BAB 1 PENDAHULUAN
1.4 Manfaat Penelitian
1.4.3 Manfaat Praktis
1. Sebagai dasar dalam usaha meningkatkan kualitas pelayanan kesehatan gigi masyarakat terutamanya dalam bidang konservasi gigi.
2. Meningkatkan kualitas perawatan di bidang kedokteran gigi sehingga dapat dipertahankan gigi selama mungkin di rongga mulut.
TINJAUAN PUSTAKA
Beberapa penelitian klasik menyatakan bahwa dentin pada gigi pasca perawatan endodonti jauh berbeda dari dentin pada gigi dengan pulpa “vital”.
Diperkirakan bahwa dentin dari gigi pasca perawatan lebih rapuh karena kehilangan air dan hilangnya ikatan silang kolagen. Namun, penelitian yang lain membantah hal ini. Huang et al (1991) membandingkan sifat fisik dan mekanis spesimen dentin dari gigi dengan dan tanpa perawatan endodontik pada berbagai tingkat hidrasi. Mereka menyimpulkan bahwa baik dehidrasi maupun perawatan endodontik tidak menyebabkan degradasi sifat fisik atau mekanis dentin. Sedgley dan Messer menguji sifat biomekanis dari dentin pada 23 gigi pasca perawatan endodonti dengan rata-rata 10 tahun pasca perawatan. Mereka membandingkannya dengan gigi vital. Selain sedikit perbedaan dalam kekerasan, sifat-sifatnya juga sebanding. Penelitian ini tidak mendukung kesimpulan bahwa gigi yang dirawat endodontik lebih rapuh (Schwartz et al., 2004).
Penelitian lain lebih mendukung pendapat tentang kehilangan integritas struktur yang dihubungkan dengan preparasi akses, daripada perubahan pada dentin, yang mengarah pada fraktur yang lebih tinggi pada gigi pasca perawatan endodonti dibandingkan dengan gigi "vital". Preparasi akses menghasilkan peningkatan defleksi cuspal selama berfungsi dan meningkatkan kemungkinan fraktur cusp dan kebocoran mikro pada margin restorasi. Pada sebagian besar gigi pasca perawatan endodonti,
struktur gigi yang hilang yang disebabkan oleh karies atau restorasi yang ada.
Randow dan Glantz melaporkan bahwa gigi kehilangan mekanisme pertahanan ketika pulpa dikeluarkan, yang juga dapat berkontribusi pada fraktur gigi. Fennis et al.
meneliti lebih dari 46.000 pasien dari klaim asuransi dan melaporkan lebih banyak fraktur pada gigi pasca perawatan endodonti. Secara keseluruhan, penelitian-penelitian ini menunjukkan bahwa restorasi yang menambah integritas struktur diharapkan dapat meningkatkan prognosis gigi pasca perawatan endodonti yang terkena kekuatan pengunyahan yang besar (Schwartz et al., 2004).
2.1 Proses Fraktur Pasca Endodonti
Penyebab fraktur pada gigi pasca perawatan endodonti bersifat multifaktorial yang dapat diklasifikasikan sebagai iatrogenik dan non-iatrogenik. Mekanisme ketahanan fraktur pada gigi yang dirawat endodonti menurut Kishen (2006) dipengaruhi oleh (1) pertimbangan biomaterial subtrat dentin, (2) pertimbangan biomekanik gigi utuh dan gigi yang direstorasi dengan menggunakan pasak inti.
Faktor resiko yang mempengaruhi kecenderungan predileksi fraktur pada gigi endodonti dapat disebabkan oleh lima (5) faktor yaitu: (1) faktor kimia: efek bahan irigasi endodonti dan bahan intramedikamen pada dentin, (2) faktor mikroba: efek interaksi bakteri terhadap dentin, (3) faktor dentin: efek kehilangan struktur gigi, (4) faktor restorasi: efek pasak dan inti restorasi akhir dan (5) faktor usia: efek perubahan usia pada dentin.
