Daya Antibakteri Ekstrak Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana L) terhadap Fusobacterium nucleatum sebagai Bahan Alternatif Medikamen Saluran Akar secara in Vitro

DAYA ANTIBAKTERI EKSTRAK KULIT BUAH

MANGGIS (

Garcinia mangostana L

) TERHADAP

Fusobacterium nucleatum

SEBAGAI BAHAN

ALTERNATIF MEDIKAMEN SALURAN

AKAR SECARA IN VITRO

SKRIPSI

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

Oleh :

EPIFENI DOLOKSARIBU 090600072

FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2013

Fakultas Kedokteran Gigi

Departemen Ilmu Konservasi Gigi Tahun 2013

Epifeni Doloksaribu

Daya Antibakteri Ekstrak Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana L) terhadap

Fusobacterium nucleatum sebagai Bahan Alternatif Medikamen Saluran Akar secara

in Vitro

viii + 43 halaman

Peletakan bahan medikamen antar-kunjungan pada saluran akar perlu dilakukan untuk mengeliminasi bakteri yang tidak dicapai dengan teknik preparasi

chemo-mechanical. Ca(OH)2 sebagai bahan medikamen yang umum digunakan

ditemukan kurang memiliki aktivitas antibakteri dalam mengeliminasi bakteri anaerob. Fusobacterium nucleatum merupakan salah satu bakteri anaerob obligat gram negatif yang ditemukan pada kasus infeksi primer saluran akar baik dengan periodontitis apikalis akut maupun kronis. Penelitian ini menggunakan kulit buah manggis sebagai bahan alternatif medikamen saluran akar. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui efek antibakteri ekstrak kulit buah manggis terhadap

Fusobacterium nucleatum dengan melihat nilai Kadar Hambat Minimum (KHM) dan Kadar Bunuh Minimum (KBM).

Kulit buah manggis sebanyak 895 gram dikeringkan dan diperoleh simplisia sebanyak 300 gram kemudian diekstraksi dengan pelarut etanol 70% sehingga diperoleh 50 gram ekstrak kental kulit buah manggis. Penentuan KHM dilakukan dengan metode dilusi yaitu ekstrak kental kulit buah manggis disuspensikan dengan

Mueller Hinton Broth (MHB) dan dilakukan pengenceran ganda sehingga diperoleh konsentrasi 100%, 50%, 25%, 12,5%, 6,25%, 3,125%, dan 1,5625% yang masing-masing terdiri dari 5 sampel. Dari tiap konsentrasi diambil 1 ml, ditambahkan 1 ml suspensi bakteri, divorteks, dan diinkubasi 370C selama 24 jam pada inkubator CO2.

Kekeruhan diamati dan dibandingkan dengan kontrol Mc Farland untuk menentukan KHM. Kemudian tiap kelompok dicampur menggunakan vorteks dan diambil 50 µl, diteteskan ke Mueller Hinton Agar (MHA), direplikasi 5 petri, didiamkan 15-20

menit lalu diinkubasi 370C selama 24 jam pada inkubator CO2. Dilakukan

penghitungan jumlah koloni bakteri dengan metode Drop Plate Mills Mesra untuk menentukan KBM.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak kulit buah manggis mempunyai efek antibakteri terhadap Fusobacterium nucleatum pada konsentrasi terendah, 1,5625% masih dapat membunuh bakteri dengan hasil perhitungan koloni 0 CFU/ml. Kata kunci : kulit buah manggis, medikamen saluran akar, Fusobacterium nucleatum

PERNYATAAN PERSETUJUAN

Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan tim penguji skripsi

Medan, 22 April 2013

Pembimbing : Tanda tangan

1. Prof. Dr. Rasinta Tarigan, drg., Sp.KG (K) ... NIP. 19410830 196509 1 001

2. Widi Prasetia, drg ... NIP. 19800213 200912 1 004

TIM PENGUJI SKRIPSI

Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan tim penguji pada tanggal 1 Mei 2013

TIM PENGUJI

KETUA : Prof. Dr. RASINTA TARIGAN, drg., Sp.KG(K) ANGGOTA : 1. CUT NURLIZA, drg., M.Kes

2. NEVI YANTI, drg., M.Kes 3. WIDI PRASETIA, drg

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat, rahmat, dan kasih karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Gigi di Universitas Sumatera Utara.

Pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada ayahanda dan ibunda tercinta, Darwin Kaira Doloksaribu, S.Pd dan Dra. Mesratiwy Saragih yang telah begitu banyak memberikan pengorbanan untuk membesarkan, mendidik, memberikan kasih sayang, cinta, bimbingan dan semangat yang tidak dapat terbalaskan. Tidak lupa penulis mengucapkan terima kasih kepada adik-adik tersayang Hosea, Anggi, dan Josia yang selalu memberi dukungan kepada penulis.

Dalam pelaksanaan penelitian dan penulisan skripsi ini, penulis banyak mendapatkan bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak. Untuk itu, dengan segala kerendahan hati dan penghargaaan yang tulus penulis juga menyampaikan rasa terima kasih kepada :

1. Prof. Nazruddin, drg., C.Ort., Ph.D., Sp.Ort selaku Dekan Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.

2. Cut Nurliza, drg., M.Kes selaku Ketua Departemen Ilmu Konservasi Gigi Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara.

3. Prof. Dr. Rasinta Tarigan, drg., Sp.KG(K) selaku dosen pembimbing I penulis yang telah banyak meluangkan waktu, memberikan ide, dan bersedia membimbing penulis sehingga skripsi ini dapat terselesaikan.

4. Widi Prasetia, drg selaku dosen pembimbing II penulis yang telah banyak meluangkan waktu, memberikan ide, mendukung, dan bersedia membimbing penulis sehingga skripsi ini dapat terselesaikan.

5. Seluruh staf pengajar dan pegawai FKG USU terutama Departemen Ilmu Konservasi Gigi yang telah memberi bantuan, saran, dan bimbingan kepada penulis.

6. Dr. Wilda Hafni Lubis, drg., M.Si selaku dosen penasehat akademik yang telah membimbing penulis selama menjalani pendidikan akademik.

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

8. Wahyu Hidayatiningsih, S.Si., M.Kes selaku Kepala Bidang Laboratorium RSPTI UNAIR yang membantu dalam kegiatan di laboratorium.

9. Teman-teman terbaik penulis, Bora, Dini, Roma, Rachel, Sri, Dewi, Talent, Feby, Yohana, Ruth, Bekka, Juliana, Dame, Maria, Yulisha, Dita, Ayu, Tellia, Lisna, dan Karsa terimakasih atas dukungan, semangat, doa dan kebersamaan kita selama menjalani pendidikan di FKG USU.

10. Teman-teman seperjuangan skripsi di departemen konservasi gigi, Melfi, Fifin, Icut, Riskya, Rizka, Tira, Anggi, Lulu, Fitri, Kak Nora terimakasih atas kerjasama, dukungan dan semangatnya.

11. Sahabat penulis, Citra yang selalu memberikan dukungan dan semangat. Kak Iiyani, Kak Carol, dan Kak Tina yang selalu meluangkan waktu, memberikan masukan, motivasi dan bimbingan yang sangat berguna selama pengerjaan skripsi ini. Serta kepada adik-adik penulis, Angelina, Devi, Donna, Kristiana, dan Lidya terimakasih untuk dukungan, doa dan semangatnya.

12. Teman-teman angkatan 2009 dan senior-senior serta semua pihak yang telah banyak membantu penulisan skripsi yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Penulis memohon maaf apabila ada kesalahan selama melakukan penelitian dan penyusunan skripsi ini dan berharap semoga skripsi ini dapat memberikan sumbangan pikiran yang berguna bagi fakultas, pengembangan ilmu, dan masyarakat.

Medan, 30 Maret 2013 Penulis,

Epifeni Doloksaribu NIM : 090600072

DAFTAR ISI

Halaman HALAMAN JUDUL ... HALAMAN PERSETUJUAN ... HALAMAN TIM PENGUJI SKRIPSI ...

KATA PENGANTAR ... iv

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR TABEL ... viii

DAFTAR GAMBAR ... ix

DAFTAR LAMPIRAN ... x

BAB 1 PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Perumusan Masalah ... 4

