Salah satu penyebab utama kegagalan restorasi komposit adalah terbentuknya biofilm bakteri pada permukaannya, yang memicu karies sekunder dan degradasi restorasi. Untuk mengurangi risiko tersebut, perkembangan material restorasi dengan sifat antibakteri atau resistensi terhadap perlekatan biofilm menjadi bidang penelitian yang sangat aktif.
Penelitian yang dilakukan oleh mahasiswa FKG UGM, Daffa Ananda dengan bimbingan drg. Heribertus Dedy Kusuma Y., M.Biotech., Ph.D. dan drg. Aryan Morita, M.Sc., Ph.D. dengan judul “Perbandingan Densitas Biofilm pada Permukaan Resin Komposit Nanofil dan Mikrofil Menggunakan Metode Dinamis dan Statis” menunjukkan bagaimana jenis komposit memengaruhi densitas biofilm pada permukaannya, sebagai aspek penting dalam desain restorasi dengan sifat antibakteri.
Intisari Penelitian UGM
- Penelitian menggunakan sampel resin komposit mikrofil dan nanofil berbentuk silinder (diameter 5 mm, tebal 2 mm), dibagi ke dalam kelompok yang dikultur secara statis dan dinamis (melalui microfluidic chamber).
- Biofilm yang digunakan adalah kultur koinfeksi Streptococcus mutans dan Candida albicans. Setelah inkubasi 18 jam, pewarnaan dengan kristal violet dilakukan, dan densitas optik biofilm diukur dengan pembacaan microplate reader pada panjang gelombang 450 nm.
- Hasil: tidak ditemukan perbedaan yang signifikan antara komposit mikrofil dan nanofil dalam densitas biofilm, baik pada kondisi kultur statis maupun dinamis (p > 0,05).
Temuan ini menunjukkan bahwa meskipun komposit nanofil dan mikrofil berbeda dalam ukuran partikel pengisi dan sifat permukaan, dalam kondisi penelitian tersebut mereka menunjukkan tingkat biofilm yang serupa.
Tantangan Biofilm & Perlunya Material Antibakteri
Mengapa Biofilm Merupakan Ancaman?
- Bakteri seperti S. mutans dapat membentuk matriks ekstraseluler (EPS) yang melekat pada permukaan restorasi, melindungi diri dari faktor eksternal dan menghasilkan asam yang merusak struktur gigi.
- Permukaan restorasi dengan kekasaran mikro atau retensi permukaan memudahkan kolonisasi bakteri.
- Monomer sisa dalam resin komposit (misalnya TEGDMA) dapat memicu aktivitas bakteri atau degradasi polimer yang memicu pelepasan senyawa toksik atau membranik.
Strategi Material Antibakteri
Berikut beberapa pendekatan dalam merancang material restorasi yang memiliki efek antibakteri:
- Penambahan Agen Antibakteri
- Ion logam (misalnya perak, tembaga, seng) yang dilepaskan secara terkendali untuk menekan pertumbuhan bakteri.
- Molekul antibakteri seperti quaternary ammonium compounds (QAC), chlorhexidine, atau nanopartikel antimikroba.
- Material Lepas-Ion / Bioaktif
- Material restorasi yang melepaskan ion (misalnya fluoride, kalsium, fosfat) yang dapat membentuk lingkungan kurang kondusif untuk bakteri.
- Komposit bioaktif yang menyokong remineralisasi sekaligus kemampuan antibakteri.
- Permukaan Antiadhesi / Resistensi Perlekatan
- Permukaan dengan sifat hidrofob atau super-hidrofilik agar adhesi bakteri sulit terbentuk.
- Modifikasi topografi (nano-texturing) agar tidak ada zona mikroskopis yang memfasilitasi kolonisasi.
- Sistem Terapi Ganda
- Kombinasi mekanis (penghalus permukaan, finishing polesan optimal), desain restorasi dengan tepi minimal microgap, dan bahan restorasi antibakteri.
Keterbatasan Hasil dan Pertimbangan Klinis
Penelitian UGM menunjukkan bahwa perbedaan densitas biofilm antara nanofil dan mikrofil tidak signifikan dalam kondisi kultur statis dan dinamis. Hal ini menunjukkan bahwa hanya perubahan ukuran pengisi saja tidak cukup untuk menjamin efek antibakteri. Faktor lain seperti kekasaran permukaan setelah penuaan, finishing-poles, siklus pH (asam), dan stabilitas agen antibakteri dalam jangka panjang harus dipertimbangkan. Pelepasan agen antimikroba yang tidak terkontrol dapat berisiko toksisitas atau memengaruhi sifat mekanik restorasi.
***
Material restorasi dengan efek antibakteri adalah arah penting dalam upaya mengurangi kegagalan restorasi akibat karies sekunder. Penelitian UGM tentang densitas biofilm pada permukaan komposit menunjukkan bahwa perbedaan jenis komposit (mikrofil vs nanofil) saja belum menjamin perbedaan dalam perlekatan bakteri. Namun, data tersebut mendasari pentingnya pengembangan material dengan sifat antibakteri tambahan: pelepasan ion antimikroba, permukaan antiadhesi, atau kombinasi strategi lain.
Referensi
DAFFA ANANDA, drg. Heribertus Dedy Kusuma Y., M.Biotech., Ph.D., drg. Aryan Morita, M.Sc., Ph.D., Perbandingan Densitas Biofilm pada Permukaan Resin Komposit Nanofil dan Mikrofil Menggunakan Metode Dinamis (Microfluidic Chamber) dan Metode Statis, https://etd.repository.ugm.ac.id/home/detail_pencarian_downloadfiles/1170572
Penulis: Rizky B. Hendrawan | Foto: Freepik