TINJAUAN PUSTAKA
2.2 Klasifikasifikasi Pasak Fiber Reinforced Composite
2.2.2 Pasak customized dari pita Polyethylene Fiber Reinforced Composite Pasak customized dari pita polyethylene reinforced fiber merupakan salah satu
jenis pasak yang berbentuk pita sehingga dapat direstorasi sendiri membentuk pasak customized. Penggunaan pasak pita ini sebagai retensi tambahan untuk inti mahkota harus menggunakan etching bonding dan semen luting resin. Penggunaan pasak costumized yang terbuat dari pita ini diperkenalkan sejak tahun 1992 untuk memperbaiki kekurangan pasak prefabricated FRC.1
Sebagai usaha untuk memperbaiki kekurangan dari pasak FRC buatan pabrik telah dibuat pengembangan suatu konsep baru dan prosedur alternatif untuk membangun sistem pasak secara direct. Ide utamanya adalah membangun kontruksi pasak yang dapat mengikuti bentuk anatomi saluran akar, menggunakan preparasi invasif yang minimal dan dapat mengisi saluran akar dengan sempurna. Dengan konsep ini akan meningkatkan ketahanan fraktur dan dapat menyelamatkan dentin. Konsep alternatifnya adalah dengan menggunakan serat polyethylene woven yang telah diberi perlakuan dengan cold-gas plasma. 6
Gambar 3. Pasak customized
dari pita
Polyethylene Fiber Reinforced
Composite.6
Pada tahun 1992 sistem pasak Ultra High Moleculer Weight Polyethylene (UHMWP) mulai dikomersialkan sebagai serat yang dapat memperkuat resin komposit dan membangun kontruksi pasak dan inti. Teknik dalam sistem pasak ini dapat meminimalkan fraktur dan kegagalan karena memiliki beberapa kelebihan. Tidak memerlukan pelebaran tambahan pada saluran akar setelah perawatan endodonti sehingga dapat menyelamatkan struktur dentin, mengurangi kemungkinan perforasi akar. Karena sistem pasak ini beradaptasi ke dinding saluran akar dengan memanfaatkan morfologi anatomi saluran akar dan undercut ntuk mendapatkan retensi mekanik tambahan. Modulus elastisitasnya mendekati dentin dapat menciptakan suatu kesatuan dentin-pasak-inti yang membuat penyaluran tekanan menjadi lebih baik. Sistem pasak ini juga membolehkan transmisi cahaya sehingga dihasilkan estetis yang baik. Serat polyethylene terdiri atas dua jenis yaitu leno-weave polyethylene fiber (Ribbond®) dan braided polyethylene fiber (ConnectTM, Kerr) dan yang paling sering digunakan adalah Ribbond.1,6,19-2
Gambar 4. (I) inti yang dibentuk dari pita
polyethylene fiber dan resin komposit
(II) pasak customized dari pita
polyethylene fiber (III) gutta-percha.19
Beberapa kelebihan dari pasak polyethylene fiber reinforced composite adalah sebagai berikut, yaitu :
a) Konservasi struktur gigi
Bagaimanapun juga struktur mahkota dan akar gigi harus diusahakan untuk dipertahankan. Preparasi untuk tempat pasak yang membutuhkan pembuangan dentin di dalam perawatan pengisian saluran akar seharusnya dapat dilakukan seminimal mungkin, karena pembesaran saluran akar ini hanya akan melemahkan gigi. Sebagai gantinya pembesaran saluran akar yang minimal ini mengharuskan pasak memiliki material yang kuat dalam menahan tekanan funsional dan parafungsional.5
Pasak metal tuang dan pasak buatan pabrik membutuhkan pembuangan undercut untuk memasukkan dan mengadaptasikan pasak ke dinding saluran akar. Pembesaran saluran akar untuk pasak memerlukan preparasi selama dan setelah prosedur endodonti membuang struktur dentin untuk akses saluran akar. Pengurangan struktur dentin ini melemahkan gigi dan dapat berakibat pada fraktur akar horizontal dan vertikal.5
Pengembangan material komposit dan teknologi adhesif melaporkan konsep desain yang lebih konservatif. Pasak customized dari pita polyethylene fiber reinforced composite resin dapat mempertahankan struktur saluran akar karena dalam metode perawatannya dapat digunakan pada konfigurasi saluran akar yang tidak teratur tanpa membutuhkan pembentukan jalan masuk pasak. Pasak ini juga dapat meminimalkan preparasi karena dalam perawatnnya menggunakan undercut dan permukaan yang tidak teratur untuk meningkatkan ikatan permukaan. Konservasi dentin ini dapat mengurangi
