Jenis dan Desain Penelitian .1 Jenis Penelitian Populasi dan Sampel .1 Populasi Pengolahan dan Analisis Data

23

BAB 4 METODOLOGI PENELITIAN

4.1 Jenis dan Desain Penelitian 4.1.1 Jenis Penelitian Eksperimental laboratorium

4.1.2 Desain Penelitian

Postest Only Control Group Design 4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian

4.2.1 Lokasi Penelitian

1. Departemen Konservasi Gigi FKG USU 2. Laboratorium LIDA USU 3. Laboratorium Uji Mekanis Fakultas MIPA USU

4.2.2 Waktu Penelitian

Agustus 2015 – April 2016 4.3 Populasi dan Sampel 4.3.1 Populasi Gigi premolar atas dengan apikal yang sudah tertutup sempurna yang telah diekstraksi untuk keperluan orthodonti ataupun yang sudah diekstraksi karena mobiliti.

4.3.2 Sampel

Gigi premolar maksila yang telah diekstraksi dan diperoleh dari praktek dokter gigi dengan kriteria inklusi sebagai berikut : a. Gigi premolar satu dan dua rahang atas. Universitas Sumatera Utara 24 b. Tidak ada fraktur mahkota dan belum pernah direstorasi. c. Mahkota masih utuh dan tidak karies. d. Memiliki apikal yang sudah tertutup. Besar Sampel Jumlah sampel dihitung dengan menggunakan rumus rancangan eksperimental murni federer sebagai berikut : n-1 r-1 ≥ 15 r = ∑ perlakuan = 4 n-1 4-1 ≥ 15 3n –3 ≥ 15 3n ≥ 18 n ≥ 6 n = 10 pembulatan keatas Keterangan : r = jumlah perlakuan dalam penelitian n = jumlah sampel Besar sampel untuk masing-masing kelompok menurut perhitungan di atas adalah 10. Jumlah keseluruhan gigi premolar rahang atas adalah 40 sampel yang dibagi secara acak ke dalam empat kelompok perlakuan yaitu : Kelompok 1 : Restorasi kavitas klas II dengan resin komposit Tetric N Ceram bulk- fill Ivoclar-Vivadent. Resin Komposit A Kelompok 2 : Restorasi kavitas klas II dengan resin komposit Filtek bulk-fill 3M. Resin Komposit B Kelompok 3 : Restorasi kavitas klas II dengan resin komposit SDR bulk-fill Dentsply dan packable. Resin Komposit C Universitas Sumatera Utara 25 Kelompok 4 : Restorasi kavitas klas II dengan resin komposit packable 3M. Resin Komposit D 4.4 Variabel dan Definisi Operasional 4.4.1 Variabel Penelitian

4.4.1.1 Variabel Bebas

Restorasi klas II resin komposit bulk-fill.

4.4.1.2 Variabel Tergantung

Ketahanan fraktur gigi yang telah direstorasi

4.4.1.3 Variabel Terkendali

• Perendaman gigi dalam saline • Desain dan ukuran preparasi kavitas klas II premolar panjang 4 mm, lebar 4 mm dan kedalaman 4 mm • Aplikasi sistem adhesif total etch two step • Teknik insersi bulk sistem • Jenis dan bentuk mata bur : diamond bur : pear shape bur yang mempunnyai cutting diamond sebesar 5 mm 1 bur untuk 3 gigi • Ketajaman mata bur 1 bur untuk 3 gigi • Sumber sinar LED • Waktu penyinaran light cured 20 detik • Jarak penyinaran dengan bahan restorasi 1 mm • Arah penyinaran light cured tegak lurus terhadap permukaan bahan restorasi • Intensitas sinar 1000 – 1200 mwcm 2 • Panjang gelombang 450-470 nm • Suhu dan proses thermocycling 200 putaran pada suhu 5 ˚C dan 55˚C • Metode penyinaran continous Universitas Sumatera Utara 26

