PERBANDINGAN EFEKTIFITAS PASTA GIGI YANG MENGANDUNG
EKSTRAK DAUN SIRIH DAN FLUOR TERHADAP PERTUMBUHAN
STREPTOCOCCUS MUTANS
(IN VITRO)
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi tugas dan melengkapi syarat guna memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Gigi
Oleh:
MARIYAM JAMILAH NIM : 060600120
FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Fakultas Kedokteran Gigi Departemen Biologi Oral Tahun 2010
Mariyam Jamilah
Perbandingan Efektifitas Pasta Gigi yang Mengandung Ekstrak Daun Sirih dan Fluor
Terhadap Pertumbuhan Streptococcus mutans (in vitro)
X + 67 halaman
Pasta gigi yang mengandung daun sirih memiliki kandungan hydroxychavicol yang merupakan turuan senyawa fenol, memiliki daya antibakteri (bakterisid) lima kali lebih kuat daripada fenol biasa dengan target struktur, fungsi dinding dan membran sel bakteri. Pasta gigi komersial mengandung fluor dalam bentuk sodium monofluorofosfat (NaMFP) dan bersifat biokompatibel dengan zat abrasif dan efektif dalam menghambat S.mutans. Tujuan penelitian ini membandingkan daya antibakterial pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dengan pasta gigi yang mengandung fluor dan pasta gigi placebo (kontrol) terhadap pertumbuhan S.mutans.
Rancangan penelitian adalah postest only control group design. Sampel yang digunakan bakteri S.mutans serotipe c. Uji efektifitas pasta gigi ini menggunakan teknik agar diffusion test
dengan bahan coba pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dan fluor yang tersedia di pasaran. Sebagai kontrol digunakan pasta gigi yang tidak mengandung bahan aktif (Placebo). Masing-masing bahan coba dilakukan pengulangan sebanyak tiga kali dan data yang diperoleh dianalisis dengan uji statistik Oneway ANOVAdan LSD (Least Significant Difference).
0,1% rata-rata zona hambat pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih 8,03 mm sedangkan pasta gigi yang mengandung fluor tidak memiliki zona hambat.
Hasil uji analisis Oneway Anova menunjukkan terdapat perbedaan yang bermakna (P<0,05) antara rata-rata zona hambat kelompok pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dengan pasta gigi yang mengandung fluor. Pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih memiliki efektifitas yang lebih tinggi dibandingkan dengan pasta gigi yang mengandung fluor dalam menghambat pertumbuhan S.mutans.
Key word : Pasta gigi, ekstrak daun sirih, Fluor, S.mutans, disk diffusion method
Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan tim penguji skripsi pada tanggal 22 Juni 2010
Medan, 22 Juni 2010
Pembimbing : Tanda tangan
1. Hj. Minasari Nasution, drg ………
NIP :
2. Lisna Unita, drg., M.Kes ………
NIP : 19510405 198201 2 001
Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan tim penguji Pada tangggal 22 Juni 2010
TIM PENGUJI
KETUA : 1. Hj. Minasari Nasution, drg ANGGOTA : 2. Lisna Unita, drg., M.Kes
KATA PENGANTAR
Dengan mengucapkan puji syukur kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Perbandingan efektifitas pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dan fluor terhadap pertumbuhan
S.mutans (in vitro)” sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Kedokteran Gigi.
Dalam penelitian dan penulisan skripsi ini, penulis telah banyak mendapat bantuan, bimbingan saran dan masukan serta pengarahan dari berbagai pihak. Oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Prof. Ismet Danial Nasution, drg., Ph.D., Sp.Prost (K) selaku dekan Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.
2. Lisna Unita, drg., M.Kes., selaku ketua Departemen Biologi Oral Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara dan Hj. Minasari Nasution, drg selaku pembimbing sekaligus penguji skripsi atas waktu, kesabaran dan arahan yang diberikannya untuk membimbing penulis sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.
3. Yendriwati, drg., M.Kes selaku penguji dan seluruh staf pengajar serta pegawai Departemen Biologi Oral Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara yang bersedia memberikan masukan dan arahan dalam skripsi ini sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.
4. Lasminda Syafiar, drg., M.Kes., selaku penasehat akademik selama penulis melaksanakan perkuliahan.
6. Prof. Dr. Erman Munir, M.Sc., selaku kepala bagian laboratorium biologi FMIPA USU atas izin dan bantuan fasilitas untuk pelaksanaan penelitian ini.
7. Drs. Abdul Jalil Amri Arma, M.Kes, atas bimbingannya dalam pengolahan data penelitian dan teman-teman asisten laboratorium mikrobiologi FMIPA USU atas bantuannya yang sangat besar dalam proses pengerjaan penelitian.
9. Ayahanda (H. Marhakim M.Amin) dan ibunda (Hj. Nurmasitah Satam) serta saudara tersayang Rika Miftahul Jannah, S.Si & Riski Karunia Jaya, S.STP, Hamzah & Dzulfiqaar yang telah memberikan perhatian, doa dan semangat kepada penulis.
10. Sahabat-sahabat terbaik penulis Dwi desmiana, Hilda, Roy, Firdaus, Suryana, Hidir, Willi, Sofi, Jilli, Vina, Delia, Ivo, Elsa, Naya, serta seluruh angkatan 2006 yang tidak dapat penuls sebutkan satu persatu.
Akhir kata, penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberikan sumbangan pikiran yang berguna bagi ilmu pengetahuan, khususnya bidang kedokteran gigi.
Medan, Juni 2010 Penulis
BAB 4 METODOLOGI PENELITIAN... 24
4.7 Prosedur Pengumpulan dan Pengambilan data... 32
4.8 Analisis Data... 9
BAB 5 HASIL DAN ANALISA... 40
5.1 Hasil penelitian... 40
5.2 Analisis hasil penelitian... 41
5.2.1 Rata-rata zona hambat bahan coba... 42
5.2.2 Uji Anova... 42
5.2.3 Uji komparasi ganda (LSD)... 43
BAB 6 PEMBAHASAN... 44
BAB 7 KESIMPULAN DAN SARAN... 49
7.1 Kesimpulan... 49
7.2 Saran... 49
DAFTAR PUSTAKA... 50
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Perbedaan rata-rata zona hambat pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih pada konsentrasi 100%, 10%, 1%, 0,1% ,0,01%... 41 2. Perbedaan rata-rata zona hambat pasta gigi yang mengandung fluor konsentrasi 100%, 10%, 1%, 0,1% ,0,01% dan pasta gigi placebo (kontrol negatif)………... 42 3. Hasil analisis uji komparasi ganda antara pasta gigi yang mengandung
ekstrak daun sirih, fluor dan pasta gigi placebo………. 43
Gambar Halaman
1. Struktur kimia Hydroxychavicol... 10
2. Gambaran mikroskopis dan makroskopis S. Mutans... 15
3. Bahan-bahan yang digunakan………. 29
4. Cotton budsteril……….. 29
5. Autoclaf (Yamato SN 210)………. 31
6. Alat-Alat yang digunakan………... 31
7. Kaliper………... 32
8. Cakram Kosong………. 32
9. Penuangan media dalam cawan petri………. 33
10. Pasta gigi yang digunakan……… 35
11. Metode pengenceran pasta gigi……….. 36
12. Perendaman cakram dalam bahan coba……….... 37
13. Pengusapan bakteri pada media MHA………... 38
14. Peletakan cakram pada media MHA……….. 38
15. Hasil percobaan uji sensitifitas pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih setelah 24 jam……….. 40
16. Hasil percobaan uji sensitifitas pasta gigi yang mengandung Fluor dan pasta gigi placebo setelah 24 jam…….……… 41
Lampiran
1. Skema alur fikir... 53
2. Skema alur penelitian... 55
3. Hasil pengukuran zona hambat masing-masing bahan coba... 60
4. Hasil perhitungan statistik... 61
Fakultas Kedokteran Gigi Departemen Biologi Oral Tahun 2010
Mariyam Jamilah
Perbandingan Efektifitas Pasta Gigi yang Mengandung Ekstrak Daun Sirih dan Fluor
Terhadap Pertumbuhan Streptococcus mutans (in vitro)
X + 67 halaman
Pasta gigi yang mengandung daun sirih memiliki kandungan hydroxychavicol yang merupakan turuan senyawa fenol, memiliki daya antibakteri (bakterisid) lima kali lebih kuat daripada fenol biasa dengan target struktur, fungsi dinding dan membran sel bakteri. Pasta gigi komersial mengandung fluor dalam bentuk sodium monofluorofosfat (NaMFP) dan bersifat biokompatibel dengan zat abrasif dan efektif dalam menghambat S.mutans. Tujuan penelitian ini membandingkan daya antibakterial pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dengan pasta gigi yang mengandung fluor dan pasta gigi placebo (kontrol) terhadap pertumbuhan S.mutans.
