Energy Dispersive Analysis (EDS)
6.1 Penelitian Pada Pemeriksaan Pewarnaan Hematoksilin Eosin (HE)
Pewarnaan Hematoksilin Eosin (HE) dilakukan di laboratorium Patologi Anatomi Fakultas Kedokteran USU. Setelah pewarnaan Hematoksilin Eosin (HE) sampel dilihat dibawah stereomikroskop dengan pembesaran 400x untuk melihat hasil ekspresi TGF-β1 berupa ada atau tidaknya terbentuk kontuinitas dentin bridge pada pulpa gigi Rattus novergicus strain Wistar jantan yang mengalami pulpitis reversibel sebagai bagian dari proses regenerasi pulpa yang dirangsang oleh pengaplikasian Nacre dan Biodentine .
Bahwa dentin bridge merupakan dentin reaksioner dibentuk oleh sel-sel odontoblast yang tersisa dari kejadian trauma. Dalam keadaan dimana pulpa tidak terpapar pembentukan dentin reparatif merupakan bagian dari pembentukan dentin reaksioner, atau dapat berdiri sendiri tanpa pembentukan dentin reaksioner jika injuri yang terjadi cukup besar. Respon reparatif dari pembentukan dentin reparatif akan selalu terjadi pada daerah pulpa yang terpapar karena kehilangan sel-sel odontoblas dan kebutuhan pembentukan jembatan dentin. Pembentukan dentin repratif melibatkan urutan yang lebih rumit jika dibandingkan dengan pembentukan dentin reaksioner dimana sel-sel progenitor pada pulpa diinduksi untuk berdifereniasi menjadi odontoblast like cells yang akan melakukan sekresi dentin matriks untuk membentuk dentin reparatif (Smith, 2012).
Menurut peneliti bahwa mekanisme pathogenesis terjadinya pembentukan dentin tertier adalah diawali terjadinya proses terpaparnya pulpa dengan adanya
118
pulpa. Hal ini dimulai oleh odontoblast dan kemudian sel dendritik. Sebagai sel yang paling tepi dalam pulpa, odontoblas ditempatkan sebagai yang pertama kali bertempur dengan antigen asing dan memulai respon imun. Deteksi pathogen dilakukan dengan reseptor spesifik yang disebut Pattern Recognition Receptors (PRRs). Reseptor ini mengenali pola molekuler pathogen yaitu Pathogen-Associated Molecular Patterns (PAMPS) pada organisme yang menginvasi dan memulai pertahanan host melalui aktivasi Nuclear Factor (NF)-kB. Salah satu molekul pengenal PAMP adalah Toll-Like Receptor Family (TLRs). Odontoblas dapat meningkatkan pengeluaran TLRs sebagai respon terhadap proses cedera pulpa.
Ketika TLR odontoblas terstimulasi maka akan mengeluarkan chemokines tingkat tinggi seperti interleukin (IL-8) yang berperan dengan pelepasan TGF-β1, merupakan hasil dari suatu titik, dengan tambahan pelepasan mediator kemotaktik terjadi peningkatan jumlah sel dendrit dalam daerah odontoblast. Sel dendritik pulpa bertanggung jawab untuk pengenalan antigen dan stimulasi limfosit T. Dengan perkembangan terjadinya cedera pulpa, jumlah sel dendritik dalam daerah odontoblast meningkat. Sel dendritik pulpa bertanggung jawab untuk pengenalan antigen dan stimulasi limfosit T cedera pulpa Odontoblast juga mempunyai peran dalam respon imun humoral terhadap cedera pulpa. Ig G, Ig M dan Ig A ditempatkan dalam sitoplasma dan sel memproses odontoblas dalam dentin yang antibody ke tempat terjadi infeksi.
Selama proses penyembuhan luka jaringan pulpa, terjadi differensiasi sel-sel yang menyerupai odontoblast dan pembentukan dentin reparatif yang dihubungkan
119
dengan pembentukan jaringan keras berupa osteodentin dan fibrodentin. Tipe primitif dari biomatriks pulpa ini untuk mengontrol differensiasi sel pulpa menjadi sel-sel yang menyerupai odontoblast dan memulai pembentukan dentin reparatif, menggantikan epithelium dental dan membran basement untuk memudahkan aktifitas molekuler sel-sel pulpa (Lesot dkk., 1994, Tziafas dkk., 2002)
Pada penelitian ini menunjukkan bahwa pada 7 hari setelah perlakuan tidak terdapat nilai perbedaan yang signifikan pada pembentukan kontuinitas dentin bridge antara kelompok Nacre dengan Biodentine, kelompok Nacre dengan Kontrol dan kelompok Biodentine dengan kontrol. Bahwa pada 7 hari setelah perlakuan hampir semua sampel menunjukkan belum ada terbentuk kontuinitas dentin bridge.
