Download - SP-Yuri Deswita.pdf
UNIVERSITAS INDONESIA
PERBEDAAN BESAR FRIKSI KINETIK ANTARA BRAKET EDGEWISE STANDAR SLOT .018 DENGAN SLOT .022 PADA SAAT PERGERAKAN SLIDING GIGI KANINUS
(UJI LABORATORIS)
TESIS
YURI DESWITA 1106125570
FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI PROGRAM PENDIDIKAN DOKTER GIGI SPESIALIS
DEPARTEMEN ORTODONTI JAKARTA
SEPTEMBER2014
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
UNIVERSITAS INDONESIA
PERBEDAAN BESAR FRIKSI KINETIK ANTARA BRAKET EDGEWISE STANDAR SLOT .018 DENGAN SLOT .022 PADA SAAT PERGERAKAN SLIDING GIGI KANINUS
(UJI LABORATORIS)
TESIS
Diajukansebagaisalahsatusyaratuntukmemperolehgelarspesialisortodonti
YURI DESWITA 1106125570
FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI PROGRAM PENDIDIKAN DOKTER GIGI SPESIALIS
DEPARTEMEN ORTODONTI JAKARTA
SEPTEMBER2014
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
iv Universitas Indonesia
KATA PENGANTAR/ UCAPAN TERIMA KASIH
Puji syukur saya panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas berkat dan rahmat-
Nya, saya dapat menyelesaikan tesis ini.Penulisan tesis ini dilakukan dalam
rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai gelar Spesialis Ortodonti pada
Program Pendidikan Dokter Gigi Spesialis Universitas Indonesia.Saya menyadari
bahwa tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, dari masa perkuliahan
sampai pada penyusunan tesis ini, sangatlah sulit bagi saya untuk menyelesaikan
tesis ini. Oleh karena itu, saya mengucapkan terima kasih kepada:
1. Dr. Haru S. Anggani, drg, Sp.Ort (K) sebagai dosen pembimbing I, dan
Erwin Siregar, drg, Sp.Ort (K) sebagai dosen pembimbing II yang telah
menyediakan waktu, tenaga, dan pikiran untuk mengarahkan saya dalam
penyusunan tesis ini.
2. Andi Sofyan, drg, MKes sebagai konsultan dari bagian Ilmu Dental
Material FKG UI, sekaligus sebagai penguji yang telah menyediakan
waktu, tenaga, dan pikiran untuk mengarahkan saya dalam penyusunan
tesis ini.
3. Ahmad Ashari, ST, MT sebagai Pranata Laboratorium Pendidikan
Departemen Teknik Metalurgi dan Materal UI, serta Mba Ary dan mas
Dudi sebagai petugas laboratorium yang telah membantu selama penelitian
tesis ini.
4. Benny M. Soegiharto, drg, MSc, MOrthRS, PhD, Sp.Ort sebagai Kepala
Program Studi Spesialis Ortodonti FKG UI, sekaligus sebagai ketua
penguji yang telah memberikan masukan dalam penyusunan tesis ini.
5. Dr. Miesje K. Purwanegara, drg, SU, Sp.Ort (K) sebagai Pembimbing
Akademis angkatan 2011, sekaligus sebagai penguji yang telah memberi
masukan dalam penyusunan tesis ini.
6. Krisnawati, drg, Sp.Ort (K) sebagai Kepala Departemen Spesialis
Ortodonti FKG UI dan Proff. Dr. Faruk Hoesin, drg, MDS, Sp.Ort (K)
yang telah memberikan semangat dalam menyelesaikan tesis ini.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
vii Universitas Indonesia
ABSTRAK
Nama : Yuri Deswita Program Studi : Spesialis Ortodonti Judul Tesis : Perbedaan besar friksi kinetik antara braket Edgewise standar slot
.018 denganslot .022 pada saatpergerakan slidinggigi kaninus Tujuan: Penelitian ini bertujuan menganalisis perbedaan besar friksi kinetik antara kombinasi braket Stainless Steel(SS) Edgewise slot .018 dankawatSS .017X.025, dengan kombinasi braketslot .022 dan kawat SS.019X.025 pada saat pergerakan sliding gigi kaninus. Metode:Penelitian laboratoris ini terdiri dari 96 sampel yangterbagi atasdua kelompok slot braket, dan setiap kelompok slot braket terbagi atas empat kelompok beban tahanan. Besar friksi kinetik diukur denganuniversal testing machine merk ChatillonTM padakedua kelompok slot braket saat pergerakan sliding gigi kaninus yang diberi beban tahanan 0, 50 gr, 100 gr, dan 150 gr. Hasil:Friksi kinetik pada kelompok braket slot .018 lebih besar daripada slot .022 secarabermakna padakelompok beban tahanan 0, 50 gr, dan 100 gr, namun tidak bermaknapada kelompok beban tahanan 150 gr. Besar friksi kinetik meningkat secara bermakna seiringpeningkatan besar beban tahanan50 gr, 100 gr, dan 150 gr pada kedua kelompok slot braket.Kesimpulan:Friksi kinetik pada kombinasi braket SS Edgewise slot .018 dan kawat SS .017X.025 terjadi lebih besar daripada kombinasi braket slot .022 dan kawat SS .019X.025. Kata kunci: Friksi kinetik, braketEdgewise, kawatStainless Steel
ABSTRACT Name : Yuri Deswita Study Program: Orthodontic Title : Comparative study of kinetic frictional force between .018 and
.022 Edgewise bracket slotsin simulated sliding canine movement Objectives: The objective of this study was to compare kinetic frictional force of Stainless Steel (SS) Edgewise bracket between .018 slot coupled with .017X.025 SS wire and .022 slot coupled with .019X.025 SS wire in simulated sliding canine movement. Methods: This in-vitro studywas done to measure kinetic frictional force of 96 samples, divided into twobracket slot groups and each of bracket slot groups was divided into fourretarding force groups. Kinetic frictional force was measured byChatillonTM universaltesting machine forboth bracket slot groups, in simulated sliding canine movement using 0, 50 gr, 100 gr, and 150 gr retarding forces. Results:Kinetic frictional force was significantly greater for the .018than .022 bracket slotin the 0, 50 gr, and 100 gr retarding force groups, but it was not significant in the 150 gr retarding force group. Frictional force increased with the increasing of the 50 gr, 100 gr, and 150 gr retarding forces for both bracket slot groups.Conclusions: Kinetic frictional force ofthe.018 SS Edgewise bracket slot coupled with .017X.025 SS wire is greater than the .022 bracket slot coupled with .019X.025 SS wire.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
viii Universitas Indonesia
Keywords:Kinetic frictional force, Edgewise bracket, Stainless Steelwire DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL……………………………………………………….. HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS…………………………... HALAMAN PENGESAHAN……………………………………………… KATA PENGANTAR/UCAPAN TERIMAKASIH.....……………………. HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ILMIAH…………………….. ABSTRAK………………………………………………………………...... DAFTAR ISI………………………………………………………………... DAFTAR GAMBAR……………………………………………………….. DAFTAR TABEL…………………………………………………………... DAFTAR GRAFIK…………………………………………………………. DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………...
1. PENDAHULUAN……………………………………………………….. 1.1 Latar Belakang………………………………………………………... 1.2 Perumusan Masalah…………………………………………………... 1.3 Tujuan Penelitian……………………………………………………... 1.4 Manfaat Penelitian…………………………………………………….
2. TINJAUAN PUSTAKA…………………………………………………
2.1 Pergerakan Sliding Gigi Kaninus dalam Perawatan Ortodonti……… 2.2 Aplikasi gaya dan Tahanan Jaringan Penyangga pada Pergerakan Gigi…………………………………………………………………... 2.3 Friksi pada Pergerakan Sliding Gigi…………………………………
2.3.1 Kawat Stainless Steel…………………………………………. 2.3.2 Braket Konvensional………………………………………….. 2.4 Kerangka Teori………………………………………………………
3. KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESIS…………………………...
3.1 Kerangka Konsep……………………………………………………. 3.3 Variabel Penelitian…………………………………………………... 3.3 Hipotesis Penelitian………………………………………………….. 3.4 Definisi Operasional………………………………………………….
4. METODE PENELITIAN……………………………………………….
4.1 Desain Penelitian…………………………………………………….. 4.2 Tempat dan Waktu Penelitian……………………………………….. 4.3 Sampel Penelitian……………………………………………………. 4.4 Kriteria Sampel Penelitian ………...………………………………... 4.5 Besar Sampel Penelitian……………………………………………... 4.6 Bahan dan Alat Peneiltian…………………………………………… 4.6.1 Bahan Penelitian…………………………………………….... 4.6.2 Alat Penelitian………………………………………………… 4.7 Cara Kerja Penelitian………………………………………………...
i ii
iii iv vi
vii viii
x xi
xii xiii
11 3 4 5
66
10 12 17 19 21
2222 22 22 23
2525 25 25 25 26 27 27 28 29
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
ix Universitas Indonesia
4.7.1 Prosedur Persiapan Sampel…………………………………… 4.7.2 Prosedur Pengujian Sampel ………………………………….. 4.7.3 Pengumpulan Data…………………………………………..... 4.8 Analisa Statistik Data Penelitian…………………………………….. 4.9 Skema Alur Penelitian………………………………………………..
5. HASIL PENELITIAN………………………………………………….. 6. PEMBAHASAN……………………………………………………........ 7. KESIMPULAN DAN SARAN………………………………………….
7.1 Kesimpulan…………………………………………………………. 7.2 Saran…………………………………………………………………
DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………
29 30 32 34 35
36
42
4747 47
48
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
x Universitas Indonesia
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Fase pergerakan sliding gigi kaninus kearah distal………..
8
Gambar 2.2 Fase aktif pergerakan gigi ditinjau dari komponen Resistance to Sliding………………………………………
9
Gambar 2.3 Ilustrasi friksi yang terjadi pada kontak dua permukaan akibat aplikasi gaya………………………………………..
12
Gambar 2.4 Ilustrasi friksi statik dan kinetik yang terjadi pada saat suatu benda diberi gaya……………………………………
13
Gambar 2.5 Ilustrasi moment kopel antara kawat dan tepi slot braket pada saat konfigurasi pasif (A) dan konfigurasi aktif berupa binding (B) dan notching (C)……………………...
15
Gambar 4.1 Bagian-bagian pada alat Universal Testing Machine (UTM) merk ChatillonTM…... ………………….................
28
Gambar 4.2 Posisi braket dan pembuatan jig dari PVS………………...
29
Gambar 4.3 Ilustrasi dan gambar gigi melamin kaninus yang diberi beban tahanan dan dipasang pada jig akrilik……………...
30
Gambar 4.4 Pengujian friksi pada saat pergerakan sliding gigi melamin kaninus menggunakan UTM merk ChatillonTM…………..
31
Gambar 4.5 Ilustrasi grafik yang menggambarkan friksi statik dan kinetik……………………………………………………...
32
Gambar 4.6 Ilustrasi besar friksi kinetik yang merupakan selisih antara besar gaya retraksi dengan besar beban tahanan pada Center of Resistance gigi…………………………………. 33
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
xi Universitas Indonesia
DAFTAR TABEL
Tabel 5.1
Tabel 5.2
Tabel 5.3
Tabel 5.4
Tabel 5.5
Tabel 5.6
Tabel 5.7
Tabel 5.8
Nilai Rerata Besar Gaya Retraksi dan Friksi Kinetik pada Kelompok Braket Slot .018 dan Slot .022………………... Nilai Rerata, Simpang Baku (SD) dan Uji Normalitas terhadap Besar Friksi Kinetik pada Kelompok Braket Slot .018 dan Slot .022………………………………………… Perbedaan Besar Friksi Kinetik antara Braket Slot .018 dengan Slot .022 (Beban Tahanan 0 gr)………………….. Perbedaan Besar Friksi Kinetik antara Braket Slot .018 dengan Slot .022 (Beban Tahanan 50 gr)………………… Perbedaan Besar Friksi Kinetik antara Braket Slot .018 dengan Slot .022 (Beban Tahanan 100 gr)……………….. Perbedaan Besar Friksi Kinetik antara Braket Slot .018 dengan Slot .022 (Beban Tahanan 150 gr)……………….. Perbedaan Besar Friksi Kinetik pada Braket Slot .018 antara Pemberian Beban Tahanan 0 gr, 50 gr, 100 gr, dan 150 gr…………………………………………………….. Perbedaan Besar Friksi Kinetik pada Braket Slot .022 antara Pemberian Beban Tahanan 0 gr, 50 gr, 100 gr, dan 150 gr……………………………………………………..
37
37
38
38
39
39
40
41
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
xii Universitas Indonesia
DAFTAR GRAFIK
Grafik 6.1 Perbedaan Besar Friksi Kinetik (gf) antara Braket Slot .018 dengan Slot .022 pada Pemberian Beban Tahanan 0 gr, 50 gr, 100 gr, dan 150 gr…………………………..
43
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
xiii Universitas Indonesia
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Surat Keterangan Lolos Etik……………………………...
54
Lampiran 2
Hasil Uji Statistik Univariat terhadap Besar Friksi Kinetik pada Braket Slot .018 dan Slot .022………………………
55
Lampiran 3
Hasil Uji Statistik t-Tidak Berpasangan terhadap Besar Friksi Kinetik pada Braket Slot .018 dan .022……………
58
Lampiran 4
Hasil Uji Statistik One Way Anova terhadap Besar Friksi Kinetik pada Braket Slot .018 dan Slot .022……………...
60
Lampiran 5 Hasil Uji Statistik One Way Anova terhadap Besar Friksi Kinetik pada Braket Slot .018 dan Slot .022……………...
61
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Perawatan menggunakan piranti ortodonti cekatmerupakan salah satu cara
untukmengatasi berbagaikasus maloklusi. Perawatan tersebut memiliki
mekanoterapi yang berbeda bagi setiap kasus maloklusi tergantung pada rencana
dan tujuan perawatan yang ingin dicapai. Mekanoterapi perawatan ortodonti pada
kasus tanpa pencabutan berbeda dengan kasus pencabutan. Mekanoterapi secara
non sliding atausliding dibutuhkan pada kasus pencabutan untuk menutup ruangan
bekas pencabutan.1Penutupan ruangandapat dilakukan secara serentak
(enmass)maupun dua tahap. Bila penutupan ruangan direncanakan secara dua
tahap denganmenggerakkan gigi kaninus kearah distal terlebih dahulu, maka gigi
tersebut dapat digerakkan secara slidingke arah ruang bekas pencabutan. Cara
initerkadang dipilih karena lebih nyaman bagi pasien, memberikan kontrol rotasi
gigi kaninus lebih baik, serta dapat menjaga dimensi lengkung gigi.2Namun pada
tahap ini terdapat kemungkinan terjadinya tipping gigi serta timbulnya friksi
antara kawat dan slot braket.3-7
Dikatakan bahwa pada dasarnya friksi adalah gaya yang menahan
pergerakan relatif antara dua benda yang berkontak, yang arahnya bersentuhan
dengan batas dua permukaan yang berkontak tersebut. Sesaat sebelum benda
bergerak, friksi statik akan menahan pergerakan tersebut.Friksi statik harus
dihilangkan agar pergerakan dapat dimulai. Pada saat benda sudah bergerak,
terdapat gaya yang menahan pergerakan yang disebut dengan friksi kinetik.Friksi
kinetik biasanya memiliki nilai lebih kecil daripada friksi statik.8Dibidang
ortodonti, friksi kinetik merupakan gaya yang melawanpergerakan gigi
disepanjang kawat ortodonti yang berada di dalam slot braket.
Friksi disebut juga denganResistance to Sliding (RS) yang meliputi friksi
klasik, binding, serta notching. Friksi klasik terjadi akibat gesekan antara dua
permukaan yang dalam hal ini adalah permukaan kawat dan slot braket.
Sedangkan bindingterjadi akibat kontak antara kawat dengan tepi slot braket,dan
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
2
Universitas Indonesia
notchingterjadipada saat kawat maupun braket telah mengalami deformasi
permanen sehingga pergerakan gigi menjadi berhenti.9
Didalam praktek sehari-hari terkadang masih ditemukan kehilangan
penjangkaran pada saat pergerakan slidinggigi yang diduga akibat terjadinya
friksi.Friksi juga dapat menyebabkan kehilangan aplikasi gaya sebesar 60%
sampai 80%, serta mengurangi kecepatan pergerakan gigi.10Berbagai upaya telah
dilakukan guna mengurangi friksi agar gaya yang diaplikasikandapat
meningkatkan kecepatan pergerakan gigi serta mengurangi kemungkinan
kehilangan penjangkaran.5Penelitian-penelitian dilakukan untuk mempelajari
faktor-faktor yang mempengaruhi friksi pada saat pergerakan slidinggigi.
