Jaringan gigi yang rusak karena karies, trauma dan faktor lainnya, dan umumnya dapat dipulihkan dengan mahkota inti. Ada banyak jenis tumpatan yang digunakan di klinik, seperti tumpatan logam yang dibentuk sebelumnya, tumpatan logam tuang, tumpatan keramik, tumpatan serat, dll. Yang lebih sering digunakan adalah berbagai macam tumpatan logam, tetapi memiliki banyak kekurangan, seperti mudah menyebabkan terjadinya fraktur akar, mudah berkarat, dan kinerja estetika yang buruk. Dalam beberapa tahun terakhir, seiring dengan kemajuan penelitian resin yang diperkuat serat, tiang pancang serat telah banyak digunakan dalam praktik klinis, yang memiliki sifat-sifat yang baik yang tidak ditemukan dalam satu bahan, seperti ketahanan korosi, kekuatan tinggi, ketahanan lelah, tingkat isolasi listrik yang tinggi, dan biokompatibilitas yang sangat baik [1]. Biomekanik adalah disiplin ilmu interdisipliner yang muncul yang dibentuk oleh kombinasi, interpenetrasi, dan integrasi antara mekanika dan biologi, dan merupakan disiplin ilmu yang mempelajari masalah mekanis pada organisme hidup berdasarkan prinsip-prinsip mekanis yang ditentukan. Perpaduan biomekanik dan stomatologi, pembentukan silang biomekanik oral, untuk mempelajari masalah ilmiah dasar dalam stomatologi, untuk memecahkan masalah klinis praktis, pengembangan teknologi klinis terutama. Masalah klinis yang harus dipecahkan di bidang prostodonsia mulut sebagian besar terkait dengan biomekanik, dan ada banyak masalah biomekanik. Oleh karena itu, makalah ini dimaksudkan untuk membuat tinjauan tentang kemajuan terbaru dari penelitian biomekanik pada perbaikan fibre pile. Studi perbandingan antara tiang pancang serat dan tiang pancang jenis lain Tiang pancang logam yang dibentuk sebelumnya dan tiang pancang logam cor telah digunakan secara luas dalam praktik klinis, tetapi memiliki kelemahan yaitu mudah menyebabkan fraktur akar, mudah terkorosi, dan kinerja estetika yang buruk, yang tidak lagi dapat memenuhi persyaratan restorasi yang semakin meningkat. Meskipun fibre pile tidak banyak digunakan di klinik gigi hingga tahun 1990-an [2], karena keunggulannya yang unik, terutama karakteristik biomekaniknya yang sangat baik. Erik Asmussen dkk [3] menyelidiki tekanan pada gigi dengan tiga jenis tumpatan, tumpatan serat kaca, tumpatan titanium yang sudah dibentuk sebelumnya dan tumpatan zirkonium oksida, dengan besarnya tekanan menjadi semakin kecil dari tumpatan serat kaca, tumpatan titanium yang sudah dibentuk sebelumnya, dan tumpatan zirkonium oksida. a. Pegoretti dkk [4] menyelidiki kekuatan tekuk tiga titik dari tumpatan serat kaca dengan ujung silindris dan ujung yang halus, melalui metode elemen hingga tiga dimensi. Dalam perbandingan dengan tiang pancang pengecoran emas dan tiang pancang serat karbon, ditemukan bahwa tiang pancang pengecoran emas menghasilkan konsentrasi tegangan tertinggi pada interface tiang-penetrasi dan tiang pancang serat kaca memiliki nilai tegangan terendah. Para penulis berpendapat bahwa hal ini disebabkan karena kekakuan dari tumpatan serat fiber sangat dekat dengan dentin, sehingga tumpatan serat kaca menghasilkan medan tegangan yang sangat dekat dengan gigi normal, kecuali pada margin servikal. Chayanee Chatvanitkul dkk [5] juga menggunakan metode elemen hingga untuk mempelajari distribusi tegangan pada restorasi saluran akar yang melengkung dengan post core yang berbeda. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin dekat modulus elastisitas inti tiang ke dentin, semakin rendah tegangan tariknya, dan tegangan tersebut terutama terkonsentrasi pada permukaan akar; seiring dengan meningkatnya modulus elastisitas inti tiang, tegangan tarik berangsur-angsur meningkat dan terkonsentrasi pada tiang dan bagian apikal akar. Para penulis juga menyimpulkan bahwa tumpukan serat kaca dan restorasi inti resin dapat meminimalkan jumlah abrasi gigi dan meningkatkan retensi yang wajar pada inti. Natercia R Silva et al [6] membandingkan tumpukan logam dan tumpukan serat dan menggunakan metode elemen hingga tiga dimensi untuk menentukan tegangan geser, hasil penelitian menunjukkan bahwa tumpukan logam menghasilkan konsentrasi tegangan koronal yang lebih besar daripada tumpukan serat, dan tumpukan serat memiliki distribusi tegangan yang lebih merata. Sung-Ho Jung dkk [7] menyelidiki kebocoran mikro marginal dan pola fraktur pada kelompok perbaikan inti tiang pancang cor, kelompok perbaikan tiang pancang logam yang telah dibentuk sebelumnya, kelompok perbaikan tiang pancang serat, dan kelompok perbaikan tiang pancang keramik dengan menggunakan eksperimen lonjakan dinamis. Hasilnya menunjukkan bahwa kebocoran mikro marginal lebih kecil pada kelompok restorasi tiang serat dan semua porselen dibandingkan dengan dua kelompok lainnya, dan pola fraktur pada kelompok restorasi tiang serat lebih kondusif untuk retensi dentin. Penelitian yang dilakukan oleh Hui dkk [8] juga mengkonfirmasi secara eksperimental bahwa restorasi tumpatan serat dapat mengoptimalkan kekuatan fraktur dan memperbaiki pola fraktur. Keuntungan dari fibre pile juga telah dirangkum oleh kedokteran gigi berbasis bukti, Joanna N. Theodosopoulou et al [9], melakukan evaluasi sistematis terhadap 997.141.25 artikel yang dicari dari MEDLINE, Cochrane, dan EMBASE. Diantaranya, hasil uji coba terkontrol secara acak menunjukkan bahwa tumpukan serat karbon secara biomekanik secara signifikan lebih unggul daripada tumpukan logam mulia, tumpukan serat kaca lebih unggul daripada tumpukan logam berulir tetapi lebih rendah dari tumpukan titanium dan lebih unggul daripada tumpukan kuarsa Dietschi D dkk [10] dalam evaluasi sistematis artikel dari tahun 1990-2005 di PubMed / MEDLINE menyimpulkan bahwa tumpukan serat dan resin komposit mampu menggabungkan resistensi terhadap tekanan kelelahan, dan merupakan saat ini merupakan pilihan perawatan yang paling unggul. Keduanya lebih kecil kemungkinannya untuk menghasilkan retakan antarmuka dan menyebabkan fraktur gigi yang parah setelah kegagalan restorasi dibandingkan dengan tumpatan logam atau keramik. Penelitian tentang kinerja tumpatan serat dari bahan yang berbeda Ada banyak jenis tumpatan serat yang digunakan dalam praktik klinis, dan yang paling sering digunakan adalah tumpatan serat karbon, tumpatan serat kaca, dan tumpatan serat kuarsa, yang memiliki sifat biologis yang sedikit berbeda. Vivian J.-J. Wanq et al [11] dalam penelitiannya tentang tiang serat kuarsa dan tiang serat karbon yang masing-masing menggunakan sistem ikatan asam-etsa dan sistem ikatan asam-etsa mandiri, menemukan bahwa tiang serat kuarsa memiliki kekuatan ikatan yang lebih tinggi daripada tiang serat karbon, sistem ikatan asam-etsa memiliki kekuatan ikatan yang lebih tinggi daripada sistem ikatan asam-etsa mandiri, dan terdapat penurunan yang signifikan pada kekuatan ikatan dari sisi mahkota ke sisi akar. Disarankan bahwa tiang serat kuarsa yang diperlakukan dengan sistem ikatan etsa asam lebih baik daripada tiang serat karbon yang diperlakukan dengan sistem ikatan etsa asam sendiri. Ayse D. Kececi dkk [12] menyelidiki ikatan perekat tiang serat kuarsa transparan, tiang serat kaca buram dan tiang serat kaca optoelektronik dengan dua sistem ikatan pengawetan ganda yang berbeda (Variolink II dan RelyX Unicem) dan hasil penelitiannya menunjukkan bahwa tiang serat kaca buram memiliki kekuatan ikatan yang lebih tinggi dengan Variolink II dibandingkan dengan sistem ikatan etsa asam sendiri dan kekuatan ikatan menurun secara signifikan dari mahkota ke akar. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tiang pancang serat kaca transparan memiliki kekuatan ikatan tertinggi dengan sistem pengikatan Variolink II, yang menunjukkan bahwa kekuatan ikatan dapat dipengaruhi oleh jenis perekat dan jenis tiang pancang. Dalam sebuah penelitian oleh Mustafa Kalkan et al [13] pada tiga sistem tumpukan serat kaca, yaitu tumpukan serat buram (Snowpost), tumpukan serat semi-transparan (FiberMaster) dan tumpukan serat fotovoltaik, ditemukan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan dalam kekuatan ikatan ketiga sistem tersebut pada gigi, dimana tumpukan serat kaca non-transparan dan fotovoltaik memiliki kekuatan ikatan yang sama, yang secara signifikan lebih tinggi dibandingkan dengan tumpukan serat kaca semi-transparan. . Dalam studi tentang kekuatan ikatan segmen servikal, mesial dan apikal dari tumpukan serat kaca, ditemukan bahwa kekuatan ikatan servikal lebih tinggi dibandingkan dengan segmen mesial dan apikal pada tumpukan serat kaca semi transparan dan fotovoltaik, tetapi tidak ada perbedaan yang signifikan pada tumpukan serat kaca yang tidak transparan. Dan semua perbedaan tersebut tidak bergantung pada waktu. III. Studi tentang tumpukan serat dengan morfologi dan panjang yang berbeda Efek stres pada jaringan gigi dinding saluran akar mungkin juga berbeda tergantung pada morfologi dan panjang tumpukan serat. Dietschi D dkk [10] dalam evaluasi sistematis dari artikel-artikel pada periode 1990-2005 menunjukkan bahwa ikatan akar-persegi pada tumpukan serat merupakan tugas yang sulit karena bentuk bulat telur dari saluran akar serta struktur mikro dari dentin kritis di bagian terdalam dari saluran akar. Poskus LT et al [14] menyelidiki perbedaan bentuk tumpukan: kerucut dan landai, profil permukaan tumpukan: paralel dan bergerigi, dan bahan pengikat: perekat pengawet ganda (Rely-X ARC) dan perekat pengawet sendiri, dan menyimpulkan bahwa kekuatan retensi tumpukan fiberglass tidak terpengaruh oleh desain tumpukan, kekasaran permukaan, dan jenis bahan pengikat, dan pemilihan tumpukan bergerigi. Pemilihan tiang pancang bergerigi dan perekat yang dapat mengawetkan sendiri tidak terlalu berpengaruh dalam meningkatkan gaya retensi tiang pancang, Erik Asmussen dkk [3] juga mengkonfirmasi bahwa tegangan pada tiang pancang berbentuk kerucut pada umumnya lebih tinggi dibandingkan dengan tiang pancang paralel, dan penambahan panjang atau diameter tiang pancang juga dapat mengurangi tegangan tersebut. Ada juga banyak penelitian tentang pengaruh panjang tiang pancang serat terhadap biomekanika.M.-L. HSU dkk [15] dalam studi elemen hingga 3D terhadap tiang pancang serat dan logam dengan panjang 7, 10, dan 13 mm menyimpulkan bahwa pola tekanan pada tiang pancang serat tidak banyak berubah ketika panjang tiang divariasikan dari 13 mm ke 7 mm, sedangkan pada tiang pancang logam menunjukkan perubahan besar berbentuk M. Oleh karena itu, saat menggunakan tumpukan logam, diperlukan tumpukan yang sepanjang mungkin, dan ini melibatkan pengangkatan lebih banyak jaringan gigi dan pengurangan resistensi gigi. Tumpukan serat, di sisi lain, membutuhkan lebih sedikit panjang dan memiliki keuntungan tertentu, Necdet Adanir dkk [17] memilih gigi insisivus mesial rahang atas dengan panjang mahkota klinis rata-rata 9mm untuk percobaan mereka, dan tiga jenis tumpukan serat (Snowpost) yang diikat dengan 6mm (kurang dari panjang mahkota klinis); 9mm (sama dengan panjang mahkota klinis) dan 