Makalh Bio

39
3 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pemikiran untuk menggantikan organ manusia yang rusak dengan material tak hidup telah ada sejak lebih dari dua ribu tahun yang lalu dimulai dari bangsa romawi, china dan aztec yang memiliki peradaban kuno tercatat menggunakan emas untuk perawatan gigi. Pada masa itu perkembangan biomaterial diuji coba secara trial and error terhadap tubuh manusia ataupun binatang namun tingkat kesuksesannya tidak maksimal. Biomaterial secara umum adalah suatu material tak- hidup yang digunakan sebagai perangkat medis. Adanya interaksi ini mengharuskan setiap biomaterial memiliki sifat biokompatibilitas, yaitu kemampuan suatu material untuk bekerja selaras dengan tubuh tanpa menimbulkan efek lain yang berbahaya (Cahyanto, 2009). Bidang biomaterial mengarah pada ilmu material dan bidang ilmu biologi serta kimia. Material buatan manusia meningkat sesuai dengan penggunaan aplikasinya seperti pada drug-delivery dan terapi gen (gene therapy), perancah untuk rekayasa jaringan (tissue engineering) , penggantian bagian tubuh (body replacemen), serta alat biomedis dan bedah (Cahyanto, 2009). 3

description

makalah

Transcript of Makalh Bio

Page 1: Makalh Bio

3

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pemikiran untuk menggantikan organ manusia yang rusak dengan material

tak hidup telah ada sejak lebih dari dua ribu tahun yang lalu dimulai dari bangsa

romawi, china dan aztec yang memiliki peradaban kuno tercatat menggunakan

emas untuk perawatan gigi. Pada masa itu perkembangan biomaterial diuji coba

secara trial and error terhadap tubuh manusia ataupun binatang namun tingkat

kesuksesannya tidak maksimal.

Biomaterial secara umum adalah suatu material tak-hidup yang digunakan

sebagai perangkat medis. Adanya interaksi ini mengharuskan setiap biomaterial

memiliki sifat biokompatibilitas, yaitu kemampuan suatu material untuk bekerja

selaras dengan tubuh tanpa menimbulkan efek lain yang berbahaya (Cahyanto,

2009).

Bidang biomaterial mengarah pada ilmu material dan bidang ilmu biologi

serta kimia. Material buatan manusia meningkat sesuai dengan penggunaan

aplikasinya seperti pada drug-delivery dan terapi gen (gene therapy), perancah

untuk rekayasa jaringan (tissue engineering), penggantian bagian tubuh (body

replacemen), serta alat biomedis dan bedah (Cahyanto, 2009).

Bidang biomaterial didesain untuk memberikan pemahaman dan

pengajaran di bidang fisika, kimia dan biologi dari material, dan juga dengan

berbagai bidang dari teknik secara umum seperti matematika, kemasyarakatan dan

ilmu sosial, dan peningkatan kebutuhan yang lebih baik.

Sejarahnya, berbagai macam bahan telah digunakan untuk mengganti gigi,

termasuk gigi binatang, gigi manusia, cangkang kerang gading, tulang. Bahan

untuk mengganti struktur yang hilang mengalami evolusi lebih lambat selama

beberapa abad terakhir. Keempat kelompok bahan yang digunakan adalah logam,

keramik, polimer dan komposit (Anusavice, 2004).

3

Page 2: Makalh Bio

4

1.2 Rumusan Masalah

Bagaimana etika dan hukum yang mengatur penggunaan bahan material dalam

kedokteran gigi

1.3 Tujuan

1. Memberikan pengenalan mendasar tentang biomaterial khususnya

biomaterial kedokteran gigi.

2. Mengenalkan material yang dapat diaplikasikan dalam kedokteran

gigi.

3. Memberikan pemahaman akan perkembangan dental material.

1.4 Hipotesa

Etika dan hukum yang mengatur penggunaan bahan material dalam

kedokteran gigi

Page 3: Makalh Bio

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Biomaterial

Biomaterial adalah ilmu yang mempelajari tentang struktur, komposisi,

sifat dan manipulasi material kedokteran gigi yang berkontak dengan jaringan

keras / lunak tubuh manusia. Berinteraksi dengan sistem biologis untuk

mengembalikan fungsi dan estetik di dalam suatu sistem stomagenik di dalamnya

juga diuraikan mengenai perkembangan material, cara memilih dan mengevaluasi

serta pemakaian material di bidang kedokteran gigi (Basker, 2003).

2.2 Fungsi Biomaterial

1. Sebagai pengganti bagian yang rusak,

2. Berperan dalam proses penyembuhan,

3. Memperbaiki fungsi tubuh,

4. Membantu diagnosa dan perawatan,

5. Memperbaiki kualitas hidup sehingga menciptakan taraf kesehatan yang

lebih baik,

6. Menyelamatkan jiwa banyak orang (Yuliati, 2005).

2.3 Klasifikasi Umum Biomaterial

Secara umum biomaterial dibagi menjadi dua kelompok besar yang terdiri

dari :

2.3.1 Biomaterial Sintetik

Kebanyakan biomaterial sintetik yang digunakan untuk implantasi adalah

material umum yang sudah lazim digunakan oleh para insinyur dan ahli material.

Pada umumnya, material ini dapat dibagi menjadi beberapa kategori, yaitu logam,

keramik, polimer dan komposit (Cahyanto, 2009).

a) Logam

Sebagai bagian dari material, logam merupakan material yang sangat

banyak digunakan untuk implantasi load-bearing. Misalnya, beberapa dari

kebanyakan pembedahan ortopedi pada umumnya melibatkan implantasi dari

Page 4: Makalh Bio

6

material logam. Mulai dari hal sederhana seperti kawat dan sekrup untuk

pelat yang bebas dari patah sampai pada total joint prostheses (tulang sendi

buatan) untuk pangkal paha, lutut, bahu, pergelangan kaki dan banyak lagi.