Ditemukan bahwa ukuran slot braket, ukuran penampang kawat, lebar braket,
jenis material braket dan kawat, kekasaran permukaan braket dan kawat, metode
ligasi, serta lubrikasi saliva merupakan faktor-faktor yang dapat mempengaruhi
friksi.3-7, 11-19
Pada umumnya Ortodontis menggunakanbraket slot .018 maupun .022
dalam penatalaksanaan kasus maloklusi.1, 20,21Berbagai penelitian dilakukan untuk
membandingkan efektifitas dan efisiensi penggunaan kedua slot tersebut.
Dikatakanbahwa penggunaan braket slot .018 memberikan gaya yang lebih
ringan, pergerakan gigi yang lebih efisien, rotasi gigi molar yang lebih kecil,serta
tipping mesiodistal dan labiolingualyang lebih kecildibandingkan dengan slot
.022.22 Namun pada penelitian lain juga ditemukan bahwa penggunaan braket slot
.022 lebih efisien karena membutuhkan waktu finishing yang lebih singkat, serta
lebih efektif untuk mengatasi kurva Spee yang curam karena dapat
dikombinasikan dengan kawat yang lebih kaku dibandingkan dengan slot .018.1, 23
Sejauh ini belum ada penelitian yang membandingkanfriksi antara
braketslot .018 dengan slot .022 menggunakan working wirepada masing-masing
slot tersebut.Umumnya penelitian-penelitian sebelumnya dilakukan untuk melihat
faktor-faktor yang mempengaruhi friksi padapergerakan gigi baik padabraket slot
.018 dan/atau slot.022. 1, 5,20Hal tersebut mendorong penulis untuk menganalisis
perbedaan friksi kinetik antara braket slot .018 dengan slot .022pada pergerakan
sliding gigi kaninus secara laboratoris.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
3
Universitas Indonesia
1.2 Perumusan Masalah
1.2.1 Secara Umum
Apakah terdapatperbedaan besar friksi kinetik antara kombinasi braket slot
.018 dan kawat Stainless Steel .017X.25, dengan kombinasibraket slot .022
dan kawat Stainless Steel .019X.025 pada saat pergerakan sliding gigi
kaninus?
1.2.2 Secara Khusus
1. Apakah terdapat perbedaan besar friksi kinetik antara braket slot .018
denganslot .022pada saat pergerakan sliding gigi kaninus tanpa beban
tahanan (0 gr)?
2. Apakah terdapat perbedaan besar friksi kinetik antara braket slot .018
denganslot .022 pada saat pergerakan sliding gigi kaninus yang diberi
beban tahanan 50 gr?
3. Apakah terdapat perbedaan besar friksi kinetik antara braket slot .018
dengan slot .022 pada saat pergerakan sliding gigi kaninus yang diberi
beban tahanan 100 gr?
4. Apakah terdapat perbedaan besar friksi kinetik antara braket slot .018
denganslot .022 pada saat pergerakan sliding gigi kaninus yang
diberibeban tahanan 150 gr?
5. Apakah terdapat perbedaan besar friksi kinetik pada braket slot .018 antara
pemberian beban tahanan 0gr, 50gr, 100gr, dan 150 gr pada saat
pergerakan sliding gigi kaninus?
6. Apakah terdapat perbedaan besar friksi kinetik pada braket slot .022 antara
pemberian beban tahanan 0 gr, 50 gr, 100 gr, dan 150 gr pada saat
pergerakan sliding gigi kaninus?
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
4
Universitas Indonesia
1.3 Tujuan Penelitian
1.3.1 Tujuan Umum
Menganalisis perbedaan besar friksi kinetik antara kombinasi braket slot
.018 dan kawat Stainless Steel .017X.25,dengankombinasi braket slot .022
dankawat Stainless Steel .019X.025 pada saat pergerakan sliding gigi
kaninus.
1.3.2 Tujuan Khusus
1. Menganalisis perbedaan besar friksi kinetik antara braket slot .018
dengan slot .022pada saat pergerakan sliding gigi kaninus tanpa beban
tahanan (0 gr).
2. Menganalisis perbedaan besar friksi kinetik antara braket slot .018
denganslot .022 pada saat pergerakan sliding gigi kaninus yang diberi
beban tahanan 50 gr.
3. Menganalisis perbedaan besar friksi kinetik antara braket slot .018
dengan slot .022 pada saat pergerakan sliding gigi kaninus yang diberi
beban tahanan 100 gr.
4. Menganalisis perbedaan besar friksi kinetik antara braket slot .018
denganslot .022 pada saat pergerakan sliding gigi kaninus yang diberi
beban tahanan 150 gr.
5. Menganalisis perbedaan besar friksi kinetik pada braket slot .018
antara pemberian beban tahanan 0 gr, 50 gr, 100 gr, dan 150 gr pada
saat pergerakan sliding gigi kaninus.
6. Menganalisis perbedaan besar friksi kinetik pada braket slot .022
antara pemberian beban tahanan 0 gr, 50 gr, 100 gr, dan 150 gr pada
saat pergerakan sliding gigi kaninus.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
5
Universitas Indonesia
1.4 Manfaat Penelitian
1.4.1 Bagi perkembangan ilmu pengetahuan khususnya ortodonti
Menambah pengetahuan tentang perbedaanbesar friksi kinetik antara
kombinasi braket slot .018 dan kawat Stainless Steel.017X.025,
dengankombinasi braket slot .022 dan kawat Stainless Steel
.019X.025pada saat pergerakan slidinggigi kaninus.
1.4.2 Bagi institusi pendidikan
Memberikan dasar bagi pengembangan penelitian selanjutnya tentangfriksi
dan dapat diterapkan dalam bidang pendidikan maupun secara klinis.
1.4.3 Bagi Ortodontis
Memperluas wawasan Ortodontis tentang friksi sehingga dapat menjadi
salah satu bahan pertimbangan dalam memilihukuran slot braket dan
ukuran kawat pada kasus pencabutan yang membutuhkan pergerakan
slidinggigi kaninus.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
6
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pergerakan SlidingGigiKaninus dalam Perawatan Ortodonti
Ruangan bekas pencabutan gigi dalam perawatan ortodonti membutuhkan
penutupan dengan melakukan retraksi dari gigi geligi sebelahnya. Salah satu
contoh adalah penutupan ruangan akibat pencabutan gigi premolar dengan cara
menggerakkan gigi kaninus untuk menutup ruangan tersebut sebelum
dilakukannya retraksi anterior. Penutupan ruangan bekas pencabutan tersebut
dapat dicapai secara non slidingatausliding. Penutupan ruangan secara non sliding
dilakukan menggunakan loop sebagai sumber gaya.24Penutupan ruangan dengan
cara ini menguntungkan karena tidak terdapat hambatan serta mengurangi
kemungkinan ekstrusi dan tipping pada saat pergerakan gigi kaninus. Kerugian
cara ini adalah dapat menyebabkan terjadinya rotasi gigi, dan membutuhkan
waktu dalam pembuatan loop.2, 25 Penutupan ruangan secara slidingdilakukan
dengan menggerakkan gigi kaninus disepanjang kawat ortodonti yang berada
didalam slot braket. Penutupan ruangan dengan cara ini menguntungkan karena
lebih nyaman bagi pasien, menghasilkan kontrol rotasi gigi yang lebih baik, dan
dapat menjaga dimensi lengkung gigi.2Namun cara ini memiliki kerugian karena
dapat menyebabkantipping gigi kaninus dan terdapathambatan berupa friksi yang
terjadi antara kawat dan slot braket pada saat pergerakan sliding.3-7
Proses pergerakan slidinggigi dimulai saat gaya diaplikasikan pada braket
yang menempel pada gigi. Pada saat gaya diaplikasikan, mahkota gigi kaninus
akan bergerak terlebih dahulu dibandingkan dengan akar gigi. Hal ini terjadi
karena aplikasi gaya tidak jatuh pada Center of Resistance gigi,serta adanya gaya
tahanan jaringan penyangga gigi. 26-31 Akibatnya terjadilah moment yang
menyebabkan mahkota gigi menjadi tipping. Keadaan tippinggigi tersebut
menyebabkan terjadinya angulasi atau sudut kontak antara kawat dan slot
braketyang disebut juga dengan binding.9Keadaan ini akan mempengaruhi friksi
secara keseluruhan antara kawat dan slot braket. Pada saat friksi meningkat, maka
mahkota gigi berhenti bergerak, dan moment kopel akan terbentuk karena
interaksi antara kawat dan braket. Pada saat pergerakan mahkota gigi berhenti,
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
7
Universitas Indonesia
terjadilahuprighting pada akar. Setelah remodeling jaringan periodontal dan
tulang alveolar terjadi disekitar permukaan akar, siklus ini akan terus
berlangsung.7
Pergerakan gigi pada tulang alveolar diawali pada saat aplikasi gaya atau
gaya retraksi dapat melawan gaya tahanan dari struktur jaringan penyangga gigi
dan melawan friksi yang dihasilkan dari kontak kawat dan braket. Namun, gaya
tahanan jaringan penyangga gigi akan meningkat dengan tertekannya jaringan
periodontal, friksi akan meningkat seiring dengan pergerakan gigi, serta resiliensi
kawat dibutuhkan untuk pergerakkan selanjutnya. Pada saat terjadi keseimbangan
antara gaya retraksi dengan ketiga hal diatas (gaya tahanan jaringan penyangga,
friksi dan resiliensi kawat) maka pergerakan gigi akan berhenti, dan hal ini disebut
dengan frictional lock.6Frictional lockakan hilang dengan adanya remodeling
struktur jaringan periodontal dan adanya pergerakan gigi akibat kontak oklusal,
sedangkan angulasi braket dikoreksi dengan adanya resiliensi kawat. 30
Menurut Drescher D, et al (1989), proses pergerakan slidinggigi kaninus
dapat dilihat dari beberapa fase secara berurutan. Fase pertama terjadi setelah
levelingdan aligninggigi selesai dan kawat terletak dalam slot braket tanpa
halangan, sebelum gayadiaplikasikan(Gambar 2.1.A). Fase kedua terjadi saat
gayaawal diaplikasikan, sehingga terjadi tipping dan rotasi gigi akibat titik
aplikasi gaya yang tidak tepat padaCenter of Resistancegigi(Gambar 2.1.B dan
C).Dengan demikian friksiakan terjadi pada titik kontak antara kawat dan slot
braket serta antara kawat dengan kawat ligatur. Fase ketiga terjadi saat aplikasi
gaya selanjutnyamenyebabkan deformasi elastik pada kawat. Pada fase ini, beban
pada titik-titik kontak antara kawat dan braket meningkat sejalan dengan
meningkatnya friksi, sehingga sebagian besar aplikasi gaya akan hilang (Gambar
2.1.D).Fase keempat terjadisaat situasi menjadi tidak seimbang, sehingga terjadi
deformasi permanen pada kawat.Dengan demikian pergerakan slidinggigi kaninus
terdiri dari pergerakan tipping dan uprightingyang berulang (fase 1 sampai 3).
Dalam situasi klinis, faktor lain dapat memutus siklus tersebut akibat gangguan
pada saat pengunyahan serta akibat kerusakan permanen pada kawat (fase
4).5Ilustrasi fase pergerakan sliding gigi kaninus kea rah distal terlihat pada
Gambar 2.1berikut.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
8
Universitas Indonesia
Gambar 2.1.Fase pergerakan slidinggigi kaninus kearah distal.Fase pertama terjadi sebelum
aplikasi gaya (A). Fase kedua terjadi saataplikasi gaya awal, terjadi tipping dalam bidang sagital (B), dan rotasi dalambidang oklusal (C). Fase ketiga terjadi saat aplikasi gaya berlanjut dan terjadi
deformasi elastik pada kawat (D). (Sumber: Descher D,et al, 1989)5
Menurut Kusy dan Whitley (1999)danBurrow (2010), proses pergerakan
slidinggigi juga dapat dilihat melalui tiga fase aktif berdasarkan pengaruh
Resistance to Sliding (RS) berupa friksi klasik (FR), binding(BI), dan notching
(NO). Fase pertama terjadi pada saat gigi bergerak secara sliding dan menjadi
tipping, sehinggaterjadi kontak antara kawat dan tepi slot braket (binding). Pada
fase ini,FR dan BI merupakan sumber utama tahanan pergerakan gigi, sehingga
RS = FR + BI.Fase kedua terjadi pada saat sudut kontak antara kawat dan braket
menjadi maksimal. Pada fase ini,BI merupakan sumber utama tahanan pergerakan
gigi sedangkan FR dapat diabaikan, sehingga RS = BI.Pada fase ketiga, jika sudut
kontak menjadi sangat curam, NO pada kawat terjadi, sedangkan BI dan FR dapat
diabaikan,sehingga RS = NO. Pada keadaan ini pergerakan gigi akan
berhenti.32Ilustrasi proses pergerakan gigi ditinjau dari komponen Resistance to
Slidingterlihat pada Gambar 2.2berikut ini.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
9
Universitas Indonesia
Gambar 2.2.Fase aktif pergerakan gigi ditinjau dari komponen Resistance to Sliding. Fase awal terjadi pada saat binding (BI) terjadi, sehingga RS=FR+BI. Fase selanjutnya terjadi pada saat BI
meningkat dan FR dapat diabaikan, sehingga RS=BI. Bila notching (NO) sudah terjadi, maka RS=NO dan pergerakan gigi berhenti. (Sumber: Burrow, 2010)33
Untuk mengurangi tipping akibat terjadinya momentpada saat
pergerakanslidinggigi, biasanya digunakan braket yang memiliki power arms/
hook untuk lebih mendekatkan aplikasi gaya (F) ke Center of
Resistance.Walaupun demikian, gaya tetap tidak dapat diaplikasikan tepat
padaCenter of Resistence gigi (CR), sehingga gaya moment (Mf=F.d) tetap akan
terjadi.Dikatakan juga bahwa tipping terjadi jika hanya terdapat satu gaya saja
(single force/F) pada saat pergerakan gigi. Dengan demikian diperlukan
kombinasi antara aplikasi gayadenganmoment yang memberikan aksi berlawanan
(countermoment/Mc). Perbandingan atau rasio antara countermomentdengan
aplikasi gaya disebut juga dengan Moment to Forceatau Mc/F.Moment to
Forcebekerja pada braket agar didapatkan pergerakan gigi yang lebih bodily.34Hal
ini dapat diperoleh dengan cara memodifikasi angulasi slot dengan menambah
preskripsi tip pada braket.35 Proffit (2013) juga menjelaskan hal ini menggunakan
rasio Mc/Mf, yaitu rasio antara countermomentdengan moment yang terjadi akibat
aplikasi gaya. Dikatakan bahwa jika Mc/Mf = 0 maka terjadi gerakan uncontrolled
tipping (gigi berotasi pada Center of Resistance), jika 0 <Mc/Mf< 1 maka terjadi
gerakan controlled tipping, jika Mc/Mf= 1 maka terjadi gerakan bodily, dan jika
Mc/Mf> 1 maka gerakan hanya terjadi akibat torque.1
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
10
Universitas Indonesia
2.2 Aplikasi Gaya dan Tahanan Jaringan Penyangga pada Pergerakan Gigi
Dalam perawatan ortodonti dibutuhkan gaya optimal yang berbeda-beda
untuk menggerakkan gigi. Hal ini disebabkan karena setiap gigi memiliki luas
permukaan dan respon jaringan penyangga yang berbeda-beda. Menurut Proffit
(2013), ‘konsep gaya optimal’adalah berbagai macam besaran gaya dan sifat gaya
(seperti continous atau intermitten, konstan atau tidak konstan), yang mampu
menghasilkan kecepatan pergerakan gigi yang maksimal tanpa menyebabkan
kerusakan jaringan dan masih dalam rentang rasa nyaman pasien.1 Beberapa
variabel seperti besaran gaya, arah gaya, distribusi dan lamanya gaya, pergerakan
awal gigi, serta tarikan, tekanan dan perubahan pada jaringan periodontal, harus
dipertimbangkan untuk mendapatkan pergerakan gigi yang optimal.36Walaupun
demikian, konsep gayaringan, gaya besar, serta gaya optimal masih belum jelas,
karena sulit untuk memperkirakan distribusi gaya pada ligament periodontal, sulit
untuk mengontrol pergerakan gigi (tipping dan translasi), dan terdapatnya respon
heterogenitas yang berbeda pada setiap individu.31
Secara klinis, pada saat gaya ortodonti diaplikasikan pada gigi maka
tekanan dan tarikan akan dihasilkan pada jaringan periodontal dan disekitar
tulang. Resorpsi akan terjadi pada daerah yang tertekan sedangkan aposisi akan
terjadi pada daerah tarikan, yang dikenal dengan istilah remodelingtulang.
Walaupun sulit untuk melihat aplikasi dan distribusi gaya terhadap tahanan
jaringan penyanggapada saat pergerakanslidinggigi, namun hal inidapat diukur
menggunakan metode Finite Element.Pada saat gaya ortodonti menekan jaringan
penyangga, maka terjadi respon remodeling tulang berupa resorpsi dan aposisi.
