitian menunjukkan bahwa

beban yang diperlukan untuk mematahkan FPD yang tidak diberi penguat

bervariasi 272-998 N. Rata-rata beban fraktur FPD yang diperkuat bervariasi 536-

1642 N. Analisis varian satu arah menunjukkan bahwa posisi serat dan silan yang

diberi serat secara signifikan mempengaruhi beban fraktur. Hasil penelitian ini

menunjukkan bahwa perlakuan silan dengan serat kaca memiliki peningkatan

yang nyata dalam resistensi fraktur FPD dibandingkan dengan yang tidak diberi

serat kaca. Penempatan selektif dari serat kaca di permukaan bawah pontik dan

permukaan oklusal gigi tiruan sebagian cekat sementara menunjukkan

peningkatan lebih dalam resistensi fraktur dibandingkan dengan serat kaca yang

didistribusikan secara acak. Serat kaca penguat efektif dalam meningkatkan

resistensi fraktur dengan efektivitas yang paling jelas dalam FPD sementara

dengan bentang yang panjang. Dengan peningkatan panjang rentang gigi tiruan

sebagian cekat sementara, resistensi fraktur menunjukkan penurunan secara

signifikan di semua kelompok.

Kata kunci : gigi tiruan sebagian cekat sementara, resistensi fraktur, perawatan

silan

Pendahuluan

Selama pembuatan restorasi cor cekat, perlindungan gigi dengan restorasi

sementara setelah persiapan adalah wajib. Biasanya, restorasi sementara jangka

pendek yang dibuat. Kadang-kadang, bagaimanapun, perawatan sementara harus

berfungsi untuk memperpanjang interval dan memberikan perlindungan gigi

jangka panjang dan stabilitas sementara pengobatan ajuktif dicapai. Dalam kasus

seperti itu, kejadian fraktur gigi palsu parsial cekat sementara meningkat.

Kekakuan dan kekuatan gigi tiruan sebagian cekat sementara tergantung pada

polimer dari gigi tiruan sebagian cekat tersebut dan jenis penguat yang

memungkinkan.

Resistensi fraktur gigi palsu parsial cekat sementara dapat ditingkatkan

dengan memperkuat mereka dengan serat. Berbagai jenis serat penguat telah

diteliti untuk digunakan dengan polimer gigi. Serat kaca telah terbukti

meningkatkan resistensi fraktur gigi palsu parsial cekat sementara.

Kapasitas untuk memperkuat serat tergantung pada orientasi serat, adhesi

serat dengan resin, dan impregnasi serat dengan resin. Kekuatan tarik yang tinggi

dari serat kaca penguat dapat secara efektif digunakan pada sisi kekuatan tarik

yaitu permukaan bawah pontik. Jarak yang lebih jauh antara serat kaca yang

ditempatkan di oklusal dan yang ditempatkan pada permukaan bawah pontik telah

terbukti meningkatkan resistensi fraktur gigi palsu parsial cekat sementara.

Pengobatan silan dari serat kaca dapat meningkatkan adhesi antara serat dan resin

basis gigi tiruan akrilik. Tapi ada sedikit literatur mengenai efek silan

diperlakukan fiber glass bala bantuan pada resistensi fraktur polimetil metakrilat

berdasarkan gigi palsu parsial cekat interim. Peerawatan silan dari serat kaca

dapat meningkatkan adhesi antara serat dan resin basis gigi tiruan akrilik. Tapi ada

sedikit literatur mengenai efek silan dengan penguat serat kaca pada resistensi

fraktur polimetil metakrilat berdasarkan gigi palsu parsial cekat sementara.

Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi pengaruh

perawatan silan dan posisi penambahan serat kaca pada resistensi fraktur gigi

palsu parsial cekat sementara dan korelasinya dengan panjang bentang dari gigi

tiruan sebagian cekat sementara.

Material dan Metode

Gigi palsu sebagian cekat sementara dibuat menurut teknik yang

dijelaskan oleh Nohrstrom et al. Sebuah jig metal dengan beberapa dimensi

(Gambar. 1, 2, 3, 4) dibuat untuk mensimulasikan gigi penyangga premolar dan

molar yang telah disiapkan dari 3 unit, 4 unit dan 5 unit gigi tiruan sebagian cekat

sementara.

