Pengaruh Preparasi Bevel Pada Restorasi Klas I Resin Komposit Berbasis Silorane Terhadap Celah Mikro (Penelitian In Vitro)

DAFTAR PUSTAKA

1. Shawkat ES. The effect of the oxygen inhibition layer on interfacial bond strengths and stain resistance of dental resin composites. Thesis. Birmingham: College of Medical and Dental Sciences University of Birmingham, 2009: 2-24. 2. Joshi P. Rujuta C. Silorane composite system: review article. Scientific Journal

2008: II.

3. El-Nawawy M, Koraitim L, Abouelatta O, Hegazi. Marginal adaptation of nanofilled, packable and hybrid dental composite resins stored in artificial saliva.

American Journal of Biomedical Engineering 2012; II(3): 105-14.

4. Cakir D, Sergent R, Burgess JO. Polymerization shrinkage-a clinical review.

Aegis Communication 2007; 3(8).

5. Karthick K, Kailasam S, Priya G, Shankar S. Polymerization shrinkage of composite– A review. JIADS 2011; 2(2).

6. Nisha G, Amit G. Textbook of operative dentistry. New Delhi: Jaypee, 2010: 248-67.

7. Gupta KV, Verma P, Trivedi A. Evaluation of microleakage of various restorative materials: An in vitro study. J Life Sci. 2011; III(1): 29-33.

8. Roberson MT, Heymann HO, Ritter AV. Introduction to composite restorations.

In: Sturdevant's Art and Science of Operative Dentistry. 5th ed., St. Louis, Missouri: Mosby Elsevier, 2009: 504–14.

9. Ghulman MA G. Effect of cavity configuration (C factor) on the marginal adaptation of low-shrinking composite: A comparative ex vivo study. International Journal of Dentistry 2011.

10.Baum L, Philips RW, Lund MR. Buku ajar ilmu konservasi gigi. Ed 3. Jakarta: EGC, 2007.

11.Hilton TJ, Broome JC. Direct posterior esthetic restoration. In: Fundamental of Operative Dentistry: A contemporary approach. 3rd ed., New Delhi, India: Quintessence Books, 2006: 306-7

12.Bergmann P, Noack MJ, Roulet JF. Effect of cavity design on the marginal fit of class I composite fillings. Dtsch Zahnarztl Z 1990; 45(10). (Abstract)

13.Terry D LK. Composite resin restorations : a simplified approach. Private Dentistry April 2008: 30.

14.Dias KRC, Dias ARC, Lamosa AC, Rezende LB, Filho HS. Evaluation of the bevel effects on the resin restoration microleakage. Universidade do Estado do Rio de Janeiro 2005. (Abstract)

15.Margeas, RC. The properties and selection of posterior direct restorations. The Academy of Dental Therapeutic and Stomatology: 2008 http://www.ineedce.com. (21 Juli 2012)

16.Product Profile. FiltekTM _{Silorane: Low shrink posterior restorative Silorane}

System adhesive: Self-etch primer and bond. 3M ESPE 2007: 2-7.

17.Weinmann W, Thalacker C, Guggenberger R. Silorane in dental composites. Dent Mater. 2005. 21(1): 68-74.

18.Al-Boni R, Raja OM. Microleakage evaluation of silorane based composite versus methacrylate based composite. J of Cons Dentistry 2010; 13(3).

19.Study Booklet. A collection of scientific results: Filtek P90 low shrink posterior restorative. 3M ESPE 2007.

20.Duarte S, Botta AC, Phark Jin-Ho, Sadan A. Selected mechanical and physical properties and clinical application of a new low-shrinkage composite restoration. Quintessence International 2009; 40(8).

21.Anusavice, KJ. Philip: buku ajar ilmu bahan kedokteran gigi. Ed. 10. Jakarta: EGC, 2004: 248.

22.Filho HN, et al. Volumetric polymerization shrinkage of contemporary composite resin. J Appl Oral Sci 2007; 15(5).

23.Braga RR, Ballester RY, Ferracane JL. Factors involved in the development of polymerization shrinkage stress in resin-composites: a systematic review. Dental Materials 2005; 21: 963-66

24.O’Brien WJ. Polymeric Restoration materials. In: Dental Materials and Their Selection. 4th ed., Canada: Quintessence Books 2008: 121.

25.Sikri KV. Textbook of operative dentistry. 2nd ed., Amritsar: CBS, 2009: 364-5, 605-9.

26.Schneider LF, Cavalcante LM, Silikas N. Review article–shrinkage stress generated during resin–composite applications: A review. J of Dent Biomechanics 2010.

27.Albers, HF. Tooth-colored restoratives: principles and techniques. 9th ed. London: BC Decker Inc, 2002: 127, 209-11

28.Perdigao J, Swift EJ. Fundamental concepts of enamel and dentin adhesion. In: Sturdevant's art and science of operative dentistry. 5th ed., St. Louis, Missouri: Mosby Elsevier 2009: 245-56.

29.Bayne SC, Thompson JY. Biomaterial. In: Sturdevant's art and science of operative dentistry. 5th _{ed., St. Louis, Missouri: Mosby Elsevier 2009:185-88.}

30.Tseng KC, Weinberg GA, Woodlock DF. Dental adhesives–the foundation of estethic dentistry. Academy of General Dentistry 2007.

31.Mutluay AT, Lassila LVJ, Valittu PK. Incremental layers bonding of silorane composite: the initial bonding properties. Finland: University of Turku. 2008. 32.Suhail RI, Al-Khafaji AH. The effect of low shrinkage dental composite on the

fracture strenght of weakened premolar teeth (An in vitro study). J Bagh College Dentistry 2011; 23(3): 32-5.

33.Studervant JR. Clinical significance of dental anatomy, histology, physiologi and occlusion. In: Studervant’s Art and Science of Operative Dentistry. 5th ed., St. Louis, Missouri: Mosby Elsevier, 2009: 20.

34.Jazar HA, El Sayed GE, Mahmoud SH, Hassan AM. Microleakage and surface hardness of resin based restorative materials cured with led and qth curing units. Cairo Dental Journal 2009; 25(3): 403.

35.Bo-Tao, Lin H, Zheng G, et al. Comparison between a silorane-based composite and methacrylate-based composites: shrinkage characteristics, thermal properties, gel point and vitrification point. Dent Mater J 2012; 31(3).

36.Van Ende A, Munck JD, Mine A, Lambrecht P, Van Meerbeek B. Does a low-shrinking composite induce less stress at the adhesive interface. Dent Mater 2009;

37.Coelho-de-Souza FH, Camacho GB, Demarco FF, Powers JM. Fracture resistance and gap formation of MOD Restorations: influence of restorative technique, bevel preparation and water storage. Operative Dentistry 2008; 33(1). 38.Coelho-de-Souza FH, et al. A randomized double-blind clinical trial of posterior

composite restorations with or without bevel: 1-year follow up. J Appl Oral Sci 2012; 20(2).

BAB 3

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Jenis Studi Penelitian : Eksperimental Laboratorium Komparatif Desain penelitian : Posttest Only Control Group Design

3.1.1 Tempat dan Waktu Penelitian a. Tempat Penelitian

1. Departemen Konservasi Gigi FKG USU 2. Laboratorium Kimia Dasar LIDA USU 3. Laboratorium Biologi Dasar LIDA USU

b. Waktu Penelitian

Waktu penelitian adalah 6 bulan

3.2 Populasi dan Sampel Penelitian

3.2.1 Populasi : Gigi premolar yang telah diekstraksi untuk keperluan ortodonti

3.2.2 Sampel : Gigi premolar bawah yang telah diekstraksi untuk keperluan ortodonti dengan kriteria sebagai berikut :

a. Gigi premolar satu dan dua rahang bawah

b. Gigi premolar dengan foramen apikal yang sudah tertutup sempurna dan akar telah terbentuk sempurna

c. Tidak ada fraktur dan belum pernah direstorasi d. Mahkota masih utuh dan tidak karies

Sampel dihitung dengan menggunakan rumus rancangan eksperimental murni (Federer) sebagai berikut :

(n-1)(r-1) ≥ 15 r = ∑ perlakuan = 2 (n-1)(2-1) ≥ 15

n-1 ≥ 15

maka n ≥ 16

Keterangan :

r : jumlah perlakuan dalam penelitian n : jumlah sampel

Besar sampel untuk masing – masing kelompok menurut perhitungan diatas adalah 16. Jumlah keseluruhan sampel gigi premolar bawah adalah 32 yang dibagi secara acak ke dalam dua kelompok perlakuan, yaitu :

Kelompok I : Restorasi kavitas klas I dengan resin komposit berbasis

Silorane dengan bevel oklusal

Kelompok II : Restorasi kavitas klas I dengan resin komposit berbasis

Silorane tanpa bevel oklusal

3.3 Variabel dan Defenisi Operasional 3.3.1 Variabel Penelitian

3.3.1.1Variabel Bebas

a. Restorasi klas I resin komposit berbasis Silorane dengan bevel oklusal b. Restorasi klas I resin komposit berbasis Silorane tanpa bevel oklusal

3.3.1.2Variabel tergantung

Celah mikro antara dinding kavitas dan bahan restorasi 3.3.1.3 Variabel terkendali

a. Desain dan ukuran preparasi kavitas klas I premolar (panjang 4 mm, lebar 3 mm, dan kedalaman 3 mm)

b. Besar masing-masing gigi (7-8 mm) c. Resin komposit berbasis Silorane

d. Sistem Adhesif self-etch two step Silorane

e. Teknik insersi : Bulk system

f. Jenis dan bentuk mata bur : diamond bur berbentuk pear dan fissure

g. Ketajaman mata bur (1 bur untuk 5 gigi) h. Sumber sinar : LED

i. Waktu penyinaran light cured 40 detik

j. Jarak penyinaran dengan bahan restorasi : 1mm

k. Arah penyinaran light cured : tegak lurus terhadap permukaan bahan restorasi l. Metode penyinaran : Continuospolymerization

m. Intensitas sinar : 1000 – 1200 mw/cm2

n. Panjang bevel : 2 mm o. Kemiringan bevel : 45o

p. Suhu proses thermocycling

3.3.1.4 Variabel tak terkendali

a. Variasi struktur anatomi gigi (enamel dan dentin) b. Keberadaan smear layer

c. Pembentukan Hybrid Layer

d. Masa / jangka waktu pencabutan gigi premolar bawah sampai perlakuan e. Kontraksi polimerisasi resin komposit

3.3.2 Identifikasi Variabel Penelitian

Variabel Bebas

Restorasi klas I resin komposit berbasis

Silorane dengan bevel oklusal Restorasi klas I resin komposit berbasis Silorane tanpa bevel

oklusal

Variabel Tergantung

Celah mikro antara dinding kavitas dan bahan restorasi

Variabel terkendali

 Desain dan ukuran preparasi kavitas klas I premolar (panjang 4 mm, lebar 3 mm, dan kedalaman 3 mm)

