PAPER EFEK BAHAN BLEACHING PADA MATERIAL RESTORASI MATA KULIAH : MATERIAL RESTORATIF DAN ESTETIK KEDOKTERAN GIGI
Oleh : LALITA EL MILLA NPM : 1306362420
MAGISTER ILMU KEDOKTERAN GIGI DASAR (PEMINATAN DENTAL MATERIAL) FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI UNIVERSITAS INDONESIA JAKARTA, 2014
PENDAHULUAN
Beberapa faktor yang dapat merubah penampilan dan senyum seseorang adalah perubahan bentuk, tekstur, posisi dan warna dari gigi. Perubahan warna gigi dapat diatasi dengan berbagai teknik restorasi seperti direct composite veneers, indirect porcelain veneers, mahkota selubung keramik dan bleaching atau pemutihan gigi. Pemutihan gigi secara luas telah dilakukan sejak tahun 1870. Teknik bleacing dapat dilakukan pada gigi vital maupun non vital serta dapat dilakukan baik secara in-office maupun at-home. 1 Produk bleaching yang mengandung peroksida diklasifikasikan menjadi tiga ; professional in-office agents, professionally supervised agents untuk digunakan pasien di rumah , dan
produk bleaching over-thecounter (OTC).
Peroksida tersedia dalam berbagai bentuk seperti hydrogen peroxide, carbamide peroxide dan sodium percarbonate, dan metode aplikasi beragam seperti bentuk gel pada sendok cetak, strps, film atau gel paint-on.2 Bleaching banyak diterapkan karena merupakan teknik dengan aplikasi yang mudah, harganya relative murah, relatif aman dan tingkat keberhasilannya tinggi. Dengan teknik at-home pasien menggunakan nightguard vital bleaching technique dengan larutan bleaching yang pada umumnya berupa bahan yang mengandung 10-15% carbamide peroxide selama beberapa jam
per hari.
Beberapa tahun terakhir bleaching in-office lebih banyak digunakan yaitu dengan agen oksidatif yang lebih kuat. Kelebihan dari teknik ini adalah proses bleaching di bawah kontrol dokter gigi, jaringan lunak dapat dilindungi dari larutan bleaching dan proses bleaching lebih cepat dengan hasil yang efektif. 1 Meskipun keberhasilan produk bleaching telah diketahui namun efeknya terhadap material restoratif masih kontroversial pada penelitian secara in vitro. Bahan bleaching menghilangkan stain dengan mengoksidasi struktur organik gigi dengan merilis radikal bebas yang terbukti aman dan memiliki efek yang minim terhadap dental material.2
2
Hal yang sering terjadi dalam bleaching adalah adanya restorasi sewarna gigi yang terdapat pada gigi yang direncanakan proses bleaching. Beberapa penelitian menunjukkan adanya perubahan sifat mekanik dari material restorative tersebut akibat proses bleaching. Sifat mekanik merupakan hal yang penting pada material restorative. Contohnya sifat permukaan restorasi, berhubungan dengan kemampuan material untuk dipoles, sehingga menentukan apakah material tersebut bebas dari scratch serta bagaimana material restorasi menahan stress dari cusp gigi antagonis. 1 Oleh karen itu perlu efek bleaching terhadap bahan restorasi ini perlu didiskusikan sehingga dalam prosedur bleaching, efek tersebut tetap diperhatikan demi menjaga durabilitas dari bahan restorasi
.
3
A. Efek Terhadap Bahan Restorasi Komposit
Material restorative sewarna gigi, terutama resin komposit menjadi bagian yang sangat penting pada kedokteran gigi. resin komposit telah banyak digunakan selama puluhan tahun terakhir sebagai material restoratif. Penggunaan material ini meningkat karena meningkatnya permintaan terhadap restorasi estetik.2 Efek bleaching pada material restorasi telah banyak dibahas.
