STIMULASI DENTIN REPARATIF DIRECT PULP CAPPING MENGGUNAKAN EKSTRAK IKAN TERI (Stolephorus sp)
Yuliana Ratna Kumala*, Dini Rachmawati**, Klaudia Hersanto***
*Departemen Konservasi Gigi Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Brawijaya **Departemen Kedokteran Gigi Anak Universitas Brawijaya
***Program Studi Pendidikan Dokter Gigi Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Brawijaya
ABSTRAK
Vitalitas pulpa gigi harus dilindungi karena pulpa berisi serabut, sel, pembuluh darah, saraf sensoris, dan jaringan limfe. Salah satu cara untuk mempertahankan vitalitas pulpa adalah dengan perawatan direct pulp capping. Ikan teri merupakan salah satu produk perikanan laut Indonesia yang memiliki kandungan kalsium dan fosfor yang tinggi. Kalsium fosfat dapat menstimulasi diferensiasi stem cell menjadi odontoblas maupun odontoblast-like cells untuk meningkatkan regenerasi dentin sehingga menghasilkan dentin
reparatif. Tujuan: Untuk mengetahui apakah ekstrak ikan teri dapat menstimulasi dentin reparatif pada perawatan direct pulp capping gigi. Metode: Sampel adalah 3 kelompok tikus dengan jumlah 21 ekor yang dilakukan preparasi oklusal pada gigi molar pertama menggunakan mata bur gigi mikrodonsia sedalam 1 mm, lalu diberikan zinc oxide eugenol pada kelompok kontrol negatif dan bubuk ekstrak ikan teri 4 mg pada perlakuan 1, 8 mg pada perlakuan 2, 12 mg pada perlakuan 3. Hasil: Uji korelasi antara dosis ekstrak ikan
teri terhadap jumlah sel odontoblas menunjukkan angka positif yaitu 0,853 yang merupakan korelasi signifikan. Hasil tersebut menunjukkan peningkatan jumlah sel odontoblas berbanding lurus dengan peningkatan dosis yang diberikan. Kesimpulan: ekstrak ikan teri dapat menstimulasi dentin reparatif pada direct pulp capping gigi molar
tikus wistar.
ABSTRACT
Pulp vitality must be protected because a pulp consists of fibers, cells, blood
vessels, sensory nerves and also lymph vessels. Direct pulp capping is one of the ways to maintain pulp vitality. Anchovy is one of the Indonesian marine fisheries’ products which contents high calcium and phosphor. The phosphor was made by blending phosphate and water. Calcium and phosphate form a calcium phosphate complex with hidroxyapatite as one of its compound. Calcium phosphate can stimulate a stem cell differentiation into odontoblasts or odontoblast-like cells that increase the dentin regeneration so it can
produce a reparative dentin. Objective: to know whether the anchovy extract can stimulate the reparative dentin in Wistar rat molars’ direct pulp capping. Methode:
The sample was 3 groups of Wistar mice. Conducted occlusal preparation of molar first rat
mandibular teeth using microcosmodial 1 mm deep burden of the teeth, then administered
zinc oxide eugenol in the negative control group and anchovy extract powder 4 mg at a
treatment of 1, 8 mg at treatment 2, 12 mg at treatment 3. Result: the correlation test between these doses of anchovy extract to the odontoblast cells number is 0,853 which shows a significant correlation. It means that an increase of odontoblast cells numbers
directly correlated with an increase of the given dose. Conclusion: the anchovy extract can stimulate the dentin reparative in Wistar rat molars’ direct pulp capping.
