51动漫

51动漫 Official Website

Hidroksiapatit, Polieter Eter Keton, dan Baja Tahan Karat sebagai Kandidat Biomaterial Implan Mini Ortodonti

Ilustrasi besi karat (foto: dok istimewa)

Kualitas hidup pasien dapat terpengaruh secara negatif oleh maloklusi jika mereka mengalami kesulitan berbicara, kesulitan menggigit atau mengunyah, kesulitan membersihkan gigi, atau lebih mungkin mengalami gigi berlubang dan penyakit periodontal. Teknik ortodonti digunakan untuk menangani maloklusi dan mengembalikan oklusi ke kondisi optimalnya. Untuk meningkatkan fungsi pengunyahan, fonetik, dan kosmetik, perawatan ortodonti digunakan untuk mengoreksi tumpang tindih dan jarak gigitan, menyelaraskan gigi, dan menghilangkan kerusakan oklusi. Dokter gigi ortodontis menggunakan peralatan untuk menggeser gigi sesuai kebutuhan selama perawatan ortodonti untuk mengatasi masalah pasien. Penjangkaran adalah salah satu elemen kunci terapi ortodonti. Untuk menghentikan gigi penjangkaran agar tidak hilang, diperlukan penjangkaran absolut. Hanya implan mini ortodonti gigi (OMI) yang dapat memberikan penjangkaran lengkap ini.
Untuk meningkatkan tingkat keberhasilan dan kinerja klinis, bahan baru untuk alat penjangkaran sementara (TAD) atau OMI harus ditemukan. Bioaktivitas yang lebih baik adalah manfaat lain dari pengembangan bahan baru, dan stabilitas serta kinerja OMI dapat ditingkatkan dengan osseointegrasi, yang dapat menghasilkan integrasi yang lebih baik dengan jaringan tulang alveolar di sekitarnya. OMI adalah TAD yang dimasukkan ke dalam tulang dengan tujuan memperkuat penjangkaran atau menurunkan kebutuhan unit penjangkaran. Karena tekanan timbal balik dari retraksi anterior akan ditransfer ke tulang alveolar tanpa melibatkan gigi posterior dan tidak terpengaruh oleh kepatuhan pasien, implan mini dianggap mampu memberikan penjangkaran absolut. Karena kualitas mekanisnya yang unggul dibandingkan bahan alternatif, logam sering digunakan dalam aplikasi biomaterial di bidang ortopedi dan kedokteran gigi. Logam sering digunakan sebagai implan ortopedi dan gigi karena banyak manfaatnya dibandingkan bahan lain, termasuk kekuatan tarik, modulus awet muda, ketangguhan, ketahanan terhadap korosi, kelenturan, dan kesederhanaan rekayasa. Karena kualitas mekanisnya yang sangat baik dan ketahanan terhadap korosi, baja tahan karat (SS) adalah logam yang sering digunakan untuk implan ortodonti kecil. Namun, karena bahan logam memancarkan ion logam, bahan tersebut berpotensi memicu respons alergi bila diaplikasikan pada rongga mulut .
Karena biokompatibilitasnya dengan tubuh manusia, polieter eter keton (PEEK) merupakan polimer yang sering digunakan sebagai bahan dasar implan. Karena PEEK merupakan biopolimer tidak beracun dengan modulus elastisitas yang sebanding dengan tulang manusia, PEEK tersedia sebagai biomaterial implan mini. Selain itu, PEEK lebih mudah diproduksi, memiliki stabilitas warna, dan memberikan perlindungan tegangan yang unggul. Bahan terbaik dalam situasi ini adalah bahan hidroksiapatit (HA) karena memiliki kesamaan struktural dan fungsional dengan komposisi mineral tulang dan gigi. Bahan yang dapat diterima oleh jaringan tulang manusia dan dapat mencegah reaksi penolakan sistem imun dapat ditambahkan untuk meningkatkan perlekatan implan ke tulang. Menurut sebuah penelitian, osseointegrasi implan tikus yang diovariektomi dapat ditingkatkan dengan lapisan nano-HA tipis yang dibuat menggunakan metode elektrokimia. Bubuk yang disebut nano-HA terdiri dari partikel hidroksiapatit yang berukuran nano. Kristalinitas tinggi dan bentuk partikel nanorod merupakan karakteristik partikel nano-HA. Biasanya, partikel hidroksiapatit digiling menjadi bubuk kecil untuk membentuk nano-HA. Dikenal karena biokompatibilitasnya, nano-HA digunakan dalam pasta gigi, implan gigi, dan cangkok tulang, di antara aplikasi medis dan gigi lainnya.
Peningkatan ketahanan OMI sebagian besar bergantung pada interaksi protein molekuler tulang. Stabilitas OMI mengacu pada stabilitas biologis antara remodeling dan regenerasi tulang, sedangkan stabilitas primer dikaitkan dengan perlekatan mekanis implan ke tulang kortikal. Keberhasilan implan bergantung pada kurangnya mobilitas dan kapasitasnya untuk membengkakkan antarmuka implan-tulang sebelum pemuatan. Untuk meningkatkan interaksi molekuler tulang dan, pada gilirannya, ketahanan bentuk OMI, berbagai teknik telah diselidiki, termasuk modifikasi permukaan dan peningkatan material. Diharapkan bahwa kualitas luar biasa dari kombinasi material SS, PEEK, dan nanoHA akan saling meningkatkan. Diharapkan bahwa kombinasi material ini akan memiliki kapasitas regenerasi tulang yang diperlukan untuk melakukan penjangkaran agar dapat digunakan sebagai biomaterial OMI. Namun, belum banyak penelitian yang dilakukan tentang penggunaan SS, PEEK, dan nano-HA bersama-sama sebagai material OMI. Untuk menentukan bagaimana SS, PEEK, dan nano-HA berinteraksi dengan protein target pada tulang yang terkait dengan regenerasi, penelitian ini akan menggunakan docking molekuler untuk memeriksa kombinasi biomaterial.
Penelitian docking molekuler menunjukkan bahwa SS, PEEK, dan nanoHA bersama-sama memiliki potensi tinggi sebagai material untuk implan mini. Ligand SS, PEEK, dan HA memiliki afinitas pengikatan yang tinggi untuk protein target tulang yang terkait dengan bentuk resistensi seperti osteopontin dan IGF-1. Kemampuan dan perilaku pengikatan yang tinggi, termasuk penghambatan dan aktivasi, ditunjukkan oleh ligand dengan nilai afinitas pengikatan negatif yang lebih besar. Secara in vitro, in vivo, dan dalam pengaturan studi klinis, penelitian lebih lanjut diperlukan untuk memeriksa karakteristik mekanis, biologis, dan kimia dari kombinasi SS, PEEK, dan nanoHA.

Penulis: Prof. I Gusti Au Wahju Ardani
Link:

AKSES CEPAT