• Tidak ada hasil yang ditemukan

Pengaruh Penambahan Kitosan Nanopartikel Pada Casein Phosphopeptid-Amorphous Calcium Phosphate (CPP-ACP) Terhadap Remineralisasi Gigi

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2016

Membagikan "Pengaruh Penambahan Kitosan Nanopartikel Pada Casein Phosphopeptid-Amorphous Calcium Phosphate (CPP-ACP) Terhadap Remineralisasi Gigi"

Copied!
98
0
0

Teks penuh

(1)

PENGARUH PENAMBAHAN KITOSAN NANOPARTIKEL

PADA CASEIN PHOSPHOPEPTID-AMORPHOUS

CALCIUM PHOSPHATE (CPP-ACP) TERHADAP

REMINERALISASI GIGI

TESIS

FITRI YUNITA BATUBARA

107028002

PROGRAM STUDI MAGISTER (S-2) ILMU KEDOKTERAN GIGI

FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

PENGARUH PENAMBAHAN KITOSAN NANOPARTIKEL

PADA CASEIN PHOSPHOPEPTID-AMORPHOUS

CALCIUM PHOSPHATE (CPP-ACP) TERHADAP

REMINERALISASI GIGI

TESIS

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Magister (MDSc)

Dalam Bidang Ilmu Kedokteran Gigi

Pada Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara

FITRI YUNITA BATUBARA 107028002

PROGRAM STUDI MAGISTER (S-2) ILMU KEDOKTERAN GIGI

FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI

(3)

PERNYATAAN

PENGARUH PENAMBAHAN KITOSAN NANOPARTIKEL PADA

CASEIN PHOSPHOPEPTID-AMORPHOUS

CALCIUM PHOSPHATE (CPP-ACP) TERHADAP

REMINERALISASI GIGI

TESIS

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam tesis ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Medan, 21 Juli 2014

(4)

LEMBAR PENGESAHAN

Judul Penelitian Tesis:

PENGARUH PENAMBAHAN KITOSAN NANOPARTIKEL PADA CASEIN

PHOSPHOPEPTID-AMORPHOUS CALCIUM PHOSPHATE (CPP-ACP)

TERHADAP REMINERALISASI GIGI

Nama Mahasiswa : FITRI YUNITA BATUBARA, drg

Nomor Induk Mahasiswa : 107028002

Jenjang Pendidikan : Magister (S-2)

Bidang Ilmu : Kedokteran Gigi

Kepeminatan : Ilmu Kedokteran Gigi Dasar/Material

Disetujui Oleh: Komisi Pembimbing: Pembimbing Utama,

Prof.Trimurni Abidin, drg.,M.Kes.,Sp.KG.(K) NIP. 19500828 197902 2 001

Pembimbing Anggota,

Prof. Dr. Harry Agusnar, M.Sc.,M.Phil NIP. 19530817 198303 1 002

Diketahui Oleh:

(5)

Tanggal Lulus : 21 Juli 2014

Telah diuji

Pada Tanggal : 21 Juli 2014

PANITIA PENGUJI TESIS

Ketua : Dr. Ameta Primasari,drg.,MDSc.,M.Kes

Anggota : 1. Prof. Dr. Rasinta Tarigan, drg., Sp.KG(K) 2. Dr. Eng. Ir. Indra Nasution, MT

(6)

ABSTRAK

Perawatan karies saat ini dikembangkan dengan pendekatan kontemporer. Intervensi non-invasif lesi karies yang belum membentuk kavitas diperoleh dengan menggunakan bahan terapi untuk penyembuhan lesi. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan efek CPP-ACP dan kombinasi gel CPP-ACP dan kitosan nanopartikel dalam remineralisasi email dengan menggunakan alat SEM-EDX sehingga dapat diketahui jumlah kandungan (% berat) unsur kalsium, fosfor dan perubahan morfologi permukaan email gigi.

Sebanyak dua puluh empat buah sampel email dari gigi molar terpendam yang sudah diekstraksi dibagi menjadi empat kelompok. Kelompok I hanya diinkubasi dalam saliva buatan. Kelompok II direndam dalam larutan demineralisasi. Kelompok III direndam dalam larutan demineralisasi kemudian diaplikasi dengan gel CPP-ACP. Kelompok IV direndam dalam larutan demineralisasi kemudian diaplikasi dengan kombinasi gel CPP-ACP dan kitosan nanopartikel. Seluruh sampel diuji dengan alat SEM-EDX.

Uji statistik menunjukkan tidak ada perbedaan jumlah unsur kalsium dan fosfor yang bermakna antara email yang diaplikasikan gel CPP-ACP dan kombinasi gel CPP-ACP dan kitosan (p>0,05). Analisis kualitatif dengan menggunakan SEM menunjukkan adanya perubahan morfologi permukaan email gigi yang menunjukkan terjadinya remineralisasi setelah aplikasi CPP-ACP dan kombinasi gel CPP-ACP dan kitosan nanopartikel. Sebagai kesimpulan, gel CPP-ACP dan kombinasi gel CPP-ACP dan kitosan nanopartikel memiliki kemampuan yang sama dalam meningkatkan remineralisasi email gigi.

(7)

ABSTRACT

Recently a contemporary approach to treat the caries has been adopted. The non-invasive intervention of noncavitated carious lesions. This purpose of this study is to compare the effect of CPP-ACP and the combination of CPP-ACP and nanoparticle chitosan in enamel remineralizing by using SEM-EDX that can be seen the content (% weight) calcium, phosphor and morphological features of tooth enamel.

Twenty four enamel specimens from impacted and extracted human molars were divided to four group. Group I was only incubated in artificial saliva. Group II was stored in demineralizing agent. Group III was stored in demineralizing agent and then remineralized with CPP-ACP. Group IV was stored in demineralizing agent and then remineralized with combination gel CPP-ACP and nanoparticle chitosan. All specimens were evaluated by using SEM-EDX.

The statistical test showed that there was no significant difference between enamels that were remineralized with CPP-ACP and combination gel CPP-ACP and nanoparticle chitosan (p>0,05). Qualitative analysis with SEM showed that there were remineralization process after CPP-ACP and combination gel CPP-ACP and nanoparticle chitosan were applicated. In conclusion, CPP-ACP and combination gel CPP-ACP and nanoparticle chitosan have equally ability to increase remineralization of tooth enamel.

Key words: CPP-ACP, nanoparticle chitosan, enamel remineralization.

(8)

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena berkat rahmat dan hidayah-Nya tesis ini dapat diselesaikan sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Magister (MDSc) dalam bidang Ilmu Kedokteran Gigi pada Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.

Dalam pelaksanaan penelitian dan penulisan tesis ini, penulis telah banyak mendapatkan bimbingan, bantuan dan doa dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini dengan segala kerendahan hati dan penghargaan yang tulus, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:

1. Prof. H. Nazruddin, drg., C.Ort., Ph.D., Sp.Ort. selaku Dekan Fakultas

Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.

2. Cut Nurliza, drg., M.Kes selaku Ketua Departemen Konservasi Gigi

Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan kesempatan dan dukungan kepada penulis untuk melanjutkan pendidikan ke jenjang magister.

3. Prof. Trimurni Abidin., drg., M.Kes., Sp.KG (K) selaku pembimbing

utama yang telah memberikan bimbingan, arahan, semangat dan dukungan kepada penulis sehingga tesis ini dapat diselesaikan dengan baik.

4. Prof. Dr. Harry Agusnar, M.Sc., M.Phil selaku pembimbing kedua yang

(9)

5. Dr. Ameta Primasari, drg., MDSc., M.Kes selaku Ketua Program Studi Magister Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara dan Penguji yang telah memberikan bimbingan, masukan dan arahan kepada penulis.

6. Prof. Dr. Rasinta Tarigan, drg., Sp.KG(K) selaku penguji yang telah

memberikan saran, bantuan dan dukungan kepada penulis.

7. Dr. Eng. Ir. Indra Nasution, MT selaku penguji yang juga telah

memberikan saran, bantuan dan dukungan kepada penulis.

8. Prof. Dr. Sabar D Hutagalung dari Universitas Sains Malaysia atas bantuan

yang diberikan kepada penulis pada saat penelitian berlangsung.

9. Dr. Putri Chairani Eyanoer, MS.,Epi.,Ph.D yang telah membantu penulis

dalam menganalisis data.

10.Bakri Soeyono, drg; Darwis Aswal, drg; Nevi Yanti, drg., M.Kes; Epita

Sarah Pane, drg., MDSc; Wandania Farahanny, drg., MDSc; Dennis, drg; dan Widi Prasetia, drg selaku staf pengajar Departemen Konservasi Gigi Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara. Terima kasih atas dukungan dan kerja sama yang telah diberikan kepada penulis.

11.Seluruh Pegawai Departemen Konservasi Gigi Fakultas Kedokteran Gigi

Universitas Sumatera Utara yang juga telah banyak membantu penulis selama menjalani pendidikan.

12.Teman-teman pada Program Studi Magister Fakultas Kedokteran Gigi

(10)

13.Seluruh pihak yang telah membantu penulis sehingga penulisan tesis ini dapat diselesaikan dengan baik.

Secara khusus penulis tujukan kepada kedua orang tua tercinta, Ayahanda Drs. H. Alwi Hashim Batubara, M.Si dan Ibunda Hj. Elfrida Donny Nasution, drg atas segala doa, pengorbanan, dukungan dan kasih sayang yang telah diberikan kepada penulis. Terima kasih setulus-tulusnya dan teristimewa kepada suami tercinta Erwin Saleh Nasution, SSTP yang selalu memberikan perhatian, mendoakan dan mendukung penulis baik moril maupun materi. Kepada kedua putri tersayang Kayla Azka Nasution dan Nayra Azzahra Nasution yang selalu menjadi pemberi semangat dalam segala hal. Semoga semua ini menjadi motivasi bagi ananda sekalian untuk belajar dan bekerja keras di masa yang akan datang.

