Mengapa Kalkulus Supragingiva Lebih Mudah Terbentuk Pada Permukaan Lingual Keempat Gigi Anterior Rahang Bawah?

Banyak penulis beranggapan bahwa alasan mengapa kalkulus supragingiva cenderung terbentuk pada permukaan lingual keenam gigi anterior rahang bawah adalah karena saliva dari duktus submandibula adalah salah satu sumber ion kalsium dan fosfat serta karena kadar CO2 berkurang saat saliva membasahi rongga mulut sehingga meningkatkan pH lokal. Namun, plak fase cair pada semua lokasi memiliki konsentrasi kalsium fosfat yang tinggi (jenuh) dalam kalkulus dan cenderung terdapat deposit kalkulus, kecuali setelah konsumsi gula, karena pH plak akan turun sampai di bawah titik kritis dan tingkat kejenuhan cairan plak berkurang. pH plak pada plak lingual gigi-geligi anterior rahang bawah cenderung berada di bawah titik kritis, karena plak sangat tipis, konsentrasi gula setelah intake gula di daerah tersebut sangat rendah dan kecepatan pembersihannya paling tinggi, kecepatan lapisan saliva yang tinggi mengakibatkan hilangnya asam yang terbentuk dalam plak. Tingginya kecepatan pembentukan lapisan saliva juga membawa lebih banyak urea saliva ke daerah tersebut, yang memungkinkan terjadinya alkalinisasi plak. Faktor-faktor tersebut berperan dalam pembentukan kurva Stephan yang dangkal berdurasi singkat dan merupakan penjelasan yang masuk akal terhadap fakta bahwa deposit kalkulus supragingiva lebih mudah terbentuk pada permukaan lingual gigi-geligi anterior rahang bawah.

Kata Kunci: Kalkulus gigi/etiologi; kalkulus gigi/pencegahan & kontrol; plak gigi; komposisi permukaan.

Sumber: J Can Dent Assoc 2006;72(10):923-6.


Kalkulus adalah plak gigi yang termineralisasi dan mineralisasi hanya dapat terjadi jika tingkat kejenuhan komponen plak dalam plak fase cair cukup tinggi. Normalnya, tingkat kejenuhan kalsium fosfat dalam saliva dan cairan plak sangat tinggi, kecuali saat mengkonsumsi karbohidrat yang dapat difermentasi, sehingga sebagian besar orang rentan terhadap deposisi kalkulus, meskipun kecepatannya berbeda-beda. Tingkat kejenuhan cairan plak meningkat jika pH-nya tinggi. Hal ini terjadi pada pasien yang mengkonsumsi makanan melalui tube/selang, karena plak tidak terpapar oleh karbohidrat yang dapat difermentasi. Serta, dapat juga terjadi pada pasien yang menjalani dialisis akibat penyakit ginjal, karena konsentrasi urea dalam salivanya tinggi dan bakteri plak dapat mengkonversi urea menjadi amonia, hal ini akan meningkatkan pH plak. Kedua golongan pasien tersebut sangat rentan terhadap deposisi plak.

Semua dokter gigi dan dental higienist harus memperhatikan bahwa kalkulus supragingiva hampir selalu terbentuk pada permukaan lingual keenam gigi-geligi anterior rahang bawah, jumlahnya pada permukaan bukal gigi molar rahang atas lebih sedikit. Sebaliknya, spesifitas daerah deposisi kalkulus subgingiva sangat kecil atau bahkan tidak ada. Dilaporkan bahwa proporsi kalkulus supragingiva pada permukaan lingual keenam gigi anterior rahang bawah berkisar antara 63% sampai 88%; jumlah kalkulus pada gigi insisivus lateral dan kaninus, masing-masing, adalah 70,2% dan 44,5%, dibandingkan pada gigi insisivus sentralis. Wirthlin dan Armitage serta beberapa penulis lainnya berusaha menjelaskan spesifitas daerah ini dengan dasar bahwa saliva yang keluar dari duktus submandibula-sublingual dan parotis merupakan sumber kalsium dan fosfat plak gigi dan konsentrasi CO2 berkurang saat saliva membasahi mulut yang meningkatkan pH lokal. Mereka menyatakan bahwa hal ini akan meningkatkan kejenuhan kalsium fosfat dalam saliva, sehingga memungkinkan terjadinya deposisi plak gigi pada gigi-geligi di lokasi yang dekat dengan duktus saliva.

Namun, karena konsentrasi kalsium dan fosfat dalam plak cair lebih tinggi dibandingkan dalam saliva, normalnya tidak ada gradien konsentrasi yang memungkinkan ion-ion tersebut berpindah dari saliva ke plak gigi. Selain itu, berkurangnya kadar CO2 dalam udara rongga mulut tidak terjadi seketika, dan kita mungkin beranggapan bahwa seiring dengan keluarnya saliva dari saluran duktus, akan lebih banyak CO2 yang hilang dan pH saliva akan meningkat. Jika penjelasan yang dikemukakan oleh Wirthlin dan Armitage benar, saliva akan lebih banyak terdapat pada daerah-daerah yang jauh dari duktus saliva. Jadi penjelasan mereka tentang spesifitas deposisi kalkulus supragingiva kurang tepat.