4.4.1.4 Variabel Tidak Terkendali

• Masa jangka waktu pencabutan gigi premolar sampai perlakuan • Ketrampilan operator • Keberadaan smear layer • Keberadaan micro crack • Pembentukan hybrid layer • Variasi bentuk penampang mahkota • Usia pasien pada waktu gigi diekstraksi

4.4.1.5 Identifikasi Variabel Peneliti Variabel Bebas

• Restorasi klas II dengan mengunakan resin komposit bulk-fill. Variabel Terkendali • Perendaman gigi dalam saline • Desain dan ukuran kavitas klas II panjang 4 mm, lebar 4 mm dan kedalaman 4 mm • Aplikasi sistem adhesif total etch two step • Teknik insersi bulk system • Jenis dan bentuk mata bur : diamond bur berbentuk pear shape • Ketajaman mata bur 1 bur untuk 3 gigi • Sumber sinar led • Waktu penyinaran light cured 20 detik • Jarak penyinaran dengan bahan restorasi 1 mm • Intensitas sinar 1000-1200mwcm 2 • Panjang gelombang 450-470 nm • Suhu dan proses thermocycling 200 putaran pada suhu 5 ˚c dan 55˚c • Metode peyinaran : continous polymerization Variabel tidak terkendali • Masa jangka waktu pencabutan gigi premolar atas sampai perlakuan. • Ketrampilan operator • Variasi bentuk penampang mahkota • Pembentukan hybrid layer • Keberadaan smear layer • Keberadaan micro crack sebelum preparasi • Usia pasien pada waktu gigi diekstraksi Variabel tergantung Ketahanan fraktur gigi yang telah direstorasi Universitas Sumatera Utara 27

4.4.2 Definisi Operasional

Tabel 1. Definisi operasional VARIABEL DEFINISI OPERASIONAL CARA UKUR ALAT UKUR SKALA UKUR VARIABEL BEBAS Restorasi klas II menggunakan resin komposit Tetric N Ceram bulk-fill Restorasi yang menggantikan kehilangan struktur gigi pada sebagian proksimal yang meluas ke arah oklusal dengan ukuran kavitas mesiodistal 4 mm, bukopalatal 4 mm, dan kedalaman 4 mm Memberikan tanda pada bagian oklusal gigi premolar atas yang telah dipreparasi dengan menggunakan kaliper dan aplikasi resin komposit dengan mengikuti ketentuan pabrik Kaliper, Probe Nominal Restorasi klas II menggunakan resin komposit Filtek bulk-fill Restorasi yang menggantikan kehilangan struktur gigi pada sebagian proksimal yang meluas ke arah oklusal dengan ukuran kavitas mesiodistal 4 mm, bukopalatal 4 mm, dan kedalaman 4 mm Memberikan tanda pada bagian oklusal gigi premolar atas yang telah dipreparasi dengan menggunakan kaliper dan aplikasi resin komposit dengan mengikuti ketentuan pabrik Kaliper, Probe Nominal Restorasi klas II menggunakan resin komposit SDR + Restorasi yang menggantikan kehilangan struktur gigi pada sebagian proksimal yang meluas ke arah oklusal Memberikan tanda pada bagian oklusal gigi premolar atas yang telah dipreparasi dengan menggunakan Kaliper, Probe Nominal Universitas Sumatera Utara 28 packable dengan ukuran kavitas mesiodistal 4 mm, bukopalatal 4 mm, dan kedalaman 4 mm probe dan aplikasi resin komposit dengan mengikuti ketentuan pabrik Restorasi klas II menggunakan resin komposit packable Restorasi yang menggantikan kehilangan struktur gigi pada sebagian proksimal yang meluas ke arah oklusal dengan ukuran kavitas mesiodistal 4 mm, bukopalatal 4 mm, dan kedalaman 4 mm Memberikan tanda pada bagian oklusal gigi premolar atas yang telah dipreparasi dengan menggunakan kaliper dan aplikasi resin komposit dengan mengikuti ketentuan pabrik Kaliper, Probe Nominal VARIABEL TERGANTUNG DEFINISI OPERASIONAL CARA UKUR HASIL UKUR ALAT UKUR SKALA UKUR Ketahanan fraktur Ketahanan gigi yang telah direstorasi dengan resin komposit bulk-fill dan resin komposit packable terhadap load yang diberikan dalam kecepatan 1 mmmenit hingga terjadi fraktur. Kemudian dicatat Sampel diletakkan pada balok basis akrilik sehingga sampel dapat berdiri 13,5 ˚ terhadap poros gigi dan diberi load melalui zig load pada alat uji. Newton Torse’s Electronic System Universal Testing Machine Ratio Universitas Sumatera Utara 29 4.5 Metode Pengumpulan Data 4.5.1 Alat Penelitian • Masker multisafe mask • Sarung tangan handseal • Kaliper untuk pengukuran outline form • LED light curing unit Delma PM LED-02 • Wadah plastik • High speed dental handpiece MK Dent, Germany • Pot akrilik • Spuit 10 ml untuk irigasi • Mikromotor strong 207b, korea • Diamond pear shape bur Dia bur • Pinset, spatula semen, instrumen plastis, probe, sonde lurus, semen stopper Dentica • Mata bur polish Dia bur • Matriks band Fendermate Directa AB • Bonding aplikator Microdon • Alat uji ketahanan fraktur Torsee’s Electronic System Universal Testing Machine Japan • Beaker glass Pyreex, Germany • Termometer Fisher, Germany • Busur Fiber castel • Water bath Memmert, Germany • Stopwatch Diamond, Germany • Penggaris • Jangka nilai tertinggi yang muncul pada layar. Universitas Sumatera Utara 30 Gambar 12. a. Kaliper, b. Bur, c. Light cure d. Spuit, e. Waterbath, f. Bonding aplicator, g. Mikromotor, h. Gun, i. Resin Akrilik Gambar 13. Torsee’s Electronic System Universal ... Testing Machine Japan i b Universitas Sumatera Utara 31

