DAN GEL LEMON (Citrus limon) 30% SEBAGAI ALTERNATIF BAHAN HOME BLEACHING
(IN VITRO)
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi tugas dan melengkapi syarat guna memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Gigi
Disusun oleh:
DEWI CHAIDHITA NIM: 130600070
FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2017
Fakultas Kedokteran Gigi
Departemen Ilmu Konservasi Gigi Tahun 2017
Dewi Chaidhita
Perbedaan Kekasaran Permukaan Enamel Gigi pada Penggunaan Karbamid Peroksida 16% dan Gel Lemon (Citrus limon) 30% sebagai Alternatif Bahan Home Bleaching (IN VITRO)
xi + 52 halaman
Penggunaan karbamid peroksida 16% sebagai bahan pemutihan gigi menimbulkan efek samping pada enamel gigi. Salah satu efek samping yang terjadi adalah meningkatnya kekasaran enamel. Permukaan enamel yang kasar akan menjadi tempat perlekatan dan kolonisasi bakteri yang akhirnya akan meningkatkan demineralisasi. Salah satu bahan alami yang mempunyai kemampuan untuk mencerahkan warna gigi adalah buah lemon yang mempunyai kandungan asam malat.
Tujuan penelitian ini untuk mengetahui perbedaan kekasaran permukaan enamel gigi pada penggunaan karbamid peroksida 16% dengan gel lemon 30% (Citrus limon) sebagai alternatif bahan pemutih gigi. Penelitian dilakukan dengan menggunakan 20 gigi premolar atas post-ekstraksi pada masing-masing kelompok perlakuan. Seluruh sampel gigi dipotong untuk memisahkan bagian akar dan mahkotanya, kemudian dilakukan pengukuran kekasaran permukaan gigi menggunakan profilometer. Sampel pada kelompok 1 diaplikasikan gel lemon 30% dan sampel pada kelompok 2 diaplikasikan karbamid peroksida 16% selama 2 jam, kemudian dibersihkan dan
kembali. Hasil penelitian menunjukkan adanya peningkatan kekasaran permukaan enamel pada masing-masing kelompok. Uji normalitas dengan menggunakan uji
Shapiro-Wilk menunjukkan data hasil penelitian tidak memenuhi asumsi normalitas.
Pada uji Mann-Whitney didapat p = 0,076 yang menunjukkan tidak ada perbedaan yang signifikan antara penggunaan gel lemon 30% dan karbamid peroksida 16%
(p<0,05). Maka dapat disimpulkan bahwa baik gel lemon 30% (Citrus limon) maupun karbamid peroksida 16% dapat menyebabkan peningkatan kekasaran permukaan enamel gigi.
Kata kunci: gel lemon 30%, karbamid peroksida 16%, kekasaran permukaan gigi
Daftar rujukan: 37 (2000-2017)
PERBEDAAN KEKASARAN PERMUKAAN ENAMEL GIGI PADA PENGGUNAAN KARBAMID PEROKSIDA 16%
DAN GEL LEMON (Citrus limon) 30% SEBAGAI ALTERNATIF BAHAN HOME BLEACHING
(IN VITRO)
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi tugas dan melengkapi syarat guna memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Gigi
Disusun oleh:
DEWI CHAIDHITA NIM: 130600070
FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2017
HALAMAN PERSETUJUAN
Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan tim penguji skripsi
Medan, 14 September 2017
Pembimbing Tanda Tangan
1. Darwis Aswal, drg
NIP: 19560516 198303 1 003 ...
2. Fitri Yunita Batubara, drg., MDSc
NIP : 19850626 200912 2 005 ...
TIM PENGUJI SKRIPSI
Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan tim penguji pada tanggal 14 September 2017
TIM PENGUJI
KETUA : Fitri Yunita Batubara, drg., MDSc ANGGOTA : 1. Cut Nurliza, drg., M.kes., Sp.KG
2. Wandania Farahanny, drg., MDSc
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Kedokteran Gigi pada Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada kedua orang tua Bapak Ahmad Yani Jambak dan Ibu Rukiawati, serta abangda Muhammad Arief Rahmadhani sebagai tanda hormat, rasa sayang dan terima kasih yang tak terhingga atas kasih sayang, perhatian, dukungan dan doanya selama ini.
Dalam penulisan skripsi ini, penulis mendapatkan banyak bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak. Untuk itu, dengan segala penghargaan yang tulus, penulis menyampaikan rasa terima kasih kepada :
1. Dr. Trelia Boel, drg., M.Kes., Sp.RKG (K) selaku Dekan Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.
2. Cut Nurliza, drg., Sp.KG., M.Kes selaku Ketua Departemen Ilmu Konservasi Gigi Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.
3. Darwis Aswal, drg., selaku dosen pembimbing skripsi yang telah meluangkan waktu, tenaga, pemikiran, dukungan, bimbingan dan semangat kepada penulis.
4. Fitri Yunita Batubara, drg., MDSc selaku dosen pembimbing skripsi yang telah meluangkan waktu, tenaga, pemikiran, dukungan, bimbingan dan semangat sehingga skripsi ini dapat terselesaikan.
5. Nevi Yanti, drg., Sp.KG., M.Kes selaku dosen penasehat akademik yang telah membimbing dan mengarahkan penulis selama menjalani pendidikan di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.
6. Seluruh staf pengajar dan tenaga administrasi FKG USU terutama Departemen Ilmu Konservasi Gigi yang telah memberikan bantuan kepada penulis.
iv
7. Prof. Dr. Sutomo Kasiman, Sp.PD.,Sp.JP(K) selaku Ketua Komite Etik Penelitian Bidang Kesehatan Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan izin untuk melakukan penelitian.
8. Dewi Indah Sari Siregar, dr., M.Ked (ClinPath), Sp.PK selaku Kepala Laboratorium Kultur sel Fakultas Kedokteran USU, Moch Agus Zaeniuri, Drs, MT selaku Dosen Pembimbing Laboratorium Teknik Mesin Politeknik Negeri Medan dan Awaluddin Saragih, Drs, M.Si., Apt selaku Kepala Laboratorium Obat Tradisional Fakultas Farmasi USU atas bantuan dan dukungan yang diberikan kepada penulis selama proses penelitian
9. Prana Ugiana Gio, M.Si selaku Konsultan Statistik yang telah memberikan bimbingan analisa statistika kepada penulis
10. Sahabat-sahabat terbaik penulis, Azizah, Zia, Fadilah, Fafil, Dwina, Rina Widya dan Rasyid serta teman-teman angkatan 2013 yang telah memberikan dukungan dan semangat selama penulis mendapatkan pendidikan di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.
11. Semua pihak yang telah banyak membantu penulisan skripsi ini yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini jauh dari sempurna, untuk itu diharapkan saran dan kritik yang membangun. Semoga skripsi ini dapat memberikan sumbangan pikiran yang berguna bagi fakultas, pengembangan ilmu dan bermanfaat bagi masyarakat.
Medan, September 2017 Penulis
(Dewi Chaidhita) NIM 130600070
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL ...
HALAMAN PERSETUJUAN...
