KAYU MANIS CINNAMOMUM BURMANII TERHADAP KEKUATAN TRANSVERSAL
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi tugas dan melengkapi Syarat memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Gigi
OLIVIA RIZKY RAMADHANI NIM : 170600111
FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2021
Tahun 2021
Olivia Rizky Ramadhani
Pengaruh perendaman basis gigi tiruan resin akrilik polimerisasi panas dalam ekstrak kayu manis Cinnamomum burmanii terhadap kekuatan transversal
Xv + 66 halaman
Basis gigi tiruan RAPP memiliki kelemahan salah satunya porositas. Adanya porositas pada basis gigi tiruan RAPP menjadi tempat penumpukan sisa makanan dan mikroorganisme. Penggunaan bahan pembersih gigi tiruan setiap hari disarankan untuk membersihkan gigi tiruan dari mikroorganisme, plak dan akumulasi sisa makanan salah satunya dengan menggunakan bahan pembersih gigi tiruan herbal yaitu, ekstrak kayu manis. Bahan pembersih gigi tiruan harus dipastikan tidak merubah sifat fisik dan mekanis basis gigi tiruan salah satunya kekuatan transversal.
Tujuan penelitian ini untuk mengetahui pengaruh perendaman basis gigi tiruan RAPP pada ekstrak kayu manis terhadap kekuatan transversal dan membandingkan hasilnya dengan klorheksidin 0,2% yang digunakan sebagai kontrol positif. Rancangan penelitian ini adalah eksperimental laboratoris. Penelitian ini dilakukan pada sampel basis gigi tiruan RAPP yang direndam dalam ekstrak kayu manis 40%, 50%, 60%, akuades dan klorheksidin 0,2% dengan sampel berukuran 65×10×2,5 mm sebanyak 30 sampel. Setiap sampel diuji dengan Universal Testing Machine untuk mengetahui kekuatan transversal kemudian dianalisis dengan uji univarian untuk mengetahui nilai rerata dan standar deviasi dan uji Anova satu arah untuk mengetahui pengaruh perendaman basis gigi tiruan RAPP dalam ekstrak kayu manis 40%, 50% dan 60%
dan klorheksidin 0,2% terhadap kekuatan transversal. Hasil penelitian ini nilai rerata dan standar deviasi kekuatan transversal basis gigi tiruan RAPP yang direndam dalam akuades adalah 96,62 ± 7,29 MPa, dalam klorheksidin 0,2% 111,90 ± 12,98 MPa.
Nilai rerata dan standar deviasi kekuatan transversal basis gigi tiruan RAPP yang
115,41 ± 16,19 MPa. Tidak ada pengaruh perendaman basis gigi tiruan RAPP dalam ekstrak kayu manis dengan konsentrasi 40%, 50%, 60% dan klorheksidin 0,2%
terhadap kekuatan transversal. Pada penelitian ini dapat disimpulkan bahwa ekstrak kayu manis dapat digunakan sebagai bahan pembersih gigi tiruan alami.
Daftar rujukan : 47 (2003-2020)
Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan tim penguji Pada tanggal 16 September 2021
TIM PENGUJI
KETUA : Dwi Tjahyaning Putranti, drg., MS ANGGOTA : 1. Eddy Dahar, drg., M.Kes
2. Ariyani, drg., MDSc., Sp. Pros(K)
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.
Rasa hormat dan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya penulis sampaikan kepada kedua orang tua tercinta, yaitu ibunda Erwina Budi Wahyuni dan ayahanda Yossuwagiono yang telah membesarkan, memberikan kasih sayang yang tidak terbalas, doa, nasihat, semangat, dan dukungan dalam segala hal kepada penulis.
Penulis juga menyampaikan terima kasih kepada saudara penulis yaitu, Yolanda Ravenia S dan Syahqilla Nur S senantiasa memberikan semangat dan dukungan kepada penulis selama penulisan skripsi ini.
Penulisan skripsi ini telah banyak mendapat bantuan, bimbingan serta saran dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis mengucapkan terima kasih serta penghargaan yang sebesar-besarnya kepada:
1. Eddy Dahar, drg., M.Kes, selaku dosen pembimbing yang telah memberikan banyak pengarahan, saran, nasihat, dorongan, serta meluangkan waktu, tenaga, pemikiran, dan kesabaran kepada penulis selama penelitian dan penulisan sehingga skripsi ini dapat terselesaikan.
2. Dwi Tjahyaning Putranti, drg., MS selaku ketua tim penguji skripsi dan Ariyani Dallmer, drg., MDSc, Sp. Pros (K) selaku anggota tim penguji yang telah memberikan bimbingan, saran dan masukan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
3. Prof. Dr. Trelia Boel, drg., M.Kes., Sp. RKG (K) selaku Dekan Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.
4. Syafrinani, drg., Sp. Pros (K) selaku Ketua Departemen Prostodonsia Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.
5. Siti Wahyuni, drg., MDSc selaku Koordinator Skripsi Departemen Prostodonsia Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara yang telah
6. Seluruh staf pengajar serta pegawai Departemen Prostodonsia Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara atas motivasi dan bantuan dalam menyelesaikan skripsi ini hingga selesai.
7. Asnidar, AmTG serta seluruh staf dan karyawan Unit Jasa Industri Dental Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara yang telah membantu, membimbing, dan memberikan dukungan kepada penulis dalam pembuatan sampel.
8. Drs. Awaluddin Saragih, M.Si, Apt sebagai pembimbing selama penelitian di Laboratorium Obat Tradisional Fakultas Farmasi.
9. Sarjana, ST dari Fakultas Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara yang telah membantu penulis dalam pembuatan model induk penelitian.
10. Fakhrur Rozi, ST dari laboratorium Impact Fracture and Research Center Magister Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara yang sudah membantu penulis dalam melakukan penelitian.
11. Maya Fitria, SKM, M.Kes. dari Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas Sumatra Utara yang telah membantu penulis dalam melakukan uji statistik.
12. Teman-teman seperjuangan Ayu, Indri, Tere, Regina, Sasa, Wahyu, Liza, Nada, Ina, Sekar dan beberapa orang yang namanya tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah memberikan bantuan dan dukungan dalam pembuatan skripsi ini.
13. Teman seperjuangan sepembimbingan skripsi Departemen Prostodonsia Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara Yohana Rebekka atas dukungan dan bantuannya selama penulisan skripsi.
kata, penulis mengharapkan agar skripsi ini dapat berguna bagi pengembangan ilmu Prostodonsia, Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara, dan bagi kita semua.
Medan, 16 September 2021 Penulis
Olivia Rizky Ramadhani
NIM : 170600111
Halaman HALAMAN JUDUL ...
HALAMAN PERSETUJUAN ...
HALAMAN TIM PENGUJI SKRIPSI ...
