Tujuan penelitian ini adalah untuk menilai stabilitas implant gigi dalam hubungannya dengan desain implant memakai analisis frekuensi resonansi. Desain implant yang diteliti adalah kerucut vs semi kerucut dan pitch lebar vs pitch sempit. Duapuluh pasien dengan daerah premolar ompong bilateral di rahang atas dipilih untuk penelitian ini.

Implant kerucut dengan pitch lebar (kelompok 1) dipasang dalam satu hemiarch. Implant semi-kerucut dengan pitch sempit (kelompok 2) dipasang pada hemiarch yang lain. Penempatan implant diacak. ISQ (Implant Stability Quotient) diukur dengan analisis frekuensi resonansi segera setelah penempatan implant gigi untuk menilai stabilitas primer (waktu 1) dan 90 hari setelah penempatan implant gigi (waktu 2).

Dalam kelompok 1, rerata dan deviasi standar ISQ untuk waktu 1 adalah 65,8 ± 6,22 (95% interval kepercayaan [CI], 55 sampai 80), dan adalah 68,0 ± 5,52 (95% CI, 57 to 77) untuk waktu 2.

Dalam kelompok 2, rerata dan deviasi standar ISQ adalah 63,6 ± 5,95 (95% CI, 52 sampai 78) untuk waktu 1 dan 67,0 ± 5,71 (95% CI, 58 sampai 78) untuk waktu 2. Analisis statistik mendemonstrasikan perbedaan yang signifikan dalam nilai-nilai ISQ antarkelompok pada waktu 1 (P = 0,007) dan tidak ada perbedaan statistik pada waktu 2 (P = .54). Stabilitas primer implant kerucut dengan pitch lebar lebih besar dibandingkan dengn implant semi-kerucut dengan pitch sempit. Hal ini menyarankan preferensi untuk implant kerucut dengan pitch lebar dalam kasus adopsi protokol pembebanan segera atau pembebanan dini.

Pendahuluan

Implant gigi dianggap sebagai piranti yang mudah diprediksi untuk mengganti gigi yang hilang karena tingkat kesuksesannya mencapai di atas 90% dalam jangka panjang. Implant gigi telah dipakai secara rutin dalam praktek gigi.1,2 Salah satu kunci sukse oseointegrasi adalah stabilitas primer implant gigi.

Desain implant adalah salah satu elemen paling fundamental yang memengaruhi stabilitas primer implant dan kemampuan untuk menopang pembebanan selama atau setelah oseointegrasi. Fitur-fitur desain bisa dibagi jadi 2 kategori utama, yaitu: desain makro dan desain mikro. Desain makro meliputi pitch ulir, bentuk badan implant, dan desain ulir, sedangkan desain mikro terutama berkenaan dengan morfologi permukaan.^3,4 Selain desain implant, stabilitas primer implant gigi sangat bergantung pada teknik bedah dan fitur tulang di lokasi implant.^4,5 

Temuan-temuan eksperimental menyarankan bahwa kisaran gerakan mikro yang bisa ditoleransi berada dalam kisaran 50–150 μm⁶ dan bisa beraneka ragam menurut desain implant dan topografi permukaan implant.⁵

Salah satu piranti paling populer yang telah dikembangkan untuk melakukan pengukuran kuantitatif terhadap stabilitas antarmuka implant-tulang adalah analisis frekuensi resonansi (RFA, Resonance Frequency Analysis).^7-10 Metode klinis non-invasif ini dideskripsikan pertama kali pada tahun 1996.⁷ Metode ini terdiri dari transduser kecil berbentuk L yang dikencangkan dengan sekrup ke implant gigi atau ke abutment transmukosa.

Transduser ini punya balok vertikal yang dilekati dengan 2 elemen keramik piezo. Salah satu elemen keramik piezo memproduksi vibrasi yang terdiri dari sinyal sinusoidal kecil dalam kisaran 5 sampai 15 kHz pada langkah 25 Hz. Elemen keramik piezo lain menganalisis respon transduser terhadap vibrasi.⁷ Frekuensi resonansi sistem transduser/ implant diperkirakan dari amplitudo puncak sinyal dan dikodekan ke dalam parameter yang disebut ISQ (Implant Stability Quotient). ISQ mengasumsikan kisaran nilai dari 0 (dalam kasus implant yang bergerak total) sampai 100 (kompleks implant-tulang yang stabil sempurna). Analisis frekuensi resonansi dipakai untuk mengukur stabilitas implant tunggal yang tidak dibelat kala penempatan implant, pada waktu kapanpun selama proses penyembuha, dan setelah pembebanan implant dalam kasus prostesis yang ditahan dengan ulir. Analisis tersebut tidak bsa dipakai apabila prostesis disemen.