Penulis menyadari bahwa tesis ini belum sempurna dan masih memiliki banyak keterbatasan. Oleh karena, itu penulis masih mengharapkan saran dan kritik untuk peningkatan ilmu pengetahuan dan penelitian pada masa yang akan datang.

Medan, Juli 2014 Penulis

(11)

RIWAYAT HIDUP

Keterangan Pribadi

Nama : Fitri Yunita Batubara

Alamat : Jl. Puskesmas I Perumahan Griya Amal

Madani no 11 Sunggal Medan 20128

Jenis Kelamin : Perempuan

Agama : Islam

No. Kontak : 081361565047

Nama Ayah : Drs. H. Alwi Hashim Batubara, M.Si

Nama Ibu : Hj. Elfrida Donny Nasution, drg

Suami : Erwin Saleh Nasution, SSTP

Anak ke 1 : Kayla Azka Nasution

Anak ke 2 : Nayra Azzahra Nasution

Pekerjaan : Pegawai Negeri Sipil

Golongan/Pangkat : III/b / Asisten Ahli

NIP : 19850626 200912 2 005

Pendidikan Formal

Sekolah Dasar : SD Yayasan Taman Harapan Medan

Sekolah Menengah : SLTP Negeri 13 Medan

Sekolah Menengah Atas : SMU Negeri 8 Medan

Fakultas Kedokteran Gigi : Universitas Sumatera Utara

(12)

Pelatihan, Seminar, dan Lokakarya:

1. Endodontic One Day Seminar II 2014

2. Hands Of Endodontic One Day Seminar Ii 2014

3. Seminar Ilmiah Sehari FKG USU 2013

4. Hands On Smart Endodontic Seminar Ilmiah Sehari FKG USU 2013

5. Seminar Ilmiah Sehari IKGA Sumatera Utara 2013

6. 3rd Aceh Syiah Kuala Dental Meeting 2013

7. 3rd Aceh Syiah Kuala Dental Meeting 2013

8. Bimbingan Teknik Penyelenggaraan Praktik Kedokteran Yang Baik 2012

9. 1st Medan Inpro 2012

10.One Day Endodontic Seminar 2012

11.Short Course One Day Endodontic Seminar 2012

12.5th Regional Dental Meeting And Exhibition (RDME-V) 2011

13.Seminar Kedokteran Gigi Rapat Kerja Nasional Persi 2011

14.October Clinical & Regulation Update In Dentistry 2010 15.Dentistry Update 2010

16.Medan Esthetic Dentistry 2010

17.Medan Esthetic Dentistry 2010 (Short Course)

18.4th Regional Dental Meeting And Exhibition (RDME-IV) 2009

Publikasi Ilmiah:

Fitri Yunita Batubara, Trimurni Abidin. Peran casein phosphopeptide-amorphous

(13)

DAFTAR ISI

2.2 Mekanisme Demineralisasi dan Remineralisasi ... 10

2.3 Casein Phosphopeptide-Amorphous Calcium Phosphate ... 11

2.4 Kitosan ... 16

2.4.1 Kitosan Blangkas (Tachypleus gigas) ... 19

2.4.2 Kitosan Nanopartikel... 19

2.5 Alat Uji... 20

2.5.1 Scanning Electron Microscope (SEM) ... 20

2.5.2 Energy Dispersive X-ray (EDX) ... 22

2.6 Landasan Teori... 23

2.7 Kerangka Konsep dan Hipotesis Penelitian ... 25

BAB 3. METODE PENELITIAN 3.1 Jenis Penelitian... 27

3.2 Tempat dan Waktu Penelitian ... 27

3.3 Sampel dan Besar Sampel Penelitian ... 27

3.3.1 Sampel Penelitian ... 27

3.3.2 Besar Sampel ... 28

3.4 Variabel dan Definisi Operasional ... 28

3.4.1 Variabel Penelitian ... 28

3.4.1.1 Variabel Bebas ... 28

(14)

3.4.1.3 Variabel Terkendali ... 29

3.6.1 Pembuatan Gel Kitosan Nanopartikel ... 33

3.6.2 Persiapan Sampel ... 35

3.6.3 Perlakuan dan Pengujian Sampel ... 35

3.7 Analisis Data ... 38

BAB 4. HASIL PENELITIAN ... 39

4.1 Unsur-Unsur Kimia pada Permukaan Email Setiap Kelompok ... 39

4.2 Kandungan Unsur Kalsium (Ca) dan Fosfor(P) Permukaan Email Setiap Kelompok ... 40

4.3 Pengaruh Pemberian CPP-ACP terhadap Kandungan Unsur Kalsium dan Fosfor Permukaan Email ... 42

4.4 Pengaruh Penambahan Kitosan Nanopartikel pada CPP-ACP terhadap Kandungan Unsur Kalsium dan Fosfor Permukaan Email ... 44

4.5 Gambaran Morfologi Permukaan Email Setiap Kelompok ... 45

BAB 5. PEMBAHASAN ... 47

5.1 Pengaruh Pemberian CPP-ACP terhadap Kandungan Unsur Kalsium dan Fosfor Permukaan Email ... 48

5.2 Pengaruh Penambahan Kitosan Nanopartikel pada CPP-ACP terhadap Kandungan Unsur Kalsium dan Fosfor Permukaan Email ... 50

5.3 Gambaran Morfologi Permukaan Email Setiap Kelompok ... 51

BAB 6. KESIMPULAN DAN SARAN ... 54

6.1 Kesimpulan ... 54

6.2 Saran ... 54

DAFTAR PUSTAKA ... 55

(15)

ABSTRAK

Perawatan karies saat ini dikembangkan dengan pendekatan kontemporer. Intervensi non-invasif lesi karies yang belum membentuk kavitas diperoleh dengan menggunakan bahan terapi untuk penyembuhan lesi. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan efek CPP-ACP dan kombinasi gel CPP-ACP dan kitosan nanopartikel dalam remineralisasi email dengan menggunakan alat SEM-EDX sehingga dapat diketahui jumlah kandungan (% berat) unsur kalsium, fosfor dan perubahan morfologi permukaan email gigi.

Sebanyak dua puluh empat buah sampel email dari gigi molar terpendam yang sudah diekstraksi dibagi menjadi empat kelompok. Kelompok I hanya diinkubasi dalam saliva buatan. Kelompok II direndam dalam larutan demineralisasi. Kelompok III direndam dalam larutan demineralisasi kemudian diaplikasi dengan gel CPP-ACP. Kelompok IV direndam dalam larutan demineralisasi kemudian diaplikasi dengan kombinasi gel CPP-ACP dan kitosan nanopartikel. Seluruh sampel diuji dengan alat SEM-EDX.

Uji statistik menunjukkan tidak ada perbedaan jumlah unsur kalsium dan fosfor yang bermakna antara email yang diaplikasikan gel CPP-ACP dan kombinasi gel CPP-ACP dan kitosan (p>0,05). Analisis kualitatif dengan menggunakan SEM menunjukkan adanya perubahan morfologi permukaan email gigi yang menunjukkan terjadinya remineralisasi setelah aplikasi CPP-ACP dan kombinasi gel CPP-ACP dan kitosan nanopartikel. Sebagai kesimpulan, gel CPP-ACP dan kombinasi gel CPP-ACP dan kitosan nanopartikel memiliki kemampuan yang sama dalam meningkatkan remineralisasi email gigi.

(16)

ABSTRACT

Recently a contemporary approach to treat the caries has been adopted. The non-invasive intervention of noncavitated carious lesions. This purpose of this study is to compare the effect of CPP-ACP and the combination of CPP-ACP and nanoparticle chitosan in enamel remineralizing by using SEM-EDX that can be seen the content (% weight) calcium, phosphor and morphological features of tooth enamel.

Twenty four enamel specimens from impacted and extracted human molars were divided to four group. Group I was only incubated in artificial saliva. Group II was stored in demineralizing agent. Group III was stored in demineralizing agent and then remineralized with CPP-ACP. Group IV was stored in demineralizing agent and then remineralized with combination gel CPP-ACP and nanoparticle chitosan. All specimens were evaluated by using SEM-EDX.

The statistical test showed that there was no significant difference between enamels that were remineralized with CPP-ACP and combination gel CPP-ACP and nanoparticle chitosan (p>0,05). Qualitative analysis with SEM showed that there were remineralization process after CPP-ACP and combination gel CPP-ACP and nanoparticle chitosan were applicated. In conclusion, CPP-ACP and combination gel CPP-ACP and nanoparticle chitosan have equally ability to increase remineralization of tooth enamel.

Key words: CPP-ACP, nanoparticle chitosan, enamel remineralization.

(17)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

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 aktif menghasilkan asam tersebut pada nilai pH sekitar 5 (Reynold dan Walsh, 2005).

(18)

Selama proses karies, asam organik yang dihasilkan oleh bakteri plak sebagian besar tidak dalam bentuk yang terpisah. 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 5,5 kristal email akan mengalami kehilangan mineral pada suatu proses yang disebut demineralisasi (Reynolds dan Walsh, 2005). Oleh karena itu, pendeteksian karies sedini mungkin sangat penting ketika lesi yang terbentuk masih dapat dikembalikan secara klinis dengan menggunakan bahan antikariogenik (ElSayad et al.,2009).

