Perubahan Kekasaran Permukaan Resin Komposit Mikrohibrid pada Penyikatan dengan Pasta Gigi Zact Smokers

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 RESIN KOMPOSIT

Secara umum ada empat jenis bahan tambal sewarna gigi (estetis) yang digunakan dalam bidang kedokteran gigi, yaitu resin komposit, Glass Ionomer Cement (GIC), Resin Modified Glass IonomerCement (RMGIC) dan compomer.2

Resin komposit ditemukan oleh R. L. Bowen, resin ini merupakan bahan tambal sewarna gigi yang sudah banyak digunakan dalam bidang kedokteran gigi sejak tahun 1940 dan telah mengalami perkembangan pesat. Resin komposit dapat didefinisikan sebagai gabungan dua atau lebih bahan berbeda dengan sifat-sifat yang unggul atau lebih baik dari pada bahan itu sendiri.1,3,6 Jadi secara umum resin komposit digunakan sebagai bahan serba guna baik pengganti struktur gigi yang hilang atau untuk memodifikasi warna dan kontur gigi sehingga meningkatkan estetik fasial.1,3

2.1.1 Jenis-jenis Resin Komposit

Sejumlah sistem klasifikasi telah digunakan untuk komposit berbasis resin. Jenis-jenis resin komposit dapat diklasifikasikan berdasarkan ukuran partikel bahan pengisi, polimerisasi dan viskositas.

2.1.1.1Klasifikasi Resin Komposit Berdasarkan Ukuran Partikel a. Komposit tradisional (macrofiller)

Komposit tradisional sudah digunakan sejak akhir tahun 1960-an dan awal tahun 1970-an. Kemudian sudah mengalami sedikit modifikasi selama bertahun-tahun. Komposit tradisional disebut juga komposit kovensional/komposit berbahan pengisi makro/ukuran partikel pengisi relatif besar.Bahan pengisi yang sering digunakan untuk bahan komposit ini adalah quartz giling.Dilihat dari foto

micrograph bahan pengisi quartz giling mengalami penyebaran yang luas dari ukuran partikel. Ukuran rata-rata komposit tradisional adalah 8-12 μm dan partikel sebesar 50 μm mungkin ada.1 Resin komposit ini memiliki permukaan yang kasar, mudah fraktur, ketahanan terhadap pemakaian rendah dan stabilitas warna yang rendah sehingga menyebabkan perubahan warna pada restorasi. 1-3

b. Komposit berbahan pengisi mikro (microfiller)

Untuk mengatasi masalah kekasaran permukaan pada resin komposit tradisional, dikembangkan suatu bahan yang menggunakan partikel silika koloidal sebagai bahan pengisi anorganik. Partikel individu berukuran 0,04-0,4 µm, jadi partikel tersebut lebih kecil 200-300 kali dibandingkan dengan rata-rata partikel quartz komposit tradisional.1 Karena memiliki ukuran filler yang kecil komposit ini memiliki ikatan yang lemah sehingga kekuatannya rendah, tetapi memiliki nilai estetis yang bagus dan permukaan yang halus. 4,12

c. Komposit hibrid

Komposit hibrid merupakan kombinasi dari dua komposit dengan ukuran partikel yang berbeda. Ada dua jenis resin komposit, yaitu mikrohibrid dan nanohibrid. komposit mikrohibrid yaitu gabungan komposit tradisional dan mikro. Rata-rata ukuran partikel komposit mirohibrid adalah 0,4-1 µ m. Kategori bahan komposit ini dikembangkan dalam rangka memperoleh kehalusan permukaan yang lebih baik daripada komposit partikel kecil sehingga estetisnya setara dengan komposit berbahan mikro. Sifat-sifat umum seperti sifat fisik dan mekanik dari komposit mikrohibrid berada diantara bahan komposit tradisional dan bahan pengisi mikro, sehingga mikrohibrid lebih unggul sifat-sifatnya dibandingkan dengan komposit berbahan pengisi mikro (tabel. 1).1,4 Sedangkan, komposit nanohibrid merupakan gabungan dari komposit microfiller dan komposit nanofiller, rata-rata berukuran 0,02-3 µ m. komposit nanohibrid memiliki sifat fisik dan mekanis yang baik serta mudah dipoles (permukaannya halus).12

d. Komposit Nanofiller

Komposit nanofiller memiliki filler yang tinggi, memiliki estetis yang baik, serta kekuatan dan ketahanan permukaan yang hampir sama dengan mikrofiller. Nanofiller memiliki partikel kecil dengan ukuran rata-rata 0,02-0,1 µm.4

2.1.1.2Klasifikasi Resin Komposit Berdasarkan Polimerisasi a. Resin komposit diaktivasi kimia

