BIOMATERIAL KEDOKTERAN GIGI KELOMPOK : 2 TUTOR : drg.Verry A.
LEARNING OBJECT •
•
•
•
•
biomaterial kedokteran gigi sifat fisik sifat mekanik pengujian terhadap biomaterial biokompabilitas
Biomaterial Kedokteran Gigi Definisi biomaterial :
secara umum adalah suatu material tak-hidup yang digunakan sebagai perangkat medis dan mampu berinteraksi dengan sistem biologis.
semua material sintetik yang digunakan untuk menggantikan atau memperbaiki fungsi jaringan tubuh yang secara berkelanjutan atau sekedar bersentuhan dengan cairan tubuh.
Sifat-sifat Material yang ideal atau kombinasi material : Komposisi kimia yang cocok untuk menghindari reaksi merugikan yang terjadipada jaringan tubuh; Ketahanan yang baik terhadap degradasi (contoh : ketahanan korosi untuk logam atau ketahanan dari degradasi biologis pada polimer); Ketahanan yang baik untuk mempertahankan siklus daya tahan pembebanan dengan tulang sendi; Modulus yang rendah untuk meminimalisasi bone resorption;
•
•
•
•
•
Beberapa sifat bahan harus dipertimbangkan ketika bahan kedokteran gigi dipilih untuk digunakan secara klinis. Pertimbangan ini termasuk: 1.biokompatibilitas 2.sifat fisik dan mekanik 3.Karakteristik penanganan 4.estetika 5.ekonomis
SIFAT MEKANIS •
respon yang terukur, baik elastik ( reversibel/ dapat kembali ke bentuk semula bila tekanan dilepaskan) & plastis (irreversibel/ tidak dapat kembali ke bentuk semula atau tidak elastik) dari bahan bila terkena gaya / distribusi tekanan
Sifat mekanis utama: 1.Perubahan bentuk elastik atau reversibel 2.Perubahan bentuk plastis atau ireversibel 3.Gabungan perubahan elastik dan plastis
Tekanan Dan Regangan Tekanan adalah gaya per unit daerah yang bekerja pada berjuta-juta atom atau molekul pada bidang tertentu suatu bahan.
•
•
•
Regangan dapat bersifat elastik atau plastik atau kombinasi keduanya. Regangan elastik dapat kembali ke bentuk semula. Regangan tersebut hilang bila gaya di bebaskan. Regangan plastis merupakan deformasi permanen suatu bahan yang tidak dapat kembali ke bentuk semula bila gaya di bebaskan.
Sifat Mekanis Berdasarkan Perubahan Elastis •
•
•
•
•
1.Modulus Elastik (modulus young/modulus elastisitas) menggambarkan kekerasan / kekakuan relative dari suatu bahan yang di ukur dengan lereng miring deareh elastik dari diagram tekanan-regangan. 2.Modulus Young Dinamis dapat diukur dengan metode dinamis serta tehnik statis. Hal ini didasarkan karena alasan kecepatan suara melalui benda padat dapat di ukur dengan gelombang transduser ultrasonic longitudinal dan transversal dengan penerima yang tepat. 3.Fleksibilitas Untuk restorasi dan piranti kedokteran gigi, nilai yang tinggi untuk batasan elastik (batas tekanan yang dapat diterima suatu bahan dimana bila tekanan di tambahkan bahan tersebut tidak akan kembali ke bentuk semula ketika gaya di bebaskan) merupakan persyaratan penting bagi bahan-bahan pembuatnya, karena struktur diharapkan kembali ke bentuknya semula setalah tertekan. 4.Resilien resilien adalah besarnya energi yang diserap oleh suatu struktur bila ditekan sampai batas kesetimbangannya. Bila suatu restorasi gigi berubah bentuknya, bahan tersebut akan menyerap energi. 5.Rasio Poison Bila suatu gaya tarik diaplikasikan pada suatu benda, benda tersebut menjadi lebih panjang dan lebih tipis. Sebaliknya gaya kompresi dapat membuat benda lebih pendek tetapi lebih tebal.
