Efektivitas Ekstrak Kulit Buah Delima (Punica granatum L.) terhadap Bakteri Porphyromonas gingivalis secara in vitro

EFEKTIVITAS EKSTRAK KULIT BUAH DELIMA

(Punica granatum L.) TERHADAP BAKTERI

Porphyromonas gingivalis

SECARA IN VITRO

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi tugas dan melengkapi syarat guna memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Gigi

Oleh : SHINTA NIM: 100600038

FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Fakultas Kedokteran Gigi

Departemen Ilmu Periodonsia

Tahun 2014

Shinta

Efektivitas Ekstrak Kulit Buah Delima (Punica granatum L.) terhadap Bakteri

Porphyromonas gingivalis secara in vitro

x + 50 halaman

Porphyromonas gingivalis merupakan salah satu bakteri yang paling banyak ditemukan pada penyakit periodontal. Penggunaan antimikroba sintetis sebagai perawatan penyakit periodontal memiliki banyak efek samping. Potensi bahan alami dari tumbuhan untuk profilaksis oral menjadi perlu dipertimbangkan. Buah delima (Punica granatum L) telah dikenal selama ratusan tahun untuk manfaat kesehatan manusia, termasuk aktifitas antimikroba. Delima kaya akan kandungan phenolic, flavonoid, tanin, dan antosianin. Kandungan tersebut lebih tinggi pada kulit daripada jus buahnya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui efektivitas ekstrak kulit buah delima terhadap bakteri P. gingivalis secara in vitro dengan mencari Konsentrasi Hambat Minimum (KHM) dan Konsentrasi Bunuh Minimum (KBM). Penelitian ini dimulai dengan melakukan ekstraksi kulit buah delima dengan metode perkolasi dengan pelarut etanol hingga menghasilkan ekstrak kental kulit buah delima. Ekstrak kemudian diencerkan sehingga didapatkan konsentrasi 25%, 12,5%,

6,25%, 3,125%, 1,6125% dan 0,8%. Masing-masing konsentrasi kemudian diuji nilai efektivitasnya terhadap P.gingivalis pada media Tryptic Soy Agar dengan metode

Drop plates Miles Mesra. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada konsentrasi 25%, 12,5%, 6,25%, 3,125%, 1,6125% dijumpai tidak adanya pertumbuhan bakteri yang senilai dengan 0 CFU/ml, sedangkan pada konsentrasi 0,8% dijumpai pertumbuhan bakteri dengan rata-rata jumlah pada tiap pengulangan adalah 4,56 x 102 CFU/ml. Kesimpulan dari penelitian, ekstrak kulit buah delima memiliki efektivitas terhadap P. gingivalis dengan nilai KBM 1,6125%. Nilai KHM tidak diketahui karena tidak bisa dibedakan kekeruhan yang terjadi.

Kata Kunci : Kulit buah delima, antibakteri, Porphyromonas gingivalis

Faculty of Dentistry

Department of Periodonsia

In 2014

Shinta

Effectiveness of Pomegranate Peel Extract ( Punica granatum L. ) against bacteria

Porphyromonas gingivalis in vitro

x + 50 pages

Porphyromonas gingivalis is one of the most commonly bacteria that found in periodontal disease. The use of a synthetic antimicrobial treatment of periodontal disease has many side effects. The potential of natural ingredients from plants for oral prophylaxis should be considered. Pomegranate (Punica granatum L) has been known for hundreds of years for the benefit of human health, including antimicrobial activity. Pomegranate rich in phenolic, flavonoids, tannins, and anthocyanin. The content was higher in the peel than fruit juice. The purpose of this study was to determine the effectiveness of pomegranate peel extract against bacteria P. gingivalis in vitro by finding the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Bactericidal Concentration (MBC). The study began with pomegranate peel extract by percolation method with ethanol to produce a thick rind of pomegranate extract. The extract was then diluted to obtain a concentration of 25 %, 12.5 %, 6.25 %, 3.125 %, 1.6125 % and 0.8 %. Each concentration values are then tested its effectiveness

against P.gingivalis cultured in medium with Tryptic Soy Agar with Droplet Miles Mesra method. The results showed that at a concentration of 25 %, 12.5 %, 6.25 %, 3.125 %, 1.6125 % found no bacterial growth amounting to 0 CFU/ml, whereas at a concentration of 0.8 % found with the bacterial growth rate the average amount of each repetition is 4.56 x 102 CFU/ml. In conclusion, pomegranate peel extract has efficacy against P. gingivalis with MBC value of 1.6125%. MIC value is unknown because it can not be distinguished turbidity occurs.

Keywords : Pomegranate peel, antibacterial, Porphyromonas gingivalis

EFEKTIVITAS EKSTRAK KULIT BUAH DELIMA

(Punica granatum L.) TERHADAP BAKTERI

Porphyromonas gingivalis

SECARA IN VITRO

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi tugas dan melengkapi syarat guna memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Gigi

Oleh : SHINTA NIM: 100600038

FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

PERNYATAAN PERSETUJUAN

Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan tim penguji skripsi

Medan, 23 Januari 2014

Pembimbing: Tanda Tangan

Irma Ervina.,drg.,Sp.Perio (K)

TIM PENGUJI SKRIPSI

Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan tim penguji pada tanggal 23 Januari 2014

TIM PENGUJI

Tanda Tangan KETUA : Irma Ervina.,drg.,Sp.Perio (K) ……….. ANGGOTA : 1. Zulkarnain, drg., M.Kes ……….. 2.Aini Hariyani Nasution, drg., Sp. Perio ………..

Mengetahui, KETUA DEPARTEMEN

Irmansyah Rangkuti, drg., Ph.D ………..

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Gigi.

Rasa terima kasih yang tak terhingga penulis sampaikan kepada kedua orang tua tercinta, Ayahanda Sudarmi dan Ibunda Ernawati, serta Abang tersayang Ridwan S.P yang senantiasa menyayangi, mendoakan dan mendukung penulis sehingga penulis dapat mengecap masa pendidikan hingga selesai di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara Medan.

Dalam penulisan skripsi 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. Prof. Nazaruddin, drg., C.Ort., PhD., Sp.Ort selaku Dekan Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.

2. Irmansyah R, drg., PhD selaku Ketua Departemen Periodonsia Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.

3. Irma Ervina, drg., Sp.Perio(K) selaku dosen pembimbing skripsi yang telah banyak meluangkan waktu, tenaga dan pikirannya dalam memberikan bimbingan, masukan dan semangat kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

4. Dosen penguji skripsi (Zulkarnain, drg., M.Kes dan Aini Haryani Nasution, drg., Sp.Perio) atas saran dan masukan sehingga skripsi ini dapat lebih baik.

5. Ariyani, drg selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberikan perhatian dan motivasi kepada penulis selama menjalani pendidikan di FKG USU.

6. Seluruh staf pengajar di Departemen Periodonsia FKG USU yang telah banyak memberikan saran dalam penyelesaian skripsi ini.

7. Drs. Awaluddin Saragih, M.Si., Apt selaku kepala Laboratorium Obat Tradisional Fakultas Farmasi USU; Abang Bagus, Abang Ari, dan Abang Angga yang telah banyak membantu dalam kegiatan ekstraksi.

8. Wahyu Hidayahtiningsih, S.Si., M.Kes selaku kepala Laboratorium Rumah Sakit Penyakit Tropik Infeksi UNAIR yang membantu dalam kegiatan di laboratorium.

9. Terima kasih penulis sampaikan kepada teman-teman seperjuangan skripsi di Departemen Periodonsia, Wita, Gebby, Widi, Hazwani, Nazim, Yolanda, Brian, Shelly, Nastiti, Afiqah dan Ayu.

11. Para sahabat penulis, Rangga, Naro, Cindy, Monica, Wanda, Wahyu, May, Ummi, Elsa, Mila, Mala, dan Yudha yang telah memberikan saran, semangat, doa dan dukungan selama studi dan penelitian ini.

Penulis menyadari penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna karena ada kelemahan dan keterbatasan ilmu yang penulis miliki, namun penulis mengharapkan kiranya hasil karya sederhana ini dapat memberikan sumbangan pikiran yang berguna bagi fakultas, pengembangan ilmu dan masyarakat.

Medan, 23 Januari 2014 Penulis

... ( Shinta )

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN PERSETUJUAN ... ii

HALAMAN TIM PENGUJI SKRIPSI ... iii

KATA PENGANTAR ... iv

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR TABEL ... viii

DAFTAR GAMBAR ... ix

DAFTAR LAMPIRAN ... x

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang ... 1

1.2.Rumusan Masalah ... 3

1.4.Tujuan Penelitian ... 3

1.5.Hipotesis Penelitian ... 4

1.6.Manfaat Penelitian ... 4

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1Penyakit Periodontal ... 5

2.2Etiologi dan Patogenesis Penyakit Periodontal ... 5

2.3Bakteri Porphyromonas gingivalis ... 7

2.3.1 Faktor Virulensi Bakteri dan Metode Invasi Pada Jaringan. 8

2.4Perawatan Penyakit Periodontal ... 9

2.4.1 Pembersihan Mekanis ... 10

2.4.2 Terapi Farmakologikal ... 10

2.6Nilai Farmakologis Buah Delima ... 13

2.7Efek Ekstrak Kulit Buah Delima Terhadap Bakteri Periodontal 15 2.8Keamanan Ekstrak Delima ... 16

2.9Kerangka Teori ... 17

2.10Kerangka Konsep ... 18

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN 3.1.Jenis dan Rancangan Penelitian ... 19

3.2.Tempat dan Waktu Penelitian ... 19

3.3.Sampel dan Besar Sampel Penelitian ... 20

3.4.Variabel Penelitian ... 21

3.5.Defenisi Operasional ... 21

3.6.Bahan dan Alat Penelitian ... 22

3.7.Proses Pengambilan dan Pengumpulan Data ... 23

3.8.Alur Penelitian ... 31

3.9.Analisis Data ... 31

BAB 4 HASIL PENELITIAN ... 32

BAB 5 PEMBAHASAN ... 37

BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN 6.1. Kesimpulan ... 41

6.2. Saran ... 41

DAFTAR PUSTAKA ... 42

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman 1. Daya antibakteri ekstrak kulit buah delima pada penentuan terhadap

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Porphyromonas gingivalis ... 7

2. Buah delima (Punica granatum L) ... 12

3. Buah delima segar ... 24

4. Kulit buah delima diiris ... 24

5. Kulit delima dikeringkan di lemari pengering ... 24

6. Kulit delima yang telah kering ... 24

7. Penimbangan kulit delima kering ... 25

8. Pemblenderan kulit delima ... 25

9. Serbuk simplisia ditimbang ... 25

10.Maserasi serbuk simplisia disertai pengadukan ... 25

11.Serbuk kulit delima yang direndam etanol di perkolator ... 26

12.Proses penguapan etanol dan air dalam vacum rotary evaporator 26

13.Ekstrak kental kulit buah delima ... 26

14.Penimbangan dan pelarutan bubuk Triptic Soy Agar ... 27

15.Media disterilkan menggunakan autoklaf ... 28

16.Media Tryptic Soy Agar yang telah selesai dibuat ... 28

17.P.gingivalis ATCC 33277 yang telah dibiakkan pada TSA ... 29

18.Bakteri P.gingivalis yang telah dikultur pada media TSA... 32

19.Bakteri P.gingivalis dilihat dari mikroskop ... 32

20.Kejernihan pada tabung percobaan tidak dapat diamati karena warna ekstrak yang sangat coklat ... 33