Keywords : Direct pulp capping, anchovy, odontoblast, reparative dentin
PENDAHULUAN
Karies gigi merupakan penyakit infeksi dengan prevalensi sangat tinggi dan termasuk dalam 10 besar penyakit yang diderita oleh masyarakat.1 Menurut
Riset Kesehatan Dasar (RISKESDAS) tahun 2007, prevalensi karies aktif pada penduduk Indonesia kelompok umur di atas 12 tahun sebesar 46,5% dan yang bebas karies sebesar 27,9%. Karies yang tidak dilakukan perawatan akan
berdampak pada kesehatan pulpa.2
Vitalitas pulpa harus dilindungi karena pulpa berisi serabut, sel, dan berbagai struktur seperti pembuluh darah, saraf sensoris, dan jaringan limfe.3
Vitalitas pulpa dapat dijaga dengan cara pulp capping. Direct pulp capping merupakan salah metode pulp capping yang banyak digunakan untuk
terbentuknya dentin reparatif.4 Pertumbuhan dentin reparatif merupakan indikasi keberhasilan perawatan pulpa
terbuka.5
Indonesia mempunyai sumber daya perikanan laut yang cukup besar. Produksi sumber daya ikan di laut Indonesia menurut Kementerian Kelautan dan Perikanan (KKP) tahun
2010, meningkat rata-rata 2,87% per tahun. Salah satu produksi perikanan laut yang meningkat cukup tajam adalah ikan teri (Stolephorus sp), dalam periode
2000-2010 peningkatannya hingga sekitar 11,89%.6 Berdasarkan Nutry Survey Indonesia, kandungan kalsium dalam ikan teri (Stolephorus sp), dengan
berbagai kelompok diperoleh data ± 2200 mg/100 gram. Selain itu, Stolephorus sp juga kaya akan fosfor yaitu 1500 mg/100 gram.7
Fosfor ditemukan dalam bentuk
fosfat (PO43-) saat bercampur dengan air (H2O).8 Fosfat merupakan unsur yang penting dalam membantu proses metabolisme sel suatu organisme.9 Saat fosfat berikatan dengan kalsium maka akan terbentuk senyawa kompleks
kalsium fosfat (Ca3(PO4)2).10
Kalsium fosfat dapat menstimulasi diferensiasi stem cell menjadi odontoblas maupun odontoblast-like cells untuk meningkatkan regenerasi dentin
sehingga menghasilkan dentin
reparatif.11 Odontoblas bersifat responsibel dalam proses sintesis dentin.12 Selain itu, odontoblas memiliki
peran dalam menginisiasi nukleasi ion untuk menginisiasi proses mineralisasi serta mengaktifkan mekanisme transport intramembran ion Ca2+ dan ion PO43- untuk mempertahankan keseimbangan ion intraselular.13 Hasil dari proses
mineralisasi tersebut adalah akumulasi ion Ca2+ dan ion PO43- pada matriks. Data tersebut menunjukkan bahwa ion Ca2+ dan ion PO43- memiliki peran yang penting dalam mineralisasi matriks dentin reparatif.14 Beberapa penelitian menyatakan bahwa kalsium fosfat menstimulasi pembentukan dentin
reparatif bila diaplikasikan pada pulpa terbuka.15,16
METODE
Penelitian ini telah mendapatkan kelaikan etik (ethical clereance) dari
komisi etik penelitian Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya. Sampel yang digunakan adalah tikus galur wistar (Rattus norvegicus) yang memenuhi kriteria inklusi dan eksklusi
dengan gerakannya aktif, mata jernih, dan ketebalan bulu normal.
Prosedur penelitian terdiri dari
beberapa tahapan kerja yaitu pembuatan Ekstrak Ikan Teri (Stolephorus sp) dari
ikan teri yang masih segar, tidak berbau tajam, tidak berlendir, masih utuh dan teksturnya tidak lembek atau hancur bila ditekan lalu dicuci menggunakan aquadest untuk menghilangkan kotoran.
Dikeringkan menggunakan oven pada suhu 50 0C sekitar 6 jam, dihaluskan menggunakan blender hingga menjadi bubuk, ditimbang sebesar 10 mg dengan timbangan analitik, dilarutkan dalam aquadest 1 liter dalam tabung erlenmeyer dan ditutup selama 24 jam.
Larutan teri disaring dengan kertas saring, direaksikan dengan NaOH sebesar 12,85 gram, dan disentrifugasi 250 rpm selama 15 menit untuk mengambil endapan. Endapan dioven agar kering dengan suhu 50 C selama 5
jam. Dilakukan pengulangan pembuatan sampel sebanyak 5 kali. Kemudian
sampel ekstrak diuji kandungan senyawanya.
Pada seluruh tahapan perlakuan dilakukan anastesi total kemudian isolasi daerah kerja dan bersihkan daerah kerja dengan dentin conditioner. Preparasi
oklusal gigi molar pertama mandibula tikus menggunakan mata bur gigi mikrodonsia sedalam 1 mm, lalu irigasi dengan aquadest dan garam 0,9%
natrium klorit. Kemudian diberikan zinc oxide eugenol pada kelompok kontrol negatif dan bubuk ekstrak ikan teri 4 mg
pada perlakuan 1; 8 mg pada perlakuan 2; dan 12 mg pada perlakuan 3. Kavitas ditutup menggunakan GIC.
