EFEKTIFITAS METRONIDAZOL BERBASIS KITOSAN
TERHADAP DAYA HAMBAT BAKTERI Aggregatibacter
actinomycetemcomitans, Porphyromonas gingivalis,
Fusobacterium nucleatum
SECARA IN VITRO
TESIS
NURUL ADHA MARZUKI
NIM.137160012
PROGRAM PENDIDIKAN DOKTER GIGI SPESIALIS
PERIODONSIA
FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
EFEKTIFITAS METRONIDAZOL BERBASIS KITOSAN
TERHADAP DAYA HAMBAT BAKTERI Aggregatibacter
actinomycetemcomitans, Porphyromonas gingivalis,
Fusobacterium nucleatum
SECARA IN VITRO
TESIS
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Spesialis Periodonsia Pada Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara
NURUL ADHA MARZUKI
NIM.137160012
PROGRAM PENDIDIKAN DOKTER GIGI SPESIALIS
PERIODONSIA
FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Judul Tesis: EFEKTIFITAS METRONIDAZOL BERBASIS KITOSAN
TERHADAP DAYA HAMBAT BAKTERI Aggregatibacter
actinomycetemcomitans, Porphyromonas gingivalis, Fusobacterium
nucleatum SECARA IN VITRO
Nama Mahasiswa : Nurul Adha Marzuki
NIM : 137160012
Program Studi : Pendidikan Dokter Gigi Spesialis Periodonsia
Disetujui Oleh Pembimbing:
Pembimbing Utama, Pembimbing Anggota,
Irma Ervina, drg.,Sp.Perio (K)
NIP. 197107021996012001 NIP. 195308171983031002 Prof. Dr. Harry Agusnar, M.Sc., M.Phil
Diketahui Oleh:
Ketua Program Studi, Dekan,
Irma Ervina, drg.,Sp.Perio (K)
Tanggal Lulus : 25 Agustus 2016
Telah diuji
Pada Tanggal : 25 Agustus 2016
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua : Irma Ervina, drg., Sp.Perio (K)
Anggota : 1. Prof. Dr. Harry Agusnar, M.Sc., M.Phil
2. Prof. Dr. Dwi Suryanto, M.Sc
EFEKTIFITAS METRONIDAZOL BERBASIS KITOSAN
TERHADAP DAYA HAMBAT BAKTERI
Aggregatibacter
actinomycetemcomitans, Porphyromonas gingivalis
,
Fusobacterium nucleatum
SECARA IN VITRO
TESIS
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam tesis ini tidak terdapat karya yang pernah
diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, dan
sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah
ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam
naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Medan,
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai sivitas akademik Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama Mahasiswa : Nurul Adha Marzuki
NIM : 137160012
Program Studi : Pendidikan Dokter Gigi Spesialis Periodonsia
Departemen : Periodonsia
Fakultas : Kedokteran Gigi
Jenis karya : Tesis
demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui dan memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif (Non-Exclusive
Royalti Fee Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul:
EFEKTIFITAS METRONIDAZOL BERBASIS KITOSAN TERHADAP DAYA
HAMBAT BAKTERI Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Porphyromonas
gingivalis, Fusobacterium nucleatum SECARA IN VITRO
beserta perangkat yang ada (bila diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non Eksklusif ini Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media/formatkan, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data (database), mendistribusikannya dan menampilkan/ mempublikasikannya di internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta iijn dari saya selama mencantumkan nama saya sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta. Segala bentuk tuntutan hukum yang timbul atas pelangaran Hak Cipta dalam karya ilmiah ini menjadi tanggung jawab saya pribadi.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Medan, 25 Agustus 2016 Yang membuat pernyataan,
ABSTRAK
EFEKTIFITAS GEL METRONIDAZOL BERBASIS KITOSAN TERHADAP
DAYA HAMBAT BAKTERI
Aggregatibacter actinomycetemcomitans,
Porphyromonas gingivalis, Fusobacterium nucleatum
SECARA IN VITRO
Latar Belakang: Penyakit periodontal biasanya berhubungan dengan infeksi
mikrobial yang disebabkan karena biofilm, plak dan kalkulus. Bakteri
A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis dan F.nucleatum merupakan bakteri yang
dominan pada penyakit periodontal. Metronidazol telah berhasil digunakan dalam menghambat pertumbuhan bakteri A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis dan
F.nucleatum Tujuan :
Metode : Peracikan gel metronidazol 0,125 %, 0,25%, 0,5%, 1% dan 2% berbasis
kitosan hidrogel dan gel kitosan tanpa metronidazol serta uji aktivitas antibakteri terhadap bakteri
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui dan menganalisis efektifitas gel metronidazol berbasis kitosan hidrogel dalam menghambat pertumbuhan bakteri A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis dan F.nucleatum
sec.ara in vitro.
