Tambalan gigi resin komposit yang baru dipasang bisa mulai rusak hanya dalam 30 hari, dan pelakunya bukan sekadar makanan manis atau gesekan saat mengunyah. Sebuah penelitian yang diterbitkan di jurnal Dental Materials (2019) mengungkap bahwa bakteri Streptococcus mutans, yang selama ini dikenal sebagai biang keladi gigi berlubang, ternyata juga mampu mengikis dan merusak material tambalan gigi secara langsung. Penelitian ini melibatkan drg. Heribertus Dedy Kusuma Yulianto, M.Biotech., Ph.D., dari Departemen Biomedika Kedokteran Gigi Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Gadjah Mada, bekerja sama dengan tim dari University of Groningen dan University Medical Center Groningen, Belanda. Riset dilakukan dengan melibatkan 15 sukarelawan yang menggunakan alat palatal berisi sampel tambalan gigi selama 30 hari di Yogyakarta, dengan tujuan memahami bagaimana lingkungan mulut memengaruhi ketahanan material restorasi.
Tambalan di Dalam Mulut: Lebih dari Sekadar Soal Kekerasan
Resin komposit adalah bahan tambalan gigi paling banyak digunakan di seluruh dunia. Material ini dipilih karena warnanya menyerupai gigi asli dan cukup kuat untuk menahan tekanan kunyah. Namun, mulut bukan lingkungan yang bersahabat bagi material apapun. Air liur, enzim, asam dari makanan, hingga miliaran bakteri bekerja sepanjang waktu dan berpotensi menggerogoti tambalan dari luar ke dalam.
Penelitian ini membandingkan dua jenis resin komposit yang berbeda: satu dengan kandungan ester-linkage (ikatan ester) tinggi, disebut komposit HE, dan satu lagi dengan ikatan ester rendah, disebut komposit LE. Ikatan ester adalah bagian dari struktur kimia bahan tambalan yang rentan dipecah oleh enzim tertentu. Semakin banyak ikatan ester dalam suatu material, semakin besar potensinya untuk diserang oleh enzim yang diproduksi bakteri maupun air liur.
Komposisi kimia permukaan kedua komposit dianalisis menggunakan teknik X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS), sebuah metode yang mampu mendeteksi kandungan kimia di lapisan permukaan paling luar material hingga tingkat molekuler. Hasilnya menunjukkan bahwa komposit HE memiliki kadar ikatan ester hampir dua kali lipat dibandingkan komposit LE.
Bakteri yang Bukan Sekadar Perusak Gigi
Lima belas sukarelawan sehat berusia 18 hingga 30 tahun diminta mengenakan alat berbentuk pelat palatal, yaitu semacam pelat plastik yang dipasang di langit-langit mulut bagian dalam dan memuat sampel kecil kedua jenis komposit. Selama 30 hari, para sukarelawan menjalani dua kondisi berbeda secara bergantian: satu periode menyikat alat tersebut dengan air dua kali sehari, dan satu periode lainnya tanpa menyikat alat sama sekali.
Setelah 30 hari, biofilm (lapisan bakteri yang menempel) pada permukaan sampel dianalisis menggunakan teknik PCR-DGGE, sebuah metode molekuler yang mampu mengidentifikasi komposisi spesies bakteri dalam suatu komunitas tanpa harus menumbuhkan bakteri satu per satu di laboratorium.
Hasilnya mengejutkan. Komposit HE, yang memiliki lebih banyak ikatan ester, ternyata lebih sering ditumbuhi S. mutans dibandingkan komposit LE. Prevalensi S. mutans pada komposit HE hampir dua kali lipat lebih tinggi. Lebih jauh lagi, permukaan komposit HE yang ditumbuhi S. mutans mengalami degradasi yang jauh lebih parah, ditandai dengan meningkatnya paparan partikel pengisi (filler) ke permukaan material.
“S. mutans bukan hanya penyebab karies, tetapi juga anggota mikrobioma mulut yang bersifat merusak komposit (composite-degradative).” — drg. Heribertus Dedy Kusuma Yulianto, M.Biotech., Ph.D., dan tim peneliti
Mekanismenya kini lebih jelas: S. mutans memproduksi enzim esterase yang secara spesifik memecah ikatan ester dalam matriks resin. Dalam kondisi tanpa sikat gigi, kerusakan ini bahkan lebih masif karena biofilm tumbuh lebih tebal dan tidak terganggu.
Cara Mendeteksi Kerusakan Lebih Awal
Selain temuan tentang bakteri, penelitian ini juga memberi kontribusi penting dalam metode pengukuran kerusakan komposit. Selama ini, peneliti umumnya menggunakan dua cara konvensional: mengukur kekerasan permukaan (micro-hardness) dan mengukur kekasaran permukaan (surface roughness). Namun, penelitian ini menunjukkan bahwa kedua metode tersebut kurang peka untuk mendeteksi kerusakan awal.
Metode yang terbukti paling sensitif adalah pengukuran sudut kontak air (water contact angle), yaitu mengukur seberapa besar tetesan air menyebar di atas permukaan material. Saat resin komposit mulai terdegradasi, partikel pengisi yang bersifat lebih hidrofilik (mudah basah) mulai terekspos ke permukaan, mengubah karakteristik permukaannya secara terukur. Perubahan ini bisa dideteksi jauh sebelum kekerasan atau kekasaran permukaan menunjukkan perbedaan yang berarti.
Dengan kata lain, pengukuran sudut kontak air mampu menangkap tanda-tanda awal kerusakan tambalan gigi bahkan sebelum kerusakan tersebut terlihat secara klinis atau terasa saat pemeriksaan rutin.
Jalan Menuju Tambalan yang Lebih Tahan Lama
Temuan ini membuka jalur yang jelas bagi para pengembang material kedokteran gigi: mengurangi jumlah ikatan ester dalam formulasi resin komposit bisa menjadi strategi efektif untuk memperpanjang usia tambalan gigi. Komposit dengan ikatan ester rendah terbukti lebih tahan terhadap serangan enzim bakteri dan mengalami degradasi yang jauh lebih kecil selama 30 hari pemakaian intra-oral.
Penelitian ini juga menegaskan bahwa menyikat gigi secara teratur, meskipun hanya dengan air, berperan nyata dalam menekan pertumbuhan biofilm berbahaya dan memperlambat proses kerusakan tambalan. Di sisi lain, pasien yang memiliki kadar S. mutans tinggi di dalam mulutnya, umumnya mereka yang rentan karies, mungkin menghadapi risiko kerusakan tambalan yang lebih cepat dan perlu mendapat perhatian klinis lebih seksama.
Bagi jutaan orang yang mengandalkan tambalan komposit setiap harinya, penelitian ini adalah pengingat bahwa kualitas sebuah restorasi tidak hanya ditentukan oleh tangan dokter gigi yang memasangnya, tetapi juga oleh ekosistem mikroba yang hidup berdampingan dengannya, diam-diam, sepanjang waktu.
Penulis: drg. Achmad Zam Zam Aghasy, M.Kes, Hazra Alifia Muharam
Foto: Freepik
Sumber DOI: https://doi.org/10.1016/j.dental.2019.02.024
