47
BAB 3 METODE PENELITIAN
3.1 Jenis dan Desain Rancangan
Jenis penelitian adalah Eksperimental Laboratorium Komparatif dengan rancangan posttest only group design.
3.2 Tempat dan Waktu
Tempat : 1. Departemen Konservasi Fakultas Kedokteran Gigi USU
2. Laboratorium pusat penelitian FMIPA USU 3. Laboratorium Kimia Dasar LIDA USU
Waktu : 6 bulan
3.3 Populasi dan Sampel Penelitian
3.3.1 Populasi penelitian
Gigi-gigi premolar mandibula yang telah diekstraksi untuk keperluan ortodonti.
3.3.2 Sampel penelitian
Gigi-gigi premolar mandibula yang telah diekstraksi dan diperoleh dari praktek dokter gigi di kotamadya Medan dengan kriteria inklusi sebagai berikut :
1. Mahkota gigi masih utuh 2. Tidak ada karies pada akar
3. Berakar satu dan memiliki satu saluran akar
Universitas Sumatera Utara
48
4. Apeks gigi telah tertutup sempurna 5. Variasi ukuran diameter orifisi saluran akar tidak terlalu ekstrim
6. Ukuran pajang akar gigi dipilih diantara 16-17 mm
3.3.3 Besar sampel
Pada penelitian ini digunakan perhitungan besar sampel mengikuti metode Frederer dengan rumus sebagai berikut Hanafiah, 2003:
t-1 r-1 ≥ 15
4-1 r-1 ≥ 15
3 r-1 ≥ 15
r-1 ≥ 5
r ≥ 6
Dari perhitungan di atas diperoleh r ≥ 6 artinya besar sampel untuk tiap
kelompok ≥ 6 dan digenapkan menjadi 10 sampel, yaitu :
Kelompok A : sampel yang telah dilakukan perawatan endodonti dan
dilakukan pemasangan pasak polyethylene fiber reinforced dengan anyaman locked- sticthed threads dengan aplikasi wetting resin 10 sampel.
Kelompok B : sampel yang telah dilakukan perawatan endodonti dan
dilakukan pemasangan pasak polyethylene fiber reinforced dengan anyaman locked- sticthed threads dengan aplikasi flowable resin 10 sampel.
t-1 r-1 ≥ 15
t = Kelompok perlakuan r = Jumlah Sampel
Universitas Sumatera Utara
49
Kelompok C : sampel yang telah dilakukan perawatan endodonti dan
dilakukan pemasangan pasak polyethylene fiber reinforced dengan anyaman braided dengan aplikasi wetting resin 10 sampel.
Kelompok D : sampel yang telah dilakukan perawatan endodonti dan
dilakukan pemasangan pasak polyethylene fiber reinforced dengan anyaman braided dengan aplikasi flowable resin terlebih dahulu 10 sampel.
3.4 Variabel Penelitian dan Defenisi Operasional 3.4.1 Variabel penelitian
3.4.1.1 Variabel Bebas a. Polyethylene fiber reinforced pita dengan pola anyaman braided
b. Polyethylene fiber reinforced pita dengan pola anyaman locked-sticthed threads
3.4.1.2 Variabel Tergantung Fracture resistance pada restorasi pasak pasca perawatan endodonti.
3.4.1.3 Variabel Terkendali a. Konfigurasi anatomi orifisi berbentuk bulat
b. Light cure selama 20 detik setiap 2 mm.
c. Suhu dan proses thermocyling pada temperatur 5 C dan 55
C dengan 100 kali putaran dan didiamkan pada masing-masing temperatur selama
15 detik dan waktu transfer 5 detik. d. Teknik obturasi : teknik kondensasi lateral.
Universitas Sumatera Utara
50
e. Larutan irigasi NaOCl 5 dengan volume 5 ml setiap pergantian instrumen.
f. Pembuangan gutta-percha sampai menyisakan ruang pasak 10 mm pada setiap sampel.
g. Ketajaman diamond disc: pergantian diamond disc setiap 5 sampel. h. Teknik aplikasi resin komposit incremental vertical
i. Sementasi luting resin dual cure dengan tehnik self ecth 3.4.1.4 Variabel Tak Terkendali
a. Masajangka waktu pencabutan gigi premolar mandibula sampai perlakuan
b. Ketebalan dinding dentin saluran akar c.
