1 BAB 1 PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Penyakit infeksi masih merupakan penyebab utama kematian dan bertanggung jawab atas penurunan status kesehatan jutaan manusia di seluruh dunia. Demikian juga di Indonesia, penyakit infeksi yang sebagian disebabkan oleh bakteri merupakan masalah besar di bidang kesehatan yang memerlukan penanganan yang serius karena berpotensi menginfeksi berbagai organ dalam tubuh dan menyebabkan komplikasi cukup serius (WHO, 2002).
2
Saat ini Escherichia coli dilaporkan telah resisten terhadap obat-obatan konvensional. Hal tersebut dapat terjadi terutama pada orang yang memiliki riwayat penggunaan antibiotik jangka panjang (WHO, 2002). Beberapa contoh golongan antibiotik yang dikabarkan telah resisten terhadap Escherichia coli adalah antibiotik golongan aminoglycosides dan third generation cephalosporins (Nicolle, 2001). Insiden bakteri resisten yang meningkat merupakan tanda bahaya dan diperkirakan berlanjut meningkat seiring dengan banyaknya pemakaian antibiotik yang tidak rasional (WHO, 2002).
Untuk itu perlu dipikirkan pengobatan alternatif ataupun pengobatan pendamping yang efektif dan efisien serta aman akan tetapi tetap berorientasi pada standar pelayanan kesehatan yang telah ada. Pengobatan pendamping yang dimaksud antara lain dengan menggunakan bahan-bahan alami seperti tanaman obat.
Penggunaan tanaman sebagai obat-obatan saat ini sudah cukup populer. Hasil survey di Amerika terhadap 1.204 orang, menunjukkan 34% menggunakan tanaman sebagai obat alternatif (Devitt, 2002). Survey lain yang dilakukan di Harvard tahun 1990-1997, penggunaan tanaman sebagai obat alternatif meningkat dari 2.5% menjadi 12.1% (Browne, 2002). Alasan dari pemakaian tanaman sebagai obat karena mereka merasa terapi dengan cara tersebut cukup aman, dan efektif (Devitt, 2002).
3
pewarna, dan obat tradisional. Penelitian tentang kunyit akhir-akhir ini cukup meningkat karena diduga kunyit memiliki berbagai efek yang menguntungkan seperti, anti inflamasi, anti kanker, dan anti infeksi. Efek antibiotik kunyit disebabkan bahan aktif yang terkandung di dalamnya yaitu diferuloylmethane atau curcumin (Rukmana, 2003). Selain curcumin, dilaporkan bahwa minyak atsiri (volatile oil) yang diisolasi dari rimpang kunyit (Curcuma domestica) mempunyai efek antimikroba (Maryland, 2004).
Dari hasil penelitian terdahulu diketahui ekstrak rimpang kunyit menghasilkan daya antimikroba terhadap MRSA (Methilcillin Resistant Staphylococcus aureus) dan Salmonella typhi (Kim et al, 2001). Hal ini menimbulkan pertanyaan apakah ekstrak rimpang kunyit dapat digunakan sebagai antimikroba terhadap Escherichia coli. Selain itu, belum ada bukti ilmiah mengenai penggunaan rimpang kunyit sebagai ramuan obat khususnya dalam pengobatan penyakit diare dan penyakit lain yang disebabkan oleh Escherichia coli. Untuk itu perlu dilakukan suatu penelitian untuk mendapatkan dasar teoritis dan bukti-bukti ilmiah tentang penggunaan rimpang kunyit dalam pengobatan penyakit diare serta penyakit lain yang disebabkan oleh Escherichia coli.
1.2 Rumusan Masalah
Apakah pemberian ekstrak rimpang kunyit mempunyai efek antimikroba terhadap bakteri Escherichia coli secara in vitro?
1.3Tujuan
1.3.1 Tujuan Umum
4
1.3.2 Tujuan Khusus
1. Mengetahui nilai KBM (Kadar Bunuh Minimal) ekstrak rimpang kunyit terhadap pertumbuhan bakteri Escherichia coli.
2. Mengetahui hubungan antara peningkatan konsentrasi ekstrak rimpang kunyit terhadap hambatan pertumbuhan bakteri Escherichia coli.