21.Pengujian efek anti bakteri pada konsentrasi 1,6125 %, 3,125% dan 6,25% menunjukkan tidak adanya pertumbuhan bakteri ... 35

22.Pengujian efek antibakteri pada konsentrasi 12,5% dan 25% menunjukkan tidak adanya pertumbuhan bakteri (steril) ... 35

23.Pengujian efek antibakteri pada konsentrasi 0,8% menunjukkan adanya pertumbuhan bakteri ... 36

DAFTAR LAMPIRAN

1. Data Hasil Uji Ekstrak Kulit buah Delima (Punica granatum L) terhadap

Porphyromonas gingivalis

2. Hasil Identifikasi / Determinasi Tumbuhan 3. Jadwal Kegiatan Penyusunan Skripsi

Fakultas Kedokteran Gigi

Departemen Ilmu Periodonsia

Tahun 2014

Shinta

Efektivitas Ekstrak Kulit Buah Delima (Punica granatum L.) terhadap Bakteri

Porphyromonas gingivalis secara in vitro

x + 50 halaman

Porphyromonas gingivalis merupakan salah satu bakteri yang paling banyak ditemukan pada penyakit periodontal. Penggunaan antimikroba sintetis sebagai perawatan penyakit periodontal memiliki banyak efek samping. Potensi bahan alami dari tumbuhan untuk profilaksis oral menjadi perlu dipertimbangkan. Buah delima (Punica granatum L) telah dikenal selama ratusan tahun untuk manfaat kesehatan manusia, termasuk aktifitas antimikroba. Delima kaya akan kandungan phenolic, flavonoid, tanin, dan antosianin. Kandungan tersebut lebih tinggi pada kulit daripada jus buahnya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui efektivitas ekstrak kulit buah delima terhadap bakteri P. gingivalis secara in vitro dengan mencari Konsentrasi Hambat Minimum (KHM) dan Konsentrasi Bunuh Minimum (KBM). Penelitian ini dimulai dengan melakukan ekstraksi kulit buah delima dengan metode perkolasi dengan pelarut etanol hingga menghasilkan ekstrak kental kulit buah delima. Ekstrak kemudian diencerkan sehingga didapatkan konsentrasi 25%, 12,5%,

6,25%, 3,125%, 1,6125% dan 0,8%. Masing-masing konsentrasi kemudian diuji nilai efektivitasnya terhadap P.gingivalis pada media Tryptic Soy Agar dengan metode

Drop plates Miles Mesra. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada konsentrasi 25%, 12,5%, 6,25%, 3,125%, 1,6125% dijumpai tidak adanya pertumbuhan bakteri yang senilai dengan 0 CFU/ml, sedangkan pada konsentrasi 0,8% dijumpai pertumbuhan bakteri dengan rata-rata jumlah pada tiap pengulangan adalah 4,56 x 102 CFU/ml. Kesimpulan dari penelitian, ekstrak kulit buah delima memiliki efektivitas terhadap P. gingivalis dengan nilai KBM 1,6125%. Nilai KHM tidak diketahui karena tidak bisa dibedakan kekeruhan yang terjadi.

Kata Kunci : Kulit buah delima, antibakteri, Porphyromonas gingivalis

Faculty of Dentistry

Department of Periodonsia

In 2014

Shinta

Effectiveness of Pomegranate Peel Extract ( Punica granatum L. ) against bacteria

Porphyromonas gingivalis in vitro

x + 50 pages

Porphyromonas gingivalis is one of the most commonly bacteria that found in periodontal disease. The use of a synthetic antimicrobial treatment of periodontal disease has many side effects. The potential of natural ingredients from plants for oral prophylaxis should be considered. Pomegranate (Punica granatum L) has been known for hundreds of years for the benefit of human health, including antimicrobial activity. Pomegranate rich in phenolic, flavonoids, tannins, and anthocyanin. The content was higher in the peel than fruit juice. The purpose of this study was to determine the effectiveness of pomegranate peel extract against bacteria P. gingivalis in vitro by finding the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Bactericidal Concentration (MBC). The study began with pomegranate peel extract by percolation method with ethanol to produce a thick rind of pomegranate extract. The extract was then diluted to obtain a concentration of 25 %, 12.5 %, 6.25 %, 3.125 %, 1.6125 % and 0.8 %. Each concentration values are then tested its effectiveness

against P.gingivalis cultured in medium with Tryptic Soy Agar with Droplet Miles Mesra method. The results showed that at a concentration of 25 %, 12.5 %, 6.25 %, 3.125 %, 1.6125 % found no bacterial growth amounting to 0 CFU/ml, whereas at a concentration of 0.8 % found with the bacterial growth rate the average amount of each repetition is 4.56 x 102 CFU/ml. In conclusion, pomegranate peel extract has efficacy against P. gingivalis with MBC value of 1.6125%. MIC value is unknown because it can not be distinguished turbidity occurs.

Keywords : Pomegranate peel, antibacterial, Porphyromonas gingivalis

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Penyakit periodontal merupakan penyakit inflamasi kronis pada jaringan gingiva dan jaringan pendukung gigi.1 Penyakit ini diawali dengan inflamasi pada gingiva yang kemudian dapat berlanjut menjadi penyakit periodontal yang lebih parah dan dapat menyebabkan kehilangan gigi.2,3

Bakteri merupakan penyebab utama terjadinya penyakit periodontal.4 Penelitian mikrobiologi telah mengungkapkan bahwa infeksi pada poket periodontal merupakan infeksi multibakterial. Peningkatan spesifik terjadi pada spesies bakteri

Agregatibacter actinomycetemcomitans (A. actinomycetemcomitans), Porphyromonas gingivalis (P. gingivalis), Prevotella intermedia (P. intermedia) dan

Treponema denticola (T. denticola) yang merupakan agen etiologi utama pada penyakit periodontal destruktif.5

P. gingivalis merupakan spesies bakteri anaerob negatif Gramm dan merupakan salah satu jenis dari black-pigmented bacterioides. P. gingivalis

ditemukan pada pasien penderita periodontitis kronis ringan pada orang dewasa dan remaja. Selain itu, P. gingivalis juga merupakan spesies utama yang terkait dengan periodontitis kronis sedang dan berat pada orang dewasa disamping P. intermedia dan

A. actinomycetemcomitans.5 Stingu melaporkan bahwa prevalensi P. gingivalis

terdeteksi sebanyak 51% pada pasien periodontitis kronis,6 sedangkan Kamma melaporkan prevalensinya adalah sebesar 89,4% pada periodontitis agresif.7 Selanjutnya, P. gingivalis memiliki proporsi jauh lebih tinggi pada poket yang dalam dibanding dari poket periodontal yang dangkal.5

Perawatan dasar penyakit periodontal yang utama adalah menghilangkan plak dengan cara mekanis seperti menyikat gigi dan pembuangan deposit lainnya di praktek dokter gigi dengan skeling dan root planing.8 Efektivitas pembersihan secara mekanis seperti menyikat gigi telah banyak dilaporkan, namun terjadi kekurangan

dalam praktek sehari-hari oleh banyak individu.9 Pembersihan patogen periodontal dengan skeling dan root planing juga tidak maksimal, karena terdapat bagian yang tidak dapat diakses oleh alat skeling dan root planing, sehingga pemberian antimikroba dianjurkan untuk meningkatkan hasil terapi.10

Sejumlah bahan kimia antimikroba telah banyak diproduksi, namun tidak satupun yang tanpa kekurangan. Klorheksidin selama ini digunakan sebagai gold standard, namun tidak dapat diberikan untuk waktu yang lama karena menyebabkan pewarnaan gigi, rasa yang tidak menyenangkan dan iritasi mukosa mulut. Selain klorheksidin, penggunaan minyak esensial dari tanaman telah dievaluasi secara ekstensif dan kemudian terbukti memiliki nilai tambah untuk prosedur profilaksis oral. Upaya untuk menemukan agen antiplak dan antigingivitis yang dapat digunakan dalam jangka panjang, ideal, dan aman pun berlanjut. Masalah meningkatnya resistensi terhadap antimikroba sintetik juga telah mendorong mencari produk alami alternatif. Sehingga, potensi bahan alami dari tumbuhan untuk profilaksis oral menjadi perlu dipertimbangkan.9

Buah delima (Punica granatum Linn) telah dikenal selama ratusan tahun untuk manfaat kesehatan manusia, termasuk aktifitas antimikroba. Penelitian menunjukkan bahwa buah delima dan ekstraknya dapat berfungsi sebagai alternatif alami karena potensinya terhadap berbagai patogen bakteri dan virus. Hampir setiap bagian dari tanaman delima telah diuji untuk aktifitas antimikroba, termasuk jus buah, kulit buah, bunga, dan kulit batang. Banyak penelitian telah memanfaatkan kulit delima dengan sukses.11 Delima memiliki kandungan polifenol, flavonoid, asam tanin (asam ellagic), dan antosianin yang merupakan antioksidan yang kuat.12,13 Kandungan tersebut lebih tinggi pada kulit daripadajus buahnya.14 Kadar antioksidan pada delima hampir menyamai teh hijau dan lebih tinggi daripada anggur merah. Antioksidan ini dapat menghambat pembentukan matriks polisakarida pada plak, menghambat perlekatan bakteri, dan mencegah terbentuknya asam. Selain itu, penelitian menunjukkan bahwa ekstrak buah delima dapat menguatkan kembali gigi yang goyang dan mengurangi tanda-tanda klinis periodontitis kronis.13 Kandungan flavonoid dan phenolic pada ekstrak kulit buah delima memiliki daya antimikrobial

yang tinggi. Flavonoid memiliki daya hambat tehadap Aspergillus niger, Bacillus subtillis, Candida albicans, Escherichia coli, Saccaromyces sereviceae, Staphylococcus aureus dan Staphylococcus epidermidis.14

Penelitian Abdollahzadeh menunjukkan bahwa, ekstrak kulit buah delima memiliki efek antibakteri yang signifikan terhadap Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Lactobacillus acidophilus, Streptococcus mutans dan

Streptococcus salivarius.15 Menurut Vasconcelous, gel yang mengandung ekstrak buah delima memiliki efisiensi yang lebih besar dalam menghambat perlekatan mikroba Streptococcus mitis, Streptococcus mutans dan Candida albicans

dibandingkan dengan antibiotik miconazole gel.16 Bhadbhade menyatakan bahwa ekstrak buah delima efektif dalam menghambat pertumbuhan bakteri periodontitis, yaitu menghambat P. intermedia pada konsentrasi 16,125 mg/ml, menghambat P. gingivalis pada konsentrasi 31,25 mg/ml, dan menghambat A. acetemcomytans pada konsentrasi 62,5 mg/ml.9

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan tersebut, peneliti tertarik untuk meneliti lebih lanjut mengenai efektivitas ekstrak kulit buah delima (Punica granatum) terhadap bakteri P. gingivalis secara in vitro.

1.2 Rumusan Masalah

1. Apakah ekstrak kulit buah delima memiliki efektivitas terhadap bakteri P. gingivalis secara in vitro?

2. Berapakah Konsentrasi Hambat Minimum (KHM) dan Konsentrasi Bunuh Minimum (KBM) ekstrak kulit buah delima terhadap bakteri P. gingivalis?

