Efektifitas Metronidazol Berbasis Kitosan Terhadap Daya Hambat Bakteri Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Porphyromonas gingivalis, Fusobacterium nucleatum Secara In Vitro Chapter III VI

(1)

BAB 3

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Jenis Penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental laboratorium.

3.2 Tempat dan Waktu Penelitian 3.2.1 Tempat penelitian

Pembuatan gel Metronidazol berbasis kitosan 0,125%, 0,25%, 0,5%, 1%, 2%, gel

Metronidazol 0,25% dalam media agar, gel kitosan tanpa Metronidazol dan uji

efektifitas antibakteri P. gingivalis, A. actinomycetemcomitans dan F. nucleatum

dilakukan di Laboratorium Mikrobiologi Oral, Universitas Airlangga, Surabaya.

3.3 Sampel dan Besar Sampel 3.3.1 Sampel penelitian

Sampel penelitian adalah biakan murni A. actinomycetemcomitans (ATCC

29522), P. gingivalis (ATCC 33277) dan F. nucleatum (ATCC 25586) dan dibiakkan

dengan media Mueller Hinton Agar (MHA).

Penentuan besar sampel dilakukan berdasarkan standar Laboratorium

Mikrobiologi Oral, Fakultas Kedokteran Gigi, Universitas Airlangga, Surabaya.

Jumlah pengulangan yang dilakukan pada penelitian ini menggunakan rumus Federer,

yaitu:

(2)

(6-1)(r-1) ≥ 15

5r-5 ≥ 15

5r ≥ 20

r ≥ 4

Jumlah perlakuan ulang (r) yang digunakan dalam penelitian ini adalah 4

kali pengulangan.

3.4.1 Variabel bebas: 3.4 Variabel Penelitian

Gel Metronidazol 0,125%, 0,25%, 0,5%, 1% dan 2% berbasis kitosan, gel

Metronidazol 0,25% dalam media agar, gel Metronidazol komersil dan gel kitosan

tanpa Metronidazol.

3.4.2 Variabel tergantung:

Diameter daya hambat dari Metronidazol berbasis kitosan terhadap bakteri

Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Porphyromonas gingivalis dan

Fusobacterium nucleatum.

3.5 Definisi Operasional, Cara Ukur, Hasil Ukur dan Alat Ukur

Definisi operasional, cara ukur, hasil ukur, dan alat ukur dari masing-masing

variabel penelitian dapat dijelaskan pada Tabel 2.

(t-1)(r-1) ≥ 15 Keterangan:

(3)

Tabel 2. Definisi operasional variabel penelitian.

Gel kitosan yang berisi Metronidazol 0,125%

Timbangan Menimbang Gram Numerik

Gel Metronidazol 0,25% berbasis kitosan

Gel kitosan yang berisi

Metronidazol 0,25% Timbangan Menimbang Gram Numerik

Metronidazol 0,5% Timbangan Menimbang Gram Numerik

Gel Metronidazol 1% berbasis kitosan

Metronidazol 1% Timbangan Menimbang Gram Numerik

Gel Metronidazol 2% berbasis kitosan

Metronidazol 2% Timbangan Menimbang Gram Numerik

Gel Metronidazol

Gel kitosan yang tidak ditambahkan

Metronidazol

A.actinomycetemcom itans

Kultur murni (ATCC 29522)

- - - -

P.gingivalis Kultur murni (ATCC 33277)

- - - -

F.nucleatum Kultur murni (ATCC25586)

- - - -

Daya Hambat Zona bening yang terlihat disekitar cakram

Kaliper Mengukur Milimeter Numerik

3.6 Alat dan Bahan Penelitian 3.6.1 Alat penelitian

Lumpang dan stamfer, neraca analitik (Boeco), laminar airflow cabinet (Astec

(4)

labu tentukur 1000 ml (Pyrex), labu tentukur 25 ml (Pyrex), beaker glass (Pyrex),

pipet volume 1 ml (Pyrex), pipet volume 2 ml (Pyrex), gelas ukur (Pyrex), pipet tetes,

bola karet, botol, batang pengaduk, kaliper, kertas Whatmann no.1, tabung reaksi dan

rak petri dish, lampu spiritus, ose, kabin cabinet dan alat-alat laboratorium yang biasa

digunakan.