Mengalirnya semen luting resin ke dalam anyaman polyethylene fiber reinforced post
d. Jumlah smear layer e. Kontraksi polimerisasi resin komposit
Universitas Sumatera Utara
51
3.4.2 Identifikasi variabel penelitian
1.4.3. Defenisi Operasional 3.4.3 Defenisi Operasional
Variabel Bebas • polyethylene fiber reinforced
anyaman pita braided • polyethylene fiber reinforced
anyaman locked-sticthed
threads Variabel Tergantung
Fracture resistance pada restorasi pasak
pasca perawatan endodonti
Variabel Tak Terkendali • Masajangka waktu
pencabutan gigi premolar mandibula sampai
perlakuan • Ketebalan dinding dentin
saluran akar • Mengalirnya semen luting
resin ke dalam anyaman polyethylene fiber
reinforced post • Jumlah smear layer
• Kontraksi polimerisasi resin komposit
• Umur gigi Variabel Terkendali
• Konfigurasi anatomi orifisi berbentuk bulat
• Light cure selama 20 detik setiap 2 mm.
• Suhu dan proses thermocyling pada temperatur 5
C dan 55 C dengan
50 kali putaran dan didiamkan pada masing-masing temperatur selama
30 detik dan waktu transfer 10 detik • Teknik obturasi : teknik kondensasi
lateral. • Larutan irigasi NaOCl 5 dengan
volume 5 ml setiap pergantian instrument.
• Pembuangan gutta-percha sampai menyisakan ruang pasak 10 mm
pada setiap sampel. • Ketajaman
diamond disc :
pergantian diamond disc setiap 5 sampel.
• Teknik aplikasi resin komposit incremental vertical
• Semen luting resin dual cured dengan tehik self etch
Universitas Sumatera Utara
52
NO VARIABEL
DEFINISI OPERASIONAL CARA
UKUR SKALA
UKUR ALAT
UKUR
Variabel Bebas
1 Pasak customized
polyethylene fiber reinforced
composite anyaman pita
braided jenis pasak yang dibentuk
oleh suatu pita polyethylene fiber dan bersifat lunak
pliableyang diimpregnasikan ke dalam
saluran akar dengan semen luting resin, sehingga dapat
terbentuk suatu pasak yang mengikuti morfologi saluran
akar gigi. Bentuk jalinan anyaman serat fiber
menyerupai kepangan braided.
Ruang persiapan
pasak = 10mm
Ferrul = 2mm
10+2= 12mm
Dikali 2= 24mm
karena pita dimasuuka
n dengan cara dilipat
seperti hurif “V”
Ratio Penggaris
mm
2 Pasak customized
polyethylene fiber reinforced
composite anyaman pita
locked-sticthed threads
Bentuk jalinan anyaman serat fiber locked-sticthed
threads Ruang
persiapan pasak =
10mm Ferrul =
2mm 10+2=
12mm Dikali 2=
24mm karena pita
dimasukan dengan
cara dilipat seperti
hurif “V” Ratio
Penggaris mm
Universitas Sumatera Utara
53
NO VARIABEL DEFINISI
OPERASIONAL HASIL
UKUR SKALA
UKUR ALAT
UKUR Variabel Tergantung
1 Fracture
resistance ketahanan restorasi
pasak pasca endodonti sampai terjadinya
fraktur saat diberi tekanan searah aksial
gigi dengan kecepatan 0,5 mmmenit dengan
menggunakan alat uji tekan Torsee’s
Universal Testing Machine.
