I.
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Karies merupakan penyakit jaringan keras gigi yang ditandai dengan melarutnya bahan anorganik, dan diikuti kerusakan pada matriks organik pada gigi. Penyebab karies adalah multifaktorial yang saling berinteraksi dalam rongga mulut yaitu adanya faktor lingkungan rongga mulut, mikroflora, karbohidrat, dengan waktu tertentu. Bakteri rongga mulut memetabolisme karbohidrat (substrat) sehingga menghasilkan asam dan menyebabkan demineralisasi gigi pada permukaan email (Rudolph, 2005). Komposisi email gigi terdiri atas ± 95 % zat anorganik, ±1% zat organik, dan ±4% air. Konsentrasi zat anorganik sebagian besar terdiri atas kristal hidroksiapatit dengan rumus kimia Ca10(PO4)6(OH)2 (Sabir, 2007). Bahan organik pada email gigi terdiri dari protein (soluble), peptida, protein (insoluble) dan asam sitrat (Combe, 1992). Permukaan email gigi permanen muda mempunyai sedikit konsentrasi kalsium dan fosfat (Jung dkk., 2008). Mineralisasi pada gigi permanen muda belum sempurna sehingga rentan terhadap karies. Proses mineralisasi gigi permanen muda baru selesai sekitar 2-3 tahun setelah gigi erupsi (Konig dan Hoogendoorn, 1981). Permukaan email gigi senantiasa berada dalam suasana dinamis, yaitu selalu terjadi perubahan kondisi antara demineralisasi dan remineralisasi. Demineralisasi menyebabkan larutnya ion kalsium dan ion fosfat pada hidroksiapatit (Prasetyo, 2005). Demineralisasi dapat terjadi apabila email berada dalam suatu lingkungan
pH dibawah 5,5 (Fung dan Yaari, 1996). Demineralisasi akan berhenti jika pH kembali normal dan konsentrasi kalsium atau fosfat dalam saliva kembali tinggi sehingga terjadi proses remineralisasi (Prasetyo, 2005). Remineralisasi adalah proses redeposisi mineral-mineral email yaitu ion kalsium (Ca2+), ion fosfat (PO43) dan ion fluor (F-). Saliva mampu meremineralisasi permukaan gigi karena mengandung ion kalsium, ion fosfat, serta ion fluor. Kemampuan saliva dalam remineralisasi akan meningkat jika ada ion fluor meskipun dalam jumlah yang sangat sedikit (Kidd dan Bechal, 1992). Ion fluor akan berdifusi dengan ion kalsium dan ion fosfat sehingga membentuk fluoroapatit yang lebih tahan terhadap asam dibanding hidroksiapatit (Rudolph, 2005). Remineralisasi dapat diukur dengan cara melihat konsentrasi ion kalsium, ion fosfat, dan ion fluor pada email gigi (Shen dkk, 2011). Pembentukan fluorapatit juga mempengaruhi nilai kekerasan pada permukaan email (Edhie dan Kunarti, 2007). Masyarakat sudah mengenal penggunaan fluor untuk mencegah karies gigi. Penggunaan fluor untuk pencegahan karies bisa dilakukan secara sistemik dan topikal. Pemberian secara topikal bisa dilakukan melalui sediaan berupa gel, varnish, dan obat kumur. Saat ini telah dikembangkan bahan baru yang tidak hanya mengandung fluor tetapi juga mengandung ion kalsium dan fosfat. Casein phosphopeptide-amorphous calcium phosphate (CPP-ACP) merupakan bahan antikariogenik yang berasal dari susu. Mekanisme antikariogenik pada CPP-ACP dengan cara menurunkan demineralisasi dan meningkatkan remineralisasi pada gigi (Singh dkk, 2013). Casein phosphopeptide-amorphous calcium phosphate sediaan pasta mudah diaplikasikan pada anak-anak. Casein phosphopeptide yang
terkandung dalam CPP-ACP dapat membantu kalsium dan fosfat untuk melekat pada email gigi. Casein phosphopeptide-amorphous calcium phosphate mampu meningkatkan ketahanan permukaan email terhadap proses demineralisasi (Taleb dkk, 2012). Casein phosphopeptide-amorphous calcium phosphate dengan penambahan fluor disebut dengan Casein phosphopeptide-amorphous calcium phosphate fluor (CPP-ACPF). Penambahan fluor pada CPP-ACP mampu meningkatkan ketahanan gigi terhadap asam secara in vitro (Moloney dkk, 2014). Pada 1 gram pasta CPP-ACPF (Tooth Mouse Plus RecaldentTM) mengandung ion kalsium sebesar 404,7 ± 18,6 µmol, ion fosfat sebesar 253,2 ± 6,8 µmol, dan ion fluor sebesar 48,4 ± 3,4 µmol (Shen dkk, 2011). Pada CPP-ACPF mengandung ion fluor sebanyak 0,2% atau setara dengan 900 ppm. Penelitian secara in vitro yang dilakukan Chapla dkk. (2013) menunjukkan bahwa CPP-ACPF secara signifikan meningkatkan proses remineralisasi gigi. Saat ini telah dikembangkan bahan baru yang dikenal dengan Functionalized tricalcium phosphate (fTCP) yang mengandung NaF 5%. Functionalized tricalcium phosphate mengandung partikel trikalsium fosfat yang telah dicampur dengan natrium lauril sulfat dan apabila berkontak dengan saliva akan melepaskan kalsium dan fluoride (Elkassas dan Abla, 2013). Pada fTCP mengandung bahan pembawa yaitu bahan organik dan anorganik, Sodium Lauril Sulfat (SLS), silika, dan urea. Bahan-bahan ini membantu fTCP agar lebih efektif digunakan untuk proses remineralisasi (Karlinsey dan Pfarrer, 2012). Hasil penelitian AlAmoudi dkk (2013) secara in vitro menunjukkan bahwa penggunaan fTCP yang mengandung NaF 5% meningkatkan kekerasan permukaan gigi