KATA PENGANTAR ... iii
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR TABEL ... viii
DAFTAR GAMBAR ... ix
DAFTAR LAMPIRAN ... xi
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1
1.2 Rumusan Masalah... 4
1.3 Tujuan Penelitian... 4
1.4 Manfaat Penelitian ... 4
1.4.1 Manfaat Teoritis ... 4
1.4.1 Manfaat Praktis ... 4
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Struktur Enamel ... 5
2.2 Demineralisasi dan Remineralisasi ... 6
2.2.1 Demineralisasi ... 6
2.2.2 Remineralisasi ... 7
2.3 Perubahan Warna Gigi (Diskolorasi Gigi) ... 8
2.4 Pemutihan gigi ... 9
2.4.1 Teknik Pemutihan Gigi ... 9
2.4.2 Bahan Pemutih Gigi ... 10
2.4.3 Mekanisme Pemutihan Gigi ... 12
2.4.4 Indikasi dan Kontraindikasi Pemutihan Gigi ... 13
vi
2.4.5 Efek Samping Pemutihan Gigi ... 13
2.5 Lemon ... 14
2.5.1 Kandungan Lemon ... 15
2.5.2 Manfaat Lemon ... 17
2.5.3 Mekanisme Pemutihan Gigi oleh Lemon ... 17
2.6 Kekasaran permukaan gigi ... 18
2.7 Metode Pengukuran Kekasaran Permukaan ... 18
2.8 Kerangka Teori ... 20
BAB 3 KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESIS PENELITIAN 3.1 Kerangka Konsep ... 21
3.2 Hipotesis Penelitian ... 21
BAB 4 METODOLOGI PENELITIAN 4.1 Jenis Penelitian ... 22
4.2 Tempat dan Waktu Penelitian ... 22
4.2.1 Tempat Penelitian ... 22
4.2.2 Waktu Penelitian ... 22
4.3 Populasi dan Sampel... 22
4.3.1 Populasi ... 22
4.3.2 Sampel ... 22
4.3.3 Besar Sampel ... 23
4.4 Variabel Penelitian ... 23
4.4.1 Variabel Bebas ... 23
4.4.2 Variabel Tergantung ... 24
4.4.3 Variabel Terkendali ... 24
4.4.4 Variabel Tidak Terkendali ... 24
4.4.5 Identifikasi Variabel Penelitian ... 25
4.5 Definisi Operasional ... 26
4.6 Alat dan Bahan Penelitian ... 27
4.6.1 Alat Penelitian ... 27
4.6.2 Bahan penelitian ... 29
4.7 Metode Pengumpulan Data/ Pelaksanaan Penelitian ... 30
4.7.1 Ethical Clearance ... 30
4.7.2 Pembuatan Gel Lemon ... 30
4.7.3 Persiapan Sampel/ Bahan Coba ... 32
4.7.4 Pengukuran Kekasaran Permukaan gigi I ... 34
4.7.5 Perlakuan Terhadap Sampel ... 35
4.7.6 Pengukuran Kekasaran Permukaan Gigi II ... 37
4.8 Analisis Data ... 37 BAB 5 HASIL PENELITIAN
5.1.1 Kekasaran Permukaan Sampel Kelompok 1 ... 39
5.1.2 Kekasaran Permukaan Sampel Kelompok 2 ... 40
5.2 Analisis Hasil Penelitian ... 41
5.2.1 Uji Normalitas ... 41
5.2.2 Uji Mann-Whitney ... 42
BAB 6 PEMBAHASAN ... 43
BAB 7 KESIMPULAN DAN SARAN 7.1 Kesimpulan ... 48
7.2 Saran ... 48
DAFTAR PUSTAKA ... 49 LAMPIRAN
viii
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1 Kandungan Mineral pada Buah Lemon... 16
2 Definisi Operasional Variabel Bebas ... 26
3 Definisi Operasional Variabel Tergantung ... 27
4 Nilai Kekasaran Permukaan Enamel Kelompok 1 ... 39
5 Nilai Kekasaran Permukaan Enamel Kelompok 2 ... 40
6 Hasil Uji Normalitas ... 41
7 Hasil Uji Mann-Whitney ... 42
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1 Prisma enamel pada permukaan gigi... 5
2 Buah Lemon ... 15
3 Profilometer Mahr Marsurf M 300 ... 19
4 Alat penelitian I ... 28
5 Alat Penelitian II ... 29
6 Bahan Penelitian ... 30
7 Jus buah lemon ... 31
8 Dasar gel yang siap digunakan ... 31
9 Gel lemon yang siap digunakan ... 32
10 Permukaan gigi dibersihkan dengan bubuk pumice ... 33
11 Gigi dipotong untuk memisahkan akar dan mahkotanya ... 33
12 Bagian palatal gigi diratakan dengan menggunakan fraser ... 33
13 Gigi diberi nomor urut 1-20 ... 33
14 Nilai pH gel lemon ± 4 ... 34
15 Pengukuran kekasaran permukaan gigi dengan profilometer sebelum diberikan perlakuan ... 35
16 Gel lemon 30% diaplikasikan pada sampel gigi ... 35
17 Karbamid peroksida 16% diaplikasikan pada sampel gigi ... 36
18 Gigi dicuci dengan airmengalir ... 36
x
19 Sampel gigi direndam dalam wadah berisi saliva artifisial ... 36 20 Wadah berisi sampel gigi disimpan dalam inkubator ... 37 21 Pengukuran kekasaran permukaan gigi setelah diberi perlakuan ... 37
DAFTAR LAMPIRAN
1. Lampiran 1 Alur Pikir 2. Lampiran 2 Alur Penelitian
3. Lampiran 3 Data Hasil Pengukuran Kekasaran Permukaan Enamel Gigi 4. Lampiran 4 Rencana Anggaran Penelitian
5. Lampiran 5 Hasil Analisis Data 6. Lampiran 6 Ethical Clearence
7. Lampiran 7 Surat Penelitian Laboratorium Obat Tradisional Fakultas Farmasi USU
8. Lampiran 8 Surat Penelitian Laboratorium Teknik Mesin Politeknik Negeri Medan
9. Lampiran 9 Surat Penelitian Laboratorium Terpadu Fakultas Kedokteran USU 10. Lampiran 10 Jadwal Kegiatan
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1. Latar belakang
Penampilan adalah kesan pertama yang akan dinilai dari seseorang.
Penampilan yang baik akan mencerminkan sikap dan kepribadian yang baik dari diri seseorang. Untuk menunjang penampilan yang baik, maka penampilan gigi dan mulut juga harus diperhatikan. Hal inilah yang menyebabkan tingginya kebutuhan perawatan gigi estetik pada masyarakat sekarang ini.1
Pada sebuah survey yang dilakukan di India pada tahun 2013, dari 426 subjek sebanyak 4,9% merasa tidak puas dengan penampilan mereka saat tersenyum. Warna gigi (27,9%) merupakan penyebab utama ketidakpuasan tersebut.1 Perubahan warna gigi menjadi masalah yang penting dalam kedokteran gigi.2 Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan di Inggris, 28% orang dewasa tidak puas dengan penampilan gigi mereka. Penelitian yang dilakukan di Amerika menyimpulkan 34%
orang dewasa tidak puas dengan warna gigi yang mereka miliki saat ini.3 Perubahan warna gigi menyebabkan orang merasa tidak nyaman dan kurang percaya diri.2 Perawatan gigi yang dapat meningkatkan penampilan gigi dapat menimbulkan efek positif dan meningkatkan kualitas hidup seseorang.1
Warna gigi dipengaruhi oleh kombinasi warna intrinsik dan adanya stain ekstrinsik yang terbentuk di permukaan gigi. Warna intrinsik dipengaruhi oleh penyebaran cahaya dan zat-zat yang diserap oleh dentin dan enamel. Dentin memiliki peran yang sangat penting dalam pewarnaan gigi. Stain ekstrinsik sering disebabkan oleh kromogen yang berasal dari rokok, makanan dengan kandungan tanin yang tinggi, penggunaan obat kumur maupun plak pada permukaan gigi.3
Warna gigi dapat ditingkatkan dengan berbagai cara seperti penggunaan pasta gigi pemutih, scalling gigi atau pemutihan gigi.3 Pemutihan gigi atau bleaching adalah proses pemutihan yang dapat terjadi dalam larutan atau pada permukaan gigi dengan tujuan untuk mengembalikan faktor estetika gigi.2 Bleaching menjadi salah satu perawatan estetik yang populer karena teknik yang sederhana, efisien dan non-
invasif.4 Terdapat beberapa bahan yang dapat digunakan dalam proses bleaching yaitu hidrogen peroksida dan karbamid peroksida.5
Penggunaan senyawa peroksida dalam bahan pemutihan gigi menimbulkan efek samping pada jaringan gigi dan mulut.6 Beberapa penelitian menyimpulkan tidak ada efek samping dari penggunaan bahan pemutih gigi pada permukaan gigi, namun ada juga penelitian yang menyimpulkan sebaliknya. Salah satu efek samping yang terjadi adalah perubahan morfologi permukaan enamel seperti meningkatnya porositas enamel, berkurangnya kekerasan enamel dan meningkatnya kekasaran enamel.7