Pada saat ini perawatan karies dilakukan dengan pendekatan kontemporer. Intervensi non-invasif dari lesi karies yang belum membentuk kavitas diperoleh dengan menggunakan bahan terapeutik untuk penyembuhan lesi. Untuk mengembalikan mineral struktur gigi yang telah mengalami demineralisasi karena karies dapat dilakukan remineralisasi. Salah satu cara untuk mengurangi demineralisasi dan meningkatkan remineralisasi email adalah dengan penggunaan

fluoride. Penggunaan fluoride yang berlebihan ternyata dapat menimbulkan fluorosis. Oleh karena itu para peneliti berusaha mencari alternatif bahan antikariogenik yang tidak menyebabkan fluorosis (Kumar, 2006; Alvarez et al., 2009).

Pada penelitian-penelitian laboratorium, hewan coba, dan model karies in situ

pada manusia terlihat bahwa Casein Phosphopeptid-Amorphous Calcium Phosphate

(19)

Caiet al. (2003) meneliti bahwa penambahan CPP-ACP sebanyak 18,8 mg dan 56,4 mg ke dalam tablet hisap bebas gula signifikan meningkatkan remineralisasi lesi

subsurface email in situ masing-masing sebesar 78% dan 176% dibandingkan dengan tablet hisap bebas gula tanpa penambahan CPP-ACP.

Oshiro et al. (2007) meneliti efek dari tiga pasta gigi yang masing-masing mengandung CPP-ACP, pasta gigi placebo tanpa CPP-ACP dan larutan 0,1 M larutan buffer asam laktat dalam mineralisasi gigi. Penelitian dilakukan dengan menggunakan sampel gigi insisivus hewan mamalia yang baru diekstraksi. Hasil penelitian

diobservasi dengan field emission-scanning electron microscopy (FE-SEM). Observasi

SEM memperlihatkan adanya perubahan gambaran morfologi yang yang menunjukkan terjadinya remineralisasi pada gigi.

CPP memiliki kemampuan menstabilkan kalsium fosfat dalam larutan dengan

sisa-sisa phosphoserinnya sehingga terjadi pembentukan ikatan-ikatan CPP-ACP.

CPP-ACP merupakan penghantar kalsium dan fosfat untuk sampai ke permukaan email gigi tanpa mengalami kristalisasi terlebih dahulu. ACP akan terlokalisasi pada permukaan gigi dan akan menahan aktivitas ion kalsium dan fosfat yang bebas sehingga kondisi supersaturasi email akan tetap terpelihara. CPP-ACP akan mengembalikan konsentrasi kalsium dan fosfor dan pada email gigi (Moezizadeh dan Moayedi, 2009).

(20)

menyebabkan berkurangnya kemampuan CPP-ACP untuk menahan ion kalsium dan fosfat pada lingkungan yang asam (Hong et al., 2013).

Produk-produk alam di bidang kedokteran gigi saat ini semakin berkembang penggunaannya. Kitosan merupakan salah satu biomaterial yang akhir-akhir ini terus dikembangkan karena memiliki berbagai manfaat medikal dan terbukti aman untuk manusia. Kitosan memiliki sifat istimewa, antara lain biokompatibiliti baik,

biodegradable, tidak bersifat toksik, tidak menyebabkan reaksi immunologi, dan tidak menyebabkan kanker. Dengan sifat istimewa dari kitosan, maka kitosan dan modifikasi dengan bahan lain dapat digunakan untuk aplikasi klinis sebagai biomaterial.

Trimurni et al. (2006) melakukan penelitian pada tikus wistar menggunakan kitosan blangkas dan kitosan komersil sebagai bahan pembanding pada perawatan kaping pulpa. Hasil penelitian tersebut menunjukkan keduanya lebih mampu menstimulasi pembentukan dentin reparatif dan dengan jumlah sel-sel inflamasi yang lebih sedikit dibandingkan dengan kalsium hidroksida sebagai kontrol.

Szeto (cit. Siregar, 2009) membuat kitosan nanopartikel dengan melarutkan serbuk kitosan ke dalam larutan asam lemah ditambah larutan yang bersifat basa,

seperti amoniak, kemudian ditempatkan dalam ultrasonic bath untuk memecah

(21)

meningkatkan efisiensi proses fisika-kimia pada permukaan kitosan tersebut karena memungkinkan interaksi pada permukaan yang lebih besar.

Arnaud et al. (2010) meneliti efek kitosan pada proses demineralisasi dan remineralisasi email gigi dihubungkan dengan keberadaan unsur fosfor. Hasil penelitian tersebut menyimpulkan bahwa kitosan berperan dalam proses remineralisasi dengan menghambat pelepasan fosfor dari email gigi.

Kitosan juga dapat berinteraksi dengan ion logam. Interaksi kitosan dengan ion logam terjadi karena proses pengkompleksan dimana terjadi pertukaran ion, penyerapan, dan pengkhelatan (Sugita et al., 2009).

Gugus amino (–NH2) kitosan dalam kondisi asam berair akan menangkap H+

dari lingkungannya sehingga gugus aminonya terprotonisasi menjadi –NH3+. Muatan

positif -NH3+ tersebut dapat dimanfaatkan untuk adsorpsi zat bermuatan negatif (anionik) (Sugita et al., 2009).

Berdasarkan uraian di atas, peneliti ingin mengetahui efek penambahan kitosan pada CPP-ACP dalam proses remineralisasi lesi pada permukaan email gigi.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian diatas maka timbul permasalahan sebagai berikut :

1. Apakah penambahan kitosan nanopartikel bermolekul tinggi pada

(22)

2. Apakah ada perbedaan di antara CPP-ACP dan kombinasi CPP-ACP kitosan nanopartikel dalam menahan mineral kalsium (Ca) dan fosfor (P) di dalam email gigi.

3. Apakah ada perbedaan gambaran morfologi di antara permukaan email

CPP-ACP dengan kombinasi CPP-ACP kitosan nanopartikel.

1.3 Tujuan Penelitian

1. Membandingkan efek CPP-ACP dan penambahan kitosan nanopartikel pada

CPP-ACP pada remineralisasi email.

2. Menganalisis struktur enamel dengan menggunakan Scanning Electron

Microscope (SEM) untuk melihat perbedaan setelah pemberian CPP-ACP, penambahan kitosan nanopartikel pada CPP-ACP.

3. Menganalisis elemen Ca dan P dengan menggunakan Energy Dispersive

X-ray analysis (EDX) setelah pemberian CPP-ACP dan penambahan kitosan nanopartikel pada CPP-ACP

1.4 Manfaat Penelitian

1. Meningkatkan pelayanan kesehatan gigi masyarakat dengan melakukan

tindakan preventif menggunakan bahan yang dapat menghambat proses karies.

2. Sebagai dasar bagi penelitian dalam pencegahan karies dengan

(23)
(24)

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

Gigi merupakan salah satu faktor penting dalam estetika yang mendukung penampilan seseorang. Gigi manusia memiliki struktur yang kompleks. Jaringan keras gigi terdiri atas enamel, dentin, dan sementum. Jaringan keras tersebut pada dasarnya sama dengan jaringan tulang yang sebagian besar terdiri atas zat anorganik.

2.1Email

Email gigi merupakan jaringan terkeras tubuh manusia yang mengandung kristal kalsium fosfat dan merupakan jaringan yang paling banyak memiliki mineral di tubuh manusia. Komposisi email gigi dewasa manusia terdiri atas 95-98 % berat bahan anorganik dan 1-2% berat bahan organik, dan 4 % berat air. Bahan anorganik pada email terdiri dari 36,7 % kalsium, dan 17,4 % fosfat (Usha dan Sathyanarayanan, 2009; Wang, 2008; Tarigan, 2012).

(25)

perubahan kimia dalam lingkungan mulut (Usha dan Sathyanarayanan, 2009). Sketsa gambaran email secara mikroskopis dapat dilihat pada Gambar 2.1 (Tarigan, 2012).

Gambar 2.1. Sketsa gambaran email di bawah mikroskop cahaya (Tarigan, 2012)

Mineral email terutama terdiri atas garam kalsium fosfat dalam bentuk nano kristal hidroksiapatit. Kristal email ini memanjang dalam arah sumbu-c aksisnya dan membentuk batang kristal seperti jarum atau prisma yang panjangnya mencapai

puluhan mikron (hingga 100 μm) namun terkadang hanya memiliki lebar 50 nm.

(26)

susunan yang kompleks dan tersusun tegak lurus terhadap permukaan gigi. Prisma email yang terletak paling atas mengarah ke mahkota gigi dan pada bagian ekor atau bawah mengarah ke akar gigi. Pembentukan pola kristal tersebut dipengaruhi oleh ameloblast dan proses Tome’s (Wang, 2008). Sketsa gambaran prisma email dapat dilihat pada Gambar 2.2 (Tarigan, 2012).

Gambar 2.2. Sketsa gambaran prisma email (Tarigan, 2012)

2.2Mekanisme Demineralisasi dan Remineralisasi Gigi

(27)

kalsium dan fosfat pada gigi akan lepas. Pada saat seperti ini pH dapat turun menjadi 4,0-4,5 (Usha dan Sathyanarayanan, 2009).

Proses demineralisasi dan remineralisasi di dalam mulut terjadi melalui lima tahap, yaitu (Usha dan Sathyanarayanan, 2009):

1)Adanya asupan sukrosa fermentasi

2)Mikroba pada plak kariogenik bermetabolisme mengeluarkan asam di

daerah antara perlekatan biofilm dengan email sehingga pH pada daerah ini menurun sampai di bawah pH 5,5.

3) Ion fosfat dari cairan mulut akan membuat ion asam yang dihasilkan dari

kondisi tidak jenuh menjadi basa.

4)Disintegrasi hidroksiapatit untuk melepaskan kembali ion fosfat ke dalam

cairan mulut sampai terjadi kondisi jenuh maka terjadilah demineralisasi.

5)Cairan mulut dalam kondisi jenuh mengalami presipitasi, mineral kembali

ke email yang mengalami disintegrasi dan terjadilah remineralisasi.