 Besar masing – masing gigi (7-8 mm)  Resin komposit berbasis Silorane

 Sistem Adhesif self-etch two step Silorane

 Teknik insersi : Bulk system

 Jenis dan bentuk mata bur : diamond bur berbentuk pear dan fissure

 Ketajaman mata bur (1 bur untuk 5 gigi)  Sumber sinar: LED

 Waktu penyinaran light cured 40 detik

 Jarak penyinaran dengan bahan restorasi : 1 mm  Arah penyinaran light cured : tegak lurus terhadap

permukaan bahan restorasi

 Metode penyinaran : Continuos polymerization

 Intensitas sinar : 1000 – 1200 mw/cm2  Panjang bevel : 2 mm

 Kemiringan bevel : 45o  Suhu proses thermocycling



Variabel tak terkendali

 Variasi struktur anatomi gigi (enamel dan dentin)  Keberadaan Smear layer  Pembentukan Hybrid layer  Masa / jangka

waktu pencabutan gigi premolar bawah sampai perlakuan  Kontraksi polimerisasi resin komposit

VARIABEL _DEFINISI OPERASIONAL CARA UKUR ALAT UKUR SKALA UKUR VARIABEL BEBAS Restorasi klas I resin

komposit berbasis Silorane dengan bevel oklusal

Restorasi klas I menggunakan resin komposit berbasis Silorane yang dibentuk pada gigi premolar bagian oklusal dengan ukuran panjang 4 mm, lebar 3 mm dan kedalaman 3 mm dengan preparasi bevel 45o pada tepi cavosurface enamel sepanjang 2 mm

Dengan menandai pada permukaan oklusal gigi yang telah diukur menggunakan

kaliper, kedalaman kavitas dan panjang bevel diukur dengan menandai mata bur

Kaliper Rasio

Restorasi klas I resin komposit berbasis

Silorane tanpa bevel oklusal

Restorasi klas I menggunakan resin komposit berbasis Silorane yang dibentuk pada gigi premolar bagian oklusal dengan ukuran panjang 4 mm, lebar 3 mm dan kedalaman 3 mm dengan sudut tepi cavosurface 90o atau butt joint

Dengan menandai pada permukaan oklusal gigi yang telah diukur menggunakan

kaliper, kedalaman kavitas diukur dengan menandai mata bur

VARIABEL TERGANTUNG DEFINISI OPERASIO NAL CARA UKUR HASIL UKUR SKALA UKUR ALAT UKUR

Celah mikro Celah diantara dinding kavitas dan bahan

restorasi

Dengan melihat penetrasi zat warna Methylene Blue 2%

Skor

penetrasi zat warna 0 = tidak ada penetrasi 1 = penetrasi vertikal hingga 1/3 dinding kavitas 2 = penetrasi vertikal hingga 2/3 dinding kavitas 3 = penetrasi hingga dasar kavitas 4 = penetrasi disepanjang dasar kavitas

Ordinal Stereo mikroskop

3.4 Metode Pengumpulan Data 3.4.1 Alat Penelitian

a. Masker dan handscund

b. Kaliper untuk pengukuran outline form (Tricebrand, China) c. Disc bur (KG Sorensen, Denmark)

d. High speed handpiece

e. Pear Bur (Dia Bur) f. Fissure Bur (Dia Bur)

g. Pinset, instrumen plastis, sonde lurus, semen stopper (SMIC, China) h. Cotton pellet, wadah plastik

i. Bonding aplikator

j. Fine finishing bur k. Enhance bur (Dia Bur)

l. Sof-Lex Discs(3M ESPE,USA, St.Paul) m. Silicon Brush Bur

n. Visible Light Curing unit (Delma, China)

o. Waterbath (Memmert, Germany) sebagai pengganti alat thermocycling

p. Thermometer q. Stopwatch r. Baker Glass

s. Stereomikroskop (Zeiss, Swiss)

t. Cawan petri

Gambar 17. Berbagai macam alat dan instrumen: 1. High speed handpiece, 2. Sonde, 3. Semen stopper, 4. Sonde lurus, 5. Pinset, 6. Plastis Instrumen, 7. Cotton pellet 8. Wadah plastik.

Gambar 18. A. Kaliper untuk mengukur outline form, B. Diamond bur, 1. Pear bur 2. Fissure bur, C. Bur polish: 1. Fine finishing bur, 2. Enhance bur, 3. Silicon brush bur, D. Sof-Lex Discs (3M ESPE, USA, St.Paul)

A _B

1 2

C

1 2 3

Gambar 19. A. Visible Light Cure ; B. Waterbath

Gambar 20. A. Stereomikroskop, B. Bais

3.4.2 Bahan Penelitian

-32 gigi premolar bawah yang telah dicabut untuk perawatan ortodonti -Resin komposit berbasis Silorane (FiltekTM Silorane 3M ESPE)

-Sistem adhesif self-etch two step (Silorane system adhesive 3M ESPE) -Saline untuk penyimpanan sampel penelitian

-Balok Gips untuk penanaman gigi - Sticky wax

A B

- Cat kuku - Es batu

- Methylene blue 2 %

Gambar 21. A. 1. Self-etch primer Silorane, 2. Bond adhesif, 3. Resin komposit Silorane, B.Wax dan cat kuku.

3.4.3 Prosedur Penelitian a. Persiapan Sampel

Sampel sebanyak 32 buah gigi premolar bawah satu dan dua yang telah diekstraksi untuk keperluan ortodonti dibersihkan dengan skeler elektrik kemudian dimasukkan direndam dalam larutan saline. Kemudian sampel dikelompokkan menjadi 2 kelompok secara acak, masing – masing kelompok berjumlah 16 sampel dan ditanam dalam balok gips untuk memudahkan preparasi dan restorasi sampel.

1 2 3

B A

Gambar 22. Sampel yang ditanam dalam balok gips.

b. Perlakuan Sampel Penelitian 1. Preparasi Sampel

Outline form desain restorasi klas I dengan panjang mesiodistal 4 mm dan lebar bukolingual 3 mm digambar pada permukaan oklusal seluruh sampel dengan bantuan kaliper untuk mendapatkan ukuran yang akurat. Mata bur ditandai terlebih dahulu untuk mendapatkan kedalaman preparasi 3 mm. Preparasi dilakukan dengan menggunakan diamond bur berkecepatan tinggi berbentuk pear dengan internal line angle membulat. Kelompok I dilakukan preparasi dengan menambahkan bevel

dengan sudut 450 pada sekeliling tepi cavosurface oklusal sepanjang 2 mm menggunakan fissure bur, sedangkan kelompok II dilakukan preparasi 90o tanpa menambahkan bevel di sekeliling tepi cavosurface oklusal.

Gambar 23. Desain preparasi klas I panjang mesiodistal 4 mm, lebar bukolingual 3 mm, kedalaman 3 mm dan bevel 45o pada tepi

Gambar 24. A. Seluruh sampel di preparasi dengan pear bur B. Preparasi

bevel pada tepi cavosurface kavitas dengan fissure bur.

2. Restorasi Sampel

Permukaan oklusal yang telah dipreparasi, dicuci dan dikeringkan. Pada kedua kelompok dilakukan aplikasi dengan sistem adhesif Self-etch Primer Silorane, menggunakan kuas selama 15 detik, semprot udara dengan tekanan hingga primer menyebar membentuk lapisan tipis yang merata sekaligus mengevaporasi ethanol. Kemudian disinar selama 10 detik, selanjutnya aplikasikan bahan bonding menggunakan kuas, semprot udara dengan tekanan ringan hingga menyebar membentuk lapisan tipis yang merata lalu disinar selama 10 detik. Aplikasikan resin komposit berbasis Silorane ke dalam kavitas dengan teknik bulk. Kemudian disinar selama 40 detik.

3. Polishing

Pemolisan restorasi dilakukan menggunakan fine finishing bur untuk membuang resin komposit yang berlebih kemudian polis dengan enhance bur pada seluruh permukaan restorasi kemudian dilanjutkan dengan menggunakan Sof-Lex Discs (3M ESPE, USA, St.Paul) pada tepi – tepi restorasi dimulai dari tingkat Coarse, Medium, Fine dan Superfine Disc. Pemolisan akhir menggunakan Silicon brush bur

pada seluruh permukaan restorasi.

Gambar 25. A. Aplikasi Self-etch primer selama 15 detik, B. Semprot dengan udara, C. Sinar selama 10 detik, D. Aplikasi bonding, E. Semprot dengan udara, F. Sinar 10 detik, G. Aplikasi resin komposit Silorane dengan bulk system, H. Sinar selama 40 detik.

A B

E

D C

G

F H

Gambar 26. A. Pemolisan restorasi dengan A. fine finishing bur, B.

enhance bur, C. Sof-Lex Discs, D. Silicon Brush bur, E. Restorasi tanpa bevel, F. Restorasi dengan bevel

A _B

E D

C

Gambar 27. A. Sampel direndam dalam air suhu 5o C, B. Waktu transfer 10 detik, C. Sampel direndam dalam waterbath bersuhu 55o C dilakukan sebanyak 200 putaran.

4. Proses thermocycling

Seluruh sampel yang telah direstorasi direndam dalam larutan saline selama 24 jam. Kemudian dilakukan thermocycling menggunakan waterbath untuk suhu 550_{C dan baker glass berisi air es untuk suhu 5}0_{C. Seluruh sampel dimasukkan ke}

dalam baker glass berisi air es bersuhu 50_{C diamkan selama 30 detik kemudian}

dipindahkan dengan waktu transfer 10 detik ke dalam waterbath bersuhu 550_C

diamkan selama 30 detik. Hal ini dilakukan sebanyak 200 putaran.

5. Perendaman dalam larutan Methylene blue 2%

Bagian apeks seluruh sampel ditutupi dengan sticky wax sampai 2 mm dari bagian koronal dan seluruh permukaan gigi dilapisi dengan 2 lapis cat kuku kecuali pada bagian tepi restorasi dan 1 mm disekitarnya. Kemudian dibiarkan mengering diudara terbuka hingga tidak terasa lengket. Setelah itu, dilakukan perendaman dalam larutan methylene blue 2% selama 24 jam pada suhu kamar. Selanjutnya, seluruh gigi dibersihkan dari zat warna pada air mengalir dan dikeringkan.

6. Pengukuran celah mikro

Semua sampel dibelah secara mesiodistal melalui bagian tengah restorasi menggunakan disc bur. Pengamatan celah mikro dilakukan dengan melihat penetrasi zat warna methylene blue 2% pada tepi restorasi melalui stereomikroskop pembesaran 20x. Pengamatan dilakukan oleh dua orang yang untuk menghindari subjektivitas.

Gambar 28. A. Pengamatan dilakukan menggunakan stereomikroskop, B. Stereomikroskop dengan pembesaran 20x.

