DEMINERALISASI DAN REMINERALISASI
STRUKTUR GIGI
Oleh :
Fitri Yunita Batubara, drg
DEPARTEMEN ILMU KONSERVASI GIGI
FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
DAFTAR ISI
Halaman
BAB 1. PENDAHULUAN ………. 1
BAB 2. DEMINERALISASI 2.1 Karies Gigi………... 2
2.2 Erosi Gigi………. 5
BAB 3. REMINERALISASI……… 7
BAB 4. KESIMPULAN………. 10
BAB 1
PENDAHULUAN
Tidak semua kehilangan mineral dari struktur gigi merupakan bagian dari
proses patologis. Kristal-kristal pada permukaan gigi akan mengalami periode alami
kehilangan mineral yang disebut demineralisasi dan akan memperoleh mineral
kembali yang disebut remineralisasi,.
Dalam waktu 30 tahun terakhir, telah terjadi peningkatan pengetahuan dan
pemahaman terjadinya karies gigi melalui struktur gigi. Saat ini telah diketahui
bahwa dalam suatu mulut normal yang sehat terdapat suatu siklus berkelanjutan
antara demineralisasi dan remineralisasi dari permukaan gigi. Jika kadar keasaman
pada suatu gigi berada di bawah pH 5,5 akan terjadi peruraian ion kalsium dan fosfat
dari gigi ke dalam saliva dan meninggalkan matriks kolagen yang mengalami
demineralisasi. Jika saliva masih jenuh oleh ion-ion kalsium dan fosfat serta pH
dalam lingkungan mulut naik di atas pH 5,5 maka terdapat potensi konstan untuk
mengembalikan ion-ion tersebut ke dalam permukaan gigi sehingga terjadi
remineralisasi.
Di dalam tulisan ini akan dibahas tentang proses dan unsur-unsur yang
BAB 2
DEMINERALISASI
Demineralisasi merupakan suatu keadaan dimana kristal-kristal permukaan
gigi mengalami kehilangan mineral. Berdasarkan penyebabnya demineralisasi dapat
dibagi menjadi dua yaitu: demineralisasi yang melibatkan bakteri (terjadi pada proses
karies gigi) dan demineralisasi akibat bahan kimia asam (terjadi pada proses erosi
gigi).1
2.1 Karies Gigi
Karies gigi merupakan suatu proses patologis kerusakan jaringan gigi yang
terlokalisir. Penyakit ini dimulai dengan demineralisasi jaringan keras gigi oleh asam
organik yang dihasilkan dari karbohidrat yang dapat difermentasi oleh bakteri
kariogenik pada plak gigi. Seringnya terpapar dengan makanan yang mengandung
karbohidrat yang dapat difermentasi, khususnya makanan yang mengandung gula
akan menyebabkan peningkatan populasi bakteri kariogenik (seperti: Streptococcus
mutans, Lactobacillus spp. dan spesies lainnya) pada lapisan biofilm. Bakteri-bakteri
ini bersifat acidogenic dan aciduric yang merupakan penghasil asam organik
khususnya asam laktat dan secara aktf menghasilkan asam tersebut pada nilai pH
sekitar 5. Nilai pH tersebut merupakan nilai pH kritis untuk apatit email yang akan
Nilai pH kritis dianggap sebagai nilai pH tertinggi dimana email gigi akan
mengalami kehilangan mineral. Nilai sebenarnya tergantung pada aktivitas ion-ion
Ca2+ dan PO43- pada hydration layer sekitar kristal email dan hal ini biasanya
seimbang dengan konsentrasi ion-ion yang sama pada cairan saliva dan plak. Dari
hasil penelitian laboratorium dilaporkan bahwa pH kritis email gigi berada di antara
5,2 dan 5,5. Hal ini didasarkan pada rata-rata konsentrasi Ca2+ dan PO43- pada cairan
saliva dan plak .1
Selama proses karies, asam organik yang dihasilkan oleh bakteri plak
sebagian besar tidak dalam bentuk yang terpisah (misalnya: asam laktat, yang
ditunjukkan sebagai HL pada gambar 1). Asam organik tersebut akan berdifusi ke
