Pengukuran kekuatan perlekatan (bond strength) pada perkembangan bahan adhesif ortodonti secara in vitro dilakukan sebagai pedoman dalam pemilihan bahan adhesif untuk penggunaan klinik. Pengukuran bond strength dapat dilakukan dengan uji tensile dan uji shear. Kedua pengujian merupakan pengukuran yang valid untuk mengukur bond strength material adhesif. Metode pengukuran yang paling banyak dipakai dalam bidang ortodonti adalah shear bond strength karena kekuatan shear merupakan kekuatan yang paling banyak bekerja pada breket ortodonti selama perawatan.35-39 Meskipun nilai yang diperoleh dari pengukuran bond strength tidak bersifat absolut, namun hasil pengukuran tersebut dapat digunakan untuk membantu membandingkan efektivitas kekuatan perlekatan suatu bahan adhesif.
Pada penelitian ini, digunakan 48 sampel gigi premolar yang dibagi dalam tiga kelompok dengan masing-masing kelompok terdiri dari 16 gigi. Kelompok I sebagai kelompok kontrol memakai bahan adhesif konvensional chemically-cured (Advantage No-Mix Direct Bond Adhesive). Kelompok II memakai bahan adhesif konvensional light-cured (Scotchbond + Transbond XT Primer + Transbond XT
Adhesive Paste). Kelompok III memakai bahan adhesif self-etching primer/adhesive
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
Tabel 4.1 menunjukkan data hasil pengukuran shear bond strength dari tiap kelompok. Pada kelompok I didapati hasil sampel 14 berbeda jauh dengan yang lainnya yaitu 3,93 MPa. Hal ini mungkin disebabkan sewaktu memposisikan breket yang tepat terjadi gerakan breket yang terlalu lama. Oleh karena polimerisasi bahan adhesif ini terjadi secara autopolimerisasi sehingga gerakan breket yang terlalu lama akan mempengaruhi kekuatan perlekatannya.
Hasil penelitian pada Tabel 4.2 menunjukkan nilai rerata shear bond strength kelompok konvensional light-cured tertinggi 7,76 ± 1,17 MPa, kemudian kelompok konvensional chemically-cured 6,94 ± 1,52 MPa dan nilai rerata kelompok
self-etching primer/adhesive terendah 4,16 ± 0,86 MPa. Hasil uji statistik ANOVA
mendapatkan P = 0,000 berarti ada perbedaan yang sangat signifikan antara ketiga kelompok (P<0,01). Pada Tabel 4.3 terlihat nilai rerata shear bond strength kelompok bahan adhesif konvensional chemically-cured lebih rendah dari kelompok bahan adhesif konvensional light-cured, namun hasil uji atatistik didapat nilai P = 0,151 (P>0,01), ini berarti tidak ada perbedaan yang signifikan antara kedua kelompok. Hal ini mungkin disebabkan pada bahan adhesif konvensional
chemically-cured adanya oksigen yang terperangkap di dalam kehampaan (void)
material adhesif sehingga menghambat polimerisasi resin secara sempurna. Selain itu ketebalan bahan adhesif yang berlebihan karena kontur basis breket yang tidak dapat menyesuaikan variasi permukaan anatomi gigi juga mempengaruhi polimerisasi resin yang sempurna.32
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
Hasil penelitian ini sejalan dengan penelitian Chamda et al (1996) yang menyatakan bahwa tidak ada perbedaan signifikan pada shear bond strength yang dicapai melalui sistem chemically-cured (Concise) dengan light-cured (Transbond) dengan interval 10 menit, 60 menit dan 24 jam. 31 Andreasen et al (1984) cit. Wang
et al (1992) juga melaporkan shear bond strength bahan adhesif light-cured
(Heliosit) dengan lama penyinaran 40 detik sama dengan chemically-cured (Concise), sedangkan lama penyinaran 20 detik dilaporkan bond strength lebih rendah daripada bahan adhesif chemically-cured. Bahan adhesif light-cured
Transbond pada aplikasi klinis dianjurkan dilakukan penyinaran selama 40 detik.
