Microlekage pada Sistem Pasak yang Berbeda dan Custom

Adapted Fiber Post

Farideh Gemaripanah, Susan Mir Mohammad Rezaei, Samman Fallahi

Sichani, Babak Fallahi Sichani, Leyla Sadighpour

Abstrak

Tujuan: Efek adaptasi yang erat pada prefabricated fiber pada ruang pasak masih

belum diketahui. Tujuan studi ini adalah untuk mengukur microleakage dari

sebuah custom adapted fiber-reinforced post, sebuah prefabricated quartz fiber

post dan sebuah cast post menggunakan metode non-destruktif.

Material dan Metode: Enam puluh lima gigi premolar manusia yang telah di

ekstraksi, dirawat endodontik dan secara acak dibagi ke dalam tiga grup (n=15),

yang direstorasi menggunakan cast post and core (pasak dan inti), sebuah custom

adapted fiber post (Refropost) dengan sebuah resin komposit microfiller

microhybrid (Gradia), atau prefabricated quartz fiber post ( DT Light Post) dan

dua grup kontrol (n=10). Semua grup disemen menggunakan semen resin dual

polimerisasi (Panavia F2.0). Sebuah inti komposit (Z100) digunakan untuk fiber

post. Microleakage yang dihitung untuk percobaan dan grup kontrol baik sebelum

dan sesudah thermal cycling dan cycling loading menggunakan sebuah

radiotracer solution(thallium 201 klorida) dan sebuah gamma counter device.

Data penelitian diolah dengan analisis statistikal ANOVA dan Tukey HSD dengan

level signifikan P<0.05.

Hasil: Secara signifikan, nilai microleakage yang lebih rendah ditemukan pada

cast post-and-core (nilai mean=16.04 x 104 ) dan grup custom adapted fiber post

(nilai mean= 14.36x 104) . Thermal cycling dan cycling loading tidak mempunyai

efek yang signifikan pada nilai microlekage pada grup yang dites.

1

Simpulan: Sistem pasak dengan adaptasi yang telah ditingkatkan menunjukkan

mikroleakage yang sama pada casting posts.

Kata Kunci: Dental Microleakage, Thallium Radioisotop, Preparasi Gigi,

Prostodontik.

2

PENGANTAR

Pada gigi dengan kehilangan jaringan koronal yang luas, sebuah pondasi

pasak dan inti biasanya diperlukan untuk menahan sebuah restorasi tetap. Di

beberapa dekade sebelumnya, sebuah sistem yang biasa digunakan, termasuk

sebuah prefabricated fiber post dan semen adhesif diikuti oleh core build-up.

Keuntungan menggunakan prefabricated adhesive post yaitu estetik yang lebih

baik dan retrievability, dan juga keperluan satu kali kunjungan. Dikarenakan

modulus elastisitas fiber post yang rendah yang mendekati dentin, maka

diharapkan pembagian tekanan (stress) yang lebih baik. Studi klinis menunjukkan

bahwa kegagalan dapat terjadi pada semua sistem restorasi, termasuk sistem pasak

dan inti. Debonding dan kehilangan retensi adalah kegagalan yang umum terjadi

pada fiber post. Sifat retensi pasak bergantung pada desain, panjang, permukaan

perawatan, akurasi kesesuaian (fitting accuracy), dan resistansi agen luting

terhadap gaya pelepasan selama fungsi.

Dari semua prefabricated posts, nilai retentif parallel post lebih tinggi

daripada tapered post. Akan tetapi, karena anatomi saluran akar tidak satupun

sirkular pada potongan melintang (cross section) atau silindris dalam panjang,

pembentukan kanal menggunakan drill dibantu post kit sering mengorbankan sisa

dentin yang ada, terutama pada sepertiga apikal. Jadi, tapered post lebih dipilih

untuk menghindari pelemahan gigi yang telah kehilangan jaringan kerasnya

karena karies atau perawatan saluran akar. Namun, tapered post pasif kurang

retentif dibandingkan tipe prefabricated post yang lain. Untuk menigkatkan

kemampuan retentif dari tapered post pasif, penting untuk mempertahankan kedua

adaptasi tertutup dari pasak pada ruang pasak dan sebuah lapisan tipis semen yang