1.3 Tujuan Penelitian

1. Untuk mengetahui efektivitas ekstrak kulit buah delima terhadap bakteri P. gingivalis secara in vitro

2. Untuk mengetahui Konsentrasi Hambat Minimum (KHM) dan Konsentrasi Bunuh Minimum (KBM) ekstrak kulit buah delima terhadap bakteri P. gingivalis

1.4 Hipotesis Penelitian

Ekstrak kulit buah delima efektif dalam menghambat dan membunuh bakteri

P. gingivalissecara in vitro.

1.5 Manfaat Penelitian

1. Sebagai dasar penelitian lebih lanjut pengembangan ekstrak kulit buah delima sebagai bahan antibakteri dalam perawatan penyakit periodontal

2. Sebagai informasi bagi dokter gigi tentang efek antibakteri dari ekstrak kulit buah delima

3. Pengembangan material kedokteran gigi yang berasal dari alam dan bersifat lebih biokompatibel dan harga terjangkau dalam rangka meningkatkan pelayanan kesehatan gigi masyarakat.

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Penyakit Periodontal

Penyakit periodontal merupakan istilah yang menjelaskan mengenai penyakit inflamasi pada jaringan yang mengelilingi gigi, meliputi penyakit gingiva dan penyakit jaringan pendukung gigi.3 Gingivitis dan periodontitis adalah dua bentuk utama penyakit inflamasi pada periodontal.8 Gingivitis merupakan inflamasi pada gingiva yang disebabkan oleh bakteri dengan tanda-tanda klinis perubahan warna lebih merah dari normal, bengkak dan berdarah pada tekanan ringan, namun tidak ada kehilangan perlekatan antara jaringan ikat dengan gigi.2 Sedangkan, periodontitis merupakan inflamasi yang sudah sampai ke jaringan pendukung gigi yang meliputi ligamen periodontal, sementum, dan tulang alveolar. Pada periodontitis, terjadi kehilangan perlekatan antara jaringan ikat dengan sementum dan akar gigi. Selanjutnya, periodontitis dapat menyebabkan kehilangan tulang, resesi, maupun keduanya.3

Penyakit periodontal merupakan salah satu penyakit gigi utama pada populasi manusia di dunia dengan tingkat prevalensi yang tinggi. WHO melaporkan bahwa 10-15% penduduk dunia menderita periodontitis yang parah.17 Menurut laporan Centers for Disease Control and Prevention of America, prevalensi penyakit periodontal di Amerika tahun 2009 dan 2010 diperkirakan 47,2% atau 64,7 juta orang dewasa Amerika memiliki periodontitis ringan, sedang atau berat. Pada orang dewasa 65 tahun keatas, tingkat prevalensi meningkat menjadi 70,1%.1 Sedangkan, penelitian oleh Situmorang, di kota Medan, prevalensi penyakit periodontal pada semua umur mencapai 96%.18

2.2 Etiologi dan Patogenesis Penyakit Periodontal

Penyebab utama penyakit periodontal adalah iritasi plak bakteri.4 Plak atau yang juga dikenal dengan dental biofilm merupakan populasi dari mikroorganisme

yang terdapat pada permukaan gigi yang dikelilingi oleh matriks ekstraselular yang dikenal dengan glikokaliks.20 Sejumlah kecil plak dapat terdapat pada gingiva dan periodontal yang sehat.4 Pada keadaan jaringan periodontal yang sehat, plak terdapat pada supragingiva dan didominasi oleh bakteri gram positif, diantaranya adalah

Streptococcus sp (Streptococcus sanguis, S. oralis dan S. mitis menjadi spesies perintis), Neiseria, Nocardia dan Actinomyces.20 Plak kemudian berkembang dan matang selama beberapa minggu dan mengalami perubahan dari predominan bakteri positif Gramm menjadi negatif Gramm, dari spesies fakultatif anaerob menjadi spesies anaerob dan dengan lebih banyak kehadiran bakteri motil.22 Awalnya, peningkatan terjadi pada bakteri filamen seperti Actinomyces. Setelah itu, Veilonella

dan bakteri batang negatif Gramm anaerob, seperti Fusobacterium dan P. intermedia

meningkat, dan bakteri batang motil dan spirokaeta muncul. Inflamasi gingiva dapat diawali oleh berbagai bakteri ini jika mereka hadir dalam jumlah yang banyak karena rendahnya higiene oral.23

Perkembangan berkelanjutan dari bakteri plak patogenik menyebabkan proses inflamasi meluas ke ligamen periodontal, sementum, dan tulang alveolar, dan memicu hilangnya perlekatan gingiva ke gigi serta hilangnya tulang pendukung. Pada tahap awal periodontitis, bakteri pada celah gingiva sama dengan gingivitis, namun ketika penyakit berkembang, bakteri menjadi lebih kompleks. Bermacam-macam spesies mikroba, dimana predominannya adalah spesies bakteri negatif Gramm terlibat sebagai etiologi dari periodontitis. P.gingivalis tampaknya merupakan patogen periodontal paling penting berdasarkan jumlah kehadirannya dan faktor virulensi dinding selnya.23 Periodontitis kronis ringan dikaitkan dengan bakteri P.gingivalis

dan Tannerella forsythia, dan pada periodontitis kronis sedang dan parah, bakteri yang terlibat adalah P. gingivalis, Prevotella intermedia, Tannerella forsythia, Treponema denticola dan Aggregatibacter actinomycetemcomitan,5 sedangkan, pada periodontitis agresif bakteri yang berperan menurut Kamma dkk (2004) adalah P. gingivalis, P. intermedia, C. rectus, T. Forsythia, A. actinomycetemcomitans dan P. micros.7

2.3 Bakteri Porphyromonas gingivalis

Bakteri Porphyromonas gingivalis (P.gingivalis) merupakan bakteri anaerob negatif Gramm, berpigmen hitam, non motil, assacharolytic dan terlihat berbentuk kokus sampai berbentuk batang pendek.24 Secara taksonomi, bakteri ini diklasifikasikan sebagai berikut :26

Kingdom : Bacteria

Filum : Bacterioedetes

Kelas : Bacterioedes

Ordo : Bacteriodales

Famili : Porphyromonadaceae

Genus : Porphyromonas

Spesies : Porphyromonas gingivalis

Gambar 1. Porphyromonas gingivalis26

Habitat utama P. gingivalis adalah pada plak subgingiva di dalam sulkus gingiva atau poket periodontal. Namun, juga dapat ditemui pada lidah subjek dengan periodontal sehat dan sakit. Kolonisasi P. gingivalis pada sulkus gingiva merupakan langkah pertama dalam perkembangan periodontitis kronis, meskipun P. gingivalis

juga dapat ditemui pada gingiva subjek yang sehat dalam jumlah yang lebih rendah.

P. gingivalis merupakan bakteri periodontopatik patogen utama periodontitis kronis.28 Stingu melaporkan bahwa prevalensi P. gingivalis terdeteksi sebanyak 51% pada pasien periodontitis kronis6, sedangkan pada periodontitis agresif Kamma

melaporkan prevalensinya adalah sebesar 89,4%.7 Selain itu, dilaporkan bahwa P. gingivalis lebih banyak terdapat pada poket yang dalam dibanding poket yang dangkal,24 dan jumlahnya berkorelasi signifikan dengan jumlah gigi yang memiliki kedalaman poket ≥ 4mm. Hal ini menegaskan bahwa, P. gingivalis terdapat pada sulkus gingiva dan lidah pada individu yang memiliki gigi. Sehingga, kehilangan gigi atau dengan kata lain kehilangan sulkus gingiva dapat mempengaruhi populasi mikroflora yang menghasilkan penurunan signifikan jumlah P. gingivalis pada rongga mulut.28

2.3.1 Faktor Virulensi Bakteri dan Metode Invasi Pada Jaringan

P.gingivalis memiliki faktor virulensi fimbria, lipopolisakarida (LPS), proteinase, kapsul, hemaglutinin, vesikel membran dan metabolit organik seperti asam butirik serta berbagai enzim seperti arginin, lisin-gingipain, kolagenase, gelatinase dan hialuronidase, yang dapat berkontribusi dalam menginduksi periodontitis kronis dengan berbagai cara. P. gingivalis dapat membentuk koloni pada sulkus gingiva oleh karena peran fimbria.28 Fimbria atau pili merupakan protein, filamen yang menonjol keluar dari permukaan sel bakteri dan memainkan peran penting dalam virulensi dengan merangsang perlekatan bakteri dengan sel epitel atau jaringan pejamu.24 Selain sel epitel, fimbria juga memiliki kemampuan yang kuat dalam berinteraksi dengan proteinpejamu seperti protein saliva, protein ekstraselular matriks dan fibroblas.28 Selanjutnya, faktor virulensi LPS berperan sebagai agen sitotoksin dari bakteri yang dapat memicu respon inflamasi sel dan berbagai sinyal kemokin dari pejamu.24 Rangsangan oleh LPS ini dapat mengakibatkan rentetan peristiwa inflamasi dan pertahanan pejamu.27 LPS bersama fimbria, proteinase dan hemaglutinin berperan bersama-sama sebagai agen adheren terhadap rongga mulut.24

Faktor virulensi proteinase dihasilkan oleh P. gingivalis untuk menghasilkan nutrisi untuk tumbuh. P. gingivalis membutuhkan asam amino, peptida dan hemin untuk tumbuh. Setidaknya, delapan proteinase yang disekresikan, kini telah dijelaskan untuk P. gingivalis. Proteinase ini selain menyediakan asam amino, peptida dan hemin terhadap pertumbuhan, juga termasuk pengolahan komponen

permukaan sel dan penyediaan substrat untuk adhesi sel bakteri. Proteinase terlibat langsung dalam invasi dan pengrusakan jaringan oleh bakteri, dan modulasi respon imun pejamu.24

Enzim proteolitik gingipain dan kolagenase yang dihasilkan P. gingivalis

dapat berperan secara langsung dan tidak langsung dalam merusak jaringan periodontal. Disamping itu, metabolit organik seperti amonia, propionat dan butirat juga menunjukkan kemampuan mengganggu sistem imun pejamu dan menunjukkan toksisitas terhadap epitel gingiva.28

P. gingivalis telah mengembangkan strategi adaptif untuk menyerang sel-sel epitel gingiva dan mengatasi mekanisme pertahanan pelindung sel epitel. P. gingivalis melekat dan menyerang sel-sel epitel dengan menargetkan reseptor spesifik pejamu, memodulasi sinyal dan menderegulasi jaringan sitokin pejamu. Interaksi antara P. gingivalis dan sel epitel menyebabkan aktivasi beberapa sinyal kaskade yang kompleks, yang akhirnya mengatur transkripsi gen target yang mengkode efektor dan regulator dari respon kekebalan. Efektor dari sistem kekebalan bawaan, sitokin proinflamasi, kemokin, MMPs (matriks metalloproteinases) dan peptida antimikroba diregulasi dan mungkin memiliki dampak langsung pada perkembangan penyakit dan proses peradangan, yang dapat berkontribusi terhadap kekebalan bakteri dan perkembangan manifestasi penyakit periodontal kronis.24

2.4 Perawatan Penyakit Periodontal

Seperti yang telah dijelaskan, plak bakteri adalah etiologi utama penyakit periodontal.4 Sehingga, tujuan kunci perawatan periodontal adalah menyingkirkan bakteri patogenik plak, mengoreksi faktor resiko dan mencegah rekolonisasi bakteri.8