KATA PENGANTAR ... vi
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR TABEL ... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiii
DAFTAR LAMPIRAN ... xv
BAB 1 PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Permasalahan ... 4
1.3Rumusan Masalah ... 5
1.4 Tujuan Penelitian ... 5
1.5 Manfaat Penelitian ... 6
1.5.1 Manfaat Teoritis ... 6
1.5.2 Manfaat Praktis ... 6
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ... 7
2.1 Basis Gigi Tiruan ... 7
2.1.1 Pengertian ... 7
2.1.2 Syarat ... 7
2.1.3 Klasifikasi ... 8
2.1.3.1 Logam ... 8
2.1.3.2 Non Logam ... 9
2.2 Resin Akrilik Polimerisasi Panas ... 10
2.2.1 Komposisi ... 10
2.2.2 Manipulasi... 10
2.2.3 Kelebihan dan Kekurangan ... 13
2.2.4 Sifat ... 13
2.2.4.4 Mekanis ... 16
2.3 Pemeliharaan Kebersihan Gigi Tiruan ... 17
2.3.1 Metode Pembersihan ... 17
2.3.1.1 Mekanis ... 17
2.3.1.2 Kimiawi ... 17
2.3.1.3 Mekanis Kimiawi ... 18
2.3.2 Bahan Pembersih ... 18
2.3.2.1 Kimia (Non-Tradisional) ... 18
2.3.2.2 Herbal ... 19
2.3.3 Kayu Manis Cinnamomum Burmanii ... 19
2.3.3.1 Kandungan Kayu Manis ... 20
2.3.3.2 Sifat Bakterisida dan Fungisidal ... 21
2.3.3.3 Cara Pembuatan Ekstrak Kayu Manis ... 22
2.4 Kekuatan Transversal ... 24
2.4.1 Pengertian ... 24
2.4.2 Mekanisme Pengaruh Klorheksidin dan Ekstrak Kayu Manis terhadap Kekuatan Transversal ... 26
2.5 Kerangka Teori ... 27
2.6 Kerangka Konsep ... 28
2.7 Hipotesis Penelitian... 29
BAB 3 METODE PENELITIAN... 30
3.1 Jenis Penelitian ... 30
3.2 Sampel dan Besar Sampel ... 30
3.2.1 Sampel Penelitian... 30
3.2.2 Besar Sampel Penelitian ... 30
3.3 Variabel Penelitian ... 31
3.3.1 Variabel Bebas ... 31
3.3.2 Variabel Terikat ... 31
3.3.3 Variabel Terkendali ... 32
3.4 Definisi Operasional ... 32
3.5 Lokasi dan Waktu Penelitian ... 35
3.5.1 Lokasi Penelitian ... 35
3.5.1.1 Lokasi Pembuatan Sampel dan Persiapan Penelitian . 35
3.5.1.2 Lokasi Tempat Penelitian ... 36
3.5.2 Waktu Penelitian ... 36
3.6 Alat dan Bahan Penelitian ... 36
3.6.1 Alat Penelitian ... 36
3.6.2 Bahan Penelitian ... 37
3.7 Prosedur Penelitian ... 40
3.7.1 Persiapan Pembuatan Sampel ... 40
3.7.5 Penyelesaian Akhir Sampel ... 43
3.7.6 Pembuatan Ekstrak Kayu Manis ... 43
3.7.7 Perendaman Sampel ... 47
3.7.8 Uji Kekuatan Transversal ... 48
3.8 Analisis Data ... 49
3.9 Kerangka Operasional ... 50
3.9.1 Kerangka Operasional Pembuatan Ekstrak Kayu Manis ... 50
3.9.2 Kerangka Operasional Penelitian ... 51
BAB 4 HASIL PENELITIAN ... 52
4.1 Nilai Kekuatan Transversal Basis Gigi Tiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas yang Direndam dalam Ekstrak Kayu Manis dengan Konsentrasi 40%, 50%, 60% dan Klorheksidin 0,2%. ... 52
4.2 Pengaruh Perendaman Basis Gigi Tiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas dalam Ekstrak Kayu Manis dengan Konsentrasi 40%, 50%, 60% dan Klorheksidin 0,2% terhadap Kekuatan Transversal. ... 53
BAB 5 PEMBAHASAN ... 55
5.1 Nilai Kekuatan Transversal Basis Gigi Tiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas yang Direndam dalam Ekstrak Kayu Manis dengan Konsentrasi 40%, 50%, 60% dan Klorheksidin 0,2%. ... 55
5.2 Pengaruh Perendaman Basis Gigi Tiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas dalam Ekstrak Kayu Manis dengan Konsentrasi 40%, 50%, 60% dan Klorheksidin 0,2% terhadap Kekuatan Transversal. ... 57
BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN ... 60
6.1 Kesimpulan ... 60
6.2 Saran ... 60
DAFTAR PUSTAKA ... 61 LAMPIRAN
Tabel Halaman 1. Definisi Operasional Variabel Bebas ... 32 2. Definisi Operasional Variabel Terikat ... 33 3. Definisi Operasional Variabel Terkendali ... 33 4. Nilai kekuatan transversal basis gigi tiruan RAPP yang direndam
dalam ekstrak kayu manis dengan konsentrasi 40%, 50%, 60% dan
klorheksidin 0,2% ... 49 5. Pengaruh perendaman basis gigi tiruan RAPP dalam ekstrak kayu
manis dengan konsentrasi 40%, 50%, 60% dan klorheksidin 0,2%
terhadap kekuatan transversal ... 50
Gambar Halaman
1. Kayu Manis ... 20
2. Serbuk Simplisia ... 23
3. Filtrasi ... 23
4. Alat Uji Kekuatan Transversal ... 25
5. Bentuk dan Ukuran Sampel Induk ... 30
6. Kuvet... 37
7. Press Hidrolik ... 38
8. Waterbath ... 38
9. Timbangan Digital ... 38
10. Blender ... 39
11. Alu Batu ... 39
12. Alat Penyaring ... 39
13. Kuvet Bawah Diolesi ... 41
14. Pengisian Kuvet Bawah ... 41
15. Pengisian Kuvet Atas ... 41
16. Mold ... 42
17. Kuvet Diolesi Could Mold Seal ... 42
18. Kuvet yang Sudah Dipasang Baut ... 43
19. Menghaluskan Kayu Manis dengan Alu ... 45
20. Menghaluskan Kayu Manis dengan Blender ... 45
21. Pengadukan Maserasi ... 45
22. Filtrasi ... 46
23. Ekstrak Kental ... 46
24. Pengenceran Ekstrak ... 46
25. Ekstrak Kayu Manis dengan Konsentrasi Berbeda ... 47
Lampiran 1. Surat Pengantar Izin Penelitian ke Unit Jasa Industri Dental FKG USU 2. Surat Pengantar Izin Penelitian ke Departemen Prostodonsia FKG USU
3. Surat Keterangan Selesai Peneletian di Laboratorium Penelitian dan Pengembangan Tanaman Obat (ASEPTRI) Medan
4. Surat Keterangan Selesai Penelitian di Laboratorium Impact and Fracture Research Centre Program Magister Teknik Mesin FT USU
5. Surat Keterangan Ethical Clearance 6. Analisis Data
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Gigi tiruan merupakan piranti untuk menggantikan gigi dan jaringan lunak yang hilang disekitarnya. Gigi tiruan berfungsi untuk memperbaiki fungsi pengunyahan, berbicara, estetika, menjaga kesehatan jaringan periodontal, mencegah kerusakan struktur rongga mulut, mempertahankan relasi rahang dan faktor psikologis penderita.1,2
Basis gigi tiruan merupakan bagian yang berhadapan dengan jaringan lunak mulut dibawahnya yang berfungsi sebagai tempat melekatnya anasir gigi tiruan dan untuk memperbaiki kontur jaringan agar menjadi seperti semula. Basis gigi tiruan dapat terbentuk dari logam dan non logam.3 Bahan gigi tiruan logam dapat terbuat dari aloi emas, aloi kobalt-kromium, dan stainless steel. Bahan basis gigi tiruan logam memiliki beberapa keuntungan antara lain rigid dan tidak mudah patah namun memiliki kelemahan yaitu estetis yang kurang baik dan lebih mahal.4,5 Bahan basis gigi tiruan non logam dapat dibagi dua kelompok yaitu, termoset dan termoplastik.
Resin termoset adalah resin yang hanya dapat digunakan satu kali dan tidak dapat dilunakkan kembali karena sudah mengalami perubahan kimia selama proses pembentukan. Resin termoplastik adalah resin yang dapat digunakan berulang kali dengan pemanasan dan mengeras pada saat pendinginan tanpa mengalami perubahan kimia. Resin akrilik polimerisasi panas (RAPP) adalah resin termoset yang paling banyak digunakan untuk membuat basis gigi tiruan karena memiliki banyak keunggulan.3,5 Keunggulan dari basis gigi tiruan RAPP yaitu, estetis baik karena menyerupai warna gusi, harga relatif lebih murah, reparasi yang mudah, dimensi yang tetap stabil dalam intraoral, stabil terhadap panas, dan mudah dibersihkan.3 Meskipun demikian, basis gigi tiruan RAPP masih memiliki kelemahan yaitu dalam jangka waktu tertentu resin akrilik dapat menyerap cairan, mudah mengalami fraktur, dan porositas. Adanya porositas pada basis gigi tiruan RAPP menjadi tempat
penumpukan sisa makanan dan mikroorganisme.5,6,7 Menurut Chopde pada gigi tiruan ditemukan adanya Candida albicans sebesar 69,7%, ditemukan juga adanya S.
aureus dan S. mutans sebesar 45,3%.8 Mikroorganisme yang berkembang biak pada rongga mulut dan gigi tiruan menyebabkan kondisi patologis seperti denture stomatitis. Selain itu, penyebab denture stomatitis adalah kurangnya menjaga kebersihan rongga mulut dan penggunaan gigi tiruan yang terus menerus. Menjaga kebersihan gigi tiruan dapat mengurangi akumulasi plak dan sisa makanan serta perlekatan mikroorganisme.1
Pemeliharaan kebersihan gigi tiruan dapat dilakukan dengan metode mekanis, kimiawi, dan kombinasi mekanis kimiawi.9,10 Pembersihan secara kimiawi sebagai metode pemeliharaan kebersihan gigi tiruan yang paling umum. Hal ini karena merendam gigi tiruan dalam larutan bahan pembersih dapat membersihkan bagian- bagian yang sulit dibersihkan dengan metode lainnya.9 Bahan kimia yang biasa digunakan seperti klorheksidin 0,2%, alkalin peroksida (effervessen peroksida), dan alkalin hipoklorit.9 Menurut penelitian Pavarina et al (2003) efektivitas bahan pembersih dalam menghilangkan mikroorganisme pada gigi tiruan. Penelitian tersebut menggunakan klorheksidin glukonat 4%, sodium hipoklorit 1,0%, iodopor, dan alkalin peroksida untuk membersihkan gigi tiruan. Hasil yang ditemukan yaitu klorheksidin glukonat 4%, sodium hipoklorit 1,0%, dan alkalin peroksida efektif mengurangi jumlah mikroorganisme selama periode perendaman 10 menit.11 Bahan pembersih gigi tiruan kimia yang ada di pasaran relatif mahal dan sulit ditemukan di pasaran. Pembersih kimia memiliki efek yaitu, perubahan warna pada gigi tiruan, peningkatan kekasaran, dan pengurangan kekerasan permukaan resin akrilik gigi tiruan.12 Perendaman gigi tiruan dalam pembersih kimia dapat menyebabkan resin akrilik menyerap bahan pembersih kimia dan melepaskannya saat di rongga mulut.