Derajat celah mikro ditentukan dengan mengamati perluasan methylene blue

2% dari sisi gigi yang perluasannya paling panjang dan dinilai dengan sistem penilaian standar dengan skor 0-4 seperti pada penelitian oleh Al-Boni dan Raja (2010):

Tabel 2. SKOR PENETRASI ZAT WARNA

Skor Definisi

0 Tidak ada penetrasi

1 Penetrasi vertikal hingga kedalaman 1/3 dinding kavitas 2 Penetrasi vertikal hingga kedalaman 2/3 dinding kavitas 3 Penetrasi hingga dasar kavitas

3.5 Pengolahan dan Analisis Data

Data yang diperoleh dianalisis secara non parametrik dengan menggunakan uji Mann-Whitney Test dengan tingkat kemaknaan (α = 0,05) untuk mengetahui perbedaan celah mikro pada masing – masing kelompok perlakuan.

BAB 4

HASIL PENELITIAN

Penelitian dilakukan terhadap 32 buah sampel gigi premolar yang dibagi secara random ke dalam dua kelompok dengan perlakuan yang berbeda yaitu 16 sampel untuk kelompok I yang dilakukan restorasi kavitas klas I resin komposit berbasis Silorane dengan bevel oklusal, 16 sampel untuk kelompok II yang dilakukan restorasi klas I resin komposit berbasis Silorane tanpa bevel oklusal. Pengamatan celah mikro dilakukan dengan melihat penetrasi zat warna Methylene Blue 2% pada tepi restorasi melalui stereomikroskop pembesaran 20x. Hasil yang diperoleh adalah berupa panjang penetrasi zat warna Methylene Blue 2% melalui tepi restorasi yang dikategorikan dalam skor 0 – 4, dimana skor 0 untuk tidak adanya penetrasi zat warna, skor 1 untuk penetrasi zat warna hingga 1/3 dinding kavitas, skor 2 untuk penetrasi zat warna hingga 2/3 dinding kavitas, skor 3 untuk penetrasi zat warna hingga dasar kavitas dan skor 4 untuk penetrasi zat warna meluas disepanjang dasar kavitas.

Kemudian dilakukan pengambilan foto stereomikroskop dari tiap kelompok sebanyak tiga sampel dari kelompok restorasi klas I dengan bevel oklusal dan empat sampel dari kelompok restorasi klas I tanpa bevel oklusal yang mewakili masing – masing skor celah mikro berdasarkan penetrasi zat warna. Dari kelompok restorasi dengan bevel, sampel dengan skor 1 ditunjukkan oleh gambar 19 (a), sampel dengan skor 2 ditunjukkan oleh gambar 19 (b) dan sampel dengan skor 3 ditunjukkan oleh gambar 19 (c). Dari kelompok restorasi tanpa bevel, sampel dengan skor 0 ditunjukkan oleh gambar 20 (a), sampel dengan skor 1 ditunjukkan oleh gambar 20 (b) , sampel dengan skor 2 ditunjukkan oleh gambar 20 (c) dan sampel dengan skor 3 ditunjukkan oleh gambar 20 (d).

Gambar 29. Arah panah menunjukkan foto stereomikroskop restorasidengan bevel (a) sampel dengan skor 1 penetrasi zat warna hingga 1/3 dinding kavitas (b) sampel dengan skor 2 penetrasi zat warna hingga 2/3 dinding kavitas (c) sampel dengan skor 3 penetrasi zat warna hingga dasar kavitas

Gambar 30. Arah panah menunjukkan hasil foto stereomikroskop restorasi tanpa bevel (a) sampel dengan skor 0 tidak ada penetrasi zat warna (b) sampel dengan skor 1 penetrasi zat warna hingga 1/3 dinding kavitas (c) sampel dengan skor 2 penetrasi zat warna

Tabel 3 menunjukkan hasil pengamatan celah mikro pada kelompok yang dilakukan restorasi dengan bevel pada sisi bukal diperoleh sepuluh sampel yang memiliki skor 1, tiga sampel yang memiliki skor 2 dan 3. Untuk sisi palatal terdapat sepuluh sampel yang memiliki skor 1, lima sampel memiliki skor 2 dan satu sampel memiliki skor 3. Kelompok yang dilakukan restorasi tanpa bevel, pada sisi bukal diperoleh lima sampel yang memiliki skor 0, delapan sampel memiliki skor 1 dan tiga sampel yang memiliki skor 2. Sedangkan pada sisi palatal diperoleh lima sampel memiliki skor 0, tujuh sampel memiliki skor 1, tiga sampel memiliki skor 2 dan satu sampel memiliki skor 3. Tidak ditemukan penetrasi warna dengan skor 4 dari seluruh sampel penelitian.

Tabel 3. SKOR CELAH MIKRO PADA KEDUA KELOMPOK PERLAKUAN

Kelom-

pok Perlakuan N Sisi

Skor Celah Mikro 0 1 2 3 4 I Restorasi klas I dengan resin komposit

berbasis Silorane dengan bevel oklusal 16

Bukal - 10 3 3 - Palatal - 10 5 1 - II Restorasi klas I dengan resin komposit

berbasis Silorane tanpa bevel oklusal 16

Bukal 5 8 3 - - Palatal 5 7 3 1 -

Hasil pengamatan skor celah mikro dengan stereomikroskop pembesaran 20x dianalisis secara non parametrik dengan menggunakan uji statistik Mann Whitney Test untuk mengetahui perbedaan celah mikro pada masing – masing kelompok

perlakuan dengan tingkat kemaknaan (α = 0,05). Nilai rerata celah mikro pada tiap

kelompok perlakuan dan hasil uji statistik dengan Mann Whitney Test dapat dilihat pada tabel 4 dan 5.

Tabel 4. NILAI RERATA DAN HASIL UJI MANN WHITNEY DALAM KELOMPOK BEVEL DAN TANPA BEVEL

Kelompok N Mean Rank Asymp. Sig.(2-tailed) Bevel Bukal

Palatal Total 16 16 32 19.84

19.00 0.793

No Bevel Bukal Palatal Total 16 16 32 13.16

14.00 0.776

Tabel 4 di atas memperlihatkan nilai rerata dari skor celah mikro pada masing

– masing kelompok. Dari nilai rerata diatas menunjukkan bahwa restorasi klas I dengan preparasi bevel memiliki skor celah mikro yang lebih besar dibandingkan dengan restorasi klas I tanpa bevel. Dari hasil uji statistik dengan Mann-Whitney Test

diperoleh hasil bahwa antara sisi bukal dan palatal kelompok I tidak terdapat perbedaan yang signifikan p=0.79 (p>0.05). Demikian halnya antara sisi bukal dan palatal kelompok II juga tidak terdapat perbedaan yang signifikan p=0.77 (p>0.05).

Tabel 5. HASIL UJI MANN WHITNEY ANTAR KELOMPOK BEVEL DENGAN TANPA BEVEL

Kelompok Perlakuan No Bevel

Bevel Bukal Palatal

Bukal P=0.025 -

Palatal - P=0.031

Tabel 5 menunjukkan bahwa antara sisi bukal kelompok restorasi dengan

bevel dan sisi bukal kelompok yang direstorasi tanpa bevel terdapat perbedaan yang signifikan p=0.025 (p<0.05). Demikian halnya antara sisi palatal kelompok restorasi

dengan bevel dan sisi palatal kelompok restorasi tanpa bevel juga terdapat perbedaan yang signifikan p=0.031 (p<0.05).

BAB 5 PEMBAHASAN

Penelitian ini dimulai dengan menyeleksi gigi premolar mandibula yang telah di ekstraksi untuk keperluan ortodonti. Sampel yang digunakan pada penelitian ini sebanyak 32 gigi premolar mandibula dengan menetapkan beberapa kriteria yaitu akar dan foramen apikal yang sudah tertutup sempurna, tidak ada fraktur, belum pernah direstorasi, tidak karies serta ukuran mahkota gigi yang tidak berbeda secara ekstrim. Premolar mandibula digunakan pada penelitian ini karena gigi ini lebih mudah untuk diperoleh. Gigi – gigi ini direndam dalam larutan saline sehingga gigi tetap lembab sampai saat diberi perlakuan.

Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi celah mikro pada restorasi klas I yang dibevel dan tanpa bevel pada tepi cavosurface kavitas. Evaluasi celah mikro merupakan metode yang paling umum digunakan untuk melihat efisiensi perlekatan dari suatu bahan restorasi. Celah mikro biasanya dievaluasi dengan model in vitro.

Studi penetrasi zat warna adalah teknik yang paling umum diterapkan untuk mengukur celah mikro. Metode ini paling sering digunakan karena proses kerjanya yang mudah, sederhana, ekonomis dan relatif cepat. Pada penelitian ini digunakan metode penetrasi zat warna Methylene Blue 2% dengan waktu perendaman sampel selama 24 jam. Pada beberapa penelitian waktu perendaman sampel dalam zat warna berkisar 1 jam hingga 2 minggu namun hal ini tidak mempengaruhi skor celah mikro.34 _{Penetrasi zat warna ditentukan setelah pembelahan sampel dan diamati}

dengan stereomikroskop pembesaran 20x kemudian diberi skor 0-4 sesuai dengan penelitian yang dilakukan oleh Al-Boni dan Raja (2010).

Uji celah mikro yang dikombinasikan dengan thermocycling merupakan metode yang sangat berguna dalam penelitian in vitro untuk mengukur kemampuan perlekatan bahan restorasi dan satu-satunya metode untuk mensimulasikan thermal stress pada gigi. Perubahan dimensional resin komposit akibat thermal cycling

thermal cycling yang melebihi waktu normal juga mengakibatkan thermal fatigue di dalam material yang bermanifestasi ke permukaan komposit dan terjadinya adhesive failure.24 Pada penelitian ini thermocycling dilakukan sebanyak 200 putaran mengikuti penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Al Boni dan Raja (2010).

Penelitian ini menggunakan resin komposit berbasis Silorane. Silorane telah dikembangkan untuk meminimalisasi pengerutan polimerisasi dan stress polimerisasi, serta berikatan dengan sangat baik dengan struktur gigi. Silorane memiliki nilai pengerutan yang lebih rendah dibandingkan semua resin komposit berbasis

methacrylate.16 Silorane berpolimerisasi melalui mekanisme pembukaan cincin kation sedangkan resin komposit berbasis methacrylate berpolimerisasi melalui mekanisme radikal bebas. Pembukaan cincin saat polimerisasi Silorane secara signifikan mengurangi jumlah pengerutan polimerisasi saat proses penyinaran. Reaksi polimerisasi Silorane berjalan lebih lambat karena membutuhkan waktu untuk pembentukan kation oleh karena itu lebih banyak waktu yang diberikan bagi material untuk mengalir dan stress relaxation. Hal ini berarti resin komposit Silorane memiliki

stress relief yang lebih tinggi dengan memberikan kesempatan material mengalir di awal penyinaran.35

Pengerutan polimerisasi mengarah pada terjadinya celah mikro yang menjadi faktor utama kegagalan bahan resin komposit di rongga mulut. Restorasi gigi posterior dengan resin komposit Silorane memiliki celah mikro yang lebih sedikit akibat rendahnya pengerutan polimerisasi pada resin komposit Silorane. Pada penelitian ini dijumpai beberapa sampel dari kelompok II yang memiliki skor 0 yaitu tidak adanya penetrasi zat warna. Hal ini menunjukkan bahwa sistem adhesif Silorane

mampu berikatan dan memiliki adaptasi marginal yang sangat baik dengan struktur gigi dan resin komposit Silorane. Al Boni & Raja (2010) melakukan evaluasi celah mikro terhadap resin komposit berbasis Silorane yang dibandingkan dengan resin komposit berbasis methacrylate. Hasilnya meskipun semua sistem restoratif menunjukkan adanya celah mikro, teknologi Silorane memiliki lebih sedikit celah mikro dibandingkan resin komposit berbasis methacrylate.18

Penelitian oleh Annelies et al (2009) menunjukkan bahwa sistem adhesif

methacrylate.36 Adanya kandungan Silane treated silica filler membuat sistem adhesif

Silorane memiliki sifat – sifat mekanis dan perlekatan yang lebih baik terhadap resin komposit dan struktur gigi dibandingkan sistem adhesif berbasis methacrylate.

