Proses perawatan ortodontik mempunyai waktu perawatan yang relatif lama, hal ini menjadi kendala dalam perawatan sehingga diperlukan komponen alat yang aman, nyaman dan tahan lama pada rongga mulut. Braket stainless steel merupakan salah satu bahan ortodontik yang banyak digunakan saat ini karena memiliki kelebihan seperti sifat mekanik yang baik, kekuatan, dan biokompatibilitas. Sebagian besar braket ortodontik terbuat dari baja tahan karat AISI 316L yang mengandung beberapa logam antara lain kromium 16-18%, nikel 12-15%, molibdenum 2-3% serta sejumlah kecil mangan dan silikon. Penggunaan bracket stainless steel pada rongga mulut cenderung digunakan dalam jangka waktu yang lama dan dapat dipastikan akan mengalami reaksi serta melepaskan ion-ion dari reaksi tersebut. Reaksi yang sering terjadi adalah proses korosi pada braket stainless steel. Terdapat beberapa faktor pada rongga mulut yang dapat meningkatkan risiko terjadinya korosi pada braket seperti suhu, pH air liur, fluoride, bakteri, aktivitas enzim dan protein.
Proses korosi braket stainless steel pada rongga mulut dapat melepaskan ion-ion seperti nikel, mangan, besi, kromium, dan tembaga. Di antara produk korosi lainnya, pelepasan ion nikel dan kromium adalah yang paling sering dan dipelajari karena terdapat efek negatif pada tubuh manusia, seperti alergi, dermatitis, radang gusi, perubahan warna email, dan diketahui bahwa efek lainnya bersifat mutagenic, karsinogenik, sitotoksik yang dapat menyebabkan kerusakan DNA. Biokompatibilitas bahan kedokteran gigi menjadi landasan keberhasilan bahan tersebut untuk digunakan dalam rongga mulut. Biokompatibilitas sangat penting untuk dianalisis lebih lanjut karena mempunyai unsur keamanan, tanggung jawab dan menjaga sistem imun tubuh mampu bereaksi normal terhadap bahan kedokteran gigi. Nikel juga sering digunakan dalam ortodontik dalam bentuk NiTi, atau nikel titanium. Salah satu ciri niti adalah superelastisitas, yaitu kemampuan untuk kembali ke bentuk aslinya setelah mengalami deformasi dengan tegangan yang relatif rendah. Mengetahui seringnya penggunaan braket ortodontik dan kawat yang mengandung nikel dan kromium, tujuan dari tinjauan pelingkupan ini adalah untuk mendeskripsikan biokompatibilitas baja tahan karat. kurungan dan pelepasan ion nikel dan kromium.
Perawatan ortodonti dengan menggunakan bracket stainless steel dapat dikatakan mempunyai biokompatibilitas yang baik. Meskipun beberapa efek samping yang terkait dengan pelepasan ion nikel telah dibuktikan dalam beberapa penelitian. Perawatan ortodontik dengan menggunakan braket stainless steel berpotensi menimbulkan korosi pada rongga mulut. Komposisi yang terkandung dalam braket baja tahan karat adalah 70-72% ferrum atau besi (Fe), 18-19% kromium (Cr), 8-9% nikel (Ni), dan kandungan karbon (C) kurang dari 0,2 %. Baja tahan karat austenitik yang digunakan dalam kawat gigi ortodontik mengandung 18% krom, 0,15% karbon, dan 8% nikel.
Kromium merupakan salah satu logam berat yang terdapat secara alami di kerak bumi dalam jumlah kecil berasosiasi dengan logam lain. Ini dapat ditemukan secara alami pada tumbuhan, batu, tanah, dan hewan, termasuk manusia. Cr(III) paling umum berasal dari kromium alami. Dalam kondisi oksidasi kuat, kromium berada dalam bentuk Cr(VI) dan bertahan dalam bentuk anionik sebagai kromat. Korosi adalah hilangnya bahan secara bertahap dari permukaan akibat elektrokimia ketika bahan logam ditempatkan dalam lingkungan cairan rongga mulut. Penggunaan bracket stainless steel pada rongga mulut cenderung digunakan dalam jangka waktu yang lama dan dapat dipastikan akan mengalami reaksi serta melepaskan ion-ion dari reaksi tersebut. Reaksi yang sering terjadi adalah proses korosi pada bracket stainless steel. Terdapat beberapa faktor pada rongga mulut yang dapat meningkatkan resiko terjadinya korosi pada braket seperti suhu, pH air liur, fluoride, bakteri, aktivitas enzim dan protein. Selain itu, ketika kekuatan pengunyahan digabungkan dengan lingkungan air liur di rongga mulut, hal ini juga dapat menyebabkan interaksi sinergis antara keausan dan korosi yang dapat meningkatkan efek tidak menguntungkan.
Uji biokompatibilitas yang dilakukan International Stainless-steel Forum dan European Confederation of Iron and Steel Producers terhadap baja tahan karat baik secara in vitro maupun in vivo, baja tahan karat mempunyai tingkat toksisitas yang sangat rendah. Baja tahan karat merupakan bahan yang aman digunakan untuk semua komponen ortodontik intra oral bagi pasien yang sensitif terhadap nikel. Penggunaan bracket stainless steel pada rongga mulut dalam jangka waktu lama pasti akan mengalami reaksi korosi. Proses korosi selalu diikuti dengan pelepasan ion-ion dari unsur logam. Pelepasan ion nikel dan kromium adalah yang paling umum dan dapat menimbulkan efek negatif pada tubuh seperti alergi, dermatitis kontak, hipersensitivitas, sitotoksisitas, dan kerusakan DNA. Biokompatibilitas sangat penting untuk dianalisis lebih lanjut karena memiliki unsur keamanan, tanggung jawab dan menjaga sistem imun tubuh mampu bereaksi normal terhadap bahan gigi.
Penulis: Dr. Ari Triwardhani, drg., MSc., Sp.Ort(K)
Link:
