INTISARI Penggunaan braket preadjusted self ligating dianggap mampu menghasilkan resistensi friksional rendah karena bentuknya seperti tabung memungkinkan kawat busur tidak tertekan kedalam slot braket, namun dinding klip kaku membatasi rentang defleksi sebesar lebar braket. Modifikasi ligasi braket preadjusted konvensional dengan kawat ligatur yang dikendorkan 3 puntiran menurunkan resistensi friksional yang dihasilkan. Tujuan penelitian untuk mengetahui perbedaan resistensi friksional antara ligasi braket preadjusted Roth konvensional dan self ligating menggunakan kawat busur Ni-Ti, perbedaan dengan peningkatan malposisi dan interaksi antara ligasi kedua jenis braket dan peningkatan malposisi Delapan puluh braket logam preadjusted Roth (40 konvensional dan 40 self ligating) serta 16 buccal tube dipasang pada 8 replika typodont akrilik rahang bawah yang dibuat 4 tingkat keparahan malposisi gigi menurut Little (tanpa, ringan, sedang, dan berat). Kawat busur Ni-Ti 0,014” dipasangkan pada typodont akrilik, diligasi kemudian direndam saliva buatan pH 7. Dilakukan uji resistensi friksional meng-gunakan universal testing machine. Data hasil pengukuran diuji menggunakan analisis variansi dua jalur. Hasil penelitian menunjukkan besar resistensi friksional antara braket preadjusted Roth konvensional dan self ligating dan interaksi antara ligasi kedua jenis braket dan peningkatan malposisi tidak berbeda (p>0,05). Terdapat perbedaan signifikan pada besar resistensi friksional dengan peningkatan malposisi gigi (p<0,05). Kesimpulan penelitian yaitu resistensi friksional braket preadjusted Roth konvensional dan self ligating sama, peningkatan malposisi gigi akan diikuti peningkatan resistensi friksional yang dihasilkan pada kedua jenis braket, dan interaksi antara ligasi kedua jenis braket dan peningkatan keparahan malposisi gigi tidak berbeda. Kata kunci: resistensi friksional, braket preadjusted Roth konvensional dan self ligating, malposisi gigi xi ABSTRACT Preadjusted self ligating bracket is claimed having less friction due to the tube-like shape, accommodating the wire slide easily, but rigid clip of this bracket limiting the working span. The use of wire ligature tightened onto the slot of conventional bracket and unwound 3 times resulted less friction. The aim of this study were to know the frictional resistance differences between preadjusted Roth conventional and self ligating bracket using Ni-Ti archwire, the difference due to increasing of tooth malposition as well as the interaction between the bracket types and tooth malposition. Eighty preadjusted Roth metal bracket (40 conventional, and 40 self ligating), 16 buccal tube were bonded on acrylic typodont of lower arch after set 4 degree of malposition due to Little (none, mild, moderate, and severe). The archwires were placed, ligated, and wetted using artificial saliva (pH 7). The frictional resistance was tested using universal testing machine. The data were collected and analyzed using two way of variance analysis. No differences were showed on the frictional resistance between preadjusted Roth conventional and self ligating bracket, as well as the interaction between the bracket types and tooth malposition (p>0,05). Frictional resistance due to increasing of tooth malposition were different (p<0,05). The conclusion: the frictional resistance between preadjusted Roth conventional and self ligating bracket were same, the frictional resistance increased with the increasing of tooth malposition, but there were no interaction between bracket types and tooth malposition. Key word: frictional resistance, preadjusted Roth conventional and self ligating bracket, tooth malposition. xii I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah Perawatan ortodontik memiliki tujuan memperbaiki susunan gigi yang tidak teratur untuk memperbaiki fungsi pengunyahan, menghasilkan hubungan oklusi yang baik, mempertahankan kesehatan jaringan pendukung gigi, dan estetis (Proffit dkk., 2007). Perawatan gigi dengan alat ortodontik dapat dicapai dengan mengaplikasikan kekuatan mekanis pada gigi sehingga gigi dapat bergerak sesuai arah yang dikehendaki. Hal tersebut dapat dicapai dengan alat ortodontik lepasan maupun alat cekat. Perawatan ortodontik dengan alat cekat memungkinkan perubahan posisi gigi dalam arah bukolingual, mesiodistal, oklusogingival, dan rotasi dengan mekanisme peluncuran (sliding mechanic). Berbagai situasi klinis menunjukkan selama proses alignment lengkung gigi mekanisme peluncuran terjadi melalui pergeseran gigi ke anterior sepanjang kawat busur, hal tersebut dapat diamati dengan