Tujuan penelitian ini adalah menggunakan RFA untuk menguji stabilitas 2 tipe implant dengan desain yang berbeda dalam hubungannya dengan bentuk ulir (kerucut vs semi-kerucut) dan pitch ulir (pitch lebar vs pitch sempit) pada 2 periode waktu, yaitu: kala pemasangan implant dan 90 hari kemudian.

Bahan dan Metode

Duapuluh pasien yang terdiri dari 14 perempuan dan 6 laki-laki diseleksi untuk penelitian ini. Pasien berusia antara 21 sampai 54 tahun. Penelitian disetujui oleh Komite Etika dan Riset Universitas São Leopoldo Mandic, Campinas, Brazil. Semua pasien diberi informasi tentang watak dasar penelitian dan keikutsertaan mereka dalam penelitian. Mereka memberi surat persetujuan tertulis sesuai Deklarasi Helsinki 1994.

Kriteria inklusi pasien meliputi:

1. Kondisi medis saras (ASA 1 dan ASA 2 menurut klasifikasi American Society of Anesthesiologists)
2. Kemampuan menahan beban dari operasi implant gigi
3. Perlu rehabilitasi yang didukung implant bilateral di area premolar rahang atas

Dalam kasus ekstraksi gigi, pasien disyaratkan untuk menjalani sekurang-kurangnya 6 bulan penyembuhan tanpa prosedur grafting yang dilakukan pada waktu atau setelah ekstraksi.

Kriteria inklusi pasien meliputi:

1. Pasien dengan kondisi sistemik yang tidak stabil, seperti diabetes, hipertensi, atu osteoporosis
2. Pasien dengan patologi oral di jaringan lunak atau keras
3. Pasien yang punya kebiasaan membahayakan implant gigi, seperti kerot (bruxism), mengadu gigi (clenching), dan merokok.
4. Pasien menderita penyakit periodontal yang tidak dirawat atau yang tidak dikontrol.
5. Tulang rahang pasien tidak cukup untuk menyisipkan implant tanpa prosedur augmentasi di lokasi implant yang dimaksud (kresta punya ketinggian kurang dari 13 mm dan lebar kurang dari 55)
6. Pasien kekurangan ruang mesiodistal (perkiraan jarak gigi terdekat dengan implant kurang dari 2 mm).

Prosedur operasi

Pasien diberi resep amoxicillin (875 mg secara oral, dua kali per hari) selama 5 hari sebelum bedah, dan dosis tambahan (2 gr) diberikan 2 jam sebelum bedah. Semua prosedur bedah dilakukan di bawah anestesi lokal dengan articaine 2% (Dfl Ltda, Rio de Janeiro, Brazil) dalam lingkup rawat jalan oleh dokter yang melakukan operasi dan yang familiar dengan teknik operasi tradisional maupun piezoelektrik.

Dalam penelitian ini, pasien yang memerlukan 2 implant tunggal kontralateral dan 4 implant (2 pada masing-masing sisi kontralateral) di daerah premolar diikutsertakan. Apabila ada pasien yang dijadwalkan menerima 1 implant per lokasi, tipe implant diberikan secara acak agar pada sisi yang sama bisa ada 2 implant yang termasuk ke kelompok yang sama ataupun 2 kelompok yang berbeda. Pengacakan ditentukan dengan melempar koin.

Setelah pengangkatan kelepak mukoperiosteal dengan ketebalan penuh, tulang alveolar yang mendasari diekspos untuk persiapan osteotomi. Baik itu lokasi implant kontralateral maupun lokasi implant yang berdekatan disiapkan dalam masing-masing pasien selama operasi yang sama. Osteotomi dilakukan menggunakan metode pengeboran konvensional dengan sekuens bur (lihat gambar sekuens bor untuk implant gigi) sesuai dengan masing-masing instruksi pabrik.