Dalam ortopedi, implantasi bahan logam digunakan pada pembedahan

maxillofacial, cardiovascular, dan sebagai material dental. Walaupun banyak

logam dan paduannya digunakan untuk aplikasi peralatan medis, tetapi yang

paling sering digunakan adalah baja tahan karat, titanium murni dan titanium

paduan, serta paduan cobalt-base (Cahyanto, 2009).

b) Polimer

Berbagai jenis polimer banyak digunakan untuk obat-obatan sebagai

biomaterial. Aplikasinya mulai dari wajah, muka buatan sampai pada pipa

tenggorokan, dari ginjal dan bagian hati sampai pada komponen-komponen

dari jantung, serta material untuk gigi buatan sampai pada material untuk

pangkal paha dan tulang sendi lutut.

Material polimer untuk biomaterial ini juga digunakan untuk bahan

perekat medis dan penutup, serta pelapis yang digunakan untuk berbagai

tujuan (Cahyanto, 2009).

c) Keramik

Keramik juga telah banyak digunakan sebagai material pengganti dalam

ilmu kedokteran gigi. Hal ini meliputi material untuk mahkota gigi, tambalan

dan gigi tiruan. Tetapi, kegunaannya dalam bidang lain dari pengobatan

medis tidak terlihat begitu banyak bila dibandingkan dengan logam dan

polimer. Hal ini dikarenakan ketangguhan retak yang buruk dari keramik

yang akan sangat membatasi penggunaannya untuk aplikasi pembebanan.

Material keramik sedikit digunakan untuk pengganti tulang sendi (joint

replacement), perbaikan tulang (bone repair) dan penambahan tulang

(augmentation) (Cahyanto, 2009).

d) Komposit

Biomaterial komposit yang sangat cocok dan baik digunakan di bidang

kedokteran gigi adalah sebagai material pengganti atau tambalan gigi.

Walaupun masih terdapat material komposit lain seperti komposit karbon-

karbon dan komposit polimer berpenguat karbon yang dapat digunakan pada

Page 5: Makalh Bio

7

perbaikan tulang dan penggantian tulang sendi karena memiliki nilai modulus

elastis yang rendah, tetapi material ini tidak menampakkan adanya kombinasi

dari sifat mekanik dan biologis yang sesuai untuk aplikasinya. Tetapi juga,

material komposit sangat banyak digunakan untuk prosthetic limbs (tungkai

buatan), dimana terdapat kombinasi dari densitas/berat yang rendah dan

kekuatan yang tinggi sehingga membuat material ini cocok untuk aplikasinya

(Cahyanto, 2009).

2.3.2 Biomaterial Alam

Beberapa material yang diperoleh dari binatang atau tumbuhan ada pula

yang penggunannya sebagai biomaterial yang layak digunakan secara luas.

Keuntungan pada penggunaan material alam untuk implantasi adalah material ini

hampir sama dengan material yang ada dalam tubuh. Menyikapi hal ini, maka

terdapat bidang lain yang cukup barkembang dan baik untuk dipahami yaitu

bidang biomimetics. Material alam biasanya tidak memberikan adanya bahanya

racun yang sering dijumpai pada material sintetik. Dan juga, material ini dapat

membawa protein spesifik yang terikat didalamnya dan sinyal biokimia lainnya

yang mungkin dapat membantu penyembuhan, pemulihan dan integrasi dari

jaringan (William, 1987).

Selain itu, material alam dapat juga digunakan untuk mengatasi masalah

immunogenicity. Masalah lain yang berkaitan dengan material ini adalah

kecenderungannya untuk berubah sifat atau terdekomposisi pada temperatur

dibawah titik lelehnya (William, 1987).

Contoh material alam adalah :

- Kolagen

- Chitin

- Keratin

- Selulosa (William, 1987).

Salah satu contoh dari material alam adalah kolagen, yang hanya terdapat

dalam bentuk serat, mempunyai struktur triple-helix, dan merupakan protein yang

sangat banyak terdapat pada binatang di seluruh dunia.

Page 6: Makalh Bio

8

Sebagai contoh, hampir 50 % protein pada kulit sapi adalah kolagen. Hal

tersebut membentuk komponen yang signifikan dari jaringan penghubung seperti

tulang, tendon, ligament dan kulit. Terdapat kurang lebih sepuluh jenis berbeda

dari kolagen dalam tubuh, yaitu :

Tipe I ditemukan terutama pada kulit, tulang dan tendon

Tipe II ditemukan pada tulang rawan arteri pada tulang dan sendi

Tipe III merupakan unsur utama dari pembuluh darah (Anusavice,

2003).

Kolagen sudah banyak dipelajari untuk digunakan sebagai biomaterial.

Material implantasi ini biasanya dalam bentuk sponge yang tidak memiliki

kekuatan mekanik atau kekuatan signifikan. Material ini sangat menjanjikan

sebagai perancah untuk pertumbuhan jaringan baru, dan tersedia juga sebagai

produk untuk menyembuhkan luka. Injectable collagen merupakan kolagen yang

disuntikan ke dalam tubuh dan sangat banyak digunakan untuk proses augmentasi

atau pembangun dari jaringan dermal untuk bahan kosmetik. Material alam lain

yang ditinjau masih dalam pertimbangan, termasuk karang, kitin, (dari serangga

dan binatang berkulit keras seperti udang, kepiting dll), keratin dari rambut dan

selulosa dari tumbuhan ( Anusavice, 2004).