2.3Casein Phosphopeptid-Amorphous Calcium Phosphate (CPP-ACP)

Saat ini diketahui bahwa penetrasi ion kalsium dan fosfat sangat penting untuk memperbaiki kerusakan yang lebih dalam. Teknologi remineralisasi terbaru

dikembangkan berdasarkan pada phosphopeptide dari casein protein susu (Reynold

dan Walsh, 2005).

(28)

amorphous calcium phosphate (ACP). Melalui susunan multiple phosphoseryl

tersebut, CPP berikatan ke ACP dalam suatu larutan metastable yang mencegah

penghancuran ion kalsium dan fosfat (Reynold dan Walsh, 2005).

CPP-ACP juga berperan sebagai reservoir bio-available calcium dan fosfat

yang mempertahankan keadaaan supersaturasi larutan sehingga akan mempermudah remineralisasi (Reynold dan Walsh, 2005). Bentuk molekul CPP-ACP dapat dilihat pada Gambar 2.3.

Gambar 2.3. Molekul CPP-ACP

(29)

Beberapa penelitian menyatakan 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 akan membawa

asam dan fosfat menjadi H3PO4 dan berdifusi di luar lesi sehingga konsentrasinya menurun. Hasil ini mengindikasikan bahwa ikatan CPP-ACP berperan sebagai

reservoir ion netral CaHPO40 yang terbentuk dengan adanya asam (Gambar 2.4) (Reynold dan Walsh, 2005).

Asam akan dihasilkan oleh bakteri plak gigi. Dalam keadaan ini ikatan CPP-ACP akan menjadi buffer bagi pH plak dan menghasilkan ion kalsium dan fosfat

khususnya CaHPO40. Peningkatan CaHPO40 akan mengimbagi turunnya nilai pH

sehingga akan mencegah demineralisasi email (Reynold dan Walsh, 2005).

(30)

Penelitian Cai et al. (2009) menyatakan bahwa penambahan CPP-ACP sebanyak 18,8 mg dan 56,4 mg ke dalam tablet hisap bebas gula signifikan meningkatkan remineralisasi lesi subsurface email in situ masing-masing sebesar 78% dan 176% dibandingkan dengan tablet hisap bebas gula tanpa penambahan CPP-ACP.

Hasil mikroradiograf lesi subsurface email setelah pemberian masing-masing bahan

ditunjukkan pada Gambar 2.5.

a.tanpa pemberian bahan b.tablet hisap bebas gula

c. tablet hisap bebas gula berisi 18,8 mg d. tablet hisap bebas gula berisi 56,4mg CPP-ACP CPP-ACP

Gambar 2.5. Gambaran mikroradiograf menunjukkan remineralisasi lesi subsurface

email dengan tablet hisap bebas gula yang berisi CPP-ACP (Cai et.al., 2009)

Oshiro et al. (2007) meneliti efek dari tiga pasta gigi yang masing-masing mengandung CPP-ACP (DE), pasta gigi placebo tanpa CPP-ACP (PP) dan larutan 0,1

M larutan buffer asam laktat (DE) dalam mineralisasi email. Penelitian dilakukan

(31)

SEM) (Gambar 2.6). Spesimen email yang diberikan pasta CPP-ACP menunjukkan adanya perubahan morfologi ke arah remineralisasi.

Gambar 2.6. Observasi FE-SEM permukaan email yang diberikan 0,1 M larutan buffer asam laktat (DE), CPP-ACP (TM), pasta gigi plasebo tanpa CPP-ACP (PP) dan dilakukan pada 3,1, dan 28 hari (original magnification: x5000) (Oshiro et al., 2007)

Shirahatti (2006) meneliti efek dari tiga macam pasta gigi, yaitu pasta tanpa fluor, yang mengandung fluor, dan mengandung CPP-ACP terhadap pembentukan dan

perkembangan kedalaman lesi karies secara in vitro. Hasil penelitiannya tersebut

(32)

2.4Kitosan

Kitosan (poly-β-1,4-glukosamin) merupakan biopolimer alami di alam setelah

selulosa dan merupakan hasil N-diasetilisasi dari kitin. Kitin banyak terkandung pada hewan laut berkulit keras seperti udang, rajungan, kepiting, blangkas, serangga,

moluska, dan dinding jamur seperti klas zygomycetes. Bahan ini pertama kali

ditemukan oleh Rouget pada tahun 1859 (Gambar 2.7).

Kitosan hanya dapat larut dalam pelarut asam seperti asam asetat, asam formiat, asam laktat, asam sitrat, dan asam hidroklorat. Kitosan tidak larut dalam air, alkali, dan asam mineral encer kecuali dibawah kondisi tertentu yaitu dengan adanya sejumlah pelarut asam sehingga dapat larut dalam air, methanol, aseton, dan campuran lainnya (Sugita et al., 2009).

KITIN KITOSAN

Gambar 2.7. Struktur bangun kitin dan kitosan (Sugita et al., 2009)

Kitosan memiliki sifat-sifat seperti biokompatibel dan biodegradble serta

(33)

Kitosan dapat berinteraksi dengan ion logam. Interaksi kitosan dengan ion logam terjadi karena proses pengkompleksan dimana terjadi pertukaran ion, penyerapan, dan pengkhelatan. Sifat penyerapan ion logam yang sangat baik dan kapasitas penyerapan yang tinggi oleh kitosan disebabkan oleh tiga sifat, yaitu: sifat hidrofilik kitosan dengan jumlah gugus hidroksil yang besar, gugus amina primer dengan aktivitas yang tinggi, dan struktur rantai polimer kitosan yang fleksibel sehingga dapat membentuk konfigurasi untuk pengkompleksan kitosan dengan ion

logam. Selain itu, dalam suasana asam berair gugus amino (-NH2) akan menangkap

H+ dari lingkungannya sehingga gugus aminonya terprotonisasi menjadi-NH3 . Muatan

positif -NH3 kitosan dapat dimanfaatkan untuk adsorpsi zat bermuatan negatif

(anionik) (Sugita et al., 2009).

Penelitian Tarsi (1997) menyatakan bahwa kitosan dengan berat molekul yang

rendah dapat menghambat aktivitas bakteri Streptococcus mutans yang berperan pada

adsorpsi hidroksiapatit dan kolonisasi bakteri. Sifat-sifat kitosan yang mendukung kemampuannya dalam menghambat perlekatan bakteri yaitu kitosan dapat mencegah kerusakan permukaan gigi oleh asam organik dan menghasilkan efek bakterisidal terhadap bakteri patogen termasuk bakteri Streptococcus mutans.

2.4.1 Kitosan Blangkas (Tachypleus gigas)

(34)

bermolekul sedang dengan berat molekul 400.000-800.000 Mv berasal dari hewan laut dengan cangkang atau kulit yang lunak misalnya udang, cumi-cumi, dan rajungan. Kitosan dengan berat molekul 800.000-1.100.000 Mv biasanya berasal dari hewan laut bercangkang keras misalnya kepiting, kerang dan blangkas (Gambar 2.8) (Lewabart, 2006).

Gambar 2.8. Kitosan Blangkas (Lewabart, 2006)

Kitosan blangkas merupakan kitosan bermolekul tinggi yang dperoleh dari

cangkang blangkas. Blangkas disebut juga dengan Tachypleus gigas (Lewabart,

2006). Kitosan blangkas yang diuji oleh Trimurni et al. (2006) mempunyai derajat

deastilisasi 84,20 % dengan berat molekul 893.000 Mv. Dari penelitian tersebut diketahui bahwa kitosan blangkas mempunyai berat molekul yang tinggi.

Pada penelitian tersebut juga dinyatakan bahwa kitosan blangkas yang mempunyai berat molekul tinggi dapat menstimulasi dentin reparatif dengan

(35)

memudahkan perlekatan sel-sel pulpa seperti dentinoblast untuk memudahkan migrasi dan proliferasi sel-sel pulpa dentinoblast (Trimurni et al., 2006).

2.4.2 Kitosan Nanopartikel

Dalam perkembangannnya, kitosan dimodifikasi dalam bentuk magnetik. Kitosan nanopartikel dengan ukuran partikelnya 100-400 nm akan meningkat daya absorbsinya. Szeto dan Hu (cit. Siregar, 2009) menyiapkan kitosan nanopartikel dengan melarutkan kitosan dalam larutan asam lemah ditambahkan larutan yang bersifat basa, seperti amoniak, NaOH, atau KOH distirer dengan kecepatan 300 rpm sehingga diperoleh gel kitosan putih dan dibilas dengan aquadest sampai netral

kemudian ditempatkan dalam ultrasonic bath untuk memecah partikel-partikel gel

kitosan menjadi lebih kecil. Cheung (cit. Siregar, 2009) menyiapkan kitosan nano

dengan metode lain, yaitu dengan menambahkan larutan tripolyphosphate ke dalam

larutan kitosan sehingga diperoleh emulsi kitosan sambil distirer dengan kecepatan 1200 rpm, dan ditambahkan asam asetat agar pH-nya 3,5 dengan hasil berupa suspense kitosan.

Lu (cit. Ningsih, 2010) menyiapkan kitosan nanopartikel dengan

menambahkan larutan tripolyphosphate (TPP) kedalam larutan suspensi kitosan yang

dibuat dengan menambahkan asam asetat, kemudian distrier dengan kecepatan 1200

rpm terbentuk emulsi. Kitosan nanopartikel dapat dipakai sebagai pembawa

(36)

agen penyalur obat sangat bermanfaat karena kitosan nano merupakan biopolimer alam yang biokompatibel, dapat larut dalam air, dapat menyalurkan obat dalam bentuk makromolekul, mempunyai berat molekul yang bervariasi sehingga mudah dimodifikasi secara kimia, membantu absorpsi antara substrat dan membran sel, serta ukuran partikel nanonya memiliki efektivitas yang lebih baik.