Adanya
matriks organic dalaam komposit menyebabkan restorasi ini memiliki kecenderungan mengalami perubahan kimia jika dibandingakn restorasi keramik. Bahan bleaching dapat merubah morfologi permukaan, sifat fisik dan kimia resin komposit. Pelunakan secara kimi dapat mempengaruhi ketahanan komposit2 Kekerasan merupakan kemampuan permukaan material dalam menahan suatu pembebanan seperti identasi dan penetrasi. Karena kekarasan berhubungan dengan kekeuatan material, proportional limit dan kemampuan material tersebut dalam mengabrasi maupun diabrasi oleh struktur gigi atau material antagonis, proses kimia yang menyebabkan pelunakan akibat bleaching dapat mempengaruhi durabilitas dari restorasi.1 Pada penelitian oligorou (2007),
dilakukan pengujian kekerasan pada
empat jenis resin komposit yaitu komposit hybrid, flowable micro-hybrid dan nanohybrid serta ormocer dan keramik untuk melihat adanya efek bleaching dengan teknik in office menggunakan bahan hydrogen peroksida 38% yang merupakan konsentrasi yang tertinggi yang tersedia di pasaran. Pada masingmasing specimen dibagi menjadi dua grup yaitu specimen yang dipoles dan tidak dipoles. Proses bleaching dilakukan dengan waktu 15, 30 serta 45 menit. Pengukuran mikrohardness knoop dilakukan pada saat sebelum bleaching, setelah 15, 30 dan 45 menit, 24 jam serta satu bulan setelah prosedur bleaching. Hasilnya adalah bahwa tidak ada perbedaan signifikan pada nilai mikrohardness antara sebelum bleaching dengn setelah bleaching dengan waktu-waktu yang berbedabeda baik pada material yang dipoles maupun tidak dipoles. Hal ini menunjukkan bahwa hydrogen peroksida 38 % tidak mengurangi nilai kekerasan dari material
4
restorative. Oleh karena itu tidak diperlukan penggantian restorasi setelah prosedur bleaching.1 Sejalan
dengan
penelitian
tersebut,
sebelumnya
Yap
Watannapayungkul menyimpulkan bahwa efek in-office bleaching
dan pada
kekerasan material adalah tergantung dari material itu sendiri dan tidak ada perbedaan bermakna yang terlihat antara kontrol dan kelompok komposit yang dilakukan proses bleaching.2 Beberapa penelitian juga memeriksa efek bleaching dengan metode at-home. Bailey and swift melaporkan bahwa terdapat penurunan knoop hardness pada resin komposit setelah dilakukan home bleaching. Turker dan Biskin menunjukkan penurunan maupun peningkatan microhardness komposit yang tergantung bahan bleaching yang digunakan. Sedangkan Campos et al menyebutkan bhwa kekerasan material komposit tidak berubah setelah dilakukan prosedur home bleaching. 1,2 Komposit terbaru yang dikembangkan dengan jenis matriks yang berbeda seperti silorane dan tipe filler seperti komposit nano telah dipakai klinis lebih banyak disbanding komposit hybrid. Komposit nano memiliki translusensi yang tinggi, high polish, dan memiliki retensi poles yang baik, sama seperti komposit mikrofil, di samping itu sifat fisik dan ketahanan abrasi yang seimbang dengan komposit hybrid. Kekuatan dan estetika komposit nano memungkinkan dokter gigi menggunakannya baik pada gigi anterior maupun posterior. Silorane memiliki sistem monomer kationeik, ring-openig, hybrid ynag mengandung siloxan dan oxirane. Komposit dengan silorane memiliki sifat polymerization shrinkage dan stress yang renda, stabilitas dan insolubilitas yang baik terhadap cairan.2 Penelitian Atali dan Topbasi meneliti efek empat bahan bleaching yaitu hydrogen peroksida 38 % dan 35% dengan metode in office dan carbamide peroxide 35% serta hydrogen peroksida 6% untuk metode at home pada kekerasan dan kekasaran permukaan material restorasi resin komposit. Komposit nano dan komposit nano hybrid menunjukkan kekasaran dan kekerasan permukaan yang sama. Komposit nano menunjukkan tidak ada perubahan yang signifikan pada warna dan mikrohardness setelah bleaching. Selain itu, komposit Bis-GMA
5