Resin ini disebut juga resin komposit self-cured, yang terdiri dari dua pasta. Salah satu pasta disebut basis berisi komposit dan benzoyl peroxide (inisiator), sedangkan pasta yang lainnya disebut katalis berisi komposit dan tertiary amine (aktivator). Kedua bahan tersebut dicampur sekitar 20-30 detik, maka amine akan bereaksi dengan benzoyl peroxide dan membentuk radikal bebas sehingga mekanisme pengerasan dimulai.2,3

b. Resin komposit diaktivasi oleh sinar

Resin ini merupakan tipe resin komposit paling sering digunakan pada praktek/klinik dokter gigi. Resin ini tidak perlu pencampuran karena terdiri dari satu pasta dan mudah dimanipulasi karena mengeras bila sudah diaplikasikan sinar (working time dapat dikontrol). Blue light mememiliki panjang gelombang sekitar 470 nanometer (nm) sebagai aktivasi setiap inisiator (Camphoroquinone) dan akan bereaksi dengan accelerator (amine organik). Bila tidak dicuring dengan blue light, maka kedua komponen ini tidak akan bereaksi.2

Standar waktu penyinaran yang digunakan paling banyak untuk blue visible light adalah 20 detik. Jarak tip dari sumber sinar dengan permukaan resin komposit adalah 1 mm agar pemaparannya optimal. Umumnya ketebalan atau kedalaman restorasi resin komposit adalah 2-2,5 mm, karena diperkirakan sinar bisa langsung mengenai permukaan restorasi. Karena sinar tidak bisa menyebar melebihi diameter tip maka untuk restorasi yang luas harus dilakukan penyinaran secara bertahap. Setelah pemaparan sinar pada resin komposit maka ia akan mengalami pengerasan (setting time), namun reaksi polimerisasi berlanjut sampai periode 24 jam. Oleh

karena itu, meskipun proses finishing dan polishing bisa selesai setelah 10 menit, namun sifat fisik tidak mencapai optimal sampai 24 jam.3

c. Resin komposit dual-cured

Resin ini merupakan sistem dua pasta, yang mengandung inisiator dan aktivator cahaya dan kimia. Keuntungannya ketika dua pasta dicampur dan ditempatkan, lalu dicuring dengan light cure unit sebagai reaksi pengerasan awal kemudian secara kimia akan melanjutkan reaksi pengerasan pada bagian yang tidak terkena sinar sehingga pengerasan komplit.2

2.1.1.3Klasifikasi Resin Komposit Berdasarkan Viskositas a. Resin komposit flowable

Resin komposit flowable memiliki viskositas/kekentalan yang rendah. Resin ini memiliki filler sekitar 40-70% volume. Komposisi filler yang rendah dan kemampuan flow yang tinggi sehingga dapat dengan mudah mengisi atau menutup kavitas kecil.2

b. Resin komposit packable

Resin komposit packable memiliki viskositas yang tinggi. Resin ini memiliki filler sekitar 70% volume. Komposisi filler yang tinggi menyebabkan peningkatan viskositas resin komposit sehingga sulit mengisi celah kavitas yang kecil. Namun, dengan semakin besarnya komposisi fillerakan dapat mengurangi pengerutan selama polimerisasi.2

2.1.2 Komposisi Resin Komposit

Bahan komposit modern mengandung sejumlah komponen. Komposisi utamanya yaitu matriks resin dan partikel pengisi anorganik. Disamping kedua bahan tersebut, beberapa komponen lain diperlukan untuk meningkatkan efektivitas dan ketahanan bahan. Bahan coupling (silane) digunakan untuk memberikan ikatan antara bahan pengisi anorganik dan matriks resin, juga aktivator-aktivator diperlukan untuk polimerisasi resin. Sejumlah kecil bahan tambahan lain meningkatkan stabilitas

warna (penyerap sinar ultraviolet) dan mencegah polimerisasi dini (bahan penghambat seperti hidroquinon).1

2.1.2.1 Resin Matriks

Kebanyakan bahan komposit menggunakan monomer yang merupakan diakrilat aromatik atau alipatik.Bisphenol-A-Glycidyl Methacrylate (Bis-GMA), Urethane Dimethacrylate (UEDMA) dan Trietilen Glycol Dimethacrylate (TEGDMA) merupakan Dimetakrilat yang umum digunakan dalam resin komposit (Gambar 1).1 Matriks yang paling banyak digunakan dalam resin komposit adalah Bis-GMA, merupakan hasil dari reaksi glysidil metakrilat dengan bisphenol-A.2 Bis-GMA adalah monomer dengan berat molekul tinggi dari pada metil metakrilat yang membantu mengurangi pengerutan polimerisasi, ia amatlah kental pada temperatu r ruang (25oC). Matriks lainnya yang digunakan dalam resin komposit adalah UEDMA. Resin ini merupakan cairan kental yang terbuat dari dua atau lebih molekul organik yang disebut oligomer. 2,3,9

Gambar 1. Resin Bis-GMA dan UEDMA.1

Penambahan filler dalam jumlah kecil saja bisa menghasilkan komposit dengan kekakuan yang dapat digunakan secara klinis.Untuk mengatasi masalah

tersebut, monomer yang memiliki kekentalan rendah yang dikenal sebagai pengontrol kekentalan ditambahkan seperti Metil Metakrilat (MMA), Etilen Glikol Dimetakrilat (EDMA) dan Trietilen Glikol Dimetakrilat (TEGDMA). Namun, dari ketiga monomer tersebut yang paling sering digunakan adalah TEGDMA.1,2