Hal ini memperlihatkan bahwa pada teknik direct bonding, material komposit dapat terjadi polimerisasi di bawah basis breket metal (ketebalan basis breket berkisar 0,75 mm – 2,1 mm) karena penyinaran (illumination) langsung dari sisi-sisi yang berbeda dan oleh transillumination karena struktur gigi akan meneruskan visible
light.30 Polimerisasi akan cepat terjadi ketika disinari visible light yang disebut “command set”, karena adanya photosensitizer yang sangat peka terhadap sinar halogen sehingga photosensitizer akan bereaksi dengan amine membentuk radikal bebas yang memulai proses polimerisasi. Reaksi pengerasan selapis tipis komposit di bawah breket akan cepat terjadi akibat penyinaran sehingga mengurangi terperangkap oksigen. Sealing sekeliling breket lebih baik pada sistem light-cured daripada chemically-cured.28-30
Bahan adhesif konvensional light-cured menghasilkan shear bond strength yang lebih tinggi daripada konvensional chemically-cured walaupun tidak signifikan,
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
sehingga dapat menjadi alternatif dalam pemilihan bahan bonding breket ortodonti. Penggunaan bahan adhesif light-cured memberi keuntungan yaitu dapat mengontrol waktu kerja, membersihkan kelebihan bahan sebelum pengerasan karena material akan polimerisasi setelah dilakukan penyinaran sehingga peletakan breket lebih akurat terutama di daerah yang susah arah pandangannya. Kedua nilai rerata bahan
adhesif konvensional light-cured 7,76 ± 1,17 MPa dan chemically-cured 6,94 ± 1,52 MPa masih dalam kisaran bond strength minimum untuk keberhasilan
bonding ortodonti klinis yaitu 6 – 8 MPa (Reynolds). 1,2,6,13,15,19
Nilai rerata shear bond strength bahan adhesif konvensional
chemically-cured lebih tinggi dari self-etching primer/adhesive dengan hasil uji
statistik didapat nilai P = 0,000 (P<0,01), berarti ada perbedaan yang sangat signifikan diantara kedua kelompok. Nilai rerata bahan adhesif konvensional
light-cured lebih tinggi dari self-etching primer/adhesive dengan hasil uji statistik
didapat nilai P = 0,000 (P<0,01), berarti ada perbedaan yang sangat signifikan antara kedua kelompok. Hasil penelitian ini sesuai dengan penelitian Romano et al (2005), Aljubouri et al (2003), Zeppieri et al (2003) dan Bishara et al (2001). Romano et al (2005) melaporkan shear bond strength bahan adhesif Transbond Plus Self-Etching
Primer signifikan lebih rendah dibandingkan bahan adhesif konvensional 35% asam
fosfor.13 Aljubouri et al (2003) melaporkan shear bond strength bahan adhesif
self-etching primer/adhesive signifikan lebih rendah dibandingkan bahan adhesif
konvensional 37% asam fosfor.7 Zeppieri et al (2003) menyatakan shear bond
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
dan lembab signifikan lebih rendah daripada bahan adhesif konvensional 37% asam fosfor di lingkungan kering.6 Bishara et al (2001) mendapatkan hasil shear bond
strength self-etching primer/adhesive Prompt L-Pop signifikan lebih rendah
dibandingkan bahan konvensional 37% asam fosfor dan Transbond XT pada
bonding breket ortodonti, namun hasilnya masih dapat diterima secara klinis.12 Namun pada penelitian ini didapat hasil shear bond strength Transbond Plus
Self-Etching Primer 4,16 ± 0,86 MPa dan berada di bawah kisaran minimum bond
strength untuk keberhasilan bonding ortodonti klinis 6 – 8 MPa (Reynolds). 1,2,6,13,15,19
Ada beberapa penyebab yang mungkin menyebabkan hasil shear bond
strength bahan adhesif self-etching primer/adhesive lebih rendah. Perlekatan breket