dalam email gigi melalui ruang interprismata yang berisi air (water-filled) sehingga
pH pada hydration layer sekitar kristal email menjadi semakin rendah. Jika pH berada
di bawah nilai kritis, kristal email akan mengalami kehilangan mineral pada suatu
Gambar 1. Demineralisasi email: proses kimia demineralisasi email pada ruang di antara plak dan email (interface) yang akan menghasilkan suatu lesi karies awal.6
Lesi karies terjadi dimulai dari jaringan keras gigi: email, dentin, atau
sementum. Proses ini diawali dengan demineralisasi sederhana pada permukaan
jaringan keras gigi. Kemudian bakteri berkembang menyebabkan kerusakan struktur
kolagen pada dentin dan menyebabkan lubang pada permukaan gigi. Keadaan ini
merupakan gejala dasar karies gigi.2
Email yang mengalami demineralisasi relatif lebih mudah pecah. Suatu saat
ketika lesi telah merambat ke permukaan dan dentin telah terkena maka lapisan dalam
kavitas dapat dibagi 2, yaitu:2
1. Lapisan terinfeksi (infected layer) pada permukaan paling luar kavitas. Pada
lapisan ini sifat struktur gigi berubah (rusak) sama sekali dan dipenuhi dengan
2. Lapisan yang relative steril (affected layer) yaitu lapisan bagian dalam kavitas
yang mengalami demineralisasi sampai ke tingkat tertentu tergantung
kecepatan dan agresi penyakit tetapi masih berisi kerangka kolagen asli yang
mampu mengadakan remineralisasi.
2.2Erosi Gigi
Erosi gigi adalah proses demineralisasi email oleh asam akibat proses
kelarutan. Proses kelarutan email yang terjadi merupakan akibat kelarutan garam
dalam larutan asam. Patogenese terjadinya erosi gigi adalah akibat etching dari asam.
Pada stadium awal erosi gigi hanya terjadi pada permukaan enamel, selanjutnya
lapisan enamel larut selapis demi selapis. Erosi gigi terjadi oleh karena demineralisasi
pada pemukaan dengan penguraian prisma enamel perifer.3
Erosi dapat disebabkan oleh dua faktor, yaitu faktor eksternal dan internal.
Yang termasuk faktor ekstenal adalah diet,seperti jus buah, buah sitrun, karbonat,
asam cuka), obat-obatan (asam klorida, asam askorbat, asam asetil salisilat, preparat
besi), pekerjaan (industri yang berhubungan dengan asam), dan olahraga (berenang
pada air yang mengandung klorit). Sedangkan yang termasuk faktor internal adalah
sendawa dari cairan lambung, masalah psikologi (anoreksia, pecandu alkohol yang
berat, stres yang berat), dan efek samping dari obat sitostatika (obat untuk asma
BAB 3
REMINERALISASI
Jika saliva masih jenuh oleh ion-ion kalsium dan fosfat serta pH dalam
lingkungan mulut naik di atas pH 5,5 maka terdapat potensi konstan untuk
mengembalikan ion-ion tersebut ke dalam permukaan gigi. Dengan demikian lesi
karies awal atau erosi akan mengalami remineralisasi dan sembuh.2
Fluoride merupakan unsur remineralisasi yang paling sering digunakan. Jika
demineralisasi berlangsung pada lingkungan dimana ion fluoride bebas ada, maka
stadium remineralisasi akan mendorong terjadinya fluorapatit dibandingkan
hidroksiapatit (bila tidak ada ion fluoride bebas). Fluorapatit ini akan menempel pada
lesi permukaan gigi. Hal ini akan memberikan beberapa keuntungan. Pertama, pH
kritis fluorapatit adalah 4,5 berarti lebih tahan terhadap asam dan mampu
menghambat demineralisasi lebih lanjut dibandingkan hidroksiapatit yang asli.
