Serat-serat penguat harus dapat terimpregnasi dengan baik dengan bahan wetting karena impregnasi yang baik akan meningkatkan efek penguatan dan meneruskan
tekanan dari matriks polimer ke serat. Sedangkan impregnasi yang buruk meningkatkan penyerapan air sehingga menyebabkan terbentuknya gelembung
voids dan menurunkan sifat mekanis FRC.
4
2.3 Klasifikasi Pasak Fiber Reinforced Composite
Pasak FRC dapat dikelompokkan menjadi pasak buatan pabrik prefabricated dan pasak customized pita polyethylene fiber.
4
2.3.1 Prefabricated Fiber Reinforced Composite
Pasak prefabricated memiliki ukuran dan dimensi pasak yang telah ditentukan oleh pabrik. Pasak carbon fiber merupakan jenis pasak yang pertama kali digunakan.
Pasak carbon fiber memiliki fatigue dan tensile strength yang tinggi, resisten terhadap korosi dan modulus elastisitas yang mendekati dentin. Namun pasak carbon
fiber memiliki warna yang gelap sehingga memberikan estetis yang kurang bagus. Pasak glass dan quarts fiber kemudian dikembangkan karena memiliki estetis yang
lebih bagus dibandingkan pasak carbon fiber. Tampilannya yang trasparan cocok digunakan pada bahan dengan kebutuhan estetis tinggi, misalnya untuk pasak saluran
akar pada gigi anterior. Pasak ini memiliki tensile strength, flexural strength dan compressive strength yang sama seperti pasak carbon fiber.
Kemudian dikenalkan juga pasak polyaromatic polyamide aramid fiber atau disebut juga dengan serat
Kevlar. Namun serat ini memiliki warna yang kuning dan sulit untuk dipolis sehingga penggunaanya sangat terbatas pada bahan kedokteran gigi.
Oleh karena pasak prefabricated masih memerlukan preparasi dentin untuk mnegadaptasikan pasak
maka risiko fraktur pada gigi tersebut masih tetap ada.
4
2.3.2 Pasak Customized Pita Polyethylene Fiber
Sebagai usaha untuk mengurangi kekurangan pasak FRC jenis prefabricated maka dikembangkan konsep baru untuk membangun sistem pasak secara langsung.
Konsepnya menggunakan pasak yang dapat mengikuti bentuk anatomi saluran akar,
menggunakan preparasi minimal sehingga risiko fraktur menjadi rendah dan pasak dapat mengisi saluran akar hingga mahkota secara sempurna. Polyethylene fiber
dinyatakan sebagai serat yang dapat dijadikan untuk pasak dengan konsep alternatif tersebut.
4
Polyethylene fiber awalnya digunakan untuk splinting periodontal, retainer pada alat ortodonti cekat, space maintainers dan stabilisasi gigi yang terkena
trauma.
20
Oleh karena kemampuannya sebagai reinforced fiber maka digunakan untuk bahan pasak saluran akar.
Pasak ini terdiri atas serat polyethylene yang berbentuk seperti pita sehingga dapat direstorasi untuk membentuk pasak individu.
21
Penggunaan pasak pita polyethylene sebagai retensi tambahan untuk inti restorasi mahkota harus menggunakan etching bonding dan semen luting resin.
22
Gambar 1. Prosedur pemasangan pasak pita polyethylene fiber Ribbond, Seattle, USA A. Aplikasi etching dan bonding, B. Semen luting dimasukkan ke
dalam saluran akar, C. Pengukuran pita polyethylene fiber, D. Pita polyethylene fiber dimasukkan ke dalam saluran akar, E. Light cure, F.
Build-up inti dengan resin komposit
23
Polyethylene fiber merupakan serat pengikat yang terdiri atas serat polyethylene kekuatan ultrahigh yang dapat memperkuat dentin. Serat ini memiliki
kekuatan yang jauh lebih tinggi dibandingkan serat kaca berkualitas tinggi sehingga dibutuhkan gunting khusus untuk memotongnya. Kunci keberhasilan dari
polyethylene fiber adalah seratnya yang berupa anyaman dengan desain lock-stitched
A B
C
D E
F
threads yang secara efektif menyalurkan tekanan melalui anyaman tanpa menyalurkan kembali ke resin. Prosedur peletakan pita yang tidak tepat dapat
menimbulkan gelembung voids atau komposit yang berlebihan pada bagian serat yang tertarik sehingga dapat menimbulkan celah.