1.4 Manfaat Penelitian 1.4.1 Manfaat Ilmiah
1. Dapat mengetahui aktifitas antimikroba ekstrak rimpang kunyit terhadap bakteri Escherichia coli sehubungan dengan usaha pengobatan penyakit yang disebabkan oleh Escherichia coli.
2. Dapat digunakan untuk dasar penelitian lebih lanjut untuk menguji efek antimikroba ekstrak rimpang kunyit terhadap bakteri lain selain Escherichia coli.
3. Mendorong penelitian selanjutnya untuk membandingkan efek antimikroba ekstrak rimpang kunyit dengan antibiotika yang digunakan untuk Escherichia coli.
1.4.2 Manfaat Praktis
Penggunaan ekstrak rimpang kunyit sebagai terapi alternatif untuk mengatasi penyakit yang disebabkan oleh Escherichia coli.
1.5 Batasan Penelitian
KARYA TULIS AKHIR
EFEK ANTIMIKROBA EKSTRAK RIMPANG KUNYIT (Curcuma
domestica) TERHADAP Escherichia coli SECARA IN VITRO
Oleh:
RESA PUTRA ADIPURNA
08020004
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
FAKULTAS KEDOKTERAN
LEMBAR PENGESAHAN
LAPORAN HASIL PENELITIAN
Telah disetujui sebagai hasil penelitian untuk memenuhi persyaratan Pendidikan Sarjana Fakultas Kedokteran
Universitas Muhammadiyah Malang
15 November 2011
Pembimbing I
dr. Irma Suswati, M.Kes
Pembimbing II
dr. Moch. Aleqsander, M.Kes., Sp,B., FINACS
Mengetahui,
Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang
LEMBAR PENGUJIAN
Karya Tulis Akhir oleh Resa Putra Adipurna ini telah diuji dan dipertahankan di depan Tim Penguji pada tanggal 15 November 2011.
Tim Penguji
dr. Irma Suswati, M.Kes Ketua
dr. Moch. Aleqsander, M.Kes., Sp,B., FINACS Anggota
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum Wr.Wb
Syukur alhamdulillah kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Karya Tulis Akhir dengan judul “Efek Antimikroba Ekstrak Rimpang Kunyit (Curcuma
domestica) Terhadap Escherichia coli Secara Invitro ”.
Karya tulis ini disusun sebagai salah satu persyaratan dalam menyelesaikan Program Sarjana Kedokteran S1 (Strata 1). Dalam kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih yang setulusnya kepada pihak yang telah mendukung penyelesaian Karya Tulis Akhir ini, terutama kepada:
1. dr. Irma Suswati, M.Kes selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang dan selaku dosen pembimbing I dalam penulisan Karya Tulis Akhir ini.
2. dr. Fathiyah Safithri, M.Kes, selaku Pembantu Dekan II Fakultas Kedokteran.
3. dr. Iwan Sys, Sp.J, selaku Pembantu Dekan III Fakultas Kedokteran. 4. dr. Mochamad Aleq Sander, M.Kes., Sp.B., FINACS selaku dosen
pembimbing II dalam penulisan Karya Tulis Akhir ini.
5. dr. Pertiwi Febriana Candrawati, M.Sc., Sp.A selaku dosen penguji dalam penulisan Karya Tulis Akhir ini.
7. Semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan karya tulis akhir ini,penulis ucapkan terima kasih.
Penulis menyadari bahwa penyusunan Karya Tulis Akhir ini masih jauh dari sempurna, sehingga penulis membuka diri untuk segala kritik dan saran yang bersifat membangun. Akhirnya penulis berharap semoga Karya Tulis Akhir ini dapat bermanfaat bagi masyarakat, khususnya dalam bidang kesehatan.
Wassalamualaikum Wr.Wb
Malang, Januari 2012
ABSTRAK
Adipurna, Resa Putra. 2011. Efek Antimikroba Ekstrak Rimpang Kunyit (Curcuma domestica) Terhadap Escherichia coli Secara In Vitro. Karya Tulis Akhir, Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang. Pembimbing : (1) Irma Suswati (2) Mochamad Aleq Sander
Latar Belakang : Escherichia coli merupakan penyebab dari infeksi enterik. Diare merupakan salah satu contoh kasus infeksi enterik akibat Escherichia coli yang sangat sering terjadi. Namun saat ini Escherichia coli dilaporkan telah resisten terhadap obat-obatan konvensional. Kunyit (Curcuma domestica) dapat digunakan karena memiliki komponen antimikroba seperti Curcuma dan minyak atsiri.