homogen. Namun, karena lengkungan (curvature) individual dan bentuk potongan

melintang (cross sectional) saluran akar, terdapat perbedaan antara preparasi

ruang pasak dan dinding saluran akar bahkan ketika digunakan bur preparasi

sistem pasak yang sesuai. Dengan sub-optimally adapted post, semen dapat

mengisi kelebihan ruang antara pasak dan dentin akar, memungkinkan kelebihan

dan gaya yang berbahaya untuk berkonsentrasi dalam lapis semen selama beban

fungsional. Sifat mekanikal agen luting harus dipertimbangkan ketika menentukan

tekanan lokal. Kehampaan (void) dan ketidaksempurnaan disepanjang bonded

3

interface dapat menghasilkan pembentukan gap dan menambah microleakage,

menyebabkan pada kegagalan koronal atau apikal.

Beberapa penelitian telah menyelidiki pengaruh adaptasi pasak pada

resistensi fraktur. Hal ini memperlihatkan bahwa tekanan shrinkage (penciutan)

pada lapisan semen resin dan beban eksternal dapat menyebabkan penyimpangan,

pembentukan retakan, dan post debonding, yang berkaitan dengan meningkatnya

microleakage. Sedikit microleakage ditemukan pada over flared canals yang

direstorasi oleh pasak berbentuk individual menggunakan polyethylene woven

fiber ribbon (Ribbond) dibandingkan dengan yang direstorasi oleh preshaped

glass fiber atau quartz fiber post. Namun, studi lain memperlihatkan nilai

microleakage yang sama ketika sebuah pasak Ribbond kostumisasi (custom

Ribbond post) atau glass fiber post digunakan. Sepengetahuan kami, masih belum

diketahui bagaimana adaptasi erat fiber post dapat mempengaruhi microleakage

seperti sistem tersebut dibawah fatigue loading (beban lelah). Jadi, tujuan studi

sekarang adalah untuk membandingkan microleakage gigi yang direstorasi

dengan custom adapoted fiber post dan yang direstorasi dengan resin komposit

indirek, baik dengan atau tanpa cyclic loading. Hipotesis nol adalah tidak ada

perbedaan antara microleakage dari prefabricated fiber post, custom adapted fiber

post dengan resin komposit highly-filled dan custom casting post.

MATERIAL DAN METODE

Enam puluh lima gigi manusia dengan akar tunggal di ekstraksi dan

digunakan, tidak satupun yang menunjukkan adanya lesi servikal, keretakan,

craze line, atau resorpsi apeks yang imatur. Gigi-gigi hampir lurus di 10mm

bagian koronal dari panjang akar. Untuk memastikan kesamaan pada dimensi gigi,

dimensi bukolingual dan mesiodistal dan gan sebuah digital caliper (Seri 500

Caliper, Mitutoyo, Tokyo, Jepang) dengan tingkat akurasi 0.01mm. Gigi yang

dipilih adalah gigi dengan dimensi bukolingual 0.5mm dari rata-rata 7mm dan

dimensi mesiodistal 5mm dan panjang akar 1mm dari 15mm. Grup gigi percobaan

di dekoronisasi dari bagian paling koronal dari cemento enamel junction (CEJ)

menggunakan bur diamond dengan high-speed hand piece dibawah semprotan air.

4

Preparasi Saluran Akar

Setiap gigi dirawat endodontik dengan panjang kerja 1mm lebih pendek

dari panjang ujung file #10K (MANI Inc, Kiohara Industrial Park, Tochigi,

Jepang) melewati foramen apikal, menggunakan permukaan datar dari bagian

koronal sebagai titik referensi. Masing-masing saluran dipreparasi sampai master

file (MF) ukuran 40 menggunakan tehnik step-back dan di flared-up pada

sepertiga tengah dan sepertiga koronal menggunakan Gate Glidden #2 dan #3

(Maillefeller, Dentsply, Ballaigues, Switzerland).

