Bayangkan 4,5 gigi berlubang per orang, tersebar di seluruh penjuru Indonesia, sebagian besar dibiarkan tanpa penanganan. Angka itu bukan sekadar statistik — ia mencerminkan jutaan kunjungan ke dokter gigi yang belum terjadi, dan jutaan saluran akar yang berpotensi terinfeksi. Di sinilah sebuah penelitian dari Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Gadjah Mada menemukan relevansinya: mencari bahan pengisi saluran akar yang lebih baik, lebih biokompatibel, dan tak terduga asalnya — dari serat tanaman sisal yang tumbuh subur di Madura dan pesisir selatan Jawa.
Penelitian yang dipublikasikan dalam Journal of International Dental and Medical Research (Volume 15, Nomor 4, 2022) ini dipimpin oleh Prof. Dr. drg. Juni Handajani, M.Kes., Ph.D., PBO dari Departemen Biologi Oral FKG UGM, bersama drg. Ema Mulyawati dari Departemen Konservasi Gigi, serta dua mahasiswa pascasarjana, Bintang Charisma Putri Lolobua dan Keri Pangesti Yudi Harhari.
Ketika Saluran Akar Membutuhkan Lebih dari Sekadar Semen
Perawatan saluran akar — atau dalam terminologi klinis dikenal sebagai root canal treatment — bertujuan mengeliminasi infeksi mikroorganisme yang telah menembus pulpa gigi. Setelah saluran dibersihkan, ruang kosong itu harus ditutup secara hermetis menggunakan bahan obturasi: kombinasi gutta percha dan sealer. Sealer berfungsi sebagai perekat antara gutta percha dan dinding saluran akar, sekaligus menutup celah lateral dan apikal agar tidak ada kebocoran ke jaringan periapikal.
Sealer berbasis resin epoksi — salah satunya AH Plus dari Dentsply — telah lama menjadi pilihan klinis karena stabilitas dimensinya yang baik dan daya segel yang andal. Namun material ini menyimpan kelemahan: toksisitas yang relatif tinggi dan potensi microleakage akibat penyusutan. Selama proses polimerisasi, resin epoksi melepaskan formaldehida hingga 48 jam setelah pencampuran — zat yang bersifat bakterisidal sekaligus sitotoksik terhadap jaringan hidup.
Pertanyaannya: bisakah sifat toksik itu ditekan tanpa mengorbankan performa fisik sealer?
Sisal dalam Skala Nano
Tim peneliti melirik serat sisal (Agave Sisalana) — tanaman yang selama ini lebih dikenal sebagai bahan baku tali dan karung goni. Dalam skala nano, serat ini menunjukkan sifat mekanik yang menjanjikan: mampu meningkatkan kekuatan tarik dan memperkuat polimer. Beberapa studi terdahulu dari FKG UGM sendiri telah mengkonfirmasi bahwa penambahan nanofiber sisal pada sealer epoksi memperbaiki kepadatan apikal, kekerasan mikro, kekuatan adhesi push-out, dan kemampuan basah (wettability) material.
Proses ekstraksi nanofiber sisal dalam penelitian ini melewati serangkaian tahap kimia-fisika: alkalisasi dengan NaOH 6%, netralisasi, pemutihan (bleaching) dengan H₂O₂ 3% dan NaOH 1%, ultrasonikasi pada 10.000 rpm selama dua jam, lalu pengeringan beku (freeze drying). Hasilnya adalah nanofiber sisal yang kemudian dicampurkan ke dalam sealer AH Plus dengan konsentrasi 1%, membentuk spesimen berdiameter 5 mm dan tebal 3 mm.
Spesimen direndam selama 24 jam untuk menghasilkan supernatan — cairan rendaman itulah yang kemudian dijadikan perlakuan terhadap kultur sel fibroblas NIH-3T3 dalam empat konsentrasi serial: 12,5%, 25%, 50%, dan 100%.
Viabilitas Sel Berbicara
Sel fibroblas NIH-3T3 dipilih karena relevansinya dengan jaringan periapikal yang akan berkontak langsung dengan sealer dalam kondisi klinis nyata. Viabilitas sel diukur menggunakan metode MTT assay — teknik kolorimetri yang mengukur aktivitas metabolik sel hidup pada panjang gelombang 570 nm.
Hasilnya cukup mengejutkan dalam pengertian yang positif. Pada konsentrasi 12,5%, viabilitas sel fibroblas mencapai 89,46% — angka tertinggi di antara semua kelompok perlakuan. Sebaliknya, pada konsentrasi 100% (supernatan tanpa pengenceran), viabilitas turun ke 69,45%. Sebagai pembanding, studi terdahulu oleh Cotti et al. melaporkan bahwa sealer epoksi tanpa tambahan sisal menyebabkan konfluensi dan viabilitas sel fibroblas L929 anjlok hingga sekitar 20% setelah inkubasi 24 jam.
“Penambahan nanofiber sisal sebagai bahan pengisi pada sealer saluran akar secara signifikan memengaruhi konfluensi dan viabilitas sel fibroblas NIH-3T3, yang ditandai dengan penurunan sitotoksisitas sel.” — Prof. Dr. drg. Juni Handajani, M.Kes., Ph.D., PBO, beserta tim peneliti, dalam kesimpulan publikasi
Analisis statistik ANOVA menunjukkan perbedaan signifikan antara kelompok perlakuan (p<0,01), dan uji Post Hoc Tukey mengkonfirmasi bahwa semua konsentrasi berbeda bermakna dibanding kontrol (p<0,05). Pola yang konsisten terlihat: semakin tinggi konsentrasi supernatan, semakin rendah viabilitas dan konfluensi sel — sebuah hubungan dosis-respons yang khas dalam uji sitotoksisitas.
Meski hasil pada konsentrasi 12,5% menunjukkan viabilitas 89,46%, angka ini secara teknis masih masuk kategori sitotoksisitas tinggi menurut skala Barrioni et al. (60–90%). Namun dibandingkan dengan performa sealer epoksi tanpa sisal, peningkatannya dramatis — dari sekitar 20% menjadi hampir 90%.
Dari Ladang Madura ke Laboratorium Periapeks
Yang menarik dari penelitian ini bukan hanya hasilnya, melainkan arah pengembangannya. Nanofiber sisal mengandung gugus hidroksil dan metoksi fenolik dalam struktur lignin — senyawa yang bersifat biologis aktif dengan aktivitas antioksidan tinggi. Inilah yang diduga berkontribusi pada peningkatan biokompatibilitas material.
Tim peneliti menegaskan bahwa ini adalah studi pertama yang menempatkan nanofiber sisal sebagai bahan organik pengisi (filler) sealer saluran akar berbasis epoksi, sekaligus mengevaluasinya dari sisi biokompatibilitas seluler. Jalan masih panjang — uji in vivo, uji klinis, hingga standardisasi produksi nanofiber dalam skala yang konsisten. Tetapi fondasi ilmiahnya kini telah diletakkan, dibangun dari tanaman yang selama ini lebih akrab dengan tali tambang daripada kursi dental.
Satu tanaman tropis, satu saluran akar, dan satu pertanyaan yang kini mulai terjawab: apakah alam menyimpan solusi untuk keterbatasan material sintetis yang telah puluhan tahun kita andalkan?
Sumber DOI : https://doi.org/10.5281/zenodo.20719795
Penulis : Anny Anggraini , drg. Achmad Zam Zam Aghasy, M.Kes.
