TUGAS PRAKTIKUM BIOLOGI ORAL I
Topik : Isolasi Bakteri Penyebab Karies dan Uji Kepekaan Karies Grup : D1-D2Tgl. Praktikum : 5 Mei 2014
Pembimbing : Markus Budi Rahardjo, drg.Mkes
Oleh :
1. Azmi Fauzan Nurwansyah 021211133036 2. Gadis Esti Dwi Anggraeni 021211133037 3. Rifka Ayu Gayatri 021211133038
4. Rizki Amalia Safitrie 021211133039
5. Putri Cynthia Erina 021211133040
6. Shelly Oktavia Puspita N. 021211133041 7. Irma Ade Armaningsih 021211133042
8. Sapta Pradipta semesta 021211133043
9. Abdul Malik 021211133044
10. Anukula Atmaja Abhapira W. 021211133045 11. Ryan Ade Putra Kusuma 021211133046
12. Alwia Qarisa 021211133047
13. Cintya Sara Lumumba 021211133048 14. Vreida Mega Kesuma 021211133049
15. Arinil Haque 021211133050
16. Cornelia Johana C. 021211133051
17. Reno Andrey S. 021211133052
18. Luluk Rahmawati 021211133053
19. Amelia Sinta M. 021211133054
20. Ditta Dwi Firza P. 021211133055 DEPARTEMEN BIOLOGI ORAL FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI - UNAIR
LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI ORAL I
Judul : Isolasi Bakteri Penyebab Karies dan Tes/Uji Kepekaan Karies
Tujuan :
1 Mengidentifikasi dan mengisolasi bakteri penyebab karies gigi yaitu S.mutans.
2 Mengetahui cara untuk melakukan tes kepekaan karies gigi dengan tes Snyder dan tes Cariostat.
Alat dan Bahan: 1 Media BHI 2 Media snyder 3 Media cariostat 4 Plak 5 Sampel saliva 6 Micropipette 7 Brender 8 Ose 9 Ekskavator Cara Kerja
Isolasi S.mutans dengan bahan plak
1 Plak diambil dengan ekskavator kemudian dimasukkan dalam tabung yang berisi media BHI (Brain Heart Infusion). 2 Dilakukan vibrasi/homogenisasi.
3 Dimasukkan ke dalam inkubator selama 2 jam.
4 Diambil dengan mikropipet 0,3 ml, dimasukkan ke media BHI 2,7 ml, kemudian ditipiskan sampai 3x penipisan=10-3.
5 Dari penipisan terakhir diambil 0,1 ml ditanam di media TYC (Tryptone Yeast Cystine) dengan teknik spreader.
6 Dimasukkan ke dalam eksikator atau anaerobic jar selama 2x24 jam.
7 Dikeluarkan kemudian diamati koloninya (identifikasi mikroskopis).
8 Diambil 1 koloni ditanam di media BHI kemudian dimasukkan ke dalam inkubator selama 1x24 jam, kemudian dilakukan pengecatan Gram dan diidentifikasi secara mikroskopis.
9 Kemudian diidentifikasi secara biokimiawi, yaitu diambil 0,1 ml kultur dimasukkan ke media gula-gula.
Tes Snyder
1 menyediakan media Snyder (Komposisi: Bouillon, Nutrient Broth 2%, Glukosa 1%, Indikator Broom Cresol Green 4% hingga volume mencapai 5ml, pH dibuat 5,4). Untuk media Snyder padat perlu ditambahkan 3% agar. Apabila media snyder akan digunakan, dicairkan terlebih dahulu media padat pada suhu ± 50C.
2 Menampung saliva dalam tabung steril ± 1ml.
3 Mengambil saliva sebanyak 0,1 ml dengan eppendorf pipette lalu dimasukkan dalam media snyder cair.
4 Tabung diinkubasi pada suhu 37C selama 1-3 x 24 jam. 5 Mengamati perubahan warna yang terjadi setelah inkubasi
selama 24 jam, 48 jam, dan 72 jam.
6 Mencocokkan perubahan warna yang terjadi dengan color guide.
7 Menentukan kepekaan/aktivitas karies yang terjadi. Tes Cariostat
1 Menyediakan media Cariostat (Komposisi: sukrosa 2%, tryptose, sodium azide dengan indicator Broom Cresol Green (BCG) dan Broom Cresol Purple (BCP).