Hal ini dapat menimbulkan efek rasa yang tidak menyenangkan, kelemahan inilah yang menjadi alasan adanya inovasi pembersih gigi tiruan herbal.12,13 Salah satu bahan yang dapat digunakan bisa berasal dari kayu manis.
Pada kayu manis Cinnamomum burmannii ditemukan kandungan seperti minyak atsiri, eugenol, sinamaldehid, safrole, tannin, damar, kalsium oksalat dan zat
penyamak. Kayu manis memiliki manfaat seperti efek antiviral, antifungal, dan antibakteri. Sinamaldehid dan eugenol pada kayu manis memiliki presentase terbesar yang memiliki fungsi antifungi. Sinamaldehid menghambat pertumbuhan Candida albicans dengan mengikat enzim yang ada pada dinding sel dan juga mengikat oksigen yang dibutuhkan Candida albicans untuk metabolisme. Sinamaldehid juga dapat mendenaturasi protein dan menurunkan tegangan permukaan yang berdampak pada permeabilitas sel bakteri dan jamur meningkat sehingga membunuh mikroba.13 Berdasarkan penelitian Khatima R, dkk (2017) ekstrak kayu manis Cinnamomum burmannii 20%, 30%, 40%, dan 50% memiliki daya hambat pada Candida albicans. Pada penelitian ini dinyatakan bahwa pada konsentrasi paling rendah yaitu, ekstrak kayu manis Cinnamomum burmanni 20% memiliki kemampuan antifungi yang lebih baik daripada klorheksidin 0,2%. Daya hambat terbesar pada konsentrasi 50% dan kemampuannya meningkat seiring besar konsentrasi kayu manis tersebut. Kemampuan kayu manis Cinnamomum burmannii dalam menghambat pertumbuhan Candida albicans yang sangat baik sehingga kayu manis Cinnamomum burmannii dapat digunakan sebagai bahan pembersih gigi tiruan.13 Penelitian Dama, dkk (2013) ekstrak kayu manis 50% merupakan konsentrasi yang paling efektif dalam mengurangi jumlah blastospora Candida albicans dan dapat digunakan sebagai bahan pembersih gigi tiruan alternatif.6 Penelitian-penelitian ini menyatakan bahwa konsentrasi paling efektif sebagai antifungi adalah 50% dan kemampuannya akan meningkat seiring meningkatnya konsentrasi.6,13
Bahan pembersih yang baik harus efektif membersihkan gigi tiruan tanpa memengaruhi sifat-sifat basis gigi tiruan. Penggunaan bahan pembersih gigi tiruan setiap hari disarankan untuk membersihkan gigi tiruan dari mikroorganisme, plak dan akumulasi sisa makanan.2 Penggunaan jangka panjang diharapkan tidak sampai memengaruhi perubahan sifat dari RAPP. Perendaman gigi tiruan RAPP dapat memengaruhi sifat mekanik maupun sifat fisik RAPP. Salah satu diantaranya ialah kekuatan transversal.14 Perendaman yang berulang dalam jangka waktu yang lama menunjukkan perbedaan kekuatan transversal RAPP.15 Kekuatan transversal pada basis gigi tiruan adalah kemampuan gigi tiruan dalam menerima beban mastikasi.7
Pemilihan bahan pembersih gigi tiruan berpengaruh terhadap kekuatan transversal dikarenakan digunakan setiap hari dalam waktu yang lama. Sehingga ada kemungkinan terjadinya basis resin akrilik mengalami fraktur. Selain itu, resin akrilik dapat mengalami penurunan kekuatan mekanik akibat penyerapan air dan adanya kandungan yang dapat menurunkan kekuatan transversal pada bahan pembersih.16 Penelitian lain Wulandari F dkk, (2012) pengaruh lama perendaman RAPP dalam eugenol minyak kayu manis Cinnamomum burmannii terhadap kekuatan transversal. Penelitian ini menggunakan eugenol minyak kayu manis 0,4 % selama 4 hari, 12 hari, dan 19 hari dihasilkan rata-rata kekuatan transversal 0,0360; 0,0365;
0,0349 N/m2. Hal ini menunjukkan tidak ada perbedaan yang signifikan pada lama perendaman RAPP pada 0,4% eugenol minyak kayu manis.17
1.2 Permasalahan
Gigi tiruan merupakan perawatan yang berguna untuk menggantikan gigi asli dan jaringan disekitarnya yang hilang. Bahan yang sering digunakan dokter gigi dalam pembuatan basis gigi tiruan adalah resin akrilik. Pemilihan ini didasari estetik yang baik, harga yang murah, mudah dimanipulasi dan mudah dibersihkan. Namun, memiliki kekurangan yaitu porositas yang dapat terjadi jika ada kesalahan pada manipulasinya menyebabkan permukaan menjadi kasar. Hal ini dapat memudahkan akumulasi plak dan sisa makanan pada basis gigi tiruan yang telah digunakan seharian.1
Hal ini menyebabkan perlunya menjaga kebersihan gigi tiruan karena jika dibiarkan hal ini akan berdampak buruk terhadap kesehatan rongga mulut. Halitosis atau denture stomatitis mungkin akan terjadi akibat meningkatnya jumlah mikroorganisme. Salah satu teknik membersihkan gigi tiruan yaitu dengan metode kimiawi yaitu dibersihkan dengan cairan pembersih seperti kloheksidin, sodium hipoklorit, dan effervessen peroksida. Namun cairan pembersih ini memiliki kekurangan yaitu dapat menimbulkan rasa tidak nyaman.1 Hal inilah menyebabkan adanya penelitian-penelitian tentang bahan herbal yang dapat dijadikan bahan pembersih alternatif. Salah satunya pada kayu manis Cinnamomum burmannii yang
terbukti dapat menghambat pertumbuhan Candida albicans dengan efektivitas terbaik pada konsentrasi 50%. Kemampuannya juga meningkat seiring peningkatan konsentrasi.6,13 Karena hal ini konsentrasi yang akan digunakan adalah konsentrasi 40%, 50% dan 60% untuk mengetahui apakah kekuatan transversalnya juga akan berpengaruh seiring perbedaan konsentrasi ekstrak kayu manis.
Selain daya antibakteri dan antijamur harus dipastikan pembersih gigi tiruan tidak merubah sifat fisik dan mekanis basis gigi tiruan RAPP salah satunya kekuatan transversal, oleh karena itu penelitian ini dibuat karena belum adanya penelitian yang dilakukan terhadap pengaruh perendaman basis gigi tiruan RAPP pada ekstrak kayu manis terhadap kekuatan transversal dan membandingkan hasilnya dengan klorheksidin 0,2% yang digunakan sebagai kontrol positif.
1.3 Rumusan Masalah
1. Berapakah nilai kekuatan transversal basis gigi tiruan RAPP yang direndam dalam ekstrak kayu manis dengan konsentrasi 40%, 50%, 60% dan klorheksidin 0,2%?
2. Apakah ada pengaruh perendaman basis gigi tiruan RAPP dalam ekstrak kayu manis dengan konsentrasi 40%, 50%, 60% dan klorheksidin 0,2% terhadap kekuatan transversal?
1.4 Tujuan Penelitian
1. Untuk mengetahui nilai kekuatan transversal basis gigi tiruan RAPP yang direndam dalam ekstrak kayu manis dengan konsentrasi 40%, 50%, 60% dan klorheksidin 0,2%.
2. Untuk mengetahui pengaruh perendaman basis gigi tiruan RAPP dalam ekstrak kayu manis dengan konsentrasi 40%, 50%, 60% dan klorheksidin 0,2%
terhadap kekuatan transversal.
1.5 Manfaat Penelitian 1.5.1 Manfaat Teoritis
1. Hasil penelitian diharapkan memberikan kontribusi bagi pengembangan ilmu pengetahuan dan penerapannya, khususnya di bidang Prostodonsia.
2. Hasil penelitian diharapkan dapat memberikan informasi tentang penggunaan ekstrak kayu manis Cinnamomum burmanii sebagai bahan pembersih gigi tiruan.
3. Hasil penelitian ini dapat dijadikan sebagai bahan referensi untuk penelitian lebih lanjut.
1.5.2 Manfaat Praktis
Hasil penelitian dapat dijadikan sebagai acuan bagi dokter gigi dan pasien yang memakai gigi tiruan untuk mencari alternatif bahan pembersih gigi tiruan herbal.