I
II
kemungkinan terjadinya fraktur akar ketika gigi digunakan maupun jika terjadi traumatic injury.5
b) Material pasak
Polyethylene fiber adalah serat pengikat yang terdiri dari serat polyethylene berkekuatan ultrahigh yang dapat memperkuat dentin. Material serat ini memiliki kekuatan yang jauh lebih tinggi dibanding glass fiber berkualitas tinggi, sehingga dibutuhkan gunting khusus untuk memotong serat ini. Serat ini juga hanya sedikit mengabsorbsi cairan dibanding dental resin.21
Kunci keberhasilan dari polyethylene fiber adalah seratnya yang berupa anyaman dengan desain lock-stitch threads efektif menyalurkan tekanan melalui anyamannya tanpa menyalurkannya kembali ke resin. Polethylene ini juga sangat mudah dimanipulasi karena dapat beradaptasi dengan sangat baik pada kontur dan lengkung gigi.21
Gambar 5. Anyaman lock-stitch threads pada leno-weave polyethylene fiber leno-leno-weave polyethylene fiber.19
c) Modulus elastisitas yang mendekati dentin
Modulus elastisitas adalah kekakuan relatif dari suatu material restorasi dalam range elastisitas. Modulus elastisitas juga menunjukkan rasio uniaxial stress pada ketegangan struktur dan material restorasi pada level ketegangan terendah. Idealnya design sistem pasak membutuhkan modulus elastisitas yang mendekati dentin. Diketahui bahwa pasak metal tuang memiliki modulus elastisitas yang tinggi, sedangkan pasak polyethylene fiber reinforced memiliki modulus elastisitas yang mendekati dentin. Perbedaan modulus elastisitas dapat menyebabkan kekakuan pada kompleks gigi-restorasi dan menghasilkan sebuah tekanan interfasial. Tekanan
interfasial yang terjadi dari diskripansi modulus elastisitas yang berbeda dapat menyebabkan gangguan thermal, fisik atau shrinkage pada material restorasi.5
Pasak fiber-reinforced composite resin menawarkan beberapa keuntungan pada mekanisme kompleks diantara polimerisasi shrinkage dan adhesi. Karena modulus elastisitas resin semen rendah, komposit akan meregang untuk mengakomodasi inherent modulus elastisitas gigi. Sehingga lapisan dalam dapat mengabsorbsi tekanan polimerisasi shrinkage dari resin komposit dengan elongasi elastisitas. Inilah yang membuat distribusi tekanan pada dentin yang tersisa berkurang menjadi lebih baik, dapat mengurangi resiko kehilangan perlekatan dan fraktur akar, dan menjadi keberhasilan dalam perawatan klinis restorasi secara kompleks.5
d) Flexural dan tensile strenght yang menyerupai struktur akar
Desain dan material restorasi mempengaruhi daya tahan terhadap fraktur pada gigi pasca perawatan endodonti dengan restorasi pasak dan inti. Biomekanikal pasak dan inti harus mendekati jaringan gigi. Pasak metal isotropic, yang artinya pasak ini memiliki struktur yang homogen yang memiliki material yang sama ketika diukur dari semua aspek ( konduktivitas, kecepatan transmisi cahaya, dll.). Sedangkan serat polyethylene anisotropic, yang artinya materialnya berbeda pada setiap aspeknya jika dilakukan pengukuran.Mikrostruktur dari material anisotropic mempengaruhi sifat fatigue dan proses kerusakan pada material komposit seperti cracking matrix, delaminasi, kegagalan ikatan permukaan, kerusakan serat atau kombinasi dari itu.5
Material penguat yang digunakan pada pasak fiber reinforced composite resin terdiri dari serat polyethylene woven yang diberi perlakuan cold-gas plasma. Serat ini akan memperkuat sifat fisik dari kompleks gigi-restorasi dengan meningkatkan flexural dan tensile strenght. Ada beberapa jenis tipe jalinan, yang juga mempengaruhi kekuatan, stabilisai dan durasi. Leno weave dari RIBBON® dilaporkan lebih tahan akan pergeseran dan perputaran dibawah tekanan dibanding anyaman lain, meminimalkan kegagalan restorasi dengan mengurangi koalisi micro crack dalam matriks resin yang mana dapat mengakibatkan kegagalan kompleks restorasi. Serat reinforced composite ini memberikan transfer tekanan yang efisien dengan mengabsorbsi tekanan pada kompleks restorasi dan mengarahkan tekanan ke sepanjang aksis gigi dari struktur gigi yang tesisa, sehingga dapat meminimalkan resiko fraktur akar.5