Adhesif Bond Silorane mengandung hydrophobic dimethacrylate sehingga mampu berikatan kuat dengan bahan restoratif Silorane yang juga sangat hidrofobik.16

Pada penelitian ini tidak dijumpai skor 4 yaitu penetrasi zat warna di sepanjang dasar kavitas pada seluruh sampel. Hal ini dipengaruhi oleh bentuk internal line angle membulat yang dapat mengurangi pengerutan polimerisasi resin komposit. Berbeda dengan hasil penelitian menggunakan Silorane sebelumnya yang didominasi skor 4 preparasi dilakukan dengan internal line angle 900 atau membentuk sudut. Bentuk preparasi seperti ini memiliki nilai C-factor yang besar yaitu 5:1. Semakin besar nilai C-factor semakin besar peluang mengalami gangguan perlekatan resin komposit akibat pengerutan polimerisasi terutama disepanjang dasar kavitas. 6,8,9

Dalam penelitian ini resin komposit Silorane diletakkan secara bulk system

karena tidak adanya oxygen inhibited layer pada permukaan resin komposit Silorane.

Oksigen telah terbukti bertindak sebagai inhibitor polimerisasi radikal pada sistem monomer methacrylate. Shawkat (2009) menyatakan bahwa resin komposit Silorane

juga menunjukkan adanya oxygen inhibited layer yang lebih sedikit dibandingkan resin komposit methacrylate yang berarti lebih sedikit monomer resin komposit

Silorane yang tidak terpolimerisasi dibandingkan resin komposit methacrylate.1

Pengaruh inhibition layer terhadap kekuatan adhesif dilaporkan dapat meningkatkan adhesi antara dua lapis bahan restorasi resin komposit dengan pembentukan ikatan kovalen dalam suatu jaringan yang saling berpenetrasi. Reaksi pembukaan cincin pada Silorane adalah reaksi kationik dimana tidak ada oxygen inhibition pada permukaan yang terpolimerisasi. Oleh karena itu, ikatan antara dua lapis resin komposit Silorane hanya bergantung pada reaktifitas material komposit tersebut. Dapat dikatakan bahwa kekuatan ikatan antara dua lapis resin komposit

Silorane akan lebih rendah dibandingkan resin komposit methacrylate.31,32

Penelitian ini membandingkan restorasi klas I yang dipreparasi dengan bevel

restorasi klas I gigi posterior terhadap celah mikro. Terdapat literatur menyebutkan bahwa bevel pada cavosurface oklusal harus dilakukan untuk semua preparasi kavitas klas I dan klas II, adanya bevel dapat memperluas area permukaan bonding enamel, dengan demikian dapat mengurangi potensi terjadinya celah disepanjang tepi kavitas.13

Namun hasil pengamatan celah mikro pada penelitian ini menunjukkan preparasi restorasi klas I dengan bevel memiliki skor celah mikro yang lebih besar dibandingkan dengan preparasi tanpa bevel. Dari tabel 3 terlihat pada kelompok I tidak terdapat skor 0 dan penetrasi zat warna lebih banyak terjadi pada skor 1 yaitu pada 1/3 dinding kavitas. Skor 1 yang ditunjukkan oleh kelompok ini merupakan penetrasi zat warna yang terjadi pada seluruh bevel. Secara analisis statistik dengan

Mann-Whitney Test juga diperoleh hasil bahwa antara kelompok yang direstorasi dengan bevel dan kelompok yang direstorasi tanpa bevel terdapat perbedaan yang signifikan baik pada sisi bukal maupun palatal (p<0,05). Hal ini menunjukkan bahwa preparasi dengan bevel memiliki pengaruh dalam memperbesar peluang terjadinya celah mikro.

Enamel tersusun atas jutaan enamel rods yang merupakan komponen struktural terbesar seperti cabang – cabang disertai substansi – substansi inter-rod di beberapa area. Setiap rod memiliki bagian atas (head atau body) dan bagian bawah (tail). Bagian atas mengarah ke oklusal dan bagian bawah mengarah ke servikal.

Enamel rods terdiri atas komponen struktural berupa kristal apatit yang bervariasi bentuk dan ukurannya. Arah kristal apatit juga berbeda pada bagian atas dan bawah. Kristal apatit pada bagian atas tersusun hampir sejajar dengan batang enamel rods dan semakin miring sesuai kemiringan batang enamel rods di bagian bawah.33 Preparasi

bevel didesain untuk memaparkan enamel secara melintang sehingga pengetsaan dan

bonding terjadi pada ujung – ujung enamel rods atau melalui bagian atas (head) enamel rods sedangkan preparasi dengan sudut 90o menghasilkan pola etsa dan

bonding secara longitudinal atau pada sisi – sisi enamel rods atau bagian bawah

enamel rods.11 Adanya perbedaan arah enamel rods dan kristal apatit pada preparasi

bevel dan tanpa bevel kemungkinan mempengaruhi perlekatan sistem adhesif terhadap enamel.

Kemungkinan kedua disebabkan pada preparasi dengan bevel oklusal, struktur enamel lebih banyak terbuang membuat enamel pada cavosurface kavitas menjadi lebih tipis sehingga ikatan antara sistem adhesif dan resin komposit dengan enamel pada bevel menjadi berkurang dibandingkan dengan preparasi tanpa bevel yang struktur enamelnya tidak banyak terbuang sehingga mengakibatkan peluang terjadinya celah mikro pada bevel menjadi lebih besar. Pada penelitian sebelumnya yang menggunakan resin komposit methacrylate, preparasi bevel pada cavosurface

enamel dilakukan sepanjang 1 mm, hasilnya preparasi dengan bevel menunjukkan lebih sedikit celah dan marginal staining antara restorasi dengan tepi kavitas.37,38 Sedangkan pada penelitian ini preparasi bevel dilakukan sepanjang 2 mm sehingga struktur enamel yang dibuang menjadi lebih banyak mengakibatkan celah mikro yang terjadi menjadi lebih besar.

Kemungkinan ketiga yang mempengaruhi celah mikro adalah perlekatan sistem adhesif. Souza (2008) menggunakan total-etch adhesif dan resin komposit

methacrylate dalam penelitiannya membandingkan preparasi MOD dengan bevel dan tanpa bevel, hasilnya preparasi dengan bevel menunjukkan lebih sedikit celah dan

marginal staining antara restorasi dan kavitas.37 _{Penelitian ini menggunakan sistem}

adhesif two-step self-etch Silorane. Pada sistem adhesif total etch seluruh smear layer

akan disingkirkan dan serat kolagen akan terpapar akibat etsa asam sehingga menciptakan kondisi yang baik untuk retensi mikromekanis melalui infiltrasi monomer resin sedangkan sistem adhesif self-etch menggunakan asam primer untuk memodifikasi smear layer, mendemineralisasi permukaan dentin dan mengekspos kolagen. Karena pada sistem adhesif self- etch smear layer tidak disingkirkan secara menyeluruh maka asam primer tidak dapat merembes lebih dalam sehingga lapisan

hybrid yang terbentuk lebih pendek jika dibandingkan dengan sistem total etch.28 Perbedaan cara perlekatan ini mungkin dapat mempengaruhi perlekatan dan celah mikro yang terjadi pada bevel enamel yang memiliki area permukaan yang lebih luas.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa restorasi klas I dengan preparasi bevel

oklusal memiliki nilai rerata skor celah mikro yang lebih besar. Penelitian ini memperkuat hasil penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Dias et al. (2005)

bahwa preparasi bevel sebaiknya tidak digunakan pada preparasi klas I karena akan menambah peluang terjadinya celah mikro disekeliling tepi restorasi.14

BAB 6

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan

Dalam penelitian ini pengukuran celah mikro digunakan untuk melihat adaptasi resin komposit Silorane terhadap permukaan kavitas pada restorasi klas I yang dipreparasi dengan bevel dan tanpa bevel pada tepi cavosurface.

Hasil uji statistik dengan Mann-Whitney Test diperoleh hasil kelompok I yang direstorasi dengan bevel dan kelompok II yang direstorasi tanpa bevel terdapat perbedaan yang signifikan baik pada sisi bukal p=0.025 maupun palatal p=0.31 (p<0.05) yang berarti hipotesa diterima dan diperoleh kesimpulan bahwa preparasi

bevel tidak diperlukan pada restorasi klas I resin komposit berbasis Silorane karena dapat menambah peluang terjadinya celah mikro.

6.2 Saran

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, peneliti mengemukakan beberapa saran sebagai masukan untuk penelitian berikutnya agar hasil yang diperoleh lebih akurat.

1. Agar menggunakan alat Scanning Electron Microscopic (SEM) untuk melihat celah mikro yang terjadi pada interface restorasi dan struktur gigi secara mikroskopis.

2. Agar menggunakan metode atau alat yang lebih akurat untuk memperoleh data pengukuran linear dan volumetrik yang dapat melihat jumlah penetrasi zat warna yang sebenarnya ke dalam celah mikro.

3. Agar menggunakan sampel yang lebih banyak sehingga hasil penelitian yang diperoleh menjadi lebih akurat dan dapat memberikan gambaran terhadap situasi sebenarnya.