Gambar 2. TEGDMA.1

2.1.2.2 Partikel Filler atau Bahan Pengisi

Penambahan partikel bahan pengisi ke dalam resin matriks secara signifikan meningkatkan sifatnya, seperti mengurangi pengerutan ketika terjadi polimerisasi matriks resin, mengurangi penyerapan air dan ekspansi koefisien panas, dan meningkatkan sifat mekanis seperti kekuatan, kekakuan, kekerasan, dan ketahanan abrasi atau pemakaian. Filler yang digunakan dalam resin komposit adalah partikel silika anorganik. Faktor-faktor penting lainnya yang menentukan sifat dan aplikasi klinis komposit adalah jumlah bahan pengisi yang ditambahkan, ukuran partikel dan distribusinya, radiopak, dan kekerasan.1,2

Berdasarkan ukuran partikel filler, komposit dibagi menjadi empat yaitu macrofiller, microfiller, hybrid dan nanofiller. Makin besar ukuran partikel maka ikatannya akan makin lemah dan mudah terjadi abrasi ketika makan atau penyikatan gigi, menyebabkan yang tertinggal hanyalah resin matriks sehingga permukaan menjadi kasar. Sebaliknya bila partikel kecil maka ia tidak mudah abrasi, pemaparan resin matriks akan berkurang saat pemakaian, dan jumlah filler dalam resin matriks dapat ditingkatkan. Partikel yang kecil juga akan menghasilkan permukaan yang halus setelah di-finishing dan polishing.2

2.1.2.3 Bahan Pengikat (Coupling Agent)

Bahan pengikat berfungsi untuk mengikat partikel bahan pengisi dengan resin matriks. Adapun kegunaannya yaitu untuk meningkatkan sifat mekanis dan fisik resin dan untuk menstabilkan hidrolitik dengan pencegahan air. Ikatan ini akan berkurang ketika komposit menyerap air dari penetrasi bahan pengisi resin. Bahan pengikat yang paling sering digunakan adalah organosilanes(3-metoksi-profil-trimetoksi silane) (Gambar 3). Selain itu, zirconates dan titanates juga sering digunakan.1-3

O OCH 3 ║ │ CH

2=C–C–O–CH2CH2CH2–Si–OCH 3 │ │ CH

3 OCH3

Gambar 3.3-Methacryloxypropyltrimethoxysilane.3

2.1.3 Sifat-sifat Resin Komposit

Sama halnya dengan bahan restorasi kedokteran gigi yang lain, resin komposit juga memiliki sifat-sifat. Beberapa sifat mekanis dan fisik merupakan sifat resin komposit yang sangat penting untuk diketahui, antara lain sebagai berikut:

a. Kekuatan (Strength)

Kekuatan merupakan kemampuan suatu bahan untuk menahan tekanan yang diberikan kepadanya tanpa terjadinya kerusakan.Kekuatan terdiri dari kekuatan kompresi (compressive strength), kekuatan tarik (tensile strength) dan modulus elastik. Setiap resin komposit memiliki kekuatan yang berbeda-beda (tabel.1).1,2

b. Kekerasan (Hardness)

Kekerasan dapat didefinisikan sebagai ketahanan suatu bahan terhadap deformasi dari tekanan yang diberikan padanya.1,2Kekasaran permukaan dental material bisa menjadi alat untuk mengetahui teknik dan hasil nilai kekerasan bisa digunakan untuk membandingkan komposit yang berbeda. Kekerasan menjadi indikator terbaik dari ketahanan pemakaian resin komposit.1,3

Tabel.1 Sifat bahan restorasi komposit 1

c. Kekasaran (Roughness)

Kekasaran merupakan ukuran dari tekstur permukaan yang tidak teratur. Faktor-faktor yang mempengaruhi kekasaran:

1. Ukuran filler (bahan pengisi)

Ukuran filler sangat bervariasi yaitu mulai dari 0,02-12 µm, sehingga akan mempengaruhi kekasaran dari bahan tersebut terutama sifat mekanik dan fisik resin komposit. Semakin besar ukuran filler maka akan makin kasar permukaan resin komposit, dan begitu juga sebaliknya bila ukuran filler kecil maka permukaan resin komposit akan lebih halus. 1,2,4

2. Finishing dan polishing

Untuk mendapatkan permukaan resin komposit atau bahan tambal lain yang halus maka diperlukan proses finishing dan polishing (pemolesan). Selain mengurangi kekasaran permukaan pemolesan resin komposit juga bertujuan menghilangkan goresan yang terbentuk akibat proses intrumentasi.6 Prosedur pemolesan berhubungan erat dengan metode yang dipakai, karena metode tersebut menghasilkan kekasaran permukaan yang berbeda-beda (tabel. 2).13