Rancangan penelitian adalah postest only control group design. Sampel yang digunakan bakteri S.mutans serotipe c. Uji efektifitas pasta gigi ini menggunakan teknik agar diffusion test
dengan bahan coba pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dan fluor yang tersedia di pasaran. Sebagai kontrol digunakan pasta gigi yang tidak mengandung bahan aktif (Placebo). Masing-masing bahan coba dilakukan pengulangan sebanyak tiga kali dan data yang diperoleh dianalisis dengan uji statistik Oneway ANOVAdan LSD (Least Significant Difference).
0,1% rata-rata zona hambat pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih 8,03 mm sedangkan pasta gigi yang mengandung fluor tidak memiliki zona hambat.
Hasil uji analisis Oneway Anova menunjukkan terdapat perbedaan yang bermakna (P<0,05) antara rata-rata zona hambat kelompok pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dengan pasta gigi yang mengandung fluor. Pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih memiliki efektifitas yang lebih tinggi dibandingkan dengan pasta gigi yang mengandung fluor dalam menghambat pertumbuhan S.mutans.
Key word : Pasta gigi, ekstrak daun sirih, Fluor, S.mutans, disk diffusion method
Daftar Pustaka : 24 (2000-2010)
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Karies merupakan masalah kesehatan gigi yang umum terjadi di Indonesia. Berdasarkan hasil Survei Kesehatan Rumah Tangga departemen Kesehatan RI tahun 2004, prevalensi karies di indonesia mencapai 90,05%. Angka ini menunjukkan bahwa jumlah penderita karies di Indonesia sangat tinggi. Upaya pencegahan terhadap karies sangat diperlukan. Bentuk upaya pencegahan antara lain dengan menyikat gigi dua kali sehari dan memilih pasta gigi yang tepat.1
Banyak pasta gigi beredar di pasaran dengan berbagai merek dan hampir semuanya mengandung lebih dari satu bahan aktif dan dipromosikan dengan beberapa keuntungan bagi pengguna. Masing-masing pasta gigi merupakan kombinasi unik dari senyawa-senyawa yang dirancang khusus untuk mendukung higiene rongga mulut. Akhir-akhir ini terdapat produk pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih yang merupakan bahan tradisional yang banyak digunakan oleh masyarakat. Ditinjau dari segi penggunaan untuk pengobatan tradisional, sirih mempunyai sifat kimia dan efek farmakologis yaitu rasa hangat, pedas, menghentikan batuk, mengurangi peradangan, menghilangkan gatal dan menghilangkan bau mulut. Ekstrak daun sirih mengandung bahan kimia seperti; minyak atsiri, hydroksikavikol, kavibetol, allypyrokatekol
karvakol, eugenol, eugenolmethylester. Ekstrak daun sirih juga mengandung asam lemak (asam
stearat dan palmitat ) dan asam lemak hidroksi ester (ester hidroksi dari stearat, palmitat dan asam miristat).2,3
daun sirih bersifat sebagai desinfektan dan anti jamur sehingga dapat digunakan sebagai antiseptik. Komponen-komponen ekstrak daun sirih inilah yang sangat berperan dalam menghambat pertumbuhan S.mutans.4
Pada permukaan gigi yang baru dibersihkan akan dengan cepat dilapisi oleh glikoprotein yang dikenal sebagai pelikel yang merupakan tahap awal pembentukan plak. Pelikel berasal dari saliva yang secara selektif diadsorbsi ke permukaan gigi. Pelikel terdiri dari beberapa komponen meliputi albumin, lisozim, amilase, imunoglobulin A, prolin yang kaya protein dan mucins. Lapisan pelikel pada permukaan gigi dikolonisasi oleh bakteri Gram positif seperti S.sanguis, S.mutans dan Actinomyces viscosus. Dalam waktu singkat setelah membersihkan gigi, spesies gram-positif ini dapat ditemukan pada permukaan gigi. Plak yang terbentuk dari proses ini dapat menghambat difusi asam ke saliva dan sebagai hasil konsentrasi asam menjadi tinggi di permukaan enamel. Hal ini akan membuat produksi asam meningkat dan reaksi dalam rongga mulut menjadi asam dan kondisi ini akan membuat demineralisasi gigi terus berlanjut yang merupakan proses awal terjadinya karies.5
Penelitian terdahulu memperlihatkan bahwa plak didominasi oleh S.mutans dan
Lactobacilus.3 S.mutans merupakan flora normal dalam rongga mulut yang dapat berubah menjadi patogen bila terjadi peningkatan jumlah koloni yang berlebihan. S.mutans telah dikenal di kedokteran gigi sebagai penyebab utama karies. Oleh karena itu pertumbuhan S.mutans harus dihambat agar tidak menjadi patogen.6
Ada banyak bahan kimia yang dijadikan sebagai bahan antibakteri dalam pasta gigi, salah satunya adalah fluor yang telah terbukti dapat menghambat karies dengan cara menghambat aktivitas metabolisme bakteri kariogenik dalam memetabolisme karbohidrat untuk menghasilkan asam dan polisakarida adhesif yang diperlukan untuk berkolonisasi pada permukaan gigi. Selain itu, fluor dapat menguatkan gigi dengan meningkatkan proses remineralisasi sehingga enamel resisten terhadap asam yang dihasilkan oleh bakteri. Namun di beberapa negara seperti Malaysia dan Amerika, fluor sudah jarang ditambahkan dalam pasta gigi karena kelebihan fluor dalam jangka panjang dapat menyebabkan fluorosis.7
Dewasa ini tingkat popularitas obat-obatan dan pasta gigi yang mengandung bahan-bahan alami terus meningkat. Meskipun beberapa agen yang secara komersial tersedia, bahan kimia diketahui dapat mengubah flora normal dan memiliki efek samping yang tidak diinginkan seperti muntah-muntah, diare dan pewarnaan gigi.8
Banyak penelitian yang telah dilakukan untuk menguji efek antibakteri dalam beberapa bentuk
sediaan seperti larutan murni, infusum dan obat kumur daun sirih terhadap S.mutans. Karena efek anti
bakterinya ini penulis tertarik melakukan penelitian tentang khasiat ekstrak daun sirih dalam bentuk
sediaan pasta gigi untuk melihat daya hambat pasta gigi tersebut terhadap pertumbuhan bakteri S.mutans
apabila dibandingkan dengan pasta gigi yang mengandung fluor dalam bentuk sodium monofluorofosfat
(NaMFP). Penelitian ini bertujuan untuk melihat perbedaan daya hambat pertumbuhan S.mutans yang
merupakan penyebab utama karies.
1.2 Rumusan Masalah
Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah :
1. Apakah ada efek antibakteri pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih terhadap
2. Apakah ada efek antibakteri pasta gigi yang mengandung fluor terhadap pertumbuhan bakteri
S.mutans?
3. Apakah ada perbedaan efek antibakteri pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih
dibandingkan dengan pasta gigi yang mengandung fluor dalam bentuk sodium monofluorofosfat
(NaMFP)?
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah :
1. Untuk mengetahui adanya efek antibakteri pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih terhadap pertumbuhan bakteri S.mutans.
2. Untuk mengetahui adanya efek antibakteri pasta gigi yang mengandung fluor terhadap pertumbuhan bakteri S.mutans
3. Untuk mengetahui perbedaan efek antibakteri pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dibandingkan dengan pasta gigi yang mengandung fluor dalam bentuk sodium monofluorofosfat (NaMFP).
1.4 Manfaat Penelilian
Manfaat penelitian ini adalah :
1. Dapat diketahui efek antibakteri pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dan fluor terhadap S.mutans sebagai bakteri utama penyebab karies.
2. Hasil penelitian ini diharapkan dapat membantu masyarakat untuk lebih selektif dalam memilih pasta gigi sehingga pencegahan karies menjadi lebih efektif.