2.4 Klasifikasi Biomaterial Kedokteran Gigi

Secara garis besar material kedokteran gigi dapat diklasifikasikan sesuai

dengan penggunaanya, yaitu :

2.4.1 Material untuk Prosedur Klinik

a) Bahan Cetak (impression material)

Material cetak atau impression material merupakan material yang

digunakan untuk mengambil cetakan dari rahang/jaringan mulut beserta gigi-

giginya. Alginat adalah polimer linier organik polisakarida yang terdiri dari

monomer α-L asam guluronat (G) dan β-D asam manuronat (M), atau dapat

berupa kombinasi dari kedua monomer tersebut. Alginat dapat diperoleh dari

ganggang coklat yang berasal dari genus Ascophyllum, Ecklonia, Durvillaea,

Page 7: Makalh Bio

9

Laminaria, Lessonia, Macrocystis, Sargassum, dan Turbinaria (Husain,

2004).

b) Bahan Tumpatan (filling material)

Ada beberapa macam tumpatan gigi yaitu :

1. Amalgam      

Bahan tumpat ini sudah lama dikenal dan terdiri dari campuran

amalgam alloy dan merkuri, mempunyai warna seperti logam.

2. Composite dan Glass ionomer

Bahan tumpat ini mempunyai beberapa macam warna yang serupa

dengan warna gigi. Baik sekali untuk kosmetika terutama untuk gigi

bagian depan.

3. Inlay yang terbuat dari logam atau porselen

Bahan tumpat ini terbuat dari logam (emas atau bukan emas),

porselen. Kedua macam tumpatan ini mempunyai daya tahan kunyah

yang baik sekali dan digunakan untuk gigi belakang. Cara

pembuatannya lebih rumit, harus dilakukan di luar mulut, kemudian

dicekatkan dengan semen pada gigi yang bersangkutan (Husain, 2004).

c) Bahan Semen Dental (dental cement)

Salah satu bahan semen dental adalah: semen ionomer kaca yang

merupakan salah satu bahan restorasi yang banyak digunakan oleh dokter gigi

karena mempunyai beberapa keunggulan, yaitu preparasinya dapat minimal,

ikatan dengan jaringan gigi secara khemis, melepas fluor dalam jangka

panjang, estetis, biokompatibel, daya larut rendah, translusen, dan bersifat

anti bakteri (Husain, 2004).

2.4.2 Material untuk Prosedur Laboratorium

a) Gips Dental (dental gypsum)

Bahan cetak gips sudah lama digunakan di bidang kedokteran gigi.

Tersedia dalam bentuk bubuk yang harus dicampur dengan air.

Page 8: Makalh Bio

10

Sebelum mengeras adonan yang dihasilkan mempunyai daya alir (flow)

yang tinggi. Sifat ini memungkinkan bahan cetak dapat mengalir ke tempat-

tempat yang sempit sehingga hasil cetakan cukup akurat.

- Plaster of paris gipsum, digunakan untuk mengisi cetakan serta

berperan untuk mengatur waktu pengerasan dan ekspansi

pengerasan, uumumnya berwarna putih alami.

- Stone gips, untuk pembuatan die stones atau pola malam cast

restoration, persyaratan utama bagi bahan stone untuk

pembuatan die adalah kekuatan, kekerasan, dan ekspansi

pengerasan minimal.

- Invesment material, merupakan gipsum hemihidrat yang secara

umum merupakan pengikat untuk bahan pendam yang

digunakan pada pengecoran logam (Annusavice, 2004).

b) Bahan Tanam Tuang (investment material)

Adalah bahan tanam yang digunakan untuk mengecor logam cair

dengan gaya sentrifugal atau tekanan ke dalam kavitas mold yang dibuat dari

model malam yang diberi sprue (Husain, 2004).

c) Malam Dental (dental wax)

Wax atau malam adalah suatu campuran dari beberapa macam bahan

organik dengan berat molekul dan kekuatan rendah serta mempunyai sifat

thermoplastik. Pertama kali digunakan di bidang KG sekitar abad 18 untuk 

pencatatan cetakan rahang tak bergigi. Konstitusi dasar malam yang

dipergunakan di kedokteran gigi berasal dari tiga sumber utama, yaitu :

1. Mineral seperti malam paraffin,

2. Serangga, seperti malam beeswax,

3. Tumbuhan seperti malam ceresin dan carnauba (Hussain,

2004).

d) Resin Dental (resin acrilyc)

Resin akrilik adalah jenis resin termoplastik, di mana merupakan senyawa

kompon non metalik yang dibuat secara sintesis dari bahan bahan organik.

Page 9: Makalh Bio

11

Resin akrilik dapat dibentuk selama masih dalam keadaan plastis, dan

mengeras apabila dipananskan. Pengerasan terjadi oleh karena terjadinya

reaksi polimerisasi adisi antara polimer dan monomer.

Acrylic berasal dari asam acrolain atau gliserin aldehid. Secara kimia

dinamakan polymethyl methacrylate yang terbuat dari minyak bumi, gas

bumi atau arang batu. Bahan ini disediakan dalam kedokteran gigi berupa

ciaran (monomer) mono methyl methacrylate dan dalam bentuk bubuk

(polymer) polymethtyl methacrylate (Hussain, 2004).

e) Porselen Dental (dental porcelain)

Porselen dental adalah feldspar hasil vitrivikasi dengan pigmen oksida

logam untuk meniru enamel gigi.

f) Logam Dental (dental alloy)

Logam alloy adalah campuran dua atau lebih elemen logam. Jenis alloy

yang di gunakan dalam kedokteran gigi adalah :

1) Dental amalgam

Amalgam biasanya digunakan untuk penambalan gigi. Amalgam

merupakan campuran perak (Ag) dan timah (Sn), sedikit tembaga

(Cu) dan seng (Zn). Sewaktu dicampur dengan merkuri (Hg)

memadat dengan cepat menghasilkan suatu benda yang keras dan

kuat.

