19

BAB IITINJAUAN PUSTAKA2.1 Konsep Dasar GnatologiGnatologi didefinisikan sebagai ilmu yang berkenaan dengan sistem pengunyahan (mastikasi) secara keseluruhan, mencakup morfologi, anatomi, histology, fisiologi, patologi, dan cara pengobatan.1,2Sistem Stomatognati adalah suatu sistem yang meliputi organ-organ pengunyahan serta organ lain disekitar mulut.6Saltzman menjelaskan sistem stomatognati sebagai suatu unit fungsional tertutup yang meliputi gigi & jaringan pendukungnya, rahang, sendi temporomandibular, lidah, otot-otot, pembuluh darah, syaraf, serta struktur lain dimana di antara semua struktur tersebut saling mempengaruhi.6

2.1.1. Mastikasi Mastikasi adalah aktivitas kompleks yang tercipta dari pengaturan yang unik dari hubungan otot kepala dan leher dengan maksila dan mandibula, elemen fungsi yang mendominasi dalam pengunyahan, antara lain gigi, tulang alveolar, kondilus, dan mandibula.4Daerah dimana mandibula berartikulasi dengan kranium adalah sendi temporomandibula (TMJ). Sendi ini merupakan persendian yang paling kompleks dalam tubuh. TMJ dibentuk oleh kondilus mandibula yang berkontak dengan fossa mandibularis tulang temporal. Komponen yang memisahkan kedua tulang tersebut adalah diskus artikularis. Diskus artikularis terbentuk dari jaringan ikat fibrous. Selama pergerakan, diskus cukup fleksibel dan dapat beradaptasi dengan kebutuhan fungsi permukaaan artikularis. Fleksibilitas dan kemampuan adaptasinya tidak menunjukkan bahwa morfologi diskus dapat kembali ke bentuk semula selama berfungsi. Bagaimnapun diskus akan tetap mempertahankan morfologinya sampai adanya kekuatan destruktif atau adanya perubahan struktural yang terjadi pada sendi. Oleh karena permukaan artikularis avaskular, terdapat cairan sinovial sebagai medium yang menyediakan kebutuhan metabolisme kepada jaringan-jaringan tersebut. Cairan sinovial juga berfungsi sebagai lubrikan antara permukaan artikularis selama berfungsi.3

Gambar 1. Struktur sendi temporomandibular

Secara histologi, permukaan artikularis kondilus mandibula dan fossa terbentuk atas empat lapisan atau zona. Lapisan paling luar disebut zona artikularis (articular zone), proliferative zone, fibriocartilagenous zone, dan calsified cartilage zone. Gambar 2. Histologis kondilus artikularis

TMJ di inervasi oleh cabang dari nervus mandibularis sebagai inervasi aferen. Inervasi pada TMJ berasal dari nervus aurikulo-temporalis yang meninggalkan nervus mandibularis dibelakang persendian dan naik secara lateral ke atas meliputi posterior persendian. TMJ kaya akan vaskularisasi. Vaskularisasinya didominasi oleh arteri temporalis superfisial di posterior, arteri meningeal tengah di anterior dan arteri maksilaris interna di inferior.Ligamen pada TMJ dibentuk dari jaringan ikat kolagen yang tidak dapat direnggangkan. Namun jika terdapat tekanan yang ektensif dengan tiba-tiba atau dalam waktu yang lama, ligamen akan memanjang. Terdapat 3 ligamen fungsional yang mendukung TMJ yaitu: (1) ligamen kolateral, (2) ligamen kapsular, (3)Ligamen temporo-mandibular. Terdapat juga ligamen tambahan yaitu ligamen spheno-mandibular dan ligamen stylo-mandibular.3

