METODE PENELITIAN
3.1. Jenis Penelitian
Experimental Laboratorium Komparatif
3.2. Lokasi Penelitian dan Waktu Penelitian 3.2.1. Lokasi penelitian
1. Klinik Ortodonti Rumah Sakit Gigi Mulut dan Pendidikan FKG USU 2. Laboratorium Terpadu FMIPA USU
3.2.2. Waktu penelitian
Maret 2009 – September 2009
3.3. Populasi dan Sampel 3.3.1. Populasi
Gigi-gigi premolar manusia yang telah diekstraksi.
3.3.2. Sampel
Gigi-gigi premolar manusia yang telah diekstraksi untuk keperluan perawatan ortodonti, diperoleh dari pasien Klinik Spesialis Ortodonti FKG USU dan beberapa praktek dokter gigi di kota Medan. Setelah gigi-gigi tersebut diekstraksi, kemudian
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
direndam dalam larutan saline (larutan NaCl 0,9 %). Setiap kelompok dipilih gigi-gigi yang memenuhi kriteria sebagai sampel secara random.
3.3.2.1. Kriteria penerimaan sampel. Gigi premolar manusia yang telah
diekstraksi dengan kriteria sebagai berikut :
a. Gigi premolar pertama dan kedua maksila dan mandibula b. Berasal dari pasien yang akan dilakukan perawatan ortodonti
c. Gigi premolar mempunyai permukaan enamel bukal yang utuh tanpa ada karies, restorasi, perawatan endodonti dan belum pernah dilakukan bonding bahan adhesif.
3.3.2.2. Besar sampel. Perhitungan besar sampel adalah sebagai berikut :
a. Standardisasi kekuatan bonding breket diambil dari penelitian Cehrell et al
(2005) yang menyatakan shear bond strength bahan adhesif konvensional adalah 10,5 ± 0,86 MPa.
b. Effect size = 1,05 MPa (10% X 10,5 MPa). c. Standardized effect size = effect size standard deviation
= 1,05 MPa
e. Dari tabel besar sampel yang membandingkan mean variabel continuous didapat besar sampel = 16.
= 1,22 0,86 MPa
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
f. Pada penelitian ini diambil 48 sampel gigi yang dibagi dalam tiga kelompok perlakuan yaitu :
1. Kelompok I : Advantage No-Mix Direct Bond Adhesive kelompok kontrol.
2. Kelompok II : Scotchbond (35% asam fosfor) + Transbond XT Primer dengan Transbond XT.
3. Kelompok III : Transbond Plus Self-Etching Primer dengan Transbond XT.
3.4. Alat dan Bahan 3.4.1. Alat
Alat-alat yang dipakai pada penelitian ini adalah : a. Pipa PVC, gergaji, penggaris dan pensil
b. Tang Wire cutter (GAC, Bohemia), tang Bird Beak (RMO,Denver, Colorado) c. Needle holder (Smic, China), ligature director (GAC, Bohemia)
d. Torch dan air syringe
e. Cawan plastik, pipet dan spatula semen f. Scaler, plastis instrumen, sonde dan pinset g. Rubber cup dan disposable brush
h. Stop watch
i. Bracket holder dan bracket gauge j. Kaliper (Krisbow, United States)
k. Visible Dental Curing Light (Pekalux, Heraeus-Kulzer GmbH & Co, KG
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
l. Alat uji geser Torsee Electronic System Universal Testing Machine (2tf
“Senstar”, SC-2-DE, Tokyo-Japan).
A C D B E F G H I J K L M N O P Q R S T U
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
Gambar 3.1. Alat-alat penelitian, A. Pipa PVC, B. Gergaji, C. Penggaris, D. Pensil, E. Tang Wire cutter, F. Tang Bird Beak, G. Needle holder, H. Ligature director, I. Torch, J. Stop watch, K. Cawan plastik, L. Pipet, M. Spatula semen, N. Scaler, O. Rubber cup, P. Disposable brush, Q. Bracket holder, R. Bracket gauge, S. Plastis instrumen, T.
Sonde, U. Pinset.
Gambar 3.2. Kaliper digital (Krisbow, United Gambar 3.3. Visible Dental Curing Light States). (Pekalux, Germany).