Fraktur dilihat secara perspektif biomekanik adalah suatu proses yang sangat kompleks yang melibatkan pembentukan dan pertumbuhan retak (crack) mikro dan retak makro. Celah-celah mikroskopik dapat bertambah dari waktu ke waktu yang akhirnya mengakibatkan fraktur pada struktur gigi. Microcrack menyebabkan dilatasi dan peningkatan crack di daerah sekitar crack yang terjadi pada titik tegangan maksimal. Crack blunting menyebabkan tegangan pada ujung crack tidak terfokus.
Perluasan crack terjadi akibat penajaman ujung crack (resharping) yang memusatkan energi regangan, merupakan faktor penting mengawali terjadinya fraktur (Kruzie et al., 2004).
Gambar 2.1 Skema Penyebab Fraktur pada Gigi Endodonti (Kishen, 2006)
Pola distribusi tegangan pada gigi yang telah direstorasi dengan menggunakan pasak inti mahkota jelas berbeda dengan gigi yang masih utuh. Sistem pasak inti mahkota merupakan satu unit tunggal yang dapat melengkung dan meregang selama proses pengunyahan. Perbedaan pola regangan tersebut berbeda jika dibandingkan dengan gigi normal, yang dapat menyebabkan kehilangan tulang periodontal.
Perbedaan utama antara gigi utuh dan gigi yang direstorasi dengan pasak inti adalah (1) kejadian daerah konsentrasi tegangan dan (2) peningkatan tensile stress pada struktur jaringan yang tersisa. Tegangan tarik yang cukup tinggi menghasilkan deformasi mikroskopis plastis di ujung konsentrasi tegangan sehingga meningkatkan fraktur (Kishen, 2006).
Ketika sebuah material diberi suatu beban (stress) akan mengalami regangan (strain) tetapi bila beban dihilangkan material tersebut kembali ke bentuk semula maka hal ini dikatakan elatis. Elastisitas ini berada di daerah elastis, sebeblum titik luluh (yield point). Selama material masih berada di daerah elastis, jika beban dihilangkan maka material akan kembali ke bentuk semula. Selama proses deformasi berlangsung, material menyerap energi sebagai akibat adanya gaya yang bekerja.
Sebesar apapun gaya yang bekerja pada material, material akan mengalami perubahan bentuk dan dimensi.
Gambar 2.2 Skema kurva Tegangan-Regangan dengan Parameter Mekanik yang Berbeda (Kishen, 2006)
Perubahan bentuk secara fisik pada benda dibagi menjadi dua, yaitu deformasi plastis dan deformasi elastis. Awal pembebanan akan terjadi deformasi elastis sampai pada kondisi tertentu, sehingga material akan mengalami deformasi plastis.
Penambahan beban pada bahan yang telah mengalami kekuatan tertinggi tidak dapat dilakukan, karena pada kondisi ini bahan telah mengalami deformasi total. Jika beban tetap diberikan maka regangan akan bertambah dimana material seakan menguat yang disebut dengan penguatan regangan (strain hardening) yang selanjutnya benda akan mengalami putus pada kekuatan patah.
2.2 Sistem Monoblok dalam Perawatan Endodonti
Perkembangan endodonti saat ini telah melibatkan penggunaan bahan adesif pada perawatan saluran akar. Teknik ini menciptakan suatu sistem monoblok di dalalm saluran akar yaitu suatu istilah yang secara harfiah berarti satu kesatuan.
Sistem monoblok mampu meningkatkan kualitas seal pada bagian koronal dan apikal sehingga memperkuat akar karena mampu mendistribusikan beban pengunyahan secara homogen dan mengurangi tekanan pada fungsi pengunyahan. Bahan monoblok harus memiliki kemampuan ikatan kuat dan saling menyatu satu sama lain, serta substrat monoblok berfungsi sebagai reinforced (penguat). Bahan monoblok juga harus memiliki modulus elastisitas yang mirip dengan dentin (Tay dan Pashley, 2007).
Monoblok saluran akar di klasifikasi sebagai monoblok primer hanya ada satu permukaan (interface) antara bahan pengisi saluran akar dengan dinding dentin.