Gambar 3. Ligamen kapsul Gambar 4. Ligamen Temporomandibular

Gambar 5. Ligamen spheno-mandibular & stylo-mandibular

Gigi merupakan komponen mastikasi yang penting. Tiap gigi dibagi atas dua bagian dasar, yakni mahkota yang dapat terlihat diatas gingiva dan akar yang terletak dibawah dan di dalam tulang alveolar. Akar dapat melekat ke tulang alveolar karena banyaknya serat-serat jaringan ikat sepanjang permukaan sementum akar. Serat ini disebut ligamen periodontal. Ke 32 gigi permanen terdistribusi merata pada tulang alveolar maksila dan mandibula.Otot terbentuk dari serat-serat otot yang berdiameter 10-80 m. Tiap serat otot diinervasi hanya dengan satu serabut saraf yang berlokasi di dekat atau di tengah otot tersebut. Terdapat empat macam otot pengunyahan (mastikasi), yaitu : (1) otot masseter, (2) otot temporalis, (3) otot pterygoid medialis dan (4) otot pterygoid lateralis.3,4 Gambar 6. otot temporal Gambar 7. Otot Masseter Gambar 8. Otot Pterygoid Interna Gambar 9. Otot Pterygoid Eksterna

Fungsi sistem mastikasi begitu kompleks. Kontraksi dari beberapa otot kepala dan leher dibutuhkan untuk menggerakkan mandibula agar berfungsi baik. sistem neurologik mengkoordinasi aktivitas pengunyahan yang terdiri atas nervus dan muskulus yang dikenal sistem neuromuskular. Pemahaman yang mendasar mengenai sistem neuromuskular tersebut adalah bagaimana memahami pengaruhnya terhadap kontak gigi geligi pada berbagai pergerakan mandibula.Pergerakan mandibula terjadi sebagai serial kompleks antara gerakan translasi dan rotasi dalam tiga dimensi. Hal ini disebabkan terdapatnya pergerakan yang tak terbatas serat-serat otot yang melekat. Gnatologi adalah ilmu yang mempelajari gerakan-gerakan tadi.3,5Pergerakan mandibula ini ditentukan oleh kombinasi dan gerakan simultan kedua sendi temporo-mandibular (TMJ). Kedua gerakan yang terjadi pad TMJ tersebut adalah gerakan rotasi dan translasi.a). RotasiPada sistem mastikasi, rotasi terjadi ketika mulut terbuka dan tertutup disekeliling sebuah titik atau sumbu kondilus. Dengan kata lain, gigi geligi dapat terpisah dan kemudian mengatup tanpa perubahan posisi kondilus. Pada TMJ rotasi terjadi sebagai gerakan dengan kavitas inferior sendi yang merupakan gerakan antara permukaan superior kondilus dan permukaan inferior diskus artikularis. Pergerakan rotasi mandibula dapat terjadi dalam tiga Bidang, yaitu : (1) Bidang Horizontal, (2) Bidang Frontal (vertikal) dan (3) Bidang Sagital. Gambar 10. Rotasi Mandibula

b). TranslasiGerakan translasi dapat didefinisikan sebagai gerakan dimana tiap titik objek bergerak secara simultan dengan pengaturan dan kecepatan yang sama. Pada sistem mastikasi gerakan ini terjadi bila mandibula bergerak ke depan seperti gerakan protusi. Gigi, kondilus dan lainnya bergerak dalam pengaturan dan derajat yang sama. Gerakan translasi terjadi bersama kavitas superior sendi antara permukaan superior diskus artikularis dan permukaan inferior fossa artikularis, yaitu antara kompleks diskus-kondilus dan fossa artikularis. Gambar 11. Translasi Mandibula

Gnatologi didefinisikan juga sebagai disiplin ilmu yang mempelajari tentang fungsi, disfungsi, dan gangguan-gangguan rahang dan hubunganya dengan diagnosis dan perawatan, baik perawatan gangguan oklusal, temporo-mandibular, maupun kranio-mandibular.Jika terdapat tanda dan gejala gangguan sistem mastikasi, maka etiologinya bisa begitu kompleks. Tidak ada gangguan yang disebbkan oleh satu penyebab saja. Pada gangguan yang sama, dalam suatu buku teks disarankan terapi tunggal, namun disisi lain buku teks juga menyarankan perawatan yang lebih dari satu (multiple treatment). Hal ini karena gangguan tersebut memiliki banyak etiologi dan tidak ada terapi tunggal yang dapat berpengaruh, gangguan tersebut bukanlah masalah satu-satunya melainkan menutupi masalah yang lebih kompleks. Kondisi seperti ini akan mempengaruhi fungsi mastikasi.3Agar dapat lebih dipahami bagaimana terjadinya gejala gangguan temporomandibula (TMD) dapat dilihat pada skema berikut :Normal Function + Event > Physiologic Tolerance TMD symtoms