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
Gambar 3.4. Alat uji geser Torsee Electronic System Universal Testing Machine (Tokyo-Japan).
3.4.2. Bahan
Bahan-bahan yang dipakai pada penelitian ini adalah : a. Gigi premolar manusia sebanyak 48 buah
b. Breket premolar Mini Edgewise Nickel-Lite Opti-mim slot 0,018 (Ortho
Organizers, United States) yang merupakan breket Metal Injection Molding
(MIM) sebanyak 48 buah
c. Bahan adhesif Advantage No-Mix Direct Bond Adhesive (Ortho Organizers,
United States)
d. Bahan etsa Scotchbond (3M Dental Products, Monrovia, Calif) e. Bahan adhesif Transbond XT Primer (3M Unitek, Monrovia, Calif)
f. Bahan adhesif Transbond Plus Self-Etching Primer (3M Unitek, Monrovia,Calif) g. Bahan resin komposit Transbond XT Light Cure Adhesive paste (3M
Unitek, Monrovia, Calif)
h. Pumice (Kemdent, Partson Swindo Wiltshire SN5 4HT, Germany)
i. Oral Flux Specific Dental Flux for Soldering (Dentsply-Sankin KK Japan)
i. Self curing acrylic (Pigeon Dental Resin Powder, Shanghai Pigeon Dental
MFG, Co.,Ltd, China)
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
k. Air suling
l. Kawat stainless steel 0,017 X 0,025 inci (Ortho Organizers, United States) m. Kawat ligatur stainless steel 0,009 inci ( Class One Orthodontics, Austria).
A B C
D E F G H I
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
J K L M N
Gambar 3.5. Bahan-bahan penelitian, A. Gigi premolar sebanyak 48 buah, B. Breket premolar sebanyak 48 buah, C. Advantage No-Mix Direct Bond Adhesive, D. Scotchbond, E. Transbond XT Primer, F. Transbond XT Light Cure Adhesive paste, G. Transbond Plus Self-Etching Primer, H. Pumice, I. Oral Flux, J. Self curing acrylic, K. Larutan saline/NaCl 0,9%, L. Air suling, M. Kawat stainless steel 0,017 X 0,025 inci, N. Kawat ligatur stainless steel 0,009 inci
3.5. Variabel dan Definisi Operasional 3.5.1. Variabel penelitian Variabel bebas Bahan adhesif : - Konvensional chemically-cured - Konvensional light-cured - Self-etching primer/adhesive Variabel tergantung
Kekuatan perlekatan breket ke pemukaan enamel gigi
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
Gambar 3.6. Diagram variabel penelitian.
3.5.1.1. Variabel bebas. Bahan adhesif :
a. Konvensional chemically-cured : Advantage No-Mix Direct Bond Adhesive (Ortho
Organizers)
b. Konvensional light-cured : Scotchbond dan Transbond XT Primer (3M Unitek,
Monrovia, Calif).
Variabel tak terkendali
- Jangka waktu ekstraksi gigi
- Gigi berasal dari pasien dengan umur yang tidak diketahui
- Gigi berasal dari pasien dengan jenis kelamin yang tidak diketahui
- Variasi struktur anatomi gigi yang dipakai sebagai sampel
Variabel terkendali
- Gigi premolar yang diekstraksi untuk perawatan ortodonti
- Permukaan bukal gigi premolar - Luas permukaan bukal gigi premolar yang diberi perlakuan - Teknik pemakaian bahan adhesif - Teknik pemakaian resin komposit
ortodonti
- Jenis breket Mini Edgewise Nickel-
Lite Opti-mim
- Jenis pumice dan teknik pembersihan permukaan bukal gigi sebelum bonding breket
- Lama dan jarak penyinaran dengan Dental Curing Light
- Lama perendaman sampel dalam air suling
- Penggunaan alat uji geser Universal
Testing Machine
- Perendaman gigi dalam larutan saline setelah gigi diekstraksi
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
c. Self-etching primer/adhesive : Transbond Plus Self-Etching Primer (3M Unitek,
Monrovia, Calif).
3.5.1.2. Variabel tergantung : Kekuatan perlekatan breket ke pemukaan enamel
gigi dilihat dari pengukuran shear bond strength.