2) Alloy emas.

3) Stainless steel.

4) Alloy Cobalt Chromium dan Alloy Silver palladiu.

g) Bahan Penghalus dan Pemoles (finishing dan polishing material)

Polishing merupakan rangkaian prosedur yang berfungsi untuk

mengurangi atau menghilangkan goresan-goresan yang terjadi dari proses

pekerjaan sebelumnya. Pekerjaan ini dilakukan sedemikian rupa sehingga

dapat menghasilkan permukaan restoratif yang mengkilat (Hussain, 2004).

Page 10: Makalh Bio

12

Finishing merupakan suatu proses yang menghasilkan bentuk akhir dan

kontur dari restorasi. Bahan-bahan abrasi yang di gunakan dalam proses

penghalusan dan pemolesan adalah :

1) Kapur

Merupakan salah satu bentuk mineral dari calcite. Kapur adalah

abrasif putih yang terdiri atas kalsium karbonat, digunakan sebagai

pasta abrasif ringan untuk memoles email gigi, lembaran emas,

amalgam, dan bahan plastis.

2) Pumice

Merupakan bahan silika yang berwarna abu-abu muda. Digunakan

terutama dalam bentuk pasir tetapi juga dapat ditemukan pada abrasif

karet. Kedua bentuk ini digunakan pada bahan plastik. Pumice

digunakan untuk memoles email gigi, lempeng emas, amalgam, resin

akrilik.

3) Pasir

Campuran partikel mineral kecil yang terutama terdiri atas silika.

diaplikasikan dengan tekanan udara untuk menghilangkan bahan

tanam dari logam campur pengecoran. Juga dapat dilapiskan pada disk

kertas untuk mengasah logam campur dan bahan plastik.

4) Cuttle

Merupakan bubuk putih calcareus yang digunakan untuk prosedur

abrasi yang halus seperti memoles tepi logam dan restorasi amalgam

gigi.

5) Aluminium oxide

Adalah abrasif sintetik kedua yang dikembangkan setelah silikon

karbid. Aluminium oxide berupa bubuk berwarna putih, dapat lebih

keras daripada korundum (alumina alami) karena kemurniannya.

Aluminium oxide banyak digunakan untuk merapikan email gigi,

logam campur, maupun bahan keramik (Hussain, 2004).

2.5 Sifat-Sifat Biomaterial

Page 11: Makalh Bio

13

2.5.1 Sifat Fisik Biomaterial

a) Abrasi dan Ketahanan Abrasi

Kekerasan, sering kali digunakan sebagai suatu petunjuk dari

kemampuan suatu bahan menahan abrasi atau pengikisan. Namun abrasi

merupakan mekanisme kompleks pada lingkungan mulut yang mencakup

interaksi antara sejumlah faktor oleh karena itu peran kekerasan sebagai suatu

prediktor ketahahan abrasi adalah terbatas. Kekerasan suatu bahan hanyalah

satu dari banyak faktor yang mempengaruhi pengikisan atau abrasi

permukaan email gigi yang berkontak dengan bahan. Faktor utama lain yang

memepengaruhinya adalah tekanan gigitan, frekuensi pengunyahan, sifat

abrasive makanan, komposisi cairan, dan ketidak teraturan permukaan gigi

(Anusavice, 2003).

b) Kekentalan

Ketahanan untuk bergerak disebut kekentalan atau viskositas dan

dikendalikan oleh gaya friksi internal di dalam cairan. Kekentalan adalah

ukuran konsistensi suatu cairan beserta ketidak mampuannya untuk mengalir.

Cairan dengan keketanlan tinggi mengalir lambat karena viskositasnya yang

tinggi. Bahan kedokteran gigi mempunyai kekentalan yang berbeda bila

digunakan untuk penerapan klinis tertentu. Banyak bahan kedokteran gigi

mempunyai sifat pseudoplastik dimana kekentalannya berkurang dengan

meningkatnya besarnya geseran sampai mencapai nilai yang hampir konstan.

Kekentalan dari kebanyakan cairan juga meningkat cepat dengan

meningkatnya temperature. Kekentalan bergantung pada perubahan wujud

sebelumnya dari cairan. Suatu cairan ini yang menjadi kurang kental dan

lebih cair di bawah tekanan disebut tiksotropik. Plaster, semen resin dan

beberapa bahan cetak adalah tikotropik. Sifat ini menguntungkan karena

membuat bahan tidak mengalir dari sendok cetak sampai diletakkan pada

jaringan mulut (Anusavice, 2003).

c) Relaksasi Tekanan

Page 12: Makalh Bio

14

Proses pelepasan tekanan disebut dengan relaksasi. Kecepatan relaksasi

meningkat dengan meningkatnya temperature. Ada beberapa bahan

kedokteran gigi bukan kristal seperti malam, resin dan gel yang ketika

dimanipulasi didinginkan kemudian dapat mengalami relaksasi pada

temperatur yang meningkat (Anusavice, 2003).

d) Creep dan Aliran

Creep adalah geseran plastic yang bergantung waktu dari suatu bahan di

bawah muatan statis. Aliran umumnya digunakan dalam kedokteran gigi

untuk menggambarkan reologi dari bahan amorf sperti malam. Aliran dari

malam adalah ukuran dari kemampuannya untuk berubah bentuk dibawah

muatan statis yang kecil dan dihubungkan dengan massanya sendiri

(Anusavice, 2003).