Total 60 buah implant disisipkan dan didistribusikan ke dalam 2 kelompok (n = 30 untuk setiap kelompok). Kelompok 1 adalah implant kerucut dengan koneksi taper Morse dengan pitch yang lebar yang mempunya jarak 1 mm antar ulir (Implacil De Bortoli, São Paulo, Brazil). Kelompok 2 adalah implant semi kerucut dengan koneksi taper Morse dengan pitch sempit yang mempunyai jarak 0,5 mm antar ulir (Neodent, Curitiba, Brazil). Implant - implant tersebut ditunjukkan dalam gambar implant yang dipakai dalam penelitian Gehrke et al. Semua implant punya diameter 3,5 mm dan panjang 13 mm. Torsi untuk implant dibatasi 50 Ncm memakai kontrol motor.

Untuk pemasangan implant digunakan motor Kavo Concept (KaVo Dental GmbH, Biberach, Jerman) dan counterangle Kavo dengan reduksi 27:1 dan irigasi eksternal dengan larutan garam 0,9%. Semua implant dipasangan menggunakan panduan bedah. Kelepak dijahit memakai nilon 5-0 (Ethicon, Inc, Somerville, Mass). Ketoprofen (200 mg/hari) dan paracetamol (750 mg, 3 kali sehari) diberikan untuk meredakan nyeri selama 3 hari setelah operasi.

Analisis frekuensi resonansi dilakukan untuk menganalisis stabilitas implant segera setelah pemasangan kedua hemiarch menggunakan Osstel Mentor dan Smartpeg (Integration Diagnostics AB, Göteborg, Swedia), seperti yang ditunjukkan dalam gambar Ostell. Smartpeg disekrupkan ke setiap implant dan dikencangkan sampai sekitar 5 Ncm. Probe transduser diarahkan ke magnet kecil pada puncak Smartpeg pada jarak 2 dan 3 mm dan ditahan stabil selama denyutan sampai instrumen berbunyi "bip" dan menampilkan nilai ISQ. Nilai ISQ diukur selama prosedur bedah (waktu 1) dan pada hari ke-90 (waktu 2) setelah operasi. Pengukuran dilakukan dua kali pada arah bukolingual dan dua kali pada arah mesiodistal.¹¹ Rerata 2 pengukuran tertinggi dari setiap arah dianggap sebagai ISQ representatif implant tersebut. Selain itu, setiap implant dievaluasi secara klinis untuk mobilitas, nyeri, dan tanda-tanda infeksi.

Untuk pasien yang menerima 2 implant per sisi, nilai ISQ 2 implant per kelompok dirata-rata, sehingga menghasilkan nilai tunggal untuk setiap tipe implant untuk masing-masing pasien. Dengan cara ini, analisis final penelitian split mouth ini didasarkan pada 20 pasien bilateral dan 20 nilai ISQ untuk setiap kelompok implant.

Fitur-fitur implant

Sebagai bagian dari penelitian ini, beberapa fitur dari 2 tipe implant, seperti total area permukaan yang tersedia untuk kontak dengan jaringan tulang dan pengukuran linier profil implant, dievaluasi melalui analisis terkomputerisasi memakai perangkat lunak Image Tool 5.02 utuk Microsoft Windows, dengan gambar implant beresolusi tinggi.

Profil hipotetis badan implant tanpa ulir juga dikalkulasi untuk memperkirakan peningkatan luas area permukaan dari ulir. Area permukaan ulir saja (dari badan implant sampai ujung ulir yang diukur sepanjang implant dari ulir pertama sampai bagian apikal di satu sisi yang secara teoritis berhubungan dengan area implant yang disisipkan dalam tulang setelah pemasangan implant) adalah 2,85 mm² untuk implant kerucut dan 2,15 mm² untuk implant semi-kerucut. Oleh karena itu, yang disebutkan belakangan itu punya area 25% lebih kecil untuk kontak area. Pengukuran linier profil implant adalah 24,0 mm untuk implant kerucut dan 30,1 mm  dan untuk implant semi-kerucut. Lihat gambar skema pengukuran implant gigi.

Analisis statistik

Perbandingan antara 2 kelompok pada setiap waktu dan dalam setiap kelompok pada waktu yan berbeda dilakukan mengunakan tes t untuk sampel berpasangan (R Software version 2.6.2, R Foundation for Statistical Computing, Wien, Austria). Tingkat signifikansi ditetapkan α = 0,05.

Sepuluh pasien menunjukkan ketiadaan 4 premolar atas di rahang atas, dan 10 pasien menunjukkan ketiadaan 2 premolar atas, 1 per sisi. Tidak ada pasien yang keluar dari penelitan selama periode observasi. Semua implant bertahan dan berpadu dengan tulang pada hari ke-90.