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
Menyikat gigi merupakan suatu kontrol plak dan langkah awal untuk mencegah karies. Saat ini kontrol plak telah dilengkapi dengan penambahan bahan aktif yang mengandung bahan dasar alami ataupun sintetik sebagai bahan antibakteri yang tersedia dalam bentuk sediaan obat kumur dan pasta gigi.9
2.1 Pasta Gigi
Pasta gigi didefinisikan sebagai bahan semi-aqueous yang digunakan bersama-sama sikat gigi untuk membersihkan deposit dan memoles seluruh permukaan gigi.11 Pasta gigi yang digunakan pada saat menyikat gigi berfungsi untuk mengurangi pembentukan plak, memperkuat gigi terhadap karies, membersihkan dan memoles permukaan gigi, menghilangkan atau mengurangi bau mulut, memberikan rasa segar pada mulut serta memelihara kesehatan gingiva.10,11
2.1.1 Komposisi Pasta Gigi 11,12,13
Hampir semua pasta gigi mengandung lebih dari satu bahan aktif dan hampir semua dipromosikan dengan beberapa keuntungan bagi pengguna. Umumnya pasta gigi yang beredar di pasaran saat ini adalah kombinasi dari bahan abrasif, deterjen dan satu atau lebih bahan terapeutik.
a. Bahan abrasif (20-50%)
Bentuk dan jumlah bahan abrasif dalam pasta gigi membantu untuk menambah kekentalan pasta gigi. Contoh bahan abrasif ini antara lain silica atau silica hydrat, sodium bikarbonat, aluminium oxide, dikalsium fosfat dan kalsium karbonat.
b. Air (20-40%)
Air dalam pasta gigi berfungsi sebagai pelarut.
c. Humectant atau pelembab (20-35%)
Humectant adalah bahan penyerap air dari udara dan menjaga kelembaban. Misalnya gliserin, alpha hydroxy acids (AHA) dan asam laktat. Bahan ini digunakan untuk menjaga pasta gigi tetap lembab.
d. Bahan perekat (1-2%)
Bahan perekat ini dapat mengontrol kekentalan dan memberi bentuk krim dengan cara mencegah terjadinya pemisahan bahan solid dan liquid pada suatu pasta gigi. Contohnya
glycerol, sorbitol dan polyethylene glycol (PEG) e. Surfectan atau Deterjen (1-3%)
Bahan deterjen yang banyak terdapat dalam pasta gigi di pasaran adalah Sodium Lauryl
Sulfat (SLS) yang berfungsi menurunkan tegangan permukaan, mengemulsi (melarutkan lemak)
dan memberikan busa sehingga pembuangan plak, debris, material alba dan sisa makanan menjadi lebih mudah. SLS ini juga memiliki efek antibakteri.
f. Bahan penambah rasa. (0-2%)
mengandung pemanis buatan (misalnya saccharin). Bahan pelembab gliserin dan sorbitol juga memberikan rasa manis pada pasta gigi.
g. Bahan terapeutik (0-2%)
Bahan terapeutik yang terdapat dalam pasta gigi adalah sebagai berikut :
1. Fluoride
Penambahan fluoride pada pasta gigi dapat memperkuat enamel dengan cara membuatnya resisten terhadap asam dan menghambat bakteri untuk memproduksi asam. Adapun macam- macam fluoride yang terdapat dalam pasta gigi adalah sebagai berikut:
- Stannous fluoride
Tin fluor merupakan fluor yang pertama ditambahkan dalam pasta gigi yang digunakan secara bersamaan dengan bahan abrasif (kalsium fosfat). Fluor ini bersifat antibakterial namun kelemahanya dapat membuat stein abu-abu pada gigi.
- Sodium fluoride
NaF merupakan fluor yang paling sering ditambahkan dalam pasta gigi, tapi tidak dapat digunakan bersamaan dengan bahan abrasif.
- Sodium monofluorafosfat
2. Bahan desensitisasi
Bahan desensitisasi yang digunakan dalam pasta gigi adalah sebagai berikut : - Potassium nitrat dapat memblok transmisi nyeri di antar sel-sel syaraf.
- Stronsium chloride dapat memblok tubulus dentin.
3. Bahan anti-tartar
4. Bahan antimikroba
Bahan ini digunakan untuk untuk membunuh dan menghambat pertumbuhan bakteri. Contoh bahan ini adalah Trikolsan (bakterisidal), Zinc citrate atau Zinc phosphate (bakteriostatik). Selain itu ada beberapa herbal yang ditambahkan sebagai anti mikroba dalam pasta gigi contohnya ekstrak daun sirih dan siwak.
h. Bahan pemutih (0,05-0,5%)
Ada macam-macam bahan pemutih yang digunakan antara lain Sodium carbonate,
Hidrogen peroksida, Citroxane, dan Sodium hexametaphosphate. i. Bahan pengawet (0,05-0,5%)
Bahan pengawet berfungsi untuk mencegah pertumbuhan mikroorganisme dalam pasta gigi. Umumya bahan pengawet yang ditambahkan dalam pasta gigi adalah Sodium benzoate,
Methylparaben dan Ethylparaben.
2.2 Peran Ekstrak Daun Sirih dalam Pasta Gigi
Sirih merupakan tanaman menjalar menyerupai tanaman lada. Daunnya berbentuk jantung, berujung runcing, tumbuh berselang-seling, bertangkai, teksturnya agak kasar jika diraba dan mengeluarkan bau yang sedap (aromatis) jika diremas. Panjang daun 6-17,5 dan lebar 3,5-10 cm. Warna daun sirih bervariasi dari kuning, hijau sampai hijau tua.14
Di kawasan Asia Tenggara, Piper betle L. (Sirih) merupakan salah satu tanaman yang telah dikaitkan dalam pengendalian karies, penyakit periodontal dan mengontrol halitosis. Ekstrak daun sirih menunjukkan aktivitas antibakteri terhadap S. mitis, S.sanguis dan A.Viscosus, beberapa koloni bakteri lain dari plak gigi.4
Secara umum ekstrak daun sirih mengandung bahan kimia seperti minyak atsiri,
cineol, estragiol, caryophyline, cadinene, gula, pati, terpeneme, suskuitterpenene, fenil propana
dan tanindiastase.3,15
Gambar 1. Struktur kimia hydroxychavicol 16
Sirih telah diakui memiliki efek farmakologis yaitu sebagai antimikroba, antioksidan, antimutagenik, antikarsinogenik dan antiinflamasi.16 Ekstrak daun sirih mengandung asam lemak (asam stearat dan palmitat) dan asam lemak hidroksi ester (ester hidroksi dari stearat, palmitat dan asam miristat) dan hydroxychavicol sebagai komponen utama.Hydroxychavicol merupakan turuan senyawa fenol yang memiliki daya antibakteri (bakterisid) lima kali lebih kuat daripada fenol biasa dengan target struktur, fungsi dinding dan membran sel bakteri.4 Adanya
hydroxychavicol yang merupakan senyawa toksik mengakibatkan struktur tiga dimensi protein terganggu dan terbuka menjadi struktur acak tanpa adanya kerusakan pada struktur kerangka kovalen. Hal ini mengakibatkan protein berubah sifat, sehingga aktivitas biologisnya menjadi rusak dan protein tidak dapat melakukan fungsinya. 15,17
Intzar Ali, Farrah G Khan, Krishan, Naresh, Prabhu, Farhat et. all, memperlihatkan bahwa dari beberapa jamur yang diteliti ternyata ekstrak daun sirih sangat efektif untuk menghambat pertumbuhan Candida albicans.16
Penelitian Nalina dan Rahim memperlihatkan bahwa ekstrak daun sirih dapat menghambat produksi asam yang dihasilkan oleh S. mutans. Hal ini sehubungan dengan pengurangan jumlah Streptococcus mutan sebagai bakteri penghasil asam (acidogenic).4 Dengan berkurangnya asam diharapkan proses terjadinya karies dapat dihambat.