3.6.2 Bahan penelitian

1. Kitosan adalah produk laboratorium Fakultas MIPA USU

2. Metronidazol (PT Mutifa)

3. Asam laktat (Merck)

4. MHA (Mueller Hinton Agar) (Oxoid)

5. Aquabidestillata Steril (PT Ikapharmindo Putramas Pharmaceutical

Laboratories)

6. Biakan murni bakteri A.actinomycetemcomitans (ATCC29522), P. gingivalis

(33277) dan F.nucleatum (ATCC25586).

3.7 Prosedur Penelitian

3.7.1 Pembuatan gel Metronidazol 0,125%, 0,25%, 0,5%, 1% dan 2% berbasis kitosan, gel Metronidazol 0,25% dalam media agar, dan gel kitosan tanpa Metronidazol

Gel Metronidazol 0,25% berbasis kitosan dibuat dengan metode pembuatan gel

(5)

R/ Metronidazol 0,25 g

Kitosan 3 g

Asam laktat 2 g

Akuades bebas CO2 ad 100 ml

Kemudian diikuti dengan pembuatan gel Metronidazol berbasis kitosan dengan

konsentrasi 0,125%, 0,5%, 1% dan 2%, pembuatan gel Metronidazol 0,25% dalam

media agar dan pembuatan gel kitosan tanpa Metronidazol.

Semua alat yang akan digunakan telah disterilkan dalam oven pada suhu 170°C

selama 1 jam. _{Pembuatan gel Metronidazol secara aseptik dilakukan di dalam lemari}

laminar air flow. Masing-masing bahan ditimbang. Kitosan sebanyak 3 g

ditambahkan larutan Asam laktat dan ditambahkan bubuk Metronidazol sebanyak

0,125 g, 0,25 g, 0,5 g, 1 g dan 2 g kemudian diaduk di dalam beaker glass sampai

berbentuk gel dan homogen, kemudian dimasukkan kedalam spuit steril (Gambar 10).

(6)

3.7.2 Uji sensitivitas bakteri

3.7.2.1 Sterilisasi alat dan bahan.

3.7.2.2

Alat-alat yang digunakan dalam uji aktivitas

antibakteri ini, disterilkan terlebih dahulu sebelum dipakai. Alat-alat dan media

disterilkan di autoklaf pada suhu 121°C selama 15 menit.

Pembuatan media. Sebelum spesimen dibiakkan, dibuat media Mueller Hinton Agar, sebanyak 12 gram bubuk dilarutkan ke dalam 240 ml aquadest untuk 40

petri (20 ml/Petri), lalu dipanaskan di atas tungku pemanas magnetik sampai

Gambar 8. Bubuk Metronidazol Gambar 9. Gel Metronidazol 0,25%

berbasis kitosan

(7)

mendidih (Gambar 11). Kemudian media yang telah masak, disterilkan di dalam

autoklaf selama 15 menit dengan tekanan udara 2 atm suhu 121°C. Setelah

disterilkan, media disimpan dalam lemari pendingin. Jika akan digunakan kembali,

media dipanaskan kembali hingga mendidih lalu dituangkan ke dalam masing-masing

petri dan dibiarkan hingga dingin.

_{Gambar 11. a. Bahan pembuat Media Muller Hinton Agar (MHA)}

b. Media Muller Hinton Agar (MHA) Plate

3.7.2.3 Pembiakan spesimen. Kegiatan pembiakan spesimen dilakukan dalam

suasana anaerob pada inkubator CO2. A actinomycetemcomitans, P gingivalis dan F

nucleatum yang digunakan adalah spesimen stem-cell masing-masing bakteri yang

telah dibiakkan secara murni pada media MHA yang telah disiapkan pada prosedur

sebelumnya dalam suasana anaerob (Gambar 12). Sebanyak 1-2 ose dari biakan

murni bakteri uji yang telah dikultur dan tumbuh dengan subur disuspensikan dengan

menggunakan larutan NaCl 0,9 % sampai diperoleh kekeruhan sesuai standard 0,5 Mc

Farland atau sebanding dengan jumlah bakteri 1 x 106 CFU/ml. BHI (Brain Heart

Infusion) Broth steril diambil di dalam kulkas dan dikeluarkan dan dibiarkan di dalam a

(8)

ruangan. Hidupkan bunsen lalu panaskan ose sampai membara agar ose dapat steril.

Setelah itu A actinomycetemcomitans, P gingivalis dan F nucleatum diambil dari BHI

(Brain Heart Infusion) Broth dan pada saat dibuka harus didekat dengan bunsen agar

bakteri A actinomycetemcomitans, P gingivalis dan F nucleatum tidak terkontaminasi

(Gambar 13). Setelah itu diinkubator dalam suhu 37o

C selama 24 jam (Gambar 14).