Fungsi NormalSistem mastikasi merupakan unit kompleks fungsi normal (normal funtion) yang meliputi gerakan pengunyahan, penelanan, dan bicara. Fungsi ini adalah dasar untuk kehidupan. Fungsi ini dikoordinasi sistem neuromuskular. Selama berjalannya fungsi normal tersebut, dapat terjadi suatu kejadian (event). Kejaidan ini bisa berasal dari lokal maupun sistemik. Para klinisi sepakat bahwa tidak ada satu orangpun memiliki respon toleransi fisiologik (physiologic Tolerance) yang sama pada kejadian yang sama. Toleransi fisiologik bukanlah sesuatu yang bisa diinvestigasi dengan baik secara keilmuan. Toleransi fisiologik seorang pasien dapat dipengaruhi faktor lokal maupun sistemik. Bila terjadi suatu event melampaui toleransi fisiologik seseorang sistem mastikasi akan berubah. Setiap struktur sistem mastikasi dapat mentolerir perubhan fungsi tertentu. Namun jika perubahan fungsi melampaui level kritis, maka perubahan jaringan akan dimulai.3

2.2. Sejarah dan Perkembangan GnatologiPada akhir abad kesembilan belas dan awal abad kedua puluh mayoritas pemikiran kreatif di antara gigi dokter gigi restoratif berkisar meningkatkan fungsi prostetik dengan gigi tiruan yang pas dan berfungsi dengan baik. Masalah gigi biasanya ditangani dengan cepat dan efisiensi dengan pencabutan gigi. Orang tidak mau menghabiskan biaya untuk mencegah dan mengobati penyakit gigi karena kepercayaan umum bahwa tindakan seperti itu akan gagal akhirnya dalam hal apapun, dan ekstraksi adalah lebih ramah dari segi biaya dan rasa sakit yang dialami. Anggapan lama ini adalah sewaktu di Amerika ketika dokter adalah otoritas yang memberikan rekomendasi umumnya tidak dipertanyakan membiarkan banyak anak muda, orang yang sehat untuk mengatasi semua masalah yang terjadi ketika perangkat removable prostetik diharapkan memenuhi persyaratan fungsional dan estetika sebagai sebuah bagian tubuh yang penting.2Menurut data yang tercatat bahan cetak gigi yang pertama telah diselesaikan oleh Phillip Pfaff. Dia menggunakan bee wax lunak sebagai gigitan dan cetakan untuk memberikan hubungan dan model untuk proses lab prostesa. Artikulator pertama dikembangkan oleh seorang Prancis bernama Garriot sekitar 1800, dengan paten diberikan kepada James Cameron dan Daniel Evans. Di pertengahan abad kedelapan belas WGA Bonwill mempelajari hubungan antara pusat kondilus dan gigi seri rahang bawah untuk menciptakan apa yang kemudian dikenal sebagai Segitiga Bonwill, sebuah segitiga sama sisi dengan panjang sisi rata-rata 10 cm. Pada 1858 ia menciptakan artikulator yang menggunakan pedoman yang akan memberikan oklusi seimbang saat gerakan maju dan lateral. Pada tahun 1896 Walker mencatat bahwa gigi tiruan yang telah benar di set pada artikulator Bonwill tidak pernah memenuhi persyaratan oklusi seimbang ketika disesuaikan pada pasien, penyimpangan yang tampaknya telah hilang tanpa diketahui atau dilaporkan selama bertahun-tahun.Sangat menarik untuk dicatat bahwa sebagian besar percobaan prostodontik yang sangat awal tidak