Jig ini dirancang sedemikian rupa sehingga jarak antara gigi penyangga bisa

disesuaikan dengan 11,0, 18,0 dan 28,5 mm masing-masing, diukur dari

permukaan aksial distal dari gigi penyangga premolar ke permukaan aksial mesial

gigi penyangga molar (Gambar. 5).

Masing-masing dari tiga panjang bentang pontic gigi palsu parsial cekat

sementara dibagi menjadi lima kelompok non silan atau perawatan silan dari serat

kaca. Tujuh sampel dibuat untuk masing-masing kelompok.

Sampel dibagi sebagai berikut:

1. Kelompok I: Kelompok Kontrol (tidak ada serat kaca).

2. Kelompok II: perawatan tanpa serat kaca, didistribusikan secara acak

3. Kelompok III: didistribusikan selektif (oklusal permukaan gigi tiruan sebagian

cekat dan permukaan bawah dari pontik), perawatan tanpa serat kaca

4. Kelompok IV: silan dengan serat kaca, didistribusikan secara acak.

5. Kelompok V: didistribusikan selektif (oklusal permukaan gigi tiruan sebagian

cekat dan permukaan bawah dari pontik), silan diperlakukan dengan serat kaca.

Sebanyak 21 sampel FPD tanpa penguat dan 84 sampel FPD dengan

penguat serat kaca disiapkan, dengan 7 sampel gigi tiruan sebagian cekat

sementara di masing-masing kelompok.

Cetakan gigi penyangga dibuat dengan bahan cetak polyvinylsiloxane

(Express STD, 3 M Gigi Produk, St. Paul, Minn.), dan gips die stone tipe IV

(Kalrock, Kalabhai Karson Private Limited, India) lalu dituangkan ke dalam

cetakan. Setelah model gipsum jadi (Gambar. 6), gypsum dilepaskan dari cetakan

dan gigi penyangga dilapisi dengan pelumas (Die Lub WaxSep, Dentecon, USA).

Pola lilin dari gigi tiruan sebagian cekat sementara dibuat menggunakan lilin (No.

474-0200, Crowax, Renfert, Jerman) (Gambar. 7). Permukaan bawah pola lilin di

daerah pontic (ridge lap) diblokir dengan bantuan die stone. Pola lilin mewakili 3

unit gigi tiruan sebagian cekat menggantikan molar 1 mandibula, dengan premolar

2 mandibula dan molar 2 mandibula sebagai gigi abutment. Permukaan luar pola

lilin kemudian digandakan dengan material cetak putty polyvinylsiloxane pada

gypsum cor.

Gigi palsu sebagian cekat sementara dibuat menggunakan gigi berwarna

polimetil metakrilat bubuk (Batch No. VS7, DPI Diri Cure Gigi Moulding

Powder, Gigi Produk India) dan metil metakrilat cair (Batch No. Px52, DPI-RR

obat dingin, Gigi Produk India).

Sampel Serat Kaca dengan Distribusi Acak

Serat Unidirectional Stick (Batch No. 2051026-R-0074, tongkat Serat,

Tongkat tech Limited, Finlandia) dipotong dengan panjang yang telah ditentukan

sesuai dengan rentang panjang gigi tiruan sebagian cekat sementara. Dua panjang

batang serat kaca dipotong. Panjang pertama dipotong sama dengan panjang total

rentang gigi tiruan sebagian cekat sementara, diukur dari permukaan mesial gigi

penyangga premolar sampai permukaan distal dari gigi penyangga molar. Panjang

kedua dipotong sama dengan panjang rentang pontik. Serat direndam dalam self

cure metil metakrilat monomer dalam gelas cawan petri selama 10 menit untuk

ikatan yang lebih baik dengan resin akrilik; setelah serat telah dihapus dari

monomer, kelebihan cairan dibiarkan kering. Serat dipotong-potong menjadi serat

ukuran kecil dengan menggunakan gunting berbilah tajam.