Terdapat berbagai cara yang digunakan untuk menyingkirkan plak bakteri, diantaranya adalah dengan pembersihan mekanis dengan menggunakan sikat gigi, pembersih interdental, skeling dan root planing, serta penggunaan bahan-bahan farmakologi tambahan.21,8

2.4.1 Pembersihan Mekanis

Pembersihan plak menggunakan sikat gigi telah diterima secara luas sebagai metode preventif penyakit periodontal. Inovasi bentuk sikat gigi semakin berkembang, begitupun metode penggunaannya.29 Namun, penelitian menunjukkan bahwa aktifitas menyikat gigi yang efektif hanya dapat membersihkan plak sekitar 65%, dan tidak dapat membersihkan plak interproksimal, sehingga diperlukan pembersihan yang menggunakan sikat gigi interdental atau benang gigi (dental floss).21

Pembersihan mekanis sehari-hari menggunakan sikat gigi dan benang gigi tidak cukup untuk mengatasi penyakit periodontal kronis. Skeling dan root planing

yang dikombinasikan dengan kontrol plak sehari-hari terbukti dapat menjadi pilihan perawatan, tampak dalam pengurangan inflamasi, pergeseran komposisi mikroba menjadi flora dengan patogenitas lebih rendah, penurunan kedalaman poket dan penurunan perluasan penyakit. Namun, ada beberapa faktor yang dapat membatasi keberhasilan dari perawatan menggunakan alat skeling dan root planing, faktor tersebut antara lain adalah bentuk anatomi dari akar gigi, furkasi dan kedalaman poket periodontal.Oleh karena itu, dibutuhkan agen farmakologikal dalam perawatan penyakit periodontal.8 Hal ini juga dibutuhkan karena beberapa keadaan seperti dalam penyembuhan inflamasi akut, setelah bedah periodontal, dan pasien kompromis medis.21

2.4.2 Terapi Farmakologikal

Agen farmakoterapeutik dikelompokkan berdasarkan rute pemberiannya, yaitu secara lokal dan sistemik. Sejumlah penelitian telah dilakukan untuk menilai kegunaan dari antibiotik sistemik untuk menghentikan atau memperlambat perkembangan periodontitis atau untuk meningkatkan status periodontal. Penggunaan antibiotik sistemik tambahan diindikasikan jika dijumpai kondisi pasien yang penyakitnya tidak responsif terhadap debridemen secara mekanis, infeksi akut, kompromis medis dan dalam progres penyakit. Pemberian antibiotik sistemik harus

mengikuti prinsip yaitu, jika memungkinkan terlebih dahulu mengidentifikasi organisme patogenik dan tes sensitifitas antibiotik.8

Penggunaan agen kemoterapeutik secara lokal dan langsung pada poket periodontal dapat mengubah komposisi flora patogenik dan meningkatkan penyembuhan kondisi klinis periodontitis. Obat yang diberikan secara langsung memberikan beberapa keuntungan, yaitu, obat dengan konsentrasi bakterisidal dapat dihantarkan langsung pada sisi yang memiliki aktifitas penyakit dan dapat digunakan dalam waktu yang lama.8

Food and Drug Administration of United State (FDA) telah menyetujui penggunaan etilena vinil asetat yang mengandung serat tetrasiklin, chip gelatin yang berisi klorheksidin dan formulasi minosiklin polimer sebagai tambahan untuk skeling dan root planing. FDA juga telah menyetujui doksisiklin hyclat dalam gel polimer

bioabsorable sebagai terapi yang berdiri sendiri untuk pengurangan kedalaman probing, perdarahan saat probing, dan peningkatan level perlekatan. Sistem obat secara lokal memiliki keterbatasan dan keunggulan. Keunggulannya antara lain, kemudahan aplikasi, penggunaan langsung pada sisi berpenyakit yang tidak responsif terhadap terapi konvensional, dan hasil pengobatan bisa ditingkatkan di sisi berpenyakit tersebut. Modalitas pemberian secara lokal telah menunjukkan perbaikan klinis menguntungkan berkaitan dengan pengurangan kedalaman probing dan keuntungan dalam level perlekatan klinis.8 Penggunaan antimikroba sintetik dengan cara pemberian secara lokal adalah kontraindikasi jika digunakan sebagai monoterapi, masalah yang terkait dapat mencakup reaksi alergi, kemungkinan ketidakmampuan untuk melepaskan ikatan biofilm, dan kegagalan untuk menghilangkan kalkulus.8 Penggunaan antimikroba sintetik juga tidak diperbolehkan selama kehamilan dan menyusui.30

Penggunaan bahan herbal alami belakangan ini banyak menjadi perhatian beberapa peneliti. Hal ini disebabkan karena efek samping penggunaan herbal kebanyakan lebih sedikit dibanding bahan sintetik serta efek resistensi dari antimikrobial sintetik dapat menjadi permasalahan sehingga perlu dipertimbangkan.9

2.5 Buah Delima

Punica granatum atau yang dikenal dengan nama delima berasal dari timur tengah. Delima tersebar di daerah subtropik sampai tropik, dari dataran rendah sampai di bawah 1.000 m dpl. Tumbuhan delima ini menyukai tanah gembur yang tidak terendam air, dengan air tanah yang tidak dalam. Di Indonesia, delima sering ditanam di pekarangan rumah sebagai tanaman hias sekaligus untuk dimakan.12,31

Delima sering disebutkan di beberapa kitab suci sebagai buah yang memiliki berbagai khasiat bagi manusia, diantaranya tertulis dalam Alquran, terdapat juga pada bibel perjanjian lama, jewish torah, dan kitab babylonian talmud. Delima dipercaya dalam mitologi Yunani, Mesir serta di China dianggap sebagai lambang kesuburan.32

Pohon delima berupa perdu dengan tinggi 2-5 m. Batang berkayu, percabangan banyak, berduri pada ketiak daunnya, coklat ketika masih muda, dan hijau kotor setelah tua. Daun tunggal, berbentuk lonjong dan pertulangan menyirip. Bunga tunggal bertangkai pendek, biasanya terdapat satu sampai lima bunga berwarna merah, putih atau ungu dan berbunga sepanjang tahun.31

Buah delima berbentuk bulat dengan diameter 5-12 cm. Bijinya banyak, kecil-kecil, bentuknya bulat panjang yang bersegi-segi agak pipih, keras, tersusun tidak beraturan, berwarna merah, merah jambu, atau putih. Dikenal tiga macam buah delima, yaitu delima putih, delima merah, dan delima ungu.31

Di daerah Sumatera, delima biasanya dikenal dengan nama glima (aceh), dalimo (batak), sedangkan di daerah Jawa dikenal dengan nama gangsalan dan dhalima.13

Berdasarkan taksonominya, delima diklasifikasikan sebagai berikut :34 Kingdom : Plantae

Subkingdom : Tracheobionta

Superdivisi : Spermatophyta

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Magnoliopsida

Subkelas : Rosidae

Ordo : Lythraceae

Famili : Punicaeae

Genus : Punica L

Spesies : Punica granatum L

Pemanfaatan delima secara tradisional telah digunakan sebagai obat cacingan, diare, prolaps rektum, perdarahan seperti muntah darah dan perdarahan rahim, radang tenggorokan, radang telinga, keputihan, batuk, radang gusi, bronkhitis, sariawan, rematik, perut kembung, keracunan, nyeri lambung dan hipertensi. Bagian tanaman yang biasa digunakan sebagai obat adalah kulit kayu, kulit akar, kulit buah, daun, biji dan bunganya.31

2.6 Nilai Farmakologis Buah Delima

Lebih dari satu dekade belakangan ini, terjadi peningkatan yang signifikan dalam penelitian mekanisme farmakologi dari buah delima dan bahan didalamnya yang berhubungan dengan hal tersebut. Beberapa penelitian melaporkan bahwa batang, akar, daun dan buah dari delima memiliki nilai farmakologis yang penting untuk kesehatan.32 Nilai farmakologis tersebut antara lain: aktifitas antimikroba (bakterisidal), antioksidan, antikanker, antijamur, antiviral, laksatif, diuretik, antialergi dan antiinflamasi.14,15

Penelitian beberapa tahun terakhir menunjukan ketertarikan yang tinggi terhadap efek terapeutik ekstrak delima.42 Percobaan klinis juga telah banyak dilakukan, sehingga diketahui bahwa delima memiliki efek terhadap kanker prostat, prostat hiperplasia, diabetes millitus, limfoma, atherosklerosis, serta penyakit arteri koroner.32

Efek terapeutik delima erat hubungannya dengan senyawa kimia yang terkandung di dalamnya. Penelitian terkini mengungkapkan bahwa bahan yang paling memiliki nilai terapeutik di dalam delima adalah senyawa polifenol atau phenolic13. Selain itu, senyawa kimia lain yang berperan yaitu asam ellagic, tannin ellagic atau

hydrolyzable (termasuk punicalagin), antosianidin, antosianin, asam punicic, flavonoid, dan estyrogenic flavonols dan flavon.30

Phenolic adalah senyawa yang paling penting dalam aktifitas terhadap bakteri, contohnya adalah asam gallic yang diidentifikasi sebagai senyawa yang paling aktif untuk uji penghambatan bakteri. Efek penghambatan senyawa phenolic dapat dijelaskan oleh adsorpsi ke membran sel, interaksi dengan enzim substrat dan mengurangi komposisi ion logam bakteri.33

Flavonoid dilaporkan menunjukkan kemampuan aktifitas anti-inflamasi,

oestrogenic, enzim inhibition, antimikroba, antialergi, antioksidan, dan aktifitas sitotoksis antitumor. Ekstrak flavonoid dari tanaman ini telah banyak digunakan dalam penelitian efek terhadap berbagai bakteri secara in vitro.35 Flovanoid memiliki mekanisme antibakteri dengan berbagai aktifitas, diantaranya dengan menghambat sintesis dari asam nukleat bakteri, menghambat fungsi membran sitoplasmik bakteri, dan menghambat metabolisme energi bakteri.35

Senyawa tanin seperti punicalagin merupakan agen antimikrobial. Aktifitas tanin dalam melawan bakteri dan jamur dapat dilihat dari hubungan struktur molekul dan toksisitasnya serta aktifitas astringennya. Efek tanin sebagai antimikroba nampak dari kemampuan melewati dinding sel bakteri yang terdiri dari polisakarida dan protein dan berikatan dengan permukaanya.13

Senyawa lain seperti asam ellagic, antosianin dan flavon juga memiliki aktifitas biological yang tinggi. Asam ellagic dan flavon memiliki kemampuan

antikarsinogenik dan antioksidan yang tinggi.32 Sedangkan, antosianin merupakan salah satu antioksidan tumbuhan yang kuat yang mampu mencegah berbagai kerusakan sel.13

2.7 Efek Ekstrak Kulit Buah Delima Terhadap Bakteri Periodontal Kulit buah delima merupakan 50% dari berat keseluruhan buah dan sering dijadikan sampah buangan. Padahal, kulit buah delima memiliki kadar polifenol seperti ellagic tannins, flavonol, antosianin, asam ellagic, dan asam gallic yang lebih tinggi dibanding jus buahnya, sehingga memiliki aktifitas antimikroba dan antioksidan yang kuat.14,35