Gambar 12. Kultur murni Bakteri

Gambar 14. Bakteri diinkubasi selama 24 jam

Gambar 13. a. Pengambilan bakteri dengan menggunakan ose

b. Pengkulturan bakteri kedalam BHI

a

(9)

3.7.2.4 Penentuan daya hambat menggunakan metode difusi cakram. Bakteri

yang telah diencerkan dengan mencampur 1 ose suspensi bakteri ke dalam tabung

raksi yang telah berisi larutan NaCL dan telah di standarisasi sesuai konsentrasi 0,5

Mc Farland, bakteri tersebut dioleskan kedalam Mueller Hinton Agar (MHA),

penanaman dilakukan dengan metode swaping (pemerataan bakteri dengan swab)

(Gambar 15). Petri disk dibagi beberapa bagian sesuai konsentrasi yang diuji yaitu

0,125%, 0,25%, 0,5%, 1% dan 2% serta kontrol, kemudian tetesi kertas cakram steril

dengan diameter +6 mm dengan masing-masing bahan uji sebanyak 10 µl (Gambar

17). Setiap tindakan tersebut diulangi sebanyak 4 kali dan kemudian diinkubasikan ke

dalam inkubator pada suhu 37

o

C secara anaerob selama 48 jam (Gambar 18), amati

dan ukur diameter zona terang (clear zone) yang berbentuk di sekitar cakram dengan

menggunakan penggaris dan jangka sorong.

Gambar 15. Inokulasi bakteri ke media Mueller Hinton Agar (MHA)

dengan metode swaping

(10)

Gambar 17. Penempatan bahan uji diatas kertas cakram

(11)

3.8Alur Penelitian

- Gel Metronidazol

0,125% berbasis kitosan. - Gel Metronidazol 0,25% berbasis kitosan.

- Gel Metronidazol 0,5% berbasis kitosan.

- Gel Metronidazol 1% berbasis kitosan.

- Gel Metronidazol 0,25% dalam media agar.

- Gel Metronidazol

komersil.

- Gel kitosan tanpa

Metronidazol .

Media bakteri P.gingivalis ditetesi:

- Gel Metronidazol

komersil.

- Gel kitosan tanpa

Metronidazol.

Media bakteri

F.nucleatum ditetesi:

- Gel Metronidazol

komersil.

- Gel kitosan tanpa

Metronidazol. Pembuatan gel Metronidazol 0,125%, 0,25%,

0,5%, 1% dan 2% berbasis kitosan, gel Metronidazol 0,25% dalam media agar dan gel

kitosan tanpa Metronidazol

Pembuatan Media Bakteri Mueller

Hinton Agar (MHA)

(12)

3.9Analisis Data

Pengolahan data pada penelitian ini akan dilakukan dengan menggunakan sistem

komputerisasi yang ditampilkan dalam bentuk tabel. Analisis data pada penelitian ini

dilakukan setelah pengujian efektifitas gel Metronidazol 0,125%, 0,25%, 0,5%, 1%

dan 2% berbasis kitosan, gel Metronidazol 0,25% dalam media agar, gel

Metronidazol komersil, gel kitosan tanpa Metronidazoldi Laboratorium Mikrobiologi

Oral FKG UNAIR. Uji normalitas menggunakan Shapiro-Wilk untuk melihat

distribusi data kelompok dan dilakukan uji Mann-Whitney untuk melihat perbedaan

efektifitas masing-masing konsentrasi gel Metronidazol 0,125%, 0,25%, 0,5%, 1%

dan 2% berbasis kitosan, gel Metronidazol 0,25% dalam media agar, gel

Metronidazol komersil dan gel kitosan tanpa Metronidazol terhadap pertumbuhan

(13)

BAB 4

HASIL PENELITIAN

Pada penelitian ini, dilakukan uji daya hambat gel Metronidazol 0,125%,

0,25%, 0,5%, 1% dan 2% berbasis kitosan sebagai kelompok uji serta gel

Metronidazol 0,25% dalam media agar, gel Metronidazol komersil dan gel kitosan

tanpa Metronidazol sebagai kontrol terhadap bakteri A.actinomycetemcomitans, P.

gingivalis dan F. nucleatum. Masing-masing gel tersebut diteteskan kedalam media Mueller Hinton Agar yang berisi bakteri A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis dan F.nucleatum, kemudian diinkubasi selama 1, 2 dan 3 hari, perlakuan tersebut

dilakukan sebanyak 4 kali. Efektifitas gel Metronidazol dievaluasi melalui diameter

daya hambat yang berupa zona bening pada media Mueller Hinton Agar yang diukur

menggunakan Kaliper.