Penggunaan bahan pemutih gigi dapat menyebabkan perubahan suasana di rongga mulut menjadi asam. Hal ini menyebabkan terjadinya demineralisasi pada permukaan enamel gigi.5 Larutnya prisma-prisma enamel akibat berkontak dengan bahan pemutih gigi akan menyebabkan terbentuknya poros pada permukaan enamel sehingga menyebabkan perubahan kekasaran permukaan enamel.7 Penggunaan karbamid peroksida 16% dapat menyebabkan terbentuknya poros dan hilangnya komponen kalsium dan fosfor dari permukaan enamel.4
Kekasaran permukaan enamel menjadi suatu bahasan yang penting, karena permukaan enamel yang kasar akan menjadi tempat perlekatan dan kolonisasi bakteri yang akhirnya akan meningkatkan demineralisasi.8 Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan oleh Soares dkk, terdapat perbedaan kekasaran permukaan enamel yang signifikan antara gigi setelah aplikasi karbamid peroksida 10% dan 16% dengan yang tidak diaplikasikan bahan pemutih gigi.4 Penelitian yang dilakukan oleh Sakr menyimpulkan penggunaan bahan pemutih gigi menyebabkan perubahan pada permukaan superfisial enamel.5 Bistey dkk dalam penelitiannya juga menyimpulkan bahan pemutih gigi baik dengan teknik home bleaching maupun in-office bleaching dapat menyebabkan perubahan morfologi enamel.7
Berdasarkan hasil penelitian tersebut maka dibutuhkan alternatif bahan alami yang dapat dipakai dalam perawatan pemutihan gigi. Bahan alami yang mempunyai kemampuan untuk mengubah warna gigi adalah asam malat. Asam malat (malic acid) adalah dikarboksilat yang mempunyai kemampuan memutihkan gigi dengan cara
3
mengoksidasi permukaan enamel gigi. Proses oksidasi akan memecah rantai pada zat kromogen sehingga terjadi reduksi warna gigi menjadi lebih terang.2 Asam malat dapat terkandung dalam buah-buahan seperti stroberi dan apel.9 Penelitian yang dilakukan Asmawati dkk menyimpulkan buah stroberi yang mengandung asam malat sebagai bahan herbal yang dapat memutihkan gigi.10 Rosidah dkk dalam penelitiannya menyimpulkan bahwa terdapat peningkatan warna gigi setelah dilakukan perendaman gigi di dalam jus buah apel.11
Buah lain yang mengandung asam malat adalah buah lemon. Buah lemon adalah salah satu buah tropis yang mudah ditemukan di Indonesia.2 Satu liter air perasan buah lemon mengandung sekitar 6 gram asam malat.12 Penelitian yang dilakukan oleh Ariana dkk menyatakan bahwa perasan buah lemon dapat berpengaruh terhadap peningkatan warna gigi.2 Perubahan warna gigi yang terjadi diukur dengan alat spectrophotometer. Semakin lama waktu perendaman diduga akan menyebabkan meningkatnya porositas pada gigi.2 Meningkatnya porositas enamel terjadi karena adanya proses demineralisasi oleh asam malat yang dapat menembus enamel.2 Demineralisasi enamel dapat terjadi apabila enamel berada pada lingkungan pH di bawah 5,5. Nilai pH berperan dalam demineralisasi karena pH yang rendah akan meningkatkan konsentrasi ion hidrogen dan ion ini akan merusak hidroksiapatit enamel gigi serta kemungkinan mempengaruhi kekasaran permukaan enamel dengan sifatnya yang asam.13
Baik lemon maupun karbamid peroksida, keduanya mempunyai sifat asam yang dapat menyebabkan perubahan kekasaran pada permukaan enamel. Penurunan kadar kalsium dan fosfor pada enamel yang signifikan dapat dilihat pada gigi setelah aplikasi karbamid peroksida 16%.4 Pada penelitian ini penulis tertarik untuk membandingkan bagaimana perubahan kekasaran permukaan enamel yang terjadi setelahnya. Dalam penelitian ini digunakan gel lemon 30% dan karbamid peroksida 16%.
1.2. Rumusan Masalah
Apakah ada perbedaan kekasaran permukaan enamel gigi pada penggunaan karbamid peroksida 16% dan gel lemon (Citrus limon) 30% sebagai alternatif bahan home bleaching.
1.3. Tujuan Penelitian
Untuk mengetahui perbedaan kekasaran permukaan enamel gigi pada penggunaan karbamid peroksida 16% dan gel lemon (Citrus limon) 30% sebagai alternatif bahan home bleaching.
1.4. Manfaat Penelitian 1.4.1. Manfaat Teoritis
1. Sebagai wawasan tambahan dan pengetahuan bagi peneliti, dokter gigi dan masyarakat tentang manfaat buah lemon bagi kesehatan gigi dan mulut
2. Sebagai pengetahuan bagi peneliti, dokter gigi dan masyarakat tentang perubahan kekasaran permukaan enamel gigi setelah aplikasi karbamid peroksida dan gel lemon.
3. Sebagai dasar penelitian lebih lanjut tentang efek samping gel lemon terhadap permukaan enamel gigi dan sebagai alternatif bahan home bleaching.
1.4.2. Manfaat Praktis
Memperoleh bahan pemutih alami dengan tingkat kekasaran yang masih dapat ditolerir gigi sebagai alternatif bahan pemutih gigi yang bermanfaat bagi masyarakat luas.
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Struktur Enamel
Enamel adalah jaringan biologis yang paling keras dan kuat.14 Enamel menutupi bagian mahkota gigi.14 Tingkat kekerasan enamel berdasarkan Knoop Hardness mencapai angka 343, nilai tersebut lima kali lebih keras dari pada dentin.15 Enamel paling tebal terdapat pada daerah oklusal dan insisal gigi (2,5 mm) dan semakin menipis pada bagian servikal gigi.14 Enamel dapat berwarna kekuningan hingga putih keabuan dan bersifat translusen.16 Komposisi enamel terdiri atas 96%
matriks non-organik, 3% air dan 1% matriks organik.14
Matriks non-organik enamel sebagian besar berupa kristal hidroksiapatit dengan rumus Ca10(PO4)6(OH)2.15 Selain kristal hidroksiapatit, material non-organik enamel juga mengandung karbonat dan logam dalam jumlah sedikit.15 Beberapa unsur logam tersebut memiliki efek kariostatik, salah satunya adalah fluor.15 Kandungan air mengisi 3% dari volume enamel.14 Sebagian terdapat di antara kristal- kristal enamel atau di sekitar matriks organik enamel.14 Matriks organik enamel terbagi dalam dua jenis protein yang unik.14 Kedua jenis protein tersebut adalah Amelogenin dan Enamelin.15 Seiring dengan perkembangan enamel, jumlah matriks organik dalam enamel juga semakin berkurang.15 Pada enamel yang sudah terbentuk sempurna, matriks organik berperan dalam menyatukan kristal-kristal enamel.15 Enamel tersusun dari prisma-prisma enamel yang memanjang dari dento enamel junction ke permukaan gigi.14
Gambar 1. Prisma enamel pada permukaan gigi15
Jika dibandingkan dengan dentin, enamel bersifat lebih tidak permeabel.16 Pada enamel tidak terdapat porus, tapi terdapat celah-celah kecil di antara prisma- prisma enamel yang dapat berisi material organik atau air.16 Dibandingkan dengan enamel pada lapisan dalam, enamel pada permukaan luar lebih keras dan lebih padat.16