Rasio bubuk dan cair dipertahankan 1,5 g dan 1,0 ml. Resin dicampur

dengan tangan selama 15 detik dalam gelas dampen dish menggunakan semen

baja stainless spatula. Segera setelah mencampur bubuk dan cairan resin, serat

yang sudah dipotong kecil dimasukkan ke dalam campuran resin. Serat benar-

benar dibasahi dalam campuran resin. Setelah resin diresapi dengan serat kaca

sampai mencapai tahap adonan (dough stage), lalu ditempatkan dalam cetakan

polyvinylsiloxane dari gigi tiruan sebagian cekat sementara dan cetakan

ditempatkan pada model gipsum. Kemudian disimpan dengan aman di suatu

tempat dan resin dibiarkan untuk keras pada suhu kamar. Setelah resin telah

mengeras, cetakan putty dilepaskan dan kemudian resin gigi tiruan sebagian cekat

sementara secara hati-hati dilepas dari model gipsum, jangan sampai merusak gigi

tiruan sebagian cekat sementara. Proses ini diulangi untuk enam sampel lainnya

juga.

Untuk serat silan yang didistribusi secara acak, serat yang telah dipotong

menjadi panjang yang telah ditentukan seperti yang dijelaskan sebelumnya,

direndam dalam bahan coupling silan (Order No 2721, RelyX, 3M ESPE, USA)

untuk jangka waktu 5 menit dalam cawan petri (Gambar. 8) dan dibiarkan pada

udara kering sepenuhnya sebelum perawatan dengan monomer. Silan yang diberi

serat kemudian diberi perlakuan dengan monomer selama 10 menit dalam gelas

cawan petri. Untuk penggabungan serat dalam gigi tiruan sebagian cekat

sementara, menggunakan prosedur yang sama seperti yang dijelaskan sebelumnya

(Gambar. 9).

Sampel Serat Kaca dengan Distribusi Selektif

Serat Unidirectional Stick dipotong dengan panjang yang telah ditentukan

sesuai dengan panjang rentang pontik. Dua panjang batang serat dipotong.

Panjang pertama dipotong sama dengan panjang total rentang gigi tiruan sebagian

cekat sementara, diukur dari permukaan mesial gigi penyangga premolar sampai

permukaan distal dari gigi penyangga molar. Panjang kedua dipotong sama

dengan panjang rentang pontik. Serat yang sudah dipotong diberi perlakuan

dengan self cure monomer metil metakrilat dalam gelas cawan petri selama 10

menit. Segera setelah mencampur bubuk dan cairan resin, serat yang sudah

dipotong secara selektif digabungkan dalam campuran resin. Panjang pertama

serat ditempatkan di dekat permukaan oklusal dan panjang kedua serat

ditempatkan di dekat permukaan jaringan wilayah pontik dari gigi tiruan sebagian

cekat sementara.

Sampel gigi tiruan sebagian cekat yang sudah terpolimerisasi secara visual

diperiksa dengan teliti untuk setiap rongga dan ketidaksempurnaan permukaan.

Tepi marjinal dari sampel pada die metal kemudian diperiksa. Kesamaan dimensi

sampel gigi palsu parsial cekat sementara dipastikan sehingga memastikan

standarisasi tinggi konektor dan jarak lubang di dinding (Gambar. 10). Setiap

sampel yang tidak memenuhi kriteria di atas dibuang dan sampel baru dibuat.

Sampel disiapkan kemudian diuji menggunakan mesin uji tekan bebas (AIMIL,

India). Beban dilakukan di mesin uji tekan bebas di udara pada 36 ± 1oC dengan

kecepatan kepala silang 2 mm/min (Gambar. 11). Nilai-nilai dicatat pada titik

fraktur pertama sampel. Gaya yang menyebabkan fraktur pertama di gigi tiruan

sebagian cekat sementara dianggap resistensi fraktur sampel. Demikian pula, tes

dilakukan untuk semua sampel dan nilai-nilai lalu dicatat dan dianalisis secara

statistik.

Hasil

Nilai rata-rata resistensi fraktur untuk sampel tanpa penguat berkisar

antara 273,0 N sampai 998,0 N, sedangkan untuk sampel yang diperkuat serat

gelas nilai rata-rata resistensi frakturnya berkisar antara 536,6 N sampai 1.642,6

N. Hal ini berarti resistensi fraktur juga menunjukkan nilai penurunan ketika

panjang bentang pontik meningkat dari 11 mm sampai 28,5 mm. Hal ini

ditunjukkan dalam rata-rata resistensi fraktur semua lima kelompok. Rata-rata

resistensi fraktur tertinggi diperagakan oleh kelompok silan yang diperlakukan

serat gelas dan didistribusikan secara selektif untuk semua tiga panjang bentang

pontik.