2.3 Peranan Fluor dalam Pasta Gigi
Pasta gigi yang beredar di pasaran umumnya mengandung fluor dalam bentuk Natrium fluoride (NaF), Stanium Fluorida (SnF) dan Sodium monofluorofosfat (NaMNF).12 Fluoride
bekerja untuk mengontrol karies dini dengan beberapa cara. Fluor dapat menghambat demineralisasi enamel dan meningkatkan remineralisasi. Bakteri kariogenik metabolisme karbohidrat dan menghasilkan asam sehingga pH rongga mulut menjadi asam dan dapat mengubah struktur enamel. Fluor dapat menguatkan gigi dengan meningkatkan proses remineralisasi sehingga enamel resisten terhadap asam. Fluor dapat menghambat karies dengan cara menghambat aktivitas metabolisme bakteri kariogenik dalam memetabolisme karbohidrat untuk menghasilkan asam dan polisakarida adhesif yang diperlukan untuk berkolonisasi pada permukaan gigi. Kelebihan fluor dalam jangka panjang dapat menyebabkan fluorosis. 18
2.4 Teori Plak
Plak merupakan deposit lunak yang membentuk lapisan biofilm dan melekat erat pada pada permukaan gigi, gingiva serta permukaan keras lainnya dalam rongga mulut. Deposit plak ini dapat terlihat secara visual dengan menggunakan pewarna alami atau sintetik dalam bentuk
Diperkirakan bahwa sebanyak 400 spesies bakteri yang berbeda dapat ditemukan dalam plak. Selain itu, plak juga mengandung sejumlah kecil sel-sel epitel, leukosit, dan makrofag. Sel- sel ini terdapat di dalam matriks ekstraseluler yang terbentuk dari saliva dan produk bakteri. Matriks ekstraseluler terdiri dari protein, polisakarida dan lipid. Komponen anorganik juga terdapat dalam plak gigi sebagian besar kalsium dan fosfor yang berasal dari saliva. Komponen anorganik dalam jumlah besar pada plak dapat memudahkan plak menjadi kalkulus. Pada permukaan gigi yang baru dibersihkan akan dengan cepat dilapisi oleh glikoprotein yang dikenal sebagai pelikel.5,20,21
2.4.1 Proses Pembentukan Plak
Bakteri dapat melekat ke permukaan gigi diperantarai oleh reseptor berupa lapisan tipis protein saliva dan glikoprotein yang menutupi permukaan gigi yang sering dikenal dengan pelikel. Pelikel dan matriks plak merupakan hasil dari host dan produk bakteri yang terdiri dari beberapa komponen meliputi albumin, lisozim, amilase, imunoglobulin A, prolin yang kaya protein dan mucins. Lapisan pelikel pada permukaan gigi dikolonisasi oleh bakteri Gram positif seperti S.sanguis, S. mutans dan A.viscosus.5
dimodifikasi. Komposisi molekul dan kimia fisik pelikel merupakan hal yang sangat menentukan bentuk kolonisasi mikroba.21
Setelah pelikel terbentuk bakteri melekat pada pelikel tersebut dan mengalami proliferasi. Bakteri yang pertama kali melekat apa permukaan pelikel biasanya golongan coccus. Seiring berjalannya waktu plak dikolonisasi oleh bermacam-macam bentuk berupa filamen, flagel dan spiral. Koloni awal yang terdapat pada plak adalah spesies komensal utama meliputi
Streptococcus (S. sanguis, S. Gordonii dan S.oralis) dan A.viscosus. Pengkoloni awal tersebut melekat ke permukaan gigi dengan bantuan adhesins yaitu molekul spesifik yang terdapat pada permukaan bakteri. Contoh adhesin ini adalah S. gordonii dapat berikatan dengan bantuan α -amylase sedangkan A. naeslundii dan F. nucleatum berinteraksi dengan statherin. S. mutans
berikatan dengan glucans protein binding.22
2.5 S. mutans
Sel S. mutans berbentuk bulat & oval dengan diameter sekitar 2 milimikron dan merupakan kokus gram positif. Dalam koloni S. mutans berpasangan atau membentuk rantai bersama, tidak bergerak dan tidak membentuk spora. Pada pengkulturan mereka membentuk rantai panjang dan mempunyai metabolisme anaerob, namun mereka juga dapat hidup dalam fakultatif anaerob. Pada media solid mereka berbentuk kasar, runcing, dan berkoloni mukoid. Untuk pertumbuhannya S. mutans membutuhkan CO2 jika diinkubasikan pada suhu 37° selama
Gambar 2. Morfologi S. mutans secara makroskopis dan mikroskopis 23
S. mutans hidup di rongga mulut pada permukaan yang keras dan solid seperti gigi, gigi tiruan, dan alat ortodonti cekat. Bakteri ini juga ditemukan dalam luka gigitan. Habitat utama S.
mutans adalah permukaan gigi namun bakteri ini tidak dapat tumbuh secara bersama ke seluruh
permukaan gigi melainkan S. mutans sering tumbuh pada area tertentu pada permukaan gigi. Biasanya kita dapat menemukan koloni S. mutans dalam pit dan fisur, permukaan oklusal, area proksimal permukan gigi, gingiva atau pada lesi karies gigi. Jumlah populasi S. mutans
dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain: diet sukrosa, topikal aplikasi fluor, penggunaan antibiotik, obat kumur yang mengandung antiseptik dan keadaan higiena oral. 22
2.5.1 Metabolisme Sukrosa oleh S. mutans
S. mutans mampu memproduksi senyawa glucans dan fructan dalam jumlah yang besar dari sukrosa dengan bantuan dua enzim ekstraseluler yang disebut glucosyltransferase dan
levan.21 S. mutansserotipe c lebih banyak mensintesis dekstran ikatan α (1→3) yang tidak larut dalam air sehingga efektif dalam pembentukan plak gigi.24
Polisakarida ekstraseluler glucans atau dekstran disintesis oleh Glucosyltranferase dari S.
mutans. Secara umum polimer tersebut mempunyai rantai glycocidic α(1→6) dan rantai
α(1→3).22,24
Glucans dihubungkan terhadap kariogenik alami dari bakteri. Kelarutan Glucans
atau dekstran dalam air akan berpengaruh terhadap pembentukan koloni S. mutans pada permukaan gigi.22 Metabolisme sukrosa ekstraselular oleh S. mutans yang memproduksi dekstran
yang tidak larut dalam air dengan rantai α(1→3) sangat mempengaruhi pembentukan plak dan
peningkatan kolonisasi dari bakteri pada plak, semakin tidak larut air maka pembentukan plak akan semakin baik.24
` Strain tertentu S. mutans dapat mensintesis fructan disamping glucans dari sukrosa.
Fructan atau levan merupakan polimer fuktosa yang disintesis dari kelompok fruktosil melalui ikatan fructofuranoside β(2→1) ikatan ini yang paling dominan dan sintesisnya dikatalisir oleh fructosyltransferase.22 Levan yang dihasilkan oleh S. mutans tidak sebanyak yang dibentuk oleh
S.Salivarius dan A.Viscosus. Dengan cepat levan akan dihidrolisis oleh bakteri-bakteri di dalam plak. Oleh karena itu levan tidak seefisien dekstran dalam membentuk plak gigi.24
2.6 Peran S. mutans dalam pembentukan karies
serotip c mensintesis dekstran ekstraseluler dari sukrosa baru perlekatan dan agregasi bakteri terhadap permukaan enamel terjadi dan kemudian diikuti dengan peningkatan kolonisasi. Terjadinya agregasi bakteri dikarenakan adanya reseptor dekstran pada permukaan dinding sel bakteri, reseptor spesifik yang terdapat pada permukaan gigi ini juga membantu bakteri untuk melekat pada permukaan gigi. Hal ini menyebabkan terjadinya interaksi antar sel selama pembentukan plak lebih mudah. S.sanguis juga mampu mensintesis dekstran ekstraseluler dari
sukrosa yang berbentuk rantai (1→6) dan larut dalam air. Sebaliknya S. mutans mensintesis lebih
banyak dekstran yang tidak larut dalam air dengan rantai (1→3), sehingga S. mutans lebih baik
dalam pembentukan plak daripada S.sanguis karena organisme ini tidak mempunyai reseptor dekstran di permukaan sel nya.24
Metabolisme sukrosa ekstraseluler oleh S. mutans serotipe c dengan produk dekstran
ikatan α(1→3) yang tidak larut dalam air, sangat berperan dalam mekanisme pembentukan plak
gigi dan peningkatan kolonisasi dalam plak. Peningkatan kolonisasi ini, terjadi karena agregasi bakteri melalui tiga dasar interaksi sel. Interaksi yang terjadi meliputi perlekatan bakteri pada permukaan gigi, perlekatan homotipik antar sesama sel, dan perlekatan heterotipik antar sel yang
berbeda. Dekstran dengan ikatan α(1→3) juga bertindak sebagai mediator agregasi antara S.
mutans, S. sanguis dan A.Viscosus. Oleh karena itu dekstran yang pembentukanya dikatalisis oleh glukosyltranferase (GTF), merupakan ekspresi esensial dari virulensi S. mutans. 24
Steptococcus mutans pada plak memetabolisme sukrosa menjadi asam lebih cepat
BAB 3
KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESA PENELITIAN
Pada penelitian ini bahan coba yang digunakan adalah pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih yang saat ini tersedia dipasaran kemudian dibandingkan dengan pasta gigi yang mengandung fluor dalam berbagai variasi konsentrasi. Dalam percobaan pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dan fluor diencerkan sehingga diperoleh variasi konsentrasi. Cakram kosong direndamkan dalam bahan coba tersebut kemudian diletakkan di atas media
Mueller Hinton Agar (MHA) yang telah diinokulasi oleh suspensi S.mutans sebelumnya. Efek antibakterial pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dan fluor terhadap S.mutans akan diamati berdasarkan besarnya zona hambat di sekitar caram yang telah direndam ke dalam bahan coba.