Enamel dapat larut ketika berkontak dengan asam, sehingga larutnya sebagian atau keseluruhan mineral enamel akan mempengaruhi struktur permukaan enamel.14 Salah satu perubahan yang dapat terjadi adalah meningkatnya kekasaran permukaan enamel. Permukaan enamel yang kasar akan menjadi tempat perlekatan dan kolonisasi bakteri yang akhirnya akan meningkatkan demineralisasi dan infeksi gingiva.8
2.2 Demineralisasi dan Remineralisasi 2.2.1 Demineralisasi
Demineralisasi adalah hilangnya sebagian atau seluruh mineral enamel karena larut dalam asam.15 Demineralisasi dapat terjadi apabila enamel berada dalam suatu lingkungan pH di bawah 5,5.13 Nilai pH berperan pada demineralisasi karena pH yang rendah akan meningkatkan konsentrasi ion hidrogen dan ion ini akan merusak hidroksiapatit enamel gigi.13 Kecepatan melarutnya enamel dipengaruhi oleh derajat keasaman (pH), konsentrasi asam, waktu melarut dan kehadiran ion sejenis kalsium dan fosfat.13
Pada penggunaan bahan pemutih, molekul hidrogen peroksida akan terpecah dan membentuk ion oksigen aktif yang akan bereaksi dengan molekul stain pada permukaan gigi. Reaksi kimia pembentukan ion oksigen aktif ditunjukkan dengan persamaan reaksi sebagai berikut:17
H2O2 → 2HO HO + H2O2 → H2O + HO2
HO2 H+ + O2-
7
Pembentukan ion H+ akan menurunkan nilai pH dan menimbulkan suasana asam di rongga mulut.17 Pada saat berkontak dengan asam, bagian ujung dari kristal enamel akan larut terlebih dahulu dan kemudian meluas di sepanjang kristal enamel.15 Reaksi kimia pelepasan ion kalsium dari enamel gigi dalam suasana asam ditunjukkan dengan persamaan reaksi sebagai berikut:13
Sebagaimana diketahui bahwa enamel sebagian besar terdiri dari hidroksiapatit (CalO (PO4)6 (OH)2) atau Fluoroapatit (Ca10 (PO4)6 F2), kedua unsur tersebut dalam suasana asam akan larut menjadi Ca2+; PO4 -9 dan F-, OH-. Ion H+ akan bereaksi dengan gugus PO4-9, F-, atau OH- membentuk HSO4-, H2SO4, HF atau H2O, sedangkan yang kompleks terbentuk CaHSO4; CaPO4 dan CaHPO4.13
Mengingat bahwa kalsium merupakan komponen utama dalam struktur gigi, dan demineralisasi enamel terjadi akibat lepasan ion kalsium dari enamel gigi, maka pengaruh asam pada enamel gigi merupakan reaksi penguraian. Demineralisasi yang terus-menerus akan membentuk pori-pori kecil atau porositas pada permukaan enamel yang sebelumnya tidak ada.13
2.2.2 Remineralisasi
Remineralisasi merupakan reaksi kebalikan dari demineralisasi.15 Proses remineralisasi mengambil mineral-mineral dari rongga mulut untuk menggantikan mineral pada enamel gigi.15
Saliva manusia kaya akan ion kalsium dan fosfat.18 Saliva dapat berperan sebagai buffer alami untuk menetralkan suasana asam rongga mulut dan mencegah larutnya kristal enamel.18 Pada saat rongga mulut berada pada pH 5,5 saliva akan menetralkan pH rongga mulut dan ion kalsium dan fosfat akan menggantikan kalsium dan fosfat yang terlepas dari enamel gigi.18
Fluor juga merupakan mineral penting dalam proses remineralisasi.15 Fluor memiliki dua peranan penting. Fluor mencegah larutnya kristal enamel saat proses karies dan membentuk lapisan fluorapatit yang lebih tahan terhadap demineralisasi.15 Fluor juga dapat mencegah terjadinya abrasi dan erosi enamel akibat asam dengan konsentrasi tinggi.18
2.3 Perubahan Warna Gigi (Diskolorasi Gigi)
Gigi yang putih sangat menarik untuk dilihat, tetapi tidak banyak orang yang beruntung memiliki warna gigi yang sempurna.19 Dewasa ini banyak dijumpai pasien yang mengalami perubahan warna gigi. Perubahan warna ini dapat mengenai hanya satu gigi, beberapa gigi, atau semua gigi.19 Gigi biasanya memiliki berbagai gradasi warna mulai dari bagian servikal hingga bagian oklusal atau insisal.20 Bagian servikal biasanya memiliki warna yang lebih gelap karena lapisan enamel yang lebih tipis dari bagian oklusal atau insisal.20 Pada kebanyakan orang, gigi kaninus memiliki warna yang lebih gelap dari insisivus sentralis dan lateralis.20 Gigi desidui pada anak-anak juga memiliki warna yang lebih terang jika dibandingkan dengan gigi pada orang dewasa. Hal ini dapat dikarenakan terbentuknya dentin sekunder dan pemakaian enamel yang lebih lama pada orang dewasa.20
Menurut Albert Henri Munsell, terdapat tiga dimensi warna yaitu Hue, Chroma dan Value. Hue untuk membedakan antara warna satu dengan lainnya.21 Chroma untuk membedakan kekuatan dari suatu warna. Value untuk membedakan kecerahan warna.21
Perubahan warna gigi dapat dibedakan menjadi perubahan warna ekstrinsik dan intrinsik.22
Perubahan warna ekstrinsik dapat disebabkan karena makanan atau minuman, kebiasaan merokok, akumulasi plak akibat kebersihan rongga mulut yang buruk dan pemakaian obat-obatan.22 Makanan dan minuman yang dapat mempengaruhi perubahan warna gigi antara lain teh, kopi, kunyit dan lainnya.19 Pengaruh rokok dan tembakau menghasilkan warna cokelat sampai hitam pada bagian leher gigi.19 Perubahan warna gigi akibat kebersihan rongga mulut yang tidak baik
9
dapat menyebabkan gigi berwarna hijau, jingga, kuning atau cokelat.19 Penyebab perubahan warna ekstrinsik dapat dibedakan menjadi dua kategori.20 Perubahan warna dapat terjadi karena zat-zat chromogen menempel pada pelikel gigi atau karena adanya interaksi kimia antara zat chromogen dengan permukaan gigi.20
Perubahan warna intrisik mengakibatkan perubahan warna dari struktur enamel dan dentin gigi.22 Penyebabnya diantaranya:
1) Dekomposisi jaringan pulpa atau sisa makanan.19
2) Pemakaian antibiotik, misalnya tetrasiklin. Pemakaian obat tetrasiklin selama proses pertumbuhan gigi dapat menyebabkan perubahan warna gigi yang permanen.19
3) Penyakit metabolik yang berat selama fase pertumbuhan gigi.19
4) Pendarahan di dalam kamar pulpa. Dapat disebabkan karena terjadinya trauma pada gigi.19
5) Medikamentasi saluran akar.19
2.4 Pemutihan Gigi
Pemutihan gigi sudah menjadi salah satu perawatan gigi yang paling sering dicari oleh masyarakat sekarang ini.23 Pemutihan gigi adalah semua proses yang dapat meningkatkan kecerahan warna gigi.23
2.4.1 Teknik Pemutihan Gigi
Terdapat dua macam teknik pemutihan gigi: 19 1. Teknik Ekstrakoronal
Teknik ini terbagi dalam dua macam, yaitu:
In-Office bleaching, merupakan perawatan pemutihan gigi yang dilakukan langsung di prakterk dokter gigi. Pada beberapa kasus, in-office bleaching dilakukan untuk memotivasi pasien sebelum dilakukannya perawatan home bleaching.20 Pada prosedur in-office bleaching digunakan hidrogen peroksida dengan konsentrasi yang tinggi, biasanya 15% - 40%.17 Hidrogen peroksida
mengoksidasi matriks organik transparan dari gigi sehingga menjadi lebih putih. Menghasilkan penampilan gigi yang lebih putih.17
Home bleaching, merupakan teknik pemutihan gigi yang pertama kali diperkenalkan oleh Haywood dan Heyyman pada tahun 1989.17 Perawatan dilakukan selama 2 – 6 minggu dengan menggunakan bahan karbamid peroksida dan tray yang dibuat khusus.17 Tray dipakai selama beberapa jam dalam sehari.