C.Sifat Kekuatan
•
Kekuatan adalah tekanan yang dapat menyebabkan fraktur atau sejumlah deformasi plastis tertentu
sifat kekuatan suatu bahan :
1.Batas kesetimbangan, yaitu tekanan yang bila melebihi nilai tersebut tidak lagi seimbang dengan regangan. 2.Batas elastik, tekanan maksimal yang dapat ditahan suatu bahan sebelum bahan tersebut mengalami deformasi plastis. 3.Kekuatan luluh atau tahan tekanan, tekanan yang di butuhkan untuk menghasilkan suatu regangan plastis tertentu. 4.Deformasi permanen (plastis). Kekuatan tarik puncak, kekuatan geser, kekuatan ko mpresi dan tekanan fleksural, masingmasing adalah ukuran tekanan yang diperlukan untu k mematahkan suatu bahan.
SIFAT MEKANIK YANG LAIN •
•
•
•
1.Kekerasan Kekerasan di definisikan sebagai banyaknya energi deformasi elasti k atau plastis yang diperlukan untuk mematahkan suatu bahan dan merupakan ukuran dari ketahanan terhadap fraktur. 2.Fraktur Kekerasan Fraktur kekerasan adalah suatu sifat mekanik yang menggambarkan ketahanan suatu bahan rapuh terhadap penyebaran goresan dibawah tekanan yang diaplikasikan 3.Kerapuhan Kerapuhan adalah ketidakmampuan relatif dari suatu bahan untuk menahan deformasi plastik sebelum bahan tersebut menjadi patah. 4.Kelenturan dan Kemampuan Tempa Kelenturan menunjukkan kemampuan suatu bahan untuk menahan deformasi permanen yang cukup besar dibawah beban tarik tanpa menjadi pecah. Kemampuan tempa adalah kemampuan bahan untuk menahan deformasi permanen tanpa pecah dibawah beban kompresi, seperti pada menumbuk atau menggiling menjadi lembaran.
PENGUJIAN UNTUK EVALUASI BIOKOMPATIBILITAS
•
•
•
•
•
Kelompok I : Uji Primer. Uji primer terdiri at as evaluasi sitotoksik dimana bahan kedokteran gigi dalam keadaan segar atau tanpa diproses ditempatkan langsung pada biakan sel jaringan atau membran (penghalang seperti lempeng dentin) yang menutupi sel jaringan biakan yang bereaksi terhadap efek dari produk atau komponen yang merembes melalui penghalang. Banyak produk yang awalnya dianggap bersifat sangat sitotoksik dapat dimodifikasi atau penggunannya dapat dikendalikan oleh pabrik pembuat untuk mencegah efek sitotoksik tersebut. Uji Genotoksik : Sel mamalia atau sel nonmamalia, bakteri, ragi atau jamur digunakan untuk menentukan apakah mutasi gen, perubahan dalam struktur k romosom atau perubahan asam deoksiribonukleat lain, atau perubahan genetic disebabkan oleh bahan, alat, dan ekstrak dari bahan yang diujikan. Kelompok II : Uji Sekunder. Pada tingkat ini, produk dievaluasi terhadap potensinya untuk menciptakan toksisitas sistemik, toksisitas inhalasi, iritasi kulit, dan sensitivitas serta respon implantasi. Uji implantasi, penggunaan teknik implant secara in vivo juga mempertimbangkan sifat fisik produk, seperti bentuk, kepadatan, kekerasan dan kehalusan permukaan yang dapat mempengaruhi karakter respon jaringan. Hewan yang diujikan adalah kelinci, anjing, domba, dan kambing, pada uji ini dilihat dengan harapan hidup yang lebih panjang. Kelompok III : Uji Penggunaan Pra-klinis. Suatu produk dapat disetujui oleh US Food and Drug Administration (FDA) setelah berhasil melalui uji primer dan sekunder berdasarkan bahwa produk tersebut tidak membahayakan manusia. Berkaitan dengan obat-obatan, FDA amat memperhatikan bahwa uji tersebut digunakan dengan efisien, teliti, dan cermat.