Sifat

Bahan komposit Komposit

tradisional

Komposit mikrofiller

Komposit mikrohibrid/hibrid Kekuatan kompresi (MPa) 250-300 250-350 300-350

Kekuatan tarik (MPa) 50-65 30-50 70-90

Modulus elastik (GPa) 8-15 3-6 7-12

Tabel. 2 Roughness average (Ra µm) sejumlah resin komposit yang telah di-polishing.13

Surface treatment Komposit konvensional /

tradisional (µm)

Komposit mikrofiller

(µm)

Komposit mikrohibrid/

Hibrid (µm)

None (matrix surface) 0,04 0,02 0,03

Alumunium oxide - impregnated finshing disc

0,15 0,10 0,20

White stone 0,30 0,20 0,30

Silicone rubber point 1,10 0,45 1,00

3. Pemakaian

Proses perubahan kekasaran resin komposit karena pemakaian bisa terjadi karena proses mastikasi, makanan, minuman dan alat/bahan pembersih. Makanan dan minuman yang bersifat asam (buah, citrus drink, dan soft drinks) biasanya cenderung membuat resin komposit menjadi lebih kasar.14 Proses penyikatan gigi bisa menyebabkan kekasaran permukaan resin komposit meningkat, baik itu karena sikat gigi maupun bahan abrasif dalam pasta gigi.4,15 Selain itu, proses pemutihan gigi (bleaching) yaitu menggunakan bahan seperti karbamid peroksida juga dapat mengubah kekasaran permukaan resin komposit.16

2.2 PASTA GIGI (DENTIFRICES)

Menurut Webster, istilah dentifrices berasal dari kata dens (gigi) dan fricare (menggosok). Secara sederhana, dentifrices diartikan sebagai campuran atau bahan yang digunakan bersama sikat gigi untuk membersihkan seluruh permukaan gigi atau secara singkat disebut pasta gigi. Pasta gigi biasanya berbentuk pasta dan ada juga dalam bentuk tepung, gel atau cairan yang beredar dipasaran.8,10

Fungsi utama pasta gigi adalah membantu sikat gigi dalam membersihkan permukaan gigi dari pewarnaan gigi dan sisa-sisa makanan dan fungsi sekundernya untuk memperkilat gigi, mempertinggi kesehatan gingiva serta untuk mengurangi bau

mulut, dan diharapkan suatu saat nanti akan tercipta pasta gigi yang akan mengurangi atau mencegah terbentuknya kalkulus yang dapat menyebabkan gingivitis.8,10

2.2.1 Jenis-jenis Pasta Gigi

Saat ini, banyak pasta gigi yang mempunyai berbagai macam bahan-bahan dan bahan tambahan yang berbeda sesuai rekomendasi yang digunakan oleh dental profesional.10 Jenis-jenis pasta gigi berdasarkan fungsinya antara lain:8

1. Pasta gigi terapeutik

Bahan terapeutik yang biasa digunakan pasta gigi adalah fluor, yang biasa digunakan untuk mengontrol karies.Contoh komposisinya yaitu sodium fluorida, sodium monofluorofosfat dan stannous fluorida.Selain fluor ada juga garam stannous dan triklosan yang dapat mengontrol gingivitis dan mencegah periodontitis. Contohnya, pasta gigi Paradox (PT Sterling ind) yaitu kombinasi garam sodium bikarbonat dan ekstrak herbal alami yang efektif untuk penderita gingivitis. Untuk mulut kering dianjurkan memakai pasta gigi memiliki komposisi fluor dan enzim.8

2. Pasta gigi profilaksis

Umumnya hanya digunakan oleh dental higienis di praktek dokter gigi yang digunakan bersama bubuk pumis dan air. Fungsi utama adalah menyingkirkan stein ekstrinsik yang tidak dapat disingkirkan dengan kontrol plak rutin.8

3. Antitartar activity (menurunkan pembentukan kalkulus)

Pasta gigi ini memiliki komposisi kombinasi fosfat tetrasodium dan pirofosfat dihidrogen disodium. Contohnya, pasta Lark yang cukup popular di Jepang.8

4. Pasta gigi antihipersensitif

Banyak orang merasakan ngilu dan sakit sewaktu makan atau minum panas dan dingin, biasanya karena akar terbuka terutama pada cementoenamel junction.Pasta gigi ini biasanya mengandung potassium nitrat dan strontium klorida, karena telah terbukti mengurangi ngilu yang disebabkan hipersensitif dentin. Contoh yang paling sering saat ini adalah pasta gigi Sensodyne.8

5. Pasta gigi pemutih

Pasta gigi ini disebut juga dengan whitening.Biasanya mengandung hidrogen peroksida dan karbamid peroksida.Contohnya Colgate dan Aquafresh. Pasta gigi pemutih masih diperdebatkan keamanannya untuk digunakan dirumah, karena sebaiknya tidak berharap banyak pada pasta gigi pemutih karena pemutihan gigi yang sebenarnya dapat dilakukan oleh dokter gigi.8