Tujuan : Mengetahui efek antimikroba ekstrak rimpang kunyit (Curcuma domestica) terhadap Escherichia coli.
Metode : True experimental post test only control group design. Pemilihan sampel dilakukan dengan menggunakan metode simple random sampling dan dianalisis dengan menggunakan uji one way ANOVA, uji korelasi, dan uji regresi linier.
Hasil : Pemberian ekstrak rimpang kunyit secara signifikan menurunkan jumlah koloni Escherichia coli dengan nilai p=0,000 dan α=0,05 (p< α). Kadar Bunuh Minimal (KBM) pada konsentrasi ekstrak 50%.
Kesimpulann : Ekstrak rimpang kunyit memiliki aktivitas antimikroba terhadap Escherichia coli.
ABSTRACT
Adipurna, Resa Putra. 2011. Antimicrobial Effect of Turmeric (Curcuma domestica) Rhizome Extract to Escherichia coli In Vitro. Final Scientific Writing, Faculty of Medicine University of Muhammadiyah Malang. Adviser: (1) Irma Suswati (2) Mochamad Aleq Sander
Background: Escherichia coli is the causes of enteric infection. Diarrhea is the most frequent enteric infection that caused by Escherichia coli. But, Escherichia coli has been currently reported become resistant against conventional medication. Turmeric (Curcuma domestica) can be administered because it has anti-microbial components such as Curcuma and volatile oils.
Objective: Verifying antimicrobial effect of the rhizome extract of turmeric (Curcuma domestica) againts Escherichia coli.
Methods: True experimental employing post test only control group design. The sample selection used simple random sampling method and analyzed using one-way ANOVA test, correlation test, and linear regression test.
Results: Turmeric rhizome extract significantly decreased the number of colonies of Escherichia coli with p-value = 0.000 and α = 0.05 (p <α). Minimal Bactericidal concentration (MBC) of the extract is 50%.
Conclusion: Extracts of turmeric rhizome has antimicrobial activity against Escherichia coli.
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
LEMBAR PENGESAHAN ... ii
LEMBAR PENGUJI ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
ABSTRAK ... vi
ABSTRACT ... vii
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiii
DAFTAR SINGKATAN ... xiv
DAFTAR LAMPIRAN ... xvi
BAB 1 PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 3
1.3 Tujuan Penelitian ... 3
1.3.1 Tujuan Umum ... 3
1.3.2 Tujuan Khusus ... 4
1.4 Manfaat Penelitian ... 4
1.4.1 Manfaat Ilmiah ... 4
1.4.2 Manfaat Praktis ... 4
1.5 Batasan Penelitian ... 4
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ... 5
2.1 Kunyit (Curcuma domestica) ... 5
2.1.1 Tinjauan Umum ... 5
2.1.2 Taksonomi ... 6
2.1.3 Nama Lain Tanaman Kunyit (Curcuma domestica) ... 6
2.1.4 Morfologi Tanaman ... 7
2.1.5 Kandungan Kimia Kunyit ... 7
2.1.6 Manfaat ... 8
2.1.8 Komponen Antimikroba Rimpang Kunyit ... 9
2.2 Escherichia coli ... 11
2.2.1 Taksonomi ... 11
2.2.2 Morfologi dan Sifat ... 11
2.2.2.1 Membran Sel ... 12
2.2.2.2 Dinding Sel ... 12
2.2.2.3 Pili ... 13
2.2.2.4 Flagella ... 13
2.2.2.5 Ribosom ... 13
2.2.2.6 Inti Sel ... 13
2.2.3 Struktur Antigen ... 14
2.2.3.1 Antigen O ... 14
2.2.3.2 Antigen K ... 14
2.2.3.3 Antigen H ... 15
2.2.4 Faktor Virulensi ... 15
2.2.5 Jenis Strain Escherichia coli ... 15
2.2.5.1 EPEC ... 15
2.2.5.2 ETEC ... 16
2.2.5.3 EHEC ... 16
2.2.5.4 EIEC ... 17