A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis 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.
Hasil :
Kesimpulan: Metronidazol 2% berbasis kitosan hidrogel memiliki aktifitas
antibakteri yang paling kuat karena menunjukkan diameter daya hambat yang paling besar. Metronidazol berbasis kitosan hidrogel dengan konsentrai terendah 0,125% juga cukup efektif dalam menghambat pertumbuhan bakteri
A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis dan F.nucleatum.
Rerata diameter zona hambat semua gel metronidazol terhadap bakteri
A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis dan F.nucleatum lebih dari 22 mm yang
menunjukan adanya aktifitas anti bakteri yang kuat. Perbandingan daya hambat masing-masing konsentrasi gel metronidazol dan gel kitosan tanpa metronidazol terhadap bakteri A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis dan F.nucleatum
Keywords: metronidazol, kitosan hidrogel, patogen periodontal
ABSTRACT
THE EFFECTIVENESS OF METRONIDAZOLE GEL BASED CHITOSAN
INHIBITS THE GROWTH OF BACTERIA
Aggregatibacter
actinomycetemcomitans, Porphyromonas gingivalis,
Fusobacterium nucleatum for
IN VITROBackground
Objective: The purpose of this study was to determine and analyze the effectiveness
of chitosan hydrogel-based metronidazole gel in inhibiting the growth of bacteria
A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis and F.nucleatum in vitro.
: Periodontal disease is usually associated with microbial infections caused by biofilms, plaque and calculus. Bacteria A.actinomycetemcomitans,
P.gingivalis and F.nucleatum is the dominant bacteria in periodontal disease.
Metronidazole has been successfully used to inhibit the growth of bacteria
A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis and F.nucleatum.
Methods: Compounding the metronidazole gel 0.125%, 0.25%, 0.5%, 1% and 2%
chitosan-based hydrogel and chitosan gel without metronidazole and testing antibacterial activity against bacteria A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis and F.nucleatum carried out in the Laboratory of Microbiology oral, Airlangga University, Surabaya. Samples of bacteria in pure culture of
A.actinomycetemcomitans (ATCC29522), P. gingivalis (33 277) and F.nucleatum
(ATCC25586) were bred in the Mueller Hinton Agar which were followed by putting paper disc on top of the media and each paper disc etched with the test material. This metode repeated four times to reduce to possible error. Then each of the media was incubated on days 1, 2 and 3 in the anaerobic incubator and inhibition zone is measured by using a caliper.
Results: The mean diameter of inhibitory zone of all metronidazole gel against
bacteria A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis and F.nucleatum are more than 22 mm which showed the presence of anti-bacterial activity is strong. Comparison of inhibitory effects of each concentration of metronidazole gel and chitosan gel without metronidazole against bacteria A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis and
F.nucleatum showed a significant difference (p = 0.000). Highest inhibition was seen
at 0.25% metronidazole gel in a broth agar on all three bacteria tested.
Conclusion: Metronidazole 2% chitosan-based hydrogels have the most powerful
antibacterial activity because it shows the largest diameter of inhibition zone. Metronidazole-based chitosan hydrogel with the lowest concentration was 0.125% is also quite effective in inhibiting the growth of bacteria A.actinomycetemcomitans,
Keywords: metronidazole, hydrogel chitosan, periodontal pathogen
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah melimpahkan
rahmat dan ridhoNya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tesis di
Program Pendidikan Dokter Gigi Spesialis Periodonsia sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Spesialis Periodonsia di Fakultas Kedokteran Gigi
Universitas Sumatera Utara.