2.2.2 Komposisi Pasta Gigi

Pasta gigi memiliki komposisi bahan aktif atau tambahan. Umumnya, pasta gigi memiliki bahan abrasif 20-40%, air 20-40%, detergen 1-2%, binding agent 2%, bahan penyegar ± 2%, bahan pemanis ± 2%, bahan terapeutik ± 5%, dan pewarna < 1%.15 Namun, setiap pasta gigi biasanya memiliki komposisi yang berbeda-beda sesuai fungsi spesifiknya. 8,10 Bahan-bahan yang ada dalam pasta gigi dapat dibagi menjadi empat golongan yaitu bahan abrasif, bahan aktif , bahan inaktif dan bahan herbal.17

1. Bahan abrasif.Partikel bahan abrasif ditambahkan dalam pasta gigi yang bertujuan untuk menghilangkan plak, memberikan efek pemutih dan menurunkan stein ekstrinsik pada permukaan gigi.Bahan abrasif secara garis besar dapat dikelompokkan menjadi 4 golongan yaitu karbonat, fosfat, silika dan bahan lainnya (alumina, clays, dan oksida).Pasta gigi yang memiliki komposisi abrasif kalsium karbonat, efektif dalam menghilangkan stain.Penambahan golongan alumina (alumunium okside) dalam pasta gigi efektif dalam menghilangkan stain ekstrinsik pada gigi.10 Selain itu, alumunium oxide sering juga digunakan dalam pemolesan resin komposit.Alumunium oxide dapat menyebabkan partikel bahan pengisi dan matriks resin komposit terkikis secara bersamaan oleh karena kekerasan alumunium oxide lebih besar dibanding kekerasan resin komposit sehingga permukaan resin menjadi lebih halus (kekasaran permukaannya menurun).6

Namun, bahan abrasif dari pasta gigi dapat mengubah kekasaran permukaan dari gigi dan beberapa restorasi resin komposit, sehingga berefek negatif dalam jangka panjang terhadap estetis dari restorasi.6,8,10

2. Bahan aktif, yaitu bahan yang berfungsi untuk melindungi gigi dan rongga mulut agar tetap sehat. Bahat aktif tersebut terdiri dari fluoride, kalsium fosfat, desentizing agent, anti plak dan anti tartar.17

Fluoride, yaitu paling sering terdapat pada semua pasta gigi.Seperti, stannous fluoride, sodium monophosphate fluoride dan sodium fluoride.Fungsi utama fluoride adalah masuk ke dalam subtrat gigi (email dan dentin) sehingga membuat gigi lebih resisten terhadap asam dari serangan bakteri yang kariogenik.Fluoride juga merupakan bakterisidal dan menambah efek antiplak.10

Kalsium fosfat merupakan bahan aktif yang memiliki fungsi yang hampir sama dengan fluor yaitu untuk meningkatkan remineralisasi, mencegah karies, mengurangi erosi enamel atau dentin dan mencegah hipersensitif dentin.10

Desensitizing agent adalah bahan aktif seperti potassium nitrat, didalam pasta gigi menurunkan hipersensitif dentin yang terus berefek depolarisasi dalam prosesus odontoblastik dalam tubulus dentin, sehingga menurunkan nyeri. Selain itu, efek desensitizing dari arginine bicarbonate/ calcium bicarbonate kompleks dan stabilisasi stannous fluoride.10

Agen antiplak, untuk menurunkan pertumbuhan plak pada gigi, menurunkan gingivitis, dan berpotensi mencegah karies. Beberapa antiplak mengandung triclosan,papain dan ekstrak sanguinaria.10

Bahan antitartar, menurunkan pembentukan kalkulus pada gigi karena mengandung tetrapotassium pyrophosphate, tetrasodium pyrophosphate, disodium pyrophosphate, papain dan citroxaine.10

3. Bahan inaktif yaitu berfungsi sebagai bahan pelengkap komposisi dari pasta gigi, seperti detergen, humectant, thickener dan binding agent, bahan pencegahan pertumbuhan mikroba dalam pasta gigi, flavoring agent, coloring agent dan sweetener.17

Detergen, berperan dalam aksi busa.Bahan yang biasa digunakan adalah sodium lauril sulfat (SLS), karena stabil dan mempunyai sifat antibakteri dan tegangan permukaan yang rendah sehingga memudahkan pasta gigi mengalir

membasahi gigi. SLS tidak dianjurkan pada pasien yang memiliki penyakit mukosa oral.8,10

Humectant atau bahan pelembab yaitu mempengaruhi tekstur dari pasta gigi dan membantu menyeimbangkan moisture (embun). Bahan pelembab yang paling sering dipakai adalah gliserin, PEG-8 (Polyoxyethylene Glycol Esters), PPG (Polyoxyethylene Glycol Ethers), sorbitol dan air.10

Thickener dan binding agent, ditambahkan dalam pasta gigi sebagai body pasta gigi dan mengikatkan bahan yang satu dengan lainnya. Biasanya berupa carrageenan, carboxymethil, sodium silicate dan xantan gum.10