Efek ekstrak buah delima terhadap penyakit periodontal telah banyak dilaporkan. Ekstrak buah delima dapat menguatkan gingiva, menguatkan kembali gigi yang goyang dan mengurangi tanda-tanda klinis periodontitis kronis.13 Penelitian Sastravaha pada tahun 2003 menunjukkan dengan menyisipkan chip yang mengandung ekstrak delima dan pegagan, dapat menyebabkan kedalaman probing dan tanda klinis periodontitis menjadi berkurang.36

Ekstrak kulit buah delima memiliki kemampuan untuk menurunkan jumlah bakteri oral. Kote melaporkan bahwa ekstrak delima telah menunjukkan aktifitas melawan berbagai bakteri dirongga mulut terhadap berbagai spesies Streptococcus dan Lactobacillus.13 Abdollazadeh menambahkan bahwa ekstrak kulit buah delima konsentrasi 4-12 mg/ml efektif dalam melawan bakteri Staphylococcus aureus,

sedangkan terhadap Lactobacillus achidophilus, Streptococcus mutans dan Streptococcus salivarius efektif dengan konsentrasi 8 dan 12 mg/ml.15

Penelitian Bhadbhade pada tahun 2011 menunjukkan tidak ada berbedaan signifikan antara berkumur dengan klorheksidin dengan berkumur menggunakan ekstrak delima terhadap bakteri periodontitis Agregatibacter actinomycetecomitans, Porphyromonas gingivalis, dan Prevotella intermedia. Badbhade juga melaporkan bahwa terhadap bakteri Porphyromonas gingivalis, ekstrak buah delima memiliki KHM sebesar 31,25 mg/ml, terhadap Prevotella intermedia membutuhkan

konsentrasi 16,125 mg/ml, sedangkan terhadap Agregatibacter actinomycetecomitans

membutuhkan KHM sebesar 62,5 mg/ml.9

2.8 Keamanan ekstrak delima

Delima dan unsur yang terkandung di dalamnya telah aman dikonsumsi selama berabad-abad tanpa efek samping.32 Penelitian mengenai efek kandungan buah delima pada hewan dengan konsentrasi yang umumnya digunakan manusia dan pada obat tradisional menunjukkan tidak adanya efek toksik.32,37 Toksisitas antioksidan polifenol punicalagin, yang banyak terdapat pada jus delima telah dievaluasi pada tikus. Tidak ada efek toksik atau perbedaan signifikan yang diamati dalam kelompok pengobatan dibandingkan dengan kontrol, yang dikonfirmasi melalui analisis histopatologi organ tikus.32,38 Penelitian lain pada 10 pasien dengan stenosis arteri karotis menunjukkan konsumsi jus delima (121 mg/L) selama tiga tahun tidak memiliki efek toksik dalam analisis kimia darah, fungsi ginjal, hati, dan jantung.32,40

2.9 Kerangka teori

Penyakit periodontal

Plak bakteri :

Porphyromonas gingivalis

Perawatan Kemis : - Antimikroba Mekanis: -Kontrol plak -Skeling -Root planing

Ekstrak kulit buah delima

Flavonoid Tanin

Phenolic

- Menghambat sintesis asam nukleat bakteri - Menghambat fungsi

membran sitoplasma - Menghambat

metabolisme energi bakteri

- Melewati dinding sel bakteri dan berikatan dengan permukaannya - Merusak dinding sel

bakteri

- Menginaktivasi adhesi mikroba

- Adsorpsi ke membran sel bakteri

- Berinteraksi dengan enzim substrat

- Mengurangi komposisi ion logam bakteri

Menghambat dan membunuh bakteri Porphyromonas

2.10 Kerangka konsep

Variabel Bebas :

Ektrak kulit buah delima dengan konsentrasi 25%, 12,5%, 6,25%, 3,125 %, 1,6125 %, dan 0,8%.

Variabel Tergantung :

Pertumbuhan bakteri

Porphyromonas gingivalis pada media Tryptic Soy Agar

Variabel Tak Terkendali :

− Lama penyimpanan buah delima

− Lama penyimpanan, pengiriman, dan suhu saat pengiriman ektrak kulit buah delima ke laboratorium.

Variabel Terkendali :

− Asal buah delima

− Konsentrasi etanol

− Suspensi bakteri P.gingivalis

− Media pertumbuhan bakteri

− Suhu inkubasi

BAB 3

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Rancangan Penelitian

Rancangan penelitian ini merupakan penelitian Post Test Only Control Group Design dengan jenis penelitian eksperimental laboratorium.

3.2 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian dilakukan di Laboratorium Obat Tradisional Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara (USU) untuk pembuatan ekstrak kulit buah delima dan di Laboratorium Rumah Sakit Penyakit Tropik Infeksi Universitas Airlangga (UNAIR) untuk pengujian efektivitas antibakteri.

Waktu penelitian adalah pada bulan September 2013-Desember 2013

3.3 Sampel dan Besar Sampel 3.3.1 Sampel Penelitian

Sampel penelitian adalah koloni Porphyromonas gingivalis ATCC 33277 yang telah diisolasi dan dibiakkan dalam media Tryptic Soy Agar.

3.3.2 Besar Sampel Penelitian

Adapun penentuan besar sampel dilakukan berdasarkan standar Laboratorium Pusat Penyakit Tropis Universitas Airlangga. Jumlah pengulangan yang dilakukan pada penelitian ini menggunakan rumus Federer, yaitu:

(t-1) (r-1) ≥ 15 (6-1) (r-1) ≥ 15

5r-5 ≥ 15

5r ≥ 20

r ≥ 4

Keterangan :

t : jumlah perlakuan dalam penelitian r : jumlah perlakuan ulang (sampel)

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

a. Penentuan nilai KHM

Bahan coba dibagi kedalam 6 kelompok dengan 2 kontrol, yaitu :

− Kelompok I : ekstrak dengan konsentrasi 25 % = 4 sampel

− Kelompok II : ekstrak dengan konsentrasi 12,5 % = 4 sampel

− Kelompok III : ekstrak dengan konsentrasi 6,25 % = 4 sampel

− Kelompok IV : ekstrak dengan konsentrasi 3,125 % = 4 sampel

− Kelompok V : ekstrak dengan konsentrasi 1,625 % = 4 sampel

− Kelompok VI : ekstrak dengan konsentrasi 0,8 % = 4 sampel

− Kelompok VII : kontrol Mc Farland = 1 sampel

− Kelompok VIII: kontrol negatif (ektrak kulit buah delima tanpa suspensi

P.gingivalis = 1 sampel Jumlah sampel = 26 sampel

Dari masing-masing konsentrasi dilakukan dilusi (pengenceran) untuk mendapatkan konsentrasi minimal yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri.

b. Penentuan nilai KBM

Dari hasil penentuan nilai KHM diperoleh beberapa kelompok yang dilanjutkan dengan perhitungan jumlah koloni bakteri dengan metode Drop Plate Miles Mesra.

− Kelompok I : ekstrak dengan konsentrasi 25 % = 4 sampel

− Kelompok II : ekstrak dengan konsentrasi 12,5 % = 4 sampel

− Kelompok III : ekstrak dengan konsentrasi 6,25 % = 4 sampel

− Kelompok IV : ekstrak dengan konsentrasi 3,125 % = 4 sampel

− Kelompok V : ekstrak dengan konsentrasi 1,625 % = 4 sampel

− Kelompok VI : ekstrak dengan konsentrasi 0,8 % = 4 sampel

− Kelompok VIII: kontrol negatif (ektrak kulit buah delima tanpa suspensi

P.gingivalis = 1 sampel Jumlah sampel = 26 sampel

3.4 Variabel Penelitian Variabel Bebas

− Ekstrak kulit buah delima dengan konsentrasi 25%, 12,5%, 6,25%, 3,125 %, 1,625 %, dan 0,8%.

Variabel Tergantung

− Pertumbuhan bakteri P.gingivalis pada media Tryptic Soy Agar dengan pengukuran nilai KHM dan KBM

Variabel Terkendali

− Asal buah delima (Kota Sawahlunto)

− Konsentrasi etanol yang dipakai (70%)

− Suspensi P. gingivalis ATCC 33277

− Jenis media pembiakan bakteri Tryptic Soy Agar

− Suhu inkubasi P. gingivalis (37o C)

− Waktu yang digunakan untuk mengamati pertumbuhan atau pembiakan P. gingivalis yaitu 24 jam

Variabel Tak Terkendali

− Lama penyimpanan buah delima

− Lama penyimpanan, pengiriman, dan suhu saat pengiriman bahan coba (ektrak kulit buah delima) ke laboratorium.

3.5 Definisi Operasional

− Ekstrak kulit buah delima adalah ekstrak yang diperoleh dengan melakukan ekstraksi kulit buah delima yang telah diperkolasi dengan pelarut etanol 70% sehingga diperoleh ekstrak kental buah delima.

− Koloni Porphyromonas gingivalis adalah bakteri yang berasal dari stem cell P. gingivalis ATCC 33277 dan kemudian dikultur pada media Tryptic Soy Agar

dalam suasana anaerob

− Konsentrasi Hambat Minimum (KHM) adalah konsentrasi minimal bahan coba yang mampu menghambat pertumbuhan bakteri setelah diinkubasi selama 24 jam dan tidak tumbuh koloni bakteri pada media perbenihan dengan menggunakan metode dilusi.

− Konsentrasi Bunuh Minimum (KBM) adalah konsentrasi minimal bahan coba yang dapat membunuh 99,9% atau 100% bakteri setelah dilakukan uji dilusi selama 24 jam, dengan menghitung jumlah koloni bakteri pada media padat menggunakan metode Drop Plate Miles Mesra.

3.6 Bahan dan Alat Penelitian 3.6.1 Bahan Penelitian

− Buah delima sebanyak 5000 gram

− Pelarut etanol 70% sebanyak 5 liter (Kimia Farma, Indonesia)

− Suspensi Porphyromonas gingivalis ATCC 33277

− Media Tryptic Soy Agar (Difco, USA)

− Tryptic Soy Broth

− NaCl 0,9% 1 liter (Kimia Farma, Indonesia)

− Aquadest 1 liter 3.6.2 Alat Penelitian

− Lemari pengering

− Kertas perkamen

− Vaccum Rotary Evaporator (Heidolph VV 2000, Germany)

− Perkolator

− Kapas (Bio Panca, Indonesia)

− Alumunium foil 1 gulungan

− Destilator

− Lemari penyimpan petri

− Piring petri (Pyrex, Japan)

− Blender (Panasonic, Japan)

− Kertas saring (Whatman no.42, England)

− Autoklaf (Tomy, Japan)

− Inkubator Co2 (Sanyo, Japan)

− Electronic Balance (Ohyo JP2 6000, Japan)

− Vortex/whirli mixer (Iwaki model TM 100, Japan)

− Pipet mikro dan tips (Gilson, France)

− Kaca pembesar (Ootsuka ENV-CL, Japan)

− Ose

− Spiritus

3.7 Prosedur Pengambilan dan Pengumpulan Data 3.7.1 Prosedur Pembuatan Ekstrak Kulit Buah Delima

Buah yang dipakai adalah buah yang segar, berwarna hijau kemerahan. (gambar 3). Bahan baku berupa buah delima sebanyak 5000 gram dicuci bersih, dibuang bijinya, dan diiris halus. (gambar 4) Kulit yang telah diiris ditimbang, didapat beratnya adalah 2170 gram. Selanjutnya kulit buah delima dikeringkan di lemari pengering selama 10 hari sampai dapat dipatahkan dengan rapuh ( gambar 5).