Rasa terima kasih yang tak terhingga penulis sampaikan kepada orang-orang
tercinta, Suami penulis Ronald Limoa, ST, Anak penulis Rafif Alrescha Limoa,
Raffasya Ramadhan Limoa, Raifa Khansa Limoa, serta kedua orang tua tercinta
Ayahanda Drs.H Marzuki Abdullah dan Ibunda Hj.Marzani SE.,MM yang senantiasa
menyayangi, mendoakan dan mendukung penulis sehingga penulis dapat mengecap
masa pendidikan hingga selesai.
Dalam penulisan tesis ini, penulis juga telah banyak mendapat bimbingan,
bantuan, motivasi, saran-saran serta doa dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dengan
kerendahan hati serta penghargaan yang tulus penulis mengucapkan terima kasih
kepada:
1. Dr. Trelia Boel, drg., M.Kes., Sp.RKG (K) selaku Dekan Fakultas
Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.
2. Pitu Wulandari, drg.,S.Psi.,Sp.Perio selaku Sekretaris Departemen
Periodonsia Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.
3. Irma Ervina, drg., Sp.Perio (K) selaku dosen Ketua Program Pendidikan
Dokter Gigi Spesialis Periodonsia Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera
Utara dan dosen pembimbing sekaligus tim penguji yang telah menyediakan waktu,
pikiran dan tenaga untuk membimbing dan mengarahkan penulis dalam
4. Prof. Dr. Harry Agusnar, M.Sc., M.Phil selaku dosen pembimbing
sekaligus tim penguji yang telah menyediakan waktu, pikiran dan tenaga untuk
membimbing dan mengarahkan penulis dalam menyelesaikan tesis ini.
5. Prof. Dr. Dwi Suryanto, M.Sc selaku dosen penguji yang turut
menyempurnakan tesis ini.
6. Krisnamurthy Pasaribu, drg., Sp.Perio selaku dosen penguji yang turut
menyempurnakan tesis ini.
7. Seluruh staf pengajar di Departemen Periodonsia FKG USU yang telah
banyak memberikan saran dalam penyelesaian tesis ini, Zulkarnain, drg., M.Kes, Aini
Hariyani Nasution,drg.,Sp.Perio, Rini Octavia Nasution,drg.,SH.,M.Kes.,Sp.Perio,
Armia Syahputra,drg, Martina Amalia,drg.,Sp.Perio.
8. Terima kasih penulis sampaikan kepada teman-teman satu angkatan
Chandra Susanto yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan tesis ini,
Andrew, Saufi Khairani dan Hilma Rasni serta seluruh teman-teman PPDGS
Periodonsia FKG USU.
Akhirnya terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dan mohon
maaf apabila ada kesalahan selama melakukan penelitian dan penyusunan tesis ini,
namun penulis mengharapkan kiranya hasil karya sederhana ini dapat memberikan
sumbangan pikiran yang berguna bagi fakultas, pengembangan ilmu dan masyarakat.
Medan, Penulis
RIWAYAT HIDUP
Keterangan Pribadi
Nama : Nurul Adha Marzuki
Alamat Tempat Tinggal : Jln. Asrama. Komp.Bumi Asri, Blok F39
Medan Jenis Kelamin : Perempuan Agama : Islam
No. Kontak : +6281244001313
Nama Ayah : Drs. H Marzuki Abdullah Nama Ibu : Hj. Marzani, SE., MM Suami : Ronald Limoa, ST Anak : Rafif Alrescha Limoa
Raffasya Ramadhan Limoa Raifa Khansa Limoa Pekerjaan : PNS Kab.Aceh Utara
Pendidikan Formal
Sekolah Dasar : SDN Bertingkat L Garam Lhokseumawe Sekolah Menengah : SMP Negeri 1 Lhokseumawe
Sekolah Menengah Atas : SMA Negeri 1 Lhokseumawe Fakultas Kedokteran Gigi : Universitas Sumatera Utara Pendidikan Spesialis : Spesialis Periodonsia