Dalam satuan Kgf
kemudian satuan
diubah ke Newton
Ratio Torsee’s
Universal Testing
Machine
3.5 Alat dan Bahan Penelitian
3.5.1 Alat penelitian Gambar 3.1 1 Disc bur Dentorium International, USA
2 Masker dan handscund 3 Penggaris
4 High speed bur 5 Bur intan untuk high speed bur Edenta, Swedia
6 Bur bulat 12 dan Bur fissure 12 7 Air syringe
8 K-file 15 - 40 dan 45- 80 FKG dentaire, Swiss 9 Spuit 5 ml untuk irigasi Terumo, Filiphina
Universitas Sumatera Utara
54
Gambar 3.1. Alat dan Bahan untuk Pembuatan Pasak 10 Bur peeso reamer 2 FKG dentaire, Swiss
11 Jarum ekstirpasi FKG dentaire, Swiss 12 Pinset, sonde lurus, lekron SMIC, China
13 Plugger hand FKG dentaire, Swiss 14 Spreader hand FKG dentaire, Swiss
15 Spreader instrument FKG dentaire, Swiss 16 Bonding aplikator
17 Glass slab 18 Paper slab dan pengaduk plastik
19 Lampu spiritus
Universitas Sumatera Utara
55
20 Semen spatel SMIC, China 21 Gunting khusus pemotong pita fiber reinforced
22 Lentulo spiral FKG Dentaire, Swiss 23 Plastis instrument SMIC, China
24 LED light curing unit Mr. Light, panjang gelombang: 430-480 nm 25 Enhance bur
26 Bais sebagai penahan gigi ketika melakukan pemotongan mahkota 27 Bur khusus
28 Pot dan pengaduk akrilik 29 Kuas untuk mengoleskan bahan separator Vaseline
30 Cetakan balok akrilik, terbuat dari kaca berukuran 6x3x3 cm sehingga spesimen dapat dimasukkan ke dalam alat uji tekan
31 Spuit 10 ml untuk cetakan penanaman sampel ke dalam akrilik, 32 Water bath, sebagai alat pengganti thermocycling Memmert, Germany
33 Thermometer 34 Alat uji tekan Torsee’s Universal Testing Machine, Tokyo Japan
3.5.2 Bahan penelitian
1 Empat puluh gigi premolar mandibula berakar satu yang telah diekstraksi 2 Larutan saline
3 Larutan Saliva ph 6,8 4 NaOCl 5 Kimia Farma, Indonesia , untuk bahan irigasi saluran akar
Universitas Sumatera Utara
56
5 Paper point ,untuk mengeringkan saluran akar Dia Dent, France 6 Gutta-percha, sebagai bahan pengisi saluran akar Diadent, France
7 Sealer based resin AH 26 , Densptply 8
Wetting resin Ribbond 9
Flowable resin 3M 10 Polyethylene
fiber reinforced post anyaman
braided CONTRUCT,KERR Gambar 3.2
11 Polyethylene fiber reinforced post anyaman locked stiched treads RIBBOND, USA Gambar 3.3
Gambar 3.2 Polyethylene Fiber Reinforced Post Anyaman Braided
Gambar 3.3.
Polyethylene Fiber Reinforced Post Bentuk
Anyaman Locked Stiched Treads
Universitas Sumatera Utara
57
12 Resin luting cement dual cured ParaCore, Coltene Whaledent
13 Sistem adhesif Self Ecth Parabond, Coltene Whaledent
14 Resin komposit RK Filtek P60 15 Bahan separator Vaseline untuk bahan yang dioleskan pada permukaan
cetakan yang berkontak dengan akrilik pada saat penanaman 16 Self curing acrylic untuk penanaman sampel
3.6 Prosedur Penelitian
3.6.1 Persiapan sampel
Sampel sebanyak 40 buah gigi premolar mandibula yang telah diekstraksi direndam di dalam larutan saline kemudian dikelompokkan menjadi empat
kelompok, kelompok A,B,C,dan D dengan masing-masing terdiri dari 10 sampel. Setiap sampel diukur panjang gigi untuk menentukan panjang kerja yaitu sesuai
dengan panjang gigi masing-masing sampel. Kemudian dilakukan pemotongan mahkota gigi dengan disc bur 2 mm di atas
batas cemento enamel junction Gambar 3.4. Setelah itu semua sampel ditanam pada balok gips untuk memudahkan dalam pengerjaan sampel.