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Basis Gigi Tiruan 2.1.1 Pengertian
Basis gigi tiruan adalah bagian gigi tiruan yang berhadapan dengan jaringan lunak mulut dan memiliki adaptasi yang baik.3 Fungsi basis gigi tiruan adalah memperbaiki mastikasi, menggantikan tulang alveolar yang sudah hilang, memperbaiki estetis wajah, menyalurkan tekanan oklusal ke jaringan pendukung gigi dan sisa linggir alveolar, menstimulasi jaringan dan sisa tulang alveolar, mempertahankan tulang alveolaris dan tempat untuk melekatkan komponen gigi tiruan lainnya.5,18 Komponen gigi tiruan yang melekat pada basis adalah anasir gigi tiruan, sandaran oklusal, lengan retentif dan lengan resiprokal pada gigi tiruan.18
2.1.2 Syarat
Bahan basis gigi tiruan yang ideal sebaiknya memenuhi persyaratan:
1. Tidak toksik dan tidak mengiritasi jaringan (biocompatible).
2. Estetis yang baik.
3. Memiliki kekuatan mekanik yang cukup untuk mencegah fraktur akibat beban oklusal dan mastikasi.
4. Memiliki stabilitas dimensi untuk menjaga kecekatan dan oklusi.
5. Memiliki daya tahan terhadap abrasi dan erosi.
6. Tidak larut dan tidak mengabsorbsi cairan mulut.
7. Memiliki stabilitas warna.
8. Radiopak, sehingga mudah dideteksi apabila ada bagian basis yang tertelan atau terhirup secara tidak sengaja.
9. Menyatu dengan baik dengan anasir gigi tiruan.
10. Cukup kaku sehingga dapat mendistribusikan gaya tanpa merusak jaringan pendukung di bawahnya dan dapat menjaga oklusi.
11. Mudah dimanipulasi, disesuaikan dan direparasi.
12. Mudah dibersihkan baik secara mekanis maupun kemis.19,20,21
2.1.3 Klasifikasi
Berdasarkan bahan yang digunakan, basis gigi tiruan dibagi menjadi dua kelompok yaitu logam dan non logam.3
2.1.3.1 Logam
Basis gigi tiruan logam dapat terbuat dari emas, campuran emas, cobalt chromium dan campuran nikel chromium. Basis gigi tiruan logam memiliki panduan dasar sesuai ISO 6871 yang menentukan batas komposisi dan persyaratan untuk memilih logam yang dapat digunakan sebagai basis gigi tiruan. Aloi cobalt chromium dan aloi nikel chromium (E Harynes 1907) dikenal karena memiliki densitas yang rendah, murah, tahan korosif dan memiliki modulus elastisitas yang tinggi. Kelebihan bahan basis gigi tiruan logam yaitu bentuk yang tidak berubah, respon jaringan baik sehingga dapat mencegah pertumbuhan jamur. Basis gigi tiruan logam juga memiliki konduktivitas termal yang baik sehingga dapat menginterpretasikan rasa dengan baik dan dapat menstimulasi jaringan pendukung di bawahnya sehingga mencegah terjadinya atrofi tulang alveolar. Basis gigi tiruan logam kokoh dan kuat sehingga dapat ditempah lebih tipis daripada gigi tiruan yang terbuat dari non logam.22,23,24 Kekurangannya basis gigi tiruan logam antara lain adalah harga lebih mahal, membutuhkan banyak waktu dan sulit membuatnya, sulit dalam penyesuaian di rongga mulut dan dapat terjadi reaksi alergi. Basis gigi tiruan logam juga sulit dilakukan reline dan rebase. 23,25,26
Basis gigi tiruan logam diindikasikan kepada pasien edentulus dengan risiko fraktur tinggi, seperti pada pasien yang masih memiliki gigi asli pada antagonis
edentulus dan pasien dengan gangguan neuromuskular. Pemakai gigi tiruan logam umumnya pasien usia lanjut.24
2.1.3.2 Non Logam
Bahan basis non logam dapat berupa porselen dan polimer (resin). Berdasarkan sifat termalnya bahan basis gigi tiruan dari resin dapat dibagi menjadi dua yaitu resin termoplastik dan termoset.
Resin termoplastik terdiri dari rantai linier atau bercabang yang yang melunak saat dipanaskan diatas the glass transition temperature (Tg). The glass transition temperature adalah suhu saat molekul bergerak dan memutuskan ikatan rantai polimer, sehingga resin termoplastik dapat dibentuk dan dicetak, setelah itu didinginkan dan resin akan mengeras. Resin dapat dipanaskan dan dibentuk kembali.
Siklus ini dapat berulang karena resin termoplastik memiliki reaksi setting yang bersifat reversibel. Reaksi ini disebabkan rantai molekulnya memiliki ikatan yang lemah. Sifat lain resin termoplastik adalah dapat larut dalam pelarut organik. Resin termoplastik dapat diklasifikasikan atas asetal termoplastik, nilon termoplastik, polikarbonat termoplastik, dan termoplastik akrilik.5
Sedangkan resin termoset mengalami perubahan kimia dan menjadi keras secara permanen saat mengalami polimerisasi, sehingga tidak dapat dibentuk kembali apabila dipanaskan pada suhu yang sama. Pada fase ini ikatan rantai polimer akan saling terikat dan tidak dapat lunak dan larut, namun dapat terurai pada suhu tinggi.
Resin termoset memiliki stabilitas dimensi, ketahanan abrasi, serta kekuatan transversal dan impaknya lebih baik dibandingkan dengan polimer termoplastik.
Bahan basis gigi tiruan salah satunya fenol formaldehid yang penggunaannya terbatas sehingga pada tahun 1936 ditemukan bahan pengganti fenol formaldehid berupa polimetilmetakrilat (PMMA) / resin akrilik sebagai bahan termoset. Bahan termoset yang digunakan pada kedokteran gigi antara lain polimetilmetakrilat (PMMA), vulkanit dan silikon.5
2.2 Resin Akrilik Polimerisasi Panas
Resin akrilik polimerisasi panas (RAPP) merupakan bahan yang terbuat dari polimetilmetaklirat (PMMA) yang perlu energi panas dalam proses polimerisasi.
RAPP tersedia dalam bentuk powder dan liquid yang dicampur dan diaktifkan dengan energi panas. Energi panas yang dibutuhkan untuk proses polimerisasi resin akrilik dapat diperoleh dari waterbath atau microwave.5
2.2.1 Komposisi
Komposisi resin akrilik polimerisasi panas dan fungsinya Bubuk :
Polimetil metakrilat sebagai polimer.
Benzoil peroksida sebagai inisiator.
Titanium oksida sebagai opacifier.
Dibutil pthalate sebagai plasticizer.
Cadmium sebagai pigmen.
Akrilik sebagai serat sintetis.
Cairan :
Metil metakrilat sebagai monomer.
Hidroquinone sebagai inhibitor untuk mencegah polimerisasi selama penyimpanan.
Etilen glikol dimetakrilat sebagai agen ikatan silang.22,27
2.2.2 Manipulasi
Hal yang perlu diperhatikan dalam manipulasi resin akrilik polimerisasi panas yaitu:
a. Perbandingan powder (polimer) dan liquid (monomer)
Perbandingan powder (polimer) dan liquid (monomer) harus dicampurkan dengan proporsi yang tepat. Perbandingan volume powder dan liquid pada produk komersial umumnya 3:1 atau perbandingan berat 2:1. Rasio ini cukup untuk liquid
membasahi partikel powder secara menyeluruh tanpa ada kelebihan liquid yang dapat meningkatkan penyusutan saat proses polimerisasi. Jika liquid yang dicampurkan terlalu sedikit, maka akan mengakibatkan akrilik yang dihasilkan bergranula, tetapi jika liquid terlalu banyak akan menyebabkan waktu untuk mencapai fase dough stage akan semakin lama dan akan membuat timbulnya porositas pada resin akrilik.5,26, 27
b. Proses pencampuran powder dan liquid
Pencampuran powder (polimer) dan liquid (monomer) untuk mendapatkan hasil polimerisasi resin akrilik yang diinginkan akan melalui lima tahap, yaitu :
1. Tahap wet sand stage
Pada tahap ini powder (polimer) dan liquid (monomer) bercampur membentuk endapan. Liquid secara bertahap akan meresap ke dalam powder membentuk suatu fluid yang tidak bersatu. Selama tahapan ini, sedikit atau tidak ada interaksi pada tingkat molekuler. Butiran-butiran polimer tetap tidak berubah dan konsistensi adonan masih kasar dan berbentuk butiran.
2. Tahap sticky stage
Tahap sticky stage monomer akan mulai meresap ke dalam permukaan polimer.
Rantai polimer terdispersi dalam cairan monomer. Rantai polimer ini akan melepaskan ikatan sehingga meningkatkan kekentalan dari adonan. Pada tahap ini adonan berserat berbentuk benang dan lengket bila disentuh ataupun ditarik.
3. Tahap dough stage
Tahap ini campuran menjadi lebih halus dan homogen. Adukan tidak akan lengket bila disentuh dengan tangan ataupun spatula. Adonan siap dibentuk dan dimasukkan ke dalam mold. Jika adonan tidak segera dimasukan ke dalam mold adonan akan terlalu keras dan sulit dibentuk.
4. Tahap rubbery stage
Tahap ini monomer tidak ada lagi yang tersisa, karena monomer telah bersatu meresap sempurna dengan polimer dan sebagian monomer menguap. Massa pada tahap ini sudah terbentuk plastik dan tidak dapat lagi dibentuk dan dimasukkan ke dalam mold.
