susunan yang kompleks dan tersusun tegak lurus terhadap permukaan gigi. Prisma email yang terletak paling atas mengarah ke mahkota gigi dan pada bagian ekor atau
bawah mengarah ke akar gigi. Pembentukan pola kristal tersebut dipengaruhi oleh ameloblast dan proses Tome’s Wang, 2008. Sketsa gambaran prisma email dapat
dilihat pada Gambar 2.2 Tarigan, 2012.
Gambar 2.2. Sketsa gambaran prisma email Tarigan, 2012
2.2 Mekanisme Demineralisasi dan Remineralisasi Gigi
Di dalam mulut demineralisasi yang terjadi tergantung pada aktivitas ion Ca
2+
dan ion PO
4 3-
yang ada di dalam email, saliva maupun plak. Adanya bakteri dan sisa makanan yang melekat pada permukaan gigi merupakan pemicu awal terjadinya
demineralisasi. Bakteri akan mengeluarkan asam organik lemah seperti asam laktat, asam piruvat, dan asam asetat untuk memproses sisa makanan yang melekat pada gigi.
Asam tersebut akan menurunkan pH email dan berdifusi ke dalam gigi sehingga ion
Universitas Sumatera Utara
kalsium dan fosfat pada gigi akan lepas. Pada saat seperti ini pH dapat turun menjadi 4,0-4,5 Usha dan Sathyanarayanan, 2009.
Proses demineralisasi dan remineralisasi di dalam mulut terjadi melalui lima tahap, yaitu Usha dan Sathyanarayanan, 2009:
1 Adanya asupan sukrosa fermentasi 2 Mikroba pada plak kariogenik bermetabolisme mengeluarkan asam di
daerah antara perlekatan biofilm dengan email sehingga pH pada daerah ini menurun sampai di bawah pH 5,5.
3 Ion fosfat dari cairan mulut akan membuat ion asam yang dihasilkan dari kondisi tidak jenuh menjadi basa.
4 Disintegrasi hidroksiapatit untuk melepaskan kembali ion fosfat ke dalam cairan mulut sampai terjadi kondisi jenuh maka terjadilah demineralisasi.
5 Cairan mulut dalam kondisi jenuh mengalami presipitasi, mineral kembali ke email yang mengalami disintegrasi dan terjadilah remineralisasi.
2.3 Casein Phosphopeptid-Amorphous Calcium Phosphate CPP-ACP
Saat ini diketahui bahwa penetrasi ion kalsium dan fosfat sangat penting untuk memperbaiki kerusakan yang lebih dalam. Teknologi remineralisasi terbaru
dikembangkan berdasarkan pada phosphopeptide dari casein protein susu Reynold dan Walsh, 2005.
Casein phosphopeptide CPP berisi susunan multiphosphoseryl dengan kemampuan menstabilkan kalsium fosfat pada nanokomplek dalam larutan seperti
Universitas Sumatera Utara
amorphous calcium phosphate ACP. Melalui susunan multiple phosphoseryl tersebut, CPP berikatan ke ACP dalam suatu larutan metastable yang mencegah
penghancuran ion kalsium dan fosfat Reynold dan Walsh, 2005. CPP-ACP juga berperan sebagai reservoir bio-available calcium dan fosfat
yang mempertahankan keadaaan supersaturasi larutan sehingga akan mempermudah remineralisasi Reynold dan Walsh, 2005. Bentuk molekul CPP-ACP dapat dilihat
pada Gambar 2.3.
Gambar 2.3. Molekul CPP-ACP
Demineralisasi dapat dihentikan jika pH dinetralkan serta terdapat ion kalsium dan fosfat lingkungan sekitarnya. Hal ini memungkinkan pembentukan kembali kristal
apatit yang telah terpisah. Proses ini disebut remineralisasi. Untuk mengembalikan keseimbangan alami, remineralisasi harus ditingkatkan atau demineralisasi dihambat.
