METODE PENELITIAN
3.1. Jenis Penelitian
Experimental Laboratorium Komparatif.
3.2. Lokasi dan Waktu Penelitian 3.2.1. Lokasi penelitian
1. Laboratorium Terpadu FMIPA USU 2. Klinik Ortodonsia RSGMP FKG USU
3.2.2. Waktu penelitian
Mei 2009 – Maret 2010
3.3. Populasi dan Sampel 3.3.1. Populasi
Breket ortodonti.
3.3.2. Sampel
Breket dengan mesh base dan breket dengan retention groove base yang dilekatkan ke gigi premolar yang memenuhi kriteria sebagai berikut : a. Gigi premolar rahang atas dan bawah
d. Permukaan enamel bagian bukal dalam keadaan baik tanpa karies, restorasi dan perawatan endodonti.
3.3.3 Besar sampel
Besar sampel dihitung dengan rancangan acak lengkap yaitu : 22 ( t – 1 ) ( r – 1 ) ≥ 15 ( 2 – 1 ) ( r – 1 ) ≥ 15 1 ( r – 1 ) ≥ 15 ( r – 1 ) ≥ 15 - 1 r ≥ 14 + 1 r ≥ 15 Keterangan :
t = jumlah kelompok perlakuan r = jumlah sampel
Setiap kelompok perlakuan dipakai 15 sampel. Dalam penelitian ini diambil 30 sampel gigi yang dibagi menjadi dua kelompok perlakuan yaitu :
1. Kelompok I : Advantage (37% asam phospor) + Advantage Primer +
AdvantageAdhesive Paste dengan breket Mini Edgewise Nickel-Lite Opti-MIM.
2. Kelompok II : Advantage (37% asam phospor) + Advantage Primer +
3.4. Alat dan Bahan 3.4.1. Alat
Penelitian ini menggunakan alat-alat sebagai berikut :
• Alat uji geser Torsee’s Electronic System Universal Testing Machine (2tf “Senstar”, SC-2-DE, Tokyo-Japan)
• Chip blower
• Cawan, pipet dan spatula semen untuk mengaduk akrilik
• Pipa PVC, gergaji kecil untuk memotong pipa PVC, penggaris dan pensil • Spuit (23G X 1 ¼”, Terumo, Filipina)
• Stop watch
• Kaliper (Krisbow, United States) • Rubber cup
• Disposable brush
• Bracket holder (RMO, Denver, Colorado) dan bracket gauge (Dentaurum) • Plastis instrumen, pinset, scaler dan sonde.
• •
Gambar 3.1. Alat uji geser Torsee Electronic System Universal Testing Machine (Tokyo-Japan).
Gambar 3.3. Alat-alat penelitian : chip blower, cawan, pipet, spatula semen, pipa PVC, gergaji kecil, penggaris, pensil, spuit, stop watch, rubber cup, disposable brush, bracket holder, bracket gauge, plastis instrumen, pinset, scaler dan sonde.
3.4.2. Bahan
Penelitian ini menggunakan bahan-bahan sebagai berikut : • Gigi premolar sebanyak 30 buah
• Breket premolar Mini Dyna-Lock (3M Unitek, Monrovia, Calif) sebanyak 15 buah
• Breket premolar Mini Edgewise Nickel-Lite Opti-MIM (Ortho Organizers,
• Bahan resin komposit Advantage Adhesive Paste (Ortho Organizers,
United States)
• Kawat stainless steel 0,017 X 0,025 inci (Ortho Organizers, United States) • Ligature wirestainless steel 0,009 inci. (Class One Orthodontics, Austria) • Bubuk pumice (Kemdent, Partson Swindo Wiltshire SN5 4HT, Germany) • Self curing acrylic (Pigeon Dental Resin Powder, Shanghai Pigeon Dental
MFG, Co.,Ltd, China)
• Larutan saline/NaCl 0,9 % (PT. Widatra Bhakti, Indonesia) • Air suling.
Gambar 3.4. Bahan-bahan penelitian : gigi premolar sebanyak 30 buah, breket premolar Mini Dyna-Lock sebanyak 15 buah, breket premolar Mini Edgewise Nickel-Lite Opti-MIM sebanyak 15 buah, bahan etsa Advantage, bahan adhesif Advantage Primer, bahan resin komposit Advantage Adhesive Paste, kawat stainless steel 0,017 X 0,025 inci ligature wirestainless steel 0,009 inci dan bubuk pumice.
Gambar 3.5. Self curing acrylic.
Gambar 3.6. Larutan saline/NaCl 0,9% dan air suling.
3.5. Variabel dan Definisi Operasional 3.5.1. Variabel penelitian
3.5.1.1. Variabel bebas
Tipe basis breket : •
• Retention groove base : breket Mini Dyna-Lock (3M Unitek, Monrovia, Calif).