Menurut Kojima dan Fukui (2005), besarnya rata-rata remodeling tulang sama
dengan rata-rata tekanan pada jaringan penyangga dalam fungsi waktu. Dikatakan
juga bahwa kecepatan pergerakan gigi tergantung dari besarnya kecepatan
remodeling tulang tersebut.10
Besarnya aplikasi gaya atau gaya retraksi akan mempengaruhi kecepatan
pergerakan gigi. Sebagian besar pendekatan klinis dalam menggerakkan gigi
adalah berdasarkan pendapat bahwa besarnya gaya yang diaplikasikan pada
jaringan periodontal diharapkan menimbulkan kecepatan pergerakan gigi yang
maksimal.28Dikatakan bahwa gaya yang besar tidak menyebabkan pergerakan gigi
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
11
Universitas Indonesia
lebih cepat, namun menimbulkan jaringan hialinisasi yang lebih luas. Walaupun
timbulnya jaringan hialinasi tersebut berhubungan dengan besarnya gaya, namun
hal ini tidak berbeda bermakna secara klinis.37Storey and Smith (1952)
menyatakan bahwa secara teori, gaya optimal 150gf sampai 200 gf yang
diaplikasikan pada gigi kaninus akan menghasilkan kecepatan maksimal pada saat
retraksi dilakukan.38 Penelitian Boester dan Johnson (1974) menggunakan
sectional closing loop memperlihatkan bahwa pemberian gaya 60 gf
menghasilkan kecepatan pergerakan gigi 0,8 mm/bulan, gaya 150 gf
meningkatkan kecepatan menjadi 1,3 mm/bulan, sedangkan peningkatan gaya
menjadi 240 gfmenurunkan kecepatan menjadi 0,8 mm/bulan.39 Hal ini
memperlihatkan bahwa kecepatan pergerakan gigi tidak selalu bertambah dengan
meningkatnya aplikasi gaya, namun tergantung dari respon jaringan penyangga
berupa aktifitas sel dan faktor metabolik.33, 40
Pergerakan awalgigi secara sliding sebaiknya menggunakan gaya ringan,
karena tidak terdapat perbedaan bermakna antara gaya ringan dan besar untuk
mengawali suatu pergerakan gigi. Walaupun peningkatan aplikasi gaya
selanjutnya cenderung meningkatkan kecepatan pergerakan gigi, namun hal ini
merugikan secara klinis karena dapatmenyebabkan kehilangan penjangkaran dan
mengurangi kontrol rotasi gigi. Pada kasus penjangkaran moderate atau sedang,
gaya retraksi yang cukup besar dapat digunakan untuk menutup ruangandalam
batas biokompatibilitas jaringan penyangga. Sedangkan pada kasus penjangkaran
maksimal sebaiknya digunakan gaya retraksi yang ringanagar tidak terjadi
kehilangan penjangkaran.41 Peningkatan gaya retraksi juga akan meningkatkan
keadaan tipping gigi. Setelah gaya retraksi dihilangkan, gigi tidak kembali kearah
semula namun menjadi tegak sejalan dengan waktu.10
Besarnya aplikasi gayaatau gaya retraksi juga berhubungan dengan
besarnya gaya tahanan jaringan penyangga padapergerakan slidinggigi.Pada
penelitian laboratoris, gaya tahanan jaringan penyangga disimulasikan dengan
memberikan beban tahanan. Beban tahanan diaplikasikanpada titik yang
mensimulasikanCenter of Resistance gigi secara klinis, sedangkangaya untuk
menggerakkan gigi diaplikasikan pada hook braket yang menempel pada gigi
melamin. Penggunaan beban tahanan pada penelitian laboratoris bertujuan untuk
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
12
Universitas Indonesia
memberikan kemungkinan terjadinya binding antara kawat dan slot braket. Secara
klinis beban tahanan tersebut memiliki makna sebagai gaya efektif yang bekerja
pada permukaan akar gigi. Dengan demikian, semakin besar beban tahanan maka
aplikasi gaya yang dibutuhkan untuk menggerakkan gigi juga akan semakin
besar.5, 6, 30
Penelitian secara laboratoris yang dilakukan oleh Yamaguchi (1996)
memperlihatkan hubungan antara lokasi aplikasi gaya dan besarnya beban
tahananpada pergerakan slidinggigi. Penelitian tersebut menyatakan bahwa beban
tahanan 100 gr pada titik yang mensimulasikanCenter of Resistancegigi,
menghasilkangaya retraksi yang konstan dibandingkan dengan beban tahanan 400
gf, jika gaya diaplikasikan 4 (empat) mm dari tengah slot braket. Hal ini terjadi
karena pada beban tahanan 400 grkemungkinantipping gigi akan lebih besar,
sehingga gaya retraksi menjadi tidak konstan pada saatpergerakan sliding gigi.30
2.3 Friksi pada Pergerakan Sliding Gigi
Friksi pada dasarnya merupakan gaya yang menahan pergerakan relatif
antara dua benda yang berkontak, yang arahnya bersentuhandengan batas dua
permukaan yang berkontak tersebut.8Friksi bukanlah gaya dasar, namun
merupakan turunan gaya elektromagnetik antara atom-atom. Karena setiap
permukaan memiliki ketidakteraturan, maka friksi dapat dijelaskan sebagai
gesekan pada suatu area (asperities) yang menyebabkan terjadinya gaya pada saat
dua permukaan tersebut saling berkontak.1, 32,42 Ilustrasi friksi akibat kontak antara
dua permukaan dapat dilihat pada Gambar 2.3 dibawah ini.
Gambar 2.3.Ilustrasi friksi yang terjadi pada kontak dua permukaan akibat aplikasi gaya. Kontak
terjadi pada suatu area (asperities), yang secara mikroskopis ditemukan walaupun pada permukaan yang sangat halus. (Sumber: Proffit, 2013, digambar ulang dari Jastrzebski, 1987)1
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
13
Universitas Indonesia
Secara fisika, friksi antara dua permukaan yang bergesekansecara
langsung, sama dengan gaya yang dimiliki pada saat dua permukaan saling
ditekan bersamaan. Dengan adanya gaya tekanan tersebut, maka setiap dua
permukaan yang bergesekan memiliki suatu konstanta yang disebut koofisien
friksi. Jika dirumuskan, maka friksi adalah koefisien friksi dikalikan dengan
besarnya gaya yang menggerakkan benda atau FR = µ X F, dengan µ merupakan
nilai koofisien permukaan dan F adalah besarnya aplikasi gaya pada benda. Friksi
tergantung dari jenis material yang bergesekan dan hanya sedikit dipengaruhi oleh
kecepatan maupun kontak area antara dua permukaan.8 Sedangkan dibidang
ortodonti, dikatakan bahwa friksi pada pergerakanslidingmerupakangaya yang
melawan pergerakan gigi disepanjang kawat ortodonti yang berada dalam slot
braket. Besarnya gaya friksi pada pergerakanslidingadalah koofisien friksi (µ)
dikalikan dengan gaya normal pada titik kontak antara kawat dan slot braket
(FNmoment) serta antara kawat dengan kawat ligatur atau elastomerik (FNligation),
sehingga dapat dirumuskan sebagai FR=µ(FN moment+FN ligation).43
Secara teori, terdapat dua macam friksi yaitu friksi statik dan friksi kinetik.
Friksi statik berlawanan dengan arah aplikasi gaya, nilainya sebesar gaya yang
mencegah pergerakan antara dua permukaan, sampai pada satu kondisi hal ini
teratasi dan pergerakan dimulai. Friksi kinetik memiliki nilai lebih kecil daripada
friksi statik, dan friksi ini akan melawan arah pergerakan suatu benda.8, 32,44
Ilustrasi friksi statik dan kinetik terlihat pada Gambar 2.4 dibawah ini.
Gambar 2.4.Ilustrasi friksi statik dan kinetik yang terjadi pada saat suatu benda diberigaya. Friksi statik terjadi pada saat gaya cukup besar untuk menggerakkan benda, kemudian friksi kinetik akan
melawan pergerakan selanjutnya. (Sumber: Burrow, 2009)32
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
14
Universitas Indonesia
Dibidang ortodonti, friksi statik dan kinetik pada pergerakan slidinggigi
terjadi akibat interaksi antara kawat dengan slot braket maupun antara kawat
dengan kawat ligatur atauelastomerik.Friksi statik terjadi antara braket dan kawat
sebelum gigi bergerak, dan friksi ini harus dihilangkan untuk mengawali
pergerakan gigi. Friksi kinetik terjadi pada saat pergerakan gigi yang arahnya
melawan aplikasi gaya.Namun secara klinis, friksi kinetik tidak selalu sejalan
dengan pergerakan gigi, karena jarang terjadi pergerakan yang terus menerus
disepanjang kawat ortodonti. Dengan demikian, dalam pergerakan slidinggigi
dikenal istilah proses quasi-static thermodynamic yang berarti proses terjadi
secara perlahan-lahan dalam beberapa tahapan yang mendekati keseimbangan.
Gaya dan tahanan pergerakan gigi (friksi kinetik) berubah-ubah pada saat gigi
bergerak disepanjang kawat, mulai dari terjadinya tipping, timbulnya respon
biologis, terjadinya uprighting dan remodeling tulang disekitar akar, serta
terjadinya tipping kembali.32
Kusy dan Whitley(1997) menyebut juga friksi dengan istilah Resistance to
Sliding(RS). RS terdiri dari tiga komponen, yaitu friksi klasik (FR), binding (BI)
dan notching(NO).9 Friksi klasik terjadi akibat gesekan antara dua permukaan
yang dalam hal ini adalah antara kawat dan permukaan slot braket.42Friksi klasik
hanyalah sebagian kecil dari tahanan yang menghalangi pergerakan braket
disepanjang kawat dibandingkan dengan terjadinya binding.32Adapun
bindingterjadi akibat kontak antara kawat dengan tepi slot braket pada saat gigi
tippingmaupun saat kawat mengalami deformasi elastis.Bindingakan
membentuksudut kontak antara kawat dan tepi slot braketdalam arah mesiodistal
dan akan meningkat jika sudutantara kawat dan tepi slot braket meningkat.
Dikatakan bahwa binding tidak dipengaruhi oleh tipe ligasi, sehingga binding
pada sistem braket konvensional sama dengan sistem braket self
ligating.45Sedangkan notchingterjadi akibat kontak antara kawat dengan tepi slot
braket pada saat kawat mengalami deformasi permanen.Pergerakan gigi berhenti
pada saat terjadinotching dan pergerakandimulai kembali jika notching
dihilangkan.9, 32
Kusy dan Whitley (1999) menjelaskan terjadinya binding dannotching
melalui ilustrasi moment kopel antara kawat dan braket. Ilustrasi ini
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
15
Universitas Indonesia
memperlihatkan tiga parameter geometrik (ukuran kawat, tinggi slot braket, lebar
braket), second order angulation(θ = sudut kontakantara kawat dan tepi slot
braket dalam arah mesiodistal) serta hubungan antara sudut kontak yang terbentuk
(θ) dengan sudut kontak kritis (θc). Sudut kontak kritis (θc) merupakan sudut
kontak maksimal antara kawat dan tepi slot braket dalam arah mesiodistal.Pada
saat konfigurasi pasif, sudut kontak yang terbentuk lebih kecil daripada sudut
kontak kritis (θ<θc). Pada saat konfigurasi aktif, sudut kontak yang terbentuk
samaatau lebih besar daripada sudut kontak kritis (θ≥θc) sehingga terjadibinding.
Notching pada kawat terjadi bila sudut kontakyang terbentuk lebih besar daripada
sudut perbatasan antara deformasi elastis danplastis (θ>θz).32, 46 Ilustrasi moment
kopel berupabinding dan notching terlihat pada Gambar 2.5 dibawah ini.
A B
C Gambar 2.5.Ilustrasi momentkopel antara kawat dan tepi slot braket pada saat konfigurasi pasif (A)
dankonfigurasi aktif berupa binding (B) dan notching (C).(Sumber: Kusy dan Whitley, 1999, Burrow, 2009)32, 46
Resistance to sliding(RS) atau friksi pada pergerakan slidinggigi,
dipengaruhi oleh beberapa faktor. Beberapa penelitian menyatakan bahwa ukuran
slot braket dan ukuran penampang kawat mempengaruhi besarnya friksi pada
pergerakan slidinggigi.5, 7, 11, 12, 16Dikatakan bahwa semakin besar ukuran kawat
dan semakin besar sudut antara kawat dengan slot braket dalam arah mesiodistal,
maka friksi akan semakin besar.7, 11 Friksi lebih dipengaruhioleh dimensi vertikal
kawatdaripada dimensi horizontal kawat.5 Namun menurut penelitian Tidy (1989),
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
16
Universitas Indonesia
ukuranslot braket dan ukuran penampang kawat secara relatif tidak terlalu
berpengaruh.6
Selain ukuran kawat dan slot braket, lebar braket juga mempengaruhi
friksi pada pergerakanslidinggigi.3, 5, 6Frank dan Nikolai (1980) menyatakan
bahwa braket yang lebih lebar akan menghasilkan friksi yang lebih besar pada
saat pergerakansliding gigi.3Namun berbeda dengan Tidy (1989) yang
menyatakan bahwa friksiberbanding terbalik dengan lebar braket, sehingga braket
yang lebih lebar akan menghasilkan friksi yang lebih kecil.6Hal inisejalan dengan
penelitian Drescher, et al (1989), yang menyatakan bahwa braket yang lebih lebar
akanmenghasilkan friksi yang lebih kecil karena dapat mengurangi kemungkinan
terjadinyatippinggigi. Dikatakan bahwa penggunaan ukuran braket medium akan
menghasilkan pedoman pergerakan gigi yang lebih baik.5
Jenis material dan kekasaran permukaan kawat dan braket juga merupakan
faktor penting yang mempengaruhi besar friksi pada pergerakan slidinggigi.3-5, 7,
14-16, 19 Kawat Stainless Steel memiliki permukaan yang lebih halus dibandingkan
dengan kawat Niti dan TMA.5Demikian pula dengan braket Stainless
Steelyangmemiliki permukaan yang lebih halus dibandingkan dengan braket
keramik.7Dengan demikian, kombinasi penggunaan kawat dan braket Stainless
Steelakan menghasilkan friksi yang lebih kecil pada pergerakansliding gigi.
Selain faktor di atas, friksi pada pergerakan slidinggigi memiliki hubungan
dengan sifat elastisitas kawat.Elastisitas kawat dalam hal ini Stiffnessatau rigiditas
kawat, tergantung pada jenis material dan ukuran penampang kawat. Dikatakan
bahwa jikaukuran penampang kawat meningkat, rigiditas kawat juga akan
meningkat, sehingga friksi pada pergerakansliding gigi juga akan meningkat.5,
11Hal ini berbeda dengan Baker (1987) yang menyatakan bahwapeningkatan
rigiditas kawat dapat memperkecil friksikarena dapat mengurangi
kemungkinantippinggigi pada saat pergerakan sliding.13 Namun pada pemberian
gayakonstan dan ringan, terdapat keseimbangan antara momenttipping akibat
aplikasi gaya dengan countermoment antitip akibat aksi springback kawat. Pada
kondisi ini, gaya yang dihasilkan pada titik kontak antara kawat dan braket hampir
tidak dipengaruhi oleh sifat elastisitas kawat. Dengan demikian, pada pemberian
gaya yang konstan dan ringan, maka kawat dengan ukuran dan kekasaran
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
17
Universitas Indonesia
permukaan yang sama namun memiliki sifat elastis yang berbeda, akan memiliki
friksi yang hampir sama.5
Metode ligasi mempengaruhi friksi pada pergerakan slidinggigi secara
bermakna.7, 17,18Dikatakan bahwa ligasi menggunakan kawat ligaturmenghasilkan
friksi yang lebih kecil dibandingkandengan elastomerik. Untuk mengurangi friksi
pada saat pergerakan slidinggigi kaninus, disarankan meligasi braket
menggunakan kawat ligatur, kemudian memasangkan elastomeric chain pada
hook braket dan pada gigi penjangkar.7 Selain itu, sistem ligasi pada braket self
ligating menghasilkan friksi yang lebih kecil dibandingkan dengan sistem ligasi
menggunakan elastomerik pada braket konvensional.18
Saliva juga dapat mengurangi friksi pada pergerakanslidinggigi karena
aksi dari lubricant film.5, 13Namun sifat perlekatansaliva dan terdapatnya
akumulasi material alba disepanjang kawat padakebersihan mulut yang buruk
dapat menghalangi pergerakanslidinggigi.5Berbagaipenelitian secara invitro
tentang pengaruh lubrikasi saliva terhadap friksi masih merupakan
kontroversi.Andreasen dan Quevado (1970) menyatakan bahwa tidak terdapat
perbedaan bermakna antara friksi pada kondisi kering dan basah.Dikatakan bahwa
saliva berfungsi sebagai lubrikasi hanya pada aplikasi gaya ringan yang
ditentukan oleh gaya ligasi.11Namun berbeda dengan Baker (1987) yang
menemukan bahwa dalam kondisi basah, friksi pada pergerakanslidingakan
berkurang.13
2.3.1 Kawat Stainless Steel
Pemilihan kawat yang tepat akanmenghasilkan pergerakan gigi yang
optimal, sehingga dibutuhkan pengetahuan tentang biomekanika dan aplikasi
klinis dari berbagai macam kawat.Kawat ortodonti yang berada didalam braket
akan menghasilkan gaya mekanis pada pergerakanslidinggigi.Kawat yang
digunakan diharapkan memiliki sifat mekanis yang baik untuk
menghasilkanpergerakangigi yang optimal.Dengan demikian, evaluasi sifat
tensile, bending, friksi dari berbagai macam kawat merupakan langkah awal untuk
mengetahui sifat kawat dalam situasi klinis.47
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
18
Universitas Indonesia
Dibidang ortodonti, terdapat berbagai macam jenis kawat yang digunakan,
diantaranya adalah Nickel Titanium (Niti), Titanium Molibdenum Alloy (TMA),
CobaltChromium (CoCr), dan Stainless Steel (SS). Secara umum, Stainless Steel
merupakan logam campuran besi dengan kromium sebesar 12%-30%48Logam-
logam lain seperti karbon, molibdenum, silikon, kobalt, mangan ditambahkan
untuk meningkatkan sifat fisikStainless Steel.49Stainless Steeltahan terhadap
korosi karena penambahan kromium dapat membentuk lapisan oksida tipis
(Cr2O3) yang kedap air sehingga melindungi permukaan baja dari
korosi.Penambahan nikel juga bertujuan meningkatkan daya tahan korosi.