5. Tahap stiff stage
Tahap ini adonan akan menjadi keras dan kaku, hal ini disebabkan menguapnya monomer bebas. Secara klinis adukan terlihat sangat kering.
c. Mengaplikasikan bahan separator pada mold (mould lining)
Pola malam gigi tiruan dicor dengan air mendidih sehingga terbentuk mold.
Mold harus diberi bahan separator untuk mencegah monomer yang masuk ke dalam mold dan berpolimerisasi sehingga menghasilkan permukaan lempeng yang kasar.
Pengaplikasian bahan separator ini juga bermanfaat untuk menghindari perlekatan resin akrilik pada mold saat dibuka dan mencegah masuknya air dari mold ke dalam resin akrilik.
d. Pengisian resin akrilik (packing)
Packing merupakan proses pengisian resin akrilik ke dalam rongga mold di kuvet. Mold dalam kuvet harus terisi sempurna saat proses polimerisasi resin akrilik berlangsung. Jika resin akrilik yang dimasukkan terlalu banyak akan terjadi overpacking, hal ini menyebabkan basis gigi tiruan lebih tebal serta merubah posisi elemen gigi tiruan. Sebaliknya jika resin akrilik yang dimasukkan ke dalam mold terlalu sedikit akan terjadi underpacking yang dapat menyebabkan basis gigi tiruan menjadi porus. Maka dari itu, saat pengisian resin akrilik ke dalam mold harus terisi penuh. Saat proses pengepresan pastikan kuvet mendapat tekanan yang perlahan sampai kuvet atas dan kuvet bawah berkontak rapat. Pres dilakukan sebanyak dua kali agar mold terisi dengan padat. Pada pres pertama, diberi tekanan sebesar 1000 psi, adonan resin yang berlebih dibuang. Setelah itu, pres kedua diberi tekanan sebesar 2200 psi, kemudian kuvet dikunci dan dibiarkan pada suhu kamar 30-60 menit.
e. Proses kuring
Kuvet yang berisi RAPP dilakukan proses kuring secara konvensional dimulai dari suhu kamar hingga mencapai temperatur 74oC dan dipertahankan selama 2 jam kemudian suhu dinaikkan 100oC dan dibiarkan selama 1 jam. Setelah itu kuvet dikeluarkan dari air dan didinginkan selama 30 menit. Selanjutnya rendam kuvet tersebut selama 15 menit dengan air dingin.5,22
2.2.3 Kelebihan dan Kekurangan Kelebihan :
Estetika baik, menyerupai warna gingiva.
Stabilitas warna baik.
Tidak mudah larut dalam cairan rongga mulut.
Tidak mengiritasi dan tidak toksik.
Stabilitas dimensi baik.
Murah.
Mudah direparasi dan diproses.3,27 Kekurangan :
Adanya porositas.
Mudah menyerap cairan.
Mudah terjadi fraktur.27
2.2.4 Sifat
Basis gigi tiruan memiliki sifat fisis, sifat kemis, sifat biologis dan sifat mekanis.
2.2.4.1 Fisis
Sifat fisis adalah sifat suatu bahan yang diukur tanpa diberikan tekanan ataupun gaya dari bahan tersebut. Sifat fisis terdiri atas massa jenis, ekspansi termal, porositas, kekasaran permukaan, stabilitas dimensi.26,27
a. Massa Jenis
Resin akrilik memiliki massa jenis yang rendah yaitu 1,2 g/cm3. Pada resin akrilik terdiri kumpulan atom-atom ringan, seperti karbon, oksigen dan hidrogen. 27
b. Ekspansi Termal
Koefisien ekspansi termal resin akrilik polimerisasi panas adalah sekitar 80 ppm/ °C. Hal ini menyebabkan kemungkinan dapat terjadi kelonggaran dan lepasnya
anasir gigi tiruan porselen yang tersusun pada basis gigi tiruan akibat perbedaan ekspansi dan kontraksi.27
c. Porositas
Porositas dapat terjadi pada proses manipulasi. Hal ini dapat terjadi oleh dua penyebab utama shrinkage polimerisasi dikenal dengan porositas kontraksi dan penguapan monomer yang disebut gaseous porosity. Porositas kontraksi adanya gelembung yang tidak beraturan pada seluruh resin akrilik di dalam dan dipermukaan gigi tiruan. Hal ini disebabkan mold yang tidak terisi penuh atau apabila saat proses polimerisasi adonan tidak menerima tekanan yang cukup. Gaseous porosity dapat terjadi apabila resin yang polimerisasinya belum sempurna namun secara tiba-tiba dimasukan ke dalam air dengan suhu diatas 1000C. Hal ini dapat dihindarkan dengan membiarkan suhu dinaikan perlahan dan terkontrol.27
d. Kekasaran Permukaan
Ambang batas nilai kekasaran permukaan dari bahan kedokteran gigi adalah mendekati 0,2 μm. RAPP yang memiliki permukaan yang halus dan dengan pemolesan yang baik selama jangka waktu pemakaian yang panjang. Hasil penelitian Abuzar dkk (2010) menunjukkan nilai kekasaran permukaan dari resin akrilik polimerisasi panas yang belum dipoles sebesar 0,995 μm dan setelah dipoles sebesar 0,046 μm.28
e. Stabilitas dimensi
Kestabilan dimensi resin akrilik polimerisasi panas berhubungan dengan absorpsi air yang dapat menyebabkan ekspansi resin akrilik dan mengubah dimensi resin akrilik. Hal ini berpengaruh terhadap dimensi dan stabilitas gigi tiruan, oleh karena itu absorpsi air sebaiknya sekecil mungkin yaitu tidak boleh lebih dari 32 μg/mm. Hal ini juga akan berdampak pada retensi gigi tiruan. 26
2.2.4.2 Kemis a. Stabilitas warna
Stabilitas warna adalah kemampuan dari suatu lapisan permukaan untuk bertahan dari degradasi yang disebabkan pemaparan dari lingkungan. Stabilitas warna
merupakan salah satu dari sifat basis gigi tiruan dalam mencapai nilai estetik yang baik. Suatu gigi tiruan yang ideal seharusnya memiliki warna yang mendekati warna alami.3 RAPP memiliki kestabilan warna yang baik. Estetika dari warna RAPP dengan transparansi yang cukup sehingga sesuai dengan penampilan jaringan mulut.22
b. Penyerapan air
Basis gigi tiruan harus inert secara kimiawi dan seharusnya tidak larut dalam saliva. Basis gigi tiruan seharusnya tidak menyerap air liur karena dapat mengubah sifat mekanis bahan dan menyebabkan gigi tiruan menjadi tidak higienis.22 Resin akrilik dapat menyerap air 0,6 mg/cm2. Besarnya ekspansi linier biasanya 0,23%
untuk setiap 1% kenaikan berat air yang diresorbsi. Koefisien difusi air RAPP adalah 0,011 x 10-6 cm2/s pada suhu 37°C. Penyerapan air oleh RAPP dapat dipengaruhi bentuk dan ketebalan dari resin akrilik. RAPP memerlukan 17 hari untuk mencapai titik jenuh dalam penyerapan air.5
2.2.4.3 Biologis a. Biokompatibilitas
Bahan basis gigi tiruan, resin akrilik harus biokompatibel dengan jaringan mulut, tidak toksik dan tidak mengiritasi. Basis gigi tiruan dengan resin akrilik yang biokompatibel jarang dikeluhkan pasien. Namun, adanya kemungkinan reaksi alergi terhadap resin akrilik.26 Proses pembuatan sampel yang tidak dapat dikendalikan selama penelitian salah satunya adalah kandungan monomer sisa yang bersifat hidrofilik sehingga dapat memengaruhi nilai penyerapan air dari bahan RAPP dan kemungkinan kandungan monomer sisa dapat memengaruhi sifat mekanik bahan dengan bertambahnya efek plasticizing yang akan melemahkan rantai ikatan polimer sehingga deformasi lebih mudah terjadi.18
b. Pembentukan Koloni Bakteri
Kemampuan basis gigi tiruan untuk menyerap cairan berhubungan dengan kemampuan mikroorganisme misalnya Candida albicans dan bakteri berkolonisasi pada permukaan gigi tiruan, terutama pada pasien dengan kebersihan rongga mulut yang buruk.22
2.2.4.4 Mekanis a. Crazing
Crazing adalah retakan kecil yang berasal dari permukaan gigi tiruan. Crazing pada resin yang transparan memberikan penampilan kabur atau berkabut, sedangkan pada resin berwarna, crazing memberikan penampilan berwarna keputihan. Selain memengaruhi estetika, retakan permukaan ini dapat menyebabkan gigi tiruan RAPP fraktur.5
b. Fatigue
Fatigue merupakan kemampuan dari gigi tiruan dalam menahan tekanan lengkungan pada saat pengunyahan. Kekuatan fatigue basis RAPP adalah 1,5 juta lengkungan sebelum RAPP patah dengan beban 2500lb/in2. Memiliki stress maksimum 17,2 MPa.30
c. Kekerasan Permukaan
Nilai kekerasan permukaan RAPP adalah 15-18 VHN. Nilai tersebut menunjukkan bahwa resin akrilik relatif lunak dibandingkan dengan logam dan mengakibatkan basis RAPP cenderung menipis. Penipisan tersebut disebabkan makanan yang abrasif dan terutama pasta gigi pembersih yang abrasif.22
d. Kekuatan Impak
Kekuatan impak merupakan energi yang diserap oleh suatu material ketika material tersebut patah oleh tekanan yang tiba-tiba. Resin akrilik memilki kekuatan impak yang relatif lebih rendah dibandingkan logam. Apabila gigi tiruan akrilik jatuh ke permukaan yang keras kemungkinan besar akan terjadi fraktur. Kekuatan impak RAPP adalah 15 J/m.22
e. Kekuatan Transversal
Kekuatan transversal atau flexural merupakan salah satu parameter fisik untuk mengetahui ketahanan suatu bahan terhadap beban. Kekuatan transversal basis gigi tiruan RAPP merupakan ukuran ketahanan basis terhadap tekanan yang terjadi.