Pembedahan dilakukan pada hari ke-30 pada tikus yang telah dianastesi total dengan kloroform. Tulang
mandibula dipotong seluruhnya kemudian dipotong lagi menjadi dua, sehingga gigi molar kanan dan kiri tikus terdapat pada masing-masing potongan mandibula kemudian diberi tanda sesuai kelompok perlakuan. Potongan-potongan mandibula direndam pada 10% neutral buffered formalin untuk memfiksasi
jaringan selama 7 hari dan 10% EDTA untuk mendekalsifikasi jaringan.
Jaringan tulang mandibula dan gigi dimasukkan pada blok parafin hasil embedding pada penjepit (block holder)
mikrotom dengan ukuran tertentu. Irisan jaringan diambil dengan kuas dan dimasukkan ke dalam air pada suhu 38-40 °C. Irisan yang terentang diletakkan pada object glass. Selanjutnya dikeringkan dan diletakkan di atas hot plate 38-40°C sampai kering.
Pewarnaan HE dilakukan dengan memasukkan spesimen ke dalam hematoksilin. Lalu dimasukkan ke dalam eosin selama 5 menit dan diakhiri dengan pengeringan. Setiap langkah diikuti
Mengamati jaringan pulpa dengan melihat dan menghitung peningkatan jumlah sel odontoblas pada
preparat di mikroskop. Analisis histopatologi subyektif menggunakan mikroskop Olympus XC10 dengan pembesaran 40x.
HASIL PENELITIAN
Dari tabel 1 dapat diamati bahwa semakin tinggi paparan dosis ekstrak ikan teri yang diberikan maka jumlah sel odontoblas yang terbentuk juga semakin banyak. Berdasarkan uji normalitas Shapiro-Wilk yang telah dilakukan, data jumlah sel odontoblas memiliki angka signifikansi 0,089 (p > 0,05). Data jumlah
sel odontoblas berdistribusi normal. Hasil uji homogenitas varian Levene Statistic yang telah dilakukan menunjukkan angka signifikasi 0,161 (p>0,05). Data berdistribusi normal dan
memiliki varian yang homogen sehingga dapat dilakukan uji Oneway ANOVA.
Tabel 1. Jumlah Sel Odontoblas pada penelitian ini didapatkan nilai signifikansi 0,0 (p<0,05), terdapat
perbedaan signifikan jumlah sel odontoblas antara sebelum dan sesudah paparan ekstrak ikan teri. Hasil uji Post Hoc Multiple Comparison didapatkan
didapatkan perbedaan bermakna antar kelompok kecuali antara kelompok 4 mg
dan 8 mg. Pada kelompok perlakuan yang diberi paparan ekstrak ikan teri dengan dosis 12 mg terdapat perbedaan bermakna dengan kelompok kontrol negatif, kelompok 4 mg, dan kelompok 8 mg. Sedangkan pada kelompok perlakuan yang diberi paparan ekstrak ikan teri dengan dosis 4 mg dan 8 mg
terdapat perbedaan bermakna terhadap kelompok kontrol negatif dan kelompok 12 mg.
PEMBAHASAN
Berdasarkan hasil penelitian dan analisis data didapatkan bahwa pemberian ekstrak ikan teri (Stolephorus sp) mampu meningkatkan jumlah sel
odontoblas dalam berbagai konsentrasi yang diberikan. Dari uji kandungan
senyawa ekstrak ikan teri didapatkan prosentase kandungan senyawa kalsium fosfat dalam bentuk hidroksiapatit adalah sebesar 76%. Kemampuan ekstrak ikan teri (Stolephorus sp) dalam menstimulasi dentin reparatif pada direct pulp capping
kandungan ekstrak ikan teri yaitu kalsium (Ca2+) dan fosfat (PO43-) dapat berikatan membentuk senyawa kompleks kalsium
fosfat dengan hidroksiapatit (HA) sebagai bagian dari senyawa kalsium fosfat yang paling stabil.