termasuk hubungan antara posisi gigi dalam ruang dan sumbu engsel (hinge axis) dari sendi. Hayes telah merancang sebuah metode berorientasi cetakan rahang atas terhadap sendi pada tahun 1887, tapi itu tidak sampai BB Snow mengubah facebow pada tahun 1899 yang dapat lebih diterima dan digunakan. GG Campion mencatat pergerakan mandibula dengan perangkat terhubung ke tray yang disemen ke lengkung mandibula. Studinya dari 1902 sampai tahun 1905 menjadikan pada kesimpulan bahwa model harus dipasang dalam artikulator sehingga sumbu rotasi bertepatan dengan sumbu engsel (Hinge Axis) dari pasien karena gerakan pembukaan rahang bawah yang terdiri dari dua bagian, rotasi mandibula melalui kondilus dan gerakan translasi maju dan ke bawah. Pada tahun 1903 JB Parfitt menjelaskan tiga jenis gerakan mandibula, rotasi pada sumbu engsel (hinge axis), translasi ke depan dan ke bawah, dan rotasi di sekitar sumbu vertikal saat mandibula tersebut digerakkan lateral. WG Bennett, pada tahun 1907, melaporkan pergerakan working side kondilus ke arah lateral dan ke bawah serta gerakan balancing side kondilus ke dalam dan ke atas . Gerakan ini, yang diberi sesuia namanya, digambarkan oleh Bennett tanpa pengetahuan dari karya sebelumnya Balkwill. Pada tahun 1908, Gysi, pelopor prostodontik, mengembangkan adjustable artikulator (The Adaptable) dengan pola pergerakan condylus dan insisal guide. Dia menggunakan unit rekaman untuk menangkap tepat arah kondilus dan mengaplikasikan secara mekanis pada artikulator tersebut. Dia membuat penggunaan Arch Gothic Tracing pertama kali dijelaskan oleh Balkwill pada tahun 1865 untuk mengatur hubungan maxillo-mandbular saat posisi centric. Meskipun artikulator ini mewakili sebuah terobosan teknologi tetapi merupakan kegagalan klinis karena dipahami dan digunakan oleh sangat sedikit dokter gigi. Dia melanjutkan Adaptable dengan Artikulator Simplex pada tahun 1912. Dengan kemiringan tetap condylar 33o. Hal ini lebih diterima dan digunakan di kalangan dokter gigi pada saat ini.Pada tahun 1921 RL Hanau, seorang insinyur, mengembangkan artikulator yang masih digunakan sampai sekarang, Model H. Pada tahun 1926 ia membuat sebuah kwintet faktor yang saling terkait dalam membuat oklusi seimbang mungkin, condylar path , insisal guide path, height of the cusp, slope of the cusp, dan kurva oklusal. The Artikulasi Quint ini diilustrasikan saling ketergantungan dengan menggambarkan pengaruh perubahan salah satu dari faktor tersebut satu sama lain. Tahun 1929 CH Schuyler menyatakan bahwa intercuspation maksimum harus jatuh dalam posisi mandibula ke belakang (centric relation). Sebagai prosthodontist terkemuka publikasi mengenai oklusi dan anterior guidance memiliki dampak yang luas. 2BB McCollum lulus dari sekolah kedokteran gigi pada tahun 1907 dan berupaya untuk membuat gigi tiruan yang lebih baik. Ketertarikannya membuat dia untuk memperluas pencarian mengenai natural dentitions. Dengan Dr Harvey Stallard ia menciptakan kata "Gnathology" pada tahun 1926 untuk