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

Resin komposit telah digunakan sebagai restorasi gigi selama lebih dari 50 tahun.20 Sistem adhesif juga terus mengalami perkembangan sejak diperkenalkannya resin komposit. Meskipun perbaikan yang signifikan terus dilakukan pada sistem adhesif dan resin komposit selama beberapa dekade terakhir, pengerutan polimerisasi tetap menjadi masalah terbesar dari restorasi. Pengerutan polimerisasi dapat mengarah pada terjadinya celah mikro yang menjadi faktor utama kegagalan bahan resin komposit di rongga mulut.2 _{Untuk memecahkan masalah ini, telah}

dikembangkan suatu matriks resin komposit baru yang bertujuan untuk mengurangi pengerutan polimerisasi yang disebut Silorane.18

2.1 Resin Komposit Berbasis Methacrylate

Kemajuan pada bahan restorasi dengan sistem adhesif dimulai ketika Bowen (1960) memperkenalkan resin komposit yang mempunyai warna menyerupai gigi asli tetapi memiliki kelemahan yaitu adanya pengerutan polimerisasi. Resin komposit modern yang banyak digunakan saat ini berbahan dasar monomer dimethacrylate

yang berpolimerisasi melalui reaksi radikal bebas. Reaksi polimerisasi ini dapat dihambat oleh oksigen di atmosfir yang mengakibatkan adanya monomer – monomer yang tidak terpolimerisasi sempurna di lapisan permukaannya.1

Resin komposit methacrylate mengandung sejumlah komponen. Komponen utama adalah matriks resin organik dan partikel pengisi anorganik (filler) yang memberikan stabilitas dimensional pada matriks resin yang halus. Disamping kedua komponen tersebut, beberapa komponen lain juga diperlukan untuk meningkatkan efektivitas dan ketahanan bahan. Suatu bahan coupling (silane) diperlukan untuk memberikan ikatan antara bahan pengisi anorganik dan matriks resin, serta aktivator – inisiator yang diperlukan untuk polimerisasi resin. Sistem fotoinisiator seperti

champorquinone juga terdapat pada komponen resin komposit yang berpolimerisasi dengan penyinaran. Sejumlah kecil bahan tambahan lain juga diperlukan untuk

meningkatkan stabilitas warna (penyerap sinar ultraviolet) dan mencegah polimerisasi dini (bahan penghambat seperti Hidroquinon). Komposit juga mengandung titanium dioxide sebagai pemberi warna opak serta beberapa komponen lain seperti

magnesium, copper dan iron oxides untuk memperoleh berbagai variasi warna yang mirip dengan struktur gigi.1,6,21

Kebanyakan bahan komposit saat ini menggunakan matriks organik berupa molekul bis-GMA yang merupakan monomer dimethacrylate yang disintesis oleh reaksi antara bisfenol-A dan glisidil methacrylate. BisGMA memiliki molekul

methacrylate yang besar dengan dua cincin karbon untuk menambah berat molekul dan kekakuannya. Modifikasi lain dari resin Bis-GMA yaitu triethylene glycol dimetakrilat (TEGDMA) yang memiliki molekul lebih kecil dari BisGMA dengan berat molekul dan viskositas yang lebih rendah serta urethane dimetakrilat (UDMA) yang biasanya dikombinasi dengan BisGMA. (Gambar 1).1,4,16

2.1.1 Kelemahan Resin Komposit Berbasis Methacrylate 2.1.1.1 Pengerutan Polimerisasi dan Stress Polimerisasi

Resin komposit cenderung mengalami pengerutan saat proses polimerisasi. Terdapat dua metode polimerisasi resin komposit yaitu self-cured dan light-cured. Metode self-cured memerlukan pencampuran dua komponen yaitu katalis dan base, yang menimbulkan reaksi polimerisasi resin komposit. Sedangkan metode Light-cured menggunakan sumber sinar. Metode Light-cured lebih disukai karena memiliki beberapa keuntungan dibandingkan Self-cured diantaranya menambah waktu kerja, memberikan stabilitas warna yang lebih baik dan jumlah porositas internal yang lebih sedikit. Arah pengerutan polimerisasi pada kedua metode ini juga berbeda, pada self-cured pengerutan cenderung mengarah ke bagian tengah sedangkan pada metode

Light-cured arah pengerutan polimerisasi cenderung ke sumber sinar sehingga menyebabkan bahan restorasi mengerut menjauhi tepi kavitas yang jauh dari sumber sinar.8,21

Formulasi resin komposit terus mengalami modifikasi selama bertahun – tahun dengan tujuan untuk meningkatkan karakteristik fisik, mekanis dan penanganannya. Salah satu faktor utama yang berhubungan dengan dampak klinis restorasi komposit yang harus dipertimbangkan adalah kualitas penutupan interface

antara restorasi dengan gigi dan tidak adanya celah mikro. Hal ini sangat ditentukan oleh derajat pengerutan polimerisasi resin komposit dan kualitas perlekatan terhadap struktur gigi.22

Meskipun resin komposit menjadi pilihan yang paling banyak digunakan sebagai bahan restorasi saat ini, banyaknya pengerutan polimerisasi yang terjadi dan efeknya terhadap integritas tepi restorasi tetap menjadi masalah yang belum sepenuhnya terpecahkan. Selama bertahun – tahun pengerutan polimerisasi hanya dikurangi secara bertahap dan tetap menjadi salah satu kelemahan paling utama dari resin komposit.2 Selain pengerutan, parameter penting penggunaan bahan restorasi adalah stress polimerisasi. Stress polimerisasi timbul ketika resin komposit disinar dalam kondisi yang berikatan dan pengerutan polimerisasi akan menghasilkan suatu gaya di dalam dinding kavitas. Struktur gigi yang kaku dapat bertahan dari gaya ini,

namun adanya tarikan dapat mengarah pada terbentuknya celah pada tepi restorasi atau kerusakan struktur gigi yang sehat oleh deformasi. Gaya – gaya atau tarikan ini dikenal dengan istilah stress polimerisasi. Stress yang timbul akibat pengerutan polimerisasi tersebut dapat mengganggu perlekatan resin komposit dengan kavitas restorasi (Gambar 2).3,6 Stress polimerisasi dipengaruhi oleh tiga faktor, yaitu : 1) pengerutan polimerisasi, 2) kemampuan bahan untuk mengalir dan 3) kinetik polimerisasi (kecepatan polimerisasi). Bahan yang mempunyai pengerutan yang tinggi dengan kemampuan mengalir yang rendah dan penyinaran yang cepat pada detik – detik pertama akan menunjukkan stress polimerisasi yang lebih tinggi.3,16

Gambar 2. Pengerutan polimerisasi dapat menimbulkan celah di antara restorasi dan permukaan gigi.6

Ketika monomer – monomer resin bereaksi untuk membentuk suatu ikatan kovalen, jarak di antara dua grup atom akan berkurang dan terjadi pengurangan volume bebas, kedua hal ini disebut dengan volumetric shrinkage atau besar pengerutan yang dihitung dalam persen.24 _{Besar pengerutan yang terjadi pada resin}

komposit berbasis methacrylate saat polimerisasi adalah sebanyak 2 – 4 %.3

Besarnya stress polimerisasi merupakan fenomena yang kompleks dan bergantung pada beberapa faktor diantaranya :

a. Viskositas Resin

Viskositas resin dipengaruhi oleh berat molekul resin. Semakin tinggi berat molekul semakin sedikit pengerutan yang dihasilkan. Molekul monomer BisGMA memiliki lebih sedikit pengerutan dibandingkan TEGDMA yang memiliki berat molekul lebih rendah. Meningkatnya kepadatan ikatan ganda (C=C) pada monomer yang berat molekulnya rendah membentuk ikatan kovalen dengan jumlah yang lebih besar selama polimerisasi sehingga menambah derajat konversi serta menghasilkan pengerutan yang lebih tinggi. Sedangkan pada monomer yang memiliki berat molekul tinggi sekelompok methacrylate yang reaktif memiliki lebih banyak jarak sehingga lebih sedikit ikatan kovalen yang membentuk massa pada tahap akhir polimerisasi dengan kondisi penyinaran yang sama.1

b. Filler Loading

Filler loading merupakan faktor utama yang mempengaruhi pengerutan polimerisasi. Semakin tinggi muatan partikel filler akan mengurangi pengerutan polimerisasi. Selain itu, semakin tinggi muatan partikel juga meningkatkan modulus elastisitas yang akan membuat resin komposit menjadi lebih kaku dan berkurang kemampuannya menyerap tekanan pengerutan.1

c. Faktor Konfigurasi Kavitas (C – factor)

Faktor konfigurasi kavitas (C-factor) adalah perbandingan area permukaan kavitas yang dibonding dengan yang tidak dibonding pada permukaan gigi yang dipreparasi. 5,7-9 _{C-factor digunakan untuk menggambarkan stress yang dihasilkan} selama pengerutan polimerisasi resin komposit. Selama proses polimerisasi, resin komposit mengalami pengerutan dimensional, apabila resin komposit berpolimerisasi tanpa melekat pada dinding kavitas, bahan tersebut mampu mengerut dan mengalir, sehingga dapat mengurangi nilai stress. Namun secara klinis ketika resin komposit ditempatkan di dalam kavitas dan harus melekat pada dinding kavitas disekelilingnya, deformasi bahan tersebut menjadi terbatas sehingga stress yang ada dipindahkan ke area perlekatan sebagai kekuatan tarik (tensile forces). Saat resin komposit melekat pada semua permukaan dinding kavitas, pengerutan harus diimbangi dengan aliran komposit. Ketika perbandingan area permukaan yang dibonding dengan tidak dibonding bertambah, stress pada gigi juga akan meningkat karena resin komposit

tidak dapat mengalir untuk mengurangi stress pengerutan. Akibatnya, stress

pengerutan internal yang terus terjadi dapat merusak perlekatan resin komposit dengan dinding kavitas.4 Pengerutan polimerisasi sangat potensial terjadi khususnya pada restorasi resin komposit klas I. Pada restorasi resin komposit klas I dengan bentuk preparasi box-only atau butt joint memiliki 5 permukaan bonding dan 1 permukaan tidak dibonding sehingga nilai C-factornya adalah 5:1.8,9

Gambar 3.Faktor konfigurasi (C-factors) pada preparasi gigi yang berbeda. Preparasi gigi klas I memiliki nilai C-Factor tertinggi (paling tidak menguntungkan) sehingga lebih beresiko mengalami efek pengerutan polimerisasi. C-factor berperan penting saat preparasi gigi meluas hingga ke permukaan akar dan menyebabkan terbentuknya gap

berbentuk “V” antara komposit dan permukaan akar selama pengerutan polimerisasi.6

Stress pengerutan lebih sedikit terjadi pada kavitas dengan nilai C-factor yang lebih rendah seperti kavitas klas IV karena resin komposit dapat mengalir cukup baik pada area permukaan yang tidak dibonding sehingga stress pun dapat dikurangi.19

Oleh karena itu, semakin besar nilai C-factor, semakin besar peluang mengalami gangguan perlekatan resin komposit akibat pengerutan polimerisasi terutama disepanjang dasar kavitas (Gambar 3).6,8,9

d. Teknik Peletakan Resin Komposit Secara Incremental

Teknik incremental juga berhubungan dengan berkurangnya stress pengerutan pada restorasi dengan resin komposit. Restorasi yang diletakkan secara incremental

hingga terisi penuh akan mengalami pengurangan besar pengerutan yang signifikan pada lapisan increment terakhir dibandingkan dengan teknik pengisian bulk.