Fungsi penting hidroksiapatit yaitu mampu mempertahankan vitalitas pulpa yang mengalami perforasi dengan
berperan dalam pembentukan jaringan keras gigi.17,18 Hidroksiapatit juga merupakan bahan yang biokompatibel sehingga dapat menunjang fungsinya dalam membentuk dentin reparatif.19 Ion Ca2+ dapat menurunkan permeabilitas kapiler yang akan mengurangi produksi cairan interseluler dan meningkatkan
konsentrasi pada area yang sedang mengalami mineralisasi seperti saat pembentukan dentin reparatif.20 Fosfat (PO43-) merupakan unsur yang penting dalam membantu proses metabolisme sel
suatu organisme.9 Mekanisme kerja kalsium fosfat yaitu menstimulasi diferensiasi stem cell. Stem cell yang terdiferensiasi akan menjadi odontoblas maupun odontoblast-like cells yang berfungsi meningkatkan regenerasi
dentin sehingga menghasilkan dentin reparatif.11 Jika injuri yang terjadi menyebabkan kematian sel odontoblas, maka odontoblast-like cells akan membentuk dentin reparatif pada daerah yang dekat dengan injuri untuk
melindungi jaringan pulpa.21 Aktivitas
kerja kalsium fosfat adalah dengan menstimulasi pembentukan dentin reparatif tanpa adanya lapisan jaringan
nekrotik bila diaplikasikan pada pulpa terbuka.15,16
Hasil dari aktivitas odontoblas adalah terbentuknya predentin. Predentin terletak berdekatan dengan jaringan pulpa dan lebarnya sekitar 2-6 μm. Lebar ini tergantung pada aktivitas odontoblas. Predentin merupakan pembentukan awal dari dentin dan predentin tidak termineralisasi.22 Serat kolagen bertanggung jawab dalam proses mineralisasi antara dentin dan predentin, di mana predentin menjadi dentin dan terbentuk sebuah lapisan baru
dari predentin.21
Karies atau iatrogenik injuri dapat menyebabkan timbulnya respon protektif melalui pembentukan dentin reparatif. Pembentukan dentin reparatif
merupakan suatu mekanisme penutupan alamiah tubulus dentin yang terpotong pada permukaan pulpa.22 Mekanisme pembentukan ini terjadi dengan cara serabut-serabut kolagen mendukung tubulus-tubulus dentin mengalami
kalsifikasi serta aktifnya odontoblas yang tersebar di dekat pulpa. Kemudian odontoblas mensintesis dan mensekresi matriks anorganik sehingga menciptakan lingkungan yang memungkinkan terjadinya mineralisasi matriks. Hal
reparatif. Terbentuknya dentin reparatif memungkinkan gigi mempertahankan diri terhadap efek karies maupun bentuk
lain dari trauma. Bukti menunjukkan bahwa dentin reparatif melindungi pulpa dengan mengurangi masuknya iritan.23 Kecepatan, kualitas, dan kuantitas dentin reparatif yang terbentuk tergantung dari keparahan dan lamanya injuri pada
odontoblas.24 Apabila luas jaringan yang terekspos kecil dan terdapat suplai darah yang bagus maka akan mendukung terjadinya penyembuhan yang potensial.25
KESIMPULAN
Kesimpulan dari penelitian ini adalah ekstrak ikan teri (Stolephorus sp)
dapat menstimulasi dentin reparatif pada direct pulp capping gigi molar tikus wistar. Ekstrak ikan teri (Stolephorus sp) dapat meningkatkan jumlah sel odontoblas pada direct pulp capping gigi
molar tikus wistar.
SARAN
Perlu adanya penelitian lebih lanjut dengan menggunakan dosis yang
lebih bervariasi, uji klinik untuk mengetahui dosis terapeutik, dosis toksis, dan efek samping yang mungkin timbul pada penggunaan ekstrak ikan teri pada manusia.
DAFTAR PUSTAKA
1. Wulan Agustin, Sumono Agus. 2009. Capability of Boiling Water of Bay Leaf (Eugenia polyantha W) for
Reducing Streptococcus sp. Colony. Indonesian Journal of Pharmacy; Vol
20 No 3.
2. Riset Kesehatan Dasar. 2007. Jakarta: Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan,
Departemen Kesehatan, Republik Indonesia.
3. Harty, Ogston Robia. 2012. Kamus Kedokteran Gigi. Alih bahasa, Narlan S. Jakarta: EGC
4. Sabir, Tabbu, Agustiono, Sosroseno. 2005. Histological Analysis of Rat Dental Pulp Tissue Capped with
Propolis. J Oral Sci; 47(3):135-8.Chang, R. 2005. Kimia Dasar: Konsep-konsep Inti Edisi Ketiga Jilid 1. Jakarta: Erlangga, p. 105-133. 5. Sahar, Halim and Dalia, El-Rouby.