2. Teknik Intrakoronal
Dilakukan pada gigi yang nonvital.19 Teknik intrakoronal biasa digunakan untuk memutihkan gigi pasca perawatan endodonti dengan meletakkan bahan pemutih di kamar pulpa yang kemudian berdifusi ke dalam tubulus-tubulus dentin.17 Teknik intrakoronal menggunakan bahan hidrogen peroksida 30% - 35% atau sodium perborat.17
2.4.2 Bahan Pemutih Gigi
Beberapa kriteria bahan pemutih gigi yang ideal antara lain mudah diaplikasikan, efisien, nilai pH netral, tidak terlalu lama berkontak dengan jaringan, diperlukan dalam jumlah yang minimum, tidak mengiritasi, tidak merusak gigi dan mudah dikontrol sesuai kebutuhan pasien. Hasil akhir pemutihan gigi dipengaruhi oleh konsentrasi bahan, kemampuan bahan mencapai molekul kromogen, dan lama serta waktu berkontaknya bahan dengan molekul kromogen.17
Kebanyakan bahan pemutih gigi berperan sebagai oksidator. Oksidator yang makin kuat akan meningkatkan daya pemutihan gigi. Bahan-bahan yang umum dipakai antara lain hidrogen peroksida, karbamid peroksida.24
1. Hidrogen Peroksida
Hidrogen peroksida (H2O2) yang biasa digunakan memiliki konsentrasi 15 – 40 %.17 Hidrogen peroksida merupakan molekul aktif yang memiliki peran sebagai oksidator kuat dalam pembentukan molekul radikal bebas, oksigen reaktif dan anion peroksida.17 Hidrogen peroksida bersifat sangat tidak stabil.25 Penetrasi hidrogen
11
peroksida pada gigi lebih cepat jika dibandingkan dengan karbamid peroksida.25 Perubahan yang terjadi pada lapisan gigi yang disebabkan oleh reaksi dari H2O2 30%
dengan molekul apatit, dengan proses pemanasan akan terjadi reaksi sebagai berikut.19
H2O2 → H2O + On
Ca10(PO4)6(OH)2 + On → 10CaO + 3P2O5 + H2O
Hidroksiapatit Putih
Berdasarkan reaksi diatas, hidroksiapatit bereaksi dengan superoxol dan menyebabkan pengendapan CaO. Senyawa CaO inilah yang menimbulkan warna putih pada gigi.19
2. Karbamid Peroksida
Karbamid peroksida (CH4N2O3) disebut juga urea hidrogen peroksida atau urea perhidrol.25 Ada dua cara pemutihan gigi dengan menggunakan karbamid peroksida yaitu dengan home bleaching dengan menggunakan karbamid peroksida konsentrasi rendah yaitu 10% dan 16% dan in-office bleaching dengan menggunakan konsentrasi karbamid peroksida 35%.26 Karbamid peroksida terdiri dari unsur aktif yaitu hidrogen peroksida dan unsur non aktif seperti gliserin dan bahan penyegar.26 Secara kimia karbamid peroksida merupakan molekul berbentuk kristal yang mengandung molekul urea yang kompleks dan sebuah molekul hidrogen peroksida.17 Karbamid peroksida terurai menjadi hidrogen peroksida dan urea dapat dijelaskan dalam reaksi sebagai berikut24
CH4N2O3 → H2O2 + CH2N2O H2O2 → H2O + O+
H2O → H+ + HO- CH N O → NH + CO
Karbamid peroksida secara lambat melepaskan oksigen sehingga memungkinkan oksigen bereaksi lebih lama dengan elemen gigi.25 Urea dalam karbamid peroksida berperan sebagai penstabil agar efek bahan tersebut lebih panjang dan berperan memperlambat proses pelepasan hidrogen peroksida.25 Agar efek karbamid peroksida maksimal, dibutuhkan waktu yang lama untuk berkontak dengan gigi.25
2.4.3 Mekanisme Pemutihan Gigi
Mekanisme pemutihan gigi oleh senyawa peroksida dapat dijelaskan dengan teori Chromophore. Pada teori tersebut dijelaskan interaksi antara hidrogen peroksida dengan chromogen pada permukaan gigi.17 Chromophore adalah bagian pewarna dari sebuah molekul. Ketika chromophore berinteraksi dengan hidrogen peroksida, rantai chromophore diubah menjadi bentuk yang lebih sederhana dan mengurangi penampilan stain.17
Pada fase pertama bahan pemutih akan berdifusi dari permukaan gigi ke dalam enamel dan dentin.17 Setelah bahan pemutih berpenetrasi ke dalam enamel dan dentin, maka terjadilah fase kedua yaitu hidrogen peroksida akan bereaksi dengan molekul-molekul stain pada struktur gigi.17 Molekul oksigen aktif akan tertarik ke area yang kaya molekul stain dan berinteraksi untuk mengurangi warna atau menghilangkan stain.17 Hidrogen peroksida juga akan berinteraksi dengan molekul organik dan anorganik pada enamel dan dentin.17 Hal ini dapat mengakibatkan perubahan fisik pada substrat gigi setelah perawatan pemutihan gigi.17 Perubahan tersebut termasuk ke dalam fase ketiga yaitu perubahan mikromorfologi dari gigi.17
Setelah melewati ketiga fase tersebut akan dihasilkan warna gigi setelah perawatan pemutihan gigi. Idealnya, setiap bahan pemutih gigi harus dapat memutihkan gigi secara maksimal dengan menimbulkan kerusakan pada permukaan gigi yang minimal.17
13
2.4.4 Indikasi dan Kontraindikasi Pemutihan Gigi
Perawatan pemutihan gigi tidak dapat di indikasikan untuk semua orang.
Indikasi perawatannya untuk penderita dengan perubahan warna yang disebabkan proses penuaan, konsumsi makanan, minuman, obat antara lain tetrasiklin, serta fluorosis.24
Kontraindikasi penggunaan bahan pemutih gigi adalah penderita yang alergi terhadap komponen bahan pemutih gigi atau bahan sendok cetak, penderita dengan gigi sangat sensitif, penderita dengan gangguan sendi temporomandibular (TMJ), wanita hamil dan penderita dengan restorasi gigi anterior yang berubah warna.24 Pasien yang terlalu berharap akan hasil pemutihan gigi juga tidak dianjurkan melakukan hal ini, karena kemungkinan hasilnya akan mengecewakan secara psikis.24
2.4.5 Efek Samping Pemutihan Gigi
Beberapa efek samping dari penggunaan bahan pemutih gigi antara lain 1. Perubahan Morfologi Permukaan Enamel.
Perubahan pada morfologi permukaan enamel dipengaruhi oleh lamanya waktu aplikasi bahan pemutih, konsentrasi bahan pemutih gigi dan pH bahan pemutih gigi yang digunakan.17 Perubahan morfologi dan struktur enamel yang dapat terjadi setelah proses pemutihan gigi antara lain terjadinya peningkatan kekasaran permukaan enamel gigi. Peningkatan kekasaran permukaan enamel dapat terjadi karena terbentuknya poros-poros pada permukaan enamel.27 Nilai pH karbamid peroksida yang dipakai pada perawatan home bleaching berkisar antara 5,6 – 7,3.
Pelepasan urea setelah 15 menit setelah aplikasi akan menyebabkan pH karbamid peroksida turun dari nilai pH awalnya.17 Penurunan nilai pH tersebut dapat menyebabkan larutnya komponen-komponen prisma enamel hingga membentuk poros dan meningkatkan kekasaran permukaan enamel.17
2. Perubahan Kekerasan Enamel
Kekerasan enamel merupakan salah satu sifat fisik enamel yang dipengaruhi oleh jumlah material anorganik yang terkandung di dalam enamel. Penurunan
kekerasan gigi yang signifikan dapat terlihat setelah dilakukan proses pemutihan gigi.27 Saat enamel berkontak dengan bahan pemutih gigi maka enamel akan terpapar ion hidrogen yang akan menyebabkan demineralisasi pada permukaan enamel.26 Demineralisasi akan menyebabkan larutnya kristal hidroksiapatit enamel yang berakibat pada penurunan kekerasan enamel gigi.26 Penurunan kekerasan enamel dapat menyebabkan gigi semakin rentan terkena karies.26
3. Perbahan pada Komposisi Kimia Enamel
Penggunaan bahan pemutih gigi dapat menyebabkan penurunan konsentrasi protein enamel, penurunan jumlah matriks organik, perubahan pada rasio kalsium dan fosfat serta hilangnya kalsium.26 Penggunaan karbamid peroksida 10% dan 16%
terbukti dapat menyebabkan berkurangnya kandungan mineral enamel setelah 8 jam penggunaan.4
2.5 Lemon
Tanaman lemon (Citrus limon) merupakan tanaman perdu dengan tinggi pohon yang dapat mencapai 3 – 6 meter.29 Tanaman lemon memiliki batang yang berduri dan daun berbentuk oval dengan warna kemerahan untuk daun muda dan hijau hingga kekuningan untuk daun yang tua.29 Buah lemon berbentuk bulat telur dengan tonjolan di salah satu ujungnya dan berukuran 7 – 12 cm.29 Kulit buahnya memiliki ketebalan 6 – 10 mm, berwarna kuning terang kadang mempunyai garis kehijauan atau putih. Daging buah lemon berbulir, berwarna kuning pucat, terbagi dalam 8 – 10 segmen, berair dan memiliki rasa asam.29
Jenis jeruk lemon ini berasal dari daerah Birma Bagian Utara dan Cina Selatan. Penyebaran jeruk lemon di Indonesia berada di Jawa dan telah dibudidayakan. Jeruk lemon dapat tumbuh baik di dataran rendah hingga ketinggian 800 meter di atas permukaan laut tapi ada juga yang di dataran yang agak tinggi.29
15
Gambar 2. Buah Lemon29
Klasifikasi botani tanaman lemon adalah sebagai berikut:
Kingdom : Plantae
Sub Kingdom : Tracheobionta Super Divisi : Spermatophyta Divisi : Magnoliophyta
Kelas : Magnoliopsida-Dicotyledons Sub Kelas : Rosidae
Ordo : Sapindales Famili : Rutaceae Genus : Citrus
Spesies : Citrus limon burm f
2.5.1 Kandungan Lemon
Kandungan dalam buah lemon antara lain 1. Asam Askorbat
Kandungan asam askorbat (Vitamin C) dalam buah lemon diketahui mencapai 31,05 mg/ 100 ml. Vitamin C sangat tidak stabil pada pH netral atau alkali, terutama terhadap panas. Tapi sangat stabil terhadap asam dan cukup stabil selama penyimpanan sementara dalam keadaan dingin dan segar.30
2. Flavonoid
Flavonoid memiliki efek antioksidan kuat dan pembersihan serta dapat menurunkan risiko beberapa penyakit kronis, mencegah penyakit kardiovaskular dan menurunkan risiko kanker.31 Flavonid juga memiliki kemampuan antivirus, antimikroba dan antiinflamasi.31 Flavonoid dapat ditemukan di sejumlah sayuran, buah-buahan serta biji-bijian.31 Kandungan flavanoid yang dapat ditemukan dalam buah lemon sebanyak 2,77 mg/g.32
3. Asam Malat
Asam malat merupakan golongan asam karboksilat yang mempunyai kemampuan memutihkan gigi dengan mengoksidasi permukaan enamel gigi sehingga menjadi netral dan menimbulkan efek pemutihan.9 Salah satu buah yang mengandung asam malat adalah buah lemon. Buah lemon merupakan salah satu buah tropis yang mudah ditemukan di Indonesia.2 Kandungan asam malat dalam buah lemon diketahui mencapai 6 g/L perasan buah lemon.12
Di dalam buah lemon juga terkandung berbagai mineral seperti:33 Tabel 1. Kandungan Mineral pada Buah Lemon
Mineral Jumlah Kandungan (mg/ 100g)
Konsumsi yang disarankan per hari
Kalsium 26 1000
Zat besi 0,6 12
Magnesium 8 350
Fosfor 16 1000
Kalium 138 350
Natrium 2 2400
Seng 0,06 15
17
2.5.2 Manfaat Lemon
Selain dapat dimakan dalam bentuk segar maupun diolah menjadi makanan dan minuman, buah lemon juga memiliki berbagai manfaat bagi kesehatan tubuh.
