KOMPOSIT Komposit merupakan gabungan fisik atau campuran dari metal, keramik, atau polimer. Dengan tujuan pencampuran untuk mendapatkan sifat pertengahan dan mengambil keunggulanm dari sifat sifat yang baik dari tiap bahannya. Campuran klasik untuk restorasi gigi yang mengikutsertakan partikel keramik yang dicampur matrix polimer biasa disebut komposit dental atau komposit. Komposit bias digambarkan sebagai fase peleburan (fi ller) yang y ang dicampur dalam sebuah fase kontinu (matrix). Sebagai aturan umum, minimalisir matrix dari segala sistem pembuatan bahan dengan sifat klink yang dikehendaki. Untuk komposit untuk memberikan energy dalam sistem dalam setiap fasenya, sangat penting dalam fase peleburan mengikat secara efektif ke fase kontinu.
SIFAT BAHAN KOMPOSIT
sifat bahannya terdiri dari empat jenis yang umum, yaitu: 1. Sifat fisik Sifat fisik termasuk sifat massa, sifat thermal, sifat elektrik, sifat optikal, dan sifat permukaan. Metal, keramik, polimer, dan komposit memiliki perbedaan tipe dan jumlah ikatan. Dalam perubahan temperature, bahan-bahan diatas merespon berbeda satu sama lain. Tiap bahan memiliki LCTE( Linear Linear Coefficient of Coefficient of Therma Expansion) nilai perubahan bentuk yang disebabkan karena suhu yang berbeda.
Keramik biasanya memiliki LCTE dari 1-15 ppm/°C. ppm/°C. Metal biasanya memiliki 1030 ppm/°C. Polimer memiliki nilai 30-600 ppm/ °C. untuk nilai dari gigi itu sendiri berjumlah 9-11 ppm/°C. semakin dekat nilai LCTE suatu bahan dengan nilai LCTE 1
enamel, semakin sedikit kemungkinan terjadi kekosaongan maupun pembukaan di titik/bidang pertemuan bahan dengan gigi saat perubahan suhu terjadi. LCTE dari komposit yang sudah diperbaharui kira-kira tiga kali dari struktur gigi, untuk glass ionomer sendiri mencapai 1.5-2 kali lebih besar dibanding struktur gigi. Perlrekatan suatu komposit dengan struktur gigi yang teretsa mengurangi efek negative dari perbedaan antara LCTE bahan dan gigi.
2. Sifat mekanik Sifat mekanik termasuk kekuatan tekanan dan tegangan sebuah bahan sebagai hasil dari daya external. Untuk komposit sendiri kekuatan mekaniknya bergantung dari fillernya masing-masing dan oklusi dari pasien yang di restorasi, karena kekuatan mekanisnya sendiri terhitung kuat walau tidak sekuat amalgam, dan kekuatan komposit tidak akan bisa menahan beban kunyah yang kuat terus menerus, seperti kasus pada pasien bruxism. 3. Sifat kimia Sifat kimia adalah interaksi kimia dan elektrokimia. Perubahan ikatan primer yang terjadi selama reaksi kimia dan elektrokima. perubahan ikatan sekunder terjadi selama prosess, seperti adsorpsi dan absorpsi. Sifat kimia dari bahan komposit juga terhitung baik karena dalam perlekatannya menggunakan etsa dimana hal tersebut membentuk sebuah ikatan complex yang menyatukan atau mengikatkan bahan dengan jaringan gigi yang sehat dengan kuat.
2
4. Sifat biologis Sifat biologis adalah karakteristik toksisitas atau reaksi sensitivitas dalam pemakaian klinis. Untuk toksisitas dari komposit sendiri terhitung rendah karena memang tidak mengandung bahan berbahaya seperti halnya amalgam yang menggunakan merkuri, untuk sensitivitasnya sendiri dirasa cukup mendekati dengan sensitivitas gigi.
Filler Komposit konvensional
Komposit konvensional secara umum memiliki
75-80% filler anorganik
berdasakan beratnya, ukuran partikelnya pada tahun 1980 kira-kira 8mm. konvensional komposit biasanya memberikan permukaan yang kasar dikarenakan ukuran partikelnya yang terhitung besar tadi. Konvensional komposit memiliki nilai kerusakan awal yang lebih tinggi dibanding tipe mikrofiller dan hybrid.