Menurut peneliti bahwa hal ini mungkin terjadi disebabkan oleh karena proses pembentukan dentin bridge pada 3-7 hari setelah perawatan merupakan tahap proliferasi dan tahap pembentukan osteodentin biasanya terjadi pada 14 hari setelah perawatan dan tahap pembentukan dentin tubular biasanya lebih dari 14 hari setelah perawatan (Tziafas dkk, 2005).
Hasil penelitian diatas mendukung penelitian Shalan dkk.,2019 melaporkan bahwa setelah 7 hari sebagian besar sampel pada pulpa gigi tikus wistar belum ada terbentuk kontuinitas dental bridge yang dilakukan perawatan dengan menggunakan Biodentine. Penelitian perawatan kaping pulpa dengan menggunakan aplikasi tri-antibiotic pasta dan kalsium hidroksida setelah 7 hari perlakuan menunjukkan belum ada terbentuk kontuinitas dental bridge dan masih ada terlihat pemecahan partikel
120
dentin yang merupakan tanda adanya trauma mekanis terhadap prosedur cederanya pulpa (Serwi dkk., 2019).
Pada penelitian ini kontuinitas dentin bridge terbentuk dengan baik setelah 14 hari dan 30 hari setelah perlakuan yaitu pada kelompok yang diberi perlakuan bahan Nacre dan Biodentine. Hal ini kemungkinan terjadi disebabkan tahap pembentukan osteodentin terjadi setelah 14 hari perawatan kaping pulpa dan semakin sempurna pembentukan dentin bridge tersebut setelah 30 hari (Tziafas dkk, 2005). Pada kelompok sampel tersebut terdapat juga odontoblast dan odontoblast-like cells yang menutupi dentin bridge dan terlihat dentin tubulus dalam keadaan baik. Lapisan odontoblast dan odontoblast–like cells terdapat pada bagian bawah tubulus dentin dibawah osteodentin terjadi karena kalsium silikat pada biodentine dan kalsium karbonat pada nacre memiliki kemampuan untuk melepaskan ion hidroksil dan kalsium. Reaksi hidrasi yang cepat berkorelasi dengan tingginya pelepasan kalsium yang lebih awal. Reaksi tersebut menginduksi lebih awalnya terbentuk sintesis dentin reparatif, kemungkinan disebabkan oleh modulasi dari sekresi TGF-β1 pada pulpa sehingga merangsang proses dentinogenesis berupa pembentukan dentin bridge (Singh dkk., 2014). Pada penelitian ini Nacre dapat merangsang terjadinya pembentukan dentin bridge karena nacre memiliki kandungan kaya kalsium yaitu terdapat kalsium karbonat yang dapat berperan menginduksi terjadinya dentinogenesis dengan merangsang sekresi TGF-β1 .
Dalam penelitian ini terlihat bahwa pemberian kaping pulpa dengan Nacre dan Biodentine menimbulkan perubahan-perubahan sitologi dan fungsi dari sel-sel
121
pulpa yang akan menghasilkan pembentukan dentin reparatif pada jaringan pulpa yang terbuka secara mekanis. Nacre dan Biodentine dapat merupakan bahan hemostatik yang baik dan mempercepat proses penyembuhan dengan menghasilkan lingkungan yang asepsis. Nacre merupakan bahan biopolimer alami yang mempunyai sifat-sifat yang spesifik seperti bioaktivitas dan biodegradasi yang baik. Bahwa dalam penelitian ini pemberian kaping pulpa dengan Nacre diawali dengan terjadinya proliferasi sel-sel dibawah permukaan pulpa yang terluka, kemudian mengadakan migrasi dan pembentukan jaringan kolagen baru sepanjang zone nekrotik superfisial atau pada permukaan pulpa yang diberi bahan kaping pulpa nacre. Zone nekrotik dan lapisan kolagen baru ini akan menarik garam-garam mineral dan berubah menjadi matriks kalsifikasi (fibrodentin) kemudian lapisan sel-sel yang menyerupai odontoblast (odontoblast-like cells) dibentuk dalam hubungannya dengan fibrodentin dan dentin reparatif yang disekresi oleh sel-sel tersebut. Dari hal tersebut dapat diduga bahwa bahan kaping pulpa tersebut bukanlah yang mengaktifkan pembentukan dentin reparatif tapi kemungkinannya adalah bahan tersebut mengkondisikan lingkungan sekitar jaringan pulpa sehingga mengaktifkan sel-sel pertahanan di bagian pulpa tersebut.