12mm (lebih besar dari panjang mahkota klinis) dianalisis untuk gigi tersebut. Kekuatan fraktur dianalisis. Kekuatan fleksural dari kelompok fibre post 6 mm secara signifikan lebih rendah daripada dua kelompok lainnya, sedangkan tidak ada perbedaan yang signifikan antara kekuatan fleksural dari kelompok fibre post 9 mm dan 12 mm. Hal ini menunjukkan bahwa penggunaan pin serat yang lebih pendek dari panjang mahkota klinis harus dihindari untuk restorasi, dan pin serat dengan panjang yang sama dengan mahkota dapat memberikan kekuatan lentur yang cukup dan mempertahankan jaringan gigi sebanyak mungkin, dan harus digunakan dalam aplikasi klinis Marco FERRARI dkk [16] menyelidiki pengaruh panjang pin serat kaca terhadap tegangan tekan dan tarik gigi insisivus mesialis dan jaringan di sekitarnya dengan menggunakan metode elemen hingga, dan mereka menggunakan panjang pin serat kaca untuk menentukan tekanan tekan dan tarik gigi insisivus mesialis dan jaringan di sekitarnya. Mereka menggunakan tiga jenis tiang serat yang dimasukkan 5, 7 dan 9 mm ke dalam saluran akar dan menunjukkan bahwa semua restorasi dengan tiang serat mempengaruhi biomekanik gigi insisivus mesialis dan meningkatkan ketahanan fraktur pada akar, tetapi panjang tiang serat yang berbeda hampir tidak berpengaruh terhadap biomekanik gigi yang direstorasi, Schmitter dkk [18] juga mengkonfirmasi bahwa panjang tiang tidak banyak berpengaruh terhadap kekuatan fraktur. IV. Studi tentang sistem ikatan fibre post Francesca Zicari et al [19] mempelajari beberapa bahan pengikat, PAN, CLF, VAR, UNI dan EGC, sebagai hasilnya, CLF memiliki kekuatan ikatan tertinggi terutama karena substansi monomer dengan fosfat sebagai gugus fungsi dalam CLF, molekul ini mampu berikatan dengan lapisan tatahan, dan stabil di dalam air, struktur ini efektif untuk meningkatkan kekuatan mengikat. UNI dan EGC memiliki efek penyegelan yang lebih kuat daripada tiga lainnya. Luca Giachetti et al [20] membandingkan kekuatan ikatan tumpukan serat tembus pandang dengan tiga sistem pengikatan: sistem pengikatan dual-cure (Excite DSC dan RelyX ARC), sistem pengikatan dual-cure self-bonding (RelyX Unicem), dan sistem pengikatan ringan (Excite DSC dan RelyX Unicem). dari ketiga sistem pengikatan ini pada kekuatan ikatan tumpukan serat tembus pandang. Hasilnya, pada perbandingan kekuatan ikatan pada ujung akar, sistem light-cured adalah yang terkecil, tetapi tidak berbeda secara statistik dengan dua sistem lainnya; sedangkan pada bagian mahkota dan pertengahan akar, sistem dual-cured berperekat memiliki kekuatan ikatan yang paling rendah, dan perbedaannya signifikan secara statistik. Akhirnya disimpulkan bahwa tidak ada perbedaan dalam kekuatan ikatan antarmuka antara sistem dual-curing dan sistem light-curing dan saluran akar, yang lebih cocok untuk ikatan tumpatan serat kaca Fulya Toksoy Topcu dkk [22] menyelidiki penggunaan sistem ikatan etsa asam mandiri untuk tumpatan serat kaca dan tumpatan serat karbon (ClearfilTM SE Bond dan Optibond® all-in-one), sistem ikatan etsa asam (XP BondTM ) dan sistem pengikatan dengan pengawetan ganda (MaxcemTM ), hasilnya menunjukkan bahwa tiang pancang serat kaca memberikan retensi yang lebih kuat dibandingkan dengan tiang pancang serat karbon, tanpa memandang jenis bahan pengikatnya. Ebru Özsezer Demiryürek et al [21] menganalisis kekuatan ikatan tumpukan serat ke saluran akar setelah perawatan saluran akar dengan lima perawatan permukaan (5% NaOCl; Sikko Tim; 17% EDTA; 37% asam fosfat; dan 10% asam sitrat) yang diikat dengan bahan pengikat resin etsa otomatis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perawatan permukaan mampu meningkatkan