Sedangkan penambahan karbon bertujuan meningkatkan kekuatan dan kekerasan
Stainless Steel, namun dapat menurunkan daya tahannya terhadap korosi karena
karbon akan berikatan dengan kromium dan membentuk karbida kromium.48, 49
Berdasarkan susunan atom dan sifat fisiknya terdapat tiga jenis Stainless
Steel yang sering digunakan dalam bidang kedokteran gigi yaituAustenitic
Stainless Steel, Ferritic Stainless Steeldan Martensitic Stainless Steel.48,
49Dibidang ortodonti, jenis yang umum digunakan adalah 18-8 Stainless Steel
dengan komposisi 18% kromium, 8% nikel, 0.2% karbon, serta sebagian kecil
titanium, mangaan, silikon, molibdenum, niobium, dan tantalum, seta komposisi
besi sekitar 72%.JenisAustenitic Stainless Steeltipe 18-8 memiliki daya tahan yang
tinggi terhadap korosi dan tarnis, sifat duktilitas dan kekuatan yang besar, serta
lebih mudah dilakukanwelding dan dibentuk.48
Stainless Steel memiliki nilai Ultimate Tensile Strength sebesar 2100 Mpa
dan 0,2% offset Yield Strengthsebesar 1600 Mpa yang lebih besar daripada TMA,
sehingga memiliki ketahanan yang lebih besar untuk patah. Kekuatan dan
kekerasan Stainless Steel meningkat dengan berkurangnya ukuran penampang
kawat, karena terjadi peningkatan pendinginan yang dibutuhkan untuk menjadikan
kawat lebih kecil.Selain itu,Stainless Steeljuga memiliki nilai Springback dan
kekasaran permukaan yang lebih kecil daripada TMA.48,47
Kawat Stainless Steel memiliki nilai modulus elastisitas sebesar 179
gigapascal (Gpa). Modulus elastisitas menentukan peranan kawat dalam
penghantaran gaya dan berhubungan dengan nilai sttiffness yang menentukan
rigiditas atau kekakuan kawat.48Rigiditas suatu kawat (EI) ditentukan dari nilai
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
19
Universitas Indonesia
Modulus Elastisitas/ Modulus Young (E) serta Moment of Inertia(I)yang
tergantung pada luas penampang kawat (B), dengan rumus I=B4/12.50Stainless
Steelmemiliki Modulus Younglebih besar daripada TMA dan Nitinol, sehingga
Stainless Steel memiliki rigiditas yang lebih tinggi.51
Dengan berbagai sifat fisik dan mekanis diatas, dikatakan bahwa Stainless
Steel memiliki friksi paling kecil dibandingkan dengan nitinol dan TMA pada
pergerakanslidinggigi.47Menurut Tidy (1989), kawat nitinol memiliki friksi dua
kali Stainless Steel, sedangkan kawat TMA memiliki friksi lima kali Stainless
Steel.6Stainless Steeljuga memiliki rigiditas atau kekakuanyang lebih tinggi
dibandingkan nitinol dan TMA.Kawat yang kaku dibutuhkan selama pergerakan
slidinguntuk mengurangi terjadinya tipping gigi.4 Dengan demikian, secara klinis
disarankan untuk menggunakan kawat Stainless Steel dibandingkan kawat Niti
dan TMA pada pergerakanslidinggigi.4, 6
2.3.2 Braket Konvensional
Braketkonvensional berkembang sejak diperkenalkannya braket
Edgewisestandar oleh Edward Angle pada tahun 1920 an, yang dilanjutkan
dengan braket Straight Wire Appliance(SWA) yang diperkenalkan oleh Andrews
pada tahun 1970 an.1 Braket SWA memiliki kelebihan dibandingkan
denganbraket Edgewise standarkarena memiliki preskripsi tip dan torque,
sehingga mengurangi kebutuhan dilakukannya first, second dan third order
bend.Pada tahun 1990 an, Mclaughlin, Bennet, dan Trevisi, membuat suatu
filosofi braket MBTTM untuk memperbaiki braket SWAyang sudah ada
sebelumnya.20, 21
Penggunaan braket konvensional slot .018 dan .022 merupakan pilihan
bagi masing-masing Ortodontis dengan kelebihan dan kekurangan masing-
masing.Menurut Andreasen (1967), secara teori dikatakan bahwa perawatan
menggunakan braketEdgewisestandar slot .018X.025 (slot .018) lebih
menguntungkan dibandingkan dengan slot .022X.028 (slot .022). Hal ini karena
mekanoterapi pada slot .018 memberikan gaya yang lebih ringan, meningkatkan
efisiensi pergerakan gigi, mengurangi rotasi gigi molar, mengurangi tipping
mesiodistal, dan mengurangi tipping labiolingual gigi insisif.22Selain itu,
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
20
Universitas Indonesia
penelitian invivo oleh Nease (2000) menyatakan bahwa kasus yang dirawat
dengan braket slot .018 memiliki nilai irregularitas gigi insisif paska perawatan
yang lebih rendah,dan membutuhkan penggantian kawat yang lebih sedikit
dibandingkan dengan braket slot .022 walaupun tidak bermakna secara statistik.23
Namun, penelitian Nease (2000)juga menyatakan bahwa penggunaan
braket slot .022 lebih menguntungkan karena membutuhkan waktu perawatan
yang lebih singkat, dengan waktu finishing lebih cepat 3 (tiga) bulan
dibandingkan dengan penggunaan braket slot .018.23Penggunaan slot .022
terkadang juga lebih dipilih pada kasus dengan kurva Spee yang curam karena
dapat dikombinasikan dengan kawat yang memiliki ukuran dan kekakuan yang
lebih tinggi dibandingkan dengan penggunaan braket slot .018.1
Efektifitas dan efisiensi penggunaan kedua slot braket ini pada pergerakan
sliding gigidiperoleh jika digunakan kombinasi kawat dan ukuran slot yang tepat.
Kombinasi tersebut diharapkan dapat mengurangi friksi dan mendapatkan
pergerakan gigi yang lebih bodilypadasaat pergerakansliding.Penggunaan kawat
rektangular Stainless Steeldengan ukuran yang lebih kecil daripada ukuran slot
braket memungkinkan terjadinya sliding antara kawat dan braket pada saat
pergerakan gigi. Secara praktis dibutuhkan clearance sekitar 2 mil (0,002
inch)agar terjadi pergerakan slidinggigi.1Clearancemenggambarkan kebebasan
pergerakan kawat didalam slot braket yang terjadi dalam arah bukolingual dan
mesiodistal.Biasanya digunakan kombinasi braket slot .018 dengan
kawatStainless Steel .017X.025 sertabraket slot .022 dengan kawatStainless Steel
.019X.025 sebagai working wire.1
Selain itu adanya preskripsi tip pada braket memungkinkan terjadinya
sudut antara kawat dan tepi slot braket dalam arah mesiodistal
yangmenyebabkanbinding. Hal ini akan meningkatkan friksi pada pergerakan
slidinggigi.45Besar sudut kritis(θc) secara teori adalah 3,7°, dan disarankan sudut
yang terbentuk antara kawat dan tepi slot braket sekitar 0°-4° agar pergerakan
sliding tetap terjadi.46 Peningkatan sudut diatas 3ºdapat meningkatkan friksi
sampai dengan100%.52 Selain itu besarnya nilaitorquejuga mempengaruhi friksi
pada pergerakanslidinggigi.Peningkatan nilai torque dari 0º sampai ±15º akan
meningkatkan friksi pada saat pergerakan sliding, terutama pada nilai torque
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
21
Universitas Indonesia
diatas±10º.53Dengan demikian sebelum menggerakkangigi secara sliding, harus
dipastikan bahwatip dan torque terekspresi pada gigi sehingga posisi kawat
terletak lurus pada slot braket.Hal ini bertujuanuntuk mengurangi friksi pada saat
pergerakansliding gigi.
2.4 Kerangka Teori Perawatan ortodonti cekat
Fase leveling dan aligning Retraksi enmass
Fase space closure Retraksi dua tahap
Fase finishing
Pergerakan gigi kaninus kearah distal
Pergerakannon sliding Pergerakansliding
Braket: Ukuran slot
Lebar Jenis material Kekasaran permukaan Friksi atau Resistance to sliding
Kawat: Ukuran penampang Bentuk penampang Jenis material Kekasaran permukaan Aplikasi gaya dan Tahanan jaringan Sistem ligasi: Elastomerik Kawat ligatur Self ligating
Keterangan:
: Menimbulkan
: Mempengaruhi
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
22
Besar beban tahanan 0 gr, 50 gr, 100 gr, dan 150 gr
BAB 3 KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESIS
3.1 Kerangka Konsep
Ukuran slot braket danpenampang kawat rektangular Stainless Steel, berupa kombinasi: Besar friksi kinetik pada saat Braket slot .018 dan kawat SS .017X.025 pergerakan sliding Braket slot .022 dan kawat SS .019X.025 gigi kaninus
Keterangan:
: Mempengaruhi
3.2 Variabel Penelitian
1. Variabel bebas:
a. Ukuran slot braket dan ukuran penampang kawat rektangular Stainless
Steel (SS).
(Kombinasi braket slot .018 dankawat SS.017X.025, serta kombinasi
braket slot .022 dankawat SS .019X.025)
b. Besar beban tahanan 0 gr, 50 gr, 100 gr, dan 150 gr.
2. Variabel terikat:
Besar friksi kinetikpada saat pergerakan slidinggigikaninus.
3.3 Hipotesis Penelitian
1. Terdapat perbedaan besar friksi kinetik antara braket slot .018 dengan slot
.022pada saat pergerakan sliding gigi kaninus tanpa beban tahanan (0 gr).
2. Terdapat perbedaan besar friksi kinetik antara braket slot .018 dengan slot
.022 pada saat pergerakan sliding gigi kaninus yang diberi beban tahanan
50 gr.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
23
Universitas Indonesia
2. Terdapat perbedaan besar friksi kinetik antara braket slot .018 dengan slot
.022 pada saat pergerakan sliding gigi kaninus yang diberi beban tahanan
50 gr.
3. Terdapat perbedaan besar friksi kinetik antara braket slot .018 dengan slot
.022 pada saat pergerakan sliding gigi kaninus yang diberi beban tahanan
100 gr.
4. Terdapat perbedaan besar friksi kinetik antara braket slot .018 dengan slot
.022 pada saat pergerakan sliding gigi kaninus yang diberi beban tahanan
150 gr.
5. Terdapat perbedaan besar friksi kinetik pada braket slot .018 antara
pemberian beban tahanan 0 gr, 50 gr, 100 gr, dan 150 gr pada saat
pergerakan sliding gigi kaninus.
6. Terdapat perbedaan besar friksi kinetik pada braket slot .022 antara
pemberian beban tahanan 0 gr, 50 gr, 100 gr, dan 150 gr pada saat
pergerakan sliding gigi kaninus.
3.4 Definisi Operasional
3.4.1 Variabel bebas
Variabel Definisi Skala
1. Ukuran slot
braket dan ukuran
penampang
kawat rektangular
Stainless Steel
a. Kombinasi braket Edgewise standar ukuran
slot .018 dan kawat rektangular Stainless
Steel .017X.025.
b. Kombinasi braket Edgewise standar ukuran
slot .022dan kawat rektangular
StainlessSteel .019X.025
Kategorik
A
B
2. Beban tahanan Beban yang terbuat dari Timah Hitam,
diaplikasikan pada titik yang mensimulasikan
Center of Resistance gigi kaninus, dengan
jarak 10 mm dari tengah slot braket kearah
akar gigi melamin kaninus,sebesar:
a. 0 gram
Kategorik
1
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
24
Universitas Indonesia
b. 50 gram
c. 100 gram
d. 150 gram
2
3
4
3.4.2Variabel terikat
Variabel Definisi Alat Ukur Cara Pengukuran Skala
Besar friksi
kinetik pada saat
pergerakkan
slidinggigi
kaninus
Besarnya gaya
yang melawan
pergerakan
braketgigi
kaninus
padakawat,yan
g digerakkan
oleh
crossheadpada
UTM dengan
kecepatan
1mm/menit
Universal
Testing
Machine
(UTM)
merk
ChatillonTM
Satuan:
gramforce
(gf)
Hasil pengukuran
berupa rata-rata
besar gaya retraksi
yang tercatat
selama 4 (empat)
menit dimulai dari
menit ketiga
sampai menit
ketujuh.
Besar friksi kinetik
adalah rata-rata
besar gayaretraksi
tercatat dikurangi
dengan besar beban
tahanan
Numerik
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
25
BAB 4 METODE PENELITIAN
4.1 Desain Penelitian
Desain penelitian ini adalahEksperimental secara Analitik Komparatif.
4.2 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di:
1. Laboratorium Uji Departemen Teknik Metalurgi dan Material, Kampus
Baru Universitas Indonesia, Depok, Indonesia.
2. Laboratorium Dental Material Fakultas Kedokteran Gigi Universitas
Indonesia Salemba, Jakarta, Indonesia.
Waktu penelitian adalah bulan Juli 2014.
4.3 Sampel Penelitian
Sampel penelitian ini adalah:
1. Braket Edgewisestandar Stainless Steelgigi kaninus rahang atas
kanandengan hookslot .018, dikombinasikan dengan kawat lurus Stainless
Steel .017X.025.
2. Braket Edgewise standar Stainless Steelgigi kaninusrahang atas
kanandengan hookslot .022, dikombinasikan dengan kawat lurusStainless
Steel .019X.025.
4.4 Kriteria Sampel Penelitian
Kriteria braket slot .018 dan .022:
1. Braket Edgewise standargigi kaninus rahang atas kanan dengan hook.
2. Lebar braket medium.
3. Jenis material braket Stainless Steel.
Kriteria kawat .017X.025 dan .019X.025:
1. Bentuk penampang kawat rektangular dengan sediaan lurus.
2. Jenis material kawat Stainless Steel.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
26
Universitas Indonesia
1. Bentuk penampang kawat rektangular dengan sediaan lurus.
2. Jenis material kawat Stainless Steel.
Variabel yang dikontrol:
1. Sistem ligasi menggunakan elastomerik dipasangkan dengan gun shooter.
2. Posisi braket ditengah mahkota klinis/FACC.
3. Center of Resistance terletak pada jarak 10 mm dari tengah slot braket.
4. Kecepatan pergerakan gigi adalah 1 mm/menit.
5. Dilakukan pada keadaan kering (dry state).
4.5 Besar Sampel Penelitian
Jenis penelitian adalah analitik komparatif numerik dua kelompok tidak
berpasangan, sehinggarumus besar sampel adalah:54-56
( Zα + Zβ )S2 n = 2 (X1-X2)
Keterangan:
n : Besar sampel
Zα : Besar kesalahan tipe I (α= 0,05, Zα = 1,960)55, 56
Zβ : Besar kesalahan tipe II (Power= 90%, β= 10%, Zβ = 1,282)55, 56
S : Simpangan baku (S = 29,90)7
X1-X2 : Selisih minimal yang dianggap bermakna (clinical judgement = 40)
Didapatkan sampel sejumlah 11,745 yang dibulatkan menjadi
12(duabelas) buah braket per kelompok perlakuan.Pada kelompok braketslot .018
diberikan 4 (empat) beban tahanan sehingga dibutuhkan 48 (empat puluh delapan)
sampel.Pada kelompok braket slot .022 diberikan 4 (empat) beban tahanan
sehingga dibutuhkan 48 (empat puluh delapan) sampel.Dengan demikian
dibutuhkan total 96(sembilan puluh enam) buah sampel.
