BAB 4 METODOLOGI PENELITIAN
4.1 Jenis Penelitian
Eksperimental Laboratorium Komparatif
4.2 Tempat dan Waktu
Tempat : 1. Departemen Konservasi Gigi FKG USU 2. Laboratorium Pusat Penelitian FMIPA USU
Waktu : Juli 2011 – Oktober 2011
4.3 Populasi dan Sampel Penelitian 4.3.1 Populasi :
gigi-gigi insisivus manusia yang telah diekstrasi 4.3.2 Sampel :
gigi-gigi insisivus manusia yang telah diekstrasi dengan permukaan palatal dipreparasi klas I insisivus kedalaman = 1,5mm dan θ = 3mm.
4.3.3 Kriteria Penerimaan Sampel
Gigi insisivus manusia yang sudah dicabut dengan kriteria sebagai berikut: a. Gigi insisivus satu rahang atas,
b. Gigi insisivus 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.
Universitas Sumatera Utara
4.4 Besar Sampel
Sampel dapat dihitung dengan menggunakan rumus rancangan eksperimental Rumus Federer sebagai berikut :
n-1 r-1 ≥ 15
→ r = ∑ perlakuan = 2 n-1 2-1
≥ 15 n-1
≥ 15 maka n
≥ 16 Besar sampel untuk masing-masing kelompok menurut perhitungan di atas adalah 16.
Jumlah keseluruhan sampel gigi insisivus adalah 32 yang dibagi ke dalam dua kelompok perlakuan, yaitu :
Kelompok I : Restorasi kavitas klas I insisivus dengan resin komposit berbasis
silorane Filtek P90 3M ESPE dan sistem adhesif self-etch two-step Silorane System Adhesive 3M ESPE.
Kelompok II : Restorasi kavitas klas I insisivus dengan resin komposit berbasis
methacrylate Filtek P60 3M ESPE dan sistem adhesif self-etch two-step Adper SE Plus 3M ESPE.
Universitas Sumatera Utara
4.5 Variabel Penelitian
4.5.1 Variabel bebas Variabel bebas
• Resin Komposit : - Berbasis metachrylate
- Berbasis silorane • Sistem Adhesif
- self-etch Adper SE Plus - self-etch Silorane
Variabel tergantung
Tensile bond strength
Variabel terkendali
• Perendaman gigi dalam saline setelah
ekstrasi • Teknik insersi : bulk system
• Desain dan ukuran preparasi kavitas klas I
insisivus d=3cm, kedalaman=1,5cm
• Jenis dan bentuk mata bur: diamond
berbentuk pear
• Ketajaman mata bur 1 bur untuk 5 gigi • Lama waktu penyinaran light cure
• Jarak penyinaran light cure 2 mm • Arah penyinaran light cure : tegak lurus
terhadap permukaan bahan restorasi • Ketebalan resin komposit
• Suhu dan proses thermocycling Variabel tak terkendali
• Variasi struktur anatomi gigi enamel dan dentin
• Keberadaan smear layer • Besar gigi dan variasi ukuran
internal dari masing-masing gigi • Masa jangka waktu pencabutan
gigi insisivus sampai perlakuan
Universitas Sumatera Utara
4.5.1 Variabel bebas
- Resin komposit berbasis methacrylate : Filtek P60 3M ESPE - Resin komposit berbasis silorane : Filtek
P90 3M ESPE - Sistem adhesif self-etch two-step Adper SE Plus 3M ESPE
- Sistem adhesif self-etch two-step Silorane System Adhesive 3M ESPE.
4.5.2 Variabel tergantung
- Tensile bond strength
4.5.3 Variabel terkendali
- Desain dan ukuran preparasi kavitas klas I insisivus kedalaman = 1,5mm dan θ = 3mm
- Jenis dan bentuk mata bur : diamond berbentuk pear. - Ketajaman mata bur 1 bur untuk 5 gigi
- Lama waktu penyinaran light cured - Perendaman gigi dalam saline setelah ekstrasi
- Teknik insersi : bulk system - Jarak penyinaran light cure 2 mm
- Arah penyinaran light cure : tegak lurus terhadap permukaan bahan restorasi - Ketebalan resin komposit
- Suhu dan proses thermocycling
4.5.4 Variabel tak terkendali -
Variasi struktur anatomi gigi
- Keberadaan smear layer
Universitas Sumatera Utara
- Besar gigi dan variasi ukuran internal dari masing-masing gigi
- Masa jangka waktu pencabutan gigi I atas sampai perlakuan 4.6 Definisi Operasional
- Restorasi klas I insisivus adalah restorasi yang dibentuk pada gigi insisivus di
daerah palatal dengan diameter 3 cm dan kedalaman 1,5 cm.