hybrid dan komposit siloranae hybrid juga menunjukkan bahwa gel bleaching menyebabkan berkurangnya kekerasan dari material komposit. Hubungan antara filler dan mariks memerankan faktor penting dalam efek bleaching pada resin komposit. Berat filler dan rasio volume menjelaskan efek ini. Kekasaran pada kesemua bahan restoratif menigkat ssetelah proses bleaching kecuali home bleaching pada silorane. Hal ini disebabkan bahwa setelah polishing, filler yang terdapat pada permukaan yang kasar akan hilang akibat serangan hydrogen peroksida dan dihasilkan permukaan yang lebih halus.2 Adanya data yang beragam ini menunjukkan bahwa beberapa bahan restorasi sewarna gigi rentan mengalami perubahan dan beberapa material bleaching dapat menyebabkan perubahan ini. Kemungkinan penyebab perubahan ini adalah karena pH bahan bleaching. Akan tetapi pH bahan bleaching biasanya mendekati normal. Contohnya adalah pH yang digunakan pada penelitian oligorou yaitu 7 atau netral sehingga tidak ada perubahan kekerasan.1 Hidrogen peroksida dapatmembentuk beberapa spesies oksigen aktif tergantung pada temperatur, pH, cahaya, katalis, adanya transisi metal dan kondisi-kondisi lainnya. Hidrogen peroksida merupakan bahan oksidasi dan memiliki kemampuan untuk menghasilkan radikal bebas HO2- dan O -. Perhydroksil HO2- sangat reaktif, mampu memecah makromolekul stain yang besar menjadi molekul stain yang lebih kecil.perhydroksil juga dapat melekat pada molekul stain di struktur inorgani seperti matriks protein. Radikal bebas biasanya membentuk oksigen dan air. Proses kimia ini dapat mempercepat degradasi hidrolitik dari komposit. Pelunakan komposit secara kimiawi dipercaya terjadi secara in vivo, menyebabkan proses wear pada resin baik pada arean stressbearing maupun non-stress bearing. Pelunakan disebabkan bahan kimia dengan parameter solubilitas/kelarutan sama seperti pada matriks resin. Resin BIS-GMA dapat menjadi lunak karena parameter solubilitas 18,2-29,7 (MPa)1/2. Sebagian besar solvent memiliki tingkat solubilitas dalam cakupan ini.2 Hydrogen peroksida memiliki kemampuan dalam oksidasi dan reduksi . di samping itu karena raktivitasnya, hydrogen peroksida mampu berdifusi. Bahan bleaching dapat menghasilkan pelunakan dan penurunan mikrohardness dan
6
radikal bebas yang diinduksi oleh hydrogen perokssida dapat mempengaruhi interfacae antara resin-filler sehingga mengyebabkan resin-filler mengalami debonding. Hal ini menyebabkan adanya crack secara mikroskopis sehingga menghasilkan kekasaran sebagaimana terlihat pada gambar hasil SEM. Perbedaan kekasaran dan kekerasan pada material komposit setelah prosedur bleaching kemungkinan berhungan dengan perbedaan polimer dalam matrik organic serta perbedaan kandungan filler dan ukuran partikelnya.2 Beberapa penelitian menemukan tentang efek in-office bleaching pada permukaan dan kekerasan dari bahan resin komposit yang baru. Efek pada tekstur permukaan ini bergantung pada material serta waktu seperti penelitian oleh Polydorou (2006).penelitian lain yang mengklaim bahwa bleaching melunakkan lapisan subsurface material restorative, yang artinya lapisan lebih dalam dari permukaan juga terdampak, maka kemungkinan polishing setelah bleaching tidak cukup membentuk kembali sifat fisik dari material restoratif.2 Waktu aplikasi dari bahan bleaching pada bahan restorative menghasilkan perbedaan pada tiap penelitian. Home bleaching menunjukkan tingkat kekasaran dan kekerasan yang lebih tinggi. Perbedaaan ini lemungkinan disebabkan waktu kontak antara bahan bleaching dengan permukaan restorasi yang lebih lama pada home bleaching dari pada bahan bleaching yang hanya berkontak 60-90 menit pada in-office bleaching.2 Aplikasi hydrogen peroksida 10% atau hydrogen peroksida 30% dengan pemanasan menyebabkan perubahan warna pada komposit. Sedangkan pada aplikasi carbamide peroxide 10% tidak merubah warna secara signifikan dan sama seperti komposit yang direndam dalam air saja. Akan tetapi carbamide peroxide 10% mampu menhilangkan stain ekstrinsik pada material komposit.3