menggambarkan studi dan perawatan mulut keseluruhan sebagai sebuah unit fungsi. Dengan R. Harlan ia mengembangkan sebuah metode praktis untuk penentuan hinge axis dan rekaman mandibula didasarkan pada karya sebelumnya dari Balkwill, Bennett, Campion, dan lainnya. Tracing "Pantographic" dan data, dikumpulkan melalui salah satu perangkat ciptaan asli McCollum dan Harlan, tetap sebagai standar untuk merekam gerakan mandibula untuk transfer ke adjustable artikulator. Dengan CE Stuart ia menciptakan fully adjustable artikulator yang pertama, disebut Gnathograph. The Stuart dan D5A Denar adalah dua instrument yang paling sering diakui di Amerika Serikat.Sebuah Masyarakat Gnathologic yang terbentuk dari peneliti dan praktisi yang tertarik. Dengan bimbingan McCollum konsep gnathological dikembangkan yang dinyatakan dengan jelas pentingnya oklusi untuk pasien dengan kehilangan gigi sebagian atau seluruhnya. Masyarakat Gnathological mengembangkan parameter yang harus diakui, ditangkap, dan dipahami. Parameter-parameter ini ditentukan oleh beberapa faktor hadir dalam setiap pasien, beberapa variabel dan dapat berubah oleh dokter gigi restoratif, beberapa tetap dan konstan untuk setiap individu dan tak dapat diubah dalam rehabilitasi oral.2Beverly B. McCollum dianggap sebagai "Bapak Gnatologi.", sedangkan Dr Harvey Stallard (seorang orthodontis) yang pertama kali mengusulkan kata Gnatologi. Gnatologi berasal dari bahasa Yunani "Gnathos" yang bermakna rahang dan "ology yang berarti ilmu atau pengetahuan.Pada tahun 1924, McCollum menemukan metode positif pertama menentukan Hinge Axis. Ia mendirikan Perhimpunan Gnatologi (Gnatological Society) pada tahun 1926. McCollum dan perhimpunan tersebut mendefinisikan Gnathologi sebagai Ilmu yang mempelajari tentang mekanisme biologi mastikasi mencakup morfologi, anatomi, histologi, fisiologi, patologi dan terapi organ mulut, terutama rahang dan gigi dan hubungan penting dari organ mulut dengan seluruh tubuh.1Pada tahun 1927, Harvey Stallard menyadari bahwa gigi menentukan lengkung penutupan dan posisi oklusi dari mandibula. Jika artikulator itu harus digunakan untuk mengungkapkan gigi maloklusi, maka "pemeriksaan interocclusal" akan diperlukan untuk menyusun model gigi dalam posisi relasi sentris. Proprioseptor dari gigi menggerakan otot. Pemeriksaan Interocclusal memecahkan masalah ini karena dilakukan pada posisi mulut yang sedikit terbuka, sehingga Hinge Axis mandibula akan dialokasikan dengan tepat.Pada tahun 1930, Dr Charles Stuart dan Dr McCollum mengembangkan artikulator semi-adjustable pertama yang disebut Gnathoscop McCollum.Pada tahun 1933, Stuart adalah pemimpin dalam perhimpunan McCollum. Dia melakukan segala sesuatu dari memperbaiki teknik, prinsip-prinsip pembelajaran, untuk menciptakan dan mendesain. Dia menciptakan alat pencatat friksi rahang untuk merekam gerakan mandibula . Pada tahun 1934, dengan bantuan Dr Stuart, McCollum menghasilkan alat pencatat gerakan pertama mandibula dikenal sebagai Gnathograf McCollum.