- Resin komposit berbasis methacrylate adalah resin komposit yang bahan dasar
matriks resinnya adalah monomer dimethacrylate dari reaksi Bis-GMA, UDMA, TEGDMA yang dapat menimbulkan tekanan kontraksi sehingga
mudah terjadi pengerutan pada saat polimerisasi.
- Resin komposit berbasis silorane adalah resin komposit yang bahan dasar
matriks resinnya adalah monomer siloxane dan oxirane. Mekanisme untuk mengurangi stress pada sistem ini diperoleh dengan terbukanya cincin oxirane
selama polimerisasi.
- Tensile bond strength adalah besar beban tarik yang dapat diterima jaringan
gigi dan tumpatan dihitung dengan alat uji tarik Torsee’s Electronic System Universal Testing Machine dengan beban maksimal 200kgf, dengan kecepatan
tarik 1 mmdetik. Jika bagian yang patah berada antara gigi dan resin komposit, disebut adhesive failure, sedangkan jika bagian yang patah berada pada gigi
atau resin komposit, disebut cohesive failure.
Universitas Sumatera Utara
4.7 Alat dan Bahan Penelitian 4.7.1 Alat Penelitian :
- Tabung plastik d=13mm dan tinggi 17mm
- Pot akrilik - Spuit 5 ml untuk irigasi
- Pus-pus untuk mengeringkan kavitas - Pinset, spatula semen, instrumen plastis, sonde lurus, semen stopper
- Cotton pellet, wadah plastik - Mikromotor Strong, Korea
- Diamond bur - Mata bur polish
- Halogen light curing unit SLC-III, DenTech, China panjang gelombang 380- 510 nm
- Alat uji tarik Torsee’s Electronic System Universal Testing Machine - Tabung baja sebagai alat bantu uji tarik
- Disc bur Jota - Paku beton ukuran 2 inchi untuk retensi
- Penggaris - Jangka
- Stop watch
4.7.2 Bahan Penelitian -
32 buah gigi insisivus manusia
Universitas Sumatera Utara
- Resin komposit berbasis methacrylate Filtek P60 3M ESPE - Resin komposit berbasis silorane Filtek
P90 3M ESPE - Self-etch two-step Adper SE Plus 3M ESPE.
- Self-etch two-step Silorane system adhesive 3M ESPE - Self Curing acrylic Meliodent
- Saline untuk penyimpanan sampel penelitian - Vaseline
- Aquadest
Gambar 7. Bahan penelitian : A. Bonding Silorane Bond, B. Bahan etsa Silorane Etch, C. self curing acrylicMeliodent,
D. Bonding Adper SE Plus, E. Bahan etsa Adper SE Plus, F. Resin komposit silorane P90, G. Resin komposit
methacrylate P60
Universitas Sumatera Utara
Gambar 8. Alat Penelitian I : Halogen Light Curing Unit SLC-III, DenTech
Gambar 9. Alat Penelitian II : A. Spatula Semen, B. Sonde, C. Pinset, D. Instrumen Plastis, E. Pus-pus, F. Spuit 5 ml, G. Cawan
Porselin, H. Wadah Plastik, I. Cotton Pellet, J. Disc Bur, K. Bur Diamond, L. Bur Polish, M. Brush, N. Paku,
O. Semen Stoper, P. Tabung Plastik
Universitas Sumatera Utara
Gambar10. Alat Uji Tarik Torsee’s Electronic System Universal Testing Machine 2tf
“Senstar”, SC-2-DE, Tokyo-Japan
4.8 Prosedur Penelitian
a. Pembuatan sampel Sampel sebanyak 32 buah gigi insisivus satu rahang atas yang dikumpulkan
dari gigi yang telah diekstrasi, dimasukkan ke dalam larutan saline. Kemudian sampel dikelompokkan menjadi 2 kelompok, masing masing kelompok berjumlah 16
sampel.
Universitas Sumatera Utara
Gambar11. Penanaman sampel pada balok gips
b. Perlakuan sampel penelitian 1. Preparasi sampel
Outline form desain restorasi klas I digambar pada permukaan palatal seluruh sampel dengan bantuan jangka dan mistar untuk mendapatkan ukuran yang akurat,
dengan ukuran d=3mm. Preparasi dilakukan dengan menggunakan diamond bur berkecepatan tinggi berbentuk pear. Mata bur ditandai terlebih dahulu untuk
mendapatkan kedalaman preparasi sebesar 1,5 mm.