ortodonti secara direct bonding diperoleh dari adhesi mikromekanik dari material berbahan dasar resin ke permukaan enamel yang dietsa sehingga terjadi mechanical
interlocking. Bahan adhesif konvensional baik secara chemically-cured atau
light-cured menggunakan teknik total etch. 1,7,8,27
Pada penelitian ini memakai bahan adhesif Advantage No-Mix Direct Bond
Adhesive dan Scotchbond dengan Transbond XT Primer yang merupakan
one-bottle adhesive yang terdiri dari etsa asam fosfor dan satu botol kombinasi
primer dan agen bonding (two-step total etch). Hasil pola etsa total etch lebih dalam
sehingga pembentukan enamel tags lebih dalam dan lebih tebal.4,8,10,20 Inovasi perkembangan bahan bonding dikembangkan self-etching primer/adhesive untuk menyederhanakan prosedur kerja klinis dan tetap memberikan hasil bond strength
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
yang memuaskan. One-step self-etching primer/adhesive menggabungkan etsa asam,
primer dan resin adhesif/agen bonding dalam satu kemasan tanpa proses pencucian
dan pengeringan. Asam fosfor dan grup methacrylate digabungkan menjadi satu yang mengetsa dan priming secara bersamaan.10,11,16,18,22 Pembentukan enamel tags lebih dangkal, lebih tipis dan kurang jelas dibandingkan total etch.4,18,22,26 Hal ini mungkin disebabkan penetrasi acidic primer yang lemah ke dalam enamel karena ion fosfor dan kalsium yang dihasilkan dari larutnya kristal hidroksiapatit akan bergabung dengan larutan primer. Adanya konsentrasi yang tinggi dari endapan kalsium dan ion fosfor akan membatasi larutnya hidroksiapatit lebih lanjut sehingga membatasi kedalaman demineralisasi enamel. 4
Proses aplikasi Transbond Plus Self-Etching Primer merupakan teknik yang sangat sensitif karena menggunakan air sebagai pelarut. Sesuai instruksi pabrik setelah Transbond Plus Self-Etching Primer diaplikasikan pada permukaan enamel gigi dengan gerakan memutar (rubbing), larutan primer harus ditipiskan dengan pengeringan angin ringan untuk menguapkan pelarut airnya. Apabila tahapan tersebut diabaikan atau pengeringan yang kurang akan mengurangi shear bond
strength, sesuai dengan penelitian Dorminey et al (2003). Kekuatan perlekatan akan
berkurang apabila ketebalan lapisan bonding bertambah karena mengakibatkan bertambahnya ketebalan di interface antara bahan komposit dengan enamel gigi. Sebaliknya pengeringan yang berlebihan juga harus dihindari karena oksigen yang terperangkap di dalam resin akan mengganggu pembentukan polimer dengan mengikat rantai radikal sehingga menghambat polimerisasi. 4,40
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
Penelitian yang dilakukan Aljubouri et al (2003) menyatakan alasan yang mungkin menyebabkan shear bond strength self-etching primer/adhesive lebih rendah daripada bahan adhesif konvensional karena ada perbedaan komposisi khemikal dan konsentrasi etsa antara kedua sistem. Konsentrasi phosphoric acid
esters dalam Transbond Plus Self-Etching Primer tidak diberitahukan di literatur
instruksi pemakaian produk, sedangkan pada sistem konvensional biasanya menggunakan konsentrasi 35% atau 37% asam fosfor. Selain itu, karena ada perbedaan proses etching dan priming antara kedua sistem bonding yaitu pada sistem konvensional (total etch) dilakukan tahap etsa dan priming secara terpisah sementara pada self-etching primer/adhesive proses etsa dan priming terjadi secara bersamaan. 7
Elly Susianna : Perbedaan Shear Bond Strength Bahan Adhesif Konvensional Dengan Self-Etching Primer/Adhesive Pada Bonding Breket Ortodonti, 2009.