kekuatan ikatan antara tumpukan serat dan dentin. Kekuatan ikatan tertinggi ditemukan pada kelompok perawatan Sikko Tim (16,52 ± 1,73), sedangkan perawatan Sikko tidak dapat menghilangkan lapisan pewarnaan dentin sisi akar dengan baik, yang menunjukkan bahwa penghilangan lapisan pewarnaan tidak disarankan untuk membersihkan tubulus dentin ketika menggunakan bahan pengikat resin etsa asam otomatis. Alasannya adalah ketika menggunakan bahan pengikat resin etsa sendiri, etsa asam yang berlebihan pada dentin terbentuk, yang mempengaruhi tekanan mikro dan pada akhirnya memiliki efek yang tidak menguntungkan pada ikatan resin. Pada saat yang sama, peningkatan efektivitas pengikatan bahan pengikat resin etsa sendiri terutama bergantung pada pembentukan lapisan tatahan daripada tonjolan resin yang dibentuk oleh resin yang masuk ke dalam tubulus dentin. R. DE SANTIS dkk [23] menganalisis distribusi tegangan pada antarmuka ikatan antara tumpukan serat karbon dan bahan pengikat resin dengan menggunakan eksperimen tarik, dan menemukan bahwa distribusi tekanan pada bagian tengah dari panjang ikatan adalah yang terkecil, dan tekanan maksimum terletak di bagian tertinggi dari permukaan ikatan. Kekuatan ikatan rata-rata dari ikatan ditemukan sebesar dan kekuatan ikatan maksimum ditemukan sebesar 50 MPa, para penulis menyimpulkan bahwa transfer gaya yang dioptimalkan dan karakteristik retensi yang tinggi ini terutama disebabkan oleh desain tumpukan serat karbon yang digunakan. V. Studi tentang efek lingkaran Laurent Pierrisnard et al [24] menemukan dengan metode elemen hingga bahwa nilai maksimum tegangan tarik dan tekan terutama terkonsentrasi di daerah serviks, dan tegangan tarik di daerah serviks kurang dari 140 Pa dengan adanya struktur lingkaran dan meningkat menjadi lebih dari 230 Pa dengan hilangnya struktur lingkaran. dengan demikian, disimpulkan bahwa struktur lingkaran serviks memainkan peran yang menentukan dalam mengurangi tekanan untuk mencegah gigi Schmitter et al [18] menyelidiki efek dari ketinggian struktur hoop dari tumpukan serat pada kekuatan fraktur dari restorasi, dan hasilnya menunjukkan bahwa meningkatkan ketinggian struktur hoop atau mengikat restorasi dengan resin secara signifikan meningkatkan kekuatan fraktur, yang menunjukkan bahwa lebih baik menggunakan resin untuk mengikat tumpukan serat ketika ketinggian struktur hoop tidak mencukupi. Studi perbandingan kekuatan fleksural dari tumpatan logam kromium kobalt, tumpatan serat karbon, dan gigi yang diperbaiki tanpa tumpatan menunjukkan bahwa peningkatan ketinggian struktur lingkaran dapat menghasilkan kekuatan fleksural yang lebih besar, dan kekuatan fleksural gigi yang diperbaiki tanpa tumpatan secara signifikan lebih rendah dibandingkan dengan gigi yang diperbaiki dengan tumpatan logam kromium kobalt atau tumpatan serat karbon, tetapi kondisi fraktur pada gigi yang diperbaiki dengan tumpatan paduan kromium kobalt sangat serius. Prospek Tumpatan serat memiliki keunggulan yang tidak dapat dibandingkan dengan tumpatan logam. Kombinasi penggunaan tumpatan serat dan inti berbasis resin dapat membuat restorasi akhir lebih dekat dengan struktur asli gigi asli. Kekuatan dan modulus elastisitasnya mendekati dentin, dan dapat mencapai efek ikatan yang kuat dengan dentin melalui perekat berbasis resin, dan pada akhirnya membentuk satu kesatuan yang terkoordinasi dengan gigi, sehingga tekanan didistribusikan secara merata di sepanjang akar gigi dan kekuatan fraktur gigi yang direstorasi meningkat. Diperkirakan bahwa dengan perbaikan terus menerus dari sifat biomekanik tumpatan serat, tumpatan serat akan lebih banyak digunakan di klinik gigi.