2.5.2 Sifat Termofisika Biomaterial

a) Konduktivitas Termal

Pengkuran termofisika mengenai seberapa baik panas disalurkan

melalui suatu bahan dengan aliran konduksi. Bahan yang memiliki

konduktivitras termal tinngi disebut konduktor dan bahan dengan

konduktivitas slemah disebut isolator. Dibandingkan dengan komposit

berbasis resin yang memiliki konduktivitas resin yang lemah bila air dingin

berkontak dengan restorasi logam panas disalurkan lebih cepat menjauhi gigi

karena kondktivitas termalnya lebih tinggi. Peningkatan konduktivitas dari

logam dibandingkan dengan resin menyebabkan sensitivitas pulpa lebih besar

(Anusavice, 2003).

b) Difusi Termal

Penegendalian besarnya waktu perubahan temperature begitu panas

melewati suatu bahan. Besarnya dapat diukur pada saat suatu benda dengan

temperature yang tidak sama mencapai keadaan keseimbangan termal, karena

keadaan penyaluran panas tidak stabil selama penyerapan makanan dan cairan

Page 13: Makalh Bio

15

panas atau dingin difusi termal bahan kedokteran gigi lebih penting dari

konduktivitas termal (Anusavice, 2003).

c) Koefisien Ekspansi Termal

Sifat termal yang juga penting bagi dokter gigi ini adalah perubahan

panjang per unit panjang asal dari suatu benda bila temperature dinaikan

(Anusavice, 2003).

2.5.3 Sifat Mekanik Biomaterial

Menurut Kenneth (2004), sifat-sifat mekanik dari biomaterial dapat dibagi

menjadi :

a) Kekuatan (Strength), Kemampuan bahan untuk menerima tegangan tanpa

menyebabkan bahan menjadi patah. Kekuatan ini tergantung pada jenis

pembebannya, yaitu :

1) Kekuatan tarik akibat beban tarik

2) Kekuatan geser akibat beban geser

3) Kekuatan tekan akibat beban tekan

4) Kekuatan torsi akibat beban torsi

5) Kekuatan lengkung akibat beban banding

b) Kekerasan (hardness), Kemampuan bahan untuk tahan terhadap

penggoresan, pengikisan (abrasi), indentasi atau penetrasi. Sifat ini

berkaitan dengan sifat tahan aus (wear resistance). Kekerasan juga

berkorelasi dengan kekuatan.

c) Kekenyalan (elastisitas), Kemampuan bahan untuk menerima tegangan

tanpa menyebabkan terjadinya perubahan bentuk yang permanen setelah

tegangan dihilangkan.

d) Kekakuan (stiffness), Kemampuan bahan untuk menerima tegangan /

beban tanpa mengakibatkan terjadinya perubahan bentuk

(deformasi/defleksi).

e) Plastisitas (plasticity), Kemampuan bahan untuk mengalami sejumlah

deformasi plastis tanpa mengakibatkan terjadinya kerusakan.

Page 14: Makalh Bio

16

f) Ketangguhan (toughness), Kemampuan bahan untuk menyerap sejumlah

energi tanpa mengakibatkan terjadinya kerusakan.

g) Kelelahan (fatique), Kecenderungan dari logam untuk patah bila

menerima beban yang berulang/dinamik yang besarnya masih jauh

dibawah batas kekuatan elastiknya.

h) Creep (merangkak), Kecenderuangan suatu logam untuk mengalami

deformasi plastik yang besarnya merupakan fungsi waktu.

Perilaku material seperti yang disebutkan diatas dapat terjadi sebagai

akibat dari pembebanan statik dan akibat pembebanan dinamik. Pembebanan

statik merupakan pembebanan yang tetap atau relatif konstan, sedangkan

pembebanan dinamik merupakan pembebanan yang sifatnya bervariasi atau

merupakan beban impak/kejut (Anusavice, 2004).

2.6 Persyaratan Biomaterial

1) Biokompabilitas Bahan-Bahan Kedokteran Gigi

Di tahun 1960-an kata biokompabilitas tidak biasa digunakan, kata

toksik lebih sering digunakan dalam membahas keamanan bahan kedokteran

gigi. Istilah biokompatibel didefinisikan dalam Dorland’s Illustrated Medical

Dictionary sebagai selaras dengan kehidupan dan tidak memiliki efek toksik

atau efek merugikan pada fungsi biologis. Secara umum, biokompatibilitas

diukur berdasarkan sitotoksisitas setempat (seperti respons pulpa dan

mukosa), respon sistemik, kemampuan menimbulkan alergi, dan karsinogen

(Anusavice, 2004).

Menurut Anusavice (2004), berdasarkan pada kriteria ini,

persyaratan untuk sifat biokompatibilitas bahan-bahan kedokteran gigi

mencakup hal berikut:

Bahan tersebut tidak bleh membahayakan pulpa dan jaringan lunak.

Bahan tersebut tidak boleh mengandung substansi toksik yang larut dalam

air, yang dapat di lepaskan dan diserap ke dalam sistem sirkulasi sehingga

menyebabkan respons toksik sistemik.

Page 15: Makalh Bio

17

Bahan tersebut harus bebas dari bahan berpotensi menimbulkan

sensitivitas yang dapat menyebabkan suatu respons alergi.

Bahan tersebut harus tidak memiliki potensi karsinogen.

Dalam artian luas, suatu biomaterial dapat didefinisikan sebagai

substansi apapun, selain obat yang dapat digunakan untuk suatu periode

sebagai bagian dari suatu sistem yang merawat, menambah atau

menggantikan jaringan, organ atau fungsi apapun dari tubuh.

Sewaktu dokter gigi membeli suatu bahan, ia harus tahu apakah

bahan itu aman, dan bila aman seberapa aman bahan tersebut dibandingkan

dengan bahan lain (Anusavice, 2004).