Pemberian fluoride pada permukaan gigi akan meningkatkan ketahanan terhadap
serangan karies. Keuntungan kedua adalah bahwa fluoride mempunyai daya
bakteriostatik sedemikian sehingga spesies seperti Streptococcus mutans terhambat
untuk tumbuh. Fluoride juga memodifikasi energi permukaan email sedemikian
sehingga plak tidak dapat melekat erat pada email. Akhirnya fluoride berfungsi juga
sebagai buffer pH plak pada permukaan gigi. 2
Pada waktu yang sama, diketahui bahwa penetrasi ion kalsium dan fosfat
dikembangkan. Casein phosphopeptide (CPP) berisi susunan multiphosphoseryl
dengan kemampuan menstabilkan kalsium fosfat pada nanokomplek dalam larutan
seperti amorphous calcium phosphate (ACP). Melalui susunan multiple phosphoseryl
tersebut, CPP berikatan ke ACP dalam suatu larutan metastable yang mencegah
penghancuran ion kalsium dan fosfat. CPP-ACP juga berperan sebagai reservoir
bio-available calcium dan fosfat dan mempertahankan keadaaan supersaturasi larutan
yang akan mempermudah remineralisasi.4 Bentuk molekul CPP-ACP dapat dilihat
pada gambar 3.
Gambar 3. Molekul CPP-ACP
Dari sejumlah penelitian dinyatakan bahwa aktivitas pasangan ion netral
CaHPO40 berhubungan dengan rata-rata remineralisasi lesi subsurface email.
CaHPO40 akan berdifusi ke dalam lesi email dalam bentuk ion Ca2+ dan PO43- dan
meningkatkan derajat kejenuhan (saturation) hidroksiapatit. Susunan hidroksiapatit
konsentrasinya menurun. Hasil ini mengindikasikan bahwa ikatan CPP-ACP berperan
sebagai reservoir ion netral CaHPO40 yang terbentuk dengan adanya asam
(gambar 4).
Gambar 4. Remineralisasi email: mekanisme remineralisasi lesi subsurface email oleh CPP-ACP.1
Asam akan dihasilkan oleh bakteri plak gigi. Dalam keadaan ini ikatan
CPP-ACP akan menjadi buffer pH plak dan menghasilkan ion kalsium dan fosfat
khususnya CaHPO40. Peningkatan CaHPO40 akan mengimbagi turunnya nilai pH
BAB 4
KESIMPULAN
Setiap gigi akan mengalami siklus demineralisasi dan remineralisasi. Ketika
pH turun menjadi di bawah 5,5, proses demineralisasi menjadi lebih cepat dari
remineralisasi.
Demineralisasi merupakan suatu keadaan dimana kristal-kristal permukaan
gigi mengalami kehilangan mineral. Jika pH dalam lingkungan mulut naik di atas pH
5,5 maka ion-ion kalsium dan fosfat akan kembali ke dalam permukaan gigi sehingga
DAFTAR PUSTAKA
1. Mount GJ, Hume WR. Preservation and restoration of tooth structure. Australia:
Knowledge Book and Software, 2005: 52, 85-87, 96, 112-116,
2. Mount GJ, Ngo H. Minimal intervention: a new concept for operative dentistry.
Alih bahasa. Andreas Adyatmaka. Quintessence int. 2000; 31:527-33.
3. Nurliza C. Program pencegahan erosi gigi dengan berkumur larutan baking soda
1% untuk menurunkan kadar asam sulfat di dalam rongga mulut pada karyawan
pabrik aluminium sulfat. Tesis. Medan: Universitas Sumatera Utara, 2002: 5-6.
4. Lata S, Varghese NO, Varughese JM. Remineralization potential of fluoride and
amorphous calcium phosphate=casein phosphopeptide on enamel lesions: An in