bertambah pendeknya sisa kawat busur yang tampak setelah periode alignment lengkung gigi daripada saat pertama kali dipasang. Pergerakkan gigi yang terjadi selama alignment lengkung gigi akan menimbulkan resistensi friksional antara kawat busur dan braket (Hain dkk., 2006). Resistensi friksional adalah hambatan atau tahanan terhadap gerakan ketika suatu objek yang digerakkan berkontak dengan objek lain (Kahlon dkk., 2010). Resistensi friksional terjadi akibat adanya pergeseran kawat busur pada braket yang belum sejajar. Posisi braket yang belum sejajar pada awal proses alignment lengkung gigi menyebabkan kawat busur membengkok menyesuaikan 1 2 posisi braket. Kawat busur akan membengkok dan menyentuh ujung braket baik pada arah bukolingual, insisogingival, atau keduanya. Bengkokan kawat busur tersebut akan meningkatkan resistensi friksional. Resistensi friksional besarnya dipengaruhi oleh besar gaya normal yaitu gaya yang bekerja tegak lurus terhadap bidang kontak dengan suatu benda, dalam hal ini gigi. Gaya normal yang dialami setiap gigi ditentukan oleh malposisi gigi. Malposisi gigi semakin parah, resistensi friksionalnya akan meningkat. Teknik dan bahan ligasi braket dan kawat busur juga menentukan besarnya gaya normal yang dialami gigi. Teknik dan bahan ligasi braket dan kawat busur dapat dimodifikasi untuk menurunkan gaya normal yang dialami gigi, sedangkan malposisi gigi tidak dapat diubah (Henao dkk., 2004; Matarese dkk., 2008; dan Reznikov dkk., 2010). Geometri braket, material dan kekakuan kawat busur, efek saliva, kekasaran permukaan kawat busur dan permukaan slot braket, torque permukaan braket dan kawat busur, jarak antar braket juga mempengaruhi resistensi friksional terhadap komponen braket dan kawat busur (Read-Ward dkk.,1997; Mendes dan Rossow, 2003; Kahlon dkk., 2010). Kusy and Schafer (1995) menyatakan saliva memiliki dua pengaruh yang berbeda yaitu pada satu sisi saliva dapat berfungsi sebagai lubrikan atau dapat pula menyebabkan efek penempelan braket dan kawat busur dan mengubah koefisien friksional, namun demikian penggunaan saliva bertujuan untuk menurunkan resistensi friksional yang dihasilkan oleh efek lubrikasi saliva seperti dalam rongga mulut. Resistensi friksional yang timbul selama proses alignment lengkung gigi mampu mempengaruhi kecepatan gerakan gigi bahkan dapat meningkatkan resiko 3 hilangnya penjangkaran (Southard dkk., 2007). Berbagai upaya dilakukan untuk memperkecil adanya resitensi friksional selama aplikasi gaya ortodontik. Resistensi friksional yang kecil memungkinkan gaya yang diaplikasikan dapat digunakan untuk menggerakkan gigi dan besar gaya untuk menggerakkan gigi tersebut dapat diperkirakan secara tepat (Reznikov dkk., 2010). Upaya yang dapat dilakukan antara lain yaitu dengan menggunakan kawat busur yang lentur selama periode alignment lengkung gigi. Kombinasi braket stainless steel dan kawat busur Ni-Ti merupakan standar paling ideal yang dapat dipakai selama proses tersebut. Hal tersebut berhubungan dengan sifat kawat Ni-Ti yang lebih lentur dari pada kawat stainless steel (Matarese dkk., 2008). Hal lain yang dapat dilakukan adalah memodifikasi metode ligasi braket dan kawat busur. Braket preadjusted Roth yaitu modifikasi pertama straight wire apppliance Edgewise, pertama kali diperkenalkan oleh Dr Roth dan mengalami perkembangan sejak tahun 1976. Braket Roth disebut braket preadjusted karena adanya angulasi dan torque tertentu yang sudah disesuaikan saat pembuatan braket tersebut. Braket preadjusted Roth merupakan braket preadjusted yang dikenal luas sampai saat ini dan merupakan modifikasi straight wire appliance Edgewise yang digunakan di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Gadjah Mada. Braket preadjusted Roth saat ini juga mengalami perkembangaan terbaru yaitu tipe self ligating. Braket tipe self ligating diklaim menghasilkan resistensi friksional lebih kecil dibanding tipe konvensional yang membutuhkan ligasi dengan elastomerik atau kawat. Braket tipe self ligating dilengkapi dengan klip metal dan memiliki struktur seperti tabung yang memungkinkan kawat busur terikat longgar 4 dengan braket, sehingga secara teoritis dapat mencegah atau mengurangi resistensi friksional (Voudouris, 1997). Braket tipe self ligating menurut beberapa penelitian memiliki keunggulan dibanding braket tipe konvensional. Penggunaan braket tipe self ligating tidak membutuhkan ligasi seperti braket tipe konvensional sehingga memungkinkan waktu kerja dokter lebih singkat, menghasilkan resistensi friksional yang kecil, memungkinkan pergerakan gigi lebih bebas sehingga waktu perawatan lebih cepat (Henao