2) Sifat fisik kimia (Tidak larut dalam saliva)

3) Karakteristik penanganan

4) Estetika

5) Ekonomis (Philips, 2004).

2.7 Kelebihan dan Kekurangan Biomaterial

Menurut Cahyanto (2009), kelebihan dan kekurangan biomaterial

kedokteran gigi yaitu :

a) Biomaterial logam.

Kelebihan Kekurangan

Kuat, keras, dan tangguh Mudah korosif

Merupakan konduktor panas dan listrik

yang baik

Mudah menyerap listrik

Bisa bersifat magnetic Mudah beradu dengan benda yang lain

Mudah dicairkan /dipanaskan sehingga

mudah dibentuk dan dicetak.

Fraktur / patah dan mahal

b) Biomaterial polimer.

Kelebihan Kekurangan

Kenyal dan elastic Tidak kuat karena terlalu lunak

Lebih akurat dalam pencetakan Memerlukan sendok cetak perorangan

Waktu penyimpanan bisa tahan lama Berpotensi distorsi

Page 16: Makalh Bio

18

Tidak mudah robek Harus diisi dengan stone secepatnya.

Mudah dibentuk dalam pencetakan Kotor (lengket)

Murah Aroma yang terkadang menyengat

mengganggu kenyamanan pasien.

c) Kelebihan komposit

Kelebihan Kekurangan

Kuat untuk tambalan Mudah mengkerut

Tidak berbahaya Mudah rusak

Sewarna dengan gigi Warna mudah berubah

d) Kelebihan keramik

Kelebihan Kekurangan

Biokompatibilitas baik Mudah Rapuh

Terlihat natural (hasilnya) Mengeluarkan suara klicking saat gigi

berontak

Daya tahan tinggi terhadap pemakaian dan

distorsi

Tidak dapat dihaluskan dengan cepat

setelah digrinding

Tahan terhadap serangan kimia Terlalu lemah untuk pembuatan

mahkota penuh tanpa inti

Mempunyai daya kompresif strength yang

lebih tinggi

Tidak ada pengikat untuk dasar

akrilik denture dan memerlukan alat

tambahan

Koefisien termal ekspansion tidak

sebanding dan Kekuatan tarik rendah

2.8 Aplikasi Biomaterial Kedokteran Gigi

a) Dental Implant

Implan dental adalah sebuah alat dengan material biokompatibel yang

diletakkan di dalam tulang mandibula atau maksila, yang fungsinya untuk

menyediakan dukungan tambahan pada sebuah protesa atau gigi.

Page 17: Makalh Bio

19

1. Implant subperiosteal, Implan tipe ini berupa kerangka logam yang

diletakkan di bawah periosteum tetapi di atas permukaan tulang

alveolar. Implan ini dapat digunakan pada maksila maupun

mandibula. Implan subperiosteal mempunyai riwayat percobaan

klinis yang paling panjang, tetapi tingkat keberhasilan jangka

panjangnya diragukan, tingkat kesuksesannya 54% dalam 15 tahun.

Implan subperiosteal jarang diindikasikan kecuali untuk area

resorpsi edentulous yang parah. Implan ini juga tidak dianjurkan

untuk ditempatkan pada tempat yang antagonisnya merupakan gigi

asli (Cahyanto, 2009).

2. Implant transosseous, Implan ini menembus seluruhnya pada

mandibula. Implan ini diindikasikan hanya untuk mandibula

dengan resorpsi tulang yang parah.

3. Implant endosseous, Implan endosseous ini diletakkan langsung

pada tulang seperti akar gigi asli dan dapat digunakan untuk

berbagai tujuan.

Laporan-laporan menyebutkan bahwa tingkat keberhasilannya

dapat melebihi 15 tahun apabila teknik bedah dan perawatan pasca

bedahnya dilakukan dengan baik.

b) Porcelain veneers, Veneer artinya to cover (anything) with a layer of

something else to give anappearance of superior quality menutupi apa saja

dengan sebuah pelapis agarmempunyai kualitas penampilan yang lebih

baik. Veneer porselen adalah suatu lapisan tipis setebal kira-kira 0.5 – 0.7

mm yang menutupi permukaan labial gigi anterior dan permukaan bukal

beberapa gigi premolar. Veneer porselen ini pertama kali diperkenalkan

oleh Pincus di Hollywood sekitar tahun l930, restorasi tersebut diciptakan

untuk membantu penampilan aktor dan aktris dalam industri perfilman

(Cahyanto, 2009).

Page 18: Makalh Bio

20

c) Crown and bridge / Gigi Tiruan Cekat. Gigi tiruan cekat adalah gigi tiruan

yang menggantikan satu atau lebih gigi dan tidak dapat dilepas dan

dipasang oleh pasien yang terdiri dari gigi tiruan cekat anterior (mahkota)

dan posterior (jembatan) (Cahyanto, 2009).

d) Bahan cetak alginat, bahan ini digunakan untuk mengambil cetakan

rahang/jaringan rongga mulut beserta gigi-giginya.

e) Bahan tumpatan.

1. Amalgam, terdiri dari campuran amalgam alloy dan merkuri

mempunyai warna seperti logam.

2. Composite dan glass ionomer, memiliki macam warna yang

serupa dengan gigi.

3. Inlay, yang terbuat dari logam atau porselen mempunyai daya

kunyah yang baik. Cara pembuatannya lebih rumit harus

dilakukan di luar mulut, kemudian dicetakan dengan semen pada

gigi yang bersangkutan.

f) Gips dental, tersedia dalam bentuk bubuk dan harus dicampur air.