7
B. Efek Terhadap Bahan Restorasi Keramik
Turker dan Biskin menemukan bahwa bahan bleaching menurunkan nilai kekerasan pada feldspatic porselen. Keduanya juga mengukur komposisi sampel dengan menggunaka “energy Dispersive X-Ray Microanalysis” (EDX) . dihasilkan bahwa terdapat penurunan kandunagn SiO2 permukaan porselen sejumlah 4,82% menggunakan bahan bleaching 16% carbamide peroxide dan 4,44% jika menggunakan 10% carbamide peroxide. SiO2 menyusun matriks oleh karenanyadengan penurunan bahan ini kekerasan material juga menurun. Akan tetapi penurunan yang sedikit ini dikatakan tidak akan berdampak secara klinis. Perbedaan perubahan jumlah SiO2 merupakan akibat sedikit perbedaan pH bahan bleaching.2 carbamide perokside 10-16% yang diaplikasikan 8 jam per hari selama 30 hari akan menurunkan kekerasan permukaan porselen secara signifikan. Akan tetapi tekstur perukaan tidak terpengaruh oleh bahan bleaching ini, sebagaiman dilaporkan pada hasil SEm oleh Schemehorn et al ketika memberikan gel hidrogen peroksida 6 % pada feldspathic porcelain.3
C. Efek
Terhadap
Bahan
Restorasi
Polyacid-modified
resin-based
composites, resin-modified glass ionomer cements, glass ionomer cements dan zinc oxide cements
Bahan bleaching dengan konsentrasi tinggi dapat menginduksi adanya degradasi permukaan, pelunakan dan peningkatan rilis fluoride serta perubahan koefisien termal ekspansi dari
Polyacid-modified resin-based composites
(compomer) jika bahan bleaching tersebut diaplikasikan selam1-5 hari. Pada beberapa produk, crack juga dapat terlihat pada permukaan material. Dengan prosedur bleaching selam 30 menit dengan interval 1 minggu sebagaimana direkomendasikan oleh pabrik, efek buruk permukaan pada compomer, RMGIC, atau GIC tidak akan terjadi. Sebaliknya, setelah perawatan dengan gel carbamide
8
peroxide 10-16% akan terjadi peningkatan kekasaran permukaan pada beberapa merk metrial tersebut dan beberapa merk lain tidak terpengaruh. Sehingga efek ini merupakan material-dependent.3 Jefferson et al menemukan adanya perubahan persentase berat atomic pada GIC setelah berkontak dengan carbamide peroxide 10% dengan pH 4,5 dan melaporkan bahwa matriks dari specimen telah mengalami surface wash-off dan korosi dengan inti silica lebih terbuka dan terjadi penurunan kandungan aluminium pada permukaan. Sebaliknya, baik bahan bleaching konsentrasi tinggi maupun rendah tidak menunjukkan pengaruh pada rilis fluoride dental material seperti GIC konvesional dan RMGIC. Dan terbukti bahwa hydrogen peroksida 6% yaitu konsentrasi rendah, tidak menyebabkan pelarutan yang signifikan atau peningkatan wear rate pada glass ionomer.3 Perubahan warna pada kompomer yang telah diberi perlakukan carbamide peroxide 10% disebabkan oleh perubahan tekstur permukaan yang bergantung pada merk yang diuji. Sedangkan perlakuan dengan hydrogen peroksida 10 dan 30% menghasilkan perubahan warna secara nyata. Secara superficial, noda ekstrinsik pada RMGIC dapat dihilangkan dengan carbamide peroxide 10%, akan tetapi tidak bisa hilang pada kompomer. Microhardness pada RMGIC meningkat atau tetap stabil setelah perlakuan gel carbamide peroxide. Pada Penggunaan bahan bleaching konsentrasi tinggi, tidak terjadi perubahan mikrohardness pada kompomer atau RMGIC.3
D. Efek Terhadap Material Restoratif Sementara
Jefferson et al menjelaskan adanya penurunan aluminium dan peningkatan porositas pada semen zinc oxide setelah perendaman dalam larutan carbamide peroxide 10% . Level surface dari bahan timpatann Intermediate Restorative Material (IRM) secara signifikan berkurang akibat adanyapengaruh carbamide peroxide 10 %.
