drg. ARLINA N.SpKG

MATERIAL KNOWLEDGE

GIC (Glass ionomer cement)/

SIK (semen ionomer kaca)

Ditemukan pertama kali olehWilson 1965

Dikembangkan olehWilsaon dan Kent 1972 penambahanasam tartaric dan modifikasi rasio alumunium oxide:Silicon

dioxide

Terbentuk dari reaksi asam-basa antara bubuk

fluoroaluminosilikat glass(base) dan larutan poli asam (liquid)

POWDER

Bubuk calcium/strontium fluoroaluminosilikat glass:

SiO2 (quartz)

Al2O3 (alumina)

CaF2 (fluorte)

Na3AlF6(cryolite)

AlF3

AlPO4

POWDER

Ukuran partikel dari bubuk antara 4-50m

Ukuran partikel berpengaruh pada:

Karakteristik kerja

Kecepatan pengerasan

Sifat fisik

LIQUID

Larutan poliasam

Asam poliakrilat

Asam polimaleat

Kopolimer asam akrilat=asam itakonat

Kopolimer asam-asam maleat,

Kopolimer asam akrilat-asam buten dikarboksilat

Vinyl phoponic acid

Asam tartaric

Poliasam:

Memberikan kemampuan GIC untuk melekat pada struktur gigi

tanpa perlakuan khusus

Ph turun jaringan hidup

Asam tartaric

Membantu keluarnya ion-ion dari glass

Mengontrol reaksi pengerasan

Memperpendek setting time

Meningkatkan compressive dan tensile strength

KOMPOSISI

Fluorite

20% kandungan dalam powder

Mempunyai fungsi:

Efek remineralisasi

Translusensi yang baik

Menghambat pembentukan plak

Reaksi pengerasan autocureTerdapat tiga tahap :

1. Dissolusi (ion leaching phase) segera setelahpencampuran

Ion hidrogrn dari poliasam dan asam trataric melepaskankation metal seperti Ca2+ an Al3+ dari permukaan powder

glass

Tampilan

Warna GIC Terlihat glossy dari matrix yang tidak bereaksipenumpatan harus sudah selesai sebelum GIC buram

2. Hydrogel phase

Dimulai 5 10 menit setelah penncampuran.

Selama fase ini ion positif pd calsium lepas lebih cepat dan

bereaksi dengan ion negatif pada poliasam membentukionic cross links

Setelah 24 jam alumunium terikat pada matriks semen

Tampilam

GIC rigid dan opak

3. Polysalt gel phase

Terjadi proses hidrasi yang progresif dari garam matrikpeningkatan sifat-sifat fisik GIC

Tampilan

GIC seperti warna gigi

keuntungan Pelepasan fluride(bakteriostatik,menghambat karies)

Reaksi saat setting suhu rendah Less shrinkage

Oeisien thermal eksppansi mirip dengan dentin

Tidak ada monomer bebas

Stabilitas dimesional saat kelembaban tinggi

Perlekatan kimiawi

Resisten terhadap microleakage

Tidak mengiritasi pulpa

Integritas marginal baik

Ikatan dengan enamel dan dentin baik

Compressive strength tinggi

KEKURANGAN

Rentan terhadap dehidrasi selama seumur hidup

Sensitivitas terhadap kelembaban pada penempatan

ketahanan terhadap abrasi buruk

Estetika cukup baik

kekuatan tarik kurang daripada komposit

Stabilitas warna kurang daripada komposit

Kontraindikasi untuk Kelas IV atau restorasi yang mengalami

tekanan besar

Tidak tahan asam

Klasifikasi GIC

KlasifikasiTraditional

Tipe I u/ luting inlay,onlay,crown dan bridge

Tipe II.1 restoratif estetik auto cure dan dual cure

Tipe II.2 restoratif reinorced

Tipe III u/ lining dan base

Klasifikasi terbaru

1. Tradisional glass ionomer

a. Type I luting cement

b. Type II restorative cement

c. Type III liner and bases

2. Metal modified glass ionomer

a. Miracle mix

b. Cermet cement

3. Light cure glass ionomer

4. Hybrid or Resin modified glass ionomer

a. Composite resin in which diller substitute with glass ionomerparticles

b. Pre-cured glass blended into composite

Klasifikasi berdasarkan pemakaian

Tipe 1 luting cement (autocured)