3.6.2 Perawatan endodonti
Setelah dilakukan pemotongan terhadap mahkota gigi, maka selanjutnya adalah preparasi atap pulpa yang telah terbuka dengan menggunakan bur
intan fissure 12 untuk mendapatkan akses yang lurus ke saluran akar. Dinding kamar pulpa dibuat sejajar dengan aksis panjang gigi.
Universitas Sumatera Utara
58
Kemudian dilakukan ekstirpasi pada jaringan pulpa yang melekat pada dinding saluran akar dengan jarum ekstirpasi , kemudian diirigasi dengan larutan
NaOCl 5. Selanjutnya saluran akar dipreparasi dengan teknik step back menggunakan K-file mulai dari Initial Apikal File IAF sesuai dengan panjang kerja
gigi sampai didapatkan MAF Master Apical File, dilanjutkan dengan memakai file satu nomor lebih besar dari file utama dan panjang kerja dikurangi 1 mm. Tindakan
ini diulang sampai lebih kurang tiga nomor lebih dan setiap peningkatan nomor selalu diikuti dengan rekapitulasi dan irigasi saluran akar, setelah selesai dikeringkan
dengan menggunakan paper point. Kemudian saluran akar diobturasi dengan gutta-percha dan sealer dengan
teknik kondensasi lateral. Setelah sealer mengeras, gutta-percha dibuang dengan cara dipreparasi dengan menggunakan peaso reamer sampai disisakan ruang pasak
sepanjang 10 mm untuk seluruh sampel Gambar 3.5. Kemudian, sisa gutta-percha Gambar 3.4.
Pengukuran Gigi 2 mm di atas CEJ sebagai Ferrule
Universitas Sumatera Utara
59
yang masih tertinggal diirigasi dengan menggunakan spuit NaOCl 5 dan keringkan saluran akar dengan paper point.
3.6.3 Pemasangan pasak
Aplikasikan bahan non rinse conditioner ke seluruh permukaan dinding saluran akar selama 30 detik menggunakan aplikator dengan gerakan agitasi
kemudian kelebihan bahan di dalam saluran akar diambil dengan paper point steril lalu dianginkan selama 2 detik. Campuran bahan bonding adhesive A dan B 1:1
diaplikasi dengan menggunakan aplikator selama 30 detik, kelebihan bahan di dalam saluran akar diambil dengan paper point steril kemudian dianginkan selama 2 detik.
- Kelompok A: Gunting satu potong pita polyethylene fiber reinforced post
dengan anyaman locked-sticthed threads dan potongan pita diaplikasikan wetting resin Gambar 3.6A. Kemudian masukkan resin luting cement ke dalam saluran
akar dengan menggunakan jarum root canal tip sampai penuh. Gambar 3.5. Pembuangan Gutapercha
untuk Persiapan Ruang Pasak
Universitas Sumatera Utara
60
Gambar 3.6. Dua Jenis Wettability: A. Wetting Resin; B. Flowable Resin
Gambar 3.7. Tahapan Pemasangan Pita Customized sebagai
Pasak dan Inti Masukkan polyethylene fiber reinforced post ke dalam saluran akar dengan
membentuk lipatan seperti huruf V dan ditekan dengan alat pluger ribbon khusus sampai disisakan pasak ini 2 mm di atas orifisi kemudian light cure selama 30 detik.
Selanjutnya aplikasikan resin komposit diatas polyethylene fiber reinforced post yang berlebih dengan menggunakan instrument plastis kemudian light cure selama 20
A B
Universitas Sumatera Utara
61
detik. Setelah itu gigi di build-up dengan resin komposit dengan teknik incremental kemudian di light cure selama 20 detik per 2 mm. Kemudian bentuk permukaan
mahkota klinis gigi dengan menggunakan bur khusus Gambar 3.7. Lakukan tahap polishing pada gigi tersebut dengan enhance bur.