Sebelum pengujian, dilakukan random terhadap 48(empat puluh delapan)
sampel kelompok braket slot .018, sehingga teralokasi masing-masing
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
27
Universitas Indonesia
12(duabelas) buah braket yang akan diberikan beban tahanan 0 gr, 50 gr, 100 gr,
dan 150 gr. Hal yang sama dilakukan pada kelompok slot .022.
Selain itu dilakukan blinding pada saat pengujian friksi kinetik antara
kelompok braket slot .018 dan slot .022.Blinding dilakukan dengan cara
memberikan kode pada kelompok braket slot .018 dan slot .022. Kode juga
diberikan pada jig slot .018 dan jig slot .022. Kode hanya diketahui oleh petugas
laboratorium.Petugas tersebut sudah memasangkan jig pada alat UTM sebelum
peneliti memasuki ruang laboratorium, sehingga peneliti tidak mengetahui apakah
pengujian yang dilakukannya pada slot .018 atau slot .022.Pengujian dilakukan
pada 12 sampel per hari untuk mengurangi faktor kelelahan dari peneliti.
4.6 Bahan dan Alat penelitian
4.6.1 Bahan Penelitian
Bahan utama pada penelitian ini adalah:
1. Braket Edgewise standar Stainless Steelgigi kaninus rahang atas kanan slot
.018 dengan hookmerk Victory Series 3M UnitekTM, sebanyak 48 (empat
puluh delapan) buah.
2. Braket Edgewise standar Stainless Steelgigi kaninus rahang atas kanan slot
.022 dengan hookmerk Victory Series 3M UnitekTM, sebanyak 48 (empat
puluh delapan) buah.
3. Kawat rektangularjenis Stainless Steelsediaan lurus,ukuran .017X.025 dan
.019X.025 merk 3M UnitekTM, yang telah dipotong sepanjang 50 mm,
masing-masing sebanyak 48 (empat puluh delapan) batang.
Bahan penunjang pada penelitian ini adalah:
1. Braket Edgewise standar Stainless Steelgigi premolar rahang atas kanan
slot .018 merk Victory Series 3M UnitekTM sebanyak 4 (empat) buah.
2. Braket Edgewise standar Stainless Steelgigi premolar rahang atas kanan
slot .022 merk Victory Series 3M UnitekTM sebanyak 4 (empat) buah.
4. Dua set jig yang sama terbuat dari plat akrilik dimensi 30X10X100 mm,
yang dikosongkan bagian tengah kanannya dengan ukuran 10X10X16 mm
sebagai ruangan pergerakan gigi.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
28
Universitas Indonesia
5. Gigi melamin kaninus rahang atas kananyang dipasangkan kawat
penggantung dengan jarak10 mm dari tengah slot braketkearah akar gigi
melaminkaninus ,sebanyak 96 (sembilanpuluh enam) buah.
6. Kawat penarik dari Stainless Steel ukuran .016X.022 yang berfungsi untuk
menarik gigi melamin kaninus keatas.
7. Jig dari bahan PVS yang bertujuan untuk menyamakan semua pemasangan
braket pada gigi melamin kaninus.
8. Satu set lem no mix adhesive merk 3M UnitekTM.
9. Beban tahanan berupa logam Timah Hitam atau Plumbum (Pb) seberat 50
gr, 100 gr, dan 150 gryangtelah ditimbang dengan timbangan digital.
10. Elastomerik ligatur merk 3M UnitekTMdan gun shooter.
4.6.2 Alat Penelitian
Alat untuk mengukur besar gayafriksi pada penelitian ini adalah Universal
Testing Machine (UTM) merk ChatillonTM. UTM merupakan suatu alat untuk
mengukur kuat tarik dan tekan (sifat tensile) suatu material, serta dapat juga
digunakan mengukur besargaya friksi suatu material. Alat UTM merk
ChatillonTMdilengkapi dengan satu set komputer dengan software merk
NexigenTM. Alat ini terdiri dari beberapa bagian yaitu crosshead, grip, load cell,
extensometry, flexible atau universal couplings, alat pengatur fungsi alat, serta
softwarekomputer untuk menganalisa hasil pengukuran, sebagaimana terlihat pada
Gambar 4.1dibawah ini.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
29
Universitas Indonesia
Gambar 4.1.Bagian-bagian pada alat Universal Testing Machine (UTM) merk ChatillonTM.
4.7 Cara Kerja Penelitian
4.7.1 Prosedur Persiapan Sampel
1. Pemasangan 4 (empat) buah braket Edgewise standar gigi premolar rahang
atas kanan slot.018 pada jig akrilik pertama dan slot .022 pada jig akrilik
kedua menggunakanno mix adhesive merk 3M UnitekTM. Pemasangan
dilakukan pada tanda dan garis pada jig, dengan jarak titik tengah braket
pertama dan kedua 8 mm, dan braket ketiga dan keempat 8 mm sesuai
dengan penelitian Tidy (1989).6Jarak dari titik tengah braket kedua dan
ketiga 20 mm karena dipisahkan oleh ruangan pergerakan gigi.
2. PemasanganbraketEdgewise standar gigi kaninus rahangatas kananbaik
slot .018maupun slot .022pada gigi melamin kaninus menggunakanno mix
adhesive merk 3M UnitekTM.Braket diposisikan pada bagian tengah sumbu
fasial gigi dalam arah vertikal dan horizontal (FACC: facial axis of
clinical crown) menurut Andrews (1990).57Slot braket diposisikan tegak
lurus dengan sumbu gigi. Setelah pemasangan satu braket dengan posisi
yang benar, dibuatkan jig dari bahan polyvinylsiloxane (PVS)untuk
memastikan pemasangan braket selanjutnya samadengan yang
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
30
Universitas Indonesia
pertama,sesuai dengan penelitian Budd S, et al (2008).58Ilustrasi
pemasangan braket dan aplikasi jig PVS terlihat pada Gambar 4.2 dibawah
ini.
A B Gambar 4.2.Posisi braket dan pembuatan jig dari PVS. A. Posisi braket menurut Andrews yang diletakkan ditengah sumbu fasial gigi dalam arah vertikal dan horizontal.(FACC: facial axis of
clinical crown)(Sumber: Andrews LF, 1990)57B. Pembuatan jig dari PVS pada penelitian ini agar pemasangan braket selanjutnya sama dengan yang pertama.
4.7.2 Prosedur Pengujian Sampel
1. Pemasangan jig akrilik pada grip bagian bawah alat UTM merk
ChatillonTM dengan posisi vertikal. Jig pertama untuk pengujian kelompok
braket slot .018, dan jig kedua untuk pengujian kelompok braket slot .022.
2. Pemasangankawat rektangularyang telah dibersihkan dengan alkohol70%
pada keempat braket gigi premolar menggunakan elastomerik.
3. Pemasangan braket kaninuspada kawat rektangulardengan posisi bagian
mesial gigi melamin kaninus menyentuh sisi bawah ruang pergerakan gigi
pada jig akrilik. Braket kaninus dipasang pada kawat menggunakan
elastomerik agar kekuatan ligasi antara satu sampel dan sampel lain sama
besar,sesuai dengan penelitian Ireland, et al (1991).59Elastomerik dipasang
menggunakan gun shooteragar tarikan pada elastomerik sama besar, sesuai
dengan penelitian Kapur R, et al (1999).60
4. Pada sampel yang diberibeban tahanan,beban digantungkanpadakawat
penggantungyang berjarak 10 mm dari tengah slot braket kearah akar gigi
melamin sesuai dengan penelitian Tidy (1989).5, 6Besarnya beban tahanan
pada penelitian ini adalah50 gr, 100 gr, dan 150 gr.Ilustrasi dan gambar
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
31
Universitas Indonesia
gigi melamin kaninus yang diberi beban tahanan dan dipasang pada
jigakrilik terlihat pada Gambar 4.3 dibawah ini.
A B C
Gambar 4.3.Ilustrasi dan gambar gigi melamin kaninus yang diberi beban tahanan dan dipasang pada jig akrilik.A.Ilustrasi sampel yang dipasangkan pada jig plat logam dan diberi beban tahanan
pada penelitian Tidy (1989)(Sumber: Tidy, 1989).6Ilustrasi (B) dan gambar (C) gigi melamin kaninus dipasangkan pada jig plat akrilik yang diberi beban tahanan pada penelitian ini.
5. Pengaturan besar gaya retraksi maksimal pada load cell sebesar 1 kgf
padasoftwarecomputer, karena diperkirakan besar gaya retraksi yang akan
dihasilkan dibawah 1 kgf.
6. Pengaturan kecepatan pergerakan gigi sebesar 1 mm/ menit pada software
komputer, sesuai dengan penelitian Kusy dan Whitley (1989) serta Budd
S, et al (2008). 58, 61
7. Pemasangan ujung kawat penarik pada hook gigi kaninus dandihubungkan
dengangripbagian atas. Pemasangan kawat penarik harus sejajar dengan
kawat rektangular dan tidak bersentuhan dengan jig maupun braket
premolar. Kemudian gaya akibat pemasangan kawat penarik pada braket
dikalibrasi menjadi 0 (nol) padasoftwarekomputer.
8. Pengujian dimulai dengan menekan ‘start’ pada layar komputer sehingga
crosshead menggerakan gigi melamin kaninus disepanjang kawat. Gigi
melamin kaninus digerakkan selama 8 (delapan) menit. Pergerakan akan
menghasilkan gaya retraksi yang tercatat pada softwarekomputer. Ilustrasi
pengujian friksi terlihat pada Gambar 4.4dibawah ini.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
32
Universitas Indonesia
A B Gambar 4.4.Pengujian friksi pada saat pergerakan slidinggigi melamin kaninus menggunakan UTMmerk Chatillon TM.A. Ilustrasi posisi jig akrilik dan kawat penarik yang terpasang pada
crosshead B. Gambarjig akrilik yang terpasang pada UTM.
4.7.3 Pengumpulan Data
1. Data direkamdalam bentuk grafik dengan sumbu x dan ypada software
NexygenTM. Sumbu x adalah lamanya pergerakan gigi dalam satuan menit,
sedangkan sumbu y adalah besargayaretraksi yang tercatat (load cell
reading) pada saat pergerakan gigi kaninus dalamsatuan gramforce (gf).
Besargaya retraksi juga tercatat dalam bentuk angka sebanyak puncak-
puncak gaya pada grafik dalam satuan detik. Besar gaya retraksi satu
sampel adalah rata-rata gaya retraksiyang tercatat selama 4 (empat)
menit,dihitung dari menit ketiga sampaimenit ketujuh pergerakan gigi.
2. Friksi terdiri dari 2 (dua) yaitu friksi statik dan kinetik. Nilai yang diambil
pada penelitian ini adalah besar friksi kinetik.Pada sampel yang tidak
diberikan beban tahanan (0 gr), besar friksi kinetik sama dengan besar
gaya retraksi yang tercatat.Ilustrasi grafik besar friksi statik dan kinetik
terlihat pada Gambar 4.5dibawah ini.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
33
Universitas Indonesia
Gambar 4.5.Ilustrasi grafik yang menggambarkan besar friksi statik dan kinetik. Sumbu y adalah
besar gayaretraksi atau gaya friksi pada sampel tanpa beban tahanan,sumbu x adalah lama pergerakan gigi. Besar friksi statikterlihat berupa puncak gayayang paling tinggi, sedangkan besar friksi kinetik terlihat sebagai puncak gaya yang jumlahnya banyak. (Sumber: Michelberger DJ, et
al, 2000)62
3. Pada sampel yang diberikan beban tahanan, nilaifriksikinetik adalah selisih
besar gaya retraksi yang tercatat dikurangi dengan besar beban tahanan.5, 6
Ilustrasi besarfriksi kinetik pada sampel yang diberikan beban tahanan
terlihat pada Gambar 4.6 berikut ini.
Gambar 4.6.Ilustrasi besar friksi kinetik yang merupakan selisih antarabesar gaya retraksidengan
besar beban tahanan pada titik simulasi Center of Resistancegigi. (Sumber: Tidy, 1989)6
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
34
Universitas Indonesia
4. Pengujian sampel pada masing-masing slot braket dan kawatserta
pemberian beban tahanan dilakukan dengan kombinasi sebagai berikut:
a. Kelompok braket slot .018 (A)
Pengukuran nilai friksi kinetik pada kombinasi braket kaninus slot .018
dan kawat Stainless Steel .017X.025 yang diberi beban tahanan 0 gr
(1), 50 gr (2), 100 gr (3), dan 150 gr (4) masing- masing sebanyak 12
(duabelas) sampel. Dengan demikianterdapat 4 (empat) kelompok
pengujian sampel pada braketslot .018 yaitu A1, A2, A3 dan
A4dengan total 48 (empat puluh delapan) sampel.
b. Kelompok braket slot .022 (B)
Pengukuran nilai friksi kinetik pada kombinasi braket kaninus slot .022
dan kawat Stainless Steel .019X.025 yang diberi beban tahanan 0 gr
(1), 50 gr (2), 100 gr (3), dan 150 gr (4) masing- masing sebanyak 12
(duabelas) sampel. Dengan demikian terdapat 4 (empat) kelompok
pengujian sampel pada braket slot .022 yaitu B1, B2, B3 dan B4
dengan total 48 (empat puluh delapan) sampel.
4.8 Analisis Statistik Data Penelitian
Analisis statistik dilakukan menggunakan program Special Package for
Social Science (SPSS) 20.0. Analisis statistik yang dilakukan adalah:
1. AnalisisUnivariat untuk menghitungnilai rerata dan standar deviasi besar
friksi kinetikpada kombinasi slot braket dan kawat(kelompok A1, A2, A3,
A4, B1, B2, B3, dan B4).55
2. Analisis Bivariat berupa uji t-tidak berpasangan dilakukan untuk melihat
perbedaan besar friksi kinetik antara kelompok A1 dengan B1, A2 dengan
B2, A3 dengan B3, serta A4 dengan B4.54
3. Analisis Bivariat berupauji One Way Anovadan Post-hoc Bonferroni
dilakukan untuk melihat perbedaanbesar friksi kinetik antara kelompok A1
dengan A2, A2 dengan A3, dan A3 dengan A4, serta antara kelompokB1
dengan B2, B2 dengan B3,serta B3 dengan B4.54
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
35
Universitas Indonesia
4.8 Skema Alur Penelitian
Persiapan Penelitian
Uji Komisi Etik
Penelitian
Random Sampel
Braket Slot .018 Braket Slot .022 A (n=48) B (n=48)
Beban Beban Beban Beban Beban Beban Beban Beban tahanan tahanan tahanan tahanan tahanan tahanan tahanan tahanan 0 gr 50gr 100 gr 150 gr 0 gr 50 gr 100 gr 150gr 1(n=12) 2(n=12) 3(n=12) 4(n=12) 1(n=12) 2(n=12) 3(n=12) 4(n=12)
Perlakuan Pergerakan gigi melamin kaninus dengan kecepatan 1 mm/menit
Pengukuran Besar Friksi Kinetik Friksi kinetik = gaya retraksi yang tercatat – beban tahanan
Tabulasi Data Penelitian
Analisis Statistik
Penarikan Kesimpulan
Penyajian Hasil Penelitian
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
36
BAB 5 HASIL PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan pada bulan Juli 2014 bertempat di Laboratorium
Uji Departemen Teknik Metalurgi dan Material, Kampus Baru Universitas
Indonesia, Depok, dan di Laboratorium Dental Material Fakultas Kedokteran Gigi
Universitas Indonesia Salemba, Jakarta. Sampel adalah braket Stainlees Steelgigi
kaninus rahang atas kanan slot .018dikombinasi dengan kawatStainless
Steel.017X.025 serta braket Stainlees Steelgigi kaninus rahang atas kanan slot
.022 dikombinasi dengankawat Stainless Steel.019X.025(merk 3M UnitekTM).
