SISTEM TEKANAN DAN RESPON JARINGAN TERHADAP ORTHODONTICS
TEKANAN YANG BERASAL DARI SISTEM PENGUNYAHAN
1, Inherent Natural Force -
Berasal dari kerja otot-otot pengunyahan pengunyahan Berasal dari aktivitas normal mengunyah, menelan, bernafas dan lain-lain yang prosesnya terus-terusan dan menghasilkan tekanan yang bervariasi mempengaruhi gigi. Tekanan yang diharilkan berasal dari kontraksi otot-otot mastikasi, aktivitas terpentingnya adalah posture. Hasil dari tekanan ini ditransminikan ditransminikan melalui intercuspasi gigi selama oklusi o klusi (anterior component of force)
-
Berasal dari gigi Erupsi dan mesial drifting (biasanya pada mixed dentition)
-
Berasal dari circumoral otot
-
Teori keseimbangan Teori keseimbangan posisi gigi secara sederhana menyatakan walaupun banyaknya gaya yang diterima oleh gigi dari segala arah dengan jumlah dan durasi yang bervariasi, posisi gigi tetap stabil. Dua faktor yang paling penting pada keseimbangan gigi : Tekanan istirahat bibir dan tekanan yang dihasilkan dari aktivitas metabolisme di periodonsium
2. Tekanan Abnormal Berasal dari sistem pengunyahan yang apat mengubah keseimbangan oklusi, posisi gigi atau TMJ -
Tounge thrusting, thrusting, menyebabkan open bite. Tekanan Tekanan dari saat tongue posture lebih besar dalam mengubah mengubah posisi gigi karena durasi yang lama dengan intensitas intensitas yang sedikit.
-
Digital Sucking Menghasilkan gaya yang besar dan durasi yang lama.
-
Occlusal dysfungsion
-
Traumatic occlusion
-
Bruxisme
3. Tekanan akibat Terapeutik Tekanan untuk mengubah posisi gigi, perubahan posisi mandibula atau mempengaruhi pertumbyhan kranial. Dapat diperoleh dengan : -
Mengkondisikan neuromuscular
-
Penggunaan alat fungsional yang yang memodifikasi dan mengarahkan aktivitas neuromuscular pasien
-
Orthodonti cekatan
SISTEM TEKANAN DALAM PENGGUNAAN ALAT ORTHODONDI DAN FUNGSIONAL Klasifikasi Gaya Teurapeutik yang Bekerja
-
Natural Energi berasal dari kontraksi rahang dan otot wajah yang ditransfer ke alat fungsional yang diarahkan ke erupsi gigi, gigi yang terhalangi atau memindahkan gigi yang erupsi. Alat fungsional berfungsi untuk mengkondisikan, menguatkan atau mendistribusikan tekanan pengunyahan ke rahang dan gigi. Aktivator atau bionator : mencegah erupsi insisif dan mengguide erupsi cuspid dan premolar, melatih bibir tertutup dengan sempurna saat menelan dan lidah berada posisi yang benar saat menelan.
-
Biomechanical Tekanan yang utamanya berasal dari alat mekanis buatan (alat ortho).
Cara untuk Mengontrol Gaya
Alat-alat untuk mengatur tekanan natural dan biomekanikal yang menggunakan dasar berikut : -
Mengeliminasi gaya yang tidak diinginkan, seperti yang berasal dari kebiasaan
-
Mendistribusikan gaya natural
-
Menstimulasi atau menguatkan gaya yang natural
-
Menghasilkan gaya buatan
Konsep Penjangkaran
Penjangkaran : hambatan untuk lepas. Alat ortho terdiri dari 2 elemen (aktif dan hambatan/resistence). Elemen aktif berhubungan dengan pergerakan gigi, elemen resistence berhubungan dengan penjangkaran yang membuat gigi tidak bisa digeralkan. Klasifikasi
Berdasarkan Cara Kerja Gaya -
Simple, memberikan satu gaya
-
Stationary, memberikan lebih dari satu gaya
-
Reciprocal, gaya yang menyebabkan 1 atau 2 gigi bergerak pada arah yang berlawanan satu sama lain
Berdasarkan Rahang yang Terlibat -
Intra maxillary : berada di rahang yang sama
-
Intermaxillary : berada di kedua rahang
Berdasarkan Sisi Penjangkaran -
Intraoral : di dalam mulut
-
Ekstraoral : di luar rongga mulut (cervical: neck strap, occipital: head gears, cranial: high pull head gears, facial: face mask)
-
Muscullar : berasal dari aksi otot, vestibullar shields
Ocipital
Kranial
Berdasarkan Jumlah Penjangkaran -
Singel/primary : hanya pada satu gigi
-
Compound : penjangkaran pada dua atau lebih gigi
-
Reenforced : penjangkaran tambahan nondental
Kontrol Penjangkaran
Mengamankan penjangkaran di luar dari gigi tersebut, seperti pada mukosa,otot, tulang Memilih jumlah gigi yang lebih banyak Memvariasikan julah,arah dan jenis tekanan yang diaplikasikan antara elemen aktif dan resisten Prinsip Biomekanika Alat Orthodonti
-
Mechanics : berhubungan dengan aksi dalam bentuk gaya dan pergerakan badan (gigi, PDL, tulang). Gaya berasal dari alat ortho atau kontraksi otot terhadap gigi.