desidui. Pada penelitian Mathews dkk (2012) fTCP dengan konsentrasi ion fluor 225 ppm menunjukkan adanya peningkatan remineralisasi secara signifikan. Pada 1 gram pasta fTCP (ClinproTM White Varnish) mengandung ion kalsium sebesar 8,9 ± 0,9 µmol, ion fosfat sebesar 1,6 ± 0,1 µmol, dan ion fluor sebesar 52,2 ± 1,1 µmol. fTCP mengandung ion fluor sebesar 5% atau setara dengan 22600 ppm (Shen dkk, 2011). Menurut Kidd dan Bechal (1992) larutan yang mengandung konsentrasi fluor lebih tinggi, ion fluor yang diserap lebih banyak pula akan tetapi tidak seluruhnya ion fluor akan membentuk fluoroapatit. Sebagian ion fluor akan diserap ke dalam permukaan kristal dan sisanya akan bergabung dengan ion kalsium membentuk kalsium fluorida (CaF2) dan membebaskan ion fosfat. Kalsium fluorida (CaF2) akan larut dan hilang dalam beberapa jam setelah terapi karena sifatnya yang mudah larut dalam air. Penelitian yang membandingkan CPP-ACPF dengan fTCP sudah dilakukan oleh Elkassas dan Abla (2013) dengan menggunakan gigi molar permanen rahang bawah yang telah dicabut. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa remineralisasi permukaan email gigi dengan pemberian fTCP lebih besar dibanding dengan CPP-ACPF yang ditunjukkan dengan nilai kekerasan permukaan gigi dan nilai kekasaran permukaan gigi. Penelitian Shen dkk (2011) menunjukkan CPP-ACPF dengan konsentrasi fluor 900 ppm lebih banyak memberikan efek remineralisasi dibanding dengan fTCP dengan konsentrasi fluor 950 ppm. Menurut Mathews dkk (2012) efek remineralisasi yang terjadi di permukaan gigi tergantung konsentrasi fluor yang diberikan. Penelitian Cochrane dkk (2014) yang menggunakan sampel berupa polyvinyl chloride plastic strips,
menunjukkan CPP-ACPF lebih banyak melepaskan ion kalsium, ion fosfat dan ion fluor dalam saliva dibanding fTCP. B. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang diatas, dirumuskan permasalah sebagai berikut: 1.
Bagaimanakah
pengaruh
aplikasi
Casein
Phosphopeptide-Amorphous
Calsium Phosphat Fluor (CPP-ACPF) dan Functionalized Tricalcium Phosphate (fTCP) secara topikal terhadap kekerasan permukaan email gigi? 2.
Bagaimanakah pengaruh topikal aplikasi Casein Phosphopeptide-Amorphous Calsium Phosphat Fluor (CPP-ACPF) dan Functionalized Tricalcium Phosphate (fTCP) secara topikal terhadap konsentrasi ion kalsium permukaan email gigi?
3.
Bagaimanakah pengaruh topikal aplikasi Casein Phosphopeptide-Amorphous Calsium Phosphat Fluor (CPP-ACPF) dan Functionalized Tricalcium Phosphate (fTCP) secara topikal terhadap konsentrasi ion fosfat permukaan email? C. Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh aplikasi Casein
Phosphopeptide-Amorphous
Calsium
Phosphat
Fluor
(CPP-ACPF)
dan
Functionalized Tricalcium Phosphate (fTCP) secara topikal terhadap nilai kekerasan permukaan, konsentrasi ion kalsium, dan konsentrasi ion fosfat email gigi (secara in vitro).
D. Keaslian Penelitan Telah dilakukan penelitian tentang pengukuran kekerasan gigi pada permukaan email gigi desidui setelah pemberian tricalcium phosphate dengan 5% NaF (AlAmoudi, dkk 2013). Cochrane dkk (2014) meneliti tentang pelepasan ion kalsium, fosfat, dan fluor setelah pemberian bahan CPP-ACPF, fTCP, Email Pro, Bifluorid 5, dan Duraphat dengan menggunakan sampel berupa polyvinyl chloride plastic strips. Sejauh pengetahuan peneliti belum pernah dilakukan penelitian tentang perbedaan pengaruh aplikasi Casein Phosphopeptide-Amorphous Calsium Phosphat Fluor (CPP-ACPF) dan Functionalized Tricalcium Phosphate (fTCP) secara topikal terhadap remineralisasi permukaan email gigi (kajian in vitro). E. Manfaat Penelitian 1.
Bagi Ilmu Pengetahuan Memberi informasi ilmiah di bidang Kedokteran gigi anak tentang perbedaan pengaruh aplikasi Casein Phosphopeptide-Amorphous Calsium Phosphat Fluor (CPP-ACPF) dan Functionalized Tricalcium Phosphate (fTCP) secara topikal terhadap remineralisasi permukaan email gigi.
2.
Bagi Klinisi Sebagai pertimbangan bagi klinisi dalam memilih bahan topikal aplikasi untuk mencegah karies gigi pada anak.