Sampel berjumlah 96 (sembilan puluh enam)kombinasi braket dan kawat
yang terbagi atas 48 (empat puluh delapan)kombinasi braket slot .018dan kawat
Stainless Steel .017X.025 (kelompok A), serta48 (empat puluh delapan)kombinasi
braket slot .022dan kawat Stainless Steel .019X.025 (kelompok B). Kelompok A
terbagi atas12 (duabelas)sampel tanpabeban tahanan/ 0 gr (A1), 12 (duabelas)
sampelbeban tahanan 50 gr (A2), 12 (duabelas) sampel beban tahanan 100 gr (A3)
dan 12 (duabelas) sampelbeban tahanan 150 gr (A4). Kelompok B dibagi atas 12
(duabelas) sampel tanpa beban tahanan/ 0 gr (B1), 12 (duabelas) sampelbeban
tahanan 50 gr (B2), 12 (duabelas) sampelbeban tahanan 100 gr (B3) dan 12
(duabelas) sampel beban tahanan 150 gr (B4).Dengan demikian, pada penelitian
ini terdapat 8 (delapan) kelompokyaitu A1, A2, A3, A4, B1, B2, B3, dan B4, yang
masing-masing terdiri dari 12 (duabelas) sampel.
Hasil pengujian sampel pada penelitian ini berupa besar gaya retraksi.
Besar gaya retraksi satu sampel adalah rata-rata besar gaya retraksi akibat yang
tercatat selama 4 (empat) menit. Besar friksi kinetik didapat dari selisihbesar gaya
retraksi dengan besar beban tahanan. Secara deskriptifakan didapatkan rata-rata
besar gaya retraksidan besar friksi kinetik.Rata-rata besar gaya retraksi dan friksi
kinetik pada kelompok braket slot .018 dan .022 dengan pemberian beban tahanan
0 gr, 50 gr, 100 gr, dan 150 gr terlihat pada Tabel 5.1berikut ini.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
37
Universitas Indonesia
Tabel 5.1.Nilai Rerata Besar Gaya Retraksi dan Friksi Kinetik pada Kelompok Braket Slot .018 dan Slot .022
Kelompok n Rerata Gaya Retraksi (gf)
Rerata Friksi Kinetik (gf)
A1 12 140,8055 140,8055 A2 12 191,9019 141,9019 A3 12 300,7486 200,7486 A4 12 395,3592 245,3592 B1 12 107,3191 107,3191 B2 12 171,3170 121,3170 B3 12 279,6644 179,6644 B4 12 380,9864 230,9864
A1 : slot .018 – 0 gr, A2 : slot .018 – 50 gr, A3 : slot .018 – 100 gr, A4 : slot .018 – 150 gr. B1 : slot .022 – 0 gr, B2 : slot .022 – 50 gr, B3 : slot .022 – 100 gr, B4 : slot .022 – 150 gr.
Hasil uji statistik univariatmemperlihatkan nilai rerata, simpangbaku (SD),
serta distribusidata besar friksi kinetik pada setiap kelompok. Uji normalitas
Kolmogorof-Smirnov digunakan karena sampel lebih dari 50 (limapuluh). Hasil
uji normalitas pada setiap kelompok menunjukan nilai p> 0,05 sehingga
disimpulkan bahwa distribusi data pada setiap kelompok adalah normal. Hasil uji
statistik univariat terhadap besar friksi kinetik pada kelompok braket slot .018 dan
slot .022 terlihat pada Tabel 5.2 dibawah ini.
Tabel 5.2Nilai Rerata, Simpang Baku (SD) dan Uji Normalitasterhadap Besar Friksi Kinetik
padaKelompok Braket Slot .018 dan Slot .022
Kelompok
n
Friksi Kinetik (gf) Uji Normalitas Kolmogorof-Smirnov (p) Rerata SD
A1 12 140,8055 12,4599 0,200 (> 0,05) A2 12 141,9019 12,1679 0,200 (> 0,05) A3 12 200,7486 17,2518 0,200 (> 0,05) A4 12 245,3592 14,6485 0,120 (> 0,05) B1 12 107,3191 11,7230 0,200 (> 0,05) B2 12 121,3170 15,2017 0,200 (> 0,05) B3 12 179,6644 19,8684 0,200 (> 0,05) B4 12 230,9864 19,6087 0,200 (> 0,05)
A1 : slot .018 – 0 gr, A2 : slot .018 – 50 gr, A3 : slot .018 – 100 gr, A4 : slot .018 – 150 gr. B1 : slot .022 – 0 gr, B2 : slot .022 – 50 gr, B3 : slot .022 – 100 gr, B4 : slot .022 – 150 gr. p>0,05: distribusi data normal.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
38
Universitas Indonesia
Perbedaan besar friksi kinetik antara braket slot .018 dengan slot .022 pada
kelompok tanpa beban tahanan, beban tahanan 50 gr, 100 gr, dan 150 grdianalisis
denganuji t-tidak berpasangan. Uji ini dilakukan untuk melihat perbedaan friksi
kinetik antara braket slot .018 dengan slot .022 pada kelompok tanpa beban
tahanan (A1 vs B1), beban tahanan 50 gr (A2 vs B2),beban tahanan 100 gr (A3 vs
B3), dan beban tahanan 150 gr (A4 vs B4). Hasil uji t-tidak berpasangan
memperlihatkan bahwa terdapat perbedaan bermaknabesar friksi kinetikantara
braket slot .018 dengan slot .022pada kelompoktanpa beban tahanan,beban
tahanan 50 gr dan100 gr(p< 0,05), sehingga hipotesis penelitian diterima. Namun,
tidak terdapat perbedaan bermakna besar friksi kinetik antara braket slot .018
dengan slot .022 pada kelompok beban tahanan 150 gr (p>0,05), sehingga
hipotesis penelitian ditolak. Hasil uji t-tidak berpasangan terhadap besar friksi
kinetik antara braket slot .018 denganslot .022 terlihat pada Tabel 5.3, 5.4, 5.5,
dan 5.6 dibawah ini.
Tabel 5.3 Perbedaan Besar Friksi Kinetik antaraBraket Slot .018 dengan Slot .022
(Beban Tahanan 0 gr)
Kelompok
n
Friksi Kinetik (gf) p Rerata
± SD Perbedaan
Rerata IK 95 %
Min Max A1 12 140,8055
± 12,4599 33,4864 23,2444 43,7284 0,000
(<0,05) B1 12 107,3190
± 11,7230 A1 : slot .018 – 0 gr, B1 : slot .022 – 0 gr. p< 0,05: terdapat perbedaan bermakna.
Tabel 5.4 Perbedaan Besar Friksi Kinetik antaraBraket Slot .018 dengan Slot .022 (Beban Tahanan 50 gr)
Kelompok
n Friksi Kinetik (gf)
p Rerata ± SD
Perbedaan Rerata
IK 95 % Min Max
A2 12 141,9019 ± 12,1679
20,5849 8,9276
32,2422 0,001 (<0,05)
B2 12 121,3170 ± 15,2017
A2 : slot .018 – 50 gr, B2 : slot .022 – 50 gr. p< 0,05: terdapat perbedaan bermakna.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
39
Universitas Indonesia
Tabel 5.5 Perbedaan Besar Friksi Kinetik antara Braket Slot .018 dengan Slot .022 (BebanTahanan 100 gr)
Kelompok
n
Friksi Kinetik (gf) p Rerata
± SD Perbedaan
Rerata IK 95 %
Min Max A3 12 200,7486
± 17,2518 21,0841 5,3311
36,8371 0,011
(<0,05) B3 12 179,6644
± 19,8684 A3 : slot .018 – 100 gr, B3 : slot .022 – 100 gr. p< 0,05: terdapat perbedaan bermakna.
Tabel 5.6 Perbedaan Besar Friksi Kinetik antaraBraket Slot .018 dengan Slot .022 (Beban Tahanan 150 gr)
Kelompok
n
Friksi Kinetik (gf) p Rerata
± SD Perbedaan
Rerata IK 95 %
Min Max A4 12 245,3592
± 14,6485 14,3728 -0,2804
29,0261 0,054
(> 0,05)B4 12 230,9864
± 19,6087 A4 : slot .018 – 150 gr, B4 : slot .022 – 150 gr P < 0,05: terdapat perbedaan bermakna
Perbedaan besar friksi kinetik pada braket slot .018 antara pemberian
beban tahanan 0, 50 gr, 100 gr, dan 150 gr dianalisis dengan ujiOne Way
Anova.Selanjutnya dilakukan uji Post-hoc Bonferroniuntuk melihat peningkatan
besar friksi kinetik pada braket slot .018 darikelompok tanpa beban
tahananterhadapbeban tahanan 50 gr (A1 vsA2),beban tahanan 50 gr terhadap 100
gr (A2 vs A3),danbeban tahanan 100 grterhadap150 gr (A3 vs A4). Hasil uji One
Way Anova memperlihatkan bahwasecara keseluruhan terdapat perbedaan
bermakna antara keempat kelompok tersebut (p< 0,05), sehingga hipotesis
penelitian diterima.Hasil uji Post-hoc Bonferronimemperlihatkan bahwa besar
friksi kinetikpada braket slot .018meningkat dari kelompok tanpa beban
tahananterhadap kelompok beban tahanan 50 gr (p> 0,05) namun tidak berbeda
bermakna. Sedangkan besar friksi kinetik pada braket slot .018 meningkat secara
bermakna dari kelompok beban tahanan 50 grterhadap 100 gr (p<0,05), serta
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
40
Universitas Indonesia
darikelompokbeban tahanan 100 grterhadap 150 gr (p< 0,05). Hasil ujiPost-hoc
Bonferroni terhadapbesar friksi kinetik pada braket slot .018antara pemberian
beban tahanan 0 gr, 50 gr, 100 gr, dan 150 gr terlihat pada Tabel 5.7dibawah ini.
Tabel 5.7Perbedaan Besar Friksi Kinetik pada Braket Slot .018 antara Pemberian Beban
Tahanan 0 gr, 50 gr, 100 gr, dan 150 gr
Kelompok
Friksi Kinetik (gf) Perbedaan
Rerata IK 95 % p
Min Max A1 vs A2 A2 vs A3 A3 vs A4
-1,0963 -17,2013 15,0086 1,000 (>0,05) -58,8467 -74,9517 -42,7417 0,000 (< 0,05) -44,6107 -60,7157 -28,5056 0,000 (< 0,05)
A1 : slot .018 – 0 gr, A2 : slot .018 – 50 gr, A3 : slot .018 – 100 gr, A4 : slot .018 – 150 gr. p< 0,05: terdapat perbedaan bermakna.
Perbedaan besar friksi kinetik pada braket slot .022 antara pemberian
beban tahanan 0, 50 gr, 100 gr, dan 150 gr dianalisis dengan uji One Way Anova.
Selanjutnya dilakukan uji Post-hoc Bonferroni untuk melihat peningkatan besar
friksi kinetik pada braket slot .022 dari kelompok tanpa beban tahanan terhadap
beban tahanan 50 gr (B1 vs B2), beban tahanan 50 gr terhadap 100 gr (B2 vs B3),
dan beban tahanan 100 gr terhadap 150 gr (B3 vs B4). Hasil uji One Way Anova
memperlihatkan bahwa secara keseluruhan terdapat perbedaan bermakna antara
keempat kelompok tersebut (p< 0,05), sehingga hipotesis penelitian diterima.Hasil
uji Post-hoc Bonferroni memperlihatkan bahwa besar friksi kinetik pada braket
slot .022 meningkat dari kelompok tanpa beban tahanan terhadap kelompok beban
tahanan 50 gr (p> 0,05) namun tidak berbeda bermakna. Sedangkan besar friksi
kinetik pada braket slot .022 meningkat secara bermakna dari kelompok beban
tahanan 50 gr terhadap 100 gr (p< 0,05), serta dari kelompok beban tahanan 100
gr terhadap 150 gr (p< 0,05). Hasil uji Post-hoc Bonferroni terhadap besar friksi
kinetik pada braket slot .022 antara pemberian beban tahanan 0 gr, 50 gr, 100 gr,
dan 150 gr terlihat pada Tabel 5.8berikut ini.
.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
41
Universitas Indonesia
Tabel 5.8Perbedaan Besar Friksi Kinetik pada Braket Slot .022 antara Pemberian Beban Tahanan 0 gr, 50 gr, 100 gr, dan 150 gr
Kelompok
Friksi Kinetik (gf) p Perbedaan
Rerata IK 95 %
Min Max B1 vs B2 B2 vs B3 B3 vs B4
-13,9979 -33,1041 5,1084 0,294 (>0,05) -58,3475 -77,4537 -39,2412 0,000 (<0,05) -51,3220 -70,4281 -32,2157 0,000 (< 0,05)
B1 : slot .022 – 0 gr, B2 : slot .022 – 50 gr, B3 : slot .022 – 100 gr, B4 : slot .022 – 150 gr. p< 0,05: terdapat perbedaan bermakna.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
42
BAB VI PEMBAHASAN
Secara klinis, pergerakan slidinggigi kaninus yang bodily tidak selalu
dapat dicapai karena terjadinya moment yang dapat menyebabkan tippinggigi
danbinding antara kawat dan slot braket.1Keadaan tersebut dapatmeningkatkan
friksi atau Resistance to Sliding.46Pada penelitian laboratoris, pendekatan yang
dilakukan untuk mendapatkan fenomena tipping adalah dengan memberikan
beban tahanan padatitik yang mensimulasikanCenter of Resistance gigipada
keadaan klinis.6, 7, 30 Secara laboratoris, beban tahanan mensimulasikan adanya
tahanan jaringan penyangga gigi yang arahnya melawan gaya retraksi.5,
30Sedangkan secara klinis, beban tahanantersebut memiliki makna sebagai gaya
efektif yang bekerja pada permukaan akar gigi.6
Dikatakan bahwa besarnya gaya optimal untuk retraksi gigi kaninus
secara klinis sekitar 150-200 gram.38Pada penelitian laboratoris, sulit menetapkan
besar gaya retraksi untuk menggerakkan braket secara slidingpada kawat saat
pergerakan gigi kaninus. Pada penelitian ini, hal yang dilakukan adalah menarik
braket disepanjang kawat dengan kecepatan 1mm/menitmenggunakan Univeral
testing Machine (UTM) sehingga menghasilkan besar gaya retraksi. Besargaya
retraksi yang dihasilkan bervariasi antara satu sampel dengan sampel yang lain.
Besar gaya retraksi tersebut juga bervariasi pada pemberian besar beban tahanan
yang berbeda. Pada penelitian ini diberikan beban tahanan sebesar 50 gr,100 gr,
dan 150 gr padatitikdengan jarak 10 mm dari tengah slot braket kearah akar gigi
melamin kaninus sesuai dengan penelitian Tidy (1989).6
Untuk mendapatkan besar friksi kinetik, maka besar gaya retraksi yang
dihasilkandikurangi dengan besar beban tahanan.6Secara klinis hal ini memiliki
makna bahwa gaya retraksi yang diberikan sebagian akan hilang karena friksi,
sedangkan sebagian lagi merupakan gaya efektif yang bekerja pada permukaan
akar gigi.Pada penelitian ini, secara deskriptifterlihat bahwa dengan
meningkatnyabesar beban tahanan maka besar gaya retraksi akan meningkat,
diikuti dengan meningkatnyabesar friksi kinetik sebagaimana terlihat pada Tabel
5.1. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian Yamaguchi, et al (1996) bahwa dengan
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
43
Universitas Indonesia
meningkatnya beban tahanan, maka gaya retraksi juga akan meningkat agar terjadi
pergerakan sliding antara kawat dan slot braket.30Selain itu Tidy (1989) dan
Drescher, et al (1989) jugamenyatakan bahwa friksi akan bertambah besar dengan
meningkatnya gaya retraksi.5, 6
Secara keseluruhan, hasil penelitian inimemperlihatkan bahwafriksi
kinetik pada braket slot .018 lebih besar dibandingkan dengan slot .022, baik
padakelompok tanpa beban tahanan maupun yang diberibeban tahanan.Hasil uji t-
tidak berpasangan memperlihatkan bahwa friksi kinetik pada braket slot .018lebih
besar secara bermakna dibandingkan dengan slot .022pada kelompok tanpa beban
tahanan,beban tahanan 50 grdan 100 gr, namun tidak berbeda bermakna pada
kelompok beban tahanan 150 gr. Perbedaan friksi kinetik antara braket slot .018
dengan slot .022 pada pemberian beban tahanan 0 gr, 50 gr, 100 gr, dan 150
grterlihat pada Grafik 6.1 dibawah ini.