-
Gaya : energi yang menghasilkan gerakan. Gaya memiliki besaran, titik aplikasinya dan arah
-
Tegangan : Perubahan dalam bentuk atau ukuran dalam merespon gaya y ang diberikan
-
Tekanan : Resistensi molekul internal terhadap gaya dari luar
-
Translasi : terjadi saat gaya diaplikasikan keseluruh bagian melalui pusat resistensi, bodilily movement
-
Rotasi : gaya yang diberikan jauh dari pusat resistensi sehingga berpotensi untuk berotasi.
-
Kopel : Gaya yang tersusun dari dua gaya dengan besaran yang sama dan dari arah yang berlawanan tetapi tidak aksi yang collinier. Couple menghasilkan rotasi murni.
-
Pusat rotasi :
titik pusat dari rotasi. Perbedaan dengan center resistensi (gigi
berada posisi yang fix bukan dalam perawatan ortho) Gaya Orthodontik dan Pergerakan Gigi
Perpindahan gigi tergantung pada beberapa gaya, asal dan susunan. Tipe Pergerakan Gigi Translasi : mahkota dan akar bergerk bersamaan pada arah yang sama dan waktu yang bersamaan Rotasi : Gerakan memutari sumbu tertentu sepanjang axis gigi. Tipping merupakan salah satu contoh : mahkota bergerak ke arah yang berlawanan dengan akar. Kombinasi keduanya.
Sistem Gaya yang Sama Pusat resistensi menentukan bagaimana gigi bergerak. Jika gaya yang diberikan menjauhi sumbu maka akan menghasilkan gerakan rotasi. Smith dan Burstone mencatat 2 sistem gaya yang bekerja equivalent Pemilihan dan Pengontrolan Gaya Orthodontics Yang perlu diperhatikan saat mendesign alat ortho : -
Jumlah gaya yang akan digunakan
-
Jarak gaya yang bekerja
-
Durasi gaya
-
Bagaimana gaya akan menghilang selama pergerakan gigi
-
Arah dari gaya
-
Bagaimana distribusi gaya yang dihasilkan pada jaringan periodontal
RESPON PERIODONTAL DAN JARINGAN LAIN TERHADAP GAYA ORTHODONTI
1. Perpindahan Gigi Fisiologis Pertumbuhan struktir kraniofasial dibarengi dengan perubahan posisi gigi sebagai akibat migrasi gigi. Sistem dentoalveolar menempati dan mengisi peningkatan jumlah space yang terbentuk antara bagian basal dari maksila dan mandibulla sebagai akibat dari pertumbuhan. Dua sistem mekanis yang terlibat : 1. Migrasi gigi 2. Erupsii gigi dengan perpanjangan akar gigi Resorpsi Dinding Tulang
Terjadi pada sisi ke arah gigi digerakan selama gerakan fisiologis gigi, rekonstruksi ligamen mendukung antara gigi dan tulang. Secara microskopis : Adanya osteoclast menempati titik-titik resorpsi lakuna pada didnding tulang alveolar yang mengindikasikan resorpsi aktif. Setelah resorpsi berhenti, lacuna akan ditempati oleh sel lain sehingga terdeposit lapisan baru dari tulang dimana PDL baru terbenam di dalamnya. Deposit Dinding Tulang
DI sisi berlawanan dari arah gigi akan digerakan, reaksi jaringan berupa aposisi tulang dan penyusunan kembali PDL.