Luting semen konvensional seperti zinc oxyphosphate hanya mengisi kekosongan antara permukaan restorasi tanpa mengikat ke permukaannya. Pasak fiber reinforced composite resin dengan menggunakan luting dual-cure memiliki sifat fisik yang baik sebaik sifat kimianya yang dapat berinteraksi dengan material reinforement dan dentin yang meningkatkan kesatuan adhesif interfasial. Penggunaan semen komposit resin di antara sistem adhesif dan material reinforcement menjamin kontak yang lebih kuat dengan bahan dentin bonding karena viskositasnya yang rendah dan dapat meningkatkan adaptasi morphologi intraradikuler. Modulus elastisitas komposit yang rendah berperan sebagai buffer elastis yang mengkompensasai tekanan polimerisasi shrinkage, mengeliminasi pembentukan celah, dan mengurangi celah mikro. Karena dengan modulus elastisitasnya yang rendah, komposit dapat meregang dan mengakomodasi modulus gigi.5
Resin semen dengan viskositas yang rendah dapat meningkatkan kemampuan semen wetting, menghasilkan adaptasi interfasial internal lebih sempurna yang akan mengurangi pembentukan ruang kosong yang melemahkan permukaan dan membentuk celah mikro. Sehingga penggunaan semen luting resin untuk melapisi dan memperkuat dinding saluran akar dapat memperkuat akar dan menyokong kompleks gigi-restorasi.5
f) Perlekatan/integrasi adhesif
Kelebihan lainnya dari sistem serat polyethylene reinforced composite ini adalah perlekatannya yang merata ke seluruh permukaan yang dapat meningkatkan resisten terhadap fatigue dan fraktur, meningkatkan retensi, dan mengurangi celah mikro dan infiltrasi bakterial. Integrasi adhesif diantara lima komponen dari sistem ini yaitu permukaan akar-dentin, luting semen, pasak intraradikuler, inti built-up dan mahkota.5
g) Retensi pasak yang maksimal
Fraktur akar terjadi akibat kegagalan dari restorasi pasak dan inti, retensi pasak sangat penting untuk mencegah kegagalan tersebut. Sistem pasak yang ideal seharusnya dapat mengganti struktur gigi yang hilang dan secara bersamaan menyediakan retensi yang adekuat dan menyokong inti, retensi pasak yang optimal juga dapat mencegah fraktur akar saat terjadi penyaluran tekanan oklusal selama kegiatan fungsi dan parafungsi berlangsung. Pasak fiber reinforced composite resin menggunakan anatomi internal, area permukaan dan ketidakrataan untuk meningkatkan ikatan permukaan,
dimana dapat mempertahankan integritas struktur dentin akar yang tersisa dan meningkatkan retensi dan resisten terhadap pergeseran.5
h) Estetik yang optimal
Ketika nilai estetika menjadi aspek yang penting, pemilihan bahan restorasi menjadi sangat penting untuk dipertimbangkan. Transmisi cahaya dari bahan metal tuang atau pasak buatan pabrik berbeda dari dentin natural. Penghambatan cahaya oleh pasak metal menyebabkan bayangan gelap pada area submarginal. Ketika menggunakan restorasi ceramic, warna dan opacity pasak metal memungkinkan terdinya diskolorisasi dan bayangan gelap pada area servikal gigi.5
Sifat optical kedua seperti translucency, opacity, opalescence, iridiscence dan fluorescence dari komposit resin membolehkan cahaya dapat melewati gigi dan material restorasi untuk merefleksikan, membiaskan, mengabsorbsi dan meneruskan cahaya tersebut sesuai dengan kepadatan kristal hydroxyapatite, enamel rods, dan tubulus dentin. Maka untuk mendapatkan estetika yang optimal dan harmoni dengan gigi, maerial restorasi sangat berpengaruh.5