3.5.1.3. Variabel terkendali :
a. Gigi premolar yang diekstraksi untuk perawatan ortodonti. b. Permukaan bukal gigi premolar.
c. Luas permukaan bukal gigi premolar yang diberi perlakuan. d. Teknik pemakaian bahan adhesif.
e. Teknik pemakaian resin komposit ortodonti.
f. Jenis breket Mini Edgewise Nickel-Lite Opti-mim slot 0,018 (Ortho Organizers). g. Jenis pumice dan teknik pembersihan permukaan bukal gigi sebelum bonding
breket.
h. Lama dan jarak penyinaran dengan Dental Curing Light. i. Lama perendaman sampel dalam air suling.
j. Penggunaan alat uji geser Universal Testing Machine sesuai penelitian sebelumnya.
k. Perendaman gigi dalam larutan saline setelah gigi diekstraksi. l. Temperatur ruang penelitian.
3.5.1.4. Variabel tak terkendali :
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
b. Gigi berasal dari pasien dengan umur yang tidak diketahui.
c. Gigi berasal dari pasien dengan jenis kelamin yang tidak diketahui. d. Variasi struktur anatomi gigi yang dipakai sebagai sampel.
3.5.2. Definisi operasional
3.5.2.1. Bahan adhesif adalah bahan yang bila diaplikasikan pada permukaan suatu
benda dapat melekat, dapat bertahan dari pemisahan dan dapat menyebarkan beban melalui perlekatannya. Bahan adhesif yang digunakan pada penelitian ini berasal dari generasi ke-5 sistem one-bottle adhesive yang chemically-cured dan light-cured (two-step total etch) serta generasi ke-6 dengan one-step self-etching primer/adhesive.
3.5.2.2. Bahan adhesif chemically-cured adalah bahan adhesif yang polimerisasinya
terjadi secara kimiawi (autopolimerisasi) ketika terjadi pencampuran
benzoyl peroxide dengan tertiary amine sebagai initiator dan activator
untuk membentuk radikal bebas.
3.5.2.3. Bahan adhesif light-cured adalah bahan adhesif yang polimerisasinya
terjadi ketika disinari dengan visible light sehingga photosensitizer akan berinteraksi dengan amine membentuk radikal bebas
3.5.2.4. Bahan adhesif sistem one-bottle adhesive terdiri dari etsa asam fosfor dan
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
3.5.2.5. Bahan adhesif self-etching prime/adhesive adalah bahan adhesif yang
menggabungkan etsa asam, primer dan resin adhesif/agen bonding dalam satu kemasan.
3.5.2.6. Resin komposit Adhesive paste adalah bahan perekat breket ke permukaan
enamel gigi yang berisi komponen bisphenol A diglycidyl ether
dimethacrylate, bisphenol A BIS (2-hydroyethyl ether) dimethacrylate,
quartz dan filler silica.
3.5.2.7. Kekuatan geser perlekatan (shear bond strength) adalah perlekatan breket
ke permukaan enamel gigi diihat dari besar beban geser yang dapat diterima jaringan gigi dan breket yang melekat hingga kedua komponen terlepas. Besar beban dicatat dari alat uji geser Torsee Electronic System
Universal Testing Machine dalam satuan Kilogram Force (Kgf) dan
dikonversikan ke satuan Newton kemudian ke Megapascals (MPa) dengan menggunakan rumus :
Kekuatan perlekatan MPa = Gaya dalam Newton
Luas daerah permukaan breket (mm2)
3.6. Prosedur Penelitian 3.6.1. Persiapan sampel
Seluruh sampel sebanyak 48 buah gigi premolar rahang atas dan bawah dikumpulkan dari gigi yang dicabut untuk keperluan perawatan ortodonti, kemudian direndam dalam larutan saline pada suhu kamar. Sampel sebanyak 48 gigi premolar dibagi secara random menjadi tiga kelompok dengan masing-masing kelompok
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
terdiri dari 16 gigi. Bagian akar gigi premolar tersebut ditanam ke dalam pipa PVC dengan menggunakan self curing acrylic tanpa mengenai mahkota gigi. Akrilik yang berlebih dibersihkan dengan scaler dan kemudian gigi-gigi premolar yang sudah ditanam tersebut direndam kembali dalam larutan saline (Gambar 3.7).13
A B C D
Gambar 3.7. Persiapan sampel, A. Seluruh 48 sampel direndam dalam larutan saline, B. Sampel dibagi menjadi tiga kelompok secara random, C. Akar gigi premolar ditanam ke dalam pipa PVC dengan self curing acrylic, D. Sampel direndam kembali dalam larutan saline.