Daun sirih mengandung 4,2% minyak atsiri, hydroxychavicol, kavibetol, allypyrokatekol karvakol, eugenol, eugenolmethylester, pcymene, cineol, estragiol, car yophyline, cadinene, pati,
terpeneme, suskuitterpenene, fenil propana dan tanindiastase.3,15 Ekstrak daun sirih memiliki daya antibakteri yang dapat menghambat pertumbuhan S.mutans, S.sanguis dan A.viscosus yang merupakan bakteri pengkoloni awal plak.4
hydroxychavicol yang memiliki daya antibakteri (bakterisid) lima kali lebih kuat daripada fenol biasa. Adanya senyawa ini merupakan senyawa toksik mengakibatkan struktur tiga dimensi protein terganggu dan terbuka menjadi struktur acak tanpa adanya kerusakan pada struktur kerangka kovalen. Hal ini mengakibatkan protein berubah sifat sehingga aktivitas biologisnya menjadi rusak dan protein tidak dapat melakukan fungsinya. 4,15,17
Pasta gigi yang beredar di pasaran umumnya mengandung fluor dalam bentuk Natrium fluoride (NaF), Stanium Fluorida (SnF) dan Natrium Monofluorofosfat (NaMNF).12 Fluoride bekerja untuk mengontrol karies dini dengan beberapa cara. Fluor dapat menghambat demineralisasi enamel dan meningkatkan remineralisasi. Bakteri kariogenik metabolisme karbohidrat dan menghasilkan asam sehingga pH rongga mulut menjadi asam dan dapat mengubah struktur enamel. Fluor dapat menguatkan gigi dengan meningkatkan proses remineralisasi sehingga enamel resisten terhadap asam. Fluor dapat menghambat karies dengan cara menghambat aktivitas metabolisme bakteri kariogenik dalam memetabolisme karbohidrat untuk menghasilkan asam dan polisakarida adhesif yang diperlukan untuk berkolonisasi pada permukaan gigi.3
3.1 KERANGKA KONSEP
S.mutans Pasta gigi ekstrak daun sirih
Pasta gigi NaMFP
Minyak atsiri
Hydroxychavicol
Fluor apatit Menggantikan gugus
hidroksiapatit
Fluor melapisi permukaan gigi
Efek bakterid 5x lebih kuat daripada fenol biasa Membran sel terdiri dari
karbohidrat, protein, lipid, dan enzim (Fruktosil transferase &
Konsentrasi ? Konsentrasi ?
3.2 Hipotesis Penelitian
Hipotesa dari penelitian ini adalah :
1. Terdapat efek antibakteri pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dalam menghambat pertumbuhan bakteri S.mutans.
2. Ada efek antibakteri pasta gigi yang mengandung fluor dalam menghambat pertumbuhan bakteri S.mutans.
Terjadi hambatan pertumbuhan Streptococcus mutans??
BAB 4
METODOLOGI PENELITIAN
4.1 Rancangan Penelitian
Jenis penelitian ini adalah Analitik Eksperimental Laboratorium dengan rancangan penelitian post test only control group design.
4.2 Sampel dan Besar Sampel Penelitian :
Sampel penelitian ini adalah biakan murni S.mutans serotipe c yang berasal dari laboratorium FMIPA Universitas Sumatera Utara. Jumlah pengulangan yang dilakukan pada penelitian ini menggunakan rumus umum: t : Jumlah perlakuan dalam penelitian.
Jumlah perlakuan ulang (n) yang digunakan 3, artinya pada tiap-tiap kelompok dilakukan masing-masing 3 kali pengulangan.
1. Kelompok 1 : Pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih 100 % 2. Kelompok 2 : Pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih 10 % 3. Kelompok 3 : Pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih 1 %
4. Kelompok 4 : Pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih 0,1 % 5. Kelompok 5 : Pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih 0,01 %
4.3 Variabel penelitian
Variabel bebas:
Pasta gigi yang mengandung
ekstrak daun sirih
Pasta gigi yang mengandung
Sodium monofluorofosfat
(NaMFP)
Pasta gigi placebo sebagai kontrol
negatif
Variabel tidak terkendali:
Suhu kamar tempat penelitian dilaksanakan
Variabel tergantung:
Pertumbuhan S.mutans pada media
MHA dengan metode pengukuran
Sterilisasi alat, bahan dan media
Alat pengukur zona hambat
Lamanya perendaman disk
Jarak waktu antara inokulasi S.mutans dan
penanaman cakram
Waktu pengamatan
Konsentrasi masing-masing bahan coba
4.3.1Variabel bebas
Variabel bebas yang termasuk pada penelitian ini adalah
Pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dengan konsentrasi 100%, 10%, 1%, 0,1%
dan 0,01%.
Pasta gigi yang mengandung Sodium monofluorofosfat (NaMFP) dengan konsentrasi
100%, 10%, 1%, 0,1% dan 0,01%.
Pasta gigi placebo sebagai kontrol negatif.
4.3.2 Variabel tergantung
Variabel tergantung pada penelitian ini adalah Pertumbuhan S.mutans pada media MHA
dengan metode pengukuran zona hambat. 4.3.3 Variabel terkendali
Variabel terkendali pada penelitian ini adalah
Media untuk menumbuhkan S.mutans (MHA)
Suhu inkubasi yang digunakan untuk menumbuhkan S.mutans (370C)
Waktu inkubasi S.mutans adalah 24 jam
Tipe S.mutans adalah S.mutans serotipe c
Sterilisasi alat, bahan dan media (oven dan autoklaf)
Alat pengukur zona hambat adalah kaliper.
Lamanya waktu perendaman disk pada bahan coba (60 menit)
Jarak waktu inokulasi S.mutans dan penanaman disk (15 menit)
Waktu pengamatan terhadap kelompok perlakuan (24 jam)
Suspensi S.mutans pada saat inokulasi pada media MHA (disesuaikan dengan standar
Mc.farland)
Keterampilan operator
4.3.4 Variabel tidak terkendali
Variabel yang tidak terkendali pada penelitian ini adalah suhu kamar tempat penelitian dilakukan.
4.4 Definisi Operasional
Defenisi Operasional pada penelitian ini adalah:
S.mutans adalah bakteri yang diperoleh dari biakan murni dari laboratorium
mikrobiologi Fakultas Matematika dan ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Pasta gigi daun sirih adalah pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih yang
diharapkan dapat menghambat pertumbuhan S.mutans.
Pasta gigi berfluor adalah pasta gigi yang mengandung Sodium monofluorofosfat 1,12 %
yang tersedia di pasaran.
Diameter zona hambat adalah diameter zona dimana bakteri tidak tumbuh ditandai
dengan zona bening yang diukur dengan kaliper dengan satuan milimeter. 4.5 Bahan dan Alat Penelitian
Bahan dan penelitian yang digunakan pada penelitian ini meliputi: 4.5.1 Bahan Penelitian
Bahan penelitian yang dipakai adalah :
Biakan murni S.mutans
Media TYC
Pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih (P epsodent herbal)
Pasta gigi yang mengandung Sodium monofluorofosfat (pepsodent) Spritus
Alkohol 70%
Wipol
Kapas steril
Cotton bud
NaCl 0,85%
Aquadest
Gambar 3. Bahan-bahan yang digunakan Gambar 4. Cotton bud steril 4.5.2 Alat penelitian
Alat – alat yang digunakan pada penelitian ini adalah :
Cakram kosong (Oxoid)
Inkubator (Fisher scientific Isotemp incubator model 630-D)
Oven (Gallenkamp)
Kaliper (Krisbow) Tabung reaksi (pyrex)
Erlenmeyer 250 ml (pyrex)
Gelas ukur 100 ml (pyrex) Cawan petri
Batang pengaduk
Cotton bud steril
Pipet volume 10 ml
Rak tabung reaksi
Hotplate (Fisons) Pinset
Bunsen
Ose
Neraca analitik (Ohaus)
Hands gloves
Gambar 5. Autoklaf (Yamato SN 210)
Gambar 7. Kaliper (Krisbow) Gambar 8. Cakram kosong (Oxoid)
4.6 Tempat dan Waktu Penelitian
4.6.1 Tempat Penelitian :
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Mikrobiologi FMIPA Universitas Sumatera Utara.