4.1. Diameter Daya Hambat Gel Metronidazol 0,125%, 0,25%, 0,5%, 1% dan 2% Berbasis Kitosan, Gel Metronidazol 0,25% Dalam Media Agar, gel Metronidazol Komersil dan Gel Kitosan Tanpa Metronidazol Pada Bakteri A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis, F.nucleatum

Diameter zona bening yang terbentuk pada media Mueller Hinton Agar

menunjukkan adanya daya hambat aktivitas antibakteri gel Metronidazol 0,125%,

0,25%, 0,5%, 1% , 2% berbasis kitosan, gel Metronidazol 0,25% dalam media agar

(14)

P.gingivalis dan F.nucleatum. Diameter daya hambat diukur dengan menggunakan

kaliper. Gambaran dari zona bening ini berbentuk lingkaran yang menunjukan tidak

adanya pertumbuhan bakteri di daerah sekitar obat. Semakin luas diameter zona

bening maka semakin besar daya hambat antibakteri gel tersebut terhadap bakteri

(Gambar 19, 20, 21).

Gambar 19. Daya hambat masing-masing gel Metronidazol dan gel kitosan tanpa Metronidazol terhadap bakteri A.actinomycetemcomitans.

(15)

Gambar 21. Daya hambat masing-masing gel Metronidazol dan gel kitosan tanpa Metronidazol terhadap bakteri F.nucleatum

Dari gambar 19, 20 dan 21 menunjukkan bahwa gel Metronidazol 0,125%,

0,25%, 0,5%, 1% , 2% berbasis kitosan, gel Metronidazol 0,25% dalam agar dan gel

Metronidazol komersil membentuk suatu zona bening di sekitaran kertas cakram pada

media Mueller Hinton Agar sehingga terlihat bahwa bahan-bahan tersebut efektif

dalam menghambat pertumbuhan bakteri A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis dan

F.nucleatum (Tabel 3, 4, 5). Gel kitosan tanpa Metronidazol tidak membentuk zona

bening di sekitaran kertas cakram pada media Mueller Hinton Agar sehingga bahan

tersebut tidak efektif dalam menghambat pertumbuhan bakteri

A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis dan F.nucleatum, oleh sebab itu tidak

(16)

Tabel 3. Rerata diameter daya hambat masing-masing gel Metronidazol dan gel kitosan tanpa Metronidazol terhadap bakteri A.actinomycetemcomitans pada hari 1, 2 dan 3

Variabel Rerata Diameter Daya Hambat (mm)

Hari 1 Hari 2 Hari 3

Gel Metronidazol 0,125% berbasis kitosan 19,52 19,52 19,52

Gel Metronidazol 1% berbasis kitosan 23,47 23,47 23,47

Gel Metronidazol 0,25% dalam media agar 24,8 24,8 24,8

Gel Metronidazol Komersil 23,8 23,8 23,8

Gel kitosan tanpa Metronidazol 0 0 0

Tabel 4. Rerata diameter daya hambat masing-masing gel Metronidazol dan gel kitosan tanpa Metronidazol terhadap bakteri P. gingivalis pada hari 1, 2 dan 3

(17)

Tabel 5. Rerata diameter daya hambat masing-masing gel Metronidazol dan gel kitosan tanpa Metronidazol terhadap bakteri F. nucleatum pada hari 1, 2 dan 3

Gel kitosan tanpa Metronidazol 0 0 0

Dari tabel 3, 4 dan 5 diatas menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan diameter

daya hambat masing-masing gel Metronidazol dan gel kitosan tanpa Metronidazol

pada bakteri A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis dan F.nucleatum pada hari 1, 2

dan 3.