Menggunakan teknik incremental dalam mengurangi stress pengerutan terletak pada pengurangan C-factor sehingga dapat mengurangi stress yang berkembang pada

interface resin komposit.1

e. Protokol Penyinaran (Polimerisasi)

Polimerisasi resin komposit mengalami berbagai tahap, tahap yang paling penting dalam pembentukan stress adalah ketika bahan mulai memadat tahap ini disebut dengan tahap gel point. Memulai penyinaran dengan intensitas rendah akan menunda terbentuknya tahap gel point dari resin komposit sehingga memungkinkan resin dapat mengalir dan beradaptasi pada permukaan kavitas dan mengurangi stress

yang sedang terjadi.1

f. Modulus Elastisitas

Modulus elastisitas merupakan pengukuran terhadap kekakuan suatu bahan, semakin rendah modulus semakin elastis suatu bahan. Kebanyakan pada resin komposit yang kaku dapat menghasilkan stress yang lebih tinggi sedangkan resin dengan viskositas rendah umumnya lebih fleksibel sehingga memiliki modulus elastisitas yang rendah dan mampu menyerap stress yang ditimbulkan oleh pengerutan.1 Modulus elastisitas resin komposit jauh lebih kecil dibandingkan enamel, modulus elastisitas enamel adalah 84.1 Gpa. Resin komposit dengan partikel material yang halus (fine-particle) memiliki modulus elastisitas yang sama dengan dentin, modulus elastisitas dentin adalah 18.5 Gpa dan modulus elastisitas resin komposit adalah 18.9 GPa.24

2.1.1.2 Celah Mikro

Pengerutan polimerisasi mengarah pada terjadinya celah mikro yang menjadi faktor utama kegagalan bahan resin komposit di rongga mulut.2 Celah mikro merupakan jalur yang terbentuk pada interface kavitas restorasi dan tidak terdeteksi

secara klinis serta mengakibatkan dapat masuknya bakteri dan produknya, cairan – cairan, molekul atau ion – ion dari rongga mulut.6,7 Seperti yang dikemukakan oleh Philip (1965) cit. Nawawy (2012) penutupan yang tidak sempurna pada perlekatan antara gigi dan tepi kavitas restorasi dapat mengakibatkan terjadinya hipersensitifitas

post operative, diskolorisasi marginal, karies sekunder dan patologi pulpa (Gambar 4).3,16

Beberapa usaha yang telah dilakukan untuk mengurangi celah mikro akibat pengerutan polimerisasi diantaranya adalah modifikasi desain kavitas dengan membulatkan sudut – sudut cavosurface internal kavitas, meletakkan resin komposit pada kavitas dengan teknik incremental, menggunakan cavity liner dan base, dan penyinaran dengan metode “Soft start polymerization” yaitu prosedur penyinaran prepolimerisasi dengan intensitas yang rendah kemudian diikuti penyinaran akhir dengan intensitas yang tinggi, namun tidak ada metode yang dapat mengurangi pengerutan polimerisasi secara total dan efektif. 25,26

Gambar 4. Dampak klinis akibat pengerutan polimerisasi dan stress

polimerisasi yang tinggi.16 2.1.1.3 Keterbatasan Penyinaran

Ketika resin komposit disinar dengan penyinaran intensitas tinggi, reaksi polimerisasi resin komposit lebih cepat terjadi pada permukaan restorasi. Maksimum ketebalan resin komposit yang disarankan selama penggunaan di klinik adalah 2-4

yang terjadi tidak adekuat pada bagian terdalam dari kavitas sehingga bahan yang tidak terpolimerisasi sempurna dapat mempengaruhi ketahanan dan sifat mekanis, sifat fisis serta sifat biologis restorasi.1

2.1.1.4 Keterbatasan Derajat Konversi

Derajat konversi adalah ukuran terhadap jumlah ikatan ganda karbon

methacrylate (C=C) yang bereaksi membentuk ikatan kovalen dengan sekelompok

methacrylate di sekitarnya. Derajat konversi pada resin komposit methacrylate adalah sekitar 50 – 70% oleh karena itu 30-50% dari ikatan ganda yang tersisa mungkin tidak bereaksi dan hanya 10% dari monomer mungkin memiliki kedua ikatan ganda yang tidak bereaksi sehingga molekul monomer yang tidak terikat dapat larut dan menyebabkan kerusakan pulpa dan perubahan warna gigi. Derajat konversi yang rendah pada resin komposit biasanya mengakibatkan rendahnya sifat – sifat mekanis meskipun secara simultan menghasilkan sedikit pengerutan polimerisasi. Oleh karena itu dibutuhkan keseimbangan antara sifat – sifat mekanis yang baik dengan pengerutan polimerisasi yang sedikit.1

2.1.2 Oxygen Inhibited Layer Pada Resin Komposit Berbasis Methacrylate

Oxygen inhibited layer dapat didefinisikan sebagai lapisan monomer yang dihambat reaksi polimerisasinya oleh adanya oksigen pada permukaan resin komposit yang telah disinar. Lapisan ini memiliki komposisi yang sama dengan resin yang tidak disinar atau tidak terpolimerisasi. Derajat dan kedalaman oxygen inhibition

pada permukaan resin komposit dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti viskositas resin semakin rendah viskositas monomer methacrylate resin semakin tinggi lapisan oxygen inhibition yang terbentuk. Faktor lain seperti derajat filler load

berpotensial mempengaruhi derajat oxygen inhibition dengan mempengaruhi rute difusi oksigen dari atmosfir ke dalam resin komposit. Penelitian lain menunjukkan bahwa peningkatan temperatur menyebabkan berkurangnya viskositas resin sehingga meningkatkan difusi oksigen dari atmosfir ke dalam matriks resin dan oxygen inhibition.1

2.2 Sistem Adhesif

Semua restorasi langsung yang menggunakan resin komposit memerlukan sistem adhesif. Sistem adhesif telah mengalami perkembangan dalam hal unsur - unsur kimiawi, aplikasi, mekanisme, teknik dan efektivitasnya seiring dengan perkembangan bahan – bahan restorasi estetik dan bertambahnya permintaan pasien terhadap restorasi estetis khususnya resin komposit. Secara terminologi, adhesi adalah proses perlekatan dari suatu substansi ke substansi lainnya. Permukaan atau substansi yang berlekatan disebut adherend. Adhesif adalah bahan yang biasanya berupa zat cair kental yang menggabungkan dua substansi hingga mengeras dan mampu memindahkan suatu kekuatan dari satu permukaan ke permukaan lainnya.27,28

Seluruh sistem adhesif terdiri dari tiga langkah yaitu etsa, primer dan bonding. Etsa adalah larutan asam yang menghasilkan proses demineralisasi pada permukaan enamel atau dentin yang meningkatkan energi bebas permukaan. Primer terdiri dari campuran monomer hidrofilik dan pelarut yang bertujuan untuk menghasilkan kemampuan pembasahan permukaan gigi. Bonding mengandung bagian hidrofobik yang menghasilkan penggabungan dengan bahan restorasi berbasis resin. Bahan perekat atau adhesif atau bonding agent/adhesive system adalah bahan yang bila diaplikasikan pada permukaan suatu benda dapat melekat, dapat bertahan dari pemisahan dan dapat menyebarluaskan beban melalui perlekatannya. 27,28

2.2.1 Perlekatan Resin terhadap Enamel

Perkembangan bahan adhesif dimulai sekitar 50 tahun yang lalu sejak Buonocore (1955) menemukan bahwa etsa asam pada enamel dapat menambah kekuatan perlekatan resin terhadap enamel. Etsa asam membuat permukaan enamel yang halus menjadi tidak beraturan dan menambah energi bebas pada permukaannya. Asam yang diaplikasikan pada enamel akan membentuk suatu mikroporositas. Ketika cairan berbasis resin diaplikasikan pada permukaan tidak beraturan yang sudah dietsa, resin akan berpenetrasi dan melekat pada mikroporositas enamel melalui mekanisme

micromechanical interlock. 27,28

membentuk lapisan berporus sehingga ketika resin viskositas rendah diaplikasikan akan mengalir kedalam mikroporositas dan berpolimerisasi membentuk resin tags,

menambah kemampuan membasahi dan menambah area permukaan substrat enamel untuk bonding serta meningkatkan energi permukaan enamel. (Gambar 5) 25,28,29.

Gambar 5. Arah panah menunjukkan hasil Scanning Electron Microscopy (SEM) enamel tags yang terbentuk setelah pengetsaan pada permukaan enamel yang akan diisi oleh resin sehingga membentuk resin tags.28

Resin tags yang terbentuk di sekitar enamel rods yakni diantara prisma – prisma enamel disebut dengan macrotags. Jaringan halus dari beberapa small tags

terbentuk di tiap – tiap ujung rod di tempat larutnya kristal hidroksiapatit dan dikenal sebagai microtags. Microtags menjadi sangat penting karena jumlahnya sangat banyak dan juga memberikan kontak area permukaan yang sangat besar. Pembentukan resin micro dan macro tags pada permukaan enamel merupakan mekanisme dasar perlekatan micromechanical pada enamel (Gambar 6).25,29

Gambar 6. Scanning electron microscopy pandangan cross-sectional interface

antara agen bonding enamel dengan enamel microtags diantara

macrotags (A). Gambar skematik pandangan cross-sectional macrotags dan microtags (B).29

2.2.2 Perlekatan Resin terhadap Dentin

Karakteristik keberhasilan perlekatan resin komposit terhadap dentin adalah adanya perlekatan micromechanical antara resin dan lapisan permukaan intertubular dentin yang terdemineralisasi. Tujuan utama aplikasi agen bonding/adhesif resin adalah pembentukan dan stabilisasi hybrid layer, pembentukan resin tags pada tubulus dentin dan disaat yang sama secara efektif menutup tubulus dentin sehingga mengurangi peningkatan permeabilitas dan iritasi pulpa. Ketika agen bonding

diaplikasikan, sebagian akan berpenetrasi ke dalam mikroporus kolagen pada intertubular dentin yang dikenal dengan penetrasi intertubular dan sisanya akan berpenetrasi ke dalam tubulus dentin yang disebut dengan penetrasi intratubular. Pada penetrasi intertubular, agen bonding berpolimerisasi dengan monomer primer membentuk lapisan demineralisasi dentin dan infiltrasi monomer yang berpolimerisasi disebut hybrid layer (Gambar 7).25,29

Gambar 7. Scanning Electron Microscopy ruang intertubular dan tubulus dentin yang terbuka sangat luas pada dentin yang dietsa (A). Pandangan

cross-sectional micromechanical retention sistem bonding pada dentin. Gambaran skematik komposit, hybrid layer dengan microtags

dan tubulus dengan resin microtags setelah larut dengan dentin (B).29

Sistem adhesif dapat dibagi berdasarkan interaksinya terhadap struktur gigi yaitu : Etch-and-rinse (Total etch) dan Self-etch. Sedangkan berdasarkan jumlah tahapan klinisnya, sistem adhesif dibagi menjadi: Three step etch-and-rinse, two step etch-and-rinse system, two step self-etch system dan one step self-etch system (all in one).30 Pada sistem adhesif total etch, seluruh smear layer akan disingkirkan dan serat kolagen akan terpapar akibat etsa asam sehingga menciptakan kondisi yang baik untuk retensi mikromekanis melalui infiltrasi monomer resin, tetapi penyingkiran seluruh smear layer dari permukaan dentin menyebabkan jaringan kolagen yang terpapar menjadi kolaps (Gambar 8).27