Monoblok sekunder terdapat dua permukaan, satu antara pasak fiber/bahan pengisi saluran akar dengan semen/sealer saluran akar dan satu permukaan antara semen/sealer saluran akar dengan dinding dentin. Monoblok tertier tercipta ketika terdapat tiga permukaan dengan sebuah bondable coating pada permukaan fiber post/bahan pengisi saluran akar (Tay et al. 2007 dan Varna, 2010).
Gambar 2.3 Skema yang menggambarkan klasifikasi monoblok endodonti (Tay dan Pashley, 2007)
Pasak fiber prefabricated merupakan pasak buatan pabrik yang memiliki estetik lebih baik, dapat berikatan dengan dentin dan material inti serta mempunyai modulus elastisitas yang hampir sama dengan dentin, dapat mengabsorbsi tekanan sehingga melindungi akar dari fraktur dan lebih mudah dibongkar (repairable) jika diperlukan retreatment saluran akar. Pasak ini terdiri dari serat penguat continuis unindirectional (serat panjang dalam satu arah) dalam struktur cross linked polimer matriks yang tertinggi. Pasak fiberglass memiliki diameter 7-10 mm dengan serat yang biasa digunakan carbon, glass, quartz, silikon. Semua pasak tersebut memiliki keuntungan yang sama namun pasak fiber karbon memiliki estetik yang kurang baik.
Sebagian besar pasak fiber relatif radiolusen dan memiliki perbedaan gambaran radiografi dibanding dengan pasak metal (Schwratz, 2004). Modulus elastisitas pasak
fiber rendah (17.5-21.6 Gpa), hampir mendekati modulus elastisitas dentin (14.0-18.6 GPa) sehingga dapat meningkatkan resistensi fraktur akar (Tay, 2007).
Ikatan pasak fiber-reinforced di dinding dentin saluran akar secara in vivo dengan uji Scanning Elektron Mikroskopis (SEM) menunjukkan dengan jelas pembentukan lapisan hibrid, tag resin dan sebuah ikatan adesif lateral (Pontius dkk, 2002). Ikatan adhesi memberi retensi lebih yang akan meningkatkan distribusi tegangan sehingga meningkatkan ketahanan fraktur gigi (Torabi et al. 2009).
Perlekatan ini meminimalkan efek wedging pasak di dalam saluran akar, memerlukan lebih sedikit pengangkatan dentin, pasak lebih pendek dan lebih tipis sehingga mampu menurunkan kecenderungan fraktur.
Kekuatan fisik pasak fiber-reinforced secara signifikan lebih lemah dibandingkan dengan pasak metal. Pasak metal merupakan logam yang sangat kaku sehingga akan mentransfer kekuatan lateral secara langsung ke dentin kurang kaku sehingga lebih muda terjadi fraktur akar. Kishen dkk, (2004) cit. Kumari (2011) mengatakan bahwa inner dentin saluran akar kurang mineralisasi dan memiliki lebih banyak kolagen. Inner dentin berperan penting untuk menjaga ketangguhan atau ketahanan fraktur pada struktur gigi. Pembuangan dentin yang tidak semestinya akan membahayakan ketangguhan struktur dentin, yang akan mempengaruhi gigi tersebut sehingga terjadi fraktur.
2.3 Ferrule
Ferrule adalah cincin atau tutup logam yang dimaksudkan untuk memperkuat.
Kata itu berasal dari penggabungan kata dalam bahasa Latin dari besi (ferrum) dan gelang (viriola) (Stankiewicz dan Wilson., 2002). “Ferrule efek” adalah didefinisikan sebagai kerah logam 3600 (atau keramik) dari mahkota mengelilingi dinding paralel dentin memanjang dari koronal ke bahu preparasi. Secara klinis ferrule gigi adalah struktur gigi yang meluas 1,5-2,0 mm dalam arah oklusal dan akan mengeliling dari permukaan intaglio mahkota atau margin ferrule. Dibandingkan dengan bahan pasak, inti, semen, atau ikatan resin, ferrule secara substansial menambah resistensi gigi.