2.2.5.5 Enteroagregatif Escherichia coli ... 17
2.2.6 Reaksi Biokimia ... 17
2.2.7 Toksin ... 18
2.3 Cara Kerja Antimikroba Secara Umum ... 19
2.3.1 Menghambat Sintesa Dinding Sel ... 19
2.3.2 Mengganggu Keutuhan Membrane Sel ... 19
2.3.3 Menghambat Sintesis Protein ... 19
2.3.4 Menghambat Sintesis Asam Nukleat ... 20
2.3.5 Menghambat Metabolism Sel Bakteri ... 20
2.4 Uji Kepekaan Bakteri Terhadap Antimikroba ... 20
2.4.2 Metode Dilusi Agar ... 22
2.4.3 Metode Difusi ... 22
BAB 3 KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESIS ... 24
3.1 Kerangka Konsep ... 24
3.2 Hipotesis Penelitian ... 26
BAB 4 METODOLOGI PENELITIAN……….. 27
4.1 Jenis Penelitian ... 27
4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian ... 27
4.3 Populasi dan Sampel ... 27
4.3.1 Populasi ... 27
4.3.2 Sampel ... 27
4.3.3 Estimasi Jumlah Pengulangan ... 27
4.4 Variabel Penelitian ... 28
4.4.1 Variabel Bebas ... 28
4.4.2 Variabel Tergantung ... 28
4.5 Definisi Operasional ... 28
4.6 Alat dan Bahan ... 29
4.6.1 Alat ... 29
4.6.2 Bahan ... 29
4.7 Prosedur Penelitian ... 29
4.7.1 Pembuatan Bahan Uji ... 29
4.7.1.1 Persiapan Sampel Rimpang Kunyit Kering ... 29
4.7.1.2 Pembuatan Sediaan Ekstrak Rimpang Kunyit ... 30
4.7.2 Persiapan Bakteri Uji ... 32
4.7.2.1 Pewarnaan Gram ... 32
4.7.2.2 Uji TSI ... 33
4.7.2.3 Penanaman Bakteri Pada Media EMB ... 33
4.7.2.4 Pembuatan Suspensi Bakteri Uji ... 33
4.7.3 Uji Antimikroba Ekstrak Kunyit ... 34
4.8 Analisis Data ... 38
BAB 5 HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS DATA ... 39
5.1.1 Uji Daya Antimikroba ... 39
5.1.1.1 KHM ... 39
5.1.1.2 KBM ... 39
5.2 Analisis Data ... 43
5.2.1 One Way ANOVA ... 43
5.2.2 Uji Korelasi ... 44
5.2.3 Uji Regresi ... 44
BAB 6 PEMBAHASAN ... 45
BAB 7 KESIMPULAN DAN SARAN ... 48
7.1 Kesimpulan ... 48
7.2 Saran ... 48
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Reaksi Biokimia Escherichia coli ... 17
Tabel 4.1 Kadar Awal Tabung ... 34
Tabel 4.2 Kadar Akhir Tabung ... 35
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Rumus Bangun Kimia Curcumin ... 11
Gambar 3.1 Kerangka konsep ... 24
Gambar 4.1 Skema Alur Penelitian ... 36
Gambar 4.2 Prosedur Penelitian ... 37
Gambar 5.1 Grafik Pertumbuhan Escherichia coli Terhadap Perlakuan ... 40
DAFTAR SINGKATAN
ANOVA : Analysis of Variance ASI : Air Susu Ibu
BSA : Bismuth Sulfite Agar CFU : Colony Forming Unit DNA : Deoxyribonucleic Acid
EAEC : Enteroagregative Escherichia coli EHEC : Enterohemmoragic Escherichia coli EIEC : Enteroinvasive Escherichia coli EMB : Eosin Methylen Blue
EPEC : Enteropathogenic Escherichia coli ETEC : Enterotoxigenic Escherichia coli HDL : High Density Lipoprotein
ISK : Infeksi Saluran Kemih KB : Kontrol Bahan
KBM : Kadar Bunuh Minimal KHM : Kadar Hambat Minimal
KK : Kontrol Kuman
LDL : Low Density Lipoprotein LT : Labile Toxin
mRNA : Messengger Ribonucleic Acid
NCCLS : National Committee for Clinical Laboratory Standard PABA : Para-Aminobenzoic Acid
RNA : Ribonucleic Acid
SKRT : Survei Kesehatan Rumah Tangga SPSS : Statistical Product and Service Solution ST : Stable Toxin
tRNA : Transfer Ribonucleic Acid TSI : Triple Sugar Iron
DAFTAR LAMPIRAN
DAFTAR PUSTAKA
Azwar Azrul, 2004. Metodologi Penelitian Kedokteran dan Kesehatan Masyarakat. Jakarta: Binarupa Aksara.