Komposit mikrofiller
Pada akhir tahun 1970, komposit mikrofiller diperkenalkan. Bahan ini dibuat bertujuan untuk mengganti karakteristik permukaan kasar dari komposit konvensional dengan permukaan halus dan mengkilat yang serupa dengan enamel gigi. Bahan ini memiliki partikel silica koloid yang diameter rata-ratanya 0.01-0.04 mm. memiliki anorganik filler 35-60% dari jumlah beratnya. Secara klinis bahan ini sangat tahan kerusakan, dengan modulus elastisitas yang rendah sehingga bahan ini memiliki 3
flexibilitas yang tinggi, melindungi permukaan bonding lebih baik, tapi tidak tahan ketika ada kelainan oklusi dari si pasien yang direstorasi, misal bruxism dimana tekanan yang besar dan terus menerus terjadi.
Komposit hybrid
Dengan tujuan menggabungkan karakteristik sifat mekanik dan fisik dari komposit konvensional dengan permukaan yang halus dari komposot mikrofiller, dikembangkanlah komposit hybrid. Memiliki bahan anorganik 75-80% dari beratnya. Memiliki ukuran partikel rata-rata 0.4-1mm lebih kecil dari komposit konvensional dari hasil penggabungan mikrofiller dan filler kecil. Kekuatan lebih bagus dari yang komposit konvensional
Komposit yang dapat mengalir (flowable)
Bahan ini memiliki isi filler yang lebih rendah dan sifat fisik yang rendah pula, missal ketahanan kerusakan dan kekuatan dibanding komposit yang memiliki filler lebih besar. Menunjukkan jauh lebih tinggi polymerization shrinkage dan harus selalu ditempatkan di lapisan yang tipis. Walauun dengan penggunaan yang mudah, kelembaban yang baik, dan manipulasi yang baik. Indikasi klinis dari bahan ini terbatas.
4
Komposit siap pakai (Packable)
Komposit siap pakai dirancang atau dibuat sudah menyatu dimana untuk mendukung “feel” saat insersi bahannya, sama seperti amalgam. Karena viskositas yang ditingkatkan dan tahan dalam kemasan, beberapa salah penempatan secara lateral pita matrix memungkinkan. Tidak ada penelitian jangka panjang tentang equasi komposit siap pakai yang menunjukkan keuntungan dengan peningkatan hasil klinis dibandingkan dengan hybrid komposit. Pengembangannya ditujukkan untuk mencapai dua tujuan : 1. Restorasi yang lebih mudah di kontak proximal 2. Kesamaan sifat penggunaan dengan amalgam. Tujuan dari dibuatnya bahan ini belum juga tercapai.
Komposit nanofill
Komposit nanofill (beberapa menyebutnya sebagai nanofill hybrid) mengandung partikel dengan ukuran sangat kecil (0.005-0.01µm). karena partikel utama ini bisa dengan
mudah
menggumpal,
penggunaan
berbagai
macam
ukuran
filler
memungkinkan. Konsekuensinya, filler dengan ukuran besar bisa digunakan dalam bahan restorasi, menghasilkan sifat fisik dan estetis yang baik. Partikel utama yang kecil juga membuat nanofill sangat bisa di poles. Karena kualitas yang telah disebut diatas, bahan ini menjadi pilihan yang populer dalam restorasi komposit.
Glass-Ionomer
5
Glas-Ionomer konvensional
Glas ionomer dikembangkan pertama kali oleh Wilson dan kent pada tahun1972. Serupa dengan pendahulunya, semen silikat, bahan restorasi glass-ionomer asli merupakan sistem bubuk/cairan. Glass-ionomer memiliki sifat yang menguntungkan sama seperti semen silikat yaitu mengeluarkan fluoride pada struktur gigi sekelilingnya, memberikan efek potensial antikariogenik, dan memiliki koefisien termal ekspansi yang menguntungkan. Sebaliknya dengan semen silikat yang memiliki cairan asam fosfor, glass ionomer menggunakan asam poliakrilik, dimana memberikan hasil akhir restorasi yang tidak mudah larut. Walaupun glass-ionomer konvensional relative menggunakan teknik yang sensitif dalam proses mixing dan insersi, tapi bahan ini bagus untuk restorasi karies di permukaan akar, karena kualitas potensi antikariogenik yang dimiliki dan adhesi pada dentin. Sama halnya, glass-ionomer bisa diindikasikan untuk restorasi gigi antherioir lain pada pasien yang menunjukkan aktivitas karies tinggi. Karena sifatnya yang kurang tahan terhadap kerusakan dan relative kurang kekuatannya dibanding komposit dan amalgam, glass-ionomer tidak direkomendasikan untuk restorasi oklusal, area gigi posterior.