File diganti setelah digunakan pada empat saluran. Lubang akses diisi

dengan bahan sementara non-eugenol (Cavit-G, 3M ESPE, St Paul, MN).

Seperempat apikal ditutup bagian luarnya dengan semen glass ionomer

(Ionofil, Lot 002033, VOCO, 3M ESPE) dan disimpan pada larutan saline normal

selama 72 jam sebelum preparasi rongga pasak. Gutta-percha dilepas dengan

reamer spesifik #2 dari DT light post (RTD, St. Egreve, Perancis) untuk membuat

rongga pasak sepanjang 8mm. Drill dibuang setelah preparasi 5 gigi.

Pembuatan Pasak dan Inti

Spesimen secara acak dialokasikan ke dalam tiga grup penelitian; dengan

nama, grup cast post (CP), custom adapted fiber post (CF), dan prefabrecated

post (PF).

Grup cast post

Sebuah groove (kedalaman 1mm, panjang 2mm) dipreparasi sebagai

antirotasi menggunakan bur diamond (#856-010, D-Z Co., Bern, Swizz) untuk

mencegah rotasi pasak selama sementasi. Polycarbonate posts (Pin-jet, Angelus

Dental Solution, Lonrina, Brazil) yang disesuaikan secara pasif diadaptasikan

pada ruang pasak dengan resin akrilik autopolimerisasi (Pattern Resin, Lot

0505061, GC America Inc., Alsip, IL). Permukaan oklusal dibentuk dengan dua

cusp dari 15º.

Sebuah silikon indeks (Putty, Speedex, Coltene/Whaledent Inc., Apadana

tak, Tehran, Iran) digunakan untuk menstandardisasikan preparasi. Pola dicast

pada base metal alloy (Vera-Bond, Fairfield, CA).

5

Saluran dibersihkan dengan air dan dikeringkan. Sebuah self-etching

primer (ED Primer, Lot 51169, Kuraray Co. Ltd., Osaka, Jepang) diaplikasikan

pada setiap saluran dengan microbrush tip (Microbrush International, Waterford,

Irlandia) dan dikeringkan setelah 60 detik. Margin di polimerisasi cahaya

(Coltolux 75, Coltene/Whaledent) selama 60 detik pada 500 mW/cm2 dan jarak

1.0mm.

Grup Custom Adapted Fiber Post

Sebuah antirotasi dipersiapkan seperti yang telah dijelaskan pada grup CP.

Sebuah glass fiber post #2 ( Reforpost, Angelus Dental Solution) diletakkan di

dalam saluran dan dipotong 3mm diatas permukaan gigi dengan diamond disk

(Edenta Ag Dental Produkte, Hauptstrausse, Swiss). Ruang pasak dilapisi dengan

sebuah lapis tipis separating agent (GC Gradia Separator, GC Corp., Tokyo,

Jepang).

Abrasi udara digunakan pada permukaan pasak dengan partikel 50µm

aluminum oxide (Shenzen Co, Dhanghai, Cina) dibawah tekanan 3 kg/cm2 selama

10 detik dengan jarak 5cm.

Permukaan pasak dikondisikan dengan dua lapis saline solution

(Monobond S, Viva-dent, Schaan, Liechtenstein).

Satu lapis self-etching light –polymerizing bonding agent (G Bond, lot

1002051, GC Corp.) diaplikasikan pada permukaan pasak, secara perlahan udara

dikeringkan dan diekspos pada cahaya 500 mW/cm2 (Coltoux 75) selama 20 detik

dengan jarak 1mm. Sebuah komposit microhybrid microfilled resin (MFR) (Shade

DA2, lot 0909102 Gradia Indirect, GC Corp.) diaplikasikan pada permukaan

pasak dan di dalam saluran menggunakan microbrush (Microbrush International).

Setiap hampa atau defek pada permukaan pasak dikoreksi dengan menambah

komposit dan disinar selama 60 detik. Inti dibuat dengan komposit indirek (DA2

GC Gradia, GC Corp.) sampai ketinggian 5mm. Setiap lapis disinar pada unit

Gradia Step Light selama 10 detik.