Lemon kaya akan asam askorbat yang sangat baik untuk menangkal radikal bebas, mempercepat penyembuhan luka dan sebagai anti inflamasi.33 Di dalam buah lemon juga terkandung flavonoid.32 Flavonoid terbukti dapat meningkatkan kesehatan jaringan gigi dan mulut.34 Flavonoid dapat menghentikan proses demineralisasi dan dapat menghambat lepasnya mineral pada gigi.34
Buah lemon juga mengandung berbagai mineral seperti kalsium. Kalsium merupakan komponen utama pembentuk tulang dan gigi. Kalsium juga dapat berperan dalam proses remineralisasi.33
2.5.3 Mekanisme Pemutihan Gigi oleh Lemon
Di dalam buah lemon juga terkandung asam malat yang diyakini dapat memutihkan gigi.2 Asam malat merupakan golongan asam karboksilat yang mempunyai kemampuan memutihkan gigi dengan cara mengoksidasi permukaan enamel gigi. Asam malat memiliki berat molekul sangat rendah sehingga mampu berdifusi ke dalam enamel dan dentin, dan dapat mengoksidasi permukaan enamel gigi dengan cara melepaskan oksigen yang bebas pada ikatan rangkap dari senyawa organik dan anorganik dalam gigi.11
Oksidasi merupakan proses di mana terjadi pengikatan oksigen.2 Oksidasi molekul organik biasanya melibatkan pengikatan oksigen dan atau hilangnya hidrogen. Pada proses oksidasi terjadi pemecahan rantai zat chromophore pada gigi yang sebelumnya berikatan pada pelikal.11 Asam malat melepaskan elektron yang mampu berikatan dengan zat-zat yang menyebabkan perubahan warna pada enamel.35
Perbedaan kelektronegatifan antara O dan H+ pada gugus OH- yang lebih besar jika dibandingkan dengan CO- dan OH- pada gugus COOH dan menyebabkan gugus OH- akan lebih mudah putus dan menghasilkan radikal H+. Radikal H+ yang terbentuk kemudian berikatan dengan 3 molekul C tersier yang terdapat pada enamel gigi yang mengalami diskolorasi. Ikatan ini mengakibatkan gangguan konjugasi
elektron dan perubahan penyerapan energi pada molekul organik enamel sehingga terbentuk molekul organik enamel dengan struktur yang tidak jenuh. Setelah radikal H+ dilepaskan, asam malat melepaskan 4 radikal OH- yang dapat mengganggu struktur tidak jenuh dari enamel tersebut menjadi struktur jenuh dengan warna lebih terang.35
2.6 Kekasaran Permukaan Gigi
Kekasaran permukaan adalah ukuran ketidakteraturan dari permukaan dan diukur dengan satuan mikrometer (μm). Nilai tersebut merupakan ukuran deviasi vertikal suatu permukaan dari bentuk idealnya. Apabila deviasi ini besar, maka permukaan tersebut kasar. Apabila deviasi ini kecil, maka permukaan tersebut halus.
Kekasaran dapat dianggap sebagai komponen dari permukaan yang telah diukur dengan frekuensi yang tinggi dan panjang gelombang yang pendek.8
Kontak antara permukaan yang kasar dengan gingiva dapat menimbulkan rasa
tidak nyaman. Selain itu, permukaan yang kasar dapat memudahkan perlekatan bakteri dan menyulitkan pengangkatannya dengan cara alami atau bahkan dengan
metode-metode pembersihan rongga mulut. Kekasaran permukaan juga mempengaruhi penampilan estetik, stabilitas warna, dan pembentukan biofilm.8
2.7 Metode Pengukuran Kekasaran Permukaan
Kekasaran permukaan dapat diukur dengan metode sentuhan (contact method). Metode ini dilakukan dengan menarik suatu stylus pengukuran sepanjang permukaan. Alat untuk metode ini disebut Profilometer.8
19
Gambar 3. Profilometer Mahr Marsurf M 300
Permukaan yang tidak teratur akan menyebabkan stylus bergerak. Pergerakan stylus ini akan digambarkan dalam bentuk fluktuasi gelombang elektronik oleh treacer head yang kemudian akan diperbesar oleh amplifier sehingga bentuk kekasaran permukaan dapat dilihat dengan menggunakan mata.8
Perubahan warna gigi (diskolorasi) Pemutihan gigi (bleaching)
Karbamid peroksida 16%
CH4N2O3
Gel lemon
Demineralisasi
Remineralisasi Bahan pemutih gigi
Kalsium, fosfor, Flavonoid Hidrogen Peroksida
H2O2 Urea
CH2N2O Stabilisator
Asam Sitrat Asam Malat
Efek pemutihan Efek pemutihan
C4H404 + O2 → CO2 + H2O2
H2O2 → H+ + OH- + O+ H2O2 →H20 + O+
H2O → H+ + HO-
(H+) Suasana asam
BAB 3
KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESIS PENELITIAN
3.1. Kerangka Konsep
3.2. Hipotesis Penelitian
Ada perbedaan kekasaran permukaan enamel gigi pada penggunaan karbamid peroksida 16% dan gel lemon (Citrus limon) 30% sebagai alternatif bahan home bleaching.