Bahan pencegahan pertumbuhan mikroba dalam pasta gigi seperti paraben dan sodium benzoate.10

Flavoring agent, penambahan rasa dalam pasta gigi. Biasanya rata-rata pasta gigi menggunakan rasa mulai dari minty flavors sampai fruity flavors.10 Coloring agent, penambahan bahan dalam pasta gigi agar penampilan atau warna lebih menarik. Seperti, chloropyl dan titanium oxide.10,17

Sweetener, penambahan rasa manis pada pasta gigi. Dulu digunakan gula dan madu, namun sekarang sering mengunakan pemanis yang tidak menjadi makanan bakteri kariogenik, seperti xilitol, sorbitol dan manitol.8,10

4. Herbal agent, seperti tea tree oil, lidah buaya (aloevera), sodium carrageenan, echinacea, goldenseal dan madu yang ditambahkan ke dalam pasta gigi. Namun, perlu penelitian lebih lanjut mengenai manfaat atau kemanjuran bahan ini.10

2.3 METODE PENGUKURAN KEKASARAN PERMUKAAN

Kekasaran permukaan dapat diukur dengan dua metode, yaitu metode tanpa sentuhan (non-contact method) dan metode sentuhan (contact method).Metode tanpa sentuhan bisa menggunakan alat seperti interferometry, confocal miscroscopy, mikroskop elektron, Atomic Force Microscope (AFM), mikrograf mikroskopdan photogrammetry.Sedangkan metode sentuhan dilakukan dengan menarik suatu stilus pengukuran sepanjang permukaan. Alat untuk metode sentuhan ini disebut profilometer atau profilemeter (gambar 4).5,18

Gambar 4.Profilometer22

Pengukuran Kekasaran permukaan (Roughness average/ Ra) diukur dengan menggunakan surface profilometer (gambar 4). Profilometer memiliki diamond stylus, tip radius, tip angle dan memiliki kecepatan serta gaya. Kemudian dibaca pada rekaman surfecorder. Setiap sampel ditempatkan dalam clamp (apitan) alat dan stilus, lalu diletakkan di permukaan sampel dan alat dijalankan 2 mm, pada bagian pertama permukaan sampel dalam μm, lalu diukur lagi pada bagian permukaan lain misalnya pada putaran 45° dan 90° atau pada bagian yang sudah ditandai. Nilai rata-rata yang direkam dari rata-rata-rata-rata ketiga bagian permukaan itulah yang diambil sebagai nilai kekasaran permukaan (Ra). Pengukuran kekasaran permukaan dilakukan sebelum dan sesudah penyikatan.5

Stilus profilometer mampu mengukur kekasaran permukaan secara langsung, walaupun informasi hanya terbatas 2 atau 3 dimensi, tetapi secara aritmatik rata-rata kekasaran bisa dihitung dan digunakan untuk menggambarkan permukaan akhir dari bahan itu yang bisa membantu klinisan dalam mengambil keputusan untuk memilih bahan. Sebaliknya, alat Atomic Force Microscope (AFM) bisa mengukur kuantitas kekasaran permukaan dengan resolusi yang tinggi secara ekstrim (resolusi horizontal dari 0,2-1,0 nm dan resolusi vertikal dari 0,02 nm). Namun pengukuran kekasaran

permukaan menggunakan AFM terbatas pada daerah yang kecil sehingga sulit dilakukan pada sampel luas.5

2.4 KERANGKA KONSEP

Resin Komposit mikrohibrid

Penyikatan

Sikat gigi Sikat gigi +

Pasta gigi

Perubahan kekasaran permukaan

Bulu sikat + Bahan abrasif Bulu sikat

Ukuran filler Proses finishing

dan polishing Pemakaian

Kekasaran permukaan

mulut, dan diharapkan suatu saat nanti akan tercipta pasta gigi yang akan mengurangi atau mencegah terbentuknya kalkulus yang dapat menyebabkan gingivitis.8,10

2.2.1 Jenis-jenis Pasta Gigi

Saat ini, banyak pasta gigi yang mempunyai berbagai macam bahan-bahan dan bahan tambahan yang berbeda sesuai rekomendasi yang digunakan oleh dental profesional.10 Jenis-jenis pasta gigi berdasarkan fungsinya antara lain:8

1. Pasta gigi terapeutik

Bahan terapeutik yang biasa digunakan pasta gigi adalah fluor, yang biasa digunakan untuk mengontrol karies.Contoh komposisinya yaitu sodium fluorida, sodium monofluorofosfat dan stannous fluorida.Selain fluor ada juga garam stannous dan triklosan yang dapat mengontrol gingivitis dan mencegah periodontitis. Contohnya, pasta gigi Paradox (PT Sterling ind) yaitu kombinasi garam sodium bikarbonat dan ekstrak herbal alami yang efektif untuk penderita gingivitis. Untuk mulut kering dianjurkan memakai pasta gigi memiliki komposisi fluor dan enzim.8