Resin-Modified Glass-Ionomers
Dalam usaha untuk memperbaiki kualitas sifat fisik dan estetik dari semen glass-ionomer konvensional, Resin-Modified Glass-Ionomers (RMGI) dikembangkan. RMGI digambarkan sebagai glass-ionomer dimana sudah ditambahkan resin. Sebuah reaksi setting acid-base
6
menunjukkan, kesamaan dengan semen glass-ionomer konvensional. Kesamaan tersebut merupakan sifat utama yang membedakan bahan ini dengan bahan dari kompomer. Kelebihannya, komponen resin yang dimiliki mendukung potensi untuk, light curing, autocuring, atau keduanya. RMGI lebih mudah digunakan dan memiliki kekuatan yang lebih baik, tahan kerusakan, dan estetik daripada glass-ionomer konvensional. Sifat fisik bahan ini secara umum lebih rendah dibanding komposit, memiliki indikasi klinis yang terbatas. Karena mereka memiliki keuntungan potensial untuk mempertahankan pengeluaran fluoride, bahan ini paling baik indikasinya untuk restorasi kelas V
Kompomer (komposit yang dimodifikasi polyacid)
Kompomer digambarkan sebagai komposit yang memiliki beberapa komponen glassIonomeryang telah ditambahkan. Terutama light cure, bahan ini juga mudah digunakan dan terkenal karena sifat mudah dikendalikan yang hebat. Secara keseluruhan, sifat fisiknya lebih baik dari glass-ionomer konvensional dan RMGI, tetapi lebih rendah dari komposit. Indikasi klinis bahan ini terbatas. Memiliki kualitas antikariogenik yang dipertanyakan karena kemampuan mengeluarkan fluoride yang tidak bertahan dengan baik.
7
SIFAT KOMPOSIT Penyerapan air
Penyerapan air/water absorption
adalah jumlah air yang bisa diserap suatu
bahan dari waktu ke waktu per unit dari area permukaan atau volume. Ketika bahan restorasi menyerap air, maka sifatnya berubah, dan efektifitasnya sebagai bahan restorasi biasanya berkurang. Semua bahan sewarna yang tersedia menunjukkan adanya penyerapan air. Bahan dengan kandungan filler yang besar menunujukkan nilai penyerapan air yang lebih rendah.
Tahan kerusakan
Tahan kerusakan menunjukkan kemampuan bahan untuk menjaga hilangnya permukaan karena hasil dari kontak abrasi dengan struktur gigi lawannya, bahan restorasi, bolus makanan, dan benda asing seperti bulu sikat gigi dan tusuk gigi. Ukuran partikel filler, bentuk, dan kandungannya mempengaruhi potensi kerusakan dari komposit dan bahan sewarna gigi lainnya. Lokasi dari restorasi dalam arkus dental dan hubungan kontak oklusal juga mempengaruhi potensi kerusakan dari material-material diatas. Ketahanan terhadap kerusakan dari bahan komposit secara umum baik. Walaupun belum sekuat amalgam, dengan perbedaannya makin rendah. Restorasi komposit menawarkan potensi kestabilan hubungan oklusal di kebanyakan kondisi klinis, terutama apabila kontak oklusal berbagi dengan struktur kontak gigi yang masih ada/natural.
8
Tekstur permukaan
Tekstur permukaan adalah kehalusan permukaan untuk bahan restorasi. Restorasi dengan perkiraan dekat dengan jaringan gingival memerlukan kehalusan permukaan yang optimal untuk kesehatan gingival. Ukuran dan komposisi partikel filler sangat menentukan kehalusan dari sebuah restorasi, sama seperti kemampuan bahan untuk diselesaikan dan dipoles. Walaupun komposit mikrofill memberikan permukaan restorasi yang paling halus, komposit hybrid juga memberikan tekstur permukaan yang estetis dan cocok dengan jaringa lunak.
Radiopasitas
Restoratif estetis harus cukup radiopaque sehingga gambaran radiolusen dari karies yang kambuhdisekitar maupun dibawah restorasi bisa dilihat dengan mudah di radiograf. Kebanyakan komposit memiliki filler radiopaque, seperti barium glass, agar bahn menjadi radiopaque.