2 Menampung saliva dalam tabung steril ± 1ml.
3 Mengambil saliva sebanyak 0,1 ml dengan eppendorf pipette lalu dimasukkan dalam media Cariostat.
4 Tabung diinkubasi pada suhu 37C selama 2 x 24 jam.
5 Mengamati perubahan warna yang terjadi setelah inkubasi lalu mencocokkan perubahan warna yang terjadi dengan color guide.
Hasil Praktikum
No. Jenis Snyder 24 Jam 48 Jam 72 jam
1. Snyder cair I Hijau Kuning Kuning
2. Snyder cair II Hijau Hijau Hijau
3. Snyder padat I Hijau Hijau Hijau
Tinjauan Pustaka Streptococcus Mutans
Streptococcus merupakan bakteri yang paling banyak terdapat pada karies gigi dan diberi nama Streptococcus mutans karena morfologinya yang sangat bervariasi. Karakteristik sel Streptococcus mutans adalah berbentuk bulat sampai lonjong dengan diameter 0,6 – 1,0 μm, non-motil, Gram-positif, katalase-negatif, tidak berspora, membentuk rantai berpasangan, fakultatif anaerob, tumbuh optimum pada suhu 37oC dengan pH antara 7,4 - 7,6. Morfologi koloni berwarna
opak, berdiameter 0,5 – 1,0 mm, permukaannya kasar (hanya 7% yang licin dan bersifat mukoid). Streptococcus mutans adalah jenis bakteri yang termasuk golongan Streptococcus hemoliticus tipe alpha yang secara normal dapat ditemukan dalam rongga mulut dan saluran napas bagian atas.
Gambar. Streptococcus mutans
Secara umum, Streptococcus mutans dikenal karena kemampuannya untuk:
1. Mensintesis polisakarida ekstra seluler dari sukrosa
2. Mengalami agregrasi sel ke sel ketika bercampur dengan sukrosa atau dekstran
3. Dapat berkembang dalam lingkungan yang mengandung antibiotic sulfadimetin dan bacitracin
4. Memfermentasikan manitol dan atau sorbitol
Secara khusus, Streptococcus mutans mempunyai sifat dapat bertahan hidup dalam lingkungan yang bersifat asam (asidurik) serta dapat menghasilkan asam (asidogenik). Bakteri ini juga memanfaatkan enzim dekstransukrase, untuk mengubah sukrosa menjadi dekstran (polisakarida perekat ekstraseluler / pelikel) dengan reaksi sebagai berikut:
N sukrosa → (glukosa) n + fruktosa
Melalui pelikel inilah bakteri bersama dekstran melekat erat pada enamel gigi, kemudian akan membuat kolonisasi awal dan membentuk lapisan dasar untuk formasi dari kompleks biofilm, yang dikenal sebagai plak gigi. Hal ini merupakan tahap dari pembentukan rongga atau lubang pada gigi.
Sukrosa adalah satu-satunya jenis gula yang dapat dimanfaatkan oleh Streptococcus mutans untuk membentuk pelikel. Sebaliknya banyak jenis gula, seperti glukosa, fruktosa, laktosa, dan sukrosa dapat dicerna oleh Streptococcus mutans untuk menghasilkan asam laktat sebagai produk akhir. Asam laktat ini menciptakan kadar keasaman yang ekstra untuk menurunkan pH yang sejumlah tertentu menghancurkan zat kapur fosfat di dalam email gigi mendorong kearah pembentukan suatu rongga atau lubang. Kombinasi dari kedua hal ini, dapat mengarah ke pembentukan karies gigi.
Lactobacillus
Lactobacillus adalah genus bakteri gram-positif, anaerobic fakultatif atau mikro aerofilik. Genus bakteri ini membentuk sebagian besar dari kelompok bakteri asam laktat, dinamakan demikian karena kebanyakan anggotanya dapat mengubah laktosa dan gula lainnya menjadi asam laktat. Kebanyakan dari bakteri
ini umum dan tidak berbahaya bagi kesehatan. Dalam manusia, bakteri ini dapat ditemukan di dalam vagina dan sistem pencernaan, dimana mereka bersimbiosis dan merupakan sebagian kecil dari flora usus. Produksi asam laktatnya membuat lingkungannya bersifat asam dan mengganggu pertumbuhan beberapa bakteri merugikan. Beberapa anggota genus ini telah memiliki genom sendiri.