3.6.2. Teknik aplikasi bahan adhesif pada sampel
Ketiga kelompok sampel diberi perlakuan sebagai berikut : 1. Kelompok I (kelompok kontrol) :
Aplikasi bahan adhesif konvensional chemically-cured Advantage No-Mix Direct
Bond Adhesive. Permukaan bukal gigi dibersihkan dan dipolis dengan pumice
menggunakan rubber cup dan air selama 10 detik, kemudian dibilas dengan air dan dikeringkan dengan air syringe. Permukaan enamel gigi dietsa dengan 37% asam fosfor Advantage selama 60 detik, dibilas dengan air dan dikeringkan dengan air syringe sesuai petunjuk pabrik. Advantage Primer diaplikasikan selapis tipis pada permukaan enamel yang telah dietsa dan pada basis breket premolar Mini Edgewise Nickel-Lite Opti-mim. Aplikasi Advantage Adhesive
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
Paste pada basis breket dan breket ditempatkan pada permukaan enamel gigi
dengan tekanan ringan (Gambar 3.8). 2. Kelompok II :
Aplikasi bahan adhesif konvensional light-cured Transbond XT. Permukaan bukal gigi dibersihkan dan dipolis dengan pumice menggunakan rubber cup dan air selama 10 detik, kemudian dibilas dengan air dan dikeringkan dengan air
syringe. Permukaan enamel gigi dietsa dengan 35% asam fosfor (Scotchbond
acid gel) selama 15 detik, dibilas dengan air dan dikeringkan dengan air syringe
sesuai petunjuk pabrik. Selapis tipis Transbond XT Primer diaplikasikan pada permukaan enamel yang telah dietsa. Aplikasi Transbond XT Adhesive Paste pada basis breket premolar Mini Edgewise Nickel-Lite Opti-mim. Kemudian breket ditempatkan pada permukaan enamel gigi dengan tekanan ringan dan ke-empat sisi breket disinari dengan Dental Curing Light selama 10 detik tiap sisi dengan jarak penyinaran 1-5 mm dari permukaan breket (Gambar 3.9). 13 3. Kelompok III :
Aplikasi bahan adhesif Transbond Plus Self-Etching Primer. Aktifasi Transbond
Plus Self-Etching Primer dilakukan sesuai instruksi pabrik. Pencampuran isi
Transbond Plus Self-Etching Primer dilakukan dengan memegang bagian
aplikator di satu tangan sedangkan ibu jari dan jari telunjuk tangan lain menekan seluruh cairan dari dalam reservoir hitam ke reservoir putih. Persambungan
reservoir hitam dan reservoir putih dilipat untuk mencegah cairan mengalir
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
reservoir ungu dan diaktifasi dengan gerakan melingkar memakai aplikator yang
ada di dalam reservoir ungu sampai berwarna kuning terang dan siap dipakai (Gambar 3.10).26 Transbond Plus Self-Etching Primer diaplikasikan pada permukaan enamel gigi dengan gerakan memutar (rubbing) selama 3-5 detik memakai aplikator dan dikeringkan dengan hembusan angin ringan selama 1-2 detik dari air syringe. Aplikasi Transbond XT Adhesive Paste pada basis breket premolar Mini Edgewise Nickel-Lite Opti-mim. Kemudian breket ditempatkan pada permukaan enamel gigi dengan tekanan ringan dan ke-empat sisi breket disinari dengan Dental Curing Light selama 10 detik tiap sisi dengan jarak penyinaran 1-5 mm dari permukaan breket (Gambar 3.11). 13
Setelah selesai prosedur bonding, sampel masing-masing kelompok direndam dalam air suling selama 24 jam sebelum dilakukan uji shear bond strength
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
A B
C D
E
Gambar 3.8. Aplikasi bahan adhesif konvensional chemically-cured Advantage No-Mix Direct Bond Adhesive, A. Permukaan bukal gigi dibersihkan dengan pumice menggunakan rubber cup, B. Aplikasi 37% asam fosfor selama 60 detik, C. Aplikasi Advantage Primer pada permukaan enamel yang telah dietsa, D. Aplikasi Advantage Primer pada basis breket, E. Aplikasi Advantage
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
Adhesive Paste pada basis breket dan breket ditempatkan pada permukaan enamel gigi dengan tekanan ringan.