Tipe 2 restoratif(autocured)

Tipe 3 base dan buildup, disebut juga admixture (autocured)

Tipe 4 cermet ionomer (campuran dengan metal (autocured)

Tipe 5 liner (radiopaque material) lightcured

Tipe 6 base (kuat sebagai stress bearing) (autocured)

Tipe 7 fissure sealent (autocured)

Tipe 8 RMGIC (resin modified glass ionomer cement

Sifat sifat GICBiokompatibilitas

Potensi biologis

Water based material pertukaran ion potensiremineralisasi

Bersifat fluoride reservoir

Resistensi terhadap plak pelepasan fluoride mencegahpertumbuhan S Mutans

Freshly mixed material pH 0.9-1.6 potensi buffer daridentin mencegah turunnya pH dalam jaringan pulpaperadangan ringan peningkatan pH dalam 1 jam pertama

Fluoride release

Peningkatan fluoride release beberapa hari setelah aplikasimenurun pada minggu pertama setelah aplikasi stabil pada2-3 bulan setelah aplikasi

Permukaan bubuk glass pelepasan ion-ion(memilikiukuran dan mobilitas = ion hidroksil) pertukaaran secaraterus menerus dari ion fluoride

Fluoride release dipengaruhi oleh jumlah fluor yang tersedia

pada lingkungan mulut pada kondisi fluor tinggi fluorditarik kembali ke semen fluoride reservoir

Kelarutan

GIC < Zinc fosfat, zinc polikarboksilat, semen silikat

GIC > bahan resin

RMGIC lebih tahan teradap kelarutan dibanding tradisional

GIC

Resistensi terhadap fraktur

Lebih rentan terhadap fraktur dibandingkan hybrid composite

resin dan amalgam

RMGIC lebih resisten terhadap fraktur

Resistensi terhadap abrasi

Abrasi kehilangan matriks tereksposnya partikel glass - internal porositas

Lebih rentan dibandingkan resin komposit

Resin modified glass ionomer cement Komposisi

Bubuk Sama dengan GIC tradisional photosentizerLiquid acrylic acid copolymer Tartaric acid

HEMA (hydoxyl ethyl methacrylate monomer)bersifat hidrofilikpotential for water uptake

photoinitiator

Reaksi pengerasan Fase 1 reaksi asam basa antara glass dan asam polialkenoid Fase 2 polomerisasi komponen resin setelah aktivasi sinar

Indikasi

Low stress area

Estetik diutamakan

Pasien dengan resiko karies tinggi

Ikatan GIC vs RMGIC

CERMET (ceramic+metal) glass

ionomer

Pada tahun 1987 cermet pertama kali diperkenalkan oleh

McLean dan Gasser Ketac Silver (ESPE)

Tujuan untuk meningkatkan ikatan antara filler metal dan

bubuk glass dan menghasilkan bahan dengan kekuatan pakai

yang baik

cermet ionomer hasil dari peleburan (800 C) bubuk metal dan glass filler

Metal yang cocok perak dan emas

Contoh : Ketac Silver (ESPE)

Keuntungan

Koefisien friksi rendah

Resisten terhadap abrasi

Kerugian

Diskolorisasi migrasi dari partikel perak

Tidak estetik bila digunakan u/ build up pada crown sebagian

Menggunakan emas mahal tetapi tidak membuatperubahan warna pada gigi

Miracle mix Pada tahun 1980an diperkenalkan miracle mix atau disebut

admixtures

Bubuk glass ionomer + bubuk amalgam (12 14% drvolume)