Genus Lactobacillus untuk saat ini terdiri atas lebih dari 125 spesies dan mencakup jenis organisme yang luas. Genus ini polifiletik dengan genus Pediococcus membagi kelompok L. casei, dan spesies L. acidophilus, L. salivarius, dan L. reuteri menjadi perwakilan dari tiga subclade yang berbeda. Genus Paralactobacillus termasuk di dalam kelompok L. salivarius. Akhir-akhir ini, P. dextrinicus, yang merupakan spesies Pediococcus, telah diklasifikasi ulang sebagai spesies Lactobacillus.
Beberapa spesies Lactobacillus sering digunakan untuk industry pembuatan yoghurt, keju, sauer kraut, acar, bir, anggur (minuman), cuka, kimchi, cokelat, terasi dan makanan hasil fermentasi lainnya, termasuk juga pakan hewan, seperti silase. Ada pula roti adonan asam, dibuat dengan "kultur awal", yang merupakan kultur simbiotik antara ragi dengan bakteri asam laktat yang berkembang di media pertumbuhan air dan tepung. Lactobacillus, terutama L. casei dan L. brevis, adalah dua dari sekian banyak organisme yang membusukkan bir. Cara kerja spesies ini adalah dengan menurunkan pH bahan fermentasinya dengan membentuk asam laktat.
Beberapa Lactobacillus spp. Dan bakteri asam laktat lainnya mungkin memiliki potensi untuk pengobatan dan terapi, termasuk pereda rasa nyeri, anti-kanker, dan kemampuan lainnya. Pengaturan asupan makanan membantu tubuh bertahan dari risiko jenis makanan tertentu dan menekan kejadian tumor kolonik, volum dan kemampuan membelah yang dirangsang berbagai zat karsinogen. Pemberian beberapa jenis bakteri secara oral dapat efektif menurunkan formasi ikatan ADN, memperbaiki kerusakan ADN dan mencegah lesi yang putative preneoplastik, seperti abberant crypt foci yang dirangsang zat kimia karsinogen di sistem pencernaan. Laporan juga menunjukkan beberapa kultur yang diberikan
pada hewan menghambat tumor hati, usus besar, anus, dan kelenjar susu, menekankan potensi efek sistemis dari probiotik dengan aktivitas anti-neoplastik.
Lactobacillus juga digunakan untuk mengembalikan keseimbangan fisiologis tertentu seperti ekosistem vagina (Ginoflora). Peran mereka adalah secara fisis melindungi epitelium vagina dengan membangun lapisan tebal yang memisahkan epithelium dengan patogen, secara fisiologis menjaga keseimbangan ekosistem vagina dengan mempertahankan pH pada 4,5 dan membentuk hydrogen peroksida yang melawan patogen.
Walaupun dianggap menguntungkan, beberapa spesies Lactobacillus telah diasosiasikan dengan karies gigi. Jumlah Lactobacillus pada air ludah telah digunakan sebagai acuan dalam "tes karies" selama bertahun-tahun. Ini adalah satu dari banyak argumen yang digunakan untuk mendukung penambahan fluorida (F-) pada pasta gigi dan permen pelega tenggorokan.
Banyak Lactobacillus yang bekerja secara metabolism homofermentatif (hanya membentuk asam laktat dari gula, bandingkan dengan Lactobacillus heterofermentatif yang dapat membentuk alcohol atau asam laktat dari gula) dan juga aerotoleran, walaupun tak memiliki sama sekali rantai pernapasan. Banyak Lactobacillus tidak memerlukan besi untuk pertumbuhan dan memiliki toleransi hydrogen peroksida yang sangat tinggi.
Gambar. Lactobacillus
Tes kepekaan karies menggunakan tes snyder dengan prinsip menghitung jumlah asam yang dihasilkan oleh bakteri Streptococcus. Warna sediaan awal berwarna biru, jika memiliki aktivitas karies yang tinggi sediaan akan berubah warna menjadi kuning. Sementara hasil sampel pada percobaan kelompok kami menunjukkan perubahan warna sediaan menjadi hijau dengan PH 4.7- 4.2. Sementara dengan tes kepekaan karies dengan uji kariostat menunjukkan perubahan warna menjadi hijau kekuningan yang berarti aktivitas karies aktif.