A B C D E F
Gambar 3.9. Aplikasi bahan adhesif konvensional light-cured Transbond XT, A. Permukaan bukal gigi dibersihkan dengan pumice menggunakan rubber
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
C. Aplikasi Transbond XT Primer pada permukaan enamel yang telah dietsa, D. Aplikasi Transbond XT Adhesive Paste pada basis breket, E. Breket ditempatkan pada permukaan enamel gigi dengan tekanan ringan, F. Ke-empat sisi breket disinari dengan Dental Curing Light selama 10 detik tiap sisi.
Gambar 3.10. Aktifasi Transbond Plus Self-Etching Primer, A. Pegang aplikator dengan satu tangan sedangkan ibu jari dan jari telunjuk tangan lain menekan seluruh cairan dari dalam reservoir hitam ke reservoir putih, B. Lipat sambungan reservoir hitam dan reservoir putih, C. Tekan isi cairan dari reservoir putih ke reservoir ungu, D. Isi cairan reservoir ungu diaktifasi dengan gerakan melingkar selama 5 detik memakai aplikator sampai berwarna kuning terang, E. Transbond Plus Self-Etching Primer siap dipakai. 26
A
E
A B C
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
A B
C D
E
Gambar 3.11. Aplikasi Transbond Plus Self-Etching Primer, A. Permukaan bukal gigi dibersihkan dengan pumice menggunakan rubber cup, B. Aplikasi
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
Transbond Plus Self-Etching Primer pada permukaan enamel gigi dengan gerakan memutar (rubbing) dan dikeringkan dengan hembusan angin ringan, C. Aplikasi Transbond XT Adhesive Paste pada basis breket, D. Breket
ditempatkan pada permukaan enamel gigi dengan tekanan ringan, E. Ke-empat sisi breket disinari dengan Dental Curing Light selama 10 detik
tiap sisi.
3.6.3. Uji shear bond strength
Uji shear bond strength dilakukan di Laboratorium Penelitian FMIPA USU.
Debonding breket dilakukan dengan menggunakan alat Torsee Electronic System
Universal Testing Machine pada beban maksimal 200 Kgf dan kecepatan crosshead
2 mm/menit. Sampel dipasangkan pada alat tersebut dengan bantuan kawat stainless
steel 0,017 X 0,025 inci yang telah dibentuk sebelumnya (wire loop) dan diikat ke
breket dengan kawat ligatur stainless steel 0,009 inci (Gambar 3.12). Pengujian
shear bond strength dilakukan dengan alat Torsee Electronic System dalam arah
mesio-distal gigi dan sejajar dengan permukaan enamel gigi sehingga breket bergerak meluncur sejajar dengan permukaan enamel gigi sampai breket lepas.34-38 (Gambar 3.13). Nilai shear bond strength didapat dalam satuan Kgf dan dikonversikan ke satuan Newton kemudian ke Megapascals (Mpa) dengan cara dibagi dengan luas permukaan breket. 13 Luas rata-rata permukaan basis breket
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
A B C
Gambar 3.12. Pengikatan wire loop ke breket, A. Wire loop yang siap dibentuk dan sampel gigi yang telah dilekatkan breket, B. Wire loop diikat ke breket dengan kawat ligatur, C. Sampel siap dilakukan uji shear bond strength.
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
Gambar 3.13. Pengujian shear bond strength dengan Torsee Electronic System Universal Testing Machine, A. Sampel yang ditanam dalam pipa PVC dengan self curing acrylic dan diberi pegangan, B. Pengujian dilakukan dalam arah mesio-distal gigi.
3.7. Metode Analisis Data
Untuk melihat ada tidaknya perbedaan nilai shear bond strength pada masing-masing kelompok, data yang diperoleh dianalisa secara statistik menggunakan Analisa Varians satu arah (ANOVA) dan uji Post Hoc Tukey HSD
dengan program Statistical Program for Social Science (SPSS).