DAFTAR ISI
3.7.2.3 Pembiakan spesimen………...
BAB 4 HASIL PENELITIAN
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 dan F.nucleatum……… 41
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 Media Agar, Gel
Metronidazol Komersil dan Gel Kitosan Tanpa Metronidazol
Pada Bakteri A.actinomycetemcomitans, P.gingivalis dan
F.nucleatum……… 45
BAB 5 PEMBAHASAN………... 53
BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan………
6.2 Saran………...
59
59
DAFTAR TABEL
Hal
Tabel 1 Spesies Bakteri Yang Paling Banyak Ditemukan Pada Penyakit
Periodontal……… 9
Tabel 2 Definisi operasional variabel
penelitian……….
31
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……...
44
Tabel 4 Rerata diameter daya hambat masing-masing gel metronidazol dan
gel kitosan tanpa metronidazol bakteri P. gingivalis pada hari 1, 2
dan 3……….
44
Tabel 5 Rerata diameter daya hambat masing-masing gel metronidazol dan
gel kitosan tanpa metronidazol bakteri F. nucleatum pada hari 1, 2
dan 3……….. 45
Tabel 6 Hasil analisis uji Kruskal-Wallis perbandingan daya hambat
masing-masing konsentrasi gel metronidazol dan gel kitosan tanpa
metronidazol terhadap bakteri
A.actinomycetemcomitans…………...
46
Tabel 7 Hasil analisis Uji Kruskal-Wallis perbandingan daya hambat
masing-masing konsentrasi gel metronidazol dan gel kitosan tanpa
metronidazol pada bakteri P.
gingivalis………..
47
Tabel 8 Hasil analisis Uji Kruskal-Wallis perbandingan daya hambat
masing-masing konsentrasi gel metronidazol dan gel kitosan tanpa
metronidazol terhadap bakteri F.
nucleatum………..
Tabel 9 Hasil analisis Uji Mann-Whitney perbandingan daya hambat
masing-masing konsentrasi gel metronidazol dan gel kitosan tanpa
metronidazol terhadap bakteri
A.actinomycetemcomitans…………...
49
Tabel 10 Hasil analisis Uji Mann-Whitney perbandingan daya hambat
masing-masing konsentrasi gel metronidazol dan gel kitosan
tanpa metronidazol terhadap bakteri
P.gingivalis………..
50
Tabel 11 Hasil analisis Uji Mann-Whitney perbandingan daya hambat
masing-masing konsentrasi gel metronidazol dan gel kitosan
tanpa metronidazol terhadap bakteri
F.nucleatum………...
DAFTAR GAMBAR
Hal
Gambar 1 Aggregatibacter actinomycetemcomitans (Aa)………... 11
Gambar 2 Porphyromonas gingivalis ………... 13
Gambar 3 Fusobacteria nucleatum ………... 15
Gambar 4 Rumus Bangun Metronidazol ………... 17
Gambar 5 Struktur Kimia Kitosan………... 22
Gambar 6 Bubuk Kitosan dalam mortar………... 33
Gambar 7 Alat penimbang Kitosan………. 33
Gambar 8 Bubuk Metronidazol……… 34 Gambar 9 Metronidazol 0,25% berbasis kitosan hidrogel……… 34 Gambar 10 Gel Metronidazol yang diuji……… 34 Gambar 11 a.Bahan pembuatan media Mueller Hinton Agar (MHA)………… b.Media Mueller Hinton Agar (MHA) plate……… 35 35 Gambar 12 Kultur murni bakteri 36
Gambar 18 Media MHA di inkubasi setelah Penempatan bahan uji…………. 38
Gambar 19 Daya hambat masing-masing gel metronidazol dan gel kitosan
tanpa metronidazol terhadap bakteri
A.actinomycetemcomitans…
42
Gambar 20 Daya hambat masing-masing gel metronidazol dan gel kitosan
tanpa metronidazol terhadap bakteri P.gingivalis……….. 42
Gambar 21 Daya hambat masing-masing gel metronidazol dan gel kitosan
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Hasil Penelitian dari Laboratorium Mikrobiologi Oral,
Universitas Airlangga, Surabaya