3.5.1.2. Variabel tergantung
Besar shear bond strength breket dengan micro-etched mesh base dan
retention groove base. 3.5.1.3. Variabel terkendali :
• Jenis bahan adhesif (etsa Advantage dan Advantage Primer, Ortho Organizers) dan teknik pengaplikasian.
• Jenis resin komposit ortodonti (Advantage Adhesive Paste, Ortho Organizers) dan teknik pengaplikasian.
• Gigi premolar yang diekstraksi untuk perawatan ortodonti. • Permukaan bukal gigi premolar.
• Jenis bubuk pumice dan teknik pembersihan permukaan bukal gigi sebelum bonding breket.
• Teknik perlekatan breket ke permukaan gigi. • Lama perendaman sampel gigi dalam air suling. • Suhu tempat penelitian.
• Penggunaan alat uji geser Universal Testing Machine sesuai penelitian sebelumnya.
3.5.1.4. Variabel tidak terkendali :
• Gigi premolar atas dan bawah, pertama dan kedua, kanan dan kiri. • Gigi premolar berasal dari umur pasien yang tidak diketahui. • Jangka waktu ekstraksi gigi premolar.
• Lama perendaman gigi premolar dalam larutan saline setelah gigi diekstraksi.
Variabel terkendali
- Jenis bahan adhesif (etsa Advantage dan
Advantage Primer, OrthoOrganizers) dan teknik pengaplikasian
- Jenis resin komposit ortodonti (Advantage Adhesive Paste, Ortho Organizers) dan teknik pengaplikasian
- Gigi premolar yang diekstraksi untuk perawatan ortodonti
- Permukaan bukal gigi premolar
- Jenis bubuk pumice dan teknik pembersihan permukaan bukal gigi sebelum bonding breket
- Teknik perlekatan breket ke permukaan gigi - Lama perendaman sampel gigi dalam air suling
- Suhu tempat penelitian
- Penggunaan alat uji geser Universal Testing Machine
Variabel tidak terkendali
- Variasi struktur anatomi sampel gigi premolar
- Gigi premolar atas dan bawah, pertama dan kedua, kanan dan kiri
- Gigi premolar berasal dari umur pasien yang tidak diketahui
- Jangka waktu ekstraksi gigi premolar - Lama perendaman gigi premolar dalam larutan saline setelah gigi diekstraksi
Variabel bebas
Tipe basis breket :
- Micro-etched mesh base
- Retention groove base
Variabel tergantung
Shear bond strength breket dengan
micro-etched mesh base dan retention groove base
3.5.2. Definisi operasional
• Breket dengan micro-etched mesh base merupakan breket integral base
yang dibuat melalui proses Metal Injection Molding dengan desain mesh base dan dilakukan micro-etching.
• Breket dengan retention groove base merupakan breket integral base
dengan basis dan body dicor menjadi satu unit breket yang pembuatannya melalui proses casting, mempunyai ciri-ciri terusan (channel) undercut
horizontal yang terbuka pada sisi mesial dan distal, dengan pola alur berbentuk “V” yang berjejer vertikal pada permukaan basis.
• Shear bond strength adalah besarnya beban geser yang dapat diterima oleh breket dan jaringan gigi baik dalam arah gingivo-oklusal atau mesio-distal hingga kedua komponen terpisah satu sama lain. Kekuatan geser diukur dengan alat Torsee’s Electronic System Universal Testing Machine dalam satuan Kilogram Force (Kgf) dan dikonversi ke satuan Newton lalu dikonversikan lagi ke satuan Megapascals (MPa) dengan membagi luas permukaan breket.
• Bahan adhesif adalah bahan yang bila diaplikasikan pada permukaan suatu benda dapat melekat, bertahan dari pemisahan dan menyebarkan beban melalui perlekatannya. Penelitian ini menggunakan bahan adhesif
terdiri dari Advantage etching agent, Advantage Primer dan Advantage Adhesive Paste.
• Resin komposit Adhesive Paste adalah bahan yang dipakai dalam ortodonti untuk melekatkan breket ke permukaan enamel gigi yang berisi komponen
bisphenol A diglycidyl ether dimethacrylate, bisphenol A BIS (2-hydroyethyl ether) dimethacrylate, quartz dan filler silica. Penelitian ini
menggunakan Advantage Adhesive Paste dari Ortho Organizers.
• Cohesive failure adalah kegagalan bonding pada perlekatan di antara bahan adhesif dan basis breket.
• Adhesive failure adalah kegagalan kegagalan bonding pada perlekatan di antara permukaan enamel gigi dan bahan adhesif.
