Gambar 1. Scanning electron microskop terhadap beberapa
jenis serat. A Woven bidirectional fiber, B
Undirectional fiber
21
2.3 Klasifikasi pasak Fiber Reinforce Composite
Pasak FRC dapat dikelompokkan menjadi pasak buatan pabrik prefabricated
dan pasak customized pita polyethylene fiber.
20
2.3.1 Prefabricated Fiber Reinforce 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.
20
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.
2,20
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.
20
A B
Universitas Sumatera Utara
2.3.2 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.
20
Polyethylene fiber awalnya digunakan untuk splinting periodontal, retainer pada alat ortodonti cekat,
space maintainers dan stabilisasi gigi yang terkena trauma.
6
Oleh karena kemampuannya sebagai reinforce 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
.
7
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-stitch 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 fraktur gigi.
22
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. Hal ini dapat mengurangi kemungkinan fraktur akar dan meningkatkan keberhasilan klinis dari
suatu restorasi kompleks.
23
Universitas Sumatera Utara
Sistem restorasi dengan pasak juga harus menggunakan bahan yang memiliki sifat biomekanikal yang sama dengan jaringan gigi. Bahan penguat pada pasak
polyethylene fiber meliputi jalinan serat polyethylene yang diberi perlakuan dengan cold-gas plasma. Serat penguat ini meningkatkan aspek mekanis dari kompleks gigi-
restorasi dengan meningkatkan kekuatan flexural dan tensile.
23
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.
20
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.
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. Terbentuknya ruang kosong menjadi awal dari initial
crack dan menjadi crack propagation ketika tekanan terus berlangsung pada gigi. Crack tersebut terus berkembang dan berlanjut sampai akhirnya mengakibatkan
fraktur gigi.
23
1.4 Sistem monoblock pada saluran akar