Mempunyai daya alir yang tinggi sehingga dapat menempati tempat yang

sempit,yang menghasilkan hasil yang akurat.

g) Investment material, Bahan tanam yang digunkan unruk mengecor logam

cair.

h) Malam dental (dental wax), Suatu campuran dari beberapa bahan organik

dengan berat molekul kekuatan rendah mempunyai sifat thermoplastic.

i) Resin akrilik, Merupakan senyawa kompon yang dibuat secara sintesis dari

bahan-bahan organik, dibentuk selama masih keadaan plastis dan mengeras

apa bila dipanaskan, berupa cairan (monomer) mono methyl methacrylate

dan bubuk (polimer) polymethyl methacrylate.

Page 19: Makalh Bio

21

j) Porselen dental, Feldspar hasil vitrivikasi dengan pigmen oksida logam

untuk meniru enamel gigi.

k) Bahan penghalus dan pemoles.

- Finishing merupakan suatu proses yang menghasilkan bentuk akhir

dan kontur dari restorasi.

- Polishing merupakan rangkaian prosedur yang berfungsi

megurangi goresan-goresan yang terjadi dari proses pekerjaan

sebelumnya. Dilakukan sedemikian rupa sampai mengkilap

(Anusavice, 2003).

2.9 Etik dan Hukum Pemakaian Bahan Biomaterial

Menurut UU RI No.36 tahun 2009.

BAB V

SUMBER DAYA DI BIDANG KESEHATAN

Bagian Kesatu

Tenaga Kesehatan

Pasal 27

(1) Tenaga kesehatan dalam melaksanakan tugasnya berkewajiban

mengembangkan dan meningkatkan pengetahuan dan keterampilan yang

dimiliki.

Bagian Keempat

Teknologi dan Produk Teknologi

Pasal 42

(1) Teknologi dan produk teknologi kesehatan diadakan, diteliti, diedarkan,

dikembangkan, dan dimanfaatkan bagi kesehatan masyarakat.

(2) Teknologi kesehatan sebagaimana dimaksud pada ayat (1) mencakup segala

metode dan alat yang digunakan untuk mencegah terjadinya penyakit,

mendeteksi adanya penyakit, meringankan penderitaan akibat penyakit,

menyembuhkan, memperkecil komplikasi, dan memulihkan kesehatan setelah

sakit.

Page 20: Makalh Bio

22

(3) Ketentuan mengenai teknologi dan produk teknologi kesehatan sebagaimana

dimaksud pada ayat (1) harus memenuhi standar yang ditetapkan dalam

peraturan perundang-undangan.

Bagian Kelima

Penyembuhan Penyakit dan Pemulihan Kesehatan

Pasal 64

(1) Penyembuhan penyakit dan pemulihan kesehatan dapat dilakukan melalui

transplantasi organ dan/atau jaringan tubuh, implan obat dan/atau alat

kesehatan, bedah plastik dan rekonstruksi, serta penggunaan sel punca.

Pasal 68

(1) Pemasangan implan obat dan/atau alat kesehatan ke dalam tubuh manusia

hanya dapat dilakukan oleh tenaga kesehatan yang mempunyai keahlian dan

kewenangan serta dilakukan di fasilitas pelayanan kesehatan tertentu.

(2) Ketentuan mengenai syarat dan tata cara penyelenggaraan pemasangan

implan

obat dan/atau alat kesehatan sebagaimana dimaksud pada ayat (1) ditetapkan

dengan Peraturan Pemerintah.

2.9.1 Badan Pengawas dan Penguji

A. Standar Internasional

Selama beberapa tahun sudah banyak minat yang dicurahkan

pada perkembangan spesifikasi bahan kedokteran gigi pada tingkat

internasional. Dua organisasi, federation dentaire international ( FDI ) dan

international for standardization ( ISO ), mencapai tujuan tersebut.

Awalnya, FDI mengawali dan mendukung secara aktif suatu program

untuk merumuskan spesifikasi untuk bahan dan alat kedokteran gigi.

Sebagai hasilnya, beberapa spesifikasi untuk bahan dan alat kedokteran

gigi telah terbentuk (Anusavice, 2003).

ISO adalah organisasi internasional, non pemerintah yang

mempunyai tujuan mengembangkan standar internasional. Badan ini

Page 21: Makalh Bio

23

terdiri atas organisasi standar nasional mengembangkan standar

internasional. Permintaan FDI agar ISO mempertimbangkan spesifikasi

bahan kedokteran gigi dari FDI sebagai standar ISO, menyebapkan

dibentuknya komite ISO, yaitu TC106 dentistry.

Tanggung jawab komite ini adalah untuk memperbaharui istilah

dan metode pengujian dan untuk menentukan spesifikasi dari

bahan,instrument dan peralatan kedokteran gigi (Anusavice, 2003).

Keuntungan spesifikasi tersebut bagi profesi kedokteran gigi

tidaklah ternilai karena penawaran dan permintaan untuk alat,bahan dan

instrument kedokteran gigi datang dari seluruh dunia. Pada dokter gigi

diberikan kriteria pemilihan yang adil dan terpercaya. Dengan kata lain,

bila dokter gigi hanya menggunakan bahan yang memenuhi spesifikasi,

mereka dapat memastikan bahwa bahan tersebut hasilnya akan memuaskan

(Anusavice, 2003).

B. Standar Organisasi lain

Untuk pruduk tertentu, beberapa Negara boleh menggunakan

standar Negara mereka sendiri bila Negara lain atau masyarakat

internasional belum mengembangkan persyaratan persetujuan bersama

(Anusavice, 2003).