Biodiversity, 2004. Features of Colory Mophology [online], diunduh 28 januari 2011, didapat dari: http://www.science,wennesaw.edu/biophys/biodiversity/ eubacteriales/eubpix.html.
Braunwald, E; Fauci, A,S.; Kasper, D.L.; Hamer, S,L.; Lango, D,L.; Jamson J,L., 2001. Harrison’s Principle of Internal Medicine 15th Edition. United States of America: The Mc. Graw hill companies inc.
Browne, M, 2002. Alternatives Medicine Use in The General Public [online], diunduh 21 november 2010, didapat dari: http://www.altmed.creugton.edu/ peslop/general_population.html.
Cholid, R, 2006. Efek Antimikroba Ekstrak Rimpang Kunyit Terhadap Salmonella Typhi Secara In Vitro [online], diunduh 15 november 2010, didapat dari: http://www.brawijya.ac.id/library/2006/sep/172590.html.
Cowan, M, 2001. Plant Product as Antimicrobial Agent Ohio. Departement of microbiology miamy universty-oxford.
Devitt, M, 2002. Complementary Care in The United Kingdom [online], diunduh 15 november 2010, didapat dari: http://www.accupunture_today.com/achieve /2000/sep/ 09cameu.html.
Dzen, M, dkk., 2003. Bacteriology Medic. Malang: Bayu Medica Publishing. Dahlan, S, 2009. Statistik untuk Kedokteran dan Kesehatan. Jakarta: Salemba
Medika.
Felther, H; Llyod, U., 2002. Curcuma [online], diunduh 14 desember 2010, didapat dari: http://ibinilo.org/herbmed/electric/kings/cucuma.html.
Finegold, S , 2001. Diagnostic Microbiology. Toranto: Mosby Company. Harns, R, 2001. Tanaman minyak atsiri. Jakarta: PT. Penebar Swadaya.
Ismael, S; Sastroasmoro, S., 2005. Dasar-Dasar Metodology Penelitian Klinis. Jakarta: Binarupa Aksara
Jawetz, E; Melnwick, A; Adelberg, J., 2008. Microbiology. Jakarta: EGC.
Kim et al, 2003. Curcumin [online], diunduh 22 november 2010, didapat dari: http://www.ladr.contex.com/curcumin.html.
Lukito H, 2001. Rancangan Percobaan. Malang: IKIP. Margono, 2000. Tumbuhan Herbal. Jakarta: Binarupa Aksara.
Madoppa, 2010. Escherchiacoli Infection [online], diunduh 21 november 2010, didapat dari: http://www.emedicine.com/escherchiacoli_infection.html. Maryland, 2004. Turmeric [online], diunduh 15 november, didapat dari:
http://www. umm.edu/turmericch.html.
Natrasanus, 2004. Curcuma [online], diunduh 15 november 2010, didapat dari: http://www.nutrasanus.com/curcumin_longa(Tumeric)_natural_medical_prot proto.html.
Nicolle, 2001. Drug Resistant [online], diunduh 3 desember 2010, didapat dari: http://www.who.int/en/drug_resistance/fuetool.html.
Robinson, T, 1995. Kandungan Organik Tumbuhan Herbal. Bandung: Penerbit ITB.
Rulimana, R, 2003. Kunyit. Jakarta: kanisius.
Rusdi, A, 1998. Tumbuhan sebagai Sumber Bahan Obat. Padang: Pusat penelitian universitas Andalas.
Syarurachman, dkk., 2002. Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteran. Jakarta: binarupa aksara.
Volk, W, 1995. Based Microbiology 7th Edition. Newyork: harper Collin Publisher inc.