Sampel yang telah kering kemudian ditimbang kembali dan didapatkan berat 630 gram (gambar 6 dan 7), kemudian diblender sampai menjadi serbuk simplisia (gambar 8). Diayak dan ditimbang kembali dan didapatkan berat 250 gram (gambar 9). Simplisia kemudian dimasukkan ke dalam wadah dan dimaserasi selama 3 jam dengan pelarut etanol 70% dan diaduk sesekali (gambar 10). Setelah itu, dimasukkan ke dalam perkolator yang ditutup alumunium foil dan dibiarkan selama 24 jam dengan keadaan etanol cukup merendam sampel. Bagian ujung alat perkulator disumbat dengan kapas basah dan dilapisi kertas saring. Setelah 24 jam, bagian ujung

perkulator yang juga disambungkan pada tabung untuk menampung cairan dapat dibuka dengan kecepatan tetesan ±20 tetes/menit (gambar 11). Sampel pada tabung perkulator tetap dijaga dalam kondisi terendam etanol selama dilakukan penampungan perkolat. Prosedur penampungan perkolat dilakukan sampai perkolat yang dihasilkan jernih. Semua perkolat digabung dan disaring, lalu diuapkan dengan menggunakan Vaccum Rotary Evaporator pada tekanan < 1 ATM dengan temperatur ≤ 550

C. (gambar 12) Hasil akhir yang didapat adalah ekstrak kental kulit buah delima sebanyak 135 gram.(gambar 13)

Gambar 3. Buah delima segar Gambar 4. Kulit buah delima diiris

Gambar 5. Kulit delima dikeringkan Gambar 6. Kulit delima yang telah kering di lemari pengering

Gambar 8.Pemblenderan kulit delima

Gambar 10. Maserasi serbuk simplisia disertai pengadukan Gambar 9. Serbuk simplisia

ditimbang

Gambar 7. Penimbangan kulit delima kering

Gambar 13. Ekstrak kental kulit buah delima 3.7.2 Pengenceran Bahan Coba

Ekstrak kulit delima ditimbang menggunakan Electronic balance dan massanya disesuaikan dengan konsentrasi yang diinginkan dengan cara dilarutkan dengan media Tryptic Soy Broth (TSB). Disediakan 6 buah tabung, pada tabung pertama diisi 1,25 gram ekstrak kulit buah delima dan dilarutkan dengan TSB hingga mencapai volume 5 ml. Kemudian dicampur dengan menggunakan vorteks sehingga Gambar 11. Serbuk kulit delima

yang direndam etanol di perkolator

Gambar 12. Proses penguapan etanol dan air dalam vacum rotary evaporator

diperoleh ekstrak kulit buah delima dengan konsentrasi 25%. Lima buah tabung yang lainnya kemudian diisi masing-masing 2,5 ml TSB. Selanjutnya dilakukan pengenceran dengan cara mengambil setengah dari ekstrak kulit buah delima konsentrasi 25% menggunakan mikropipet dan diletakkan pada tabung ke-2 untuk mendapatkan ekstrak kulit buah delima 12,5% (pengenceran ganda). Demikian seterusnya sampai didapatkan konsentrasi 6,25%, 3,125 %, 1,6125 %, dan 0,8%. Tabung-tabung tersebut kemudian diberi label sesuai konsentrasinya.

3.7.3 Pembuatan Media Bakteri

Sebelum spesimen dibiakkan, dibuat media dengan melarutkan bubuk Tryptic Soy Agar sebanyak 20 gram ke dalam 500 ml aquadest untuk 40 petri (20 ml/petri). (gambar 14) Kemudian media disterilkan di dalam autoklaf selama 15-20 menit dengan tekanan udara 2 ATM, suhu 121o C. (gambar 15) Setelah disterilkan, media disimpan di dalam lemari pendingin. (gambar 16)

Gambar 15. Media disterilkan menggunakan autoklaf

Gambar 16. Media Tryptic Soy Agar yang telah selesai dibuat

3.7.4 Pembuatan Suspensi Bakteri

Kegiatan pembuatan suspensi bakteri menggunakan P. gingivalis ATCC 33277 yang telah dibiakkan secara murni pada media Tryptic Soy Agar (TSA) dalam suasana anaerob (gambar 17). 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 standar 0,5 Mc Farland atau sebanding dengan jumlah bakteri 1 x 108 CFU/ml.

Gambar 17. P.gingivalis ATCC 33277 yang telah dibiakkan pada TSA

3.7.5 Pembuatan Kontrol Positif

Kontrol positif yang digunakan adalah suspensi bakteri yang telah disiapkan pada prosedur sebelumnya. Suspensi bakteri tersebut diambil sebanyak 2 ml dengan menggunakan mikropipet dan dimasukkan ke dalam microplate.

3.7.6 Pembuatan Kontrol Negatif

Kontrol negatif yang digunakan adalah ekstrak kulit buah delima tanpa suspensi bakteri. Ekstrak ini diambil sebanyak 2 ml dengan menggunakan mikropipet dan dimasukkan ke dalam microplate.

3.7.8 Penentuan KHM Bahan Coba

Bahan coba ekstrak kulit buah delima yang dipakai terdiri dari konsentrasi 25%, 12,5%, 6,25%, 3,125 %, 1,6125 %, dan 0,8%. Dari masing-masing konsentrasi tersebut diambil sebanyak 1 ml lalu dimasukkan ke dalam microplate reaksi kemudian diberi label sesuai konsentrasinya. Selanjutnya ambil 1 ml suspensi bakteri yang telah dipersiapkan sebelumnya dengan menggunakan mikropipet lalu dimasukkan ke dalam masing-masing microplate bahan coba yang telah diberi label kemudian dihomogenkan. Lalu tabung-tabung tersebut diinkubasi pada suhu 37o C selama 24 jam pada inkubator CO2 dan diamati kekeruhan yang terjadi dengan

KHM dari masing-masing bahan coba. Tabung dengan kekeruhan yang mulai tampak jernih untuk setiap kelompok perlakuan merupakan KHM yaitu konsentrasi minimal ekstrak atau bahan uji apapun yang mampu menghambat pertumbuhan P.gingivalis

dalam media perbenihan setelah diinkubasi 24 jam dan tidak tumbuh koloni kuman dalam perbenihan tersebut.

3.7.9 Penentuan KBM Bahan Coba

Hasil prosedur penentuan nilai KHM, tidak terlihat larutan yang mulai tampak jernih, sehingga semua kelompok larutan dilanjutkan dengan perhitungan jumlah koloni bakteri, yaitu pada konsentrasi 25%, 12,5%, 6,25%, 3,125 %, 1,6125 %, dan 0,8% dengan metode Drop Plate Miles Mesra. Bahan coba dengan konsentrasi tersebut masing-masing dihomogenkan dan diambil 50 µl untuk tiap konsentrasi lalu diteteskan ke dalam media padat Tryptic Soy Agar, dan direplikasi 4 petri, diamkan selama 15-20 menit sampai mengering dan diinkubasi dalam inkubator CO2 dengan

suhu 37o C selama 24 jam. Perhitungan jumlah koloni bakteri dilakukan menggunakan kaca pembesar dengan prinsip satu sel bakteri hidup bila dibiakkan pada media padat akan tumbuh menjadi 1 koloni bakteri. Perhitungannya adalah bila bentuk koloni melebar dianggap berasal dari 1 koloni, bila bentuknya 2 koloni bersinggungan dianggap sebagai 2 koloni. Satuan yang dipakai adalah CFU (Colony Forming Unit) / ml cairan (suspensi).

Setelah dihitung jumlah koloni pada masing-masing tetesan, kemudian dibuat jumlah rata-ratanya dan dikalikan dengan faktor pengenceran dan faktor pengali. Oleh karena konsentrasi yang dilakukan perhitungan jumlah koloni bakteri merupakan konsentrasi awal (sebelum dilakukan dilusi) maka faktor pengenceran x 1, selain itu karena pada penetesan suspensi bahan coba dan bakteri pada media padat sebanyak 50 µl, maka hasil perhitungan harus dikali dengan faktor pengali 20 untuk mendapatkan hasil sesuai satuan standar (CFU/ml).

Contoh cara perhitungan koloni pada metode Drop Plate Miles Mesra :

a) Pada media padat ditetesi sebanyak 50 µl suspensi bahan coba dengan menggunakan mikropipet.

b) Kemudian dihitung jumlah koloni yang ada dengan menggunakan kaca pembesar dan didapatlah 5 koloni

c) Jadi jumlah bakteri pada bahan coba tersebut adalah : 5 x 1 (faktor pengenceran) x 20 (faktor pengali) = 100 CFU/ml

3.8 Alur Penelitian

3.8 Analisis Data

Data hasil penelitian diperoleh dari penghitungan jumlah bakteri yang telah diberi perlakuan dengan ekstrak kulit buah delima dengan konsentrasi 25 %, 12,5%, 6,25%, 3,125%, 1,6125% dan 0,8% pada media Tryptic Soy Agar.

Pembuatan ekstrak kulit buah delima

Pengenceran bahan coba

Pembuatan media bakteri

Pembuatan suspensi bakteri

Pembuatan kontrol positif

Penentuan KBM bahan coba Pembuatan kontrol negatif

Penentuan KHM bahan coba

BAB 4

HASIL PENELITIAN

Setelah diperoleh ekstrak kental kulit buah delima, dilakukan uji aktivitas antibakteri untuk menentukan nilai Konsentrasi Hambat Minimum (KHM) dan Konsentrasi Bunuh Minimum (KBM). Pengujian aktivitas antibakteri ekstrak dengan konsentrasi 25%, 12,5%, 6,25%, 3,125 %, 1,6125 % dan 0,8% ini dilakukan pada bakteri P.ginggivalis yang telah dikultur pada media Tryptic Soy Agar.(gambar 18 dan 19)

Gambar 18. Bakteri P.gingivalis yang telah dikultur pada media TSA

Pada penelitian ini, penentuan nilai KHM tidak dapat dilakukan karena ekstrak kental kulit buah delima memiliki warna yang sangat coklat yang mempengaruhi kekeruhan ketika dilakukannya metode dilusi. Sehingga pada tabung percobaan, tidak satu tabung pun yang terlihat jernih walaupun ekstrak kulit delima mungkin efektif menghambat bakteri P. gingivalis. (gambar 20)

Gambar 20. Kejernihan pada tabung percobaan tidak dapat diamati karena warna ekstrak yang sangat coklat.

Oleh karena penentuan KHM tidak dapat dilakukan, maka uji aktivitas antibakteri dilanjutkan dengan penentuan nilai KBM. Penentuan nilai KBM dilakukan dengan penghitungan jumlah koloni bakteri dengan metode Drop Plate Miles Mesra pada media Tryptic Soy Agar, yang bertujuan untuk membuktikan adanya kemampuan untuk membunuh bakteri pada konsentrasi terkecil sebesar 99% - 100%. Pada uji penentuan nilai KBM didapatkan hasil seperti pada tabel 1.