3.6. Prosedur Penelitian 3.6.1. Persiapan sampel
Sampel terdiri dari 30 gigi premolar yang telah diekstraksi untuk keperluan perawatan ortodonti dan telah dibersihkan dari sisa darah dengan menggunakan
brush di bawah air yang mengalir. Gigi-gigi tersebut kemudian direndam dalam larutan saline. Semua sampel dibagi secara acak dalam dua kelompok dengan masing-masing kelompok 15 sampel. Seluruh sampel gigi premolar ditanam dalam pipa PVC dengan hanya bagian akar gigi tertanam menggunakan self curing acrylic
yang berlebih dan kemudian sampel gigi premolar direndam kembali dalam larutan
saline masing-masing kelompok pada suhu kamar (Gambar 3.8). 23
A
B
C
Gambar 3.8. Persiapan sampel, A. 30 sampel direndam dalam larutan saline, B. Sampel dibagi secara acak menjadi dua kelompok, C. Akar gigi premolar ditanam ke dalam pipa PVC dengan self curing acrylic dan sampel direndam kembali dalam
3.6.2. Pemasangan breket pada sampel
Kedua kelompok sampel diberi perlakuan sebagai berikut : 1. Kelompok I :
Pada kelompok I, sampel gigi premolar dilekatkan breket premolar Mini Edgewise Nickel-Lite Opti-MIM. Permukaan enamel bukal gigi dibersihkan dengan bubuk pumice menggunakan rubber cup dan air, kemudian dibersihkan dengan air dan dikeringkan dengan chip blower. Bahan etsa 37% asam fosfor (Advantage etching agent) dioleskan pada permukaan enamel gigi selama 60 detik, dibilas dengan air dan dikeringkan dengan chip blower. Permukaan enamel gigi yang telah dietsa dan basis breket dioleskan tipis dengan Advantage Primer.
Breket premolar Mini Edgewise Nickel-Lite Opti-MIM dilekatkan dengan menggunakan Advantage Adhesive Paste, ditempatkan 4 mm dari oklusal gigi premolar di permukaan bukal enamel gigi dan ditekan kemudian sisa bahan adhesif dibersihkan (Gambar 3.9).
2. Kelompok II
Pada kelompok II, sampel gigi premolar dilekatkan breket premolar Mini Dyna-Lock dengan cara yang sama dengan kelompok I.
Setelah semua breket dilekatkan, seluruh sampel direndam dalam air suling selama 24 jam sebelum dilakukan pengukuran kekuatan geser (International
A B C D E F G H I J K
Gambar 3.9. Pemasangan breket Mini Edgewise Nickel-Lite Opti-MIM dengan
menggunakan Advantage No-Mix Direct Bond Adhesive, A. Permukaan bukal gigi dibersihkan dengan pumice menggunakan rubber cup, B. Dibersihkan dengan air, C. Dikeringkan dengan chip blower, D. Aplikasi 37% asam fosfor selama 60 detik, E. Dibilas dengan air, F. Dikeringkan dengan chip blower, G. Pengukuran letak breket dengan bracket gauge, H. Aplikasi Advantage Primer pada permukaan enamel yang telah dietsa, I. Aplikasi Advantage Primer pada basis breket, J. Aplikasi Advantage Adhesive Paste pada basis breket, K. Breket ditempatkan pada permukaan enamel gigi.
3.6.3. Uji shear bond strength
Pengukuran shear bond strength dilakukan di Laboratorium Terpadu FMIPA USU dengan menggunakan alat Torsee’s Electronic System Universal Testing Machine pada beban maksimal 100 Kgf dengan kecepatan crosshead 1 mm/menit. Uji kekuatan geser dilakukan dengan bantuan kawat 0,017 X 0,025 inci stainless steel. Kawat tersebut dibentuk U loop dan dimasukkan ke slot breket kemudian diikat dengan ligature wire 0,009 inci stainless steel (Gambar 3.10). Kedua ujung kawat dijepitkan ke alat Torsee’s. Pengukuran shear bond strength dilakukan dengan alat tersebut dalam arah gingivo-oklusal gigi sehingga breket bergerak meluncur sejajar dengan permukaan enamel gigi sampai breket lepas (Gambar 3.11). Data nilai yang diperoleh dalam satuan Kgf dan dikonversikan ke satuan Newton,
kemudian dibagi dengan luas permukaan breket untuk mendapatkan satuan
Megapascals (Mpa). 23 Luas rata-rata permukaan basis breket Mini Edgewise Nickel-Lite Opti-mim adalah 8,493 mm2, sedangkan luas rata-rata permukaan basis breket Mini Dyna-Lock adalah 10,87 mm2.
A B
Gambar 3.10. Pengikatan kawat ke breket, A. Sampel gigi yang telah dilekatkan breket, B. Kawat berbentuk U loop diikat ke breket dengan menggunakan kawat ligatur.
A B
Gambar 3.11. Pengujian shear bond strength dengan Torsee Electronic System Universal Testing Machine, A. Pandangan depan alat dengan pengujian dilakukan dalam arah gingivo-oklusal gigi, B. Pandangan samping alat.
3.7. Metode Analisis Data
Data nilai yang diperoleh dianalisa secara statistik menggunakan uji-t (t-test) untuk mengetahui perbedaan nilai shear bond strength antara kelompok yang menggunakan breket Mini Edgewise Nickel-Lite Opti-MIM dengan kelompok breket