Grafik 6.1 Perbedaan Besar Friksi Kinetik(gf) antara Braket Slot .018 dengan Slot .022 pada
Pemberian Beban Tahanan 0 gr, 50 gr, 100 gr, dan 150 gr
Secara teori terdapat beberapa hal yang mempengaruhi besar friksi pada
saat pergerakan sliding gigi, diantaranya adalah perbedaan ukuran slot braket dan
ukuran penampang kawat,kontak antara kawat dan tepi slot braket, sertarigiditas
kawat yang digunakan.3, 5-7, 9, 11, 32, 46, 50, 63
0
50
100
150
200
250
300
0 50 100 150
Friksi Kinetik (gf)
Beban Tahanan (gr)
Slot .018
Slot .022
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
44
Universitas Indonesia
Hasil penelitian pada kelompok tanpa beban tahanan memperlihatkan
bahwa friksi kinetik pada braket slot .018 (140,8055 gf) lebih besar secara
bermakna dibandingkan dengan slot .022 (121,3170 gf) sebagaimana terlihat pada
Tabel 5.3. Hal ini kemungkinan karena kebebasan pergerakan kawat .017X.025
didalam braket slot .018 lebih kecil dibandingkan dengan pergerakan kawat
.019X.025 didalam braket slot .022. Hal ini didukung oleh beberapa penelitian
sebelumnya.Menurut Sebanc, et al (1984), derajat perbedaan ukuran kawat dan
slot braket dalam arah bukolingualpada kombinasi braket slot .018 dan kawat
.017X.025 adalah sebesar 6°, lebih kecil dibandingkan dengan kombinasi braket
slot .022 dan kawat .019X.025 sebesar 10,5°.64Andreasen dan Quevedo
(1970)menyatakan bahwa friksi akan meningkat dengan bertambahnya ukuran
kawat karena kebebasan pergerakan kawat didalam slot tersebut akan menjadi
semakin kecil.11Hal yang sama juga dikatakan oleh Frank dan Nikolai (1980)
bahwa friksi akan meningkat dengan bertambahnya ukuran kawat karenafriksi
dipengaruhi oleh bentuk dan luas penampang kawat.3 Dengan demikian dapat
dikatakan bahwa perbedaan ukuran slot braket dengan ukuran penampang kawat
merupakan faktor utama yang mempengaruhi besarfriksi kinetik pada braket slot
.018 dan slot .022 tanpa beban tahanan.
Hasil penelitian pada kelompok beban tahanan 50 gr memperlihatkan
bahwa friksi kinetik pada braket slot .018 (141,9019 gf)lebih besar secara
bermakna dibandingkan dengan slot .022 (121,3170 gf) sebagaimana terlihat pada
Tabel 5.4. Demikian juga pada kelompok beban tahanan 100 gr, friksi kinetik
pada braket slot .018 (200,7486 gf) lebih besar secara bermakna dibandingkan
dengan slot .022 (179,6644 gf) sebagaimana terlihat pada Tabel 5.5. Perbedaan
tersebutterjadi selain dipengaruhi oleh kebebasan pergerakan kawat didalam slot
braket,juga disebabkan oleh terjadinya binding. Pada saat diberi beban tahanan,
gaya normal atau tekanan pada titik kontak antara kawat dengan tepi slot braket
akan meningkat, sehingga friksi juga meningkat.65Walaupun demikian, pengaruh
ukuran slot braket dan ukuran penampang kawat masih merupakan faktor yang
lebih berpengaruh pada kedua kelompok ini.Hal ini sejalan dengan hasil penelitian
Bednar, et al (1991)bahwa semakin besar ukuran kawat maka friksi akan
meningkat pada pemberian beban tahanan 100 gr.7
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
45
Universitas Indonesia
Hasil penelitian yang sedikit berbedaterlihat pada kelompok beban tahanan
150 gr. Pada Tabel 5.6 terlihat bahwafriksi kinetik pada braket slot .018 (245,3592
gf) lebih besar dibandingkan dengan slot .022 (230,9864 gf) namun tidak berbeda
bermakna.Seperti yang telah dijelaskan bahwa semakin besar beban tahanan,
maka semakin besar gaya normal atau tekanan yang terjadi pada kawat.65Selain
itu sudut kontak antara kawat dan tepi slot braketakan semakin besar,
sehinggabindingakan meningkat. Hal ini sejalan denganpernyataan Kusy dan
Whitley (1997) bahwa jika sudut kontak antara kawat dan tepi slot braket sudah
melebihi sudut kritis, maka bindingmerupakan komponen utama gaya friksi.9Pada
keadaan ini, kebebasan pergerakan kawat didalam slot braket yang awalnya
menjadi penyebab utama lebih tingginya friksi kinetik pada braket slot .018,
bukan lagi merupakan faktor yang terlalu berpengaruh.Hal tersebut merupakan
salah satu penyebab tidak bermaknanya friksi kinetik antara slot .018 dengan slot
.022 pada kelompok beban tahanan 150 gr.
Secara teori dikatakan bahwa kekakuan kawat merupakan faktor yang
mempengaruhi besar friksi.3, 5, 10, 50, 65Kawat yang lebih kaku akanmengurangi
kemungkinan tippinggigidan menahan terjadinya defleksi kawat, sehingga secara
keseluruhan dapat mengurangi friksi pada saat pergerakkan sliding gigi.5, 10, 47, 50.
Kawat .017X.025 kurang kaku dibandingkan dengan .019X.025 sehingga
kemungkinan defleksi pada kawat .017X.025 akan lebih besar pada saat diberi
beban tahanan 150 gr. Hal ini dapat menyebabkan friksi kinetik pada slot .018
lebih besar daripada slot .022. Namun hasil penelitian ini memperlihatkan bahwa
tidak terdapat perbedaan bermakna besar friksi kinetik antara slot .018 dan slot
.022 pada kelompok beban tahanan 150 gr. Hal ini kemungkinan karena kekakuan
kedua kawat ini relatif tidak berbeda terutama karena terbuat dari Stainless Steel.
Dikatakan bahwa kawat Stainless Steel lebih kaku dibandingkan dengan jenis
kawat lain seperti Niti dan TMA sehingga disarankan untuk digunakan pada
pergerakan sliding gigi.47, 51. Hasil penelitian inisejalan dengan
penelitianDrescher, et al (1989)yang menyatakan bahwa berkurangnya kekakuan
kawat tidak menyebabkan peningkatan friksi yang terlalu besar.5 Hal yang sama
dinyatakan oleh Tidy (1989) bahwa gaya akibat defleksi kawat serta besarnya
kekakuan kawat tidak terlalu mempengaruhi friksi.6
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
46
Universitas Indonesia
Hasil penelitian selanjutnya pada Tabel 5.7 memperlihatkan bahwa besar
friksi kinetik pada braket slot .018 tanpa beban tahanan sebesar140,8055
gfmeningkat menjadi 141,9019 gf pada pemberian beban tahanan 50 grnamun
tidak berbeda bermakna.Hal ini memperlihatkan bahwa walaupuntipping terjadi
pada pemberian beban tahanan 50 gr, namunbinding tidak cukup
berperandalammeningkatkan friksi.Hal ini kemungkinan karenapada aplikasi gaya
yang ringan dan konstan, gayayang terjadi pada titik kontak antara kawat dan tepi
slot braket hampir tidak mempengaruhi sifat elastisitas kawat Stainless
Steelsehingga friksi tidak terlalu meningkat.5
Berbeda dengan hasil penelitian diatas,besar friksi kinetik pada slot .018
meningkat secara bermakna dari kelompok beban tahanan 50 gr (141,9019 gf)
terhadap beban tahanan 100 gr (200,7486 gf), serta dari kelompok beban tahanan
100 grterhadap kelompok beban tahanan 150 gr (245,3592 gf).Peningkatan besar
friksi kinetik tersebutterjadi karena meningkatnyabinding akibatpemberian beban
tahanan.Kusy dan Whitley (1997 dan 1999) menyatakan bahwa semakin besar
sudut binding maka gaya tekanan pada kawat akan semakin besar sehingga friksi
atau Resistance to Slidingjuga menjadi meningkat.9, 46Hal ini sejalan dengan
penelitianKusy dan Articolo (1999) yang menyatakan bahwa peningkatan sudut
binding diatas 3° dapat meningkatkan friksi sampai 100 %.52Fenomena yang sama
juga terjadi pada braket slot .022sebagaimana terlihat pada Tabel 5.8.
Secara keseluruhan,hasil penelitian ini dapat dihubungkan dengan
pernyataan Kusy dan Whitley (1999) serta Burrow (2009). Pertama, pada
kelompok tanpa beban tahanan (0 gr), friksi atau Resistance to Sliding (RS) yang
terjadi lebih dipengaruhi oleh gesekan (FR) antara slot braket dan kawat saja
sehingga RS=FR. Kedua, pada kelompok yang menggunakan beban tahanan 50 gr
dan 100 gr, friksi yang terjadi dipengaruhi oleh gesekan (FR) danbinding(BI)
sehingga RS=FR+BI. Ketiga, pada kelompok yang menggunakan beban tahanan
150 gr, friksi yang terjadi lebih dipengaruhi oleh binding(BI) sehingga RS=BI.
Keadaan notching (NO) kemungkinan sangat kecil terjadi pada kawat Stainless
Steel .017X.025 dan .019X.025 akibat kekakuannya yang cukup tinggi.32, 46
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
47
BAB 7 KESIMPULAN DAN SARAN
7.1 KESIMPULAN
1. Terdapat perbedaan bermakna besar friksi kinetik antarabraket slot
.018dengan slot .022 pada saat pergerakan sliding gigi kaninus tanpa
beban tahanan.
2. Terdapat perbedaan bermakna besar friksi kinetik antara braket slot .018
dengan slot .022 pada saat pergerakan sliding gigi kaninus yang diberi
beban tahanan 50 gr.
3. Terdapat perbedaan bermakna besar friksi kinetik antara braket slot .018
dengan slot .022 pada saat pergerakan sliding gigi kaninus yang diberi
beban tahanan 100 gr.
4. Tidak terdapat perbedaan bermakna besar friksi kinetik antara braket slot
.018 dengan slot .022 pada saat pergerakan sliding gigi kaninus yang
diberi beban tahanan 150 gr.
5. Terdapat perbedaan bermakna besar friksi kinetik pada braket slot
.018antara pemberian beban tahanan50 gr, 100 gr, dan 150 gr pada saat
pergerakan slidinggigi kaninus.
6. Terdapat perbedaan bermakna besar friksi kinetik pada braket slot .022
antara pemberian beban tahanan 50 gr, 100 gr, dan 150 gr pada saat
pergerakan slidinggigi kaninus.
7.2 SARAN
1. Disarankan untuk mengembangkan penelitian ini secara invivo agar
manfaatnya dapat diterapkan secara klinis.
2. Bagi institusi pendidikan, disarankan melakukan penelitian lanjutanuntuk
melihat faktor lain yang mempengaruhi friksi seperti sistim ligasi dan jenis
kawat yang sedang berkembang saat ini.
3. Bagi Ortodontis, disarankan menggunakan kombinasi braket slot .022 dan
kawat Stainless Steel.019X.025dalammerawat kasus yang membutuhkan
pergerakan sliding gigi.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
48
Universitas Indonesia
DAFTAR PUSTAKA
1. Proffit W, Fields H, Sarver D. Contemporary Orthodontics. 5th ed. St.
Louis: Elsevier Mosby; 2013. p. 286-88, 323-35, 58-59, 61-62, 548.
2. Rhee JN, Chun YS, Row J. A comparison between friction and frictionless
mechanics with a new typodont simulation system. Am J Orthod
Dentofacial Orthop 2001;119:292-9.
3. Frank C, Nikolai R. A comparative study of frictional resistances between
orthodontic bracket and arch wire. Am J Orthod 1980;78:593-609.
4. Garner LD, Allai WW, Moore BK. A comparison of frictional forces
during simulated canine retraction of a continuous edgewise arch wire. Am
J Orthod Dentofacial Orthop 1986;90:199-203.
5. Drescher D, Bourauel C, Schumacher HA. Frictional force between
bracket and archwire. Am J Orthod Dentofacial Orthop 1989;96:397-404.
6. Tidy DC. Frictional forces in fixed appliances. Am J Orthod Dentofacial
Orthop 1989;96:249-54.
7. Bednar JR, Gruendeman GW, Sandrik JL. A comparative study of
frictional forces between orthodontic brackets and arch wires. Am J
Orthod Dentofacial Orthop 1991;100:513-22.
8. Gamaow C. Physics: foundations and frontiers. 3rd ed. New Jersey:
Prentice-Hall; 1976. p. 25.
9. Kusy R, Whitley J. Friction between different wire-bracket configurations
and materials. Semin Orthod 1997;3:166-77.
10. Kojima Y, Fukui H. Numerical simulation of canine retraction by sliding
mechanics. Am J Orthod Dentofacial Orthop 2005;127:542-51.
11. Andreasen G, Quevedo F. Evaluation of frictional forces in .022"X.028"
edgewise bracket in vitro. J Biomed 1970;3:151-60.
12. Huffman D, Way D. A clinical evaluation of tooth movement along arch
wires of two different sizes. Am J Orthod 1983;83:453-9.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
49
Universitas Indonesia
13. Baker KL, Nieberg LG, Weimer AD, Hanna M. Frictional changes in
force values caused by saliva substitution. Am J Orthod Dentofacial
Orthop 1987;91:316-20.
14. Kusy R, Whitley J, Mayhew M, Bukthal J. Surface roughness of
orthodontic arch wire via laser spectroscopy. Angle Orthod 1988;58:33-
45.
15. Kusy R, Whitley J. Coefficients of friction for arch wires in stainless steel
and polycrystalline alumina bracket slots. I.The dry state. Am J Orthod
Dentofacial Orthop 1990;98:300-12.
16. Kapila S, Angolkar PV, Duncanson MG, Nanda RS. Evaluation of friction
between edgewise stainless brackets and orthodontic wires of four alloys.
Am J Orthod Dentofacial Orthop 1990;98:117-26.
17. Berger JL. The influence of the SPEED bracket's self-ligating design on
force levels in tooth movement: A comparative in vitro study. Am J
Orthod Dentofacial Orthop 1990;97:219-28.
18. Kemp D. A comparative analysis of frictional forces between self-ligating
and conventional edgewise orthodontic brackets. Am J Orthod Dentofacial
Orthop 1992;103:198.
19. Vaughan JL, Duncanson MG, Nanda RS, Currier GF. Relative kinetic
frictional forces between sintered stainless steel brackets and orthodontic
wires. Am J Orthod Dentofacial Orthop 1995;107:20-7.
20. McLaughlin R, Bennet J, Trevisi H. Systemized orthodontic treatment
mechanics. St. Louis: Mosby 2001. p. 14-17, 254.
21. Andrews L. Straight Wire: The concept and Appliance. San Diego: LA
Wells; 1989.
22. Andreasen GF. Comparison of freedom of tooth movement existing
between three variables. Am J Orthod 1967;53:672-84.
23. Nease E. 0.018” versus 0.022” slot orthodontic brackets: A comparative
analysis. Am J Orthod Dentofacial Orthop 2000;117:A1.
24. Siatkowski R. Continuous arch wire closing loop design, optimization and
verification: part II. Am J Orthod Dentofacial Orthop 1997;112:290-301.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
50
Universitas Indonesia
25. Ziegler P, Ingervall B. A clinical study of maxillary canine retraction with
a retraction spring and with sliding mechanics. Am J Orthod Dentofacial
Orthop 1989;95:99-106.
26. Burstone C, Pryputniewicz R. Holographic determination of centers of
rotation produced by orthodontic forces. Am J Orthod 1980;77:396-409.
27. Pedersen E, Andersen K, Gjessing P. Electronic determination of center of
rotation produced by orthodontic force system. Eur J Orthod 1990;12:272-
80.
28. Quinn R, Yoshikawa D. A reassessment of force magnitude in
orthodontics. Am J Orthod 1985;88:252-60.
29. Bridges T, King G. The effect of age on tooth movement and mineral
density in the alveolar tissues in the rat. Am J Orthod Dentofacial Orthop
1988;93:245-50.
30. Yamaguchi K, Nanda RS, Morimoto N, Oda Y. A study of force
application, amount of retarding force, and bracket width in sliding
mechanics. Am J Orthod Dentofacial Orthop 1996;109:50-6.
31. Ren Y, Maltha J, Kuijpers-Jagtman A. Optimum force magnitude for
orthodontic tooth movement: a systematic literature review. Angle Orthod
2003;73:86-92.
32. Burrow SJ. Friction and resistance to sliding in orthodontics: A critical
review. Am J Orthod Dentofacial Orthop 2009;135:442-7.
33. Burrow SJ. Canine retraction rate with self-ligating brackets vs
conventional edgewise brackets. Angle Orthod 2010;80:626-33.
34. Moore J, Waters N. Factors affecting tooth movement in sliding
mechanics. Eur J Orthod 1993;15:235-41.
35. Matasa CG. Bracket angulation as a function of its length in the canine
distal movement. Am J Orthod Dentofacial Orthop 1996;110:178-84.
36. Tanne K, Shibaguchi T, Terada Y, Kato J, Sakuda M. Stress levels in the
PDL and biological tooth movement. In: Carlson D, Goldstein S, editors.
Bone biodynamics in orthodontic and orthopedic treatment. Ann Arbor:
Center for Human Growth and Development University of Michigan;
1992. p. 201-9.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
51
Universitas Indonesia
37. Bohl MV, Maltha J, Hoff HVd, Kuijpers-Jagtman AM. Changes in the
periodontal ligament after experimental tooth movement using high and
low continuous forces in beagle dogs. Angle Orthod 2004;74:16-25.