PDL menjaga lebar aslinya dari perubahan posisi gigi.Lebar ruang periodontal merefleksikan aktivitas seluler pada ruang tersebut. Pada gigi yang mengalami beban fungsional yang besar ruang periodontal akan membesar, seperti pada gigi yang dirawat ortho Komponen hidup secara konstan dihilangkan dan digant.i disebut “turn over” .
Struktur dentoalveolar memiliki kemampuan untuk beraksi dengan berbagai stimulus. Saat gigi terekspos oleh gaya dari otot dengan durasi tertentu PDL bereaksi dengan melakukan adaptasi rekonstruktif untuk memberikan posisi yang nyaman pada gigi. 2. Perpindahan Gigi Experimental dan Orthodontik Perubahan pada dentoalveolar terjadi selama terapi orthodonti. Tujuan utama memindahakan gigi merupakan gabungan antara adaptasi pertumbuhan dan menirimkan tekanan terapeutik ke sutur kraniofasial, melimitasi atau meningkatkan pertumbuhan maksila. Pada gaya yang diberikan untuk tujuan tersebut menimbulkan respon jaringan sekitarnya. Perpindahan gigi secara ortho menghasilkan perpindahan tanpa kerusakan gigi atau jaringanyang berhubungan. Gaya ortho biasanya lebih besar dari gaya fisiologis normal. Reaksi Dentoalveolar
Daerah tekanan dan regangan terbentuk pada kedua sisi gigi setelah mendapat gaya. Kedua sisi lainnya kondisi yang ditimbulkan lebih rumit, yaitu gabungan tekanan dan regangan, yang didominasi oleh PDL yang lebar. Adaptasi tulang bukan hanya berupa resorpsi dan aposisi tetapi juga memodifikasi sumsum tulang dan pada sisi luar periosteum. Perubahan ini terjadi dengantujuanmenjaga struktur dan ketebalandari tulang alveolar. Pressure Side -
Resorpsi langsung dari tulang alveolar
-
Progenitor sel-osteoklas melakukan resorpsi
-
Pada orang muda resorpsi dimulai 12 jam setelah pengaplikasian alat selama 40 jam.
-
Penampakan Mikroskopis
PDL menebal memberikan tempat untuk aktivitas seluler meningkatdan prolifrasi struktur vaskuler. Osteoklas menempel pada tulang alveolar, menyebabkan terjadinya resorpsi -
Selama penekanan, fibrous pendukung terekonstruksi dengan hampir menyelesaikan pemecahan fibers lama dan pembentukan bundle baru.
-
Sistem vaskular menyediakanberbagai sel yang belum terdeferensiasi yang berperan dalam proses rekonstruksi
-
Osteoklas terderivat dari sel yang berasal dari pembuluh darah
-
Osteoblasdan fibroblas dari sel lokal
-
Aktivitas mekanis > menstimulus aktivitas seluler > mitosis dan deferensisasi dari sel spesifik, sel PDL yang telah terekspos menghasilkan prostaglandin yang dapat mendeferensisaikan sel-sel lainnya dan menstimulus reaksi inflamasi, permeabilitas vaskuler dan chemotaksis > menginduksi resorpsi tulang
Tension Side -
Peningkatan aktivitas selular setelah 30-40 jam setelah pemakaian alat
-
Makrofag meuncul di bagian tension yang mengindikasikan adanya kerusaan yang seperti inflamasi dan proses rebuilding elemen seat merupakan kareakteristik area ini
-
Saat regangan terjadi, material tidak termineralisasi terdapat di sekitar serat y ang memiliki hubungan yang dekat dengan tulang alveolar.