Fase Mineral Kalkulus Dan Kelarutannya

Fase mineral kalkulus tersusun oleh kalsium fosfat. Meskipun berhasil ditemukan 4 macam (dikalsium fosfat dihidrat, oktakalsium fosfat, trikalsium fosfat dan hidroksiapatit), hidroksiapatit adalah bentuk yang paling dominan dan tingkat kelarutannya paling rendah. Bentuk lainnya lebih mudah larut dalam pH asam dan kurang larut dalam pH alkali (basa). Baru-baru ini, dalam jurnal ini dibahas konsep pH kritis untuk kelarutan hidroksiapatit dan Gambar 1 mengilustrasikan bahwa di atas pH kritis, tingkat kejenuhan hidroksiapatit dalam plak cair cukup tinggi, sedangkan jika berada di bawah pH kritis, tingkat kejenuhannya berkurang. Selain itu, jika pH plak di atas titik kritis, cenderung terjadi deposisi kalkulus dan remineralisasi lesi email white spot, meskipun dibutuhkan tingkat kejenuhan yang cukup tinggi agar proses ini dapat terjadi. Sebaliknya, jika pH plak di bawah titik kritis, cenderung terjadi karies dan kristal-kristal kalsium fosfat berukuran kecil yang tidak berikatan dengan jaringan tiga dimensi dalam kalkulus cenderung terurai/terlarut. Jadi, kalkulus cenderung terbentuk jika pH plak terus-menerus berada di atas titik kritis dalam periode yang lama.

Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Kedalaman Dan Durasi Kurva Stephan

Paparan karbohidrat yang dapat difermentasi

Alasan utama terjadinya penurunan pH plak di bawah titik kritis adalah paparan karbohidrat yang dapat difermentasi, yang memungkinkan pembentukan asam oleh bakteri plak. Penurunan pH plak dan peningkatannya saat konsentrasi asam berkurang disebut kurva Stephan. Semakin tinggi konsentrasi karbohidrat dalam saliva dibandingkan plak, semakin banyak jumlahnya yang akan berdifusi ke dalam plak dan berperan sebagai substrat pembentukan asam. Gula yang dicerna tidak terdistribusi secara merata dalam saliva, dan Gambar 2 menunjukkan bahwa, setelah intake berbagai sumber sukrosa (donat, permen mint, jus jeruk dan larutan kumur yang mengandung sukrosa), konsentrasi sukrosa dalam saliva di berbagai daerah berbeda-beda. Hal ini ditegaskan oleh fakta bahwa konsentrasi gula saliva lingual gigi insisivus rahang bawah, dan sisi bukal gigi molar rahang atas lebih rendah dibandingkan dengan bagian lain yang diuji; hal ini diperoleh dari hasil 4 produk dan jika mengunyah permen karet yang mengandung sukrosa. Jadi, plak pada permukaan lingual gigi-geligi anterior rahang bawah memiliki jumlah substrat untuk pembentukan asam yang paling sedikit dibandingkan dengan lokasi lainnya dalam rongga mulut. Tentu saja, rongga mulut pasien yang mengkonsumsi makanan melalui tube/selang tidak terpapar karbohidrat yang dapat difermentasi.

Ketebalan plak

Penelitian-penelitian modelling komputer menunjukkan bahwa lapisan plak yang sangat tipis, kurang dari 0,5 mm, hanya akan membentuk kurva Stephan yang dangkal, jika terjadi paparan gula. Hal ini terjadi karena asam yang terbentuk dalam plak akan berdifusi keluar akibat adanya saliva, kecepatannya berbanding terbalik dengan nilai kuadrat ketebalan plak. Meskipun belum ada data yang tersedia tentang ketebalan plak pada berbagai bagian rongga mulut, pengalaman klinis saya menunjukkan bahwa plak lebih jarang berakumulasi pada permukaan lingual gigi-geligi anterior rahang bawah dibandingkan dengan daerah rongga mulut lainnya, jadi ketebalan plak di bagian tersebut sangat kurang.

Kecepatan pembersihan gula oleh saliva

Pada gigi-geligi anterior rahang bawah, bukan hanya konsentrasi awal gula dalam saliva yang paling rendah, namun tingkat pembersihan di daerah tersebut juga paling cepat (Gambar 2), diduga disebabkan oleh kedekatan daerah tersebut dengan duktus kelenjar saliva submandibula.