4.6.2 Waktu Penelitian
Waktu penelitian ini kurang lebih tiga bulan yaitu Maret - Mei 2010. 4.7 Prosedur pengambilan dan pengumpulan data
Tahap- tahap pengambilan dan pengumpulan data pada penelitian ini adalah sebagai berikut :
4.7.1 Pembuatan Media
hingga mendidih lalu dituangkan kedalam tabung reaksi steril. Kemudian tabung reaksi dimiringkan untuk mendapatkan media miring sebagai media peremajaan bakteri S.mutans.
Kemudian dibuat media Mueller Hinton Agar, sebanyak 7,6 gram Mueller Hinton agar dilarutkan kedalam 200 ml aquadest, lalu dipanaskan di atas hotplate sampai mendidih. Setelah media masak, disterilkan di dalam autoklaf selama 2 jam dengan tekanan udara 2 atm suhu 1210C. Setelah disterilkan, media disimpan dalam kulkas. Jika akan digunakan, media dipanaskan kembali hingga mendidih lalu dituangkan kedalam cawan petri.
Gambar 9. Penuangan media dalam cawan petri 4.7.2 Pembiakan Spesimen
Pembiakan spesimen dilakukan dalam suasana aerob. S.mutans yang digunakan adalah
Sebanyak 1-2 ose dari biakan murni bakteri uji setelah dikultur, disuspensikan dengan menggunakan larutan NaCl 0,86% sampai diperoleh kekeruhan yang sama dengan standard Mc.Farland (1x108CFU/ml).
4.7.3 Pembuatan Pasta Gigi Placebo (Kontrol Negatif)
Sebanyak 1,5 gram Sodium lauril sulfat dilarutkan ke dalam 2 ml aquadest hingga homogen lalu dimasukkan 1,0 ml larutan manitol diaduk sampai homogen kemudian tambahkan 1,0 gr CaCO3 diaduk sampai homogen kemudian tambahkan 0,3 gr Sodium alginat diaduk
sampai homogen lalu tambahkan 5 tetes peppermint dan diaduk sampai homogen hingga membentuk pasta.
4.7.4 Pengenceran Pasta gigi
Gambar 10. Pasta gigi yang digunakan untuk bahan coba
Gambar 11. Metode pengenceran pasta gigi
Dari prosedur ini diperoleh bahan uji :
Kelompok 1 : Pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih 100 % Kelompok 2 : Pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih 10 % Kelompok 3 : Pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih 1 % Kelompok 4 : Pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih 0,1 % Kelompok 5 : Pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih 0,01 %
4.7.4 Uji Efektifitas Antibakteri
Biakan uji bakteri yang digunakan pada penelitian S.mutans pada media TYC yang diambil dari Laboratorium Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Urutan pengujian antibakteri Streptococcus mutans adalah sebagai berikut :
a. Perendaman Cakram kosong dalam Bahan coba
Cakram kosong diambil dengan pinset dan diletakkan pada piring petri steril yang sudah berisi bahan coba sesuai kelompok perlakuan. Setelah itu, dibiarkan selama selama 60 menit.
Gambar 12. Perendaman cakram pada bahan coba
b. Persiapan Suspensi Bakteri
menggunakan cotton bud steril lalu diusapkan di seluruh permukaan media secara merata dan dieramkan dalam inkubator selama 15 menit.
Gambar 13. Pengusapan bakteri pada media MHA
c. Peletakan Cakram yang Telah Direndam Bahan Coba pada Media MHA
Cakram yang berisi bahan coba diletakkan pada pertri yang telah terdapat bakteri. Setelah itu cawan petri diinkubasi pada suhu 370C selama 24 jam. Setelah 24 jam dilihat banyak
S.mutans yang tumbuh dengan mengukur zona bening yang dilihat dengan menggunakan kaliper.
Gambar 14. Peletakan cakram pada media MHA
Zona hambat yang terbentuk diukur sebanyak dua kali yaitu pengukuran berdasarkan garis tengah diagonal dan hasilnya dirata-ratakan. Alat pengukuran zona hamabat adalah Kaliper. Supaya terbukti validitasnya, pengukuran dilakukan tiga kali.
D1 (diameter zona hambat)
= = zona hambat
D2 (diameter zona hambat)
4.8 Analisis data
Data dari setiap perlakuan dianalisis secara statistik dengan tingkat kemaknaan (α= 0,05),
dengan memakai uji statistik :
1. Uji One Way Anova, untuk melihat perbedaan efek antibakteri pada semua kelompok perlakuan
2. Uji komparasi ganda/Least Significant Difference (LSD), untuk melihat perbedaan efek antibakteri antar kelompok.
Zona Hambat = D1+D2
BAB 5
HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS HASIL PENELITIAN
Setelah peletakan cakram yang berisi pasta gigi bahan coba dan pasta gigi placebo (kontrol negatif) pada media MHA yang telah diinokulasi suspensi S.mutans, kemudian diinkubasi dan dilakukan pengamatan untuk melihat zona hambat yang terbentuk 24 jam kemudian. Masing-masing bahan coba dilakukan tiga kali pengulangan. Pengamatan dilakukan terhadap seluruh pengulangan dari bahan coba pada waktu yang bersamaan.
5.1 Hasil Penelitian
Dari pengamatan yang dilakukan terhadap penelitian ini, ditemukan zona hambat di sekitar cakram yang berisi bahan coba dan kontrol. Zona hambat ini merupakan zona dimana koloni S.mutans dihambat pertumbuhannya oleh bahan-bahan coba.
Gambar 13. Hasil uji sensitivitas pasta gigi yang mengandung fluor pada konsentrasi 100%, 10%, 1%, 0,1% ,0,01% dan pasta gigi placebo terhadap Streptococcus mutans setelah 24 jam
5.2 Analisis Hasil Penelitian
Tabel 1. Perbedaan rata-rata zona hambat pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih pada konsentrasi 100%, 10%, 1%, 0,1% ,0,01%
* Terdapat perbedaan yang bermakna pada P<0,05
Tabel 2. Perbedaan rata-rata zona hambat pasta gigi yang mengandung fluor konsentrasi 100%,
* Terdapat perbedaan yang bermakna pada P<0,05
5.2.1 Rata-Rata Zona Hambat Bahan coba (χ)
5.2.2 Uji Anova
Pada tabel 2 (Hasil uji Anova), dapat dilihat bahwa P adalah 0,0001. Hal ini berarti terdapat perbedaan yang bermakna (P<0,05) diantara kelompok pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dan pasta gigi yang mengandung fluor. Untuk mengetahui perbedaan rata-rata zona hambat diantara masing-masing bahan coba, dapat dilihat dari uji komparasi ganda (LSD).
5.2.3 Uji Komparasi Ganda (LSD)
Tabel 3. Hasil analisis uji komparasi ganda antara pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih, fluor dan pasta gigi placebo
Kelompok
*Terdapat perbedaan yang bermakna pada P<0,05
BAB 6
PEMBAHASAN
Penelitian mengenai uji sensitivitas ini menggunakan teknik disk difussion test (The Kirby-Bauer Method). Tujuannya adalah untuk melihat perbedaan efektifitas antara pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dengan pasta gigi yang mengandung fluor dalam konsentrasi yang berbeda terhadap S.mutans. Kemampuan S.mutans mensintesis glucan
merupakan salah satu sifat virulensi bakteri ini dalam kaitannya dengan pembentukan plak dan karies gigi. Pengurangan jumlah S.mutans pada rongga mulut akan mengurangi pembentukan plak dan karies gigi.