4.2 Perbandingan Diameter Daya Hambat Masing-Masing Gel Metronidazol 0,125%, 0,25%, 0,5%, 1% dan 2% Berbasis Kitosan, Gel Metronidazol 0,25% Dalam Agar, Gel Metronidazol Komersil dan Gel Kitosan Tanpa Metronidazol Pada A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis, F.nucleatum

Dilakukan Uji Kruskal-Wallis untuk melihat perbandingan daya hambat

masing-masing konsentrasi gel Metronidazol dan gel kitosan tanpa Metronidazol terhadap

(18)

Tabel 6. Hasil analisis uji Kruskal-Wallis perbandingan daya hambat masing-masing konsentrasi gel Metronidazol dan gel kitosan tanpa Metronidazol terhadap bakteri A.actinomycetemcomitans

Variabel Perlakuan Median

± Interquartile range

Nilai p 0,5% berbasis kitosan

22,3 22,0 21,9 21,7 21,95 ±_0,48

Dari tabel 6 terlihat diameter daya hambat terbesar terhadap bakteri

A.actinomycetemcomitans ada pada gel Metronidazol 0,25% dalam media agar,

sedangkan yang terkecil ada pada gel Metronidazol 0,125% berbasis kitosan. Daya

hambat yang terbentuk oleh seluruh konsentrasi gel Metronidazol memiliki perbedaan

(19)

Tabel 7. Hasil analisis Uji Kruskal-Wallis perbandingan daya hambat masing-masing konsentrasi gel Metronidazol dan gel kitosan tanpa Metronidazol pada bakteri P. gingivalis

± _{Interquartile range}

Nilai p 0,5% berbasis kitosan

22,5 22,1 21,3 21,8 22,17 ±_0,57

Dari tabel 7 terlihat diameter daya hambat terbesar terhadap bakteri P.gingivalis

ada pada gel Metronidazol 0,25% dalam media agar, sedangkan yang terkecil ada

pada gel Metronidazol 0,125% berbasis kitosan. Daya hambat yang terbentuk oleh

(20)

Tabel 8. Hasil analisis Uji Kruskal-Wallis perbandingan daya hambat masing-masing konsentrasi gel Metronidazol dan gel kitosan tanpa Metronidazol terhadap bakteri F. nucleatum

± _{Interquartile range}

Nilai p

Dari tabel 8 terlihat diameter daya hambat terbesar terhadap bakteri F.nucleatum

ada pada gel Metronidazol 0,25% dalam media agar, sedangkan yang terkecil ada

pada gel Metronidazol 0,125% berbasis kitosan. Daya hambat yang terbentuk oleh

seluruh konsentrasi gel Metronidazol memiliki perbedaan signifikan (p = 0,000).

Data yang diperoleh dilakukan uji normalitas dengan menggunakan Uji

Shapiro-Wilk. Hasilnya menunjukkan distribusi data tidak normal (p<0,05), sehingga

(21)

konsentrasi gel Metronidazol dan gel kitosan tanpa Metronidazol terhadap bakteri

A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis dan F.nucleatum (Tabel 9, 10, 11).

Tabel 9. Hasil analisis Uji Mann-Whitney perbandingan daya hambat masing-masing konsentrasi gel Metronidazol dan gel kitosan tanpa Metronidazol terhadap bakteri A.actinomycetemcomitans

(*) Tidak signifikan p>0,05

Dari tabel 9 terlihat adanya perbedaan daya hambat yang signifikan antara

(22)

terhadap bakteri A. actinomycetemcomitans, P. gingivalis dan F. nucleatum. Namun

tidak ada perbedaan daya hambat yang signifikan antara Metronidazol 1% berbasis

kitosan dengan gel Metronidazol komersil.

Tabel 10. Hasil analisis Uji Mann-Whitney perbandingan daya hambat masing-masing konsentrasi gel Metronidazol dan gel kitosan tanpa Metronidazol terhadap bakteri P.gingivalis

Variabel 0,25% berbasis kitosan

0,021 0,021 0,021 0,021 0,021 0,014

(23)

masing-masing konsentrasi gel Metronidazol dan gel kitosan tanpa Metronidazol

kitosan dengan gel Metronidazol komersil dan antara gel Metronidazol 2% berbasis

kitosan dengan gel Metronidazol komersil.

(24)

Gel kitosan tanpa Metronidazol

Uji Mann-Whitney

(*) Tidak signifikan p>0,05

masing-masing konsentrasi gel Metronidazol dan gel kitosan tanpa Metronidazol

(25)

BAB 5 PEMBAHASAN

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui dan menganalisis efektifitas gel

Metronidazol berbasis kitosan dalam menghambat pertumbuhan bakteri

A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis dan F.nucleatum yang merupakan bakteri

patogen periodontal. Penelitian ini adalah penelitian eksperimental laboratorium.