Page 22: Makalh Bio

24

BAB III

PETA KONSEP

BIOMATERIAL

Tidak memiliki potensi

karsinogen

Tidak membahayakan

pulpa & jar. lunak

BIOKOMPABILITAS

BIOMATERIAL ALAM

BIOMATERIAL SINTETIS

KLINIKLABORATORIUM

Tidak menyebabkan respons alergi

Tidak bersifat toksik

APLIKASI KEDOKTERAN

GIGI

ETIK & HUKUM

Page 23: Makalh Bio

25

BAB IV

PEMBAHASAN

Ilmu biomaterial adalah ilmu yang mempelajari tentang struktur,

komposisi, sifat, dan manipulasi material yang berkontak dengan jaringan

keras/lunak pada tubuh manusia yang berinteraksi dengan sistem biologis untuk

mengembalikan fungsi dan estetik dalam sistem stomatognatik, struktur (susunan

kristal), komposisi (penyusun secara kimiawi), sifat (sebelum, saat dan sesudah

setting). Material adalah sesuatu yang mempunyai massa, menempati ruang, sifat

dan energi. Energi sebagai kemampuan untuk melakukan kerja/usaha (Williams,

1987).

Secara umum bahan biomaterial yang digunakan dalam kedokteran gigi

ada dua jenis yaitu biomaterial sintetik (logam, keramik, polimer dan komposit),

dan biomaterial alam (kolagen, kitin, keratin dan selulosa) (Williams, 1987).

Definisi biomaterial secara umum adalah suatu material tak-hidup yang

digunakan sebagai perangkat medis dan mampu berinteraksi dengan sistem

biologis. Adanya interaksi ini mengharuskan setiap biomaterial memiliki sifat

biokompatibilitas, yaitu kemampuan suatu material untuk bekerja selaras dengan

tubuh tanpa menimbulkan efek lain yang berbahaya (Cahyanto, 2009).

Secara umum biokompabilitas diukur bedasarkan sitotoksisitas setempat

(seperti responns pulpa dan mukosa), respon sistemik, kemampuan menimbulkan

alergi, dan karsinogen (Anusavice, 2004).

Selain memiliki ketentuan,sifat dan syarat,bahan biomaterial juga harus

disesuaikan dengan hukum dan etika. Ada dua organisasi yang mengatur

perkembangan spesifikasi bahan kedokteran gigi pada tingkat internasional yaitu

Federation dentaire international (FDI), dimana FDI mengawali dan mendukung

secara aktif suatu program untuk merumuskan spesifikasi untuk bahan dan alat

kedokteran gigi, dan International for standartdization (ISO) yang merupakan

organisasi international, non pemerintah yang mempunyai tujuan

Page 24: Makalh Bio

26

mengembangkan standart international. Pada dokter gigi diberikan kriteria

pemilihan bahan yang adil dan terpercaya (Philips, 2004).

Selain itu bahan biomaterial juga memiliki beberapa fungsi yaitu sebagai

pengganti bagian yang rusak, berperan dalam proses penyembuhan, memperbaiki

fungsi tubuh, membantu diagnosa dan perawatan, memperbaiki kualitas hidup

sehingga memciptakan taraf kesehatan yang lebih baik, menyelamatkan jiwa

banyak orang (Yuliati, 2005).

Secara garis besar material kedokteran gigi dapat diklasifikasikan sesuai

dengan penggunaanya yaitu material yang digunakan untuk prosedur klinik dan

material yang digunakan untuk prosedur laboratorium. Material yang digunakan

untuk prosedur klinik terdiri dari dental gypsum, investement material, dental

wax, dan resin acrylic. Sedangkan material yang digunakan untuk prosedur

laboratorium terdiri dari bahan cetak, bahan tumpatan, serta dental cement

(Husain, 2004)

Page 25: Makalh Bio

27

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Biomaterial merupakan ilmu yang mempelajari tentang struktur,

komposisi, sifat, dan manipulasi material yang berkontak dengan jaringan pada

tubuh manusia yang berinteraksi dengan sistem biologis untuk mengembalikan

fungsi dan estetik dalam sistem stomatognatik.

5.2 Saran

Diharapkan setelah membaca makalah ini mahasiswa dapat memahami

jenis-jenis bahan biomaterial yang digunakan dalam kedokteran gigi, syarat dan

pengaplikasiannya, serta etik dan hukum dalam pemakaiannya.

Page 26: Makalh Bio

28

DAFTAR PUSTAKA

Anusavice, Kenneth J. 2003. Phillips Buku Ajar Ilmu Bahan Kedokteran Gigi.

Jakarta : EGC

Anusavice, Kenneth J. 2004. Phillips Buku Ajar Ilmu Bahan Kedokteran Gigi.

Jakarta : EGC. Hal: 3-6

Cahyanto, Arief. 2009. Makalah Biomaterial. Bandung: Universitas Padjadjaran.

Hal: 1-12

Combe EC. 1992. Sari Dental Material.Alih Bahasa. Tarigan S. Ed-1. Jakarta:

Balai Pustaka. 240-6

Gunadi,dkk. 1993. Buku Ajar Geligi Tiruan sebagian lepasan. Jilid 1. Jakarta :

Hipokrates

Hussain, Sharmila. 2004. Textbook of Dental Materials. New Delhi: JBM

Publishers. Hal 1-2

Philips. 2004. Phillips Buku Ajar ilmu Bahan Kedokteran Gigi. Ed.3. Jakarta:

EGC

Roberson, M Theodore, dkk. 2006. Inroduction to Composite Undang-Undang

Republik Indonesia No. 36 Tahun 2009 Tentang Kesehatan

Williams, D. F. 1987. Definitions in Biomaterials. Proceedings of a Consensus

Conference of the Society for Biomaterials. Chester. England. 3-5 Maret

1986. Volume 4. New York: Elsevier

Yuliati, 2005. Jurnal kedokteran gigi. Surabaya : Universitas Airlangga.

Page 27: Makalh Bio

29