Efektifitas daya antibakteri pasta gigi ini dilihat dari besarnya diameter zona hambat yang terbentuk disekitar cakram yang berisi pasta gigi sebagai bahan coba yang diamati pada media
MHA yang telah diinokulasi oleh S.mutans. Berdasarkan hasil penelitian, rata-rata zona hambat pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih 100%, 10%, 1%, 0,1%, 0,01% secara berturut-turut adalah 48,60 mm, 30,63 mm, 13,03 mm, 8,003 mm, 0 mm. Sedangkan rata-rata zona hambat pasta gigi yang mengandung fluor 100%, 10%, 1%, 0,1%, 0,01% secara berturut-turut adalah 38,71 mm, 20,18 mm, 9,67 mm, 0 mm, 0 mm. (tabel 1)
tersebut pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih masih menunjukkan zona hambat sedangkan pasta gigi yang mengandung fluor tidak menunjukkan zona hambat lagi pada konsentrasi tersebut. Hasil penelitian juga menunjukkan aktivitas antibakteri pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih terus meningkat sebanding dengan jumlah peningkatan minyak atsiri daun sirih (tabel 1).
Pasta gigi placebo juga ternyata memiliki zona hambat. Hal ini disebabkan karena kandungan bahan yang terdapat dalam pasta gigi juga sudah memiliki sifat bahan antikaries seperti kalsium karbonat karena bahan ini dapat menaikkan pH saliva dan juga memiliki bahan yang bersifat antiplak seperti sodium lauryl sulfat karena bahan ini memiliki sifat dapat menghambat aktivitas glucosiltransferase dan fruktosiltranferase.11 Pada penelitian ini diperoleh hasil yang kurang stabil pada semua pasta gigi bahan coba, hal ini kemungkinan terjadi karena prosedur pengenceran tiap pasta gigi yang kurang homogen.
Daun sirih diketahui memiliki daya antibakteri karena adanya fenol dan turunannya yang dapat mengubah sifat protein sel bakteri. Salah satu senyawa turunannya adalah hydroxychavicol
yang memiliki daya antibakteri lima kali lebih kuat dari fenol biasa. Adanya senyawa ini dapat mengakibatkan struktur tiga dimensi protein terganggu dan terbuka menjadi struktur acak tanpa adanya kerusakan pada struktur kerangka kovalen. Hal ini mengakibatkan protein berubah sifat, namun aktivitas biologisnya menjadi rusak sehingga protein tidak dapat melakukan fungsinya.2
Ekstrak daun sirih memiliki daya antibakteri yang dapat menghambat pertumbuhan
S.mutans, S. sanguis dan A. viscosus. Ekstrak daun sirih secara tidak lansung dapat menghambat perlekatan S.mutans karena ekstrak daun sirih dapat menghambat enzim glucosyltransferase
tidak akan terbentuk lingkungan yang kondusif untuk perlekatan S.mutans.4 Penelitian ini menegaskan kepada kita bahwa ekstrak daun sirih yang terdapat dalam pasta gigi mempunyai khasiat dapat menghambat pertumbuhan plak.
Penelitian Nalina dan Rahim memperlihatkan bahwa ekstrak daun sirih dapat menghambat produksi asam hal ini dihubungkan dengan proses pembentukan energi atau
glycolysis oleh bakteri S.mutans. Asam lemak yang terdapat dalam ekstrak daun sirih ternyata dapat menghambat glycolytic enzyme yang sangat berperan dalam proses metabolisme bakteri. Sebagai akibatnya bakteri kekurangan energi untuk melangsungkan hidupnya pada akhirnya terjadi hambatan pertumbuhan bakteri tersebut.4
Hasil penelitian Nalina dan Rahim memperlihatkan bahwa ekstrak daun sirih yang terdiri dari 39,31% hydroxychavicol dapat merusak secara langsung membran plasma sel bakteri
S.mutans. 4
Penelitian Sandeep, Inshad, Intzar, Furqon, Manoj et all yang meneliti tentang efek antibakteri, antioksidan dan antiinflamasi ekstrak daun sirih memperlihatkan bahwa ekstrak daun sirih memiliki efek bakterisid terhadap bakteri uji meliputi S.mutans, E.faecium, E.faecalis,
S.sanguis, A.viscosus, H.actinomycetemcomitans, P.intermedia, F.nucleatum dan P.gingivalis.25 Hal ini menunjukkan bahwa ekstrak daun sirih sangat berperan tidak hanya menekan pertumbuhan S.mutans tetapi juga menekan pertumbuhan bakteri lain yang juga merupakan bakteri pembentuk plak dan pada akhirnya mengontrol proses terjadinya karies dan gingivitis.
hydroxychavicol pada ekstrak daun sirih bersifat bakterisid sedangkan fluor bersifat bakteriostatik. (tabel 2)
Pasta gigi yang mengandung fluor di pasaran umumnya berbentuk Sodium fluoride
(NaF), Stanium fluorida (SnF) dan Sodium monofluorofosfat (NaMNF).12 Menurut Steven, William, Brian, Jayant, David et all fluoride bekerja untuk mengontrol karies dini dengan beberapa cara. Fluor dapat menghambat demineralisasi enamel dan meningkatkan remineralisasi. Bakteri kariogenik memetabolisme karbohidrat dan menghasilkan asam, sehingga pH rongga mulut menjadi asam dan dapat mengubah struktur enamel. Fluor dapat menguatkan gigi dengan meningkatkan proses remineralisasi sehingga enamel resisten terhadap asam. Fluor dapat menghambat karies dengan cara menghambat aktivitas metabolisme bakteri kariogenik dalam memetabolisme karbohidrat untuk menghasilkan asam dan polisakarida adhesif yang diperlukan untuk berkolonisasi pada permukaan gigi. Kelebihan fluor dalam jangka panjang dapat menyebabkan fluorosis.18
Kelemahan penelitian ini adalah penggunaan sampel yang merupakan biakan murni
BAB 7
KESIMPULAN DAN SARAN
7.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian perbandingan efektifitas pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dan fluor terhadap pertumbuhan S.mutans, dapat disimpulkan bahwa :
1. Terdapat efek antibakteri pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dalam menghambat pertumbuhan bakteri S.mutans.
2. Terdapat efek antibakteri pasta gigi yang mengandung fluor dalam menghambat pertumbuhan bakteri S.mutans.
3. Ada perbedaan yang bermakna (P<0,05) daya antibakteri antara pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dengan pasta gigi yang mengandung fluor dalam bentuk sodium
monofluorofosfat(NaMFP).
7.2 Saran
1. Perlu diteliti jumlah konsentrasi dan jenis daun sirih yang digunakan dalam pasta gigi yang dapat meningkatkan efek daya antibakteri pasta gigi terhadap S.mutans sehingga dapat dikembangkan sediaan pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih yang baru dengan efektifitas yang lebih tinggi.
DAFTAR PUSTAKA
1. Agustina A, Tjahajani, Auerkari El. Pengaruh pasta gigi yang mengandung xylitol terhadap pertumbuhan Streptococcus mutans serotip C in vitro. Indonesian J Dent 2007 ; 14 (3) : 204-9
2. Prahasanti, Chiquita. Pengaruh pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih terhadap pertumbuhan plak gigi. Dent J ; 2000 : 127-128
3. Hermawan, Anang. Pengaruh ekstrak daun sirih (Piper betle L) terhadap pertumbuhan Staphylococcus aureus dan E. coli dengan metode difusi disk. Artikel ilmiah. 2007
4. Nalina T, Rahim ZHA. The Crude aqueous extract of pipper betle L and its antibacterial effect towards Streptococcus mutans. Am J Biochem & Biotech. 2007 ;3(1) : 10-5
5. Haake, Susan Kinder. Microbiology of dental plaque. California. 2009. page 1-3
6. Rianti D, Yogyarti S. Antimicrobial effects of coleus amboinicus, lour folium infusium towards candida albicans and streptococcus mutans. Dent J 2006 ; 39 (1): 12-15
7. M Adair, Steven, et all. Recomendations for using fluoride to prevent and control dental caries in the united states. Recomendation and Report. 2001
8. S Sean Lee, Wu Zhang. The Antimicrobial potential of natural herbal dentifrices : result of an in vitro diffusin method study. J Am Dent Assoc. 2004 ; 135 ;1133-1141
9. Pratiwi, Rini. Perbedaan daya hambat terhadap Streptococcus mutans dari beberapa pasta gigi yang Mengandung Herbal. Majalah kedokteran gigi Dent. J Vol. 38 No.2. 2005 ; 64-67
11.Silje storehagen, Nana ose og silphi midha. Oslo University of Candidatus/Candidate Odontologiae degree guide to Clinic : dentrifice and mouthwashes ingredients and their
use. 2003 ; 1-44
12.Limmer, Bryan & Josh Kristiansen. Harvard School Of Dental Medicine Student guide to Clinic : How to Excel In 3 rd Year. 2009 ; 24
13.Anonymous. Whitening toothpaste. J Am Dent Assoc 2001; 132 ; 1146-1147
14.Moeljanto R D, Mulyono. Khasiat & manfaat daun sirih (obat mujarab dari masa ke masa). Jakarta : Agromedia Pustaka, 2003 : 9.