Grafik dalam gambar plot kotak nilai stabilitas implant gigi menunjukkan plot kotak derajat stabilitas (ISQ) pada setiap waktu evaluasi untuk setiap kelompok. Implant yang termasuk dalam kelompok 1 menunjukkan nilai ISQ rata-rata yang signifikan lebih tinggi bila dibandingkan dengan implant dalam kelompok 2 pada waktu 1 (P = 0,007). Namun, perbedaan semacam itu tidak signifikan pada waktu 2 (P = 0,54). Dalam perbandingan internal kelompok antara waktu 1 dan waktu 2, kedua kelompok menunjukkan peningkatan dalam nilai-nilai ISQ, meskipun hanya peningkatan kelompok 2 saja yang mencapai signifikansi statistik (P = 0,002; sedangkan P = 0,07 untuk kelompok 1). Nilai rerata dan deviasi standar nilai ISQ ditunjukkan oleh grafis dalam https://implantgigi.com/nilai-isq/.

Pembahasan

Stabilitas implant primer telah lama dianggap sebagai prediktor fundamental untuk kesuksesan oseointegrasi.^5,11,12 Penelitian-penelitian sebelumnya telah melaporkan tingkat kegagalan yang tinggi (32%) untuk implant yang menunjukkan stabilitas inisial yang tidak cukup.¹³ Dengan demikian, terlihat bahwa stabilitas primer yang tinggi mereduksi risiko gerakan mikro dan respon jaringan yang merugikan selama proses penyembuhan dan pembebanan.¹¹ Stabilitas implant inisial disarankan dipengaruhi oleh kualitas dan kuantitas tulang, desain implant, dan teknik bedah yang dipakai.^{4, 5, 11, 14, 15} Penelitian ini membandingkan stabilitas primer 2 model implant yang berbeda dalam desain makro dan pitch ulir selama fase inisial oseointegrasi. Tipe-tipe implant ini banyak dipakai karena desain makronya memfasilitasi insersi implant dalam situasi dengan kuantitas dan kualitas tulang residual yang langka.

Metode yang umum dipakai untuk penilaian klinis stabilitas implant dan oseointegrasi meliputi perkusi, tes mobilitas, dan radiograf klinis. Semua metode ini dibatasi oleh kurangnya standarisasi, sensitivitas yang buruk, dan kerentanan variabel-variabel operator.8,9,16 RFA dipakai untuk menstandarisasi hasil-hasil penelitian ini dengan lebih baik. Teknik ini cepat, langsung, dan mudah untuk dilakukan sebagai bagian dari prosedur klinik rutin, dan tidak ada risiko kenyamanan pasien. Frekuensi resonansi ditentukan oleh rigiditas (stabilitas) antarmuka implant-tulang dan jarak dari transduser ke kontak pertama tulang-implant. Faktanya, prakara ini menunjukkan bahwa ada hubungan linier antara ketinggian abutment dan nilai-nilai ISQ.¹⁰ Output numerik juga diinterpretasikan sebaai nilai yang berkaitan secara linier dengan derajat gerakan mikro pada antarmuka implant-tulang. Peralatan ini dapat mendeteksi perubahan-perubahan dalam gerakan mikro yang bisa dihubungkan dengan peningkatan atau penurunan derajat oseointegrasi.¹⁷ Lagipula, nilai-nilai tersebut cukup berkorelasi dengan torsi insersi dan bergantung pada sejumlah variabel, antara lain: panjang implant, lebar implant, dan kepadatan tulang.^18-20 Sebaliknya, tidak ada korelasi antara ISQ dan kontak tulang-implant yang merupakan parameter histologis yang dipakai untuk menilai jumlah tulang yang baru dibentuk yang berkontak dengan permukaan implant selama proses oseointegrasi.²¹ Kisaran normal nilai-nilai ISQ yang umumnya telah dilaporkan untuk implant yang mencapai stabilitas primer antara 60 dan 80, meskipun konsensus tentang ambang ISQ minimal yang menunjukkan implant dianggap stabil belum ditetapkan.^18-20