-
Serat ini tertutup oleh osteosid yang dihasilkan osteobalst
Hyalinization
Mencegah perpindahan yang tiba-tiba dari gigi terjadi, gaya menekan gigi terlalu besar mengenai tulang alveolar sehingga PDL merespon dengan adanya degenerasi lokal dan nekrosis yang steril. Ini dapat menyebabkan kerusakan yang permanen dari periodonsium Definisi Merupakan proses pembentukan hyalin sebagai proses adaptasi terhadap perawatan orthodontic. Proses ini tergantung pada morfologi dari daerah tekan, besarnya gaya yang diberikan pada gigi, serta durasi pemberian tekanan pada gigi. Meskipun demikian,
hyalinisasi juga biasa terlihat pada perkembangan maksilary suture pada masa perkembangan. Pada manusia, membutuhkan waktu antara 1-2 hari untuk melakukan proses hyalinisasi sehingga gigi tidak akan bergerak lagi sampai proses hyalinisasi tersebut selesai. Proses hyalinisasi menandai terjadinya (1) regenerasi jaringan, (2) eliminasi dari jaringan yang hancur, (3) rekonstruksi dari jaringan pendukung. Regenerasi jaringan Hancurnya pembuluh darah dan elemen-elemen sel merupakan tanda awal terjadinya hyalinisasi. Jika sebuah tekanan diberikan, sel endotelial alan melapisi pembuluh darah. Hancurnya dindinh diikuti oleh mengalirnya kandungan-kandungan pembuluh darah, seperti eritrosit. Meskipun kecil, tekanan yang konstan akan menstimulasi proliferasi yang sama besarnya dengan tekanan yang besar dan meskipun dalam durasi yang pendek, akan tetap menghasilkan kerusakan jaringan. Proses hyalinisasi terjadi setidaknya selama 2-3 minggu setelah pemberian tekanan. Eliminasi dari jaringan yang hancur Eliminasi yang terjadi dalam area hyalinisasi terjadi dalam 2 mekanisme, yaitu :
-
Resorbsi dari tulang alveolar oleh osteoklas yang berdiferensiasi didaerah sekitar sumsum dan intact dengan periodontal membran
-
Invasi dari sel dan pembuluh darah perifer dari daerah tekan
Seluruh jaringan yang telah hancur disingkirkan termasuk serat kolagen yang membentuk jaringan periodontal yang lama. Rekonstruksi dari jaringan pendukung Proses rekonstruksi diikuti oleh pengurangan aktivitas dari hyalinisasi. Serat kolagen yang baru diikuti sekarang terbentuk dan menempel di sementum.
- Periodontal ligamen selama masa hyalinisasi Jika dibandingkan dengan keadaan jaringan periodontal ligamen sebelum pergerakan gigi dimulai, area posthyalinisasi lebih tebal, lebih kaya sel dan bisa meningkatkan sirkulasi darah. Jika alat orthodonti tidak diaktivasi, periodontal ligamen akan beradaptasi dengan keadaan yang baru.
- Tulang alveolar Pemasangan alat dengan tekanan yang tinggi dapat menyebabkan kematian sel pada tulang alveolar. Maka lebih baik dilakukan pemberian tekanan moderate dalam setiap aplikasi. PERGERAKAN GIGI
Fase Pergerakan gigi: 1. Fase Inisial
-
Pergerakannnya sangat cepat pada waktu yang singkat kemudian berhenti
-
Merepresentasikan lepasnya gigi dari PDM
-
BAik gaya besar atau kecil menyebabkan gigi terlepas dari selama periode ini
-
Terjadi sebesar 0,4-0,9 mm
-
Terjadi kira-kira selama seminggu
2. Lag phase
-
Gigi bergerak minimum/berhenti sama sekali dikarenakan terjadinya hyalinisasi (2-3 minggu, tetapi bisa sampai 10 minggu)
-
Durasi fase ini tergantung pada besarnya gaya yang mengekspos gigi, densitas tulang alveolar, umur pasien dan besarnya jaringan yang hyialinasi
3. Post-lag phase
-
Gigi kembali bergerak, osteoklas terlihat pada tulang di dekat PDL gigi tersebut dan hyialinasi sudah menghilang
TEORI PERGERAKAN GIGI Blood flow theory
Perpindahan gigi terjadi sebagai akibat perubahan cairan dinamis di PDL. Orthodontic force diaplikasikan ↓
PDL menempati ruang PD yang berbatasan dengan gigi dan alveolar, ruang PD mengandung komponen cairan yang berasal dari cairan interstisial, elemen seluler, pembuluh darah. ↓ ruang terbatas
Kondisi hydrodynamic menyerupai mekanisme hydraulic dan shock absorber ↓
Gas dalam darah menuju cairan interstisial ↓
Tercipta situasi kondusif untuk resorpsi
MACAM PERGERAKAN GIGI
1. Tipping Bentuk paling sederhana dari pergerakan orthodontik Diproduksi saat gaya tunggal diaplikasikan pada gigi Tekanan maksimum di PDL menyebar ke tulang alveolar dan apeks akar Gaya untuk menghasilkan tipping: tergolong rendah (tidak melebihi 50 gm
2. Translasi Gigi bergerak secara ‘bodily’(apeks gigi dan mahkota bergerak secara bersamaan
ke arah yang sama) Terjadi bila dua gaya diaplikasikaan secara simultan ke gigi Besar gaya yang dibutuhkan untuk pergerakan ini sekitas dua kali lipat lebih besar dari gaya tipping
3. Rotasi Rotasi terjadi saat gaya diaplikasikan menjauh dari center of resistance.
Gaya yang efisien untuk menghasilkan tipping besarnya hampir sama dengan gaya untuk menghasilkan rotasi Couple digunakan untuk menghasilkan rotasi.