Tabel 1. Daya Antibakteri Ekstrak Kulit Buah Delima Pada Penentuan KBM Terhadap Pertumbuhan Porphyromonas gingivalis

Konsentrasi Ekstrak

Pengulangan Kontrol Mc

Farland (CFU /ml)*

Kontrol negatif (CFU/ml)*

1 2 3 4 TBUD 0

25 % 0 0 0 0

12,5 % 0 0 0 0

6,25 % 0 0 0 0

3,125 % 0 0 0 0

1,6125 % 0 0 0 0

0,8 % 5x102 3,2x102 8x101 2,4x102

Keterangan : 0 CFU/ml : Steril, tidak dijumpai pertumbuhan bakteri TBUD : Tidak bisa dihitung (> 300 koloni yang tumbuh) CFU/ml : Colony Forming Unit per ml

* : Sudah dikali dengan 20 (faktor pengali)

Pada konsentrasi 25%, 12,5%, 6,25%, 3,125 %, dan 1,6125 % dijumpai warna bening pada medai TSA seperti warna tetesan bahan coba. Hal ini menunjukkan bahwa tidak ada terjadi pertumbuhan bakteri atau seluruh bakteri mati.(gambar 21 dan 22)

Gambar 21. Pengujian efek antibakteri pada konsentrasi 1,6125 %, 3,125% dan 6,25% menunjukkan tidak adanya pertumbuhan bakteri (steril)

Gambar 22. Pengujian efek antibakteri pada konsentrasi 12,5% dan 25% menunjukkan tidak adanya pertumbuhan bakteri (steril)

Pada konsentrasi 0,8 % dijumpai adanya pertumbuhan bakteri dengan rata-rata jumlah bakteri adalah 4,56 x 102 CFU. (gambar 23)

Gambar 23. Pengujian efek antibakteri pada konsentrasi 0,8% menunjukkan adanya pertumbuhan bakteri

Dari hasil tersebut dapat ditetapkan bahwa nilai KBM ekstrak kulit buah delima terhadap P.gingivalis pada penelitian ini adalah 1,6125%.

BAB 5

PEMBAHASAN

Hasil penelitian eksperimental laboratorium secara in vitro ekstrak kulit buah delima terhadap bakteri Porphyromonas gingivalis menunjukkan bahwa ekstrak memiliki efektivitas dalam membunuh bakteri P.gingivalis. Penelitian ini mendapatkan nilai KBM dengan menghitung jumlah koloni bakteri pada media

Tryptic Soy Agar menggunakan teknik Drop Plate Miles Mesra.

Untuk mendapatkan efek maksimal dari zat aktif yang terdapat pada kulit buah delima, dilakukan metode ekstraksi etanol. Metode ini berdasarkan pada penelitian yang dilakukan oleh Voravuthikunchai pada tahun 2005, yang melakukan penelitian efek antibakteri dengan beberapa metode ekstraksi kulit buah delima terhadap Escherichia coli. Dari penelitiannya didapatkan hasil bahwa metode ekstraksi etanol kulit buah delima menunjukkan efek yang paling baik dalam menghambat pertumbuhan Escherechia coli apabila dibandingkan dengan menggunakan metode ekstraksi dengan air mendidih maupun ekstraksi dengan menggunakan kloroform.40

Konsentrasi ekstrak yang digunakan adalah 25%, 12,5%, 6,25%, 3,125 %, 1,6125 %, dan 0,8%. Konsentrasi ini digunakan merujuk kepada penelitian Badbhade pada tahun 2011 yang menyatakan bahwa konsentrasi hambat minimum ektrak buah delima terhadap P.gingivalis adalah 3,125%.10 Kemungkinan besar konsentrasi minimum ekstrak kulit buah delima untuk menghambat dan membunuh bakteri

P.gingivalis adalah konsentrasi dibawah atau diatasnya. Sehingga, pengujian dilakukan tidak dimulai dari konsentrasi 100% tapi cukup dimulai dari konsentrasi 25% sampai 0,8%.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai KHM tidak dapat ditentukan karena warna ekstrak yang berwarna coklat gelap. Warna larutan yang gelap mempersulit dalam mengamati kejernihan tabung-tabung yang merupakan campuran antara bakteri uji dengan larutan ekstrak kulit buah delima. Warna coklat pada larutan

ekstrak tersebut kemungkinan disebabkan karena banyaknyakandungan tanin pada kulit buah delima, dimana Voravuthikunchai menyatakan bahwa kandungan tanin pada kulit buah delima mencapai 25%.40 Hasil yang sama juga didapatkan pada penelitian yang dilakukan oleh Seeram pada tahun 2004, untuk mendapatkan ekstrak murni tanin dari kulit buah delima. Pada penelitiannya tersebut didapatkan hasil ekstrak berupa serbuk tanin yang berwarna coklat gelap41. Sehingga untuk mengetahui kadar hambat minimum dari ekstrak kulit buah Delima terhadap

P.gingivalis sebaiknya digunakan metode lain, seperti metode difusi cakram.42

Hasil penelitian menunjukkan ekstrak kulit buah delima memiliki efektivitas terhadap bakteri P. gingivalis dengan nilai KBM 1,6125 %. Hasil penelitian ini sesuai dengan penelitian sebelumnya oleh Bhadbadhe yang menyatakan bahwa buah delima (whole fruit) efektif terhadap berbagai bakteri rongga mulut seperti P. intermedia, A. actinomycetemcomytans dan P. gingivalis. Namun, pada penelitian ini ekstrak kulit buah delima berhasil membunuh bakteri P.ginggivalis pada konsentrasi 3,125% sedangkan Bhadbadhe menyatakan bahwa ekstrak buah delima (whole fruit)

dapat menghambat pertumbuhan bakteri P.gingivalis pada konsentrasi 3,125%.10 Hal ini dapat disebabkan karena dalam penelitian Badbhade menggunakan buah delima secara keseluruhan termasuk biji buahnya, sehingga konsentrasi yang menghambat pertumbuhan bakteri P.ginggivalis lebih tinggi. Selain itu, perbedaan juga dapat disebabkan karena bedanya asal tanaman yang digunakan.

Pengaruh ekstrak kulit buah delima terhadap kematian bakteri P.gingivalis

disebabkan oleh efek senyawa aktif antibakteri yang ditimbulkan kulit buah delima. Penelitian menunjukkan bahwa kulit buah delima merupakan sumber buah yang kaya akan senyawa aktif yang berkhasiat sebagai antibakteri seperti flavonoid, phenolic

dan tanin.13,30,33

Menurut penelitian Chusine pada tahun 2005, flovanoid memiliki mekanisme antibakteri dengan berbagai aktifitas, diantaranya dengan menghambat sintesis dari asam nukleat bakteri, menghambat fungsi membran sitoplasmik bakteri, dan menghambat metabolisme energi bakteri.35 Sedangkan phenolic memiliki efek penghambatan pertumbuhan bakteri yang dapat dijelaskan oleh karena adsorpsinya ke

membran sel bakteri, berinteraksi dengan enzim substrat dan mengurangi komposisi ion logam bakteri.33

Senyawa tanin seperti punicalagin merupakan agen antimikrobial yang memiliki kemampuan melewati dinding sel bakteri yang terdiri dari polisakarida dan protein dan berikatan dengan permukaannya.14 Tanin mencegah pertumbuhan bakteri dan aktivitas protease dengan merusak dinding sel dan sitoplasma sehingga mengakibatkan kerusakan struktur bakteri yang cepat.13 Menurut penelitian yang dilakukan oleh Sung pada tahun 2012 di Korea menunjukkan bahwa efek antimikrobial tanin yaitu dengan menginaktivasi adhesin mikroba dan enzim hidrolitik seperti protease dan karbohidrolase dan sel transpot protein bakteri.43 Penelitian yang dilakukan oleh Doss pada tahun 2009 juga menunjukkan bahwa tanin melekat pada dinding sel bakteri dan menyebabkan desintegrasi koloni bakteri.44

Penelitian yang sama seperti sebelumnya dilakukan oleh Bele pada tahun 2010 di India mengenai efek antimikrobial tanin. Hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa tanin memiliki kemampuan untuk berikatan dengan dinding sel bakteri, polisakarida, karbohidrat dan enzim yang terdapat dalam rongga mulut.45

Penggunaan hanya kulit delima dapat memberikan hasil uji yang berbeda dengan penggunaan buah delima secara keseluruhan. Hal ini sesuai dengan penelitian Dahham pada tahun 2010, yang membandingkan efek antibakterial dan antifungal antara kulit, biji, jus dan keseluruhan dari buah delima. Penelitian tersebut menunjukkan bahwa ekstrak kulit buah delima adalah bagian yang paling tinggi aktifitas antimikrobanya dibandingkan dengan ekstrak bagian yang lain.46 Sedangkan berdasarkan senyawa aktifnya, Yunfeng li pada tahun 2006 menunjukkan bahwa kandungan polifenol pada kulit buah delima lebih besar daripada biji dan pulpnya.47 Penelitian yang sama juga dilakukan oleh Gozlecki, pada tahun 2011 yang menunjukkan bahwa total senyawa phenolic pada buah delima terdapat tertinggi pada kulit buahnya dibanding dengan jus dan biji delima.48

Asal buah delima yang berbeda kemungkinan akan memberikan hasil uji yang berbeda pula. Keadaan geografis dari masing-masing daerah yang berbeda-beda menyebabkan kemungkinan kandungan senyawa aktif yang terkandung di dalam

tanaman tidak sama satu sama lainnya. Delima yang digunakan pada penelitian ini bersal dari Kota Sawah Lunto, Indonesia, sedangkan pada penelitian Bhadbadhe menggunakan delima yang berasal dari India.

BAB 6

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan

Dari penelitian eksperimental yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa ekstrak kulit buah delima memiliki efek antibakteri terhadap Porphyromonas gingivalis dengan nilai KBM sebesar 1,6125 %. Hasil dari penentuan nilai KHM dalam penelitian ini tidak representatif sehingga ttidak dapat diketahui nilainya.

6.2 Saran

Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui :

1. Efektivitas bahan ini terhadap bakteri patogen periodontal yang lain.

2. Nilai KHM dari ekstrak kulit delima dengan menggunakan metode lain yaitu metode difusi.

3. Zat aktif yang mana dari kulit delima yang memiliki efek antibakteri yang paling besar

4. Toksisitas ekstrak kulit buah delima untuk mengetahui pengaruhnya terhadap sel.

5. Keefektifan ekstrak kulit delima sebagai alternatif bahan medikamen periodontal secara in vivo sebagai lanjutan penelitian ini sehingga bahan ini dapat digunakan secara klinis.

DAFTAR PUSTAKA

1. American academy of periodontology. CDC : Half of american adults have

periodontal disease. _(September

2012).

2. Perry DA, Edward JT. Gingival disease. In: Periodontology for dental hygienist. Perry DA, Beemsterboer PL. 3th Ed. Missiouri : Saunders Elsevier. 2007 : 103 3. Perry DA, Edward JT. Periodontal disease. In: Periodontology for dental hygienist.