Peracikan Metronidazol 0,125 %, 0,25%, 0,5%, 1% dan 2% berbasis kitosan dan gel

kitosan tanpa Metronidazol serta uji aktivitas antibakteri terhadap bakteri

A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis

Pada penelitian ini dilakukan uji efektifitas Metronidazol berbasis kitosan dan gel

kitosan tanpa Metronidazol pada bakteri

dan F.nucleatum dilakukan di Laboratorium

Mikrobiologi Oral, Universitas Airlangga, Surabaya. Sampel bakteri di dapat dari

biakan murni A.actinomycetemcomitans (ATCC29522), P. gingivalis (33277) dan

F.nucleatum (ATCC25586) yang dikembangbiakan dalam media Mueller Hinton Agar kemudian dilanjutkan dengan pemberian kertas cakram diatas media dan

masing-masing kertas cakram ditetesi bahan uji, hal ini dilakukan pengulangan

sebanyak empat kali untuk mengurangi kesalahan penelitian. Selanjutnya

masing-masing media diinkubasi pada hari 1, 2 dan 3 dalam inkubator anaerob dan diukur

daya hambatnya dengan menggunakan kaliper.

A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis dan F. nucleatum, karena pada 25 tahun terakhir ini telah ada lebih dari 100 penelitian

(26)

Hasil-hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa bakteri anaerob seperti

A.actinomycetemcomitans lebih mendominasi di dalam plak dan erat hubungannya

dengan terjadinya periodontitis. P.gingivalis adalah salah satu bakteri patogen

periodontal utama yang memiliki kemampuan untuk melekat dan menginvasi epitel

rongga mulut. Bakteri ini juga merupakan patogen periodontal yang sangat penting

sehingga sering dijadikan topik penelitian yang bertujuan untuk pengembangan

vaksin yang dapat menghasilkan sistem imun sehingga penyakit periodontal kronis

dapat dicegah.1,3 F. nucleatum berperan sebagai microbial bridge antara koloni awal

dan koloni akhir karena dapat melakukan koagregrasi dengan berbagai bakteri plak.

Selain itu Fusobacterium nucleatum juga merupakan inisiator organisme yang

penting karena dapat menciptakan perubahan psycho-chemical pada sulkus gingiva

yang membantu patogen lain untuk berkembang dan proliferasi.

Penelitian ini menggunakan basis kitosan dengan konsentrasi 3% dan asam laktat

2%, karena sesuai dengan

3

penelitian Popa L dkk 2013 menyatakan bahwa semakin

tinggi konsentrasi kitosan akan mengurangi kemampuan pelepasan obat. Basis

kitosan 3% dapat berperan sebagai penghantar obat dengan modulasi yang paling

optimal.18 Penelitian yang dilakukan oleh Yellanki dkk dengan menggunakan

Metronidazol 0,25% yang dicampur dengan asam laktat 2% dan kitosan 3% hasilnya

menunjukkan konsentrasi obat lebih tinggi, bioadhesive lebih baik dan pelepasan obat

lebih terkontrol. Gel Metronidazol yang dipersiapkan menggunakan polimer alami

kitosan dapat digunakan untuk perawatan penyakit periodontal dan juga dapat

mengurangi frekuensi dosis, meningkatkan bioavabilitas dari Metronidazol yang bisa

(27)

Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah gel Metronidazol 0,125 %,

0,25%, 0,5%, 1% dan 2% berbasis kitosan, Metronidazol 0,25% dalam media agar,

gel Metronidazol komersil dan gel kitosan tanpa Metronidazol. Kitosan merupakan

biopolimer hidrofilik diperoleh dari diasetilisasi kitin dalam keadaan basa, komponen

utamanya berasal dari kerang arthropoda, telah diakui dapat berperan baik sebagai

bioadhesive dan permeabilizer. Kitosan memiliki sifat yang menguntungkan seperti

non toksisitas, biokompatibilitas dan biodegradasi. Kitosan itu sendiri memiliki

aktivitas antimikroba, penyembuhan luka, hemostatik, dan sifat regenerasi jaringan,

sehingga menimbulkan ketertarikan yang besar di bidang kedokteran gigi.51 Kitosan

dapat dilarutkan dalam asam organik seperti asam laktat dan asam asetat sebelum

dibentuk menjadi film. Kitosan memiliki kemampuan untuk membentuk film, hal

tersebut memungkinkan penggunaan yang luas dalam aplikasi pada bidang kesehatan

seperti pada sistem pengantar obat.41

Kitosan hidrogel telah dikembangkan untuk pelepasan obat secara lokal di rongga

mulut. Selain untuk pelepasan obat, kitosan hidrogel dan lapisannya mampu

membatasi perlekatan patogen umum seperti Candida albicans ke sel manusia.