Digunakan untuk :

Core buildups

Bases

Retrofill

Siler endodontik

Crown repairs

Kontraindikasi

Kavutas besar pada posterior pada gigi dewasa tekanan

kunyah besar dan rawan fraktur

Contoh : Miracle mix (GC)

Kelebihan dari pencampuran ini :

Meningkatkan compressive strength,

Meningkatkan tensile strength

Meningkatkan Kekuatan ikat kohesif dengan gigi

Meningkatkan Daya larut

Kerugian

Sulitnya mendapatkan campuran yang homogen antara glass dan silver

Partikel metal tidak terikat dengan bahan yang sudah setting mengakibatkan erosi dan meningkatnya keausan

Compomer (Polyacid modified

composite resin)

Diperkenalkan tahun 1993

Mengandung satu atau dua komponen esensial dari GIC

Tapi tidak terjadi reaksi asam/basa untuk setting tanpa cahaya

karena jumlah resin yang banyak

Compomer tidak berikatan dgn struktur gigi melalui

pertukaran ion

Diperlukan aplikasi etsa dan bonding

Pelepasan fluaor sedikit tiak tjd faktor remineralisasi

Keuntungan

Tidak dibutuhkan pencampuran

Mudah diletakkan

Mudah dipoles

Estetik baik

Handling sangat baik

Kurang rentan terhadap dehidrasi

Radiopak

Kekuatan ikat lebih kuat dibandingkan RMGIC

Lebih kuat daripada GIC

Kelemahan

Membutuhkan bahan bonding

Kebocoran > RMGIC

Mudah aus dibandingkan dengan resin komposit

Serapan Fluoride terbatas

Sulit memprediksi keawetan

Ionomer modified composite resin

Atau fluoride containing composite resin

Mengandung filler glass ionomer tetapi tidak poliasam

Bahan ini disebut juga sistem suspensi

Contoh :Resinomer (Bisco), Geristore (Denmat)

Perbedaannya dengan compomer:

compomer dapat menyerap air, sehingga terdapat potensi

reaksi asam basa dan pelepasan fluor yang signifikan

Sedangkan sistem suspensi tida mempunyai potensi inijalan satu2nya untuk melepaskan fluoride adalah difusi

partikel ionomer yang terjebak dalam gelembung yang berisi

air setelah penumpatan

Resin komposit

Composite adalah dua atau lebih fase berbeda yang

dikombinasikan untuk menghasilkan sifat bahan yang superior

atau immediate

Komponen :

Matrix

Filler

Coupling agent

Initiator dan accelerators

pigments

Matrix fase organik Bila composite hanya terbuat dari resin matrix saja dinamakan

unfilled resin

Bahan matrix antara lain:

Bis-GMA (bisphenol-A glyceril methacrylate) meningkatkanviskositas

UDMA (urethane dimethacylate)

TEGDMA(triethylene glycol dimethacrylate) menurunkanviskositas

EDMA (ethyleneglycol dimethacrylate)

Monomer : siloranes menurunkan shrinkage dan stress internal dan meningkatkan durability

Matrix

Fase polimerisasi menjadi bahan padat dan berikatandengan struktur gigi

Menyerap air dan stain

Bertambah kecil partikelnya membuat resin lebih fleksibledan tahan rapuh, meningkatkan kekuatan tepi,

mengurangiresistensi resin terhadap abrasi, namun

bertambah kecil partikel maka akan terjadi penyusutan yang

lebih saat polimerisasi

Filler fase Inorganik Silica partikel kecil

Glass (Ba,Sr,Zr) partikel besar

Quartz partikel besar

Composite yang terbentuk dari resin matriks dan filler

disebut filled resin

Filler mempengaruhi ketahanan RKUkuran filler

Menentukan kehalusan

permukaan

Partikel besar =

permukaan kasar

Komposit biasanya

diklasifikasikan berdasarkan

kelas

Kandungan filler

Kandungan filler menurun

maka aliran resin akan

menurun

Kekerasan dan resistensi

terhadap abrasi meningkat

Partikel filler

Bertambah filler meningkatkan sifat mekanikal dari RK

Kekuatan

Resistensi abrasi

Estetik

Handling

Coupling agent fase interfacialIkatan kimia

Antara partikel filler dengan resin matriks transfer tekanan

Organosilane (molekul bifunctional)