Berdasarkan standar ISO 20795-1 (2013) bahan basis gigi tiruan RAPP memiliki nilai kekuatan transversal tidak boleh kurang dari 65 MPa.30 Teknik pengadukan, kandungan monomer sisa, mikroporositas gigi tiruan yang tidak terlihat, jarak waktu
dari tahap pengisian ke dalam mold sampai pengepresan, dan jarak waktu dari proses pengepresan hingga proses kuring dapat merubah kekuatan transversal.7
2.3 Pemeliharaan Kebersihan Gigi Tiruan
Pemeliharaan kebersihan gigi tiruan RAPP sama pentingnya dengan perawatan gigi asli. Pemeliharaan kebersihan gigi tiruan diperlukan untuk menghilangkan atau mengurangi akumulasi plak, mikroorganisme dan sisa makanan yang menempel pada gigi tiruan.2
2.3.1 Metode Pembersihan
Pembersihan gigi tiruan dapat dilakukan dengan 3 cara, yaitu: mekanis, kimiawi dan mekanis-kimiawi.10
2.3.1.1 Mekanis
Pembersihan gigi tiruan secara mekanis dapat dilakukan menggunakan sabun atau pasta gigi dengan bantuan sikat gigi yang lembut. Pembersihan dilakukan dengan menggosok gigi tiruan. Namun, hal ini belum cukup untuk membersihkan gigi tiruan karena memiliki keterbatasan dalam menghilangkan mikroorganisme sehingga perlu diusahakan dengan menggunakan metode tambahan seperti metode kimiawi untuk membersihkan secara menyeluruh. Selain itu, pembersihan gigi tiruan secara mekanis memiliki kelemahan yaitu penyikatan yang berulang dapat menyebabkan keausan pada basis gigi tiruan dan aplikasi yang sulit pada orang dengan keterbatasan motorik.2,10,31 Metode pembersihan dengan ultrasonik lebih efektif namun sangat terbatas penggunaanya karena lebih umum dipergunakan oleh ahlinya dan mahal. Hal ini menyebabkan metode ini jarang digunakan. 31
2.3.1.2 Kimiawi
Pembersihan gigi tiruan dengan metode kimiawi dilakukan dengan cara merendam gigi tiruan dalam larutan pembersih yang dapat tersedia dalam bentuk
tablet, larutan dan bubuk. Pembersihan gigi tiruan secara kimiawi juga dapat dilakukan dengan pemaparan oksigen dengan air-drying. Efektivitas dari bahan pembersih gigi tiruan kimiawi ini dapat membunuh mikroorganisme hingga mencapai 99% dalam perendaman 10 sampai 20 menit. Metode pembersihan secara kimiawi dengan merendam gigi tiruan dalam larutan pembersih yang dapat mengandung bahan desinfektan, membersihkan lebih baik, terutama pada bagian yang tidak dapat dijangkau oleh sikat gigi. Bahan pembersih gigi tiruan yang umumnya digunakan adalah alkali peroksida, alkali hipoklorit, klorheksidin, glukonat.9,10,32
2.3.1.3 Mekanis Kimiawi
Metode kombinasi antara mekanik dan kimiawi. Hal ini dilakukan dengan menggabungkan perlakuan penyikatan dengan perendaman. Metode kombinasi ini cukup efektif dan efisien dalam membunuh bakteri dan jamur.10 Kombinasi antara mekanis berupa penyikatan dengan sabun dan perendaman RAPP dalam bahan pembersih gigi tiruan. Kelebihan penggabungan kedua metode ini dengan metode mekanis dapat membersihkan plak dan biofilm yang menempel dan pada metode kimiawi dapat membersihkan bagian yang tidak terjangkau dengan sikat.31
2.3.2 Bahan Pembersih
Bahan pembersih gigi tiruan dapat dibedakan atas 2 jenis, yaitu bahan pembersih kimia (non tradisional) dan bahan pembersih herbal.
2.3.2.1 Kimia (Non-Tradisional)
Bahan pembersih kimia secara mekanisme kerjanya dapat dibagi menjadi effervesen peroksida, hipoklorit, asam, enzim dan desinfektan. Pada umumnya bahan pembersih gigi tiruan yang mengandung bahan desinfektan mudah dijumpai di pasaran. Bahan yang sering digunakan adalah klorheksidin, glukonat peroksida, dan sodium hipoklorit sebagai bahan pembersih gigi tiruan. Klorheksidin adalah derivate bis-biquanite yang dapat bekerja cepat dengan efektif, spectrum luas, dan daya toksik
yang rendah. Klorheksidin glukonat bersifat bakteriosid terhadap bakteri gram positif dan negatif. Selain itu juga aktif dalam menghambat virus dan membunuh jamur, seperti Candida albicans. Klorheksidin meningkatkan permeabilitas dan memfasilitasi pelepasan bahan intracytoplasmic dan mengkoagulasi nukleoprotein serta merubah dinding sel ragi pada membran sel. Hal ini menyebabkan keluarnya komponen sitoplasma ke plasma. Klorheksidin paling efektif menghambat pertumbuhan jamur dalam waktu 15 menit.32, 34
Bahan pembersih gigi tiruan sodium hipoklorit 5% bekerja langsung pada matriks organik dari plak menyebabkan struktur polimer. Pembersih ini dapat membersihkan noda pada gigi tiruan tetapi dapat juga menyebabkan korosif.15 Penggunaan klorheksidin dalam jangka panjang dapat menimbulkan rasa tidak nyaman, diakibatkan iritasi mukosa, perubahan indra perasa, ulserasi, dan perubahan warna gigi dan lidah.31
2.3.2.2 Herbal
Berbagai macam bahan pembersih gigi tiruan kimia yang beredar dipasaran masih tergolong relatif mahal, sulit didapat dan selain itu memiliki beberapa kekurangan.6,9,14 Hal ini yang menyebabkan banyaknya dilakukan penelitian untuk menemukan bahan pembersih gigi tiruan alternatif yang berasal dari tanaman tradisional Indonesia.9 Penelitian yang pernah dilakukan diantaranya adalah dengan menggunakan daun sirih, jintan hitam, daun salam dan kayu manis. 1,9,14
2.3.3 Kayu Manis Cinnamomum Burmanii
Kayu manis merupakan genus cinnamomum. Tanaman kayu manis di Indonesia paling sering berjenis Cinnamomum burmanii yang berasal dari wilayah Sumatra Barat dan Jambi. (Gambar 1)
Gambar 1. Kayu Manis Cinnamomum Burmanii35
Klasifikasi ilmiah atau taksonomi dari kayu manis Cinnamomum burmanii sebagai berikut : 35
Kerajaan : Plantae
Divisi : Magnoliophyta Kelas : Magnoliopsida Ordo : Laurales Famili : Lauraceae Genus : Cinnamomum
Spesies : Cinnamomum burmanii
Kayu manis Cinnamomum burmanii merupakan tanaman yang biasa digunakan sebagai bumbu masak dan obat herbal. Kayu manis Cinnamomum burmanii juga banyak digunakan dalam industri makanan, farmasi, minuman, rokok dan kosmetik.