Lesi awal karies email memiliki potensi remineralisasi terutama jika menggunakan perawatan topikal aplikasi yang dapat meningkatkan remineralisasi Latta et al., 2010.
Universitas Sumatera Utara
Beberapa penelitian menyatakan bahwa aktivitas pasangan ion netral CaHPO
4
berhubungan dengan rata-rata remineralisasi lesi subsurface email. CaHPO
4
akan berdifusi ke dalam lesi email dalam bentuk ion Ca
2+
dan PO
4 3-
dan meningkatkan derajat kejenuhan saturation hidroksiapatit. Susunan hidroksiapatit akan membawa
asam dan fosfat menjadi H
3
PO
4
dan berdifusi di luar lesi sehingga konsentrasinya menurun. Hasil ini mengindikasikan bahwa ikatan CPP-ACP berperan sebagai
reservoir ion netral CaHPO
4
yang terbentuk dengan adanya asam Gambar 2.4 Reynold dan Walsh, 2005.
Asam akan dihasilkan oleh bakteri plak gigi. Dalam keadaan ini ikatan CPP- ACP akan menjadi buffer bagi pH plak dan menghasilkan ion kalsium dan fosfat
khususnya CaHPO
4
. Peningkatan CaHPO
4
akan mengimbagi turunnya nilai pH sehingga akan mencegah demineralisasi email Reynold dan Walsh, 2005.
Gambar 2.4. Remineralisasi email: mekanisme remineralisasi lesi subsurface email oleh CPP-ACP Reynold dan Walsh dalam Hume, 2005
Universitas Sumatera Utara
Penelitian Cai et al. 2009 menyatakan bahwa penambahan CPP-ACP sebanyak 18,8 mg dan 56,4 mg ke dalam tablet hisap bebas gula signifikan
meningkatkan remineralisasi lesi subsurface email in situ masing-masing sebesar 78 dan 176 dibandingkan dengan tablet hisap bebas gula tanpa penambahan CPP-ACP.
Hasil mikroradiograf lesi subsurface email setelah pemberian masing-masing bahan ditunjukkan pada Gambar 2.5.
a.tanpa pemberian bahan b.tablet hisap bebas gula
c. tablet hisap bebas gula berisi 18,8 mg d. tablet hisap bebas gula berisi 56,4mg
CPP-ACP CPP-ACP
Gambar 2.5. Gambaran mikroradiograf menunjukkan remineralisasi lesi subsurface email dengan tablet hisap bebas gula yang berisi CPP-ACP Cai et.al.,
2009
Oshiro et al. 2007 meneliti efek dari tiga pasta gigi yang masing-masing mengandung CPP-ACP DE, pasta gigi placebo tanpa CPP-ACP PP dan larutan 0,1
M larutan buffer asam laktat DE dalam mineralisasi email. Penelitian dilakukan dengan menggunakan sampel gigi insisivus hewan mamalia yang baru diekstraksi.
Hasil penelitian diobservasi dengan field emission-scanning electron microscopy FE-
demineralisasi
remineralisasi
demineralisasi
remineralisasi
Universitas Sumatera Utara
SEM Gambar 2.6. Spesimen email yang diberikan pasta CPP-ACP menunjukkan adanya perubahan morfologi ke arah remineralisasi.
Gambar 2.6. Observasi FE-SEM permukaan email yang diberikan 0,1 M larutan buffer asam laktat DE, CPP-ACP TM, pasta gigi plasebo tanpa CPP-ACP PP dan
dilakukan pada 3,1, dan 28 hari original magnification: x5000 Oshiro et al., 2007
Shirahatti 2006 meneliti efek dari tiga macam pasta gigi, yaitu pasta tanpa fluor, yang mengandung fluor, dan mengandung CPP-ACP terhadap pembentukan dan
perkembangan kedalaman lesi karies secara in vitro. Hasil penelitiannya tersebut menyatakan bahwa aplikasi CPP-ACP dapat mengurangi kedalaman lesi karies.
Universitas Sumatera Utara
2.4 Kitosan