6

Grup Prefabricated post

Sebuah quartz fiebr post (DT light post, RTD) dimasukkan ke dalam ruang

pasak yang telah disiapkan yang dipotong 12mm dari ujung apikal menggunakan

diamond disk (Edenta AD Dentalprodukte).

Grup Kontrol

Grup kontrol negatif termasuk 10 gigi yang tidak dirawat yang dibelah

4mm di atas bagian paling koronal CEJ. Gigi ditutup di kedua ujungnya dengan

cyanoacrylate (Super Glue, Razi Chemicals< Terhan, Iran).

Pada grup kontrol positif (n-10), saluran di obturasi dengan gutta percha,

tapi tidak digunakan sealer dan ruang akses tidak ditemporisasi.

Tes Microleakage

Untuk grup penelitian, sebuah lapis ganda dari cat kuku (My, Kahl & Co,

Ghazvin, Iran) dicat pada permukaan akar pada 1mm apikal sampai inti

anatarmuka (interface). Untuk grup kontrol, semua permukaan kecuali (kontrol

positif) atau termasuk (kontrol negatif), lubang akses dilapisi.

Semua spesimen dibenamkan selama 24 jam di dalam 50cc thallium 201

chloride solutions (MDS Nordion, Fleurus, Belgia) dengan aktifitas spesifik

1mCi.

Spesimen dicuci dengan bahan cair deterjen (Prill, Henkel, Saveh, Iran)

dengan ujung kain penyeka selama 60 detik.

Spesimen dimasukkan kedalam tabung spesifik, dengan hati-hati ditaruh

secara identik dan ditempatkan di dalam gamma counter device (Kontron

Gammatic, Neufahrn, Jerman).

Radiasi dihitung dengan thallium 201 photon pick dari 77Kev dan sebuah

jendela energi 15% selama 60 detik.

Untuk menghilangkan kontaminasi fisik radioaktif, spesimen disimpan di

sebuah lead shield kontainer selama 12 hari.

Untuk meniru kondisi dalam oral, semua spesimen dilakukan thermal

cycling (TC) antara 5º dan 55º selama 60 detik dan waktu tinggal 12 detik.

7

Ligamen periodontal ditirukan pada akar gigi pada grup tes cyclic loading

(CL) menggunakan indeks silikon.

Spesimen dicobakan pada 100.000 putaran pada beban 50N pada frekuensi

1.5 Hz untuk meniru pelayanan 6 bulan. Setelah pemberian beban, spesiemen

dilepas dari blok akrilik dan dibersihkan dengan hati-hati. Cat kuku diaplikasi

seperti yang telah dijelaskan sebelumnya. Microleakage diukur setelah

dibenamkan larutan thallium 201, seperti yang telah dijelaskan sebelumnya. Net

microleakage pada grup penelitian dikalkulasi dengan cara mengurangi nilai mean

microleakage pada kontrol negatif “diketahui sebagai kontaminasi permukaan”

dari nilai yang telah diukur pada tiap spesimen. Satu cara tes ANOVA, Tukey

HSD post-hoc dan Dunnet T3 digunakan untuk memperlihatkan terdapat

perbedaan antara nilai mean microleakage dari grup yang dites, baik sebelum atau

sesudah TC/CL. Untuk membandingkan nilai microleakage setiap grup sebelum

dan sesudah TC/CL, uji coba t-test berpasangan dilakukan. Level signifikansi

diatur pada α=0.05 dan software statistikal SPSS versi 11 (SPSS Inc, Chicago, IL)

digunakan.

8

HASIL

Tidak satu spesimen pun yang gagal selama periode pemberian beban

(loading). Pelepasan yang menyebabkan kehilangan kontak dengan kepala beban

atau fraktur dianggap kegagalan. Microleakage terbesar terjadi pada kontrol

positif dan grup PF sebelum dan sesudah TC/CL. Kecuali kontrol negatif,

microleakage terkecil ditemukan pada grup CP dan CF sebelum dan sesudah

TC/CL. (Tabel 1).