Sistem pelepasan obat secara lokal juga mampu mempertahankan pelepasan obat

(chlorhexidine gluconate). Kitosan hidrogel juga mampu memberikan zat ipriflavone

, obat lipofilik yang meningkatkan kepadatan tulang, yang berada didalam jaringan

periodontal.

Penelitian George dan Abraham pada tahun

2006 mengenai sifat toksik kitosan menyatakan bahwa kitosan merupakan polimer

hidrofilik yang tidak bersifat toksik dan biodegradable.

(28)

Metronidazol merupakan kelompok obat Nitroimidazol, bertindak secara khusus

terhadap bakteri anaerob dan jarang terjadi resistensi. Banyak penelitian menyatakan

bahwa penggunaan Metronidazol dengan dosis yang direkomendasikan untuk

digunakan dalam kedokteran gigi baik untuk pengobatan lokal dan sistemik adalah

sangat aman. Metronidazol sebagai local drug delivery telah terbukti lebih aman

(konsentrasi serum yang lebih rendah) bila dibandingkan dengan pemberian secara

sistemik.51 Cara kerja Metronidazol adalah setelah menembus membran sel bakteri

Metronidazol akan mengikat DNA dan merusak struktur heliks dari molekul.

Kerusakan DNA akan menyebabkan kematian sel, dan hasil proses ini sangat cepat

membunuh mikroorganisme anaerob. Metronidazol adalah agen kemoterapi yang

efektif terhadap patogen periodontal termasuk P.intermedia, P.gingivalis, dan

Fusobacterium sp. 8,30 Menurut Drisko 2001 dan Pedrazzoli 1992 setelah waktu paruh 8 jam, konsentrasi Metronidazol sangat tinggi sekitar 128µg/ml yaitu sekitar 100 x

kadar hambat minimal dari bakteri paling anaerob sekalipun, dapat menghambat

>90% bakteri subgingiva, dengan resiko efek samping non oral, sensitivitas dan

resistensi minmal. Setelah 24 jam konsentrasi Metronidazol tetap diatas KHM 50%

untuk membunuh kuman periodontal patogen.53

Sato dkk. melakukan pengujian

sediaan lokal gel Metronidazol pada periodontal secara in vivo yang dilakukan pada

Anjing Mongrel telah menunjukkan bahwa Metronidazol dapat dilepaskan di cairan

krevikular gingiva beberapa kali lipat lebih tinggi dari konsentrasi hambat minimum

patogen periodontal yang tumbuh dalam biofilm subgingiva.

Berdasarkan teori pemberian Metronidazol, Metronidazol secara sistemik efektif

(29)

terhadap bakteri A.actinomycetemcomitans Metronidazol efektif bila dikombinasikan

dengan antibiotik lainnya.54 Namun pada penelitian ini, gel Metronidazol tanpa

dikombinasi dengan antibiotik lain efektif dalam menghambat pertumbuhan bakteri

A.actinomycetemcomitans. Hal ini kemungkinan karena pemberian obat secara

langsung yang diaplikasikan terhadap bakteri uji sehingga konsentrasi obat yang lebih

tinggi dapat dicapai. Telah diamati oleh beberapa peneliti bahwa pemberian obat

secara lokal dapat mencapai konsentrasi 100 kali lipat lebih tinggi pada daerah yang

diberikan obat dibandingkan dengan pemberian secara sistemik, hal ini akan

mengurangi total dosis lebih dari 400 kali lipat yang diberikan pada pasien sehingga

dapat menghindari terjadinya resistensi obat.

