1
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Permasalahan
Karies gigi, trauma dan kegagalan restorasi menyebabkan kerusakan dan hilangnya sebagian besar jaringan keras gigi.Kehilangan jaringan keras gigi yang terlalu parah akan mengakibatkan gigi tidak mampu dipertahankan dalam waktu yang lama di rongga mulut. Hal ini disebabkan sisa jaringan gigi tidak mampu memberikan retensi yang baik untuk restorasi gigi.Guna mengatasi hal tersebut dilakukan restorasi pasak saluran akar.Retensi restorasi pasak ini diperoleh dari saluran akar yang diperlebar dan direstorasi dengan pasak di sepanjang saluran akar (Milly, 2006).
Ada beberapa macam desain dan bahan restorasi pasak, dimana masing-masing mempunyai kelemahan dan kelebihan.Oleh karena itu, harus diketahui indikasi dan kontra indikasi setiap jenis restorasi pasak, sebelum menentukan jenis restorasi pasak yang akan digunakan. Hal ini dilakukan guna memperoleh hasil yang maksimal dan mencegah kegagalan perawatan restoras ipasak, yaitu berupa kurangnya retensi dengan dinding saluran akar, fraktur akar dan desementasi pasak (Bateman, 2003).Fraktur pada akar merupakan kegagalan yang paling sering terjadi dimana insidensinya mencapai 50% dari semua kasus kegagalan (Peutzfeldt A., 2007).Fraktur pada akar disebabkan oleh pasak kurang elastic dalam menahan beban kunyah.
Syarat ideal yang harus dipenuhi oleh bahan dan desain restorasi pasak yaitu mempunyai sifat mekanis yang menyerupai dentin, terutama modulus
fleksural.Hal ini disebabkan dentin merupakan jaringan gigi utama sebagai pendukung restorasi pasak.Apabila terdapat perbedaan modulus fleksural akan menyebabkan terpusatnya stress pada dentin dan akhirnya akan terjadi keretakan dan fraktur pada gigi (Lamichhane et al, 2014). Modulus fleksural ini akan menggambarkan perilaku bahan dan kekakuan relative bahan yang diukur dari daerah elastis tegangan dan regangan. Modulus fleksural ini merupakan parameter untuk melihat ketahanan bahan pada saat memperoleh beban, terutama beban oklusi (Antoniades, et al, 2006).
Saat ini restorasi pasak yang sering dijadikan pilihan terbuat dari material non logam terutama yang terbuatdari fiber.Material ini banyak dipilih karena mempunyaisifat fisiko mekanis yang hampir menyerupai dentin (Akkayan dan Gulmez, 2002).Pemakaian pasak fiber sudah digunakan secara luas sehingga beberapa produsen berusaha menciptakan berbagai jenis pasak fiber reinforced composite (FRC). Pasak FRC merupakan salah satu material yang popular pada saat ini, karena memiliki banyak kegunaan dan kelebihan pada pemakaiannya.
FRC yang sering dipakai di bidang kedokteran gigi biasanya berupa glass, polyethylene, atau karbon fiber yang diselubungi oleh matriks resin komposit. Fiber tersusun atas berbagai konfigurasi yaitu unidirectional dan bidirectional (braided, woven) (Freilichdkk., 2000). Fiber dapat berupa fiber panjang dan berkelanjutan (continuous) atau fiber pendek (discontinuous). Fiber polyethylene yang dipakai sebagai pasak endodontik fabricated yang umumnya dipakai berupa pita fiber berukuran 2.5 mm dengan panjang bervariasi hingga 5m dan fiber berukuran 0.1mm. Keunggulan pasak FRC dibandingkan dengan pasak logam
yaitu estetik yang bagus dan lebih efisien. Pasak FRC juga memiliki modulus fleksural yang hampir sama dengan dentin (20 GPa), kemampuan estetiknya bagus, tidak mengalami korosi atau arus galvanis, kekuatan fleksuralnya lebih baik, mudah untuk diambil apabila terjadi kegagalan PSA, pada beberapa kasus daya retensinya lebih besar (Hicks, 2008).
Pasak FRC memiliki kekuatan fleksural yang berbeda-beda berdasarkan pabrik pembuatnya. Karakteristik pasak FRC seperti perbandingan antara fiber dengan resin komposit, lebar fiber, dan kekuatan hubungan antara resin komposit dan fiber mempunyai pengaruh terhadap sifat mekanis yang dimiliki oleh pasak FRC (Seefeld dkk., 2007). Pasak FRC merupakan material bebas logam yang memenuhi kriteria biokompatibel dan estetis. Untuk mendapatkan efek penguat yang bagus maka beberapa faktor penting harus diperhatikan, antara lain: orientasi fiber, jumlah fiber, pemasukan fiber dalam polimer matriks, adhesi yang kuat antara fiber dengan polimer matriks, tipe dan sifat fiber (Le Bell dan Ronlof, 2007).