2.5Alat Uji

2.5.1 Scanning Electron Microscope (SEM)

Scanning electron microscope (SEM) adalah jenis mikroskop elektron yang menggambarkan sampel dengan memindainya menggunakan pancaran elektron berenergi tinggi yang membentuk pola pindaian. Elektron akan berinteraksi dengan atom pada sampel dan menghasilkan sinyal yang mengandung informasi tentang topografi permukaan sampel, komposisi, dan sifat lainnya seperti konduktifitas listrik.

Jenis sinyal yang dihasilkan oleh SEM mencakup elektron sekunder (secondary

electrons), elektron yang memencar (back-scattered electrons (BSE)), sinar X, cahaya (cathodoluminescence), elektron pada spesimen dan elektron yang ditransmisikan. Sinyal dihasilkan dari interaksi benturan elektron dengan atom pada atau didekat permukaan sampel. SEM dapat menghasilkan gambaran permukaan sampel dengan resolusi yang sangat tinggi dan dapat mengungkapkan detail berukuran kurang dari 1

nm. Gambaran sampel diambil (captured) secara digital dan akan ditampilkan pada

(37)

skema bagian-bagian dari SEM (Lawes, 1987; Radiological and Evironmental Management Purdue University, 2010).

Pembesaran pada SEM dapat dikendalikan mulai dari 10 sampai 500.000 kali. SEM memiliki kondenser dan lensa objektif yang berfungsi memfokuskan sinar kepada suatu tempat dan bukan menggambar keseluruhan spesimen (Lawes, 1987).

Spesimen yang akan digambar oleh SEM harus dapat mengalirkan listrik (electrically conductive). Spesimen yang terbuat dari metal hanya memerlukan sedikit tindakan preparasi untuk digambar oleh SEM. Tetapi bagi spesimen yang tidak dapat mengantarkan listrik harus dilapisi (coating) dengan suatu zat yang bersifat sebagai konduktor. Pelapis yang biasa digunakan adalah emas, aloi emas/paladium, platinum, osmium, iridium, tungsten, chromium, dan graphite (Lawes, 1987; Radiological and Evironmental Management Purdue University, 2010).

(38)

Sinar elektron dihasilkan pada bagian atas mikroskop oleh electron gun. Elektron akan mengikuti jalur vertikal melalui mikroskop yang tetap dalam keadaan vakum. Sinar melewati area elektromagnetik dan lensa yang memfokuskan sinar turun ke arah sampel. Ketika sinar mengenai sampel, elektron, dan sinar x akan dikeluarkan

dari sampel. Detektor akan mengumpulkan sinar x, backscattered electron, dan

elektron sekunder. Detektor akan merubahnya menjadi sinyal yang menghasilkan gambaran dan selanjutnya ditampilkan pada layar monitor (Lawes, 1987; Radiological and Evironmental Management Purdue University, 2010).

2.5.2 Energy Dispersive X-ray (EDX)

Energy Dispersive X-ray (EDX) adalah teknik mikroanalisis kimia yang

digabungkan dengan scanning electron microscope (SEM). EDX merupakan suatu

alat yang dapat mendeteksi sinar x yang keluar dari sampel selama pemaparan pancaran elektron untuk mengkarakteristikkan komposisi kimia dari sampel yang dianalisa. Sistem ini terdiri dari 3 (tiga) komponen utama, yaitu detektor sinar x yang dipisahkan dari ruang SEM dengan jendela polimer yang sangat tipis, untaian pengolahan getaran yang menentukan energi sinar x yang dideteksi, dan peralatan analisa yang menginterpretasikan data sinar x yang akan menampilkannya pada layar

komputer. Alat ini dikendalikan oleh suatu program Windows-based User Interface

(39)

Informasi analisa yang dapat diperoleh adalah analisa kualitatif, analisa kuantitatif, pemetaan elemen, dan analisa profil garis (Materials Evaluation and Engineering, Inc.2009). Untuk analisa kualitatif, nilai energi sinar x sampel dari spektrum EDS dibandingkan dengan karakteristik energi sinar x yang sudah diketahui untuk mendapatkan elemen yang terdapat pada sampel. Hasil kuantitatif dapat diperoleh dari hitungan sinar x relatif pada karakteristik tingkat energi dari komponen sampel (Materials Evaluation and Engineering.Inc, 2009).

2.6Landasan Teori

Pada saat ini perawatan karies dilakukan dengan pendekatan kontemporer. Intervensi non-invasif dari lesi karies yang belum membentuk kavitas diperoleh dengan menggunakan bahan terapeutik untuk penyembuhan jaringan. Salah satu cara untuk mengurangi demineralisasi email adalah dengan penggunaan fluoride. Tetapi

penggunaan fluoride yang berlebihan ternyata dapat menimbulkan fluorosis. Oleh

karena itu para peneliti berusaha mencari alternatif bahan antikariogenik yang tidak menyebabkan fluorosis.

Casein Phosphopeptid-Amorphous Calcium Phosphate (CPP-ACP) merupakan salah satu bahan antikariogenik yang berasal dari susu sapi, kasein, kalsium, dan fosfat. Protein susu sapi ditemukan dan diteliti oleh Profesor Eric Reynolds dari Universitas Melbourne.

Casein Phosphopeptid (CPP) akan menjaga kalsium dan fosfat dalam bentuk

(40)

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.

Penggunaan produk-produk alam di bidang kedokteran gigi saat ini semakin berkembang pesat. Kitosan merupakan salah satu biomaterial yang akhir-akhir ini terus dikembangkan karena memiliki berbagai manfaat medikal dan terbukti aman untuk manusia.

Kitosan dapat berinteraksi dengan ion logam. Interaksi kitosan dengan ion logam terjadi karena proses pengkompleksan dimana terjadi pertukaran ion, penyerapan, dan pengkhelatan.

Gugus amino (–NH2) kitosan dalam kondisi asam berair akan menangkap H+

dari lingkungannya sehingga gugus aminonya terprotonisasi menjadi –NH3+. Muatan

positif -NH3+ tersebut dapat dimanfaatkan untuk adsorpsi zat bermuatan negatif

(anionik).

Kitosan memiliki sifat istimewa, antara lain biokompatibiliti baik,

(41)

2.7Kerangka Konsep dan Hipotesis Penelitian

+

Dari bagan di atas dapat dijelaskan bahwa kehilangan kalsium dan fosfat dari gigi dapat menyebabkan karies. Pemberian CPP-ACP dapat merangsang

remineralisasi pada email gigi. 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.

Karies gigi (kehilangan kalsium dan fosfat)

Remineralisasi email Kitosan nanopartikel

(42)

Hipotesis penelitian ini adalah:

• Penambahan kitosan nanopartikel pada CPP-ACP dapat meningkatkan

remineralisasi email.

• Ada perbedaan di antara CPP-ACP dan kombinasi CPP-ACP kitosan

nanopartikel dalam menahan mineral kalsium (Ca) dan fosfor (P) di dalam email gigi.

• Ada perbedaan gambaran morfologi di antara permukaan email yang

(43)

BAB 3

METODE PENELITIAN

3.1 Jenis Penelitian

Penelitian eksperimental dengan desain post test only control group.

3.2 Tempat dan Waktu Penelitian

Tempat penelitian:

1. Departemen Konservasi Fakultas Kedokteran Gigi USU 2. Laboratorium pusat penelitian FMIPA USU

3. Laboratorium Ilmu Dasar Universitas Sumatera Utara

4. Laboratorium Departemen Mineral Fakultas Science Bahan dan Mineral University of Sains Malaysia, Nibong Tebal Penang, Malaysia

Waktu penelitian : 6 bulan

3.3 Sampel dan Besar Sampel Penelitian

3.3.1 Sampel Penelitian

Sampel pada penelitian ini adalah gigi molar terpendam yang baru diekstraksi dengan kriteria sebagai berikut:

1. Gigi diekstraksi dari pasien yang berusia 18-35 tahun.

(44)

3.3.2 Besar Sampel

Besar sampel pada penelitian ini ditetapkan dengan rumus (Hanafiah, 2003): (t-1) (n-1) ≥ 15. .

(4-1) (n-1)≥ 15 n ≥ 6 .

Keterangan : t = banyaknya kelompok perlakuan

n = jumlah sampel.

Besar sampel yang dipakai pada setiap kelompok perlakuan pada penelitian ini adalah enam spesimen untuk setiap kelompok.

• Kelompok I : kelompok kontrol tidak dilakukan demineralisasi dan tidak

diberi bahan coba.

• Kelompok II: kelompok yang diberikan larutan demineralisasi dan tidak

diberi bahan coba.

• Kelompok III: kelompok yang diberikan larutan demineralisasi kemudian

diberikan gel CPP-ACP.

• Kelompok IV: kelompok yang diberikan larutan demineralisasi kemudian

diberikan kombinasi gel CPP-ACP + kitosan nanopartikel.