Silan yang diperlakukan serat kaca (kelompok IV dan kelompok V) juga

memiliki efek yang signifikan secara statistik (P < 0,01) dalam meningkatkan

resistensi fraktur gigi palsu parsial cekat sementara dibandingkan dengan silan

yang tidak diperlakukan serat kaca (kelompok II dan kelompok III). Hal ini

berlaku untuk semua tiga panjang bentang pontik.

Posisi serat kaca selektif pada permukaan oklusal gigi tiruan sebagian

cekat sementara dan permukaan bawah pontik (group III dan V) memiliki

pengaruh yang signifikan secara statistik (P < 0,01) dalam meningkatkan

ketahanan rata-rata fraktur gigi palsu sebagian cekat sementara jika dibandingkan

dengan serat kaca yang didistribusikan secara acak (group III dan V). Hal ini

berlaku untuk semua tiga panjang bentang pontik (Tabel 1).

Pembahasan

Dalam prostodontik, serat telah digunakan untuk meningkatkan resistensi

fraktur bahan polimer. Kegunaan serat kaca sebagai penguat resin gigi telah

dicekatkan.

Serat kaca paling sering digunakan untuk memperkuat polimer karena

kualitas estetik yang baik dan ikatan yang baik dari serat kaca dengan polimer

melalui bahan coupling silan. Jenis kaca yang paling umum yang digunakan

dalam produksi serat disebut E-glass (glass Listrik); jenis kaca ini juga yang

paling sering digunakan dalam komposit serat gigi. Serat E-glass, yang memiliki

alumina tinggi dan alkali rendah dan borosilikat, diklaim unggul dalam kekuatan

lentur. Serat E-glass juga telah menunjukkan stabilitas jangka panjang yang relatif

baik terhadap air dan tahan terhadap serangan kimia.

Untuk mengatasi masalah impregnasi serat dengan polimer dengan

viskositas tinggi, penguat serat kaca preimpregnated (Stick fiber) dikembangkan.

Penguat Stick di resapi sebelumnya dengan polimer yang bisa dibasahi dengan

monomer yang digunakan dalam kedokteran gigi. Selain itu, preimpregnasi dari

bundel serat atau tenun dengan polimer membuat penguat serat kaca mudah

digunakan, yakni, tidak menyebar dan mudah untuk ditempatkan di wilayah yang

diinginkan. Penggunaan penguat Stick untuk memperkuat restorasi gigi tiruan

sebagian cekat sementara dalam penelitian ini menjanjikan berkaitan dengan

penanganan penguat. Hal ini dapat dinyatakan secara matematis oleh resistensi

sesaat (M), yang didefinisikan dengan persamaan:

M = (F1X1) + (F2X2) + (F3X3)

di mana F1, F2, dan F3 adalah gaya tekan dan tarik yang dihasilkan; dan X1, X2,

dan X3 adalah jarak dari sumbu netral. Dari persamaan ini, dapat dilihat bahwa

penguat memainkan peran penting dalam pengujian beban yang diterapkan,

menunjukkan bahwa penguat ini tidak pada sumbu netral (X3 = 0), dan bila jarak

X3 meningkat, ketahanan saat juga meningkat. Dalam penelitian ini juga, sampel

gigi palsu sebagian cekat sementara dengan penambahan serat kaca di permukaan

bawah pontik dan permukaan oklusal gigi tiruan sebagian cekat menunjukkan

nilai resistensi fraktur lebih tinggi dari penguat serat kaca yang terdistribusi secara

acak, yang sesuai dengan penjelasan di atas.