Gambar 12. Gnathograf McCollumJuga pada tahun 1934, pada pertemuan alumni di USC, Dr Stuart menunjukkan pencatat gerakan mandibula nya. Alat ini berbeda dari pencatat saat ini yang pada bagian anterior memiliki sagital plate dengan stylus horisontal. Alat ini akan mencatat seluruh kapasitas gerakan mandibula. Gerakan-gerakan ini kemudian dijelaskan oleh Posselt, sebagai "Envelope of Motion." Malam setelah presentasi Stuart menyadari, saat mengemudi di rumah, bahwa ia bisa membuat alat pencatat, meletakkannya di pasien, merekam gerakan mandibula, mentransfer ke artikulator dan mengeset artikulator. Dia menciptakan alat ini dan menunjukkanyan pada Konferensi Pacific Coast Gigi pada tahun 1935 di Long Beach, California. Hal ini membuat gelombang ketertarikan dalam Ilmu baru Gnatologi.Pada tahun 1939, McCollum dan Stuart mempublikasikan sebuah laporan penelitian yang merupakan hasil penelitian selama 14 tahun. Hal itu juga dimaksudkan untuk memberikan kredit penuh kepada anggota Perhimpunan Gnathologi yang telah mengabdikan begitu banyak waktu dan uang untuk pengembangan ilmu baru ini.Dr Everitt Payne juga anggota Perhimpunan Gnathologi, beliau bekerja sebagai teknisi laboratorium McCollum untuk mendapatkan oklusi seimbang bilateral pada wax. Dia tahu semua trik dalam membuat coran (casting) dengan sangat baik, pengetahuannya tentang morfologi gigi tak tertandingi. Everitt adalah orang yang menemukan teknik penambahan wax yang kita gunakan sekarang. Dia memodifikasi instrumen gigi dan membentuknya untuk menangani wax. Dengan beberapa modifikasi, instrumen tersebut sekarang dikenal sebagai PKT Waxing Instrument. McCollum menderita stroke pada tahun 1949 dan tidak dapat melanjutkan aktivitasanya di kedokteran gigi. Setelah perang, Dr Stuart melanjutkan penelitiannya dalam Kedokteran Gigi. Setelah McCollum stroke, tidak ada yang aktif mengajar Gnatologi. Dr Dave Shooshan dari Pasadena mendorong Stuart untuk menyelesaikan produksi artikulator dan alat pencatatnya. "Jika Anda tidak," katanya, "seluruh ide Gnatologi akan mati." Banyak dokter gigi memberikan kontribusi terhadap pembuatan sekitar 40 artikulator dan sejumlah alat pencatat dan face bow pada tahun 1955.Dr Stuart dan Dr Stallard bekerja sama untuk mengajarkan "oklusi organik." Dr Stuart sering mengatakan bahwa ia telah mencuri teknik penambahan wax dari Everitt Payne dan konsep oklusi cusp to fossa dari Good Lord untuk mempelajari oklusi Organik. Dia tidak nyaman dalam peran mengajar tahun 50-an seperti orang yang kuliah. Hands on atau demonstrasi penemuannya lebih disukainya. Beberapa orangpun mulai mengajar gnatologi, Dr Ray Contino adalah salah satu yang pertama. Dia diikuti oleh Peter K. Thomas, beliau mengajarkan prinsip-prinsip Gnatologi pada kelompok belajar di seluruh dunia. Dia dianggap sebagai "Ambassador of Excellent Dentistry."Seiring perkembangan, banyak dokter gigi muda dari Amerika Serikat Datang untuk belajar kepada ahli. Mereka bahkan mengundang para ahli datang ke negara mereka untuk memberikan kursus.Pada awal tahun 1960-an, Gnatologi berkembang dan ditetapkan pada pertemuan internasional di Mexico City, Meksiko. Kongres pertama dari International Academy of Gnatologi diadakan di Hotel Maria Isabella di Mexico City pada tahun 1964. Kongres ini dikoordinir perhimpunan Meksiko oleh Dr Mrs Chuck Eller. Pertemuan berikutnya diadakan di San Diego pada tahun 1965. Sejak pertemuan itu, International Academy telah bertemu setiap tahun bernomor ganjil selama 38 tahun.Harvey dan Bob Stallard Mercer menangani program ilmiah, sementara Chuck dan Gloria Eller menangani semua pengaturan pertemuan. Dr Chuck Eller dan istrinya Gloria memiliki tugas monumental mengatur dan menangani semua pertemuan ilmiah dari tahun 1964 sampai 1995. Chuck menjabat sebagai ketua perhimpunan untuk Amerika dari tahun 1973 sampai pengunduran dirinya pada tahun 1997.Pengaruh Vic Lucia, Frank Celenza, Ernie Granger, dan Arthur Kahn dari Perhimpunan Gnatologi timur-utara menghasilkan pertemuan ilmiah pada tahun 1969 di New York City. Penghargaan BB McCollum lahir pada pertemuan ini. Penerima mendali pertama adalah Dr Harvey Stallard.Pada tahun 1999 pertemuan ilmiah diadakan di Sea Island, Georrgia dan tahun 2001 di Seattle, Washington. Pada tahun 2003 diadakan di Santa Fe, New Mexico"Ilmu Gnatologi" telah berkembang di seluruh dunia. Induk organisasi dari International Academy of Gnathology adalah perhimpunan Amerika. Perhimpunan lain terdiri dari Eropa, Asia, Latin dan Australia. Representasi perhimpunan gnatologi seluruh dunia memberikan persaudaraan internasional profesional dokter gigi dan pengajar ilmu Gnathologi.1