Sebelum TC/CL, ANOVA memperlihatkan perbedaan signifikan pada

nilai mean microleakage diantara sistem pasak. Tes perbandingan multipel

mengindikasikan bahwa CP dan CF secara signifikan mempunyai nilai

microleakage lebih rendah dari pF dan kontrol positif, tetapi PF dan kontrol

positif tidak berbeda secara signifikan (Tabel 2).

Peringkat microleakage yang sama ditemukan pada grup tes setelah

TC/CL. Tidak ada perbedaan yang ditemukan pada nilai microleakage dari setiap

grup sebelum dan sesudah TC/CL.

9

DISKUSI

Hipotesis nol dari studi sekarang ditolak, karena custom adapted fiber post

dan cast post secara signifikan mempunyai nilai microleakage yang lebih rendah

dari prefabricated fiber post. Namun, TC/CL tidak mempengaruhi nilai

microleakage pada grup yang dites.

Karena penggunaan kombinasi yang berbeda dari sistem pasak, bahan

luting dan metodologi, tidak mungkin secara langsung membandingkan hasil studi

terdahulu dengan hasil yang sekarang.

Akan tetapi, studi terdahulu telah secara umum memperlihatkan nilai

microleakage lebih rendah yang sesuai untuk meningkatkan kemampuan fiber

post. Menggunakan sistem tanpa inti, Usumez et al. menemukan microleakage

yang lebih sedikit secara signifikan menggunakan direct custom fiber post dengan

polyethilene woven fiber post ribbon (Ribbond) membandingkan dengan sistem

prefabricated stainless steel (Para Post) atau zirconia post.

Tidak ada perbedaan yang terlihat dibandingkan prefabricated fiber post

berlawanan dengan hasil studi sekarang.

Prosedur adaptasi kustomisasi kami meningkatkan akurasi pasak melalui

proses pelepasan pasak dari saluran dan secara langsung memperbaiki kehampaan

dengan resin komposit.

Generasi ketiga komposit indirek (Gradia) digunakan untuk beradaptasi

erat dengan custom FRC post. Komposit MFR menggabungkan ceramic filler

dengan sebuah partikel dengan ukuran rata-rata kurang dari 1µm, dimana dua kali

dari isi matriks organik (~66% filler inorganik dan 33% matriks resin).

Meningkatnya isi filler meningkatkan kekuatan terhadap fraktur (resistensi

terhadap perambatan keretakan) dan mengurangi shrinkage polimerisasi.

Permukaan yang dibonding ke Gradia lebih baik (contoh, dapat menghilangkan

tegangan shrinkage) daripada yang langsung dibonding pada permukaan pasak

(seperti pada grup PF). Lebih jauh lagi, modulus elastisitas Gradia (50Mpa), 400

kali lebih rendah daripada FT light post (20Gpa), memungkinkan lapisan resin

komposit menjalani deformasi plastik lebih banyak dan mengkompensasi efek

negatif hasil tekanan dibawah pembebanan dan selama polimerisasi.

10

Penjelasan lain untuk hasil yang berbeda adalah penggunaan metode

pengukuran microleakage yang berbeda. Korelasi yang buruk antar metode

evaluasi microleakage yang berbeda berkaitan dengan perbedaan mekanisme

kerja. Metode filtrasi fluida mengukur gaya liquid melalui void dan gap diantara

dentin, semen, pasak dan/atau sealer, dan hukum filtrasi diaplikasi ke setiap

pergerakan liquid. Penetrasi tracer bergantung pada pergerakan kapiler pasif.

Meskipun perbedaan metode sekarang konsisten dengan studi yang dilakukan

oleh Erkut et al., dimana individually formed diber post menunjukkan performa

yang lebih baik daripada pre-shaped glass atau quartz fiber post dalam hal

pengukuran microleakage yang diukur dengan dye penetration.Sebuah semen

adhesif dual polimerisasi (Rely X Arc) digunakan untuk mengkompensasi sisa

ruang yang terdapat di bagian koronal saluran overflared, yang kelihatan lebih

lemah. Penemuan ini ikut membantu nilai microleakage yang lebih tinggi dari dua

tipe prefabricated post di studi mereka.