Akan tetapi penurunan
ini tidak setelah aplikasi hydrogen
peroksida 10 % dimana bahan ini memudahkandanya cracking dan dan ekspansi
9
dari material yang diuji. Warna dari material restorasi sementara yang digunakan pada mahkota selubung dilaporkan mengalami perubahan setelh 14 hari terpapar material bleaching yaitu carbamide peroxide 10%. Terlebih lagi, material yang berbasis metakrilat dapat berubah warna menjadi oranye atau lebih kusam. Untuk material mahkota polikarbonat dan material sementara bis-acryl composite tidak mengalami perubahan warna.3
E. Efek Terhadap Material Amalgam dan Alloy lainnya
Gel hydrogen peroksida konsentrasi rendah (6%) tidak merubah terkstur permukaan dari high-copper amalgam atau gold alloy tipe III. Evaluasi dnsitas arus korosi dari berbagai dental alloys menunjukkan bahwa aplikasi carbamide peroxide 10% pada amalgam yang tidak dipoles serta nikel kromium menyebabkan korosi pada material ini, tetapi tidak pada nobel alloy. Pada penelitian ini, juga ditunjukkan bahwa bahan bleaching menyebabkan potensi korosi rendah pada amalgam yang dipoles dibandingkan dengan amalgam yang tidak dipoles. Selain itu ditemukan adanya perubahan potensi korosi pada beberapa dentgal alloy , beberapa penelitian laboratories melaporkan peningkatan rilis komponen amalgam, seperti merkuri dan silver dari amalgam yang terkspos carbamide perokside 10% atau hydrogen perokside 10%. Oksidasi aktif terjadi dan menyebabkan peningkata trilis komponen ini. Selain itu juga dilaporkan adanya proses perubahan warna (greening) pada daerah interface amalgam-gigi dengan adanya proses bleaching carbamide 10%.3 Penelitian in vitro menunjukkan bahwa jumlah merkuri yang rilis tergantung pada merk yang diuji. Peningkatan konsentrsi carbamide peroxide diikuti dengan peningkatan rilis merkuri. Terlebih lagi, rilis merkuri 0-30 kali lebih banyak dibbandingkan dengan kelompok kontrol yang disimpan pada larutan saline atau larutan buffer fosfat. Rilis merkuri dari amalgam berubah dengan adanya biofilm pada amalgam yang mengandung saliva, bakteri dan
10
polisakarida karena secara eksperimental dibuktikan bahwa biofilm yang menutupi amalgam dapat mengurangi rilis merkuri pada lingkungan sekitar.3
F. Penyebab Efek Bahan Bleaching terhadap Sifat Material Restorasi dan Konsekuensi Klinis
Perubahan warna pada material restorasi disebabkan karena adanya proses oksidasi pada pigmen permukaan dan amine compounds, yang juga menjadi sebab ketidakstabilan warna dari material restorasi dengan berjalannya waktu. Perbedaan pada perubahan warna antara material yang berbeda disebabkan karen jumlah resin pada matriks polimer. Selain itu adanya fenomena permukaan, seperti peningkatan porositas, merupakan hasil dari efek buruk proses oksidasi oleh bahan bleaching pada matriks polimer material berbasis resin. Masih diperdebatkan apakah dampak negatif dari ageb oksidatif pada matriks resin menyebabkan water uptake dari bahan restorasi sehingga terjadi debonding baik keseluruhan maupun sebagian dengan filler sehingga menyebabkan penurunan integritas permukaan dan penurunan kekerasan material. 3 Sayangnya, belum ada penelitian yang membahas sejauh mana porositas, peningkatan kekasaran, dan penurunan kekerasan mengharuskan penggantian restorasi tersebut setelah dilakukan prosedur bleaching untuk memastikan bahwa restorasi dapat bertahan lama. Oleh karena itu, hal ini masih merupakan spekulasi apakah perubahan tekstur permukaan dan kekerasan relevan terhadap kondisi klinis ataukah hanya fenomena permukaan yang dapat diatasi dengan proses pulas yang sederhana. Proses pulas setidaknya tetap dianjurkan untuk dilakukan, karena peningkatan
kekasaran
permukaan
dapat
meningkatkan
perlekatan
mikroorganisme kariogenik pada permukaan luar dar material restorative setelah berkontak dnegan bahan bleaching.3 Efek oksidasi oleh bahan bleaching menjadi sebab dari tingginya rilis mekuri pada amalgam. Untuk mengurangi paparan komponen amalgam terhadap pasien, pemulasan amalgam penting dilakukan untuk memulai terapi bleaching.
11
hal ini juga ditujuan untuk mengurangi potensi korosi pada restorasi amalgam. Selain itu, sebaiknya permukaan amalgam dilakukan pre-coating menggunakan bahan pelindung varnish seperti copalite (10% resin copal dikombinasi dengan eter, alkohol, dan aseton) untuk mengurangi rilis merkuri pada lingkungan selama dilakukan bleaching dengan carbamide peroxide 10%.3 .
12
REFERENSI . 1.
Hellwig E, Auschill TM. Effect of in-office tooth bleaching on the microhardness of six dental esthetic restorative materials. Dent Mater. 2006;3:153-158. doi:10.1016/j.dental.2006.01.004.
2.
Atali PY, Bülent F. The effect of different bleaching methods on the surface roughness and hardness of resin composites. Dent Orah Hyg. 2011;3(February):10-17.
3.
Attin T, Hannig C, Wiegand A, Attin R. Effect of bleaching on restorative materials and restorations — a systematic review. Dent Mater. 2004;20(April):852-861. doi:10.1016/j.dental.2004.04.002.
13