Ferrule dapat menahan fraktur pada daerah margin ferrule, dan juga mengurangi gaya yang diberikan pasak pada akar setelah mahkota ditempatkan ke gigi. Ferrule yang adekuat diperlukan untuk keberhasilan restorasi pasak. Beberapa penelitian melaporkan peningkatan dalam resistensi terhadap fraktur pada gigi pasca perawatan endodonti ketika ferrule digunakan bersamaan dengan pasak.
Gambar 2.4 a) gambaran klinis ferrule (Jotkowitz et al. 2010), b) restorasi pasak dengan preparasi ferrule (Pérez et al., 2007)
Ferrule dapat mengurangi insidensi fraktur secara signifikan pada gigi yang non-vital dengan memperkuat gigi pada permukaan eksternalnya dan mendistribusi ulang gaya yang diaplikasikan, yang berkonsentrasi pada titik paling sempit disekitar sirkumferensial gigi. Sebagai tambahan, ferrule juga dapat membantu mempertahankan integritas segel semen dari mahkota (Mamoun, 2014).
Berbagai desain ferrule yang berbeda telah disarankan, saat ini terdapat beberapa penelitian yang mendukung satu desain daripada desain lain. Kebanyakan artikel membahas tinggi ferrule, karakteristik desain lain seperti ketebalan dentin, lokasi dinding dentin yang tersisa, dan beban restorasi yang harus ditahan tidak dipertimbangkan. Pasak sering digunakan sebagai retensi bahan inti dalam gigi yang telah mengalami kehilangan struktur koronal gigi yang luas. Namun, penggunaan pasak dapat meningkatkan fraktur akar karena tegangan yang berlebih selama insersi
atau karena pergerakan lateral dari pasak dalam akar, yang kemudian secara ironis meningkatkan risiko fraktur akar dan kegagalan perawatan. Oleh karena itu, penggunaan desain ferrule yang tepat sangat penting dalam gigi yang direstorasi dengan pasak dan inti (Jotkowitz et al., 2010).
2.3.1 Tinggi ferrule
Kebanyakan literatur menyajikan pentingnya memiliki tinggi dentin yang cukup untuk dipeluk oleh mahkota. Ferrule dengan ketinggian vertikal 1 mm dinyatakan dapat menggandakan resistensi terhadap fraktur dibandingkan dengan gigi tanpa ferrule, dan merupakan tinggi ferrule minimal yang dapat diterima. Penelitian lain telah menunjukkan keuntungan maksimum yang dapat dicapai dengan memiliki struktur gigi vertikal 1,5-2 mm. Beberapa peneliti menyarankan bahwa mahkota harus diperluas setidaknya sampai 2 mm dibawah batas inti gigi untuk meyakinkan efek protektif ferrule, atau bahkan jika tingginya 3 mm, maka akan memberikan efek resistensi terhadap fraktur. Terlihat jelas bahwa semakin besar tinggi struktur gigi yang tersisa diatas margin preparasi, semakin baik resistensi terhadap fraktur (Stankiewicz et al. 2002, Jotkowitz et al., 2010 dan Trushkowsky, 2014).
Gambar 2.5 Perbedaan tinggi ferrule (Sherfudhin et al., 2011)
Sorensen dan Engelman melakukan penelitian mengenai pengaruh tinggi ferrule terhadap resistensi kegagalan awal. Peneliti menjelaskan bahwa kegagalan awal sebagai penyebaran crack pada atau disekitar semen luting mahkota. Dua puluh lima gigi insisivus sentralis maksila yang telah diekstraksi dibagi kedalam lima kelompok; sebuah kelompok kontrol dan empat kelompok uji. Kelompok uji masing-masing memiliki panjang ferrule 0,5, 1, 1,5, dan 2 mm. Gigi dipreparasi dengan margin shoulder dengan lebar 1 mm. Gigi yang diuji memiliki pasak dan inti yang telah disementasi dan kelompok kontrol tidak memiliki pasak dan inti. Semua gigi direstorasi dengan mahkota tuang. Gigi diberikan beban siklik sampai kegagalan awal terdeteksi, menggunakan pengukur regangan. Kelompok kontrol dan gigi dengan ferrule 1,5 dan 2 mm ditemukan memiliki resistensi terhadap kegagalan awal yang lebih baik daripada gigi dengan ferrule 0,5 dan 1 mm. Penulis menyimpulkan bahwa tinggi ferrule minimal harus setidaknya 1,5 mm ketika merestorasi gigi insisivus sentralis maksila dengan mahkota pasak dan inti (Sorensen et al. 1990).