dkk., 2005). Selain memiliki beberapa keunggulan, sejumlah kelemahan braket tipe self ligating dibandingkan braket tipe konvensional, diantaranya braket tersebut memiliki harga yang cukup mahal 5-10 kali harga braket tipe konvensional, sulitnya mendapatkan hasil torqueing maksimal, dan adanya klip braket membuat braket menjadi lebih tebal (Kahlon dkk., 2010). Reznikov dkk. (2010) menyatakan braket self ligating memiliki klip metal yang kaku dan tidak dapat menyerap gaya tarik akibat bengkokan kawat, sehingga adanya bengkokkan kawat busur pada awal proses alignment lengkung gigi akan menyebabkan resistensi friksional yang lebih besar daripada ligasi braket konvensional dengan kawat ligatur ataupun elastomerik. Penelitian klinis oleh Scott dkk. (2008) menunjukkan bahwa sistem Damon (salah satu jenis braket preadjusted self ligating) tidak memiliki efektivitas yang lebih baik dari braket tipe konvensional selama proses alignment lengkung gigi. Kecepatan alignment lengkung gigi pada penggunaan braket sistem tersebut menurun dengan adanya peningkatan malposisi gigi. Penggunaan ligasi kawat pada braket tipe konvensional dapat mengurangi resistensi friksional antara braket dan kawat busur dibanding ligasi elastomerik. 5 Ligasi braket konvensional yang fleksibel memungkinkan diserapnya gaya tarik akibat defleksi kawat busur pada braket yang belum sejajar (Reznikov dkk., 2010). Berdasar hasil penelitian Susanti (2005) didapatkan bahwa besar resistensi friksional akibat gaya gesek kawat busur rektangular stainless steel pada braket logam dengan teknik ligasi kawat lebih kecil dibandingkan dengan ligasi elastomerik. B. Perumusan Masalah Berdasar latar belakang maka timbul permasalahan sebagai berikut: 1. Apakah terdapat perbedaan resistensi friksional antara ligasi braket preadjusted Roth konvensional dan self ligating menggunakan kawat busur Ni-Ti? 2. Bagaimanakah perbedaan resistensi friksional ligasi braket preadjusted Roth konvensional dan self ligating dengan adanya peningkatan keparahan malposisi gigi? 3. Apakah terdapat interaksi antara ligasi braket preadjusted Roth konvensional dan self ligating dengan peningkatan keparahan malposisi gigi terhadap resistensi friksional? C. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari: 1. Perbedaan resistensi friksional antara ligasi braket preadjusted Roth konvensional dan self ligating menggunakan kawat busur Ni-Ti. 2. Perbedaan resistensi friksional ligasi braket preadjusted Roth konvensional dan self ligating dengan adanya peningkatan keparahan malposisi gigi. 6 3. Interaksi antara ligasi braket preadjusted Roth konvensional dan self ligating dengan peningkatan keparahan malposisi gigi terhadap resistensi friksional. D. Manfaat Penelitian Penelitian ini berguna untuk memberikan tambahan informasi dan pertimbangan dalam pemilihan jenis braket yang akan digunakan pada perawatan pasien dengan mempertimbangkan kebutuhan gaya ortodontik yang diperlukan, efisiensi biaya dan efektivitas kerja alat sehingga dapat menentukan jenis braket yang tepat sesuai dengan kebutuhan pasien. E. Keaslian Penelitian Penelitian mengenai perbedaan resistensi friksional braket dan kawat busur antara braket preadjusted konvensional dan self ligating pernah dilakukan oleh: Matarese dkk. (2008) membandingkan resistensi friksional braket self ligating Damon, dan braket preadjusted Roth dengan ligasi stainless steel dan ligasi elastomerik pada kawat busur Ni-Ti yang diukur pada kondisi kering dan didapatkan hasil braket self ligating Damon menghasilkan resistensi friksional lebih kecil daripada braket preadjusted Roth baik dengan ligasi stainless steel maupun ligasi elastomerik. Henao dan Kusy (2004) membandingkan resistensi friksional pada beberapa macam braket preadjusted self ligating dan beberapa macam braket preadjusted konvensional dengan ligasi elastomerik pada berbagai macam dan ukuran kawat busur dan didapatkan hasil terdapat peningkatan resistensi friksional pada kedua jenis braket baik self ligating maupun konvensional seiring dengan peningkatan ukuran kawat busur. 7 Scott dkk (2008) melakukan penelitian klinis pada braket preadjusted self ligating dan braket preadjusted konvensional dengan ligasi elastomerik pada proses alignment lengkung gigi dan didapatkan hasil tidak terdapat perbedaan yang bermakna pada kecepatan alignment lengkung gigi dengan kedua jenis braket tersebut. Sepengetahuan penulis penelitian tentang perbandingan resistensi friksional antara braket preadjusted Roth konvensional dan self ligating menggunakan kawat busur Ni-Ti dengan berbagai tingkat malposisi gigi berbeda belum pernah dilakukan.