- Kelompok B : Gunting satu potong pita polyethylene fiber reinforced post
dengan anyaman locked-sticthed threads dan potongan pita diaplikasikan flowable Resin Gambar 3.6B . Kemudian masukkan resin luting cement ke dalam saluran
akar dengan menggunakan jarum root canal tip sampai penuh. Polyethylene fiber reinforced post dimasukkan ke dalam saluran akar dengan membentuk lipatan seperti
huruf V. Tekan dengan dengan alat pluger ribbon khusus sampai disisakan pasak ini 2 mm di atas orifisi kemudian light cure selama 40 detik. Selanjutnya aplikasikan
resin komposit diatas polyethylene fiber reinforced post yang berlebih dengan menggunakan instrument plastis kemudian light cure selama 20 detik. Setelah itu
gigi di build-up dengan resin komposit dengan teknik incremental kemudian di light cure selama 20 detik per 2 mm. Kemudian bentuk permukaan mahkota klinis gigi
dengan menggunakan bur khusus. Lakukan tahap polishing pada gigi tersebut dengan enhance bur.
- Kelompok C: Gunting satu potong pita polyethylene fiber reinforced post
dengan anyaman braided. Pita polyethylene fiber reinforced yang telah dipotong diaplikasi dengan wetting resin cement. Masukkan polyethylene fiber reinforced post
ke dalam saluran akar dengan membentuk lipatan seperti huruf V. Tekan dengan alat pluger ribbon khusus sampai disisakan pasak ini 2 mm di atas orifisi kemudian light
cure selama 40 detik. Selanjutnya aplikasikan resin komposit diatas polyethylene
Universitas Sumatera Utara
62
fiber reinforced post yang berlebih dengan menggunakan instrument plastis kemudian light cure selama 20 detik. Setelah itu gigi di build-up dengan resin
komposit dengan teknik incremental kemudian di light cure selama 20 detik per 2 mm. Kemudian bentuk permukaan mahkota klinis gigi dengan menggunakan bur
khusus membentuk anatomi oklusal. Pemolesan dilakukan dengan enhance bur.
- Kelompok D: Gunting satu potong pita polyethylene fiber reinforced post
dengan anyaman braided. Basahi polyethylene fiber reinforced post yang telah diukur dengan flowable resin. Kemudian masukkan resin luting cement ke dalam saluran
akar dengan menggunakan root canal tip sampai penuh.. Masukkan polyethylene fiber reinforced post ke dalam saluran akar dengan
membentuk lipatan seperti huruf V. Tekan dengan alat pluger ribbon sampai disisakan pasak ini 2 mm di atas orifisi kemudian light cure selama 40 detik.
Selanjutnya aplikasikan resin komposit diatas polyethylene fiber reinforced post yang berlebih dengan menggunakan instrument plastis kemudian light cure selama 20
detik. Setelah itu gigi di build-up dengan resin komposit dengan teknik incremental kemudian di light cure selama 20 detik per 2 mm. Kemudian bentuk permukaan
mahkota klinis gigi dengan menggunakan bur khusus. Lakukan tahap polishing pada gigi tersebut dengan enhance bur.
Setelah selesai melakukan penempatan pasak pada kelompok A,B,C,dan D maka semua sampel dikeluarkan dari balok gips untuk kemudian dilakukan
perendaman sampel pada saliva buatan selama 24 jam sebelum dilakukan proses thermocycling.
Universitas Sumatera Utara
63
3.6.4 Proses thermocycling
Seluruh sampel direndam di dalam water bath Gambar 3.8 sebagai pengganti thermocycling pada temperatur 5
C dan 55 C , dimana sampel direndam
dan didiamkan selama 15 detik pada masing masing wadah dengan waktu transfer 5 detik . Proses pertukaran suhu ini dilakukan sebanyak 200 siklus cycle mengikuti
penelitian Yazici dkk.,2004 .
3.6.5 Penanaman sampel ke dalam cetakan akrilik
Gigi ditanam pada balok self curing acrylic yang dicetak dengan menggunakan potongan spuit 10 ml. Potongan spuit tersebut sebelumnya diolesi
dengan vaselin terlebih dahulu. Gigi ditanam 90 dan 2 mm di bawah cemento enamel
junction untuk menyerupai kedudukan gigi pada tulang alveolar. Setelah akrilik hampir mengeras, akrilik dilepas dari potongan spuit. Setelah
itu dilakukan pembuatan balok basis akrilik dengan ukuran 6x3x3 cm yang terbuat dari kaca Gambar 3.9.