35
2.3.3.1 Kandungan Kayu Manis
Kayu manis Cinnamomum burmanii mengandung tanin, kalsium oksalat, damar, eugenol, flavonoid, tripenoid dan saponin. Kandungan terbesar kayu manis yaitu sinamaldehid sebesar 60-70%.36,12 Dalam 100 gr kayu manis yang diekstraksi dengan metode maserasi dengan etanol 96% diperoleh sinamaldehid sebanyak 124.14±1,17 mg/g.37 Selain itu kayu manis juga memiliki minyak atsiri yang sering dimanfaatkan sebagai antiseptik.12
2.3.3.2 Sifat Bakterisida dan Fungisidal
Sinamaldehid merupakan golongan aldehid aromatik sebagai komponen utama kayu manis memiliki fungsi sebagai antifungi dan antibakteri yang paling kuat. Sifat antifungi bergantung pada lingkar aromatik. Kemampuan sinamaldehid dalam menghambat Candida albicans disebabkan gugus bebas 3-phenyl yang dapat mengikat enzim pada dinding sel dan mengikat oksigen yang diperlukan Candida albicans. Sinamaldehid mampu mendenaturasi protein dan menurunkan tegangan permukaan sehingga permeabilitas sel bakteri dan jamur meningkat dan membunuh mikroorganisme. Sinamaldehid juga termasuk flavonoid yang dapat menghambat pertumbuhan jamur secara in-vitro. Flavonoid dapat mengganggu proses difusi makanan ke dalam sel jamur sehingga pertumbuhan jamur berhenti hingga mati.6 Hal ini dilakukan dengan cara menghambat transport glukosa sehingga menghambat proses glikolisis pada sel bakteri sehingga pertumbuhan jamur terhenti.36
Komponen aktif lainnya adalah eugenol. Gugus OH berperan penting dalam aktivitas eugenol dalam menghambat koloni Candida albicans. Golongan fenol juga tergantung pada semakin besar gugusan alkil maka aktivitas antifunginya semakin besar. Sistem kerja dari eugenol dalam agen antifungi yaitu menghambat kolonisasi Candida albicans dalam proses pembelahan sel. Minyak atsiri dan oleoresin kayu manis memiliki efek antibakteri dan antifungi optimal pada Candida dengan konsentrasi kadar hambat minimum 1%. 13
Pada penelitian Khatimah dkk (2017) dengan membandingkan ekstrak kayu manis Cinnamomum burmanii 20%, 30%, 40%, 50% dan klorheksidin sebagai kontrol positif didapatkan bahwa daya hambat kayu manis pada Candida albicans lebih baik dari klorheksidin. Pada penelitian ini klorheksidin memiliki diameter zona hambat 18,88 mm. Sedangkan ekstrak kayu manis 20% memiliki zona hambat 38,82 mm. Pada ekstrak kayu manis 30%, 40%, 50% memiliki zona hambat 39,70 mm;
41,05 mm; dan 41,77 mm. Hal ini dapat disimpulkan bahwa ekstrak kayu manis mempunyai kemampuan untuk menghambat pertumbuhan Candida albicans lebih baik daripada klorheksidin 0,2% dengan konsentrasi optimal 50%. 12
Pada penelitian Dama dkk (2013) mengatakan adanya perbedaan jumlah blastospora Candida albicans setelah RAPP direndam dalam ekstrak kayu manis Cinnamomum burmannii 20%, 30%, 40%, dan 50% dibandingkan dengan akuades.
Pada penelitian ini didapatkan pada perendaman RAPP dalam akuades jumlah blastospora Candida albicans 1440 x 102 cfu /ml. Sedangkan RAPP yang direndam dengan ekstrak kayu manis 20%, 30%, 40%, dan 50% memiliki jumlah blastopore yang lebih sedikit yaitu, 395 x 102 cfu /ml; 265,6 x 102 cfu /ml; 79,3 x 102 cfu /ml;
dan 14,3 x 102 cfu /ml. Pada penelitian ini disimpulkan seiring meningkatnya konsentrasi ekstrak kayu manis semakin efektif dalam membunuh blastospora Candida albicans.6
Pada penelitian Novita dkk. (2019) kadar bakterisida minimum ekstrak kayu manis Cinnamomum burmanii 10% dengan pelarut air adalah 1250 µg/mL pada Staphylococcus aureus dan memiliki daya hambat minimum 625 µg/mL.38 Pada penelitian Huda dkk (2019) tentang bakterisida ekstrak kayu manis 10%, 20%, 30%
dan 40% dengan menggunakan pelarut etanol 70% memiliki kadar bakterisida minimum 51 cfu / cawan ; 27 cfu / cawan; 6 cfu / cawan; dan 0 cfu / cawan.
Penelitian ini memiliki kesimpulan bahwa dapat membunuh Staphylococcus aureus pada konsentrasi 40%.39
2.3.3.3 Cara Pembuatan Ekstrak Kayu Manis
Pembuatan ekstrak kayu manis Cinnamomum burmanii yaitu dengan menggunakan metode maserasi:
1. Pengumpulan Bahan Kayu Manis
Kayu manis yang digunakan adalah Cinnamomum burmanii yang dapat ditemukan di Pulau Sumatra sebanyak 750 gram.
2. Pembuatan Ekstrak Kayu Manis
Pembuatan ekstrak kayu manis dilakukan dengan membuat serbuk simplisia terlebih dahulu. Simplisia dihasilkan dari kayu manis yang sudah kering dan berupa potongan halus namun tidak kehilangan kandungan kimia yang dibutuhkan dan disaring hingga memperoleh serbuk dengan derajat kehalusan tertentu. (Gambar 2)
Gambar 2. Serbuk Simplisia Kayu Manis
3. Pembuatan Berbagai Konsentrasi Ekstrak Kayu Manis
Pembuatan ekstrak kayu manis dari serbuk simplisia kering dengan cara maserasi menggunakan pelarut etanol 96%. Hal ini dikarenakan kandungan kayu manis yang memiliki minyak atsiri. Masukan satu bagian simplisia ke dalam maserator dan tambahkan 10% pelarut. Rendam selama 6 jam dengan diaduk sesekali, lalu didiamkan selama 18 jam.
Gambar 3. Filtrasi
Pisahkan maserasi dengan cara filtrasi (Gambar 3). Ulangi proses penyaringan setidaknya satu kali dengan pelarut yang sama dengan volume setengah kali jumlah pelarut saat pertama kali.
Kumpulkan semua maserat, kemudian uapkan dengan penguap tekanan rendah atau ratavapor hingga memperoleh ekstrak kental. Hitung presentase bobot antara
rendemen dibandingkan dengan bobot serbuk simplisia menggunakan timbangan.
Rendemen harus mencapai angka konsentrasi yang diinginkan yaitu 40%, 50% dan 60%. Konsentrasi 40%, 50%, dan 60% dapat dibuat dengan menimbang ekstrak sebanyak 10 gram lalu ditambahkan 25 ml, 20 ml, dan 16,7 ml dengan akuades yang telah tambahkan CMC Na 0,5% (natrium karboksimetil selulosa) secara perlahan ke dalam beaker glass dan diaduk. CMC Na 0,5% ditambahkan agar larutan tetap homogen dan ekstrak kayu manis tidak menggendap.40
2.4 Kekuatan Transversal 2.4.1 Pengertian
Kekuatan transversal atau flexural merupakan daya tahan basis resin akrilik terhadap beban yang diterima saat pengunyahan. Teknik pengadukan, kandungan monomer sisa, mikroporositas gigi tiruan yang tidak terlihat, jarak waktu dari tahap pengisian ke dalam mold sampai pengepresan, dan jarak waktu dari proses pengepresan hingga proses kuring dapat mempengaruhi kekuatan transversal.7 Berdasarkan standar ISO 20795-1 (2013) bahan basis gigi tiruan RAPP memiliki nilai kekuatan transversal tidak boleh kurang 65 MPa.23 Pembersih gigi tiruan yang mengandung senyawa tertentu dapat memberikan dampak terhadap kekuatan transversal basis gigi tiruan.7
Pengujian kekuatan transversal dilakukan menggunakan metode three point bending. Kekuatan transversal suatu bahan dapat diketahui dengan cara memberikan beban pada sebuah sampel berbentuk batang yang bertumpu pada kedua ujungnya dan beban tersebut diberikan ditengah-tengahnya, lalu diberikan tekanan dengan kecepatan 5mm/menit hingga sampel patah.29,42 Pengukuran dilakukan dengan alat Universal Testing Machine. (Gambar 4)
Gambar 4. Alat Uji Kekuatan Transversal Universal Testing Machine
kemudian dilakukan perhitungan kekuatan transversal sesuai dengan rumus: 5,43
Keterangan:
σ= kekuatan transversal (MPa)
p= beban maksimum yang ditentukan (N) I= panjang span penyangga (mm)
b= lebar spesimen (mm) d= tebal spesimen (mm)
2.4.2 Mekanisme Pengaruh Klorheksidin dan Ekstrak Kayu Manis terhadap Kekuatan Transversal
Bahan pembersih gigi tiruan yang sering digunakan salah satunya klorheksidin 0,2%. Klorheksidin bersifat asam dan memiliki kandungan ion H+ yang dapat bereaksi dengan gugus ester pada monomer metakrilat sehingga dapat menyebabkan RAPP mengalami shringkage dan mempengaruhi kekuatan transversal. Klorheksidin juga memiliki kandungan klor yang dapat berpenetrasi ke dalam molekul resin akrilik dan melemahkan sifat mekanis resin akrilik.41
Sedangkan, ekstrak kayu manis memiliki kandungan eugenol yang merupakan senyawa monofenol dengan kepolaran tinggi. Resin akrilik polimerisasi panas merupakan polimer berbentuk poliester panjang yang terdiri metil metakrilat dengan kepolaran rendah. Poliester akan terhidrolisis membentuk asam karboksilat dan alkohol. Poliester yang terpecah menyebabkan degredasi ikatan kimia RAPP. Apabila ekstrak kayu manis digunakan sebagai bahan pembersih gigi tiruan RAPP, maka kemungkinan hal ini dapat menyebabkan penurunan kekuatan transversal RAPP. 30
Kandungan fenol pada kayu manis juga dimiliki oleh ekstrak lain salah satunya adalah ekstrak jahe putih kecil. Pada penelitian Islami (2020) menyatakan pada sampel RAPP yang direndam dalam 100% ekstrak jahe putih kecil memiliki nilai rerata kekuatan transversal 77,98 ± 6,22 MPa. Pada sampel RAPP yang direndam dalam akuades memiliki nilai rerata kekuatan transversal 91,05 ± 6,9 MPa.44 Kekuatan transversal pada ekstrak jahe putih kecil lebih rendah dari akuades.