BIOKOMPABILITAS •
kemampuan suatu material untuk bekerja selaras dengan tubuh tanpa menimbulkan efek lain yang berbahaya sehingga bahan material harus memliki syarat untuk biokompatibilitas.
sifat biokompatibilitas bahan-bahan gigi harus: Bahan tersebut tidak boleh membahayakan puplpa dan jaringan lunak Bahan tersebut tidak boleh mengandung sustansi toksik yang larut dalam air,yang dapat dilepaskan dan diserap ke dalam sistem sirkulasi sehingga menyebabkan respon toksisk sistemik Bahan tersebut harus bebas dari bahan berpotensi menimbulkan sensitivitas yabg dapat menyebabkan suatu respon alergi Bahan tersebut harus tidak memeiliki potensi karsinogen •
•
•
•
bila suatu bahan tidak biokompatibilitas akan mengakibatkan :
Alergi Dermatitis Kontak Dermatitis biasanya terjadi bila permukaan tubuh berkontak langsung dengan alergan.Tenaga kesehatan dan pasien yang melakukan atau menerima perawatan ortodonsi dan restorasi operatif pediatri mempunyai insidens efek samping tertinggi yaitu sampai 50 % bagi tenaga kesehatan dan 1% bagi pasien. dan dapat juga karena komponen akrilik dari semen kedokteran gigi yang dikenal sebagai penyebab alergi kontak Alergi terhadap Produk Lateks Hipersentivitas terhadap produk yang mengandung lateks bisa mencerminkan alergi lateks yang sebenarnya atau reaksi terhadap bahan aselerator dan antioksidan yang digunakan dalam proses pembutan lateks.Thiuram adalah bahan kimia yang digunakan dalam pembuatan benda-benda lateks, yang juga dilaporkan menyebabkan reaksi alergi.Komponen polieter dalam sarung tangan karet lateks yang dipakai oleh dokter gigi merupakan bahan penyebab . Alergi Stomatitis Kontak Alergi stomatitis kontak seejauh ini merupakan reaksi negatif yang paling terjadi terahadap bahan kedokteran gigi.Reaksi negatif terlihat berupa lesi lokal dan lesi jenis kontak.Bahan kedokteran gigi mengandung banyak komponen yang sering kali dikenal sebagai alergan seperti kromium,kobalt,merkuri ,eugenol,komponen dari bahan dasr resin. Reaksi alergi yang berkaitan dengan bahan berbasis resin mempengaruhi tidak hanya pasien tapi tenaga kedokteran gigi yang bekerja dengan bahan-bahan tersebut. Reaksi Lichenoid yang mewakili efek jangka panjang pada membran mukosa mulut di dekat amalgam dan bahan komposit berbasis resin terjadi cukup sering.Namun ,pada pasien yang dareah kontak dari lesinya terletak berhadapan dengan amalgam,proporsi pasien yang alergi terhadap merkuri dalam amalgam secara bermakna lebih besar. Kontroversi Merkuri Selama bertahun-tahun,beredar kontroversi mengenai biokompatibilitas restorasi amalgam,karena adanya elemen mekuri.Bentuk lain yang mendapat perhatian adalah metil merkuri yang terkandung dalam ikan laut. satu kali makan makanan laut perminggu diperkirakan akan meningkatkan kadar merkuri dalam tubuh 7 x lebih besar dibandingkan adanya beberapa restorasi amalgam gigi.jadi ,anjuran mengganti restorasi amalgam adalah tidak menjamin.
•
THANK YOU