Libman & Nicholls memberikan perhatian khusus terhadap kekurangan beberapa metode pengujian in vitro. Penggunaan beban siklik dalam penelitian mereka adalah berdasarkan alasan bahwa kegagalan dalam kompleks dental berkaitan dengan pengurangan beban fatigue daripada beban yang menginduksi fraktur tunggal.
Selanjutnya, tinggi ferrule dalam penelitian ini konstan disekitar sirkumferensial gigi, yang mungkin berbeda dari situasi klinis dimana garis akhir mengikuti morfologi gingiva interproksimal. Penelitian yang dilakukan oleh Libman & Nicholls didasarkan pada parameter yang kaku. Penelitian mereka menggunakan pasak yang pendek (panjang 8 mm) dan sempit (diameter 1,25 mm) dan tidak terdapat simulasi dukungan periodontal. Temuan mereka tentang tinggi ferrule minimum yang efektif yaitu 1,5 mm mungkin bukan merupakan kasus klinis (Stankiewicz et al. 2002).
2.3.2 Lebar ferrule
Restotasi yang estetis sering memerlukan preparasi yang cukup agresif pada margin gingiva dan kadang-kadang defek bukal seperti abfraksi dapat merusak dinding dentin bukal. Umumnya, dinding dianggap terlalu tipis jika memiliki ketebalan kurang dari 1 mm, dan akan menghilangkan efek ferrule. Oleh karena itu, crown lengthening pada gigi dengan akar konus dapat menambah tinggi dentin namun lebar dentin pada bagian margin mungkin tidak adekuat (Stankiewicz et al.
2002, Jotkowitz et al. 2010 dan Trushkowsky, 2014).
Gambar 2.6 Tebal ferrule (McLean, 1998)
Tjan dan Whang (1985) meneliti empat kelompok dengan ketebalan yang bervariasi: 1 mm, 1 mm dengan bevel 60o, 2 mm, dan 3 mm dari dentin bukal yang tersisa. Tidak terdapat perbedaan yang signifikan antara semua kelompok selain bahwa dua kelompok dengan ketebalan dentin 1 mm lebih cenderung untuk gagal karena fraktur daripada kegagalan sementasi. Sorenson dan Engleman (1990) tampaknya mengabaikan pentingnya ketebalan dentin. Namun, penelitian mereka meneliti tentang ketebalan dentin pada margin ketika menggunakan berbagai desain ferrule kontra-bevel, daripada ketebalan perluasan koronal dentin. Ketebalan perluasan koronal diatas margin mahkota dianggap signifikan dalam ketahanan terhadap fraktur dari gigi yang direstorasi dengan mahkota.
Penelitian laboratoris oleh Gegauff (2000) meneliti apakah crown lengthening
mencapai tinggi ferrule yang dapat diterima akan meningkatkan resistensi terhadap fraktur. Gegauff menyimpulkan bahwa prosedur ini tidak meningkatkan resistensi terhadap fraktur dari gigi-gigi ini. Pertanyaan kemudian dibuat oleh Hinkfuss dan Wilson, apakah alasan ferrule tidak terbukti efektif pada penelitian ini adalah karena gigi yang digunakan dalam penelitian Gegauff adalah gigi premolar mandibula. Gigi ini memiliki akar konikal, oleh karena itu, dengan prosedur crown lengthening, maka akan menyebabkan peningkatan dalam tinggi dentin dan pengurangan lebar dentin pada margin tidak dapat dihindari setelah gigi dipreparasi untuk membuat margin yang baru. Hal ini yang mungkin menyebabkan buruknya hasil resistensi terhadap fraktur dari gigi tersebut.