Kecepatan lapisan saliva dan pembersihan asam dari plak gigi

Asam primer yang terbentuk dari gula oleh plak gigi adalah asam laktat dan asetat. Agar dapat dibersihkan dari plak, asam-asam tersebut harus berdifusi keluar bergabung dengan lapisan saliva di atasnya, yang memiliki ketebalan rata-rata sebesar 0,1 mm, dan lapisan saliva harus menutupi seluruh lapisan plak agar asam tidak berakumulasi dan mengurangi gradien difusi untuk membersihkan asam dari plak. Faktor utama yang mempengaruhi hilangnya asam dari plak adalah kecepatan pembentukan lapisan saliva. Hal ini didemonstrasikan melalui model komputer dan dikonfirmasi dalam model fisik dimana kecepatan pembentukan lapisan saliva pada permukaan plak artifisial bervariasi setelah paparan sukrosa. Jika aliran saliva tidak distimulasi, kecepatan pembentukan lapisan saliva berkisar antara 0,8 sampai 7,6 mm/menit, namun kisaran angka yang sempit tersebut berpengaruh besar terhadap kedalaman dan durasi kurva Stephan. Gambar 3 menunjukkan kurva Stephan untuk kecepatan saliva tak-terstimulasi tertinggi dan terendah (masing-masing pada permukaan lingual gigi-geligi insisivus rahang bawah dan permukaan labial gigi-geligi insisivus rahang atas) setelah paparan larutan sukrosa 100% pada plak selama 1 menit. Kecepatan aliran saliva tak-terstimulasi terendah lebih dalam dan lama dibandingkan dengan kecepatan tak-terstimulasi tertinggi. Meskipun kecepatan pembentukan lapisan saliva pada aspek palatal dan lingual gigi-geligi dan pada aspek bukal gigi molar rahang atas meningkat tajam jika aliran saliva distimulasi oleh konsumsi gula, dalam waktu satu menit, konsentrasi gula dalam saliva berkurang di bawah nilai ambang pengecap. Jadi, meskipun kecepatan aliran saliva terstimulasi pada awalnya berpengaruh besar terhadap kecepatan pembersihan gula oleh saliva, kecepatan aliran saliva tak-terstimulasi memiliki efek jangka panjang dan sangat penting dalam pembersihan asam dari plak. Karena pembentukan lapisan saliva paling cepat terbentuk pada permukaan lingual gigi-geligi insisivus rahang bawah, maka asam plak akan lebih cepat hilang.

Jika aliran saliva pasien berkurang akibat reaksi terhadap obat-obatan, maka kecepatan pembentukan lapisan saliva akan berkurang. Pasien semacam ini lebih rentan terhadap pembentukan kalkulus, diduga karena asam tidak segera dibersihkan dari plak.

Pengaruh Urea Saliva Terhadap pH Plak

Urea saliva berdifusi ke dalam plak dan oleh beberapa bakteri tertentu, akan dikonversi menjadi amonia dan CO2, sehingga terjadi peningkatan pH plak. Konsentrasi urea dalam saliva (kurang lebih 3 mmol/L), namun, dalam bentuk ikatan, pH plak lebih tinggi dibandingkan pada saliva yang membasahinya, terutama pada daerah yang selalu terbilas oleh saliva. Dengan menggunakan model plak yang memiliki kemampuan ureolitik, ditunjukkan bahwa pH plak memiliki korelasi positif dengan kecepatan pembentukan lapisan saliva pada konsentrasi urea saliva yang normal. Plak pada beberapa regio dalam mulut yang selalu terbilas saliva juga memiliki proporsi bakteri ureolitik yang lebih banyak, hal ini memungkinkan pembentukan plak alkalin yang lebih banyak.

Gambar 4 mengilustrasikan spesifitas daerah deposisi kalkulus supragingiva, konsentrasi gula dalam saliva setelah konsumsi berbagai jenis gula dan kecepatan pembentukan lapisan saliva jika aliran saliva tidak distimulasi.

Kesimpulan

Secara ringkas, beberapa faktor dapat menjelaskan mengapa kalkulus supragingiva lebih cepat terbentuk pada permukaan lingual gigi-geligi anterior rahang bawah. Pertama, karena plak pada regio tersebut tipis, asam yang terbentuk lebih mudah berdifusi keluar. Kedua, jika mengkonsumsi gula, konsentrasinya di daerah tersebut lebih rendah, hal ini mempercepat pembersihan asam dari plak. Jika mengkonsumsi gula, faktor-faktor tersebut akan membentuk kurva Stephan yang dangkal dan berdurasi singkat, serta karena pH plak lingual gigi-geligi anterior rahang bawah berada di atas titik kritis lebih lama dibandingkan pada daerah lainnya dalam rongga mulut, kalkulus lebih cepat terbentuk di daerah tersebut. Selain itu, kecepatan pembentukan lapisan saliva yang tinggi akan membawa lebih banyak urea ke daerah tersebut, sehingga pH plak meningkat.