Gel lemon 30%
Karbamid peroksida 16%
Kekasaran permukaan enamel gigi
4.1 Jenis Penelitian : Eksperimental Laboratorium In Vitro Rancangan Penelitian : Pre and Post Test Group Design
4.2 Tempat dan Waktu Penelitian 4.2.1 Tempat Penelitian
Laboratorium Obat Tradisional Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Laboratorium Politeknik Negeri Medan
Laboratorium Terpadu Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara
4.2.2 Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Desember 2016 – September 2017
4.3 Populasi dan Sampel 4.3.1 Populasi
Populasi yang digunakan adalah gigi premolar rahang atas
4.3.2 Sampel
Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah gigi premolar atas dengan kriteria sebagai berikut:
Kriteria Inklusi:
Mahkota gigi premolar masih utuh
Mahkota gigi tidak karies
Mahkota gigi tidak anomali
23
Kriteria Eksklusi:
Gigi yang sudah direndam dalam larutan Natrioum Hipoklorit atau Hidrogen Peroksida
Gigi yang sudah pernah mendapat aplikasi etsa pada bagian bukal
4.3.3 Besar Sampel
Jumlah besar sampel pada penelitian eksperimen secara sederhana dapat dihitung dengan rumus Federer sebagai berikut :
( t – 1 ) ( r – 1 ) ≥ 15 ( 2 – 1 ) ( r – 1 ) ≥ 15 ( 1 ) ( r – 1 ) ≥ 15
r ≥ 16
Dimana ; t = jumlah perlakuan dalam penelitian r = jumlah sampel
Dalam penelitian ini terdapat 2 kelompok sampel yang diberi perlakuan.
Berdasarkan rumus diatas, maka jumlah sampel tiap kelompok dapat ditentukan sebagai berikut :
Jumlah sampel minimum (r) yang digunakan dalam penelitian ini adalah 16 sampel.
Kelompok 1 : sampel diaplikasikan gel lemon 30% = 20 sampel
Kelompok 2 : sampel diaplikasikan karbamid peroksida 16% = 20 sampel
Jadi, total jumlah sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah 40 sampel (40 gigi premolar yang akarnya sudah dipotong dan diratakan bagian palatalnya).
4.4 Variabel Penelitian 4.4.1 Variabel Bebas
Gel lemon 30%
Karbamid Peroksida 16%
4.4.2 Variabel Tergantung
Kekasaran permukaan enamel
4.4.3 Variabel Terkendali
Sampel mahkota gigi premolar rahang atas
Lama waktu perendaman gigi dalam gel lemon yaitu selama 2 jam dalam waktu 14 hari
Lama waktu aplikasi karbamid peroksida pada gigi yaitu selama 2 jam dalam waktu 14 hari
Konsentrasi lemon dalam gel lemon yaitu 30%
Konsentrasi karbamid peroksida yaitu 16%
Tempat pengukuran kekasaran permukaan dilakukan di bagian bukal gigi.
Media penyimpanan menggunakan saliva buatan
Suhu penyimpanan yaitu 37oC
4.4.4 Variabel Tidak Terkendali
Perlakuan terhadap buah lemon selama tumbuh
Masa/ jangka waktu pencabutan gigi premolar
Ketebalan/ struktur enamel gigi premolar
Penetrasi bahan pemutih ke dalam enamel
25
4.4.5 Identifikasi Variabel Penelitian
Variabel Bebas:
Gel lemon 30%
Karbamid Peroksida 16%
Variabel Terkendali:
Sampel mahkota gigi premolar rahang atas.
Lama waktu perendaman gigi dalam gel lemon yaitu selama 2 jam dalam waktu 14 hari
Lama waktu aplikasi karbamid peroksida pada gigi yaitu selama 2 jam dalam waktu 14 hari
Konsentrasi lemon dalam gel lemon yaitu 30%
Konsentrasi karbamid peroksida yaitu 16%
Tempat pengukuran kekasaran permukaan dilakukan di bagian bukal gigi.
Media penyimpanan
Variabel Tergantung:
Kekasaran permukaan enamel
Variabel Tidak Terkendali:
Perlakuan terhadap buah lemon selama tumbuh
Masa/ jangka waktu pencabutan gigi premolar
Ketebalan/ struktur enamel gigi premolar
Penetrasi bahan pemutih ke dalam enamel
4.5 Definisi Operasional
Tabel 2. Definisi Operasional Variabel Bebas
No Variabel Bebas Definisi Operasional Alat Ukur Skala Ukur 1 Gel lemon 300 gram buah lemon
segar yang dibuat dalam bentuk gel dengan konsentrasi 30% dan akan diaplikasikan pada permukaan enamel gigi sebagai alternatif bahan alami pemutih gigi.
Gelas ukur Nominal
2 Karbamid peroksida 16%
bahan peroksida yang sering digunakan dalam perawatan home bleaching yang akan terurai menjadi hidrogen peroksida, urea, ammonia dan karbon hidroksida.
Karbamid peroksida 16% yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah
White smile,
Germany®.
Syringe Nominal
27
Tabel 3. Definisi Operasional Variabel Tergantung No Variabel
Tergantung
Definisi
Operasional Cara Ukur Alat Ukur Satuan Ukur
Skala Ukur 1 Kekasaran
permukaan enamel gigi
Suatu
ketidakteratur an pada permukaan enamel gigi yang diukur dengan alat ukur surface roughness tester.
Melihat nilai pada Ra
(Roughness averrage)
Profilometer µm (mikro- meter)
Ratio
4.6 Alat dan Bahan Penelitian 4.6.1 Alat Penelitian
1. Juicer buah (Philips®, Belanda) 2. Botol penyimpanan
3. Mortir porselen 4. Gelas ukur 5. Timbangan 6. Nierbeken 7. Pisau
8. Surface Roughness tester (Mahr Marsurf M 300®, Jerman) 9. Inkubator (Memmert®, Jerman)
10. Wadah plastik 11. Microtube 12. Rak microtube 13. Pinset
14. Alarm
15. Mikromotor (Saeshin®, Korea) 16. Bur Carborundum
17. Bur Fraser 18. Bur Brush 19. Tisu 20. Plastisin 21. Masker 22. Sarung tangan 23. Alat tulis
Gambar 4. Alat Penelitian I. (A) Juicer, (B) Botol penyimpanan, (C) Mortir porselen, (D) Gelas ukur, (E) Nierbeken, (F) Profilometer, (G) Inkubator, (H) Wadah plastik, (I) Microtube
A B C
D E F
G H I
29
Gambar 5. Alat Penelitian II. (A) Mikromotor, (B) Pinset, (C) Sarung tangan, (D) Bur carborundum, (E) Bur fraser, (F) Rak microtube, (G) Tisu, (H) Plastisin, (I) Masker, (J) Bur brush
4.6.2 Bahan penelitian 1. Buah lemon 2. CMC Na 3. Aquadest 4. Nipagin 0,05%
5. Karbamid peroksida 16% (White Smile®, Jerman) 6. Air
7. Saliva artifisial A
B
D
C
E
G H
J F I
Gambar 6. Bahan Penelitian. (A) Buah lemon, (B) Karbamid Peroksida 16%, (C) Aquades, (D) Nipagin, (E) CMC Na
4.7 Metode Pengumpulan Data/ Pelaksanaan Penelitian 4.7.1 Ethical Clearance
Ethical Clearance dari komisi etik FK USU
4.7.2 Pembuatan Gel Lemon
1. Sebanyak 300 g buah lemon segar dipotong-potong lalu di haluskan dengan menggunakan juicer sehingga dihasilkan jus buah lemon.
A B
C D E
31
Gambar 7. Jus buah lemon
2. Sebanyak 20 mL air panas dimasukkan ke dalam mortir porselen dan sebanyak 3 g serbuk CMC Na ditaburkan dan didiamkan selama 15 menit sampai serbuk CMC Na mengembang.
3. Setelah mengembang, campuran tersebut kemudian digerus sampai halus sambil ditambahkan sisa aquades, 3 g gliserin dan 1 g nipagin 0,05%.
4. Setelah digerus sampai halus maka dihasilkan dasar gel.
Gambar 8. Dasar gel yang siap digunakan
5. Konsentrasi jus lemon: 100% (%1)
Massa jus lemon yang harus dicampurkan: ? (m1) Konsentrasi gel lemon yang akan dibuat: 30% (%2)
Maka untuk menentukan massa jus lemon yang digunakan:
%1 x m1 = %2 x m2
100% x m1 = 30% x 100 g m1 = 30% x
m1 = 30 g
Massa dasar gel yang digunakan = 100 g – 30 g
= 70 g
6. Maka untuk membuat gel lemon, sebanyak 70 g dasar gel kemudian dicampurkan dengan 30 g jus buah lemon 100% hingga dihasilkan 100 g gel lemon dengan konsentrasi 30%.