Snyder cair
Pada percobaan ini didapatkan hasil perbedaan warna pada tes media snyder cair pertama dan kedua. Pada media snyder pertama, didapatkan hasil adanya perubahan warna menjadi hijau yang menunjukkan bahwa bakteri sedang berada pada masa inkubasi pada 24 jam pertama. Sedangkan, setelah 48 jam dan 72 jam, warna berubah menjadi warna kuning. Hal ini menunjukan bahwa bakteri sedang berkembang dan memiliki resiko sedang terserang karies. Sedangkan pada media snyder cair kedua, didapatkan hasil perubahan warna menjadi hijau selama 3x24 jam, akan tetapi pada hasil yang terakhir hijau yang didapatkan sedikit lebih terang. Hal ini menunjukkan bahwa bakteri mengalami masa inkubasi dan memiliki resiko yang minim terkena karies pada pasien.
Snyder padat
Pada percobaan ini tidak tampak adanya perbedaan antara snyder padat yang pertama dan yang kedua. Pada gambar 1 menunjukan perubahan warna menjadi hijau, menunjukan bahwa bakteri sedang berada pada masa inkubasi dan tidak ada faktor resiko. Bakteri menunjukan adanya faktor resiko apabila aktivita bakteri merubah media snyder dari warna biru menjadi warna
biru. Dari media snyder agar 1x24 jam dapat disimpulkan bahwa resiko terkena karies orang coba ini masih minim. Media snyder dengan masa inkubasi 3x24 jam sudah menunjukan warna hijau, dengan faktor resiko yang belum ada karena belum menunjukan perubahan warna yang kekuningan. Sehingga orang coba ini masih minim resiko terkena karies.
Media TYC
Pada percobaan ini, didapatkan bentukan hasil isolasi bakteri S. mutans, yaitu memiliki bentuk bulat atau bulat telur yang tersusun seperti rantai dan tidak membentuk spora. Koloni yang dihasilkan pada praktikum ini, tampak berwarna putih. Pada media TYC, morfologi streptococcus mutans tampak kasar, menumpuk, dan tidak beraturan.
Kesimpulan
Streptococus mutans mampu untuk mencapai pH kritis dan menyebabkan demineralisasi enamel dengan cepat dibanding bakteri plak. Jumlah Streptococcus mutans didalam saliva dan plak gigi berhubungan dengan prevalensi dan timbulnya karies. Lactobacillus lebih banyak terlibat pada pergerakan pada lesi enamel yang dalam daripada permukaan. Lactobacilus adalah organisme pelopor dalam mempercepat proses karies terutama pada dentin. Merupakan salah satu agent penyebab karies karena terdapat dalam jumlah banyak pada lesi karies. Tes kepekaan karies menggunakan tes snyder dengan prinsip menghitung jumlah asam yang dihasilkan oleh bakteri Streptococcus. Warna sediaan awal berwarna biru, jika memiliki aktivitas karies yang tinggi sediaan akan berubah warna menjadi kuning.
DAFTAR PUSTAKA
1. Samaranayake, L.P. 2002. Essential Microbiology For Detistry, W.B. Saunders Company, Philadelphia, page 175, 217-223, 425-426, 719-720.
2. Regina, R.A. 2007. The Effect of Mouthwash Containing Cetylpyrydinium Chloride on Salivary Level of Streptococcus mutans, J PDGI, 57(1), page 19-24.
3. Manton, J. W. 2010. Streptococcus mutans and You; Home Sweet Home in your mouth. Microbiology Fall 2010
.
4. Willett, N.P., White, R.R., and Rosen, W. 1991. Essential Dental Microbiology, International Edition, page 157, 327-328, 346-347, 355.
5. Jawetz, Melnick, dan Adelberg’ s. 2004. Mikrobiologi Kedokteran, Ed 23, Penerbit Buku Kedokteran EGC, Jakarta, page 233, 235. 6. Maksum, R. 2009. Mikrobiologi, Penerbit Buku Kedokteran EGC,