15.Palombo, A Enzo. traditional medical plant ekstract and natural product with activity against oral bacteria : potential aplication in the prevention and treatment of oral desease. Review. Oxford University Press. 2009 ; 1-15
16.Intzar, Ali et. Al. In vitro antifungal activity of hydroxychavicol isolated from Piper betle L. Annals of clinical microbiology and antimicrobials of Indian Dent. Res. 2010
17.Rini Pratiwi. Perbedaan daya hambat terhadap Streptococcus mutans dari beberapa pasta gigi yang mengandung herbal. Majalah kedokteran gigi Dent. J Vol. 38 No.2. 2005 ; 64-67 18.M Adair, Steven, et all. Recomendations for using fluoride to prevent and control dental
caries in the united states. Recomendation and Report. 2001
19.Palmer, RiChard. A clinical guide to periodontology. 2nd edition. Philadelpia. W.B. Saunders. 2003
20.Richard J Lamont, Robert A, Marilyn S. Oral microbiology and immunology. ASM press American Society for Microbiology.Washington; 2006
22.RA Regina NS. The effect of mouthwash containingcetylpyridinium chloride on salivary level of Streptococcus mutans. 2007Jurnal PDGI; 57(1): 19-24
23.Anonymous. Streptococcus mutans : a view of macroscopy and microscopy
http://www..thejcdp.com/issue003/overman/08over.htm ( 21 mei 2010)
24. Roeslan BO. Imunologi oral-kelainan dalam rongga mulut, Jakarta: Balai penerbit FKUI, 2002: 121-3
25.Sandeep, Inshad, Intzar, Furqon, Manoj et all. Evaluation of the antimicrobial, antioxidant, and anti-inflammatory activities of hydroxychavicol for its potential use as an oral care
1. SKEMA ALUR FIKIR
JUDUL PENELITIAN
Perbandingan Efektifitas Pasta Gigi yang Mengandung Ekstrak Daun Sirih dengan Fluor Terhadap Pertumbuhan Streptococcus mutans (Penelitian In Vitro)
Karies gigi telah menjadi masalah di indonesia. Berdasarkan hasil Survei Kesehatan Rumah Tangga ( SKRT) departemen Kesehatan RI tahun 2004, prevalensi karies
mencapai 90,05%.
Bakteri Streptococcus mutans telah dikenal dalam dunia kedokteran gigi sebagai penyebab utama karies 5
Streptococcus mutans merupakan flora normal dalam rongga mulut namun bakteri
ini dapat menjadi pathogen apabila jumlahnya terus meningkat.5
Upaya pencegahan karies perlu dilakukan salah satunya adalah dengan menyikat gigi dan memilih pasta gigi yang tepat.
Dewasa ini banyak pasta gigi beredar dipasaran dengan berbagi merek dan memiliki lebih dari satu bahan aktif.1
Akhir-akhir ini terdapat produk pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih
yang merupakan bahan tradisional yang banyak digunakan oleh masyarakat.1 Daun sirih memiliki efek antibakteri yaitu dapat menghambat Streptococcus
mutans,Streptococcus sanguis dan Actinomyces viscosus yang merupakan bakteri
pengkolonisasi awal plak.( Fathila, 2000)
Komponen utama ekstrak daun sirih yaitu hydroxychavicol memiliki khasiat bakterisid lima kali lebih kuat daripada fenol biasa.(prahasanti, 2000)
Minyak atsiri daun sirih sudah menunjukkan efektifitas antibakteri terhadap
Streptococcus mutans pada konsentrasi 0,1% ( Hasim dea, 2003)
Komponen-komponen daun sirih inilah yang berpengaruh dalam menghambat pertumbuhan Streptococcus mutans yang berperan dalam pembentukan plak
MASALAH
1. Apakah ada efek antibakterial pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih terhadap pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans?
2. Apakah ada efek antibakterial pasta gigi yang mengandung fluor terhadap pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans?
3. Apakah ada perbedaan efek antibakterial pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dibandingkan dengan pasta gigi yang mengandung fluor dalam bentuk sodium monofluorofosfat (NaMFP)?
TUJUAN
1. Untuk mengetahui adaya efek antibakteri pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih terhadap pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans.
2. Untuk mengetahui adanya efek antibakteri pasta gigi yang mengandung fluor terhadap pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans
3. Untuk mengetahui perbedaan efek antibakterial pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dibandingkan dengan pasta gigi yang mengandung fluor dalam bentuk sodium monofluorofosfat (NaMFP).
MANFAAT
1. Dapat diketahui efek antibakteri pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih dan fluor terhadap Streptococcus mutans sebagai bakteri utama penyebab karies.
2. Hasil penelitian ini diharapkan dapat membantu masyarakat untuk lebih selektif dalam memilih pasta gigi sehingga pencegahan karies menjadi lebih efektif.
3. Sebagai data dan informasi dalam menunjang perkembangan Ilmu Kedokteran Gigi khususnya dalam bidang Biologi Oral dalam hal efek antibakteri ekstrak daun sirih dan fluor dalam pasta gigi.
LAMPIRAN 2 SKEMA ALUR PENELITIAN
1. Pembuatan Media
TYC 5 gram
Dilarutkan dalam 50 ml akuades
Dipanaskan hingga mendidih, lalu dibagi dalam 5 tabung
Disimpan dalam kulkas
Disterilkan dengan autoklaf selama 2 jam
Jika akan digunakan kembali dipanaskan kembali hingga mendidih lalu dituangkan ke dalam cawan petri
MHA 7,6 gram
Dilarutkan dalam 200 ml akuades
Dipanaskan hingga mendidih lalu dibagi dalam 20 tabung
TYC : Dibuat dalam bentuk agar miring
2. Peremajaan Streptococcus mutans
3. Uji Efektifitas Antibakteri dengan Metode Difusi Agar
Streptococcus mutans serotipe c dari biakan murni diambil dengan ose steril
Ose tersebut digoreskan secara merata pada media TYC
Diinkubasi selama 24 jam, suhu 370C
Koloni Streptococcus mutans pada media TYC
Koloni Streptococcus mutans
pada media TYC
Diambil bakteri dengan ose dan suspensikan pada NaCl 0,85% kemudian divortex sampai kekeruhan
sesuai dengan standar Mc. Farland
Diusapkan secara merata pada 5 petri yang berisi media MHA
Pembuatan Pasta Gigi Placebo (Kontrol negatif)
2 ml akuadest
1,5 gram Sodium lauril sulfat
1 ml manitol
1,0 gr CaCO3 (kalsium karbonat)
0,3 gr Sodium alginat
1,5 ml gliserin
5 tetes peppermint
Pengenceran Pasta Gigi Coba
0,5 ml 0,5 ml 0,5 ml 0,5 ml
100% NB : untuk pasta gigi placebo diencerkan 1:1 Perendaman Bahan Coba
5 gr pasta gigi + 5 ml akuades = 100 %, Vortex sampai homogen
0, 5 ml (100%) + 5 ml akuades = 10%, Vortex sampai homogen
0, 5 ml (0,1%) + 5 ml akuades = 0,01%, Vortex sampai homogen 0, 5 ml (10%) + 5 ml akuades = 1%, Vortex sampai homogen
Peletakan Cakram yang Telah Berisi Bahan Coba pada Media MHA
Cakram kosong direndamkan ke dalam masing- masing petri yang telah berisi masing- masing bahan coba.
Diletakkan pada media MHA yang telah diinokulasi Streptococcus mutans
Diinkubasi selama 24 jam pada suhu 370 C
LAMPIRAN 3
Tabel hasil pengukuran zona hambat pasta gigi yang mengandung ekstrak daun sirih, fluor dan pasta gigi placebo
Pasta gigi