38. Storey E, Smith R. Force in orthodontics and its relation to tooth
movement. Aust Dent J 1952;56:11-3.
39. Boester C, Johnston L. A clinical investigation of the concepts of
differential and optimum force in canine retraction. Angle Orthod
1974;44:113-19.
40. Iwasaki LR, Haack JE, Nicke JC, Morton J. Human tooth movement in
response to continuous stress of low magnitude. Am J Orthod Dentofacial
Orthop 2000;117:175-83.
41. Yee JA, rk TT, Elekdag S, Cheng LL, Darendelile MA. Rate of tooth
movement under heavy and light continuous orthodontic forces. Am J
Orthod Dentofacial Orthop 2009;136:150.e1-50.e9.
42. Jastrzebski Z. The nature and properties of engineering materials. 3rd ed.
New York: Wiley; 1976. p. 182-85.
43. Iwasaki LR, Beatty MW, Randall CJ, Nickel JC. Clinical ligation forces
and intraoral friction during sliding on a stainless steel archwire. Am J
Orthod Dentofacial Orthop 2003;123:408-15.
44. Blau PJ. Friction test methods for research and application. St. Louis:
Elsevier; 2001. p. 1-65.
45. Thorstenson GA, Kusy RP. Comparison of resistance to sliding between
different self-ligating brackets with second order angulation in the dry and
saliva states. Am J Orthod Dentofacial Orthop 2002;121:472-82.
46. Kusy RP, Whitley JQ. Influence of archwire and bracket dimensions on
sliding mechanics: derivations and determinations of the critical contact
angle for binding. Eur J Orthod 1999;21:199-208.
47. Juvvadi SR, Kailasam V, Padmanabhan S, Chitharanjan AB. Physical,
mechanical, and flexural properties of 3 orthodontic wires: An in vitro
study. Am J Orthod Dentofacial Orthop 2010;138:623-30.
48. Philips R. The sience of dental materials. Philadelphia: WB Saunder;
1960. p. 543-46.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
52
Universitas Indonesia
49. O’Brien W. Dental materials and their selection. 3rd ed. Canada:
Quintessance Pub; 2002. p. 271-8.
50. Yukio Kojima, Fukui H, Miyajima K. The effects of friction and flexural
rigidity of the archwire on canine movement in sliding mechanics: A
numerical simulation with a 3-dimensional finite element method. Am J
Orthod Dentofacial Orthop 2006;130:275.e1-75.e10.
51. Burstone C, Goldberg A. Beta titanium: a new orthodontic alloy. Am J
Orthod 1980;77:121-32.
52. Articolo LC, Kusy RP. Influence of angulation on the resistance to sliding
in fixed appliances. Am J Orthod Dentofacial Orthop 1999;115:39-51.
53. Chung MJ. The effect of third order torque and self ligating orthodontic
bracket type on sliding friction: a comparative study [Saint Louis: Saint
Louis University; 2007.
54. Dahlan MS. Pintu gerbang memahami statistik, metodologi, dan
epidemiologi. Jakarta: Sagung Seto; 2014. p. 193-96.
55. Dahlan MS. Statistik untuk kedokteran dan kesehatan. 5th ed. Jakarta:
Salemba medika; 2001. p. 31-112.
56. Sastroasmoro S, Ismael S. Dasar-dasar metodologi penelitian klinis. 4th
ed. Jakarta: Sagung seto; 2011. p. 348-59.
57. Andrews L. Interviews on the straight-wire appliance. J Clin Orthod
1990;24:493-508.
58. Budd S, Daskalogiannakis J, Tompson BD. A study of the frictional
characteristics of four commercially available self-ligating bracket
systems. Eur J Orthod 2008;30:645-53.
59. Ireland A, Sheriff M, McDonald F. Effect of bracket and wire composition
on frictional forces. Eur J Orthod 1991;13:322-8.
60. Kapur R, Sinha PK, Nanda RS. Comparison of frictional resistance in
titanium and stainless steel brackets. Am J Orthod Dentofacial Orthop
1999;116:271-4.
61. Kusy R, Whitley J. Effect of sliding velocity on the coefficients of friction
in a model orthodontic system. Dental materials 1989;5:235-40.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
53
Universitas Indonesia
62. Michelberger DJ, Eadie RL, Faulkner MG, Major PW. The friction and
wear patterns of orthodontic brackets and archwires in the dry state. Am J
Orthod Dentofacial Orthop 2000;118:662-74.
63. Thorstenson GA, Kusy RP. Effect of archwire size and material on the
resistance to sliding of self ligating brackets with second-order angulation
in the dry state. 2002;122:295-305.
64. Sebanc J, Brantley W, Pincsak J, Conover J. Variability of effective root
torque as a function of edge bevel on orthodontic arch wires. Am J Orthod
1984;86:43-51.
65. Creekmore TD. The importance of interbracket width in orthodontic tooth
movement. J Clin Orthod 1976;10:530-34.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
54
Universitas Indonesia
Lampiran 1: SuratKeterangan Lolos Etik
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
55
Universitas Indonesia
Lampiran 2:HasilUjiStatistikUnivariatterhadapBesarFriksiKinetikpadaBraket Slot .018 dan Slot .022
Case Processing Summary
Kelompok Cases Valid Missing Total N Percent N Percent N Percent Friksi
Slot18-0gr 12 100.0% 0 0.0% 12 100.0% Slot18-50gr 12 100.0% 0 0.0% 12 100.0% Slot18-100gr 12 100.0% 0 0.0% 12 100.0% Slot18-150gr 12 100.0% 0 0.0% 12 100.0% Slot22-0gr 12 100.0% 0 0.0% 12 100.0%Slot22-50gr 12 100.0% 0 0.0% 12 100.0% Slot22-100gr 12 100.0% 0 0.0% 12 100.0% Slot22-150gr 12 100.0% 0 0.0% 12 100.0%
Descriptives
Kelompok Statistic Std. Error Friksi
Slot18-0gr
Mean 140.805542 3.5968669 95% Confidence Intervalfor Mean
Lower Bound 132.888891 Upper Bound 148.722192
5% Trimmed Mean 140.902130 Median 145.424200 Variance 155.249 Std. Deviation 12.4599123 Minimum 121.8898 Maximum 157.9827 Range 36.0929 Interquartile Range 21.7632 Skewness -.352 .637 Kurtosis -1.306 1.232
Slot18-50gr
Mean 141.901850 3.5125725 95% Confidence Intervalfor Mean
Lower Bound 134.170730 Upper Bound 149.632970
5% Trimmed Mean 141.599967 Median 139.252850 Variance 148.058 Std. Deviation 12.1679080 Minimum 125.8478 Maximum 163.3898 Range 37.5420 Interquartile Range 20.9017 Skewness .507 .637 Kurtosis -.789 1.232
Slot18-100gr
Mean 200.748575 4.9801527 95% Confidence IntervalLower Bound 189.787333
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
56
Universitas Indonesia
for Mean Upper Bound 211.709817 5% Trimmed Mean 200.275722 Median 197.649400 Variance 297.623 Std. Deviation 17.2517550 Minimum 177.2252 Maximum 232.7833 Range 55.5581 Interquartile Range 27.0109 Skewness .444 .637 Kurtosis -.691 1.232
Slot18-150gr
Mean 245.359225 4.2286698 95% Confidence Intervalfor Mean
Lower Bound 236.051985 Upper Bound 254.666465
5% Trimmed Mean 245.968083 Median 250.919500 Variance 214.580 Std. Deviation 14.6485420 Minimum 218.6308 Maximum 261.1282 Range 42.4974 Interquartile Range 27.5551 Skewness -.732 .637 Kurtosis -.897 1.232
Slot22-0gr
Mean 107.319133 3.3841244 95% Confidence Intervalfor Mean
Lower Bound 99.870726 Upper Bound 114.767541
5% Trimmed Mean 107.385898 Median 108.857750 Variance 137.428 Std. Deviation 11.7229509 Minimum 89.8335 Maximum 123.6030 Range 33.7695 Interquartile Range 20.1711 Skewness -.207 .637 Kurtosis -1.230 1.232
Slot22-50gr
Mean 121.316983 4.3883667 95% Confidence Intervalfor Mean
Lower Bound 111.658253 Upper Bound 130.975713
5% Trimmed Mean 121.332015 Median 121.268900 Variance 231.093 Std. Deviation 15.2017483 Minimum 99.0688
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
57
Universitas Indonesia
Maximum 143.2946 Range 44.2258 Interquartile Range 26.7033 Skewness -.035 .637 Kurtosis -1.404 1.232
Slot22-100gr
Mean 179.664450 5.735524495% Confidence Intervalfor Mean
Lower Bound 167.040646 Upper Bound 192.288254
5% Trimmed Mean 179.739578 Median 176.171850 Variance 394.755 Std. Deviation 19.8684395 Minimum 148.9778 Maximum 208.9988 Range 60.0210 Interquartile Range 35.9725 Skewness .155 .637 Kurtosis -1.142 1.232
Slot22-150gr
Mean 230.986408 5.6605546 95% Confidence Intervalfor Mean
Lower Bound 218.527612 Upper Bound 243.445205
5% Trimmed Mean 230.499409 Median 232.365800 Variance 384.503 Std. Deviation 19.6087364 Minimum 204.4148 Maximum 266.3240 Range 61.9092 Interquartile Range 33.5447 Skewness .358 .637 Kurtosis -.840 1.232
Tests of Normality
Kelompok Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk Statistic df Sig. Statistic df Sig.
Friksi
Slot18-0gr .192 12 .200* .912 12 .228 Slot18-50gr .134 12 .200* .944 12 .554 Slot18-100gr .134 12 .200* .962 12 .819 Slot18-150gr .218 12 .120 .889 12 .115 Slot22-0gr .142 12 .200* .939 12 .487 Slot22-50gr .136 12 .200* .942 12 .521 Slot22-100gr .129 12 .200* .951 12 .645 Slot22-150gr .171 12 .200* .946 12 .576
*. This is a lower bound of the true significance. a. Lilliefors Significance Correction
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
58
Universitas Indonesia
Lampiran 3: HasilUjiStatistikt-TidakBerpasanganterhadapBesarFriksiKinetikpadaBraketSlot .018 dan .022
T-Test Group Statistics
Kelompok N Mean Std. Deviation Std. Error Mean
Friksi Slot18-0gr 12 140.805542 12.4599123 3.5968669 Slot22-0gr 12 107.319133 11.7229509 3.3841244
Independent Samples Test
Levene's Test for
Equality of Variances
t-test for Equality of Means
F Sig. t df Sig. (2-tailed)
Mean Difference
Std. Error Difference
95% Confidence Interval of the Difference
Lower Upper Friksi
Equal variances assumed
.087 .771 6.781 22 .000 33.4864083 4.9385979 23.2443831 43.7284336
Equal variances not assumed
6.781 21.919 .000 33.4864083 4.9385979 23.2421808 43.7306359
Group Statistics Kelompok N Mean Std. Deviation Std. Error Mean
Friksi Slot18-50gr 12 141.901850 12.1679080 3.5125725 Slot22-50gr 12 121.316983 15.2017483 4.3883667
Independent Samples Test
Levene's Test for Equality of Variances
t-test for Equality of Means
F Sig. t df Sig. (2-tailed)
Mean Difference
Std. Error Difference
95% Confidence Interval of the Difference
Lower Upper Friksi
Equal variances assumed
1.565 .224 3.662 22 .001 20.5848667
5.6210255
8.9275732
32.2421601
Equal variances not assumed
3.662 20.993 .001 20.5848667
5.6210255
8.8950710
32.2746624
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
59
Universitas Indonesia
Group Statistics Kelompok N Mean Std. Deviation Std. Error Mean
Friksi Slot18-100gr 12 200.748575 17.2517550 4.9801527 Slot22-100gr 12 179.664450 19.8684395 5.7355244
Independent Samples Test
Levene's Test for Equality of Variances
t-test for Equality of Means
F Sig. t df Sig. (2-tailed)
Mean Difference
Std. Error Difference
95% Confidence Interval of the Difference
Lower Upper Friksi
Equal variances assumed
.358
.556
2.776
22
.011 21.0841250
7.5959306
5.3311291
36.8371209
Equal variances not assumed
2.776
21.575
.011
21.0841250
7.5959306
5.3131346
36.8551154
Group Statistics Kelompok N Mean Std. Deviation Std. Error Mean
Friksi Slot18-150gr 12 245.359225 14.6485420 4.2286698 Slot22-150gr 12 230.986408 19.6087364 5.6605546
Independent Samples Test
Levene's Test for Equality of Variances
t-test for Equality of Means
F Sig. t df Sig. (2-tailed)
Mean Difference
Std. Error Difference
95% Confidence Interval of the Difference
Lower Upper Friksi
Equal variances assumed
1.166
.292
2.034
22
.054 14.3728167
7.0656583
-.2804618
29.0260951
Equal variances not assumed
2.034
20.362
.055
14.3728167
7.0656583
-.3491142
29.0947476
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
60
Universitas Indonesia
Lampiran 4: HasilUjiStatistikOne Way AnovaterhadapBesarFriksiKinetikpadaBraket Slot .018 dan Slot .022
Test of Homogeneity of Variances FriksiSlot.018
Levene Statistic df1 df2 Sig. .868 3 44 .465
ANOVA
FriksiSlot.018 Sum of Squares df Mean Square F Sig.
Between Groups 92046.952 3 30682.317 150.494 .000 Within Groups 8970.613 44 203.878 Total 101017.565 47
Post Hoc Tests Bonferroni Multiple Comparisons
Dependent Variable: FriksiSlot.018 (I) Kelompok (J) Kelompok Mean
Difference I-JStd. Error Sig. 95% Confidence Interval
Lower Bound Upper BoundSlot18-0gr
Slot18-50gr -1.0963083 5.8292018 1.000 -17.201312 15.008695 Slot18-100gr -59.9430333* 5.8292018 .000 -76.048037 -43.838030 Slot18-150gr -104.5536833* 5.8292018 .000 -120.658687 -88.448680
Slot18-50gr
Slot18-0gr 1.0963083 5.8292018 1.000 -15.008695 17.201312 Slot18-100gr -58.8467250* 5.8292018 .000 -74.951729 -42.741721 Slot18-150gr -103.4573750* 5.8292018 .000 -119.562379 -87.352371
Slot18-100gr
Slot18-0gr 59.9430333* 5.8292018 .000 43.838030 76.048037 Slot18-50gr 58.8467250* 5.8292018 .000 42.741721 74.951729 Slot18-150gr -44.6106500* 5.8292018 .000 -60.715654 -28.505646
Slot18-150gr
Slot18-0gr 104.5536833* 5.8292018 .000 88.448680 120.658687 Slot18-50gr 103.4573750* 5.8292018 .000 87.352371 119.562379 Slot18-100gr 44.6106500* 5.8292018 .000 28.505646 60.715654
*. The mean difference is significant at the 0.05 level.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014
61
Universitas Indonesia
Lampiran 5: HasilUjiStatistikOne Way AnovaterhadapBesarFriksiKinetikpadaBraket Slot .018 dan Slot .022
Test of Homogeneity of Variances FriksiSlot .022
Levene Statistic df1 df2 Sig. 1.635 3 44 .195
ANOVA FriksiSlot.022 Sum of Squares df Mean Square F Sig. Between Groups 116367.398 3 38789.133 135.180 .000 Within Groups 12625.560 44 286.945 Total 128992.958 47
Post Hoc Tests Bonferroni
Multiple ComparisonsDependent Variable: FriksiSlot.022 (I) Kelompok (J) Kelompok Mean
Difference (I-J)
Std. Error Sig. 95% Confidence IntervalLower Bound Upper Bound
Slot22-0gr
Slot22-50gr -13.9978500 6.9154964 .294 -33.104084 5.108384 Slot22-100gr -72.3453167* 6.9154964 .000 -91.451551 -53.239082 Slot22-150 -123.6672750* 6.9154964 .000 -142.773509 -104.561041
Slot22-50gr
Slot22-0gr 13.9978500 6.9154964 .294 -5.108384 33.104084 Slot22-100gr -58.3474667* 6.9154964 .000 -77.453701 -39.241232 Slot22-150 -109.6694250* 6.9154964 .000 -128.775659 -90.563191
Slot22-100gr
Slot22-0gr 72.3453167* 6.9154964 .000 53.239082 91.451551 Slot22-50gr 58.3474667* 6.9154964 .000 39.241232 77.453701 Slot22-150 -51.3219583* 6.9154964 .000 -70.428193 -32.215724
Slot22-150
Slot22-0gr 123.6672750* 6.9154964 .000 104.561041 142.773509 Slot22-50gr 109.6694250* 6.9154964 .000 90.563191 128.775659Slot22-100gr 51.3219583* 6.9154964 .000 32.215724 70.428193
*. The mean difference is significant at the 0.05 level.
Perbedaan besar..., Yuri Deswita, FKG UI, 2014