Gambar 3.8. Waterbath sebagai Thermocycling Manual
Universitas Sumatera Utara
64
3.6.6 Proses uji
Proses uji tekan dilakukan di laboratorium pusat Fakultas MIPA USU untuk mengetahui kekuatan fracture resistance berdasarkan acuan American Society for
Testing and Material ASTM E1434-00 ,2006 . Sampel diletakkan pada balok basis akrilik kemudian dilakukan uji tekan Torsee’s Universal Testing Machine Gambar
24. Sampel ditekan pada permukaan oklusal sampel gigi searah dengan aksial gigi 0Derajat. Tekanan konstan dan lambat tidak berupa kejutan hentakan diberikan
dengan arah kecepatan 0,5 mmmenit sampai terjadi fraktur Gambar 3.10. Alat penekanan Zig terbuat oleh metal baja berukuran 5x5x0,3 cm yang berbentuk pipih
dengan ujungnya membulat. Fraktur Load yang terjadi dicatat segera setelah terjadi fraktur pada sampel. Data yang diperoleh berupa load atau gaya tarik dalam satuan
kgf dan kemudian satuan diubah ke Newton N. Kemudian lokasi fraktur juga akan diamati dan dicatat berdasarkan lokasi fraktur anatara lain : Fraktur inti, Fraktur inti
+ mahkota , Fraktur akar dan Crack vertikal. Gambar 3.9. Sampel Balok Akrilik untuk Uji
Ketahan Fraktur
Universitas Sumatera Utara
65
Gambar 3.10. Alat Uji Tekan Torsee’s Universal Testing
Machine, Japan
3.7 Analisa data
Data yang diperoleh dilakukan uji statistik analisa varians satu arah ANOVA dengan tingkat kemaknaan α = 0,05 untuk mengetahui perbedaan fracture resistance
pada kelompok A, B, C, dan D. Selanjutnya dilakukan uji LSD Least Significancy Different
dengan α = 0,05 untuk mengetahui perbedaan fracture resisstance diantara kelompok perlakuan. Data kategorial untuk pola faktur akan di uji statistik dengan
Kruskal wallis.
Gambar 3.11. Proses Uji Tekan pada Sampel
Universitas Sumatera Utara
66
BAB 4 HASIL PENELITIAN
Pada penelitian ini sampel dibuat dari gigi yang telah diekstraksi dan kemudian dilakukan perawatan saluran akar endodonti. Setelah itu sampel dibagi
menjadi empat kelompok yang kemudian dipasangkan sistem pasak customized dari anyaman pita polyethelene fiber reinforced dan aplikasi material pembasahan yang
berbeda. Pengukuran ketahanan fraktur menggunakan alat Universal Torsee’s Testing Machine dengan kecepatan 0,5 mmmenit sampai sampel faktur. Kemudian
pengamatan pola fraktur dilakukan setelah sampel fraktur dengan kategori yang sudah ditentukan.
4.1 Ketahanan fraktur sistem pasak customized dari pita polyethylene fiber
reinforced dengan bentuk anyaman pita yang berbeda pada restorasi pasca perawatan endodonti
Dari hasil Uji Ketahanan Fraktur diperoleh data hasil pengukuran dalam satuan kgf kilogram force yang kemudian dikonversikan ke dalam satuan newton.
Dimana setiap 1 kgf adalah sama dengan 9,8 Newton. Untuk mengetahui data yang diperoleh terdistribusi normal maka terlebih
dahulu dilakukan uji normalitas data dengan Shapiro-Wilk Test. Dimana hasilnya pada semua kelompok p 0,05 yang menunjukkan seluruh data pada setiap
kelompok terdistribusi normal. Hasil Uji homogenitas varian juga menunjukkan
Universitas Sumatera Utara