Silan atau bahan coupling silan Organofungsional trialkoksisilan

membentuk kelompok besar senyawa organik yang pada dasarnya mengandung

atom silikon atau atom-atom lain. Silan dapat berfungsi sebagai mediator dan

menaikkan adhesi antara matriks berbeda, anorganik dan organik melalui

reaktivitas ganda. Silan digunakan dalam kedokteran gigi biasanya dalam cairan

etanol atau isopropanol 90-95%, tapi lebih encer cairan alkohol, juga digunakan

sekitar 20% atau bahkan 40-50%. Bahan coupling silan yang digunakan dalam

penelitian ini (RelyX primer keramik, 3M ESPE) mengandung etanol antara 70

dan 80%. Studi mikroskop elektron menunjukkan bahwa silanisasi serat kaca

meningkatkan adhesi antara serat dan resin akrilik organik dalam bahan gigi

tiruan.

Dalam penelitian ini, gigi palsu sebagian cekat sementara diperkuat

dengan silan yang diberi serat kaca menunjukkan peningkatan resistensi fraktur

secara signifikan dibandingkan dengan gigi palsu sebagian cekat sementara yang

diperkuat dengan silan tanpa serat kaca. Peningkatan kekuatan fraktur gigi palsu

sebagian cekat sementara setelah penguatan dengan silan yang diberi serat kaca

dibandingkan dengan penguat silan tanpa serat kaca menunjukkan adhesi yang

lebih baik dari silan dengan serat dalam matriks polimer dimana sesuai dengan

penelitian sebelumnya.

Penelitian ini menunjukkan bahwa efektivitas penguat serat kaca sangat

jelas terlihat dalam kasus gigi palsu sebagian cekat sementara dengan bentang

yang panjang. Hal ini dapat dijelaskan oleh fakta bahwa dengan meningkatkan

rentang dari gigi tiruan sebagian cekat, tekanan pada area pontik dan konektor

meningkat sesuai dengan persamaan tekanan konstruksi dalam 3-point bending:

di mana F adalah gaya; l adalah panjang bentang; b adalah lebar pontik; dan h

adalah tinggi dari pontik. Karena mekanisme aksi serat penguat adalah untuk

mentransfer tekanan dari matriks polimer lemah terhadap serat dengan kekuatan

tarik tinggi, efek memperkuat dalam gigi palsu sebagian cekat dengan bentang

panjang lebih jelas terlihat daripada di gigi palsu sebagian cekat dengan jangka

pendek.

Dari perspektif klinis, beban yang diperlukan untuk mematahkan silan

dengan penguat serat kaca pada restorasi gigi tiruan sebagian cekat sementara

lebih tinggi (774-1642 N) dibandingkan kekuatan maksimal gigitan oklusal di

daerah molar (600-1200 N). Hal ini menunjukkan bahwa gigi palsu sebagian cekat

sementara dengan silan yang diperlakukan penguat kaca mungkin memiliki

keberhasilan klinis juga sebagai restorasi sementara yang tahan lama dan kekuatan

tinggi. Tapi sebelum dimasukkan ke penggunaan klinis, sifat-sifat lain seperti

akurasi marjinal, kekerasan permukaan dan efek penyerapan air dari sampel silan

dengan serat kaca memerlukan penyelidikan lebih lanjut. Faktor-faktor, seperti

tinggi, lebar, dan desain konektor juga mempengaruhi resistensi fraktur dan perlu

dipertimbangkan dalam penelitian selanjutnya.

Kesimpulan

Dalam keterbatasan penelitian ini, dapat disimpulkan bahwa:

1. Perawatan silan dengan penambahan serat kaca menunjukkan peningkatan

yang signifikan secara statistik pada resistensi fraktur dari gigi palsu

sebagian cekat sementara.

2. Penempatan selektif dari serat kaca di permukaan bawah pontik dan

permukaan oklusal gigi tiruan sebagian cekat sementara menunjukkan

perbaikan yang signifikan secara statistik pada nilai-nilai resistensi fraktur

gigi tiruan sebagian cekat sementara dibandingkan dengan serat gelas yang

didistribusikan secara acak pada gigi palsu parsial cekat sementara.

3. Panjang rentang pontik juga terbukti memiliki pengaruh yang signifikan

secara statistik pada resistensi fraktur gigi palsu sebagian cekat sementara.

Dengan meningkatkan panjang rentang pada gigi tiruan sebagian cekat

sementara, resistensi fraktur menunjukkan pengurangan secara signifikan

baik pada gigi palsu sebagian cekat sementara dengan atau tanpa penguat

serat kaca.