Gambar 12. Preparasi kavitas klas I insisivus
d = 3mm
Universitas Sumatera Utara
2. Restorasi sampel Permukaan palatal yang telah dipreparasi, dicuci dan dikeringkan. Kelompok I
dilakukan pengetsaan dengan sistem adhesif self-etch two-step Silorane system adhesive 3M ESPE, aplikasikan bahan acidic primer pada margin email dan
selanjutnya diperluas dari arah superfisial ke dentin yang lebih dalam dengan menggunakan kuas selama 15 detik, dikeringkan dengan semprotan udara selama 10
detik, light cure selama 10 detik, selanjutnya aplikasikan bahan bonding menggunakan kuas, dikeringkan dengan semprotan udara selama 10 detik, lalu light
cure selama 10 detik. Kelompok II dilakukan pengetsaan dengan sistem adhesif self- etch two-step Adper SE Plus 3M ESPE, acidic primer diaplikasikan selama 20
detik, lalu dikeringkan dengan semprotan udara selama 10 detik, aplikasi resin bonding lalu dikeringkan dengan semprotan udara selama 10 detik dan light cure
kembali selama 10 detik . Pada kelompok I diaplikasikan resin komposit berbasis methacrylate Filtek
P90 3M ESPE ke dalam kavitas, dan disinari selama 40 detik. Pada kelompok II diaplikasikan resin komposit berbasis silorane Filtek
P60 3M ESPE ke dalam kavitas, dan disinari selama 20 detik. Penumpatan kavitas dengan resin komposit
dibuat meninggi dari permukaan gigi ±1,5 mm kemudian pemolisan pada restorasi dilakukan dengan menggunakan bur polish.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 13. Aplikasi bahan acidic primer selama 20 detik
Gambar 14. Pengeringan bahan acidic primer selama 10 detik
Gambar 15. Aplikasi Resin Komposit Gambar 16. Proses penyinaran
Universitas Sumatera Utara
3. Proses Thermocycling Seluruh sampel yang telah direstorasi dimasukkan ke dalam larutan saline
selama 24 jam. Setelah itu, dilakukan proses thermocycling sebanyak 20 putaran dengan waktu 30 detik pada setiap temperatur 5
o
C dan 55 C dan waktu 10 detik
untuk memindahkan sampel dari suhu 5 C ke 55
C dan 10 detik untuk memindahkan sampel 55
C ke 5 C.
Gambar 17. Proses Thermocycling Gambar 18. Proses Thermocycling dalam
dalam suhu 5 C waterbath 55
C
4. Pemotongan akar sampel Setelah seluruh sampel dipolis, sampel dipotong sampai 13 batas servikal
dengan disc bur sehingga tinggal bagian mahkota sampai 13 akar. 5. Pembuatan cetakan sampel
Cetakan sampel dibuat dari tabung syringe plastik 5 ml yang dipotong dengan panjang 1,5 cm menggunakan disc bur. Cetakan tersebut dilubangi pada 13 panjang
dengan paku yang dipanasi untuk tempat paku yang berfungsi sebagai retensi uji tarik.
Universitas Sumatera Utara
6. Penanaman sampel ke dalam cetakan Ambil cetakan sampel yang telah dibuat, kemudian ambil paku ukuran 2 inchi,
paku tersebut diolesi vaseline. Kemudian bubuk self curing acrylic dan liquid diaduk dengan perbandingan 2 : 1, dimasukkan ke dalam cetakan syringe. Sampel kemudian
ditanam ke dalam cetakan syringe dengan permukaan palatal menghadap ke atas. Paku digerakkan keluar masuk lubang hingga akrilik mengeras agar paku dapat
dilepas setelah akrilik mengeras. Setelah akrilik mengeras, permukaan akrilik diolesi dengan vaseline tanpa mengenai permukaan gigi.
7. Pembuatan sampel antagonis Setelah sampel ditanam, maka dibuat sampel antagonis. Dibutuhkan cetakan
yang sama seperti membuat cetakan sebelumnya tabung syringe plastik 5 ml. Paku diolesi vaseline dan dimasukkan ke dalam lubang yang telah dibuat pada cetakan
syringe. Cetakan antagonis ini disatukan dengan cetakan gigi yang sudah jadi sebelumnya. Kemudian diisi akrilik dengan perbandingan antara liquid dan powder
1;2 sesuai petunjuk pabrik, sambil paku digerakkan keluar masuk lubang agar paku dapat dilepas setelah akrilik mengeras. Sampel dimasukkan dalam air selama 3 menit
hingga akrilik mengeras. Sampel dimasukkan dalam air selama 3 menit hingga akrilik mengeras. Setelah akrilik mengeras, paku dicabut dari lubang.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 19. Sampel yang sudah ditanam dalam akrilik
8. Pengukuran tensile bond strength Pengukuran tensile bond strength dilakukan pada Laboratorium Uji Mekanis
Fakultas MIPA USU. Sampel dipasangkan pada tabung baja pembantu sedemikian rupa sehingga sampel dapat dipegang oleh grip alat uji tarik. Uji tarik menggunakan
alat Torsee’s Universal Testing Machine dengan beban maksimal 200kgf, dengan kecepatan tarik 1 mmdetik. Data yang diperoleh dipindahkan ke dalam satuan
Newton.
Gambar 20. Sampel yang dipasang pada alat uji tarik
Universitas Sumatera Utara
4.9 Analisa Data