Pasak FRC terdiri dari pasak jadi (prefabricated) dan pasak dibuat sendiri (fabricated) (Cheung, 2005).Pasak FRC prefabricated merupakan pasak dalam bentuk sediaan jadi yang diproduksi oleh pabrik. Pasak FRC prefabricated terbuat dari unidirectional E-glass fiber yang diselubungi oleh matriks resin (epoxy resin). Setiap pabrik membuat pasak FRC prefabricated dengan komposisi matriks dan fiber yang berbeda-beda (Seefel dkk., 2007). Pasak FRC prefabricated lebih banyak digunakan oleh praktisi, karena prosedur penggunaannya lebih mudah dan cepat,tetapi pasak FRC prefabricated memiliki
kelemahanya itu tidak dapat menyesuaikan bentuk saluran akar (Freilichdkk, 2000). Selain itu, proses impregnasi tiap manufaktur berbeda-beda menyebabkan sifat mekanis terutama modulus fleksural pasak prefabricated berbeda dan terkadang lebih besar atau lebih kecil dari modulus fleksural dentin (Vallittu, 2013).
Pasak FRC fabricated adalah pasak yang dibuat oleh doktergigi dimana memodifikasikan antara serat fiber polietilen dengan resin komposit. Sistempasak FRC fabricateddibuatsendirioleh operator dengan cara memasukkan anyaman polyethylene fibers dan resin komposit flowable kedalam saluran pasak hingga penuh dan sekaligus membangun inti pasak. Adapun komposisi keduanya tergantung dari luas dan lebar saluran akar (Newman dkk, 2003).Sifat fisik pasak FRC seperti kekuatan mekanis dipengaruhi beberapa faktor yaitu proses impregnasi, adesi fiber dengan matriks, arah fiber, kualitas fiber, jumlah fiber dan lokasi serta faksi volume fiber (Vallittu, 2013). Hasil penelitian Dyer dkk (2005) menunjukkan bahwa tidak ada perubahan yang signifikan pada penambahan volume fiber FRC. Beberapa penelitian menginvestigasi hubungan antara penambahan fiber pada matriks polimer dengan kekuatan tranversal dan impact, dimana kekuatan mekanis meningkat seiring dengan penambahan jumlah fiber (Furtos et al, 2012). Pada hasil penelitian yang lain juga menunjukkan bahwa nilai modulus fleksural FRC berdasarkan fraksi volumetrik fiber berbeda-beda dan masih belum jelas.
Dalam penelitian ini guna menguji pengaruh jumlah lapis serat fiber pada kekuatan pasak FRC fabricated, maka uji modulus fleksural dilakukan dengan uji
three bending point sebagai upaya mengetahui modulus fleksural pasak FRC fabricated.
1.1.1 PerumusanPermasalahan
Berdasarkan latar belakang di atas maka dapat dirumuskan suatu permasalahan:
1. Apakah terdapat pengaruh jumlah lapis seratfiber terhadap modulus fleksural pada restorasi pasak FRC fabricated.
2. Apakah terjadi peningkatan modulus fleksural seiring penambahan jumlah lapis lapis serat fiber pada restorasi pasak FRC fabricated.
1.1.2 KeaslianPenelitian
Dyer dkk (2005) melakukan penelitian tentang pengaruh letak dan fraksi volumetrik fiber UHMWPE terhadap modulus elastistitas. Penelitian in vitro yang dilakukan oleh Seefeld dkk., (2007) menunjukkan bahwa kuantitas fiber berpengaruh pada kekuatan dan kemampuan menahan beban. Kuantitas fiber biasanya dilaporkan sebagai persentase volume (vol %). Persentase volume fiber pada pasak FRC fabricated yaitu sekitar 5-15 %, sedangkan pada pasak FRC prefabricated 45-65 %.
Junior et al (2009) melakukan penelitian tentang perbandingan kekuatan flexural FRC dengan variabel jumlah lapis seratfiber (1, 2, dan 3 lapis serat fiber) dan jenis fiber yang berbeda (fiber glass pre-impregnasi dan polietilen non impregnasi). Perhitungan modulus fleksural berdasarkan perbandingan antara
stress dan strain. Sedangkan penelitian tentang pengaruh jumlah lapis serat fiber terhadap modulus fleksural pada restorasi pasak FRC fabricated sepengetahuan peneliti belum pernah dilakukan.
1.1.3 Asumsi dan Batasan Masalah 1. Jenis Pasak: Pasak FRC fabricated
2. Bahan pasak fabricated: Fiber Polyethylene dan komposit flowable
3. Karakteristik mekanis yang akan dilihat: Modulus fleksural pasak FRC fabricated.
1.1.4 TujuanPenelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui:
1. Pengaruh jumlah lapis serat fiber terhadap modulus fleksural restorasi pasak FRC fabricated.
2. Peningkatan modulus fleksural seiring penambahan jumlah lapis serat fiber pada pasak FRC fabricated.
1.1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat praktis yang diharapkan dari penelitian ini adalah:
1. Dasar penentuan pemakaian banyaknya lapis serat fiber padapasak FRC fabricated yang mempunyai sifat modulus fleksural yang paling mendekati dentin.
2. Memberi informasi tentang banyaknya lapis serat fiber pada pasak FRC fabricated sehingga dapat membantu para praktisi kedokteran gigi dalam menentukan rencana perawatan.
Manfaat teoritis yang diharapkan dari penelitian ini adalah:
1. Memberikan informasi ilmiah bagi ilmu pengetahuan dan teknologi dalam menentukan bahan pasak yang ideal setelah perawatan saluran akar.
2. Memberikan informasi ilmiah tentang sifat modulus fleksural bahan pasak FRC fabricated yang ideal pada gigi pasca perawatan endodontik