Siloxane mengakhiri ikatan grup hidroksil didalam filler

Methacrylate mengakhiri polimerisasi dengan resin

Meningkatkan sifat nekanikal dan fisik dari RK

Menghambat pelepasan dengan cara menahan penetrasi air

selama penyatuan resin-filler

Akselerator dan inisiator fasemiscellaneous

Akselerator dan inisiator menginduksi terjadinya self curing (kimia), light curing dan dual curing

Pigmen warna dan stabilisator

Self cured resin komposit

Benzoyl peroxide (inisiator)

Tertiary aromatic amine (akselerator)

Inhibitors

Inhibitors berfungsi meminimalisirkan atau menahanpolimerisasi monomer yang tiba tiba

Inhibitor yang biasa digunakan buthylated hydroxytoluene(BHT) konsentrasi 0.01% berat

Pigmen/optical modifier

Berperan dalam translusensi dan opasitas dari bahan RKsewarna igi

Partikel metal oksida

Titanium dioxide

Alumunium oxide

Klasifikasi resin komposit

Berdasarkan mekanisme

penyinaran

Chemical cure

Light cure

Dual cure

Berdasarkan tipe filler

Microfill

Macrofill

Hybrid

Mirohybrid

Nanofilled

Nanohybrid

Berdasarkan ukuran filler

Megafill

Macrofill

Midfill

Minifill

Microfill

Nanofill

Berdasarkan karakteristik

handling

Conventional

Flowable

Condensable

Packable

Lab atau indirek komposit

Chemical cure

Sistem dengan dua pasta

1. Tertiary amine

2. BPO initiator

Dicampur jadi satu hingga warna menjadi satu

Light cure

Single pasta

Bahan akan setting bila disinari

Sinar yang dipakai:

Sinar halogen

Plasma arc light

argon laser

Blue emitting diode

Dual cure

Terdiri dari dua pasta

BPO dan aromatic tertiary amine

Light curing kombinasi amine/Camphoroquinone

Chemical interaksi amine/BPO

Biasanya digunakan untuk sementasi

Ukuran partikel filler

Macrofilled

Conventional / tradisional composite

Permukaan kasar selama pemakaian

Finishing pada restorasi akan menghasilkan permukaan yang

kasar

Mengalami perubahan warna dari waktu ke waktu

Resistensi terhadap tekanan kunyah buruk

Komposisi

Filler quartz

Kandungan filler 70 80% berat atau 60-70% volume

Small particle

Kandungan filler lebih banyak daripada tradisional

Filler : amorphus silica, incorporate glasses

Compressive strength > macro dan micro

Tensile strength 2 kalinya micro dan 1,5 kalinya macro

MicrofilledWarna seperti email dan permukaan saat dipole sangat halus

Ikatan antara partikel komposit dengan matriks lemahtidak cocok untuk stress bearing restorasi

Komposisi

Filler : colloial silica

Ukuran filler : 0.04 m colloidal silica (200-300 lebih kecil

daripada ukuran partikel macro)

Kandungan filler : 80% berat atau 60% volume

Perbandingan ukuran antara macrofilled dan

microfilled

Hybrid

Sifat fisik dan mekanis nya ada diantaraTradisional composite

dan small particle composite

Kandungan

Filler : colloidal silica dan glass yang mengandung metal berat

Ukuran filler :0,4 1 m

Kandingan filler :75-80% berat

MINIFILLED HYBRIDA danMICRON

HYBRIDA

Permukssn kompodit setelah dipoles : a microfill,; b hybrid;

c.small particle; d.large paricle

Nanofiller

Ukuran filler 0.005-0.01 m

Lebih kecil dari panjang gelombang visible light 0.02 2 m

Karena ukuran kecil dapat masuk diantara beberapa rantaipolimer very high filler loading levels in composites