Menurut peneliti bahwa mengenai mekanisme aksinya Biodentine dan Nacre kerang mutiara dapat membentuk dentin tertier karena memiliki kemampuan untuk melepaskan ion hidroksil dan kalsium, yaitu hasil akhir dari proses hidrasi kedua bahan tersebut adalah kalsium hidroksida. Saat proses pengerasan, proses pelepasan
122
bahan ini memungkinkan terjadinya deposit kristalin pada permukaan kedua bahan tersebut, yang dapat menginisiasi presipitasi hidroksiapatit (HA). HA merupakan material yang mengandung ion Ca2+ , yang dapat menghasilkan biokompabilitas yang baik dan dapat mengurangi toksisitas jaringan dan reaksi terhadap benda asing, menginduksi osteoid, menghasilkan efek osteogenitas yang baik dan mengisi ruang diantara butiran trikalsium silikat dan kalsium karbonat sehingga terjadilah pembentukan dentin tertier (Endang, 2018).
Adanya pelepasan ion silika dari Biodentine ke dentin, dapat menyebabkan terjadinya remineralisasi karena sifat basa yang tinggi. Oleh karena itu, hal tersebut dapat meningkatkan pembentukan apatit dan remineralisasi (Watson dkk, 2014).
Biodentine memiliki kemampuan untuk memodulasi sekresi sel TGF-β1 pada pulpa membantu menginduksi pembentukan dentin reparatif.
Pada penelitian ini tidak ada perbedaan nilai yang signifikan antara kelompok Nacre dan Biodentine pada kemampuan pembentukan kontuinitas dentin bridge 14 hari dan 30 hari setelah perlakuan, walaupun sebenarnya Biodentine menunjukkan skor nilai kemampuan pembentukan kontuinitas dentine bridge yang sedikit lebih tinggi dibandingkan kelompok Nacre.
Hal tersebut terjadi karena kemampuan pelepasan kalsium Biodentine lebih tinggi dibandingkan bahan bioaktif lainnya misalnya pada MTA dan kalsium hidroksida Ca(OH)2 karena dapat menghasilkan pH yang lebih tinggi untuk lingkungan remineralisasi yang lebih efektif (Laurent dkk., 2012). Biodentine mengasilkan kontuinitas dentin bridge yang lebih tinggi dibandingkan Nacre sesuai
123
dengan penelitian sebelumnya yang menyatakan bahwa kualitas dentin bridge yang dihasilkan dari semen bioaktif silikat lebih baik dan lebih keras jika dibandingkan dengan dentin bridge yang dibentuk dari penggunaan kalsium hidroksida karena pada Biodentine terbentuk gap yang lebih besar dan ketebalan interface layer yang terbentuk lebih rendah dibandingkan MTA, walaupun pelepasan Ca/P pada keduanya sama. Hal tersebut terjadi dikaitkan karena adanya setting time yang singkat pada Biodentine sehingga kontak antara kalsium dari Biodentine dan fosfat dari cairan tubuh berkurang sehingga terbentuk micromechanical tag yang lebih kuat sehingga ikatan dengan struktur gigi meningkat (Sletzer, 2013; Endang,2018). Hal ini menyebabkan terbentuklah dentin bridge yang lebih tebal dibandingkan bahan lainnya seperti Nacre.
Penelitian Laurent dkk., 2012; Zanini dkk., 2012; Nowicka dkk., 2013 mendukung pernyataan diatas bahwa menurut penelitian mereka menghasilkan pernyataan yaitu Biodentine dapat merangsang pembentukan dentinal bridge dengan cepat dan lebih tebal dibandingkan dengan bahan kedokteran gigi yang serupa serta memberikan kondisi yang optimal untuk terjadinya penyembuhan pulpa secara optimal.
Nacre lebih rendah sedikit kemampuan pembentukan kontuinitas bridge karena disebabkan juga memiliki sedikit bahan protein (5%) yang bersifat water soluble matrix (WSM) sehingga ada sebagian pasta nacre tersebut yang terlarut dan menyebabkan berkurangnya sedikit kemampuan nacre untuk merangsang sekresi
124
peneliti diperlukan bahan lain yang ditambahkan pada bahan Nacre untuk membuatnya tidak larut bila terkena cairan pulpa dan darah.
6.1 Penelitian Pada Pemeriksaan dengan Pewarnaan IHC (Imunohistokimia)