Gambar 8. Perlekatan resin terhadap dentin menggunakan teknik total-etch 28

Untuk mengatasi hal tersebut, dikembangkan sistem adhesif self-etch. Sistem adhesif self-etch menggunakan asam primer untuk memodifikasi smear layer, mendemineralisasi permukaan dentin dan mengekspos kolagen. Aplikasi bahan adhesif akan berikatan dengan kolagen yang terekspos dan membentuk lapisan

hybrid. Selain itu, asam primer akan menginfiltrasi smear plug dan mempersiapkan jalur bagi penetrasi bahan adhesif ke dalam smear plug yang kemudian berpolimerisasi membentuk resin tag (Gambar 9).Karena terhalang oleh smear layer, maka asam primer tidak dapat merembes lebih dalam sehingga lapisan hybrid yang terbentuk lebih pendek jika dibandingkan dengan sistem total etch.28

Gambar 9. Perlekatan resin terhadap dentin menggunakan Self-etch Primer.28

2.3 Perkembangan Resin Komposit

BisGMA masih menjadi komponen yang paling dominan pada kebanyakan resin komposit saat ini. Walaupun memiliki laju polimerisasi yang cepat dan menghasilkan polimer dengan sifat mekanis yang tinggi resin methacrylate tetap memiliki kelemahan seperti pengerutan polimerisasi, derajat konversi yang terbatas dan ketidakstabilan hidrolitik. Beberapa usaha telah dilakukan untuk mengembangkan pengganti BisGMA atau alternatif kimiawi dalam usaha untuk mengatasi atau meningkatkan sifat – sifat resin komposit konvensional antara lain :

a. Oxirane

Oxirane memiliki pengerutan yang minimum karena berpolimerisasi dengan reaksi pembukaan cincin kation dan bukan polimerisasi radikal bebas seperti monomer methacrylate. Sifat menguntungkan dari bahan ini adalah tidak adanya

oxygen inhibited layer, mengurangi pengerutan polimerisasi, kekerasan yang adekuat dan kekuatan mekanis baik sekali. Namun dalamnya penyinaran hanya terbatas pada 1 mm dan lambatnya perkembangan flexural strenght serta waktu pengerasan yang terlalu panjang tidak memungkinkan untuk penggunaan klinis.1

b. Spiro-orthocarbonates

Spiro-orthocarbonates (SOC) merupakan siklus monomer yang berbahan dasar ester dari asam orthocarboxylic dengan empat atom oksigen terikat pada satu atom karbon. SOC berpolimerisasi melalui reaksi pebukaan cincin kation ganda. Formulasi klinis SOC menghasilkan pengerutan yang sedikit. Penggabungan SOC dengan BisGMA atau monomer methacrylate lain tidak menghasilkan efek pengerutan namun berkurangnya secara signifikan sifat – sifat mekanis pada restorasi.1

c. Ormocers

Monomer Ormocers berbahan dasar dimethacrylate yang berpolimerisasi melalui reaksi radikal bebas dan mengeras tanpa meninggalkan monomer sisa sehingga biokompatibilitasnya sangat baik. Namun, pada produk komersial biasanya dikombinasi dengan TEGDMA sebagai pelarut untuk mengurangi viskositas dari

Ormocers sehingga kelemahan – kelemahan TEGDMA ikut ke dalam bahan restoratif akhir Ormocers.1

d. Liquid crystalline monomers

Liquid crystalline monomers (LCM) memiliki viskositas yang relatif rendah sehingga memungkinkan untuk ditambah filler. Bahan ini juga memiliki laju konversi monomer yang tinggi dan pengerutan polimerisasi yang rendah. Namun LCM masih terlalu mahal untuk diproduksi dan memiliki fleksibilitas yang berlebihan sehingga dapat mengurangi sifat – sifat mekanisnya.1

2.4 Restorasi Resin Komposit Berbasis Silorane

Dalam mengurangi pengerutan polimerisasi dan celah mikro para peneliti di bidang kedokteran gigi telah mengembangkan suatu resin komposit dengan komponen matriks resin yang berbeda dengan methacrylate yaitu resin komposit berbasis Silorane. Silorane dihasilkan dari reaksi penggabungan molekul oxirane dan

siloxane, yang mekanismenya dapat mengurangi stress dengan cara terbukanya cincin oxirane selama polimerisasi. Siloxane merupakan bahan yang memiliki sifat hidrofobik sehingga memiliki daya serap air yang rendah dan oxirane sangat dikenal

karena penyusutannya yang rendah dan stabilitasnya yang sangat baik terhadap pengaruh reaksi fisik dan kimia (Gambar 10).6,16

Salah satu komponen sistem inisiator Silorane adalah champorquinone yang disesuaikan dengan sumber sinar polimerisasi Halogen dan LED. Komponen unik sistem inisiator Silorane adalah iodonium salts dan electron donors yang mengaktifkan reaksi cationic dan memulai proses polimerisasi pembukaan cincin.

Silorane berisi kombinasi partikel fine quartz dan radiopaque yttrium fluoride.

Menurut fillernya Silorane dapat diklasifikasikan sebagai komposit microhybrid.16,19 Resin komposit berbasis Silorane juga menghasilkan polimer yang memiliki sifat – sifat mekanis seperti kedalaman penyinaran, flexural modulus dan kekerasan serta sifat - sifat fisik seperti compressive dan flexural strenght yang sebanding bahkan lebih baik dari resin komposit berbasis methacrylate terkemuka lainnya. Beberapa sifat menguntungkan lainnya seperti perlekatan yang sangat baik pada enamel dan dentin dan tensile bond strenghts yang lebih baik, peningkatan sifat hidrofobik, sitotoksisitas dan pengerutan polimerisasi yang rendah. Pengujian klinis selama satu tahun menunjukkan hasil yang lebih baik menggunakan bahan ini dibandingkan resin komposit posterior lainnya.1,15,19

2.4.1 Reaksi Polimerisasi Resin Komposit Berbasis Silorane

Proses polimerisasi Silorane terjadi melalui pembukaan reaksi cincin kation yang menghasilkan kontraksi polimerisasi yang lebih rendah dibandingkan resin

methacrylate yang berpolimerisasi melalui reaksi radikal ikatan ganda. Pembukaan cincin saat polimerisasi Silorane secara signifikan mengurangi jumlah pengerutan polimerisasi saat proses penyinaran. Selama proses polimerisasi, molekul – molekulnya saling berdekatan untuk membentuk ikatan kimia. Ketika pengerutan polimerisasi dimulai, cincin silorane secara simultan terbuka dan mengimbangi pengerutan bahan dengan menambah volume molekul – molekulnya sehingga membuat bahan ini menjadi lebih padat. Proses ini mengakibatkan berkurangnya volume pengerutan polimerisasi (Gambar 11). 15,16

Oleh karena Silorane berpolimerisasi melalui reaksi cationic pengaruh oksigen di atmosfir terhadap dinamika reaksi sangat berkurang sehingga menunjukkan bahwa pembentukan oxygen inhibited layer dapat dihilangkan.1

Pengaruh inhibition layer dapat meningkatkan adhesi antara dua lapis restorasi resin komposit dengan pembentukan ikatan kovalen dalam suatu jaringan yang saling berpenetrasi. Reaksi pembukaan cincin pada Silorane adalah reaksi kationik dimana tidak ada oxygen inhibition pada permukaan yang terpolimerisasi. Oleh karena itu, ikatan antara dua lapis resin komposit Silorane hanya bergantung pada reaktifitas material komposit tersebut. Dapat dikatakan bahwa kekuatan ikatan antara dua lapis resin komposit Silorane akan lebih rendah dibandingkan resin komposit methacrylate.

Gambar 11. Sisi reaktif Silorane dan methacrylate serta besar pengerutan yang terjadi selama polimerisasi. Proses polimerisasi bahan restoratif

Silorane terjadi melalui reaksi pembukaan cincin kation menghasilkan pengerutan polimerisasi yang lebih rendah (A) dibandingkan dengan methacrylate yang berpolimerisasi melalui reaksi linear (B). 16

Filtek Silorane Restorative telah dikembangkan untuk meminimalisasi pengerutan polimerisasi dan stress polimerisasi, serta berikatan dengan sangat baik dengan struktur gigi. Beberapa penelitian mengenai pengerutan polimerisasi yang telah dilakukan menunjukkan Filtek Silorane Restorative memiliki nilai pengerutan yang lebih rendah dibandingkan semua resin komposit berbasis methacrylate.16

Menurut Weinmann et al (2005) Silorane merupakan bahan resin yang berbasis sistem monomer baru yang memiliki tekanan pengerutan lebih rendah dan warna yang lebih stabil dibandingkan resin komposit berbasis methacrylate.17 Prachi & Rujuta (2010) Silorane merupakan resin komposit pertama yang mengalami penyusutan polimerisasi kurang dari 1 % dan memiliki integritas tepi yang sangat baik dibandingkan resin komposit berbasis methacrylate.2 Al Boni & Raja (2010) melakukan evaluasi celah mikro terhadap resin komposit berbasis Silorane yang dibandingkan dengan resin komposit berbasis methacrylate. Hasilnya meskipun semua sistem restoratif menunjukkan adanya celah mikro, teknologi Silorane

memiliki lebih sedikit celah mikro dibandingkan resin komposit berbasis

Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya bahwa C – factor memiliki peranan terhadap efek pengerutan polimerisasi, Ghulman (2011) melakukan penelitian efek C- factor terhadap adaptasi marginal resin komposit berbasis Silorane, hasilnya meskipun resin komposit berbasis Silorane sedikit dipengaruhi oleh perubahan C-factor dan menghasilkan adaptasi marginal yang lebih baik dibandingkan resin komposit berbasis methacrylate, skor celah tertinggi cenderung terjadi pada C-factor

dengan permukaan bonding 5:1.9

2.4.2 Sistem Adhesif Silorane

Sistem adhesif Silorane didesain khusus untuk memberikan ikatan yang kuat dan bertahan lama pada bahan restoratif Silorane terhadap enamel dan dentin, sehingga memberikan integritas tepi restorasi yang sangat baik. Adanya Siloxane

membuat resin komposit berbasis Silorane bersifat lebih hidrofobik dibandingkan resin komposit berbasis methacrylate, sehingga penyerapan air menjadi lebih rendah. Hal ini berarti bahwa sistem adhesif yang ada harus dapat menjembatani perbedaan antara struktur gigi yang hidrofilik dan bahan restoratif Silorane yang bersifat hidrofobik (Gambar 12).16 _{Oleh karena itu sistem adhesif Silorane dibuat dengan}

mekanisme two-step adhesive :

- Silorane System Adhesive Self-Etch Primer yang bersifat hidrofilik dan memiliki adhesi yang kuat dan tahan lama terhadap gigi

- Silorane System Adhesive Bond dioptimalkan untuk membasahi dan melekat pada bahan restoratif posterior Silorane .16