3.4 Variabel dan Definisi Operasional

3.4.1 Variabel Penelitian

3.4.1.1 Variabel Bebas

(45)

3.4.1.2 Variabel Tergantung

• Jumlah unsur kalsium (Ca) dan fosfor (P) dalam email gigi

• Morfologi permukaan email

3.4.1.3 Variabel Terkendali

• Besar ukuran sampel

• Spesimen gigi yang digunakan

• Larutan demineralisasi

• Cara pengadukan (satu operator )

• Perbandingan berat kitosan dan CPP-ACP

• Cara pencampuran antara kitosan dan CPP-ACP

• Sterilisasi alat, bahan coba dan media

• Perendaman gigi dalam saline sebelum dimulai perlakuan

• Proses pembuatan kitosan blangkas

3.4.1.4Variabel Tidak Terkendali

• Waktu pencabutan gigi sampel penelitian

3.4.2 Definisi Operasional

(46)

Tabel 3.1 Definisi Operasional, Cara, Hasil, dan Alat Ukur Variabel Bebas dan Tergantung Penelitian

No Variabel Definisi Operasional Cara Ukur Skala ukur Alat Ukur

(47)

3.5 Alat dan Bahan Penelitian

3.5.1Alat Penelitian

Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah: • Gelas ukur ( Pyrex®, USA)

• Labu ukur ( Pyrex®, USA) • Jar Test (Aztec)

• Neraca analitik (Sartorius, Germany) untuk menimbang berat pasta

CPP-ACP dengan berat gel kitosan nano

• Neraca elektrik (Chyo Balance, Japan) untuk menimbang serbuk kitosan

yang akan dibuat menjadi kitosan nano dalam bentuk gel

• Kamera digital

Ultrasonic Bath (Kerry Fulsatron, Sonic, USA) • Kertas saring (Whatman®, USA)

• Masker dan sarung tangan

• Wadah kaca bertutup

• Bais untuk memotong sampel gigi

Low speed micromotor bur dan semprotan air

• Diamond bur berbentuk cakram

Waterbath sebagai pengganti alat thermocycling

(48)

Gambar 3.1. Alat SEM dan EDX

3.5.2Bahan Penelitian

Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah:

• CPP-ACP (GC Tooth Mousse, RECALDENT TM)

• Serbuk kitosan blangkas

• Asam asetat 1 %

tripolyphosphate (TPP)

• Aquades

• Resin akrilik autopolimerisasi

• Pipa paralon berdiameter 1 cm

(49)

Gambar 3.2. CPP-ACP

Gambar 3.3. Serbuk kitosan blangkas (Laboratorium Penelitian FMIPA USU, Medan)

3.6Prosedur Penelitian

3.6.1 Pembuatan Gel Kitosan Nanopartikel

Gel kitosan dibuat dengan melarutkan 1 gram kitosan dalam 50 ml larutan

asam lemah (asam asetat 1%) lalu distirer dengan Jar Test pada kecepatan 200 rpm

sehingga diperoleh gel selama ± 30 menit. Kemudian larutan kitosan ditetesi dengan

larutan tripolyphosphate (TPP) sebanyak 20 tetes sambil diaduk. Campuran larutan

kitosan dengan TPP diaduk kembali dengan jartest selama ± 30 menit. Penambahan

(50)

tersebut dimasukkan ke dalam Ultrasonic bath untuk memecahkan partikel kitosan tersebut menjadi nano dengan ukuran 180 nm. Hasil residu yang berbentuk gel kitosan nano inilah yang akan ditambahkan ke dalam CPP-ACP.

a b c

d e f

Gambar 3.4. Proses pembuatan gel kitosan nanopartikel (a). Penambahan50 ml larutan asam lemah (asam asetat1%) pada 1 gram kitosan blangkas; (b). Mixing speed dengan kecepatan 200 rpm; (c). Pengadukan bahan ± 30 menit; (d). Penambahan larutan TPP sebanyak 20 tetes; (e). Dimasukkan dalam ultrasonic bath untuk memecahkan partikel kitosan menjadi nanopartikel; (f). Penyaringan kitosan dan pencucian residu dengan aquades.

3.6.2Persiapan Sampel

(51)

akan diperoleh 24 potongan sampel yang akan dibagi menjadi empat kelompok. Bagian bukal/lingual ditanam ke dalam pipa paralon berdiameter 1 cm dengan menggunakan resin akrilik dan didapat area terbuka dengan diameter sekitar 2x2 mm.

a) b)

Gambar 3.5. Persiapan sampel (a). Preparasi sampel; (b). Sketsa pemotongan sampel

3.6.3 Perlakuan dan Pengujian Sampel

Sampel diberi nomor 1 s/d 24 dan dibagi secara acak menjadi 4 kelompok sehingga setiap kelompok terdiri dari 6 sampel. Perlakuan untuk setiap kelompok dimodifikasi dari penelitian yang dilakukan Hedge dan Moany (2012) adalah sebagai berikut:

• Kelompok I hanya diinkubasi dalam saliva buatan pada suhu 37o C selama 7

hari.

• Kelompok II direndam dalam larutan demineralisasi selama 4 hari kemudian

diinkubasi dalam saliva buatan pada suhu 37o C selama 7 hari. ---- = arah pemotongan sampel

(52)

• Kelompok III direndam dalam larutan demineralisasi selama 4 hari

kemudian diberikan gel CPP-ACP sebanyak 1 kali sehari selama 5 menit kemudian

diinkubasi dalam saliva buatan pada suhu 37o C. Prosedur ini dilakukan selama 7

hari.

• Kelompok IV direndam dalam larutan demineralisasi selama 4 hari

kemudian diberikan gel kombinasi CPP-ACP dan kitosan nano dari blangkas sebanyak 1 kali sehari selama 5 menit kemudian diinkubasi dalam saliva buatan pada suhu 37o C. Prosedur ini dilakukan selama 7 hari.

Seluruh sampel diberi perlakuan thermocycling pada hari ke-7. Thermocycling

dilakukan dengan menggunakan waterbath dengan menggunakan suhu 5oC dan 55oC.

Pengujian sampel dengan alat SEM-EDXdilakukan pada hari ke-8. Pengujian sampel

dengan EDX bertujuan untuk mengetahui perbandingan % berat unsur Ca dan P pada setiap kelompok. Sedangkan pemeriksaan SEM bertujuan untuk mendapatkan gambaran mikrostruktur sampel.

Prosedur pengujian sampel dengan EDX adalah sebagai berikut: 1. Ditentukan daerah yang akan dianalisa.

2. Pengambilan data dilakukan dengan pemindaian oleh scanner pada alat

EDX dan data akan diperoleh dalam waktu 1 detik.

3. Hasil yang diperoleh dapat dilihat pada layar EDX.

4. Jenis dan jumlah elemen yang terdapat pada daerah pemindaian akan

(53)

Prosedur pengujian dengan SEM adalah sebagai berikut:

1. Dari masing-masing kelompok ditentukan 1 buah sampel untuk dilakukan

pengambilan gambar mikrostruktur.

2. Sampel dilapisi (coating) dengan cairan emas dengan ketebalan (5-20 nm).

3. Sampel diletakkan pada chamber yang vakum dan berada tepat

ditengah-tengah chamber. Ketinggian sampel harus sesuai dengan kalibrasi standard.

4. Kemudian alat dihidupkan dengan daya 20 kV.

5. Sampel digeser secara perlahan untuk mendapatkan daerah yang akan

difoto pada layar SEM.

6. Brightness, contrast dan focus disesuaikan sampai didapatkan gambaran yang baik.

7. Pengambilan foto dilakukan dengan beberapa pembesaran.

a) b) c) d)

(54)

3.7Analisis Data

Data yang diperoleh dilakukan uji statistik analisis varians satu arah

(ANOVA) dengan tingkat kemaknaan (α = 0,05) untuk mengetahui perbedaan

(55)

BAB 4

HASIL PENELITIAN

Penelitian ini dilakukan pada bulan April 2013. Pada penelitian ini dilakukan pengamatan efek penambahan kitosan nanopartikel dari cangkang blangkas (Tachypleus gigas) pada casein phosphopeptid-amorphous calcium phosphate (CPP-ACP) terhadap remineralisasi email. Sampel yang digunakan pada penelitian ini adalah gigi molar terpendam yang baru diekstraksi dari pasien yang berusia 18-35 tahun dan mahkota gigi dalam keadaan baik dan utuh secara klinis dan makroskopis.

Persiapan sampel penelitian dilakukan di Departemen Konservasi Gigi FKG Universitas Sumatera Utara. Pembuatan gel kitosan dilakukan di FMIPA Universitas

Sumatera Utara. Proses thermocycling dilakukan di laboratorium ilmu dasar

Universitas Sumatera Utara. Pengamatan kualitatif menggunakan SEM dan kuantitatif menggunakan EDX dilakukan di Laboratorium Departemen Mineral Fakultas Science Bahan dan Mineral University of Sains Malaysia, Nibong Tebal Penang, Malaysia.

4.1 Unsur-Unsur Kimia pada Permukaan Email Setiap Kelompok

(56)

Tabel 4.1 Data Deskriptif yang Menunjukkan Nilai Rerata dan Simpangan Baku Unsur- Unsur Kimia yang Terkandung pada Email Setiap Kelompok Perlakuan.

Kelompok C (% berat) O (%berat) P (% berat) Ca (% berat)

X±SD X±SD X±SD X±SD

I 7,99±0,63 41,78±2,74 17,75±1,29 32,11±1,82 II 9,44±0,67 47,90±2,91 16,89±1,25 25,78±1,69 III 8,52±0,27 44,07±2,39 17,89±1,02 29,51±1,42 IV 8,53±0,21 43,65±2,26 17,98±1,00 29,83±1,31

Keterangan:

I : Kelompok email yang hanya diinkubasi dalam saliva buatan. II : Kelompok email yang direndam dalam larutan demineralisasi

III : Kelompok email yang direndam dalam larutan demineralisasi kemudian diberikan gel CPP-ACP IV : Kelompok email yang direndam dalam larutan demineralisasi kemudian diberikan gel

kombinasi CPP-ACP dan kitosan nanopartikel

4.2 Kandungan Unsur Kalsium (Ca) dan Fosfor (P) Permukaan Email Setiap Kelompok

Hasil pengamatan dengan EDX diperoleh data kandungan unsur Ca dan P dalam % berat. Untuk mengetahui data yang diperoleh terdistribusi normal maka terlebih dahulu dilakukan uji normalitas data dengan Shapiro-Wilk Test.