4. Ekstrusi Karena gigi bergerak tipping sesaat pada saat ekstrusi maka area kompresi juga terbentuk Besarnya gaya ekstrusi= besarnya gaya untuk menghasilkan tipping and rotasi 5. Intrusi Gaya yang sangat ringan diaplikasikan ke gigi(jaga agar gaya yang dihasiltkan sangat ringan agar intrusi terjadi) Gaya akan dikonsentrasikan pada area apeks gigi. Pada gerakan ini, kemungkinan gigi juga akan mengalami tipping
EFEK MERUGIKAN DARI PERGERAKAN GIGI ORTHODONTIK 1. Kegoyangan dan Rasa Sakit
Kegoyangan Gigi:
-
Pemakaian alat orthodontik→memerlukan remodelling pada tulang dan re organisasi PDL →PDL melepas dari tulang dan cementum →kemuadian melekat
kembali.
-
Kegoyangan gigi terjadi karena pertambahan luas PDL dan disorganisasi ligament.
-
gaya yang besar →resorbsi tinggi →kegoyangan terjadi.
Rasa Sakit:
-
Gaya besar →PDL rusak →rasa sakit
-
Gaya kecil →rasa sakit lebih minim
-
Jangka waktu normal timbulnya rasa sakit: 2-4 hari
-
Segera setelah aktivasi umumnya juga menhasilkan rasa sakit
-
Gaya tambahan →dapat mengakibatkan inflamasi yang jika berlanjut menjadipulpitis ringan →rasa sakit.
-
Area ischemia merupakan sumber rasa sakit utama; keuatan besar →area ischemia
yang luas.
-
Pada proses hyalinisasi terdapat area ischemia karena rusaknya supply Oksigen dari pembuluh kapiler
2. Efek terhadap pulpa
-
Awal perawatan →sedikit sebanyak menginflamasi pulpa.
-
Gigi yang dirawat endodontik dengan baik (pengisian hermetis, tidak ada radiolusensi pada akar):prognosis baik untuk perawatan orthodontik.
3. Efek terhadap struktur akar
-
Gaya Orthodontik diaplikasikan →serangan pada sementum di akar →serangan pada
tulang berdekatan. (kemudian perbaikan sementum terjadi semula)
-
Root remodeling gambaran konstan pada pergerakan gigi.
-
Akan terjadi permanent loss →proses perbaikan tidak dapat mengganti sementum.
-
Permanent loss pada struktur akar →pengurangan pada aspek lateral akar di daerah
apeks. 4. Pengaruh perawatan terhadap tinggi tulang alveolar
-
Biasanya terjadi kehilangan tinggi alveo lar crest → <0.5mm dan tidak pernah lebih 1mm
-
Efek terhadap crestal alveolar sering terjadi pada pasien orthodontik jangka panjang.
-
Posisi gigi menentukan posisi tulang alveolar →pergerakan ortho dapat digunakan
untuk menghasilkan tulang alveolar yang dibutuhkan untuk mendukung implant.
-
Pasien dewasa →bone loss karena penyakit periodontal →dapat melakukan
perawatan orthodontic dgn respon tulang yang baik (penyakit periodontal harus dikontrol terlebih dahulu) 5. Efek tekanan ortho pada maksila dan midface
-
Dapat memisahkan bagian tengah palatum
-
Memodifikasikan pertumbuhan maxilla → perawatan harus menambahkan kekuatan →melawan kekuatan normal →memisahkan sutura.
-
Tujuan modifikasi ini adalah untuk modifikasi rahang dan bukan gigi.
-
Aplikasi paruh waktu dengan tekanan berat lebih baik dari aplikasi sepanjang waktu karena mengenakan lebih banyak efek skeletal daripada efek dental.
-
headgear →baik dihunakan malam hari →hormon pertumbuhan dilepaskan pada
awal malam hari
