Penelitian Ungkap Potensi Material PMMA-HA untuk Implan Gigi

Gigisehat - Implan gigi selama ini menjadi solusi paling efektif untuk menggantikan gigi yang hilang dan membantu mengembalikan fungsi pengunyahan, estetika, serta kualitas hidup pasien. Namun, penggunaan titanium sebagai bahan utama implan masih menyisakan sejumlah tantangan.

Titanium dikenal memiliki kekuatan tinggi dan ketahanan terhadap korosi. Meski demikian, sejumlah penelitian menunjukkan bahwa keberhasilan implan sangat dipengaruhi oleh kondisi permukaan material. Ikatan yang kurang optimal antara implan dan jaringan tulang maupun gusi dapat meningkatkan risiko infeksi, peradangan periimplantitis, hingga kegagalan implan.

Selain itu, material logam juga memiliki beberapa keterbatasan seperti kemungkinan terjadinya hipersensitivitas pada sebagian pasien, kemampuan perlekatan sel tulang yang belum optimal, serta masalah estetika akibat warna logam yang dapat terlihat pada jaringan gusi yang tipis.

Berangkat dari tantangan tersebut, para peneliti melakukan evaluasi terhadap material komposit berbasis Polymethyl Methacrylate (PMMA) yang dikombinasikan dengan Hydroxyapatite (HA).

Hydroxyapatite merupakan mineral yang secara alami terdapat dalam tulang dan gigi manusia sehingga dianggap memiliki potensi besar untuk meningkatkan integrasi implan dengan jaringan tubuh.

Membandingkan Empat Jenis Material Implan

Penelitian ini mengevaluasi empat jenis material implan sekrup yang berbeda, yaitu:

1. PMMA–HA (campuran PMMA dan Hydroxyapatite)

2. PMMA–HAc (PMMA dengan lapisan Hydroxyapatite)

3. PMMA murni

4. Titanium berpermukaan SLA (SLA-Ti)

Berbagai metode analisis digunakan untuk menilai karakteristik permukaan material. Difraksi sinar-X digunakan untuk mengidentifikasi struktur kristal, mikroskop atomik digunakan untuk mengukur kekasaran permukaan, sementara mikroskop elektron pemindai (SEM) digunakan untuk mengamati ukuran pori secara detail.

Selain itu, pengukuran sudut kontak dilakukan untuk mengetahui tingkat hidrofilisitas atau kemampuan material berinteraksi dengan cairan tubuh.

Titanium Masih Unggul dalam Kristalinitas

Hasil penelitian menunjukkan bahwa implan titanium SLA memiliki tingkat kristalinitas tertinggi, mencapai 90 persen. Angka ini jauh lebih tinggi dibandingkan material berbasis polimer.

Pada kelompok PMMA–HAc, tingkat kristalinitas tercatat sebesar 22 persen. Sementara PMMA–HA memiliki kristalinitas 16 persen dan PMMA murni sebesar 12 persen.

Tingkat kristalinitas yang tinggi biasanya berkaitan dengan stabilitas struktur material. Namun, dalam konteks osseointegrasi atau proses penyatuan implan dengan tulang, faktor lain seperti porositas dan hidrofilisitas juga memegang peranan penting.

PMMA-HA Tunjukkan Karakteristik Permukaan Menjanjikan

Salah satu temuan menarik dalam penelitian ini adalah kemampuan PMMA–HA dalam menciptakan permukaan yang lebih hidrofilik dibandingkan material lain.

PMMA–HA memiliki sudut kontak terendah sebesar 47,28 derajat. Semakin rendah sudut kontak suatu material, semakin baik kemampuannya berinteraksi dengan cairan biologis, termasuk darah dan protein yang berperan dalam proses penyembuhan.

Sebagai perbandingan, PMMA–HAc memiliki sudut kontak 74,53 derajat, PMMA murni 75,70 derajat, dan titanium 84,36 derajat.

Karakteristik hidrofilik ini dianggap penting karena dapat mendukung pelekatan awal sel-sel tulang pada permukaan implan sehingga mempercepat proses osseointegrasi.

Struktur Pori Jadi Faktor Penting

Penelitian juga menemukan perbedaan signifikan pada ukuran pori masing-masing material.

PMMA–HAc memiliki diameter pori rata-rata terbesar, yakni 141,07 mikrometer. Namun, ukuran pori yang terlalu besar dan tidak teratur dapat menjadi kelemahan karena berpotensi mengurangi kestabilan struktur material.

Sementara itu, PMMA–HA memiliki ukuran pori rata-rata sekitar 30,86 mikrometer. Rentang mikroporositas ini dinilai lebih ideal untuk mendukung perlekatan dan pertumbuhan sel pada tahap awal penyembuhan.

PMMA murni memiliki ukuran pori 18,30 mikrometer, sedangkan titanium hanya sekitar 3,97 mikrometer.

Potensi Alternatif Implan Gigi Masa Depan

Berdasarkan hasil evaluasi karakteristik permukaan, para peneliti menyimpulkan bahwa komposit PMMA–HA menunjukkan potensi yang menjanjikan sebagai material implan gigi.

Material ini memiliki kombinasi sifat semi-kristalin, hidrofilisitas yang lebih baik, serta mikroporositas yang secara teoritis dapat mendukung pelekatan sel dan proses osseointegrasi.

Sebaliknya, PMMA–HAc menunjukkan keterbatasan akibat makroporositas yang tidak teratur dan sifat yang lebih hidrofobik dibandingkan PMMA–HA.

Meski demikian, hasil penelitian ini masih berada pada tahap **in vitro** atau pengujian laboratorium. Oleh karena itu, diperlukan penelitian lanjutan untuk memastikan efektivitas dan keamanan material tersebut sebelum dapat digunakan secara luas pada pasien.

Masih Perlu Uji Lanjutan

Para peneliti menekankan bahwa langkah berikutnya harus mencakup pengujian mekanis yang lebih komprehensif, analisis spektroskopi dispersi energi, serta uji sitotoksisitas.

Rangkaian pengujian tersebut penting untuk memastikan daya tahan jangka panjang, keamanan biologis, serta kemampuan material PMMA–HA dalam mendukung fungsi implan gigi secara optimal.

Jika hasil penelitian lanjutan menunjukkan hasil yang positif, PMMA–HA berpotensi menjadi alternatif baru yang lebih biokompatibel untuk implan gigi di masa depan, sekaligus membantu mengatasi berbagai keterbatasan yang masih ditemukan pada material titanium konvensional.*

Sumber: unair.ac.id