Penelitian lain oleh Rahmi (2017) pada perendaman RAPP dalam teh hitam yang juga memiliki kandungan fenol. Pada penelitian ini didapatkan hasil yang berbeda, kandungan fenol pada teh hitam tidak memiliki pengaruh pada kekuatan transversal resin akrilik. Hal ini dikarenakan konsentrasi fenol yang terlalu rendah sehingga tidak terlalu mempengaruhi kekuatan transversal RAPP.45
2.5 Kerangka Teori
Gigi Tiruan
Basis Gigi Tiruan
Logam Non Logam
Termoset Termoplastik
Resin Akrilik Polimerisasi Panas
Komposisi Manipulasi Kekurangan Sifat
Mekanis Kelebihan
Kemis Fisis
Biologis
Kekuatan Tensil
Kekerasan Permukaan
Kekuatan Impak
Kekuatan Tranversal (Fleksural)
Metode Pembersihan
Mekanis Kimiawi
Klorheksidin
Ekstrak Kayu Manis Kimia
(Non-tradisional)
Herbal
Modulus Elastisitas
Pemeliharaan Kebersihan Gigi Tiruan
Kombinasi
Efektivitas Sebagai Bakterisida dan
Fungisida
Efek Samping
2.6 Kerangka Konsep
Perendaman Basis Gigi Tiruan Resin Akrilik Polimerisasi Panas
Klorheksidin 0,2%
Ekstrak Kayu Manis
Ion H+ bereaksi dengan gugus ester pada monomer dimetakrilat
Penyerapan larutan secara difusi
Membentuk molekul alkohol dan asam karboksilat
Klorit Memberi efek penurunan pada
ethylene glycol dimethacrylate sebagai cross-linking
agents
Kekuatan Transversal menurun
Degradasi sifat mekanis resin akrilik - Adanya senyawa fenol pada
ekstrak kayu manis dengan kepolaran tinggi mengakibatkan poliester pada RAPP akan terhidrolisis membentuk asam karboksilat dan alkohol
degradasi ikatan kimia RAPP degradasi sifat mekanis RAPP
- Semakin tinggi konsentrasi ekstrak kayu manis semakin tinggi kandungan senyawa monofenol semakin besar degradasi yang terjadi
Kekuatan Transversal menurun
2.7 Hipotesis Penelitian
Ho : Tidak ada pengaruh perendaman basis gigi tiruan RAPP dalam ekstrak kayu manis Cinnamomum burmanii konsentrasi 40%, 50%, 60% dan klorheksidin 0,2%
terhadap kekuatan transversal.
Ha : Ada pengaruh perendaman basis gigi tiruan RAPP dalam ekstrak kayu manis Cinnamomum burmanii dengan konsentrasi 40%, 50%, 60% dan klorheksidin 0,2%
terhadap kekuatan transversal.
BAB 3
METODE PENELITIAN
3.1 Jenis Penelitian
Jenis penelitian ini adalah eksperimental laboratoris. Suatu kegiatan percobaan yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh sebab akibat yang ditimbulkan dari adanya pemberian perlakuan tertentu. Desain penelitian ini menggunakan post test only control group design.
3.2 Sampel dan Besar Sampel 3.2.1 Sampel Penelitian
Sampel penelitian untuk pengukuran kekuatan transversal ini adalah berupa balok RAPP berukuran 65×10×2,5±0,5 mm sesuai dengan spesifikasi ADA no.12 yang berasal dari model induk yang terbuat dari logam kuningan. (Gambar 5)
Gambar 5. Bentuk dan Ukuran Sampel Induk Untuk Mengukur Kekuatan Transversal
3.2.2 Besar Sampel Penelitian
Dalam menghitung besar sampel penelitian eksperimental digunakan rumus Federer:
t = jumlah perlakuan
r = jumlah ulangan
Penelitian ini menggunakan 5 kelompok perlakuan yaitu :
1. Kelompok 1 : RAPP yang direndam dengan akuades (kontrol negatif).
2. Kelompok 2 : RAPP yang direndam dengan kayu manis 40%.
3. Kelompok 3 : RAPP yang direndam dengan kayu manis 50%.
4. Kelompok 4 : RAPP yang direndam dengan kayu manis 60%.
5. Kelompok 5 : RAPP yang direndam dengan klorheksidin 0,2% (kontrol positif).
Jadi, jumlah perlakuan (t) = 5, maka
Dari hasil perhitungan diperoleh, jumlah sampel minimal yang dibutuhkan adalah 5 sampel. Namun untuk menghindari kemungkinan adanya kesalahan, maka diperlukan penambahan 10% dari jumlah sampel sehingga tiap kelompok diperlukan 6 sampel. Total sampel yang dibutuhkan dari lima kelompok adalah 30 sampel.
3.3 Variabel Penelitian 3.3.1 Variabel Bebas
1. Resin akrilik polimerisasi panas
2. Ekstrak kayu manis dengan konsentrasi 40%, 50% dan 60%
3. Klorheksidin 0,2%.
3.3.2 Variabel Terikat Kekuatan transversal.
3.3.3 Variabel Terkendali 1. Ukuran sampel.
2. Jenis resin akrilik polimerisasi panas (RAPP).
3. Perbandingan powder dan liquid RAPP.
4. Perbandingan powder gips tipe III dan air.
5. Tekanan pengepresan.
6. Suhu dan waktu kuring.
7. Teknik pemolesan.
8. Lama dan suhu perendaman.
9. Wadah kaca yang digunakan untuk merendam sampel.
3.4 Definisi Operasional
Tabel 1. Definisi Operasional Variabel Bebas
No. Variabel Bebas Definisi Operasional Skala Ukur
Alat Ukur 1. Resin akrilik
polimerisasi panas
Resin akrilik polimerisasi panas yang digunakan untuk membuat sampel yang direndam ekstrak kayu manis konsentrasi 40%, 50%, dan 60%, klorheksidin 0,2%, dan akuades.
- -
2. Ekstrak kayu manis Cinnamomum burmannii
dengan konsentrasi 40%, 50%, dan 60%
Ekstrak yang diperoleh dari kayu manis seberat 750 g dipotong dan dihaluskan, kemudian ditimbang sebanyak 500 gram, kemudian dimaserasi dengan 5 liter etanol 96% sambil diaduk sesekali lalu dibiarkan selama 24 jam dalam wadah penyimpanan,
- Gelas
ukur
Tabel 1. Definisi Operasional Variabel Bebas
Tabel 2. Definisi Operasional Variabel Terikat
Variabel Terikat Definisi Operasional Skala Ukur
Alat Ukur Kekuatan transversal
Besar beban vertikal yang dikenakan pada batang uji RAPP yang ditumpu pada kedua ujungnya hingga batang uji tersebut patah. Satuan kekuatan transversal adalah MPa.
Ratio Universal testing machine
Tabel 3. Definisi Opersional Variabel Terkendali
No. Variabel Terkendali Definisi Operasional Skala Ukur
Alat Ukur 1. Ukuran sampel Ukuran sampel adalah berbentuk
balok ukuran 65 x 10 x 2,5 mm dari model induk yang terbuat dari logam kuningan.
- Penggaris besi lalu difiltrasi menggunakan
kapas dan kertas saring. Setelah difiltrasi dimaserasi kembali.
Setelah diuapkan sehingga terbentuk ekstrak kental kayu manis.
- Gelas ukur
3. Klorheksidin 0,2% Klorheksidin yang diperoleh dipasaran dengan konsentrasi 0,2%.
- -
Tabel 3. Definisi Opersional Variabel Terkendali
2. Jenis resin akrilik. Resin akrilik polimerisasi panas (RAPP) yang dalam penelitian ini memakai QC 20.
- -
3. Perbandingan
powder dan liquid RAPP.
Perbandingan powder dengan liquid yaitu 2 gr : 1 ml. (3 gr : 1,5 ml) per satu buah sampel.
- Timbangan digital, pipet tetes
4. Perbandingan
powder gips tipe III dan air.
Perbandingan adonan gips tipe III adalah 300 gr powder: 90 ml air untuk kuvet bawah dan 200 gr powder : 60 ml air untuk kuvet atas.
- Sendok
takar dan wadah air
5. Tekanan pengepresan.
Tekanan yang diperlukan untuk mengepressan kuvet yang telah berisi RAPP, tekanan pertama 1000 psi dan tekanan kedua 2200 psi.
- Press hidrolik
6. Suhu dan waktu kuring.
Suhu dan waktu kuring pada RAPP adalah fase I 70°C selama 90 menit dan dilanjutkan fase II 100 oC selama 30 menit.
- Stop-watch