Modulus elastisitas
Modulus elastisitas adalah kekakuan dari suatu bahan. Sebuah material yang memiliki modulus yang lebih tinggi lebih rigid /kaku, sebaliknya ketika material dengan modulus yang lebih rendah lebih fleksibel. Bahan komposit microfill dengan fleksibilitas yang lebih tinggi berfungsi lebih baik dalam beberapa restorasi kelas V dibanding komposit hybrid yang lebih rigid. Hal ini betul terutama untuk restorasi kelas V di gigi yang mengalami tekanan oklusal yang besar, dimana adanya konsentrasi tekanan pada
9
daerah servikal. Tekanan tersebut bisa menyebabkan kelenturan gigi yang bisa mengganggu permukaan bonding. Modulus elastis dari bahan bisa berkurang secara signifikan, begitu pula dengan sistem bonding mutakhir kecuali dengan tekanan oklusal yang signifikan dari bruxism, clenching, atau bentuk-bentuk lain dari oklusi yang penuh tekanan yang ada. Liners pereda tekanan yang memiliki modulus elastis yang lebih rendah bisa juga digunakan untuk melindungi permukaan bonding lebih baik.
Daya larut
Daya
larut
adalah
hilangnya
berat
area
permukaan
per
unit
atau
larut/disintegrasi volume sekunder dari sebuah bahan dalam cairan oral dari waktu ke waktu pada suhu dalam mulut. Bahan komposit tidak menunjukkan daya larut yang bersangkutan secara klinis.
Polymerization shrinkage
Bahan komposit mengkerut selama pengerasan. Hal ini disebut Polymerization shrinkage. Fenomena ini tidak dapat dihindari, dan tehnik-tehnik penting sesuai
prosedur secara klinis harus digabungkan untuk membantu menghindari potensi masalah sehubungan dengan tertariknya bahan dari dinding preparasi selagi bahannya mengeras. Pengendalian secara hati hati dari jumlah dan titik insersi dari bahan serta penempatan yang tepat dari etsa primer dan adhesive di struktur gigi yang sudah dipreparasi untuk membantu bonding mengurangi masalah diatas. Polymerization shrinkage biasanya tidak menyebabkan masalah yang signifikan dengan restorasi yang
10
sudah di cured dalam preparasi dimana restorasi mengenai semua margin enamel. Ketika preparasi gigi sudah mencapai ke permukaan akar, terjadi juga Polymerization shrinkage yang bisa (dan biasanya terjadi) menyebabkan jarak formasi di titik
pertemuan komposit dan permukaan akar. Masalah ini bisa di minimalisir dengan tehnik yang tepat, tapi tidak bisa dihilangkan. Signifikansi secara klinis mengenai jaraknya belum diketahui sepenuhnya. Jarak yang berbentuk V terjadi karena tekanan dari polimerisasi dari komposit lebih hebat dari kekuatan awal ikatan komposit dengan dentin dari akar. Jarak yang berbentuk V kemungkinan terjadi dari komposit di bagian restorasi dan dihibridisasi oleh dentin (Figure 11-10)
di bagian akar apabila berkepanjangan sampai permukaan akar, ada keuntungan menempatkan RMGI dahulu di bagian gingival dari preparasi di akar diikuti komposit.