Thermal cycling dan mechanical loading tidak mempengaruhi nilai

microleakage pasak pada studi saat ini. Secara berulang-ulang mengaplikasikan

sebuah gaya berkekuatan rendah ke bahan restoratif di lingkungan oral dapat

memperlihatkan kegagalan dari waktu ke waktu, dengan hukum penyebaran dan

keretakan mikro (microcracks) di sepanjang interface antara pasak dan inti dan

struktur gigi. Direkomendasikan untuk meniru masticatory cyclic loading ketika

menyelidiki aplikasi klinikal bahan restorasi. Terbatasnya jumlah aplikasi loading

cycles membantu menjelaskan hasil yang didapatkan, karena waktu yang cukup

diperlukan agar keretakan dapat terlihat secara kasat mata (macroscopically

detectable). Protokol mechanical loading yang meniru pelayanan klinis bertahun-

tahun dianggap sebagai protokol “tahun percepatan”. Dalam kenyataanya,

diperlukan bertahun-tahun agar semen meluruh karena microleakage yang

disebabkan adanya gap. Sebagai tambahan, TC/CL secara serentak tidak

memungkinkan karena keterbatasan desain mesin yang digunakan. Lebih banyak

siklus dan TC srentak direkomendasi untuk penelitian selanjutnya. Beberapa

percobaan dibuat untuk menstandardisasi spesimen di studi sekarang. Dimensi

gigi yang termasuk diukur agar mirip dan instrumen putaran standar digunakan

untuk menyelesaikan saluran akar dan menyiapkan ruang pasak. Namun, tidak ada

11

crown atau ferrule (residual minimum 1.5-2mm panjang vertikal dentin koronal)

yang dipertimbangkan. Efek penguatan faktor-faktor ini dapat mengaburkan efek

pasak dan tipe semen. Penelitian microleakage in vitro semakin dikritik karena

aplikasi klinikal yang terbatas. Namun, metode kuantifikasi (cth: filtrasi fluid)

lebih disarankan daripada metode non-kuantifikasi (cth: dye penetration). Metode

yang diadopsi di studi saat ini, bernama gamma counting, dipertimbangkan

metode kuantifikasi. Radioisotop secara rutin digunkan dalam memvisualisasi

gambaran tubuh fisiologis, dan thallium 201 adalah radionuklida hasil cyclotron

(cyclotron-generated radionuclide) yang menurunkan ke merkuri (mengeluarkan

sinar-X) dan thallium (mengeluarkan sinar gamma). Sebuah gamma counter

spesifik atau kamera resolusi tinggi dapat menghasilkan profil gamma yang

diabsorbsi oleh spesimen yang dibenamkan di cairan yang sesuai selama beberapa

jam. Konsentrasi cairan yang digunakan studi saat ini ditentukan oleh trial and

error, karena studi yang mirip belum ada di literatur. Sama seperti filtrasi fluid,

metode gamma counting dilakukan berulang-ulang dan tidak menghancurkan

pada spesimen, memungkinkan tes lain untuk dilakukan secara bersamaan.

Ukuran ion hydrated thallium 201 mirip dengan ion hydrated potassium, yang

dapat masuk ke gap apa saja dalam molekuk air. Hidrodegradasi fiber post adalah

satu sumber memungkinkan dari meningkatnya fleksibilitas dan deboning

Thallium tracing memperlihatkan jumlah air yang mengkontaminasi spesimen tes

dan maka daripada itu relevan dengan kondisi fisiologi oral. Di masa depan,

sebuah kamera spesifik dapat digunakan untuk mendapatkan informasi lebih pada

pola microleakage.

SIMPULAN

Dalam keterbatasan studi saat ini, disimpulkan bahwa microleakage dari

sistem custom adapted fiber post-and-core dan cast post-and core secara

signifikan lebih kecil dari sistem prefabricated fiber post. Nilai microleakage grup

tes menunjukkan tidak ada perbedaan signifikan setelah TC/CL jangka pendek.

12