Hasil uji menunjukkan seluruh data kandungan unsur Ca, P dan rasio Ca/P pada setiap kelompok terdistribusi normal dengan p > 0,05. Hasil uji homogenitas varian menunjukkan p=0,732 (p>0,05) yang artinya varian data adalah homogen.

(57)

antara seluruh kelompok perlakuan. Rasio Ca/P menunjukkan nilai p=0,000 (p<0,05) secara statistik berarti terdapat perbedaan rasio Ca/P yang signifikan di antara seluruh kelompok perlakuan.

Tabel 4.2 Data Deskriptif yang Menunjukkan Nilai Rerata dan Simpangan Baku dari Uji Anova pada Pengujian Jumlah Kandungan Unsur Kalsium (Ca), Fosfor (P), dan Rasio Ca/P Permukaan Email Setiap Kelompok

Kelompok Unsur Ca (% berat) Unsur P (% berat) Rasio Ca/P

I : Kelompok email yang hanya diinkubasi dalam saliva buatan. II : Kelompok email yang direndam dalam larutan demineralisasi

III : Kelompok email yang direndam dalam larutan demineralisasi kemudian diberikan gel CPP-ACP IV : Kelompok email yang direndam dalam larutan demineralisasi kemudian diberikan gel kombinasi

CPP-ACP dan kitosan nanopartikel *p<0,05 signifikan

(58)

demineralisasi kemudian diinkubasi dalam saliva buatan (kelompok II). Nilai rerata rasio Ca/P tertinggi terlihat pada kelompok sampel yang diinkubasi saliva buatan yang rerata terendah terlihat pada kelompok yang direndam dalam larutan demineralisasi kemudian diinkubasi dalam saliva buatan (kelompok II).

Gambar 4.1. Grafik nilai rerata jumlah kandungan unsur Ca, P, dan rasio Ca/P setelah perlakuan

4.3 Pengaruh Pemberian CPP-ACP terhadap Kandungan Unsur Kalsium dan Fosfor Permukaan Email

Untuk mengetahui secara pasti kelompok-kelompok yang memiliki perbedaan kandungan unsur Ca, P, dan rasio Ca/P dengan adanya pemberian CPP-ACP, maka dilakukan pengujian post hoc Bonferroni. Hasil uji post hoc Bonferroni pada Tabel 4.3 menunjukkan bahwa unsur Ca pada kelompok II dan III memiliki perbedaan kandungan yang signifikan dengan p=0,003 (p<0,05), sedangkan unsur P tidak

(59)

Ca/P juga menunjukkan perbedaan yang signifikan dengan p=0,000 (p<0,05) antara kelompok I dan III serta antara kelompok II dan III.

Tabel 4.3 Perbedaan Kandungan Unsur Ca, P dan rasio Ca/P antara Setiap Kelompok

dengan Kelompok yang Diaplikasikan CPP-ACP

Unsur Kelompok X±SD Selisih Rerata p

I : Kelompok email yang hanya diinkubasi dalam saliva buatan. II : Kelompok email yang direndam dalam larutan demineralisasi

III : Kelompok email yang direndam dalam larutan demineralisasi kemudian diberikan gel CPP-ACP IV : Kelompok email yang direndam dalam larutan demineralisasi kemudian diberikan gel kombinasi CPP-ACP dan kitosan nanopartikel

*p<0,05 signifikan

4.4 Pengaruh Penambahan Kitosan Nanopartikel pada CPP-ACP terhadap Kandungan Unsur Kalsium dan Fosfor Permukaan Email

(60)

uji post hoc Bonferroni pada Tabel 4.4 menunjukkan bahwa unsur Ca pada kelompok II dan IV memiliki perbedaan kandungan yang signifikan dengan p=0,001 (p<0,05) sedangkan unsur P tidak memiliki perbedaan kandungan yang signifikan di antara kelompok manapun. Rasio Ca/P juga menunjukkan perbedaan yang signifikan dengan p=0,000 (p<0,05) antara kelompok I dan IV serta antara kelompok II dan IV.

Tabel 4.4 Perbedaan Kandungan Unsur Ca, P, dan Rasio Ca/P antara Setiap

Kelompok dengan Kelompok yang Diaplikasikan Kombinasi Gel CPP-ACP dan Kitosan

I : Kelompok email yang hanya diinkubasi dalam saliva buatan. II : Kelompok email yang direndam dalam larutan demineralisasi

III : Kelompok email yang direndam dalam larutan demineralisasi kemudian diberikan gel CPP-ACP IV : Kelompok email yang direndam dalam larutan demineralisasi kemudian diberikan gel kombinasi

(61)

4.5 Gambaran Morfologi Permukaan Email Setiap Kelompok

Pengamatan gambaran morfologi permukaan email setiap kelompok

perlakuan dilakukan dengan menggunakan alat Scanning Electrone Microscope

(SEM). Email yang diamati pada penelitian ini adalah permukaan email yang masih

(62)

a) b)

c ) d )

(63)

BAB 5

PEMBAHASAN

Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental dengan desain post only

control group untuk menganalisis pengaruh penambahan kitosan nanopartikel dari cangkang blangkas pada CPP-ACP terhadap remineralisasi email. Pengamatan hanya dilakukan setelah sampel diberi perlakuan.

Sampel permukaan email yang digunakan pada penelitian ini berasal dari gigi molar yang diekstraksi dari pasien yang berusia di antara 18-35 tahun dan mahkota gigi dalam keadaan baik dan utuh secara klinis dan makroskopis. Setiap mahkota gigi akan dibagi menjadi empat bagian yaitu mesiobukal, mesiolingual, distobukal, dan distolingual. Masing masing bagian akan ditempatkan pada kelompok I, II,III, dan IV. Setiap email bagian mesiobukal akan berada pada kelompok I, bagian mesiolingual pada kelompok II, bagian distobukal pada kelompok III, dan bagian distolingual pada kelompok IV. Hal ini dilakukan dengan asumsi peneliti bahwa bagian email yang berasal dari gigi yang sama sebelum diberi perlakuan akan memiliki kandungan kalsium dan fosfor serta gambaran permukaan email yang sama.

(64)

Kelompok yang diberikan perlakuan demineralisasi kemudian diberikan kombinasi gel CPP-ACP dan kitosan juga memiliki kandungan unsur Ca, P, dan rasio Ca/P yang lebih tinggi daripada kelompok email yang hanya diberikan perlakuan demineralisasi (Tabel 4.1 dan Gambar 4.1). Hasil ini menunjukkan bahwa baik gel CPP-ACP maupun kombinasi gel CPP-ACP pada penelitian ini secara deskriptif dapat meningkatkan terjadinya remineralisasi email.

5.1 Pengaruh Pemberian CPP-ACP terhadap Kandungan Unsur Kalsium dan Fosfor Permukaan Email

Pada penelitian ini terlihat bahwa kelompok email yang diberikan perlakuan demineralisasi kemudian diberikan gel CPP-ACP memiliki kandungan unsur Ca, P, dan rasio Ca/P yang lebih tinggi daripada kelompok email yang hanya diberikan perlakuan demineralisasi.

Analisis statistik dengan uji post hoc Bonferroni menunjukkan bahwa

kandungan unsur kalsium kelompok yang diberikan perlakuan demineralisasi kemudian diaplikasikan gel CPP-ACP (29,51±1,42) lebih tinggi daripada kelompok sampel email yang hanya diberikan perlakuan demineralisasi (25,78±1,69) dengan p<0,05. Rasio Ca/P kelompok yang diberikan perlakuan demineralisasi kemudian diaplikasi gel CPP-ACP juga lebih tinggi (1,65±0,04) daripada kelompok sampel email yang hanya diberikan perlakuan demineralisasi (1,52±0,03) dengan p<0,05.

(65)

perbandingan Ca dan P yang ada pada mineral gigi. Rasio Ca/P akan mempengaruhi kekerasan email.

Hedge dan Moany (2012) juga melaporkan adanya perbedaan yang signifikan antara rasio Ca/P sampel email yang diberi perlakuan demineralisasi dan setelah diberi perlakuan remineralisasi dengan CPP-ACP. Peningkatan rasio Ca/P terjadi pada email yang diaplikasi gel CPP-ACP.

CPP-ACP merupakan vehicle bagi kalsium dan fosfat untuk sampai ke

permukaan email gigi tanpa mengalami kristalisasi terlebih dahulu. ACP akan terlokalisasi pada permukaan gigi dan akan menahan aktivitas ion kalsium dan fosfat yang bebas sehingga kondisi supersaturasi email akan tetap terpelihara. Adanya CPP-ACP dapat mengembalikan konsentrasi kalsium yang cepat dan remineralisasi yang lebih dini dapat terjadi pada email gigi (Reynold, 2009).

CPP-ACP akan berinteraksi dengan ion hidrogen dan membentuk suatu

senyawa seperti dicalcium phosphate (CaHPO4). CaHPO4 dan ion sejenisnya akan

berdifusi ke dalam lesi email dan membentuk ion Ca2+ dan PO43-. Pembentukan ion-ion tersebut menyebabkan saturasi hidroksiapatit meningkat, dan terbentuklah H3PO4 yang akan berdifusi ke luar lesi selama proses tersebut terus berlangsung. CPP

merupakan gudang ion kalsium dan fosfat. CaHPO4 merupakan ion neutral yang

terbentuk karena adanya asam. Asam akan dimanfaatkan oleh CPP-ACP untuk

membentuk ion kalsium dan fosfat, terutama CaHPO4. Pembentukan ion kalsium

(66)

5.2 Pengaruh Penambahan Kitosan Nanopartikel pada CPP-ACP terhadap Kandungan Unsur Kalsium dan Fosfor Permukaan Email

Analisis statistik dengan uji post hoc Bonferroni menunjukkan bahwa

kandungan unsur kalsium kelompok yang diberikan perlakuan demineralisasi kemudian diaplikasi kombinasi gel CPP-ACP dan kitosan (29,83±1,31) lebih tinggi daripada kelompok sampel email yang hanya diberikan perlakuan demineralisasi (25,78±1,69) dengan p<0,05 (Tabel 4.3).