11
Pendekatan ini bisa mengurangi mickroleakage dan formasi jarak potensial dan membuat sekeliling struktur gigi lebih resisten dari karies yang rekuren. Pertimbangan klinis penting lainnya sehubungan dampak dari Polymerization shrinkage adalah faktor konfigurasi/ Configuration factor (C-factor). C-factor adalah rasio
permukaan yang di bonding dengan yang tidak di bonding, atau permukaan bebas dalam preparasi gigi. Semakin tinggi C-factor, semakin hebat juga potensi kerusakan bonding dari dampak polimerisasi. Restorasi kelas IV (satu permukaan dibonding dan empat permukaan tidak dibonding) dengan C-factor 0.25 merupakan resiko yang rendah yang berlawanan dengan dampak Polymerization shrinkage. Restorasi kelas I dengan Cfactor 5 (lima permukaan di bonding, satu permukaan tidak dibonding) merupakan resiko yang jauh lebih tinggi dalam kerusakan bonding sehubungan dengan Polymerization shrinkage. Terutama disepanjang lantai pulpa. Tekanan internal bisa
dikurangi dalam subjek restorasi sampai potensi tinggi kerusakan tekanan kontraksi yang potensial (contoh preparasi kelas I dengan C-factor tinggi) dengan menggunakan (1)”soft-start” polimerisasi daripada light curing berintensitas tinggi; (2) penambahan
secara incremental untuk mengurangi dampak Polymerization shrinkage; (3) liner peredam tekanan, seperti filled dentinal adhesive, flowable composite, atau RMGI
12
POLIMERISASI Metode polimerisasi
Metode polimerisasi komposit bisa berdampak pada teknik insersi, arah Polymerization shrinkage, prosedur akhir, stabilitas warna, dan jumlah porositas internal
dalam bahan. Ada dua metode polimerisasi: self-cured dan light-cured menggunakan cahaya yang terlihat. Bahan self-cured memerlukan pencampuran dua komponen, sebuah katalis dan sebuah base, dimana nanti bereaksi yang menyebabkan bahan berpolimerisasi.karena komponen dicampur, terdapat kemungkinan besar untuk inklusi udara dalam campurannya dan porositas internal. Begitu pula waktu pengerjaan untuk insersi bahan self-cured terbatas pada cepatnya reaksi kimia dan mengakibatkan butuhnya waktu
penyelesaian akhir karena pembentukan kontur yang terbatas bisa dikerjakan sebelum waktu setting terjadi. Kestabilan warna dari bahan self-cured juga kurang stabil karena kehancuran akhir dari permulaan inisiasi bahan kimia. Arah dari Polymerization shrinkage untuk bahan self-cured secara umum tersentral(menuju ke tengah massa).
Dijelaskan bahwa hal ini bisa membantu menjaga adaptasi marginal untuk mencegah mickroleakage.
Bahan Light-cured membutuhkan penggunaan unit Light-curing atau generator. Penggunaan umber cahaya bisa menyebabkan kerusakan retinal, kecuali pencegahan tepat dilakukan untuk menghindari paparan langsung dan lama ke sumber cahaya. Bahan Light-cured memberikan peningkatan waktu pengerjaan selama insersi bahannya, juga waktu penyelesaian yang lebih sebentar. Bahan ini menunjukkan kestabilan warna 13
yang lebih baik dan porositas internal yang lebih rendah. Dampak dari Polymerization shrinkage bisa sebagian dikompensasi dengan teknik insersi incremental (dan curing).
Ada juga beberapa kondisi klinis dimana posisi sumber cahaya terlalu dekat ke bahan menjadikan sulit atau membahayakan. Diluar dari kekurangan-keruangan diatas, hamper semua komposit kontemporer adalah tipe light-cured. Perhatian terus tertuju dalam mengembangkan metode light-curing. Dengan tambahan pada
sistem light-
curing quartz/tungsten/halogen yang biasa. Mereka juga secara signifikan meningkatkan
generasi panas dan tekanan Polymerization shrinkage
dan menunjukkan hasil
pengecilan spectral yang kebetulan atau bukan tepat dengan spectral kebutuhan yang dibutuhkan untuk cure bahan restoratif.
Dalam usaha untuk mengurangi tekanan
Polymerization shrinkage mekanisme curing yang berbeda tersedia, terutama dalam
unit light-curing quartz/tungsten/halogen dengan niatan menawarkan permulaan polimerisasi yang lambat atau “soft start” polimerisasi. Sistem light-curing yang baru
juga menggunakan dioda biru berdaya pancar ringan yang telah dikembangkan dimana lebih efisien, lebih dingin, dapat dibawa, dan lebih tahan lama daripada sistem yang sudah dijelaskan sebelumnya. Dioda biru berdaya pancar ringan sistem light-curing dengan stabil terus berkembang. Hasilnya, teknologi dioda biru berdaya pancar ringan menjadi sistem light-curing yang dipilih. Semua usaha untuk mengembangkan sistem light-curing yang konsisten dan lebih cepat serta menghasilkan bahan cured bebas
tekanan.
14
DAFTAR PUSTAKA
Roberson MT. et al 2006. STURDEVANT’S ART & SCIENCE OF OPERATIVE DENTISTRY 5 Mosby Inc : USA. Chapter 4 (142-152), Chapter 11 (500-506).
15
th
Ed .