2. Pasta gigi profilaksis

Umumnya hanya digunakan oleh dental higienis di praktek dokter gigi yang digunakan bersama bubuk pumis dan air. Fungsi utama adalah menyingkirkan stein ekstrinsik yang tidak dapat disingkirkan dengan kontrol plak rutin.8

3. Antitartar activity (menurunkan pembentukan kalkulus)

Pasta gigi ini memiliki komposisi kombinasi fosfat tetrasodium dan pirofosfat dihidrogen disodium. Contohnya, pasta Lark yang cukup popular di Jepang.8

4. Pasta gigi antihipersensitif

Banyak orang merasakan ngilu dan sakit sewaktu makan atau minum panas dan dingin, biasanya karena akar terbuka terutama pada cementoenamel junction.Pasta gigi ini biasanya mengandung potassium nitrat dan strontium klorida, karena telah terbukti mengurangi ngilu yang disebabkan hipersensitif dentin. Contoh yang paling sering saat ini adalah pasta gigi Sensodyne.8

5. Pasta gigi pemutih

Pasta gigi ini disebut juga dengan whitening.Biasanya mengandung hidrogen peroksida dan karbamid peroksida.Contohnya Colgate dan Aquafresh. Pasta gigi pemutih masih diperdebatkan keamanannya untuk digunakan dirumah, karena sebaiknya tidak berharap banyak pada pasta gigi pemutih karena pemutihan gigi yang sebenarnya dapat dilakukan oleh dokter gigi.8

2.2.2 Komposisi Pasta Gigi

Pasta gigi memiliki komposisi bahan aktif atau tambahan. Umumnya, pasta gigi memiliki bahan abrasif 20-40%, air 20-40%, detergen 1-2%, binding agent 2%, bahan penyegar ± 2%, bahan pemanis ± 2%, bahan terapeutik ± 5%, dan pewarna < 1%.15 Namun, setiap pasta gigi biasanya memiliki komposisi yang berbeda-beda sesuai fungsi spesifiknya. 8,10 Bahan-bahan yang ada dalam pasta gigi dapat dibagi menjadi empat golongan yaitu bahan abrasif, bahan aktif , bahan inaktif dan bahan herbal.17

1. Bahan abrasif.Partikel bahan abrasif ditambahkan dalam pasta gigi yang bertujuan untuk menghilangkan plak, memberikan efek pemutih dan menurunkan stein ekstrinsik pada permukaan gigi.Bahan abrasif secara garis besar dapat dikelompokkan menjadi 4 golongan yaitu karbonat, fosfat, silika dan bahan lainnya (alumina, clays, dan oksida).Pasta gigi yang memiliki komposisi abrasif kalsium karbonat, efektif dalam menghilangkan stain.Penambahan golongan alumina (alumunium okside) dalam pasta gigi efektif dalam menghilangkan stain ekstrinsik pada gigi.10 Selain itu, alumunium oxide sering juga digunakan dalam pemolesan resin komposit.Alumunium oxide dapat menyebabkan partikel bahan pengisi dan matriks resin komposit terkikis secara bersamaan oleh karena kekerasan alumunium oxide lebih besar dibanding kekerasan resin komposit sehingga permukaan resin menjadi lebih halus (kekasaran permukaannya menurun).6

Namun, bahan abrasif dari pasta gigi dapat mengubah kekasaran permukaan dari gigi dan beberapa restorasi resin komposit, sehingga berefek negatif dalam

2. Bahan aktif, yaitu bahan yang berfungsi untuk melindungi gigi dan rongga mulut agar tetap sehat. Bahat aktif tersebut terdiri dari fluoride, kalsium fosfat, desentizing agent, anti plak dan anti tartar.17

Fluoride, yaitu paling sering terdapat pada semua pasta gigi.Seperti, stannous fluoride, sodium monophosphate fluoride dan sodium fluoride.Fungsi utama fluoride adalah masuk ke dalam subtrat gigi (email dan dentin) sehingga membuat gigi lebih resisten terhadap asam dari serangan bakteri yang kariogenik.Fluoride juga merupakan bakterisidal dan menambah efek antiplak.10

Kalsium fosfat merupakan bahan aktif yang memiliki fungsi yang hampir sama dengan fluor yaitu untuk meningkatkan remineralisasi, mencegah karies, mengurangi erosi enamel atau dentin dan mencegah hipersensitif dentin.10

Desensitizing agent adalah bahan aktif seperti potassium nitrat, didalam pasta gigi menurunkan hipersensitif dentin yang terus berefek depolarisasi dalam prosesus odontoblastik dalam tubulus dentin, sehingga menurunkan nyeri. Selain itu, efek desensitizing dari arginine bicarbonate/ calcium bicarbonate kompleks dan stabilisasi stannous fluoride.10

Agen antiplak, untuk menurunkan pertumbuhan plak pada gigi, menurunkan gingivitis, dan berpotensi mencegah karies. Beberapa antiplak mengandung triclosan,papain dan ekstrak sanguinaria.10

Bahan antitartar, menurunkan pembentukan kalkulus pada gigi karena mengandung tetrapotassium pyrophosphate, tetrasodium pyrophosphate, disodium pyrophosphate, papain dan citroxaine.10