Hasil uji daya hambat Metronidazol 0,125 %, 0,25%, 0,5%, 1% dan 2% berbasis

kitosan dan gel Metronidazol komersil serta Metronidazol dalam agar terhadap

bakteri A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis dan F.nucleatum menunjukan adanya

zona bening pada media Mueller Hinton Agar yang berbentuk lingkaran disekitar

kertas cakram. Zona bening tersebut mengindikasikan adanya efektifitas antibakteri

dari masing masing bahan obat. Hasil pengukuran diameter daya hambat masing

-masing bahan obat dengan rerata diatas 22 mm yang menunjukan -masing--masing

bahan obat memiliki daya hambat yang kuat terhadap bakteri

A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis dan F.nucleatum. Kesimpulan tersebut berdasarkan penelitian Greenwood 1995 yang menyatakan bahwa apabila daya

hambat yang terbentuk pada uji difusi agar berukuran <10 mm, maka aktivitas

penghambatannya dikategorikan kurang efektif. Apabila daya hambat berukuran

(30)

dikategorikan kuat.56 Berdasarkan pernyataan tersebut, gel Metronidazol 0,125%,

0,25%, 0,5%, 1% dan 2% berbasis kitosan memiliki efek antibakteri yang kuat.

Sedangkan gel kitosan tanpa Metronidazol tidak efektif dalam menghambat

pertumbuhan bakteri A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis dan F.nucleatum. Hasil

penelitian ini sesuai dengan pernyataan Goy dkk yang menyatakan bahwa kitosan

memiliki efek antibakterial yang lebih tinggi terhadap bakteri gram positif

dibandingkan bakteri gram negatif, seperti yang diketahui bakteri-bakteri yang diuji

dalam penelitian ini merupakan bakteri gram negatif.57

_{Hasil uji daya hambat Metronidazol 2% berbasis kitosan memiliki daya hambat}

paling besar diantara semua konsentrasi Metronidazol yang diuji terhadap bakteri A.

actinomycetemcomitans, P. gingivalis dan F. nucleatum. Metronidazol 1% berbasis

kitosan menunjukkan daya hambat hampir sama atau tidak berbeda secara signifikan

dengan gel Metronidazol komersil terhadap masing-masing bakteri yang diuji dengan

daya hambat >23 mm.

Pada penelitian ini telah terlihat efektifitas antimikroba Metronidazol berbasis

kitosan terhadap bakteri

Walaupun terdapat perbedaan yang signifikan antara daya

hambat gel Metronidazol komersil dibandingkan Metronidazol 0,25% berbasis

kitosan, tetapi Metronidazol 0,25% berbasis kitosan menghasilkan daya hambat >20

mm sehingga dikategorikan kuat.

A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis dan F.nucleatum

yang merupakan bakteri patogen periodontal. Berdasarkan hasil penelitian ini,

menjadi dasar untuk melakukan penelitian selanjutnya, sehingga nantinya gel

Metronidazol berbasis kitosan dapat diaplikasikan secara klinis sebagai penunjang

(31)

BAB 6

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan

Pada penelitian ini diperoleh kesimpulan bahwa gel Metronidazol berbasis

kitosan mempunyai efektifitas dalam menghambat pertumbuhan beberapa bakteri

A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis dan F.nucleatum secara in vitro. Rerata

diameter daya hambat semua gel Metronidazol berbasis kitosan lebih dari 22 mm

yang menunjukan adanya aktifitas antibakteri Metronidazol 0,125%, 0,25%, 0,5%,

1% dan 2% berbasis kitosan adalah kuat sedangkan gel kitosan tanpa Metronidazol

tidak memiliki aktifitas antibakteri. Gel Metronidazol 2% berbasis kitosan memiliki

aktifitas antibakteri yang paling baik karena menunjukkan diameter daya hambat

yang paling besar dibandingkan dengan gel Metronidazol 0,125%, 0,25%, 0,5% dan

1% berbasis kitosan dan gel kitosan tanpa Metronidazol. Gel Metronidazol 0,25%

berbasis kitosan menghasilkan daya hambat >20 mm sehingga daya hambatnya juga

dikategorikan kuat. Kitosan dapat digunakan sebagai media untuk penghantar obat

secara topikal karena bahan kitosan dapat melepaskan Metronidazol yang ada di

dalam gel kitosan.

6.1 Saran

1. Perlu dilakukan penelitian lanjutan untuk menguji efektifitas gel Metronidazol

(32)

2. Perlu dilakukan penelitian lanjutan dengan penambahan variabel waktu yang

lebih lama.

3. Perlu dilakukan penelitian lanjutan secara in vitro untuk mengetahui efek

sitotoksik gel Metronidazol berbasis kitosan.

4. Perlu dilakukan penelitian lanjutan secara in vivo untuk mengetahui efektifitas

gel Metronidazol berbasis kitosan.

5. Perlu dilakukan penelitian mengenai perbandingan antibiotik Metronidazol

secara sistemik dan lokal.