Pada penelitian yang dilakukan Hinkfuss dan Wilson (2008), peningkatan resistensi terhadap fraktur dicapai dengan pembuatan ferrule 2 mm pada gigi molar dengan jumlah dentin yang tersisa tebal (2,4 mm). Ketebalan dentin aksial setelah preparasi mahkota dianggap memiliki peran yang lebih penting daripada yang diperkirakan sebelumnya. Mereka menyimpulkan bahwa penelitian lebih lanjut diperlukan mengenai efek ketebalan dentin yang tersisi pada gigi yang telah dirawat endodonti yang direstorasi dengan mahkota.
2.3.3 Jumlah dinding dan lokasi ferrule
Aspek lain yang harus dipikirkan kembali adalah anggapan bahwa seluruh ferrule yang mengelilingi gigi diperlukan pada semua kasus. Hal ini memiliki signifikansi klinis yang substansial. Karies sering mengenai beberapa dinding
(utamanya dinding proksimal), namun tidak pada dinding lain, dan erosi serta abrasi lebih umum mengenai dinding bukal. Demikian juga, preparasi gigi yang bertujuan mencapai estetis maksimum dapat menyebabkan sisa dinding bukal yang tersisa terlalu rendah atau terlalu tipis. Dalam masing-masing contoh, ferrule yang dibuat adalah ferrule parsial untuk mempertahankan struktur gigi yang tersisa pada preparasi mahkota (Jotkowitz et al. 2010 dan Trushkowsky, 2014).
Gambar 2.7 Perbedaan jumlah dinding dan lokasi ferrule (Izadi et al., 2010).
Konsep ferrule parsial tidak boleh dikesampingkan. Literatur menunjukan bahwa ferrule yang tidak seragam masih lebih unggul daripada tidak ada ferrule sama sekali (Jotkowitz et al. 2010). Al-Wahadni et al (2002) melihat keberadaan ferrule parsial pada gigi anterior. Mereka membandingkan tidak ada ferrule sampai ferrule dengan ketinggian 3 mm atau lebih pada permukaan bukal saja. Mereka
mm, namun tidak ada dinding dentin lainnya memiliki resistensi terhadap fraktur yang secara signifikan lebih besar daripada kontrol. Tinggi lebih dari 3 mm tidak menghasilkan peningkatan yang signifikan secara statistik.
Ng et al., (2006) meneliti scenario klinis umum dengan hanya ferrule parsial yang ada karena kerusakan akibat proses karies. Mereka menyarankan bahwa lokasi struktur gigi yang sehat untuk menahan beban oklusal lebih penting daripada memiliki dinding dentin aksial sirkumferensial 360o. Mereka membuat sebuah replikasi in vitro dari gigi insisivus maksila. Hasilnya menunjukkan bahwa hanya dengan memiliki ferrule palatal yang baik memiliki efektifitas yang sama dengan memiliki ferrule penuh, karena struktur gigi ini akan menahan gaya yang diaplikasikan ketika berfungsi ke permukaan palatal insisivus maksila. Dengan kata lain, insisivus maksila yang hanya kehilangan dinding palatal namun memiliki tiga dinding lain yang menguntungkan menunjukkan ketahanan resistensi fraktur yang buruk dan memiliki risiko yang lebih besar terhadap kegagalan daripada beberapa kondisi dengan sedikit dinding yang tersisa, sebagai contoh ketika kedua dinding mesial dan distal hilang. Hal ini dikarenakan bahwa ketika dinding palatal hilang, beban non-aksial dari sisi palatal pada mahkota anterior maksila berhadapan dengan batas pasak/inti/akar. Ketika terdapat dinding palatal, dinding inilah yang menahan beban tersebut (Jotkowitz et al. 2010 dan Trushkowsky, 2014).