Namun, beberapa penelitian menyarankan bahwa nilai-nilai ISQ minimal 55 pada waktu pemasangan implant gigi bisa dianggap mewakili stabilitas yang secara klinis relevan dan prediktor sukses oseointegrasi yang mungkin.^19,20 Di bawah kondisi kepadatan tulang sedang, nilai-nilai ISQ menunjukkan perbedaan yang signifikan dalam prakara stabiltas primer antara implant yang dites dalam penelitian ini dengan nilai-nilai lebih tinggi yang direkam untuk kelompok implant kerucut. Hal ini bisa terjadi karena implant - implant kerucut punya permukaan yang lebih luas, yang tersedia untuk kontak tulang bila dibandingkan dengan implant semi-kerucut. Hal ini terjadi terutama karena pitch ulir yang sangat menonjol dalam bagian apikal implant kerucut bila dibandingkan dengan implant yang semi-kerucut. Sebaliknya, implant semi-kerucut punya ulir yang lebih kecil dan lebih padat yang bertanggung jawab atas profil linier yang lebih besar.

Penelitian-penelitian analisis elemen biomekanis dan terbatas menunjukkan bahwa maksimal tekanan efektif menurun seiring penuruna pitch ulir dan peningkatan panjang implant.^22,23 Pula, telah ditunjukkan bahwa lebar dan tebal ulir menunjukkan peran relevan dalam perilaku mekanis implant gigi titanium dalam proses oseointegrasi.²³ Dalam penelitian ini, implant dengan pitch ulir lebar menunjukkan nilai ISQ yang lebih tinggi. Hal ini mengkonfirmasi bahwa pitch ulir yang lebih lebar berkaitan dengan stabilitas primer implant yang lebih baik, sehingga menghasilkan salingpenguncian mekanis yang lebih tinggi dengan jaringan tulang.

Albrektsson et al²⁴ melaporkan bahwa faktor-faktor seperti teknik bedah, bantalan inang, desain implant, permukaan implant, biokompatibilitas material, dan kondisi pembebanan telah terbukti memengaruhi oseointegrasi implant. Penelitian-penelitian untuk mengerti faktor-fator ini dan bagaimana faktor-faktor ini saling memengaruhi satu sama lain sudah jadi fokus dalam penelitian-penelitian terbaru. Mengerti faktor-faktor ini dan menerapkannya secara tepat dalam sains implant gigi bisa membawa kita untuk mencapai oseointegrasi yang dapat diprediksi, sehingga meminimalkan potensi kegagalan implant. Dengan pengetahuan ini, terapi implant bisa diterapkan dengan mudah, meskipun dalam situasi yang kurang menguntungkan, misalnya, pembebanan segera, pembebanan dini, perokok, pasien diabetik, atau kualitas tulang yang kurang menguntungkan). Faktanya, penelitian-penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa untuk protokol-protokol pembebanan implant segera dan dini, pencapaian stabilitas implant yang memadai adalah mandat untuk mencapai oseointegrasi yang tepat guna menuju perawatan yang sukses.²⁵ Bukti dari penelitian sebelumnya menyarankan bahwa pengukuran ISQ 60-65 pada waktu instalasi implant adalah prediktor prognosis yang baik untuk pembebanan implant segera.¹⁰

Hipotesis penelitian ini adalah bahwa perbedaan desain makro implant gigi bisa menghasilkan perbedaan level stabilitas implant serta memengaruhi proses oseointegrasi. Hasil-hasil penelitian ini terlihat mendukung hipotesis tersebut, meskipun diperlukan untuk mengkonfirmasi hasil-hasil kala ini dalam substrat tulang dengan kepadatan yang berbeda serta dalam kategori pasien yang berbeda dan rehabilitas prostetik. Juga, penilaian stabilitas implant secara periodik pakai RFA selama periode penyembuhan bisa jadi piranti yang membantu, non-invasif, dan obyektif untuk estimasi oseointegrasi implant, seperti yang juga direkomendasikan dalam penelitian-penelitian sebelumnya.^19,20

Simpulan

Dalam batasan penelitian ini, teramati bahwa ketika dipasang dalam kondisi kepadatan tulang sedang, implant kerucut dengan pitch lebar mencapai sedikit keuntungan permulaan bila dibandingkan dengan implant-implant semi-kerucut dengan pitch sempit, dan setelah 90 hari, kedua desain implant menunjukkan stabilitas primer seperti yang diukur dengan RFA. Bisa disimpulkan bahwa karakteristik desain makro bisa memperbaiki stabilitas primer implant gigi.