4.5.2 Bahan Penelitian

• 40 gigi premolar rahang atas yang telah dicabut untuk perawatan ortodonti • Saline untuk penyimpanan sampel penelitian • Resin komposit Stress Decreasing Resin Dentsply • Resin komposit Tetric N Ceram bulk-fill Ivoclar Vivadent • Resin komposit Filtek bulk-fill 3M • Resin komposit packable P60 3M • Bahan adhesif total-etch two step C-Bond wp-dental • Self curing acrylic Vertex • Vaselin • Aquadest • Gips untuk penanaman gigi

4.5.3 Prosedur Penelitian

a. Persiapan sampel Sampel yang digunakan sebanyak 40 buah gigi premolar rahang atas yang telah diekstraksi untuk keperluan ortodonti yang dibersihkan dengan scaler kemudian direndam dalam larutan saline. Kemudian sampel dikelompokkan menjadi empat Gambar 14. A. Resin komposit Tetric N Ceram bulk-fill, B. Resin Komposit Filtek Bulk-fill, C. .................... Resin Komposit SDR, D. Resin Komposit Packable a b d c Universitas Sumatera Utara 32 kelompok secara acak, masing-masing kelompok berjumlah 10 sampel dan ditanam dalam balok gips untuk memudahkan dilakukan preparasi dan restorasi. b. Perlakuan Sampel 1. Preparasi Sampel Bentuk Outline Form desain kavitas II mesio oklusal gigi premolar menggunakan pensil kayu dengan bantuan kaliper untuk mendapat ukuran yang akurat dengan ukuran lebar buko-lingual 4 mm, mesio-distal 4 mm kedalaman 4 mm. Preparasi kavitas menggunakan high speed handpiece dan akses ke jaringan enamel dan dentin menggunakan pear shape bur dan preparasi dimulai pada enamel permukaan oklusal. Selanjutnya kavitas diperdalam dengan memasukkan bur perlahan-lahan sehingga mencapai kedalaman 4 mm. Gambar 15. Penanaman sampel pada balok gips I II III IV Universitas Sumatera Utara 33 2. Restorasi Sampel Desain preparasi kavitas dilakukan menurut penelitian Thuydung et al 2014. Kelompok I : Pasang matriks pada bagian proksimal, lalu aplikasi etsa dengan menggunakan bonding aplikator selama 15 detik, kemudian bilas dengan air dan struktur gigi dijaga dan pertahankan tetap lembab moist. Selanjutnya aplikasikan bonding pada gigi yang sudah dipreparasi sehingga akan berpenetrasi ke dalam struktur yang ireguler dan sinari selama 20 detik untuk proses polimerisasi. Aplikasikan Tetric N Ceram bulk-fill sebagai restorasi dengan teknik bulk dan sinari selama 20 detik. Kelompok II Gambar 16. Desain preparasi klas II lebar 4 mm, panjang 4 mm dan dalam ... ............... 4 mm. a arah mesial, b arah oklusal. 29 4 mm 4 m 4 mm 4 m m Universitas Sumatera Utara 34 Pasang matriks pada bagian proksimal, lalu aplikasi etsa dengan menggunakan bonding aplikator selama 15 detik, kemudian bilas dengan air dan struktur gigi dijaga dan pertahankan tetap lembab moist. Selanjutnya aplikasikan bonding pada gigi yang sudah dipreparasi sehingga akan berpenetrasi ke dalam struktur yang ireguler dan sinari selama 20 detik untuk proses polimerisasi. Aplikasikan Filtek bulk-fill sebagai restorasi dengan teknik bulk dan sinari selama 20 detik. Kelompok III : Pasang matriks pada bagian proksimal, lalu aplikasi etsa dengan menggunakan bonding aplikator selama 15 detik, kemudian bilas dengan air dan struktur gigi dijaga dan pertahankan tetap lembab moist. Selanjutnya aplikasikan bonding pada