Hasil alternatif, penelitian yang dilakukan oleh Arunpraditkal et al., (2009) menghilangkan hubungan antara dinding yang hilang, ketika hanya satu dinding yang hilang maka ferrule akan adekuat. Penelitian mereka menunjukkan bahwa walaupun
tidak adanya dinding bukal menunjukkan rata-rata kegagalan beban yang buruk, hasil ini tidak signifikan secara statistik. Namun, harus dicatat bahwa walaupun penelitian mereka tidak menunjukkan pentingnya lokasi dinding tunggal yang hilang pada gigi premolar dua mandibula, penelitian ini menggunakan beban statis dari arah bukal yang tidak secara akurat mewakili kondisi klinis – baik dalam arah beban atau sifat beban. Mereka mengakui bahwa arah beban dapat menjadi titik penting dan menggunakan model termosiklik/fatigue mungkin lebih akurat dalam menggambarkan kondisi klinis/fungsional. Jika hal ini dilakukan, dinding koronal bukal yang hilang mungkin memiliki hasil yang lebih signifikan daripada hasil yang ditunjukkan mereka. Selain itu, terdapat juga bukti yang menunjukkan bahwa ferrule parsial walaupun tidak ideal seperti ferrule penuh 360o, ferrule 2 mm masih memiliki nilai dalam meningkatkan resistensi terhadap fraktur (Jotkowitz et al. 2010 dan Arunpraditkul et al. 2009).
2.4 Finite Element Analysis
Finite Element Analysis (FEA) atau Finite Element Model (FEM) berawal dari kebutuhan untuk menyelesaikan elastisitas kompleks dan masalah analisis struktural dalam teknik sipil dan aeronautika. R. Courant adalah peneliti pertama yang mengembangkan teknik ini. Tujuan utamanya adalah untuk meminimalkan berbagai prosedur perhitungan untuk mendapatkan solusi absolut untuk sistem bio-mekanis.
Dia menggunakan metode ritz untuk menyelesaikan persamaan numerik tersebut.
Kemudian Turner et al. mencoba untuk menggambarkan metode ini dengan mengembangkan definisi yang lebih luas dari analisis numerik ini. Weinstein pada tahun 1976 menggunakan teknik ini dalam kedokteran gigi implan untuk mengevaluasi berbagai beban oklusi pada implan dan tulang sekitarnya. Sejak itu evolusi teknik ini telah diamati dalam skala yang sangat cepat dan canggih di komputer mikro serta analisis sistem struktural skala besar.
Adapun keuntungan dari penggunaan FEA adalah
1) FEM dapat diterapkan untuk interaksi struktural linier dan non-linier serta padat dan cair.
2) Setiap masalah dapat dipecah menjadi sejumlah kecil Masalah.
3) Ini adalah teknik non-invasif.
4) Dengan menggunakan FEA, Sangat mudah untuk mensimulasikan kondisi biologis apa pun di tahap pra, intra dan pasca perlakuan untuk mencapai hasil yang lebih akurat dan dapat diandalkan.
5) Reproduksibilitas tidak mempengaruhi sifat fisik yang terlibat.
6) Teknik FEA dapat menggantikan model stereo litograf untuk perencanaan pra-bedah, sehingga memberikan solusi ekonomis untuk hal yang sama.
7) Analisis statis dan dinamis dapat dilakukan.
8) Teknik ini lebih sedikit memakan waktu, sehingga studi rumit yang akan memakan waktu sangat lama untuk diselesaikan sekarang dapat dievaluasi dalam kerangka waktu yang lebih rendah.
9) Tidak membutuhkan instrumentasi yang luas.
10) Studi dapat diulang sebanyak yang diinginkan operator.
Selain itu FEA memiliki kekurangan yaitu :
1) Data, informasi, dan interpretasi yang tidak akurat akan menghasilkan hasil yang sepenuhnya keliru.
2) Membuat model struktur manusia sangat sulit karena anatomi yang kompleks dan kurangnya pengetahuan lengkap tentang perilaku mekanisnya. Asumsi tertentu pasti akan diterima. Karenanya hasil akan tergantung pada personal yang terlibat dalam proses.
3) Kemajuan dalam FEA akan terbatas sampai sifat fisik yang lebih baik untuk enamel, dentin dan ligamen periodontal, tulang cancellous dan kortikal tersedia.
4) Gigi diperlakukan seperti disematkan ke tulang pendukung, yang dianggap
4) Gigi diperlakukan seperti disematkan ke tulang pendukung, yang dianggap