3. Bahan inaktif yaitu berfungsi sebagai bahan pelengkap komposisi dari pasta gigi, seperti detergen, humectant, thickener dan binding agent, bahan pencegahan pertumbuhan mikroba dalam pasta gigi, flavoring agent, coloring agent dan sweetener.17

Detergen, berperan dalam aksi busa.Bahan yang biasa digunakan adalah sodium lauril sulfat (SLS), karena stabil dan mempunyai sifat antibakteri dan tegangan permukaan yang rendah sehingga memudahkan pasta gigi mengalir

membasahi gigi. SLS tidak dianjurkan pada pasien yang memiliki penyakit mukosa oral.8,10

Humectant atau bahan pelembab yaitu mempengaruhi tekstur dari pasta gigi dan membantu menyeimbangkan moisture (embun). Bahan pelembab yang paling sering dipakai adalah gliserin, PEG-8 (Polyoxyethylene Glycol Esters), PPG (Polyoxyethylene Glycol Ethers), sorbitol dan air.10

Thickener dan binding agent, ditambahkan dalam pasta gigi sebagai body pasta gigi dan mengikatkan bahan yang satu dengan lainnya. Biasanya berupa carrageenan, carboxymethil, sodium silicate dan xantan gum.10

Bahan pencegahan pertumbuhan mikroba dalam pasta gigi seperti paraben dan sodium benzoate.10

Flavoring agent, penambahan rasa dalam pasta gigi. Biasanya rata-rata pasta gigi menggunakan rasa mulai dari minty flavors sampai fruity flavors.10 Coloring agent, penambahan bahan dalam pasta gigi agar penampilan atau warna lebih menarik. Seperti, chloropyl dan titanium oxide.10,17

Sweetener, penambahan rasa manis pada pasta gigi. Dulu digunakan gula dan madu, namun sekarang sering mengunakan pemanis yang tidak menjadi makanan bakteri kariogenik, seperti xilitol, sorbitol dan manitol.8,10

4. Herbal agent, seperti tea tree oil, lidah buaya (aloevera), sodium carrageenan, echinacea, goldenseal dan madu yang ditambahkan ke dalam pasta gigi. Namun, perlu penelitian lebih lanjut mengenai manfaat atau kemanjuran bahan ini.10

2.3 METODE PENGUKURAN KEKASARAN PERMUKAAN

Kekasaran permukaan dapat diukur dengan dua metode, yaitu metode tanpa sentuhan (non-contact method) dan metode sentuhan (contact method).Metode tanpa sentuhan bisa menggunakan alat seperti interferometry, confocal miscroscopy, mikroskop elektron, Atomic Force Microscope (AFM), mikrograf mikroskopdan photogrammetry.Sedangkan metode sentuhan dilakukan dengan menarik suatu stilus pengukuran sepanjang permukaan. Alat untuk metode sentuhan ini disebut

Gambar 4.Profilometer22

Pengukuran Kekasaran permukaan (Roughness average/ Ra) diukur dengan menggunakan surface profilometer (gambar 4). Profilometer memiliki diamond stylus, tip radius, tip angle dan memiliki kecepatan serta gaya. Kemudian dibaca pada rekaman surfecorder. Setiap sampel ditempatkan dalam clamp (apitan) alat dan stilus, lalu diletakkan di permukaan sampel dan alat dijalankan 2 mm, pada bagian

pertama permukaan sampel dalam μm, lalu diukur lagi pada bagian permukaan lain

misalnya pada putaran 45° dan 90° atau pada bagian yang sudah ditandai. Nilai rata-rata yang direkam dari rata-rata-rata-rata ketiga bagian permukaan itulah yang diambil sebagai nilai kekasaran permukaan (Ra). Pengukuran kekasaran permukaan dilakukan sebelum dan sesudah penyikatan.5

Stilus profilometer mampu mengukur kekasaran permukaan secara langsung, walaupun informasi hanya terbatas 2 atau 3 dimensi, tetapi secara aritmatik rata-rata kekasaran bisa dihitung dan digunakan untuk menggambarkan permukaan akhir dari bahan itu yang bisa membantu klinisan dalam mengambil keputusan untuk memilih bahan. Sebaliknya, alat Atomic Force Microscope (AFM) bisa mengukur kuantitas kekasaran permukaan dengan resolusi yang tinggi secara ekstrim (resolusi horizontal dari 0,2-1,0 nm dan resolusi vertikal dari 0,02 nm). Namun pengukuran kekasaran

permukaan menggunakan AFM terbatas pada daerah yang kecil sehingga sulit dilakukan pada sampel luas.5

2.4 KERANGKA KONSEP

Resin Komposit mikrohibrid

Penyikatan

Sikat gigi Sikat gigi +

Pasta gigi

Perubahan kekasaran permukaan

Bulu sikat + Bahan abrasif Bulu sikat

Ukuran filler Proses finishing

dan polishing Pemakaian

Kekasaran permukaan