gigi yang sudah dipreparasi sehingga akan berpenetrasi ke dalam struktur yang ireguler dan sinari selama 20 detik untuk proses polimerisasi. Aplikasikan Stress Decreasing Resin SDR sebagai intermediate layer dengan teknik bulk setebal 3 mm, diukur menggunakan probe dan sinari selama 20 detik. Selanjutnya, untuk tahap akhir aplikasikan resin komposit packable setebal 1 mm dan kemudian sinari selama 20 detik. Kelompok IV Pasang matriks pada bagian proksimal, lalu aplikasi etsa dengan menggunakan bonding aplikator selama 15 detik, kemudian bilas dengan air dan struktur gigi dijaga dan pertahankan tetap lembab moist. Selanjutnya aplikasikan bonding pada gigi yang sudah dipreparasi sehingga akan berpenetrasi ke dalam struktur yang ireguler dan sinari selama 20 detik untuk proses polimerisasi. Aplikasikan resin komposit packable sebagai restorasi dengan teknik inkremental dan sinari selama 20 detik. : a d e f a b c 1 Universitas Sumatera Utara 35 3. Finishing Polishing Pemolishan restorasi dilakukan menggunakan fine finishing bur untuk membuang restorasi resin komposit yang berlebihan kemudian lakukan pemolishan dengan menggunakan bur silicone pada permukaan restorasi. 4. Water Storage Termocycling Seluruh sampel yang telah direstorasi dimasukkan kedalam wadah dengan larutan saline dan direndam selama 24 jam. Selanjutnya lakukan proses termocycling dengan memasukkan sampel ke dalam baker glass yang berisi air es selama 30 detik dengan temperatur 5 ˚C lalu pindahkan dengan jeda waktu 10 detik ke waterbath dengan temperatur 55 ˚C lalu diamkan selama 30 detik dan lakukan berulang sebanyak 200 kali. Gambar 17. A. Aplikasi etsa 15 detik, B. Aplikasi bonding, C. Penyinaran 20 detik, D.Aplikasi resin komposit, E. Penyinaran 20 detik, F. Tahap Finishing. Gambar 18. Proses thermocyling f e 4 Universitas Sumatera Utara 36 5. Penanaman Sampel ke Dalam Cetakan Akrilik Gigi ditanam pada balok akrilik self curing yang dicetak dengan menggunakan spuit 10 ml yang telah diolesi dengan vaselin sebelumnya. Gigi ditanam 2 mm di bawah cemento enamel junction untuk menyerupai kedudukan gigi pada tulang alveolar. Setelah akilik hampir mengeras, akrilik dikeluarkan dari spuit. setelah itu dibuat balok basis akrilik dengan cetakan yang terbuat dari kaca dengan bantuan busur sebagai dataran penuntun kemiringan 13,5 ˚ terhadap aksis panjang gigi Desain balok akrilik dilakukan menurut penelitian Ozgunaltay et al 2015. 13,5 ˚ Gambar 19. Gambar balok basis akrilik Gambar 20. a. Balok akrilik, b. Sampel yang telah ditanam di akrilik. a b a b Universitas Sumatera Utara 37 Gambar 21. ilustrasi aplikasi load pada uji fraktur dengan kemi- ringan 13,5 ˚ untuk mensimulasikan keadaan eksentrik. 6. Proses Uji Ketahanan Fraktur Proses uji tekan dilakukan di laboratorium Uji Mekanis Fakultas MIPA USU untuk mengetahui kekuatan ketahanan fraktur dari sampel. Sampel diletakkan pada balok basis akrilik kemudian dilakukan uji tekan pada marginal ridge dengan kemiringan 13,5 ˚menggunakan Torsee’s Universal Testing Machine. Sampel ditekan dari arah oklusal dengan kecepatan 1 mmmenit sampai terjadi fraktur. Data yang diperoleh berupa load dalam satuan Kgf dan kemudian satuan diubah ke Newton N.