Volume dari inorganik filler 78.5%

High polishing, high strength, high modulus

Flowable composite

Modifikasi dari small particle filler dan hybrid composite

Kandungan filler dikurangi viskositas rendah dapatmengalir

Biasa dipakai untuk base, liner dan fissure sealant

Condensable composite

Mempunyai partikel filler yang menghambat partikel filler dengan cara menggesr satu sama lain

Kaku dan terasa tebal

Packable komposit Komposit yang diperuntukkan u/ restorasi posterior kekuatan

menyaingi amalgam

Diperkenalkan tahun 1990an

Ukuran filler sekitar 100 m

Indikasi

Etetik

Alergi merkuri

Meminimalisir konduksi thermal

Kelemahan

Kebocoran tepi

Lebih cepat aus daripada amalgam

Bahan Bonding

Tediri dari

Etsa/conditioner

Primers

adhesives

Etsa / conditioner

Asam organik: asam maleic,EDTA, asam sitrat, asam tartaric

Asam polimer : asam poliakrilik

Asam anorganik: asam phosporic, asam nitrat

Primer

NTG-GMA

PMDM

BPDM

PENTA

HEMA

ADHESIVE RESIN

Monomer hidrofobik

BIS-GMA

UDMA

Diluent

TEGDMA

Wetting agent

HEMA

Generasi I

Perkembangan NPG-GMA merupakan permukaan aktif co-

monomer yang merupakan dasar dari bahn bonding komersial

pertama

Kekuatan ikat sangat rendah 2-3mpa

Tidak sukses dalam praktek tidak ada ikatan antara resin dengan dentin

Klasifikasi bahan bonding

Generasi II

Tahun 1970an beikatan dengna komponen dentin baikoganik maupun anorganik

Kekuatan ikat terbatas 5-6 mpa

Bahannya : halogen phosporic acid ester dari Bis-GMA,NPG-

GMA,PHENYL-P

Contoh:

Clear fill bonds system F

Scotch bond

Bond lite

Generasi III Mulai mengarah kepada smear layer dan cairan dentin

Ada 2 pendekatan :

modifikasi smear layer untuk meningkatkan properti

Atau

Membuang smear layer tanpa menganggu smear plugs padapermukaan tubuli dentin

Contoh :

Tenure

Scotch bond

Gluma C&B metabond

Generasi IV Dikembangkan tahun 1990an

Ada 3 botol: etching, primer, adhesif

Etsa : asah phosporic, asam sitrat/calcium chloride, asamaxalat/alumunium nitrat

Primer: NTG-GMA/BPDM,HEMA/GPDM,4META

Adhesif : Bis GMA,TEDGMA

Solvent : acetone, ethanol /water

Contoh :

all bond 2

Panavia 21

GenerasiV

Bentuk simpel dari generasi IV dimana bahan primer dan adhesif

dijadikan satu

Memerlukan etsa dan pembilasan

Kekuatan ikat masih kurang bila dibandingkan dengan generasi IV

Etsa : asam phosphoric

Primer : PENTA, Methacrylated phophonates

Solvent : acetone,ethanol/water

Contoh:

Prime Bond NT

Single bond

GenerasiVI

Terdapat dua botol: botol A berisi etsa dan primer dan botol

B berisi adhesif dicampur di luar gigi

Tidak memerlukan etsa dan pembilasan

Acidic primer adhesive : methacylated phophates

Solventi : air

Contoh :

Clear fill SE bond

Xeno

GenerasiVII

Hanya satu botol

Tiak perlu pencampuran

Tidak memerlukan etsa dan pembilasan