Gambar 12. Perbedaan sifat yang terjadi pada interface antara gigi yang bersifat hidrofilik dan FiltekTM _{Silorane Low} Shrink Posterior Restorative yang bersifat hidrofobik.16

2.4.2.1 Sistem adhesif Self-Etch Primer Silorane

Prinsipnya, self-adhesion dihasilkan oleh monomer asam yang mengetsa substrat gigi dan menciptakan pola retensi membentuk suatu micromechanical interlocking antara bahan adhesif dengan gigi yang selanjutnya membentuk ikatan kimia terhadap hidroksiapatit dari jaringan yang termineralisasi. Sistem adhesif Self-Etch Primer Silorane mengandung phosporylated methacrylates dan carboxylic acid. Kemudian, comonomers seperti BisGMA dan HEMA, sebagai sistem pelarut yang terdiri dari air dan ethanol untuk membasahi dan penetrasi ke substrat gigi, dan sistem fotoinisiator berisi champorquinon untuk proses pengerasan. Silane mengandung

silica filler dengan partikel berukuran 7 nm juga ditambahkan untuk meningkatkan kekuatan mekanis dan sifat film-forming dari sistem Adhesif Self-Etch Primer Silorane. Filler ini menyebar dengan sangat sempurna sehingga mencegah terjadinya pengendapan.16

Gambar 13. SEM Micrograph interface antara adhesif dan dentin setelah aplikasi Silorane self-etch primer .16

Dengan pH 2.7 sistem Adhesif Self-Etch Primer Silorane mendemineralisasi stuktur gigi dengan kuat dan memberi perlekatan yang tahan lama melalui pola

nanoetching, seperti perlekatan kimia pada hidroksiapatit. Pada dentin, sistem adhesif ini berpenetrasi ke struktur dentin dan membentuk resin tag dengan sangat baik (Gambar 13).16

2.4.2.2 Sistem Adhesif Bond Silorane

Sistem Adhesif Bond Silorane juga terdiri atas methachrylate. Sebagai komponen utama berisi monomer bifungsional yang hidrofobik sehingga sesuai dengan resin komposit Silorane yang bersifat hidrofobik juga. Hasilnya bahan restoratif Silorane akan sangat mudah beradaptasi dengan Sistem Adhesif Bond Silorane. Terdapat komponen lain seperti acidic monomers yang menginisiasi pembukaan cincin kation saat proses penyinaran bahan restoratif Silorane sehingga membentuk ikatan kimia antara sistem adhesif dengan bahan restoratif Silorane

(Gambar 14). Sedangkan sistem fotoinisiator berbahan dasar champorquinone.

dapat meningkatkan kekuatan mekanis bahan.16 _{Perbedaan komposisi sistem adhesif} Silorane dan methacrylate dapat dilihat pada tabel 1.

TABEL 1. KOMPOSISI SISTEM ADHESIF SILORANE DAN METHACRYLATE

Sistem Adhesif Komposisi Manufacturer

Silorane System

Adhesive

Primer : Phosporylated methacrylates, Vitrebond copolymer, BisGMA, HEMA, Water, Ethanol, Silane-treated Silica filler, Initiators, Stabilizer Bond : Hydrophobic dimethacrylates,

phosporylated methacrylate, TEGDMA, Silane-treated silica filler, Initiators, Stabilizer

3M ESPE

DENTA L Products St. Paul, MN, USA Adper Prompt

L-Pop

Liquid 1 : Methacrylate phosporic esters, Bis-GMA, Initiatior, Stabilizer

Liquid 2 :Water, 2-Hydroxyethyl methacrylate, Polyalkenoic acid, Stabilizers

Gambar 14. Mekanisme ikatan kimia antara Silorane Adhesive Bond dan Silorane Low Shrink Posterior Restorative.16

2.5 Desain Kavitas Restorasi Klas I Resin Komposit

Sejak dikembangkannya sistem adhesif untuk restorasi resin komposit, terdapat dua sistem restorasi yang masih saling berdampingan untuk merawat lesi karies. Sistem yang lama berdasarkan prinsip Black yang mengutamakan resistensi restorasi. Prinsip ini diterapkan untuk restorasi non-adhesif amalgam dan menyebabkan hilangnya struktur gigi yang tidak perlu dibuang sehingga dapat meningkatkan resiko terjadinya karies sekunder saat pemakaian jangka panjang. Restorasi seperti ini tidak berlekatan dengan jaringan gigi, oleh karena itu diperlukan cara – cara mekanis untuk meningkatkan bentuk resistensi dan retensinya.5

Sistem yang kedua yaitu desain preparasi adhesif yang lebih modern menggunakan pendekatan biologis yang memberikan retensi dan kekuatan melalui perlekatan pada struktur gigi yang masih ada disekelilingnya. Outline form kavitas bergantung pada lokasi, ukuran dan morfologi dari lesi karies yang terjadi, tidak ada

undercut dan tidak diperlukan minimal kedalaman preparasi. Desain preparasi adhesif ini lebih mengarah pada pemeliharaan struktur gigi untuk mendapatkan kekuatan restorasi dengan gigi, serta memberikan perlindungan terhadap pulpa melalui sistem adhesif pada enamel dan dentin.5

Restorasi resin komposit menggunakan desain preparasi kavitas adhesif. Beberapa pedoman umum yang dapat diikuti dalam restorasi klas I resin komposit diantaranya adalah preparasi dibatasi hanya untuk akses ke daerah lesi karies, outline form pada oklusal harus menghilangkan semua karies enamel, memberikan akses terhadap karies dentin serta memberikan akses untuk aplikasi bahan restorasi. Lebar preparasi harus sesempit mungkin. Untuk mendapatkan adaptasi resin yang lebih baik, seluruh sudut internal line harus dibulatkan dan dinding kavitas harus dihaluskan.13

Beberapa penelitian mengindikasikan preparasi dengan bevel oklusal pada restorasi klas I lebih resisten terhadap celah mikro dibandingkan dengan preparasi tanpa bevel oklusal bila menggunakan etsa asam.10 Enamel tersusun atas jutaan

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Jenis Penelitian ... 36

3.2 Populasi dan Sampel Penelitian ... 36

3.3 Variabel dan Defenisi Operasional ... 37

3.4 Metode Pengumpulan Data ... 42

3.5 Pengolahan dan Analisis Data ... 51

BAB 4 HASIL PENELITIAN ... 52

BAB 5 PEMBAHASAN ... 57

BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN ... 63

DAFTAR PUSTAKA ... 64 LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman 1. Komposisi sistem adhesif Silorane dan methacrylate ... 28 2. Skor penetrasi zat warna ... 50 3. Skor celah mikro pada kedua kelompok perlakuan ... 54 4. Nilai rerata dan hasil uji mann whitney dalam kelompok bevel dan

tanpa bevel ... 55 5. Hasil uji mann-whitney antar kelompok bevel dan tanpa bevel ... 55

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Struktur kimia resin komposit berbasis methacrylate ... 7 2. Pengerutan polimerisasi dapat menimbulkan celah diantara restorasi

dan permukaan gigi ... 9 3. Faktor konfigurasi (C-factors) pada preparasi gigi yang berbeda

Preparasi gigi klas I memiliki nilai C-Factor tertinggi (paling tidak menguntungkan) sehingga lebih beresiko mengalami efek pengerutan

polimerisasi ... 11 4. Dampak klinis akibat pengerutan polimerisasi dan stress polimerisasi

yang tinggi ... 13 5. Scanning Electron Microscopy (SEM) enamel tags yang terbentuk

setelah pengetsaan pada permukaan enamel yang akan diisi oleh resin

sehingga membentuk resin tags ... 16 6. Scanning electron microscopy pandangan cross-sectional interface

antara agen bonding enamel dengan enamel microtags diantara macrotags (A). Gambar skematik pandangan cross-sectional

macrotags dan microtags (B) ... 17 7. Scanning Electron Microscopy ruang intertubular dan tubulus dentin

yang terbuka sangat luas pada dentin yang dietsa (A). Pandangan cross-sectional micromechanical retention sistem bonding pada dentin. Gambaran skematik komposit, hybrid layer dengan microtags

dan tubulus dengan resin microtags setelah larut dengan dentin (B) ... 18 8. Perlekatan resin terhadap dentin menggunakan teknik total-etch ... 19 9. Perlekatan resin terhadap dentin menggunakan Self-etch Primer ... 20

10. Struktur kimia resin komposit berbasis Silorane ... 22

11. Sisi reaktif Silorane dan methacrylate serta besar pengerutan yang terjadi selama polimerisasi. Proses polimerisasi bahan restoratif Silorane terjadi melalui reaksi pembukaan cincin kation menghasilkan pengerutan polimerisasi yang lebih rendah (A) dibandingkan dengan methacrylate yang berpolimerisasi melalui reaksi linear (B) ... 24

12. Perbedaan sifat yang terjadi pada interface antara gigi yang bersifat hidrofilik dan FiltekTM _{Silorane Low Shrink Posterior Restorative} yang bersifat hidrofobik ... 26

13. SEM Micrograph interface antara adhesif dan dentin setelah pengetsaan dengan asam hidroklorik dan larutan sodium hipoklorit ... 27

14. Mekanisme ikatan kimia antara Silorane Adhesive Bond dan Silorane Low Shrink Posterior Restorative ... 28

15. Desain preparasi dengan sudut 90o _{, resin tidak dapat masuk melalui} ujung – ujung enamel rods sehingga ikatannya lebih lemah (A) Bevel 45o _{mengekspos lebih banyak enamel rods pada sudutnya (B) ... 31}

16. Pengetsaan ujung – ujung enamel rods yang lebih efektif, dapat membentuk microundercuts yang lebih dalam (A) daripada hanya sisi enamel rods yang dietsa (B) ... 31

17. Berbagai macam alat dan instrumen ... 43

18. Kaliper, pear bur, fissure bur dan bur polish ... 43

19. Visible light cure dan waterbath ... 44

20. Stereomikroskop dan bais ... 44

21. Self-etch primer, bond adhesif, resin komposit Silorane, wax dan cat kuku ... 45

22. Sampel yang ditanam dalam balok gips ... 46

23. Desain preparasi klas I panjang mesiodistal 4 mm, lebar bukolingual 3 mm dan kedalaman 3 mm dan bevel 45o pada tepi cavosurface oklusal serta internal line angle yang membulat ... 46

24. Preparasi sampel dengan pear bur dan fissure bur ... 47

25. Restorasi sampel ... 48

26. Pemolisan restorasi ... 48

27. Proses thermocycling ... 49

28. Pengamatan dengan stereomikroskop pembesaran 20x ... 50

28. Hasil foto stereomikroskop restorasi klas I resin komposit berbasis Silorane dengan bevel ... 53

29. Hasil foto stereomikroskop restorasi klas I resin komposit berbasis Silorane tanpa bevel……… 53

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1 Alur Pikir ... 68 Lampiran 2 Alur Penelitian ... 72 Lampiran 3 Hasil statistik Uji Mann-Whitney ... 73