Gambar 9. Gel lemon yang siap digunakan
4.7.3 Persiapan Sampel/ Bahan Coba
Sebelum digunakan sampel gigi disimpan dalam wadah berisi larutan saline agar gigi tidak kering dan rusak. Sampel yang digunakan adalah gigi premolar atas yang sesuai dengan kriteria inklusi. Pertama semua sampel gigi dibersihkan lalu dipotong dengan menggunakan bur Carborundum untuk memisahkan bagian mahkota dan akar gigi. Bagian gigi yang akan dipakai adalah bagian mahkota gigi. Kemudian bagian palatal dari mahkota gigi diratakan meggunakan fraser. Pada bagian palatal gigi yang sudah diratakan diberi nomor urut 1 – 20 untuk masing-masing kelompok
33
sampel. Dilakukan juga pemeriksaan nilai pH gel lemon dengan menggunakan indikator universal. Nilai pH gel lemon yang didapat adalah ± 4.
Gambar 10. Permukaan gigi dibersihkan Gambar 11. Gigi dipotong untuk dengan bubuk pumice memisahkan akar dan
mahkotanya
Gambar 12. Bagian palatal gigi diratakan dengan menggunakan fraser
Gambar 13. Gigi diberi nomor urut 1-20
Gambar 14. Nilai pH gel lemon ± 4
4.7.4 Pengukuran Kekasaran Permukaan Gigi I
1. Alat pengukur kekasaran permukaan gigi yaitu profilometer Surface Roughness tester Mahr Marsurf M 300 disiapkan.
2. Sampel gigi premolar yang sudah disiapkan diletakkan di atas balok besi dan stabilkan gigi dengan menggunakan plastisin.
3. Tinggi stylus profilometer disesuaikan agar sesuai dengan permukaan gigi.
4. Pengukuran kekasaran permukaan gigi dilakukan dengan stylus profilometer bergerak dari bagian servikal ke arah oklusal mahkota gigi.
Permukaan gigi yang diukur kekasarannya ditandai dengan menggunakan spidol.
35
Gambar 15. Pengukuran kekasaran permukaan gigi dengan profilometer sebelum diberikan perlakuan
4.7.5 Perlakuan Terhadap Sampel
Bahan alami yang digunakan adalah buah lemon. Buah lemon yang dipilih adalah buah lemon yang segar dan sudah matang. Di mana dalam buah lemon terdapat kandungan asam malat yang dapat memutihkan gigi.
Pada kelompok 1 sebanyak 20 sampel gigi diaplikasikan gel lemon 30% pada bagian bukalnya dan diletakkan dalam inkubator dengan suhu 37o C selama 2 jam.
Pada kelompok 2 sebanyak 20 sampel gigi diaplikasikan karbamid peroksida 16%
pada bagian bukalnya dan diletakkan dalam inkubator dengan suhu 37o C selama 2 jam.
Gambar 16. Gel lemon 30% diaplikasikan pada sampel gigi
Gambar 17. Karbamid peroksida 16% diaplikasikan pada sampel gigi
Setelah 2 jam setiap sampel gigi pada masing-masing kelompok sampel dicuci kembali di bawah air mengalir dan dikeringkan dengan kertas tisu. Setiap sampel kemudian direndam dalam saliva artifisial dan diletakkan di dalam inkubator dengan suhu 37o C sampai waktu perlakuan berikutnya. Perlakuan ini dilakukan selama 14 hari.
Gambar 18. Gigi dicuci dengan air Gambar 19. Sampel gigi direndam mengalir dalam wadah berisi saliva
artifisial
37
Gambar 20. Wadah berisi sampel gigi disimpan dalam inkubator 4.7.6 Pengukuran Kekasaran Permukaan Gigi II
Setelah 2 minggu, gigi dikeluarkan dari wadahnya masing-masing, lalu dicuci di bawah air mengalir dan dikeringkan dengan kertas tisu. Kemudian dilakukan pengukuran kekasaran permukaan enamel dengan menggunakan alat Profilometer.
Gambar 21. Pengukuran kekasaran permukaan gigi setelah diberi perlakuan
4.8 Analisis Data
Data yang telah terkumpul dari hasil pengukuran kekasaran permukaan enamel gigi akan di analisis secara statistik. Jika data memenuhi asumsi normalitas, maka pengujian dilanjutkan dengan menggunakan uji t 2 sampel independen. Namun
jika data tidak memenuhi asumsi normalitas, maka dilanjutkan dengan menggunakan uji Mann-Whitney.
BAB 5
HASIL PENELITIAN
5.1 Hasil Penelitian
5.1.1 Kekasaran Permukaan Sampel Kelompok 1
Kelompok 1 merupakan kelompok yang diaplikasikan gel lemon30%. Nilai kekasaran permukaan enamel gigi diperoleh dengan menghitung selisih dari pengukuran sebelum dan setelah diberi perlakuan dari setiap sampel pada kelompok 1 yang diukur dengan menggunakan alat profilometer. Nilai peningkatan kekasaran permukaan enamel gigi menunjukkan nilai terbesar 0,2245 µm dan nilai terkecil -0,1375 µm. (Tabel 4)
Tabel 4. Nilai Kekasaran Permukaan Enamel Kelompok 1
No Sebelum (µm) Sesudah (µm) Selisih (µm)
1. 0,647 0,8715 0,2245
2. 0,6545 0,7475 0,093
3. 0,1325 0,2115 0,079
4. 0,2045 0,3565 0,152
5. 0,2475 0,3875 0,14
6. 0,5895 0,452 -0,1375
7. 0,2435 0,2265 -0,017
8. 0,237 0,3345 0,0975
9. 0,459 0,5015 0,0425
10. 0,195 0,359 0,164
11. 0,2965 0,3895 0,093
12. 0,16 0,357 0,197
13. 0,311 0,4145 0,1035
14. 0,4795 0,5555 0,076
15. 0,3255 0,3335 0,008
16. 0,5825 0,533 -0,0495
17. 0,275 0,3735 0,0985
18. 0,1555 0,359 0,2035
19. 0,46 0,507 0,047
20. 0,2225 0,3515 0,129
Rata-rata 0,0872
5.1.2 Kekasaran Permukaan Sampel Kelompok 2
Kelompok 2 merupakan kelompok yang diaplikasikan Karbamid peroksida 16%. Nilai kekasaran permukaan enamel gigi diperoleh dengan menghitung selisih dari pengukuran sebelum dan setelah diberi perlakuan dari setiap sampel pada kelompok 2 yang diukur dengan menggunakan alat profilometer. Nilai peningkatan kekasaran permukaan enamel gigi menunjukkan nilai terbesar 0,2205 µm dan nilai terkecil -0,2775 µm. (Tabel 5)
Tabel 5. Nilai Kekasaran Permukaan Enamel Kelompok 2
No Sebelum (µm) Sesudah (µm) Selisih (µm)
1. 0,483 0,5015 0,0185
2. 1,0245 1,099 0,0745
3. 0,427 0,2515 -0,1755
4. 0,6225 0,345 -0,2775
5. 0,4525 0,5145 0,062
6. 0,2105 0,304 0,0935
7. 0,1555 0,3015 0,146
8. 0,473 0,508 0,035
9. 0,5385 0,4885 -0,05
10. 0,3755 0,3805 0,005
11. 0,621 0,6685 0,0475
12. 0,206 0,26 0,054
41
13. 0,3015 0,3225 0,021
14. 0,295 0,2835 -0,0115
15. 0,1435 0,243 0,0995
16. 1,2015 1,4175 0,216
17. 0,49 0,7105 0,2205
18. 0,705 0,768 0,063
19. 0,2305 0,261 0,0305
20. 0,2765 0,334 0,0575
Rata-rata 0,036475
5.2 Analisis Hasil Penelitian 5.2.1 Uji Normalitas
Uji normalitas data yang digunakan adalah uji Shapiro-Wilk. Berikut merupakan hasil uji normalitas data nilai selisih kekasaran permukaan enamel setelah diberi perlakuan gel lemon dan karbamid peroksida 16%.
Tabel 6. Hasil Uji Normalitas
Perlakuan p
Gel Lemon 30% 0,460
Karbamid Peroksida 16% 0,023
*Asumsi normalitas terpenuhi pada p > 0,05
Nilai probabilitas pada kelompok gel lemon adalah p = 0,460 > 0,05, maka asumsi normalitas pada data selisih kekasaran permukaan enamel pada kelompok gel lemon terpenuhi. Nilai probabilitas pada kelompok karbamid peroksida 16% adalah p
= 0,023 < 0,05, maka asumsi normalitas pada data selisih kekasaran permukaan enamel kelompok karbamid peroksida 16% tidak terpenuhi. Sehingga, pengujian dilanjutkan dengan uji Mann-Whitney.