2012. The Adverse Effects of Nano bond Adhesive Systems Used as Direct Pulp Capping Materials. European Journal of Dentistry and
Medicine, 4: 14-25.
6. Kementerian Kelautan dan
Perikanan. 2010. Jakarta: Jumlah Produksi Perikanan Republik Indonesia.
7. Mobonggi, Liska. 2014. Uji Formalin Pada Ikan Teri (Stolephorus Sp) Asin Kering di Kota Gorontalo. Teknologi
Pertanian Universitas Negeri Gorontalo.
8. Kreger, 2004, Plant Layout and Material Handling, 3rd Edition,
Apple, Malabar.
9. Asmara, Anjar. 2005. Hubungan Struktur Komunitas Plankton
dengan Kondisi Fisika-Kimia Perairan Pulau Pramuka dan Pulau Panggang Kepulauan Seribu.
Skripsi. Tidak diterbitkan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor, Bogor. 10. Jeffries Michael, Mills Derek. 2006.
Fresh Water Ecology, Principles, and Application. John Wiley and Sons, Chisester, UK. 285.
11. Zhang, Walboomers, Jansen. 2007. The Formation of Tertiary Dentin After Pulp Capping with a Calcium Phosphate Cement, Loaded with PLGA Microparticles Containing
TGF-b1. Journal of Biomedical Materials Research Part A; DOI:
10.1002/jbm.a.31558.
12. Hao, Narayanan, Ramachandan, He, et al. 2010. Odontoblast Cells Immortalized by Telomerase
Produce Mineralized Dentin-like Tissue Both in Vitro andin Vivo. The Journal of Biological Chemistry, DOI
10.1074/jbc.M112223200.
13. Bonucci, Ermanno. 2007. Biological Calcification Normal and
Pathological Processes in the Early
Stages. Roma; Springer.
14. Aparicio Conrado, Ginebra
Maria-Pau. 2015. Biomineralization and Biomaterials Fundamentals and Applications. Woodhead Publishing.
15. Ogisu, Takahito. Suzuki, Masaya. Shinkai, Koichi. Katoh, Yoshiroh. 2008. Effect on Pulp Healing of CO2
Laser Irradiation and Direct Pulp Capping with Experimentally Developed Adhesive Resin Systems Containing Reparative Dentin-Promoting Agents. The Journal of Oral Laser Applications, 8: 257-273. 16. Kato, Ogisu Takahito, Suzuki Masaya, Shinkai Koichi, et al. 2009.
Dentin Bond Strength of a New Adhesive System Containing Calcium Phosphate Experimentally Developed for Direct Pulp Capping. Dental Materials Journal; 28(6):
743–749.
17. Okamoto Harunori, Arai Kiyoshi, Matsune Kensuke, Hirukawa Saori, et al. 2006. The Usefulness of New
Hydroxyapatite as a Pulp Capping Agent in Rat Molars. Int J Oral-Med Sci, 5(1):50-56
18. Chiu, Hsiu Ching Hsu, and Wei Hsing, Tuan. 2007. Effect of Zirconia Addition on the Microstructural Evolution of Porous Hydroxyapatite. Ceramics International. Vol. 33, No.
19. Palard, Combes, Champion, Sylvie, et al. 2009. Effect of Silicon Content on the Sintering and Biological
Behaviour of Ca10(PO4)6-x(SiO4)x(OH)2-x Ceramics. Acta Biomaterialia. Vol. 5, No. 4, pp.
1223-1232.
20. Karin Christina, Caroll Leslie, Atta Maria Teresa, Alberto Carlos, et al.
2009. Cytotoxicity And Biocompatibility Of Direct and Indirect Pulp Capping Materials. J Appl Oral Sci; 17(6):544-54.
21. Tsurumachi, Huang, Zhang, Hayashi, et al. 2008. Scanning Electron Microscopic Study of Dentinal Pulpal Walls in Relation to Age and Tooth Area. Oral Science J;
50: 199-203.
22. Sandrasegaram, Devibalan. 2015. Mikrostruktur Dentin Tertier Gigi Molar Penyirih di Pancur Batu Medan
dengan Scanning Electron Microscope.
23. Madhura. 2006. Dentinal Changes in Attrition and Abrasion- A Combined Light and Scanning Electron Microscopic Study. Rajiv Gandhi
Univ. India.
24. Tarigan, Rasinta. 2006. Perawatan Pulpa Gigi, Ed. 2. Jakarta: EGC