Perry DA, Beemsterboer PL. 3th Ed. Missiouri : Saunders Elsevier. 2007 : 125-147 4. Eley BM, Soory M, Manson JD. Periodontics, 9th ed., London : Saunders Elsivier,

2010 : 36,57

5. Dumitrescu AL, Kawamura M. Etiology of periodontal disease : dental plaque and calculus. In: Dumitrescu AL. Etiology and pathogenesis of periodontal disease. Berlin : Springer, 2010 : 9

6. Stingu CS, Jentsch H, Eick S et al. Microbial profile of patients with periodontitis compared with healthy subject. Quintessence Int J 2012 (43): 23-31

7. Kamma JJ, Nakou M, Gmur R et al. Microbiological profile of early onset/aggresive periodontitis patients. Oral microbiology immunology J 2004 (19) : 314-321

8. American Academy of Periodontology. Treatment of plaque-induced gingivitis, chronic periodontitis, and other clinical conditions. Chicago: American Academy of Pediatric Dentistry. 2004 (34) : 317-21

9. Bhadbhade SJ, Acharya B, Rodrigues SV et al. The antiplaque efficacy of pomegranate mouthrinses. Quintessence Int J. 2011 (42) : 29-35

10. Andriani Ika. Efektivitas antara scalling dan root planning (SRP) dengan dan tanpa pemberian ciprofloxacin per oral pada penderita periodontitis ditinjau

dari hitung jenis leukosit pada cairan sulkus gingiva. Abstrak. Tesis. Yogyakarta: Universitas Gajah Mada, 2011

11. Howell AB, D’Souza DH. The pomegranate : effect on bacteria and viruses that influence human health. Evid Based Complement Alternate Med J 2013 (2013): 3-6

12. Hariana HA. Tumbuhan obat dan khasiatnya. Jakarta : Penebar swadaya, 2008 : 106-107

13. Kote S, Kote S, Ngagesh L et al. Effect of pomegranate juice on dental plaque microorganisms (Streptococci and Lactobacilli). Anc Sci Life J. 2011 (31): 49-51 14. Fawole OA, Makunga NP, Opara UL. Antibacterial, antioxidant and

tyrosine-inhibition activities of pomegranate fruit peel methanolic extract. Complementary and alternative med J. 2012 ( 12) : 200

15. Abdollahzadeh S. Mashouf RY, Moghaddam MH et al. Antibacterial and antifungal activities of punica granatum peel extracts againts oral pathogens. Dent J. 2011 (8) : 1-6

16. Vasconcelos LCS, Sampaio FC, Sampaio MCC, et al. Minimum inhibitory concentration of adherence of punica granatum linn (pomegranate) gel against S. Mutans, S. Mitis and C. Albicans. Brazilian Dent J 2006 (17) : 223-7

17. Jacob S. Global prevalence of periodontitis : a literatur review. Int Arab Dent J 2007 (3)

18. Situmorang N. Profil penyakit periodontal penduduk di dua kecamatan kota medan tahun 2004 dibandingkan dengan kesehatan mulut tahun 2010 (WHO)

_.

dentika Dent J 2003 (9) : 71-77

19. Tampubolon NS. Dampak karies gigi dan penyakit periodontal terhadap kualitas hidup. 2005. http//:usu.repository.com (14 juli 2013)

20. Mustaqimah DN. The etio-pathogenesis of periodontal disease. Ind J of Tropical and Infectious disease, 2010 (1) : 133-7.

21. Clerehugh V, Tugnait A, Genco RJ. Periodontal at a glance. Oxford : Wiley-blackwell. 2009: 8-16

_. (2009)

23. Loomer PM. Microbiology of periodontal disease. In: Periodontology for dental hygienist. Perry DA, Beemsterboer PL. 3th Ed. Missiouri : Saunders Elsevier. 2007 :73

24. Ohara M, Dumitrescu AL. Periodontal microbiology. In: Dumitrescu AL. Etiology and pathogenesis of periodontal disease. Berlin : Springer, 2010 : 47-50 25. Boutaga K, Winkelhoff AJ, Grauls CMJE. Comparison of Real-Time PCR and

culture for Detection of Porphyromonas gingivalis in Subgingival Plaque Samples. Clinical Microbiology J, 2003 (41) :4950–54

26.Universal Taxonomic Service. Taxon: Porphyromonas gingivalis.

27.Yamaguci M, Sato K, Yukitake H, et al. A Porphyromonas gingivalis Mutant Defective in a Putative Glycosyltransferase Exhibits Defective Biosynthesis of the Polysaccharide Portions of Lipopolysaccharide, Decreased Gingipain Activities, Strong Autoaggregation, and Increased Biofilm Formation. Infect Immun J2010, 78(9): 3801.

28. Kimura S, Nemoto YO, Shimoyama Y, et al. Pathogenic factors of P.gingivalis and the host defence mechanism. In: Phatogenesis and treatment of periodontitis. Buduneli N. China : Intech. 2012 : 3-5.

29. Perry DA, Beemsterboer PL. Plaque and disease control for the periodontal patient. In: Periodontology for dental hygienist. Perry DA, Beemsterboer PL. 3th Ed. Missiouri : Saunders Elsevier. 2007 :239

30. Paddmanabhan. Antimicrobials in treatment of periodontal disease- a review. Dent and Med Sciences J. 2013(4) : 19-23

31. Faralia. 1001 khasiat istimewa buah-buahan dan sayuran. Yogyakarta: Aulia publishing. 2012: 32-36

32. Jurenka J. Therapeutic application of pomegranate (Punica granatum L): A review. Alternative Med Review, 2008(13) : 128-44

33. Duman AD, Ozgen M ,Dayisoylu KS. Antimicrobial Activity of Six Pomegranate (Punica granatum L.) Varieties and Their Relation to Some of Their Pomological and Phytonutrient Characteristics. Molecules J. 2009 (14): 1808-17

34. ITS report. Punica granatum L.

>. (29 Juni 2013).

35. Cushnie TPT, Lamb AJ..Antimicrobial aktivity of flovanoids. Antimicrobial agents Int J. 2005: 343-356

36. Sastravaha G, Yotnuengnit P, Booncong P, et al. Adjunctive periodontal treatment with Centella asiatica and Punica granatum extracts. A preliminary

st.

37. Vidal A, Fallarero A, Pena BR et al. Studies on toxicity of Punica granatum

L.(punicaceae) whole fruit extracts. J ethnopharmacol 2003(89) : 295-300.

38. Cerda B, Ceron JJ, Tomas-Barberan FA et al. Repeated oral administration of high doses of the pomegranate ellgitannin punicalagin to rats for 37 days is not toxic. J Agris Food Chem. 2003(51): 3493-501

39. Aviram M, Rosenblat M, Gaitini D et al. Pomegranate juice consumption for 3 years by patients with carotid artery stenosis reduces common carotid intima-media thickness, blood pressure and LDL oxidation. Clin Nutr J. 2004(23) : 423-33

40. Voravuthikunchai, S.P., Sririrak, T., Limsuwan, S., Supawita, T., Iida, T. and T. Honda. Inhibitory effect of active compounds from Punica granatum Pericarp on verocytotoxin production by Enterohemorrhagic Escherichia coli O157: H7. Health Science J. 2005 (51) : 590-596.

41. N. Seeram, R Lee, M Hardy, D Heber. Rapid Large Scale Purification Of Ellagitannins From Pomegranate Husk, A By-Product Of The Commercial Juice Industry. Separation and Purification Tech. 2005 (41): 49-55.

42. Choi JS, Ha YM, Joo CU et al. Inhibition of oral pathogens and collagenase activity by seaweed extracts. Environ Biol J. 2012 (33) : 115-121.

43. Sung et al. Antibacterial and antioxidant activities of tannins extracted from agricultural by-products. JMPR, 2012; 6(15): 3072-3079.

44. Doss A, Mubarak M, Dhanabalan R. Antibacterial activity of tannins from the leaves of Solanum trilobatum Linn.Indian Journal of Science and Technology. 2009 (2): 41-44

45. Bele AA, Jadhav VM, Kadam VJ. Potential of tannins: a review. Asian J Plant Sci, 2010; 9(4): 209-214.

46. Dahham SS, Ali MM, Tabassum H, et al. Studies on Antibacterial and Antifungal Activity of Pomegranate (Punica granatum L.). American-Eurasian Agric. & Environ. Sci. J, 2010 (9): 273-281

47. Yunfeng Li, Guo C, Yang J et al. Evaluation of antioxidant properties of pomegranate peel extract in comparison with pomegranate pulp extract. Abstract. Food Chemistry J. 2006 (96) : 254-60

48. Gozlecki S, Saracoglu O, Onursal E et al. Total phenolic distribution of juice, peel, and seed extract of four pomegranate cultivar. Abstract. Pharmacogn Mag 2011 (7) : 161-4

33. Duman AD, Ozgen M ,Dayisoylu KS. Antimicrobial Activity of Six Pomegranate (Punica granatum L.) Varieties and Their Relation to Some of Their Pomological and Phytonutrient Characteristics. Molecules J. 2009 (14): 1808-17

34. ITS report. Punica granatum L.

>. (29 Juni 2013).

35. Cushnie TPT, Lamb AJ..Antimicrobial aktivity of flovanoids. Antimicrobial agents Int J. 2005: 343-356

36. Sastravaha G, Yotnuengnit P, Booncong P, et al. Adjunctive periodontal treatment with Centella asiatica and Punica granatum extracts. A preliminary

st.

37. Vidal A, Fallarero A, Pena BR et al. Studies on toxicity of Punica granatum

L.(punicaceae) whole fruit extracts. J ethnopharmacol 2003(89) : 295-300.

38. Cerda B, Ceron JJ, Tomas-Barberan FA et al. Repeated oral administration of high doses of the pomegranate ellgitannin punicalagin to rats for 37 days is not toxic. J Agris Food Chem. 2003(51): 3493-501

39. Aviram M, Rosenblat M, Gaitini D et al. Pomegranate juice consumption for 3 years by patients with carotid artery stenosis reduces common carotid intima-media thickness, blood pressure and LDL oxidation. Clin Nutr J. 2004(23) : 423-33

40. Voravuthikunchai, S.P., Sririrak, T., Limsuwan, S., Supawita, T., Iida, T. and T. Honda. Inhibitory effect of active compounds from Punica granatum Pericarp on verocytotoxin production by Enterohemorrhagic Escherichia coli O157: H7. Health Science J. 2005 (51) : 590-596.

41. N. Seeram, R Lee, M Hardy, D Heber. Rapid Large Scale Purification Of Ellagitannins From Pomegranate Husk, A By-Product Of The Commercial Juice Industry. Separation and Purification Tech. 2005 (41): 49-55.

42. Choi JS, Ha YM, Joo CU et al. Inhibition of oral pathogens and collagenase activity by seaweed extracts. Environ Biol J. 2012 (33) : 115-121.

43. Sung et al. Antibacterial and antioxidant activities of tannins extracted from agricultural by-products. JMPR, 2012; 6(15): 3072-3079.

44. Doss A, Mubarak M, Dhanabalan R. Antibacterial activity of tannins from the leaves of Solanum trilobatum Linn.Indian Journal of Science and Technology. 2009 (2): 41-44

45. Bele AA, Jadhav VM, Kadam VJ. Potential of tannins: a review. Asian J Plant Sci, 2010; 9(4): 209-214.

46. Dahham SS, Ali MM, Tabassum H, et al. Studies on Antibacterial and Antifungal Activity of Pomegranate (Punica granatum L.). American-Eurasian Agric. & Environ. Sci. J, 2010 (9): 273-281

47. Yunfeng Li, Guo C, Yang J et al. Evaluation of antioxidant properties of pomegranate peel extract in comparison with pomegranate pulp extract. Abstract. Food Chemistry J. 2006 (96) : 254-60

48. Gozlecki S, Saracoglu O, Onursal E et al. Total phenolic distribution of juice, peel, and seed extract of four pomegranate cultivar. Abstract. Pharmacogn Mag 2011 (7) : 161-4