4.6 Pengolahan dan Analisis Data

Data yang diperoleh dianalisis secara statistik dengan menggunakan uji One Way Anova dengan tingkat kemaknaan α = 0,05 untuk melihat perbedaan diantara kelompok I, II, III dan IV pada restorasi klas II premolar atas. 13,5 ˚ 13,5 ˚ Universitas Sumatera Utara 38

BAB 5 HASIL PENELITIAN

5.1 Hasil Penelitian

Penelitian ini dilakukan terhadap 40 buah sampel yaitu gigi premolar satu dan dua rahang atas yang dibagi secara random ke dalam 4 kelompok dengan perbedaan perlakuan. Setiap kelompok dilakukan preparasi kavitas klas II dan aplikasi sistem adhesif total etch two step dengan resin komposit yang berbeda. Kelompok I dan kelompok II menggunakan resin komposit bulk-fill high viscous, kelompok III menggunakan intermediate layer bulk-fill low viscous dan resin komposit packable, kelompok IV menggunakan resin komposit packable tanpa intermediate layer. Uji ketahanan fraktur dilakukan dengan menggunakan alat Torsee’s Universal Testing Machine dan data yang diperoleh berupa load dalam satuan kilogramforce Kgf dan kemudian dikonversikan kedalam satuan Newton.

5.2 Analisis Hasil Penelitian

Untuk mengetahui perbedaan ketahanan fraktur pada kelompok perlakuan digunakan uji one way ANOVA dengan derajat kemaknaan α = 0,05. Uji normalitas dilakukan untuk mengetahui apakah data telah terdistribusi normal atau tidak dan diperoleh hasil p0,05. Selanjutnya dilakukan uji homogenitas varian terhadap data dan diperoleh hasil p0,05 yang menunjukkan varian data keempat kelompok tersebut homogen. Dengan demikian data yang diperoleh telah memenuhi syarat dan dapat dilakukan uji ANOVA. Data deskriptif uji ANOVA dengan perhitungan derajat kemaknaan α = 0,05 menunjukkan nilai rerata setiap kelompok. Tabel 2 memperlihatkan nilai rerata dari nilai ketahanan fraktur dan standar deviasi dari masin-masing kelompok. Terlihat bahwa kelompok II memiliki nilai rerata kekuatan fraktur tertinggi yaitu 785,71 N Universitas Sumatera Utara