Kitosan mempunyai kemampuan mengadsorpsi logam dan membentuk ion kompleks dengan logam. Kitosan sebagai polimer kationik dapat mengikat logam dimana gugus amino yang terdapat pada kitosan berikatan dengan logam dan dapat membentuk ikatan kovalen. Salah satu gaya yang bekerja pada ikatan ini adalah gaya Van der Walls yang ada pada permukaan adsorben dimana terjadi perbedaan energi atau gaya tarik Van der Walls antara adsorbat dan adsorben yang menyebabkan adsorbat terikat atau tertarik pada molekul adsorben (Sugita et al., 2009).

Penambahan kitosan pada CPP-ACP akan mempercepat adsorpsi kalsium yang akan terlepas pada saat terjadinya demineralisasi. Gugus amino yang terdapat pada kitosan akan berikatan dengan kalsium yang akan terlepas dan membentuk ikatan kovalen. Gaya Van der Walls yang terjadi antara gugus amino kitosan dengan

kalsium akan menyebabkan kalsium terikat pada gugus amino kitosan (Sugita et al., 2009).

(67)

nanopartikel (Tabel 4.2). Hasil yang sama juga didapatkan oleh Arnaud et al. (2010) yang meneliti efek kitosan pada proses demineralisasi dan remineralisasi email gigi dihubungkan dengan keberadaan unsur fosfor. Penelitian tersebut menunjukkan bahwa kitosan berperan dalam proses remineralisasi dengan menghambat pelepasan fosfor dari email gigi.

Gugus amino (–NH2) kitosan dalam kondisi asam berair akan menangkap H+

dari lingkungannya sehingga gugus aminonya terprotonisasi menjadi –NH3+. Muatan

positif -NH3+ tersebut dapat dimanfaatkan untuk adsorpsi zat bermuatan negatif

(anionik) (Sugita et al.,2009).

5.3 Gambaran Morfologi Permukaan Email Setiap Kelompok

Email yang digunakan pada penelitian ini adalah permukaan email yang masih utuh secara makroskopis dan tidak dilakukan pemolesan. Hasil analisis kualitatif dengan menggunakan SEM diperoleh gambaran morfologi email setiap kelompok perlakuan.

Kelompok email yang hanya diinkubasi pada saliva buatan (Gambar 4.2 a) terlihat bahwa permukaan email tersebut tidak sepenuhnya rata dan terdapat email tip

yang merupakan variasi normal email.

(68)

Gambar 4.2 c merupakan gambaran permukaan email yang mendapat perlakuan demineralisasi kemudian diaplikasi dengan gel CPP-ACP. Pada gambar dapat dilihat porositas email yang lebih sedikit dan permukaan yang lebih halus jika dibandingkan dengan email yang hanya mendapat perlakuan demineralisasi (Gambar 4.2 b). Beberapa penelitian melaporkan bahwa CPP-ACP dapat berpenetrasi lebih jauh ke dalam email gigi untuk menggantikan ion kalsium dan fosfat yang hilang akibat demineralisasi. Penetrasi yang dalam ini akan menyebabkan penggantian ion yang hilang akibat demineralisasi lebih optimal sehingga perbaikan struktur email semakin maksimal (Cai et al., 2011; Reynold, 2009; Hodnett, 2007).

Gambar 4.3 d merupakan gambaran permukaan email yang diaplikasikan kombinasi gel CPP-ACP dan kitosan. Permukaan email menjadi lebih halus jika dibandingkan dengan email setelah diaplikasikan gel CPP-ACP (gambar 4.2 b). Hal ini diduga berhubungan dengan adanya kemampuan kitosan menghambat lepasnya kalsium dan fosfor pada saat proses demineralisasi email (Sugita et al.,2009).

Ukuran partikel kitosan yang berskala nanometer akan meningkatkan luas permukaan sampai ratusan kali dibandingkan dengan partikel yang berukuran mikrometer, sehingga dapat meningkatkan efektivitas kitosan dalam hal mengikat gugus kimia lainnya (Tiyaboonchai, 2003).

(69)

Ca/P pada email gigi yang dapat dideteksi dengan alat EDX, dan gambaran morfologi email yang dilihat melalui SEM.

Keterbatasan penelitian ini adalah karena kurangnya fasilitas penelitian pada masing-masing laboratorium. Peneliti harus melakukan prosedur penelitian pada

beberapa tempat dengan jarak yang cukup jauh. Prosedur thermocycling dilakukan

dengan menggunakan waterbath sehingga peneliti harus mengontrol suhu penelitian

secara manual.Selain itu juga diperlukan waktu yang cukup lama untuk mendapatkan

(70)

BAB 6

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil dan pembahasan penelitian, dapat disimpulkan:

1. Penambahan kitosan nanopartikel bermolekul tinggi pada CPP-ACP dapat

meningkatkan remineralisasi email.

2. Tidak ada perbedaan yang signifikan di antara CPP-ACP dan kombinasi

CPP-ACP kitosan nanopartikel dalam menahan mineral kalsium (Ca) dan fosfat (P) di dalam email gigi.

3. Ada perbedaan gambaran morfologi di antara permukaan email CPP-ACP

dengan kombinasi CPP-ACP kitosan nanopartikel.

4. Gel CPP-ACP dan kombinasi gel CPP-ACP dan kitosan nanopartikel

memiliki kemampuan yang sama dalam meningkatkan remineralisasi email.

6.2Saran

Untuk meningkatkan hasil penelitian berikutnya, peneliti menyarankan:

1. Pemberian bahan remineralisasi dilakukan dalam waktu yang lebih lama

dan interval waktu yang bervariasi sehingga dapat diketahui waktu yang efektif untuk terjadinya remineralisasi email.

2. Untuk melihat perubahan gambaran morfologi permukaan email gigi,

(71)

DAFTAR PUSTAKA

Alvarez JA, Rezende KMPC, Marocho SMS, Alves FBT, Celiberti P, Ciamponi AL., 2009. Dental fluorosis: exposure, prevention and management. J Clin Exp Dent; 1(1): 14-8.

Arnaud TMS, Neto BDB, Diniz FB., 2010. Chitosan effect on dental enamel de-remineralization: an in vitro evaluation. Journal of Dentistry; 38: 848-52.

Cai F, Shen P, Morgan MV, Reynolds EC., 2009. Remineralization of enamel subsurface lesion in situ by sugar-free lozenges containing casein phosphopeptide-amorphous calcium phosphate. Australian Dental Journal; 48(4): 240-3.

ElSayad I, Sakr A, Badr Y., 2009. Combining casein phosphopeptide-amorphous calcium phosphate with fluoride: synergetic remineralization potential of artificially demineralized enamel or not?. Journal of Biomedical Optics; 14(4): 1-6.

Hanafiah KA., 2003. Rancangan percobaan: teori dan aplikasi. Edisi 3. Jakarta: PT Rajagrafindo Persada: 9.

Hedge MN, Moany A., 2012. Remineralization of enamel surface lesions with casein phosphopeptide-amorphous calcium phosphate: a quantitative energy dispersive X-ray analysis using scanning electron microscopy: an in vitro study. J Conserv Dent; 15(1): 61-7.

Hodnett S., 2007. The protective potensial of paste containing casein

phosphopeptide-amorphous calcium phosphate as measured by concofal microscopy: an in vitro study. Thesis. Virginia: Faculty of Dentistry West Virginia University: 19-22.

Gambar

Gambar 2.1. Sketsa gambaran email di bawah mikroskop cahaya (Tarigan, 2012)
Gambar 2.2. Sketsa gambaran prisma email (Tarigan, 2012)
Gambar 2.3. Molekul CPP-ACP
Gambar 2.4. Remineralisasi email: mekanisme remineralisasi lesi subsurface email oleh CPP-ACP                     (Reynold dan Walsh dalam Hume, 2005)
+7

Referensi

Dokumen terkait

Jika ternyata kepada seseorang pegawai lombong bahawa terdapat sebab yang munasabah bagi mengesyaki bahawa dalam mana-mana bangunan atau tempat atau di atas mana-mana tanah

Penulis berasumsi, dukungan keluarga dan kerabat sangat dibutuhkan pasien yang mengalami kanker payudara yang menjalani kemoterapi, hal ini dikarenakan dukungan keluarga dan

 Siswa berdiskusi dalam kelompok mengenai informasi yang sudah di dapat dari berbagai sumber mengenai tahap- tahap pada proses transkripsi dan translasi dan ditulis

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui bahwa penggunaan metode CooperativeScript dapat meningkatkan hasil belajar mata pelajaran Bahasa Arab pada siswa kelas IV MI Al

Gong adalah sejenis alat muzik idofon berasal dari asia timur selatan.Gong berperanan sebagai tulang belakang dalam persembahan muzik gamelan.Gong terdiri

Adapun kesimpulan penelitian menunjukkan, bahwa terdapat kekalahan dari orang Muslim pada etos bisnis dibanding dari etnis Tionghoa yang mampu memaksimalkan

Since many isolates showed inhibitory activity in vitro against Dickeya sp., one of important pineapple soft rot pathogens, it is suggestive that pineapple plantation could

______ murid dapat mencapai objektif yang ditetapkan dan ______ murid yang tidak mencapai objektif akan diberi bimbingan khas dalam sesi akan datang.