1,3,22-24
Desain restorasi yang ideal untuk suatu sistem pasak membutuhkan bahan dengan modulus elastisitas yang mendekati dentin. Penambahan bahan dengan
modulus yang berbeda dengan dentin akan mempengaruhi kekakuan antara gigi dengan restorasi dan menghasilkan tekanan interfasial. Tekanan interfasial tersebut
menghasilkan gangguan thermal, fisik atau strain shrinkage pada bahan restorasi. Pasak polyethylene fiber memiliki modulus elastisitas yang menyerupai dentin
sehingga distribusi tekanan lebih merata ke struktur dentin yang tersisa.
1,4
Leno-weave dari Ribbon
®
Ribbon, Inc dilaporkan mampu menahan pergeseran dibawah tekanan lebih banyak dari jalinan sederhana. Jalinan anyamannya
dapat meminimalkan perjalanan crack yang dapat menyebabkan kegagalan restorasi. Serat ini memberikan distribusi tekanan yang efisien dengan mengabsorbsi tekanan
pada restorasi yang kompleks sehingga meminimalkan risiko fraktur akar. Sifat optik
sekunder dari pasak polyethylene fiber juga memungkinkan cahaya melewati gigi dan material restorasi untuk merefleksikan, membiaskan, mengabsorbsi dan meneruskan
cahaya sesuai dengan kepadatan optik dari kristal hydroxyapatite, enamel rod dan tubulus dentin. Oleh sebab itu pasak polyethylene fiber memiliki nilai estetis yang
lebih baik dibandingkan pasak metal.
1,4,22-24
Gambar 2. Anyaman locked-stitched threads pada leno weave
polyethylene fiber
23
Penggunaan luting semen resin dual cure dengan pasak polyethylene fiber menghasilkan interaksi fisik dan kimia yang baik dengan dentin saluran akar
sehingga meningkatkan kontinuitas adhesi interfasial. Penggunaan semen resin di antara sistem adhesif dan bahan reinforcement memastikan kontak yang lebih kuat
dengan dentin. Viskositas semen resin yang lebih rendah meningkatkan kemampuan wettability dan menghasilkan adaptasi permukaan internal yang lebih sempurna.
Adaptasi ini mengurangi pembentukan ruang kosong yang dapat memperlemah kekuatan perlekatan diantara permukaan. Komposit dengan modulus rendah ini
bekerja sebagai buffer elastis yang mengkompensasi tekanan penyusutan polimerisasi, menghilangkan pembentukan celah dan mengurangi kebocoran mikro.
Jika modulus elastisitas rendah, komposit akan merenggang untuk mengakomodasi modulus gigi.
Viskositas resin yang rendah akan meningkatkan kemampuan wetting sehingga menyebabkan adaptasi interfasial yang lebih sempurna dan dapat
mengurangi celah mikro. Wetting resin merupakan suatu unfilled resin yang berfungsi untuk mempersiapkan adaptasi interfasial permukaan pita polyethylene fiber sehingga
dapat melekat dengan resin komposit dan semen luting resin.
1,3,4,22-24
Sistem pasak customized polyethylene fiber memberikan perlekatan yang merata pada semua pertemuan, sehingga menghasilkan peningkatkan resistensi
terhadap fatigue dan fraktur serta peningkatan retensi dan pengurangan kebocoran mikro dan infiltrasi bakteri. Integrasi adhesif antara kelima komponen sistem pasak
ini permukaan dentin akar, semen luting, pasak intraradikular, build-up inti dan mahkota memberikan integritas struktural bagi rehabilitasi intraradikular.
1
Gambar 3. A. Resin komposit dan fiber polyethylene dikondensasi ke
dalam saluran akar, B. restorasi setelah dilakukan bulid-up
22
Pemakaian polyethylene fiber reinforced post yang telah beredar di pasaran saat ini adalah preimpregnated fiber tape post Interlig, Angleus Rua Goias,
Londrina, PR, Brazil, Ribbond polyethylene fiber post Ribbond, Seattle, USA. Namun yang paling banyak digunakan saat ini adalah Ribbond®. Fiber anyaman ini
memiliki modulus elastisitas yang sama dengan dentin dan dapat membentuk sistem monoblok dentin. Pasak ini yang mampu mendistribusikan tekanan disepanjang
saluran akar dengan lebih baik.
22-24
2.4 Polimerisasi Resin