1.3 Tujuan Penelitian ... 4

1.4 Hipotesis Penelitian ... 4

1.5 Manfaat Penelitian ... 4

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ... 5

2.1 Bahan Medikamen Saluran Akar ... 5

2.2 Kalsium Hidroksida sebagai Gold Standard pada Perawatan Saluran Akar ... 6

2.3 Fusobacterium nucleatum sebagai Salah Satu Bakteri yang Terdapat pada Infeksi Saluran Akar ... 8

2.4 Tanaman Manggis(Garcinia mangostana L)... 12

2.5 Kerangka Konsep... 15

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN... 17

3.1 Jenis dan Rancangan Penelitian ... 17

3.2 Tempat dan Waktu Penelitian ... 17

3.4 Variabel Penelitian... 19

3.5 Defenisi Operasional ... 21

3.6 Bahan dan Alat Penelitian ... 22

3.7 Proses Pengambilan dan Pengumpulan Data ... 23

3.8 Analisis Data ... 29

BAB 4 HASIL PENELITIAN ... 31

4.1 Ekstraksi Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana) ... 31

4.2 Uji Aktivitas Antibakteri ... 31

BAB 5 PEMBAHASAN ... 35

BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN ... 40

4.1 Kesimpulan ... 40

4.2 Saran ... 40

DAFTAR PUSTAKA ... 41 LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1 Hasil perhitungan jumlah bakteri Fusobacterium nucleatum setelah

perlakuan ... 33 2 Kandungan senyawa dari bahan alam sebagai bahan alternatif

saluran akar ... 37 3 Beberapa penelitian uji antibakteri kulit buah manggis ... 38

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1 F.nucleatum ... 8

2 Filum bakteri yang dideteksi pada infeksi saluran akar ... 10

3 Prevalensi bakteri yang dideteksi pada gigi dengan infeksi primer disertai periodontitis apikalis kronis ... 11

4 Prevalensi bakteri yang dideteksi pada gigi dengan infeksi primer disertai periodontitis apikalis akut ... 12

5 Buah manggis ... 13

6 Buah manggis dikeluarkan dan dibersihkan dari kotoran ... 24

7 Kulit buah manggis diiris tipis ... 24

8 Kulit buah manggis yang telah diiris tipis dimasukkan ke lemari pengering ... 24

9 Kulit buah manggis yang sudah kering dihaluskan... 25

10 Simplisia dimaserasi dalam etanol 70% selama 3 jam... 25

11 Penampungan perkolat ... 26

12 Penguapan perkolat dengan menggunakan Vaccum Rotary Evaporator 26 13 Ekstrak kental kulit buah manggis ... 27

14 Ekstrak kulit buah manggis ... 31

15 Hasil peletakan tetesan ekstrak kulit buah manggis berbagai konsentrasi setelah diinkubasi 24 jam (a) 100%, (b) 50%, (c) 25%, (d) 12,5% ... 32

16 Hasil peletakan tetesan ekstrak kulit buah manggis berbagai konsentrasi setelah diinkubasi 24 jam (a) 6,25%, (b) 3,125%, (c) 1,5625% ... 33

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran

1. Skema Alur Pikir 2. Skema Alur Penelitian

3. Data Hasil Uji Antibakteri Ekstrak Etanol Kulit Buah Manggis terhadap

Fusobacterium nucleatum

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kunci keberhasilan perawatan endodonti tergantung pada kemampuan mengeliminasi mikroorganisme dan menyingkirkan jaringan yang terinfeksi.1-5 Bystrom dan Sundqvist mengevaluasi salah satu keberhasilan perawatan saluran akar dapat dicapai dengan teknik preparasi chemo-mechanical, yaitu dengan irigasi dan instrumentasi saluran akar.1,2,4-8 Meskipun begitu, beberapa mikroorganisme mungkin dapat bertahan maka perlu dilakukan peletakan bahan medikamen antar-kunjungan pada saluran akar untuk mengeliminasi bakteri yang tidak dapat dicapai dengan teknik preparasi chemo-mechanical.1,2,4-6,8 Adapun syarat bahan medikamen saluran akar yaitu harus memiliki daya antibakteri, menetralisir sisa-sisa debris di saluran akar, mengontrol nyeri pascarawat, mampu mencegah reinfeksi, dan juga bersifat biokompatibel.2

Hingga saat ini bahan medikamen saluran akar yang banyak digunakan adalah kalsium hidroksida (Ca(OH)2).1,2,4-6 Sjogren et al.(1991) menyatakan bahwa sifat

antibiotik Ca(OH)2 diperoleh dari penguraian ion Ca2+ dan OH-, dimana penguraian

ion hydroxyl (OH-) menyebabkan suasana alkalin pada saluran akar sementara mikroorganisme endodonti tidak dapat bertahan pada suasana alkalin yang tinggi.2,6 Namun ternyata, keadaan ini dapat diperoleh jika substansi hydroxyl ini berkontak langsung dengan bakteri pada larutan sedangkan keadaan ini mungkin tidak selalu dapat terjadi secara klinis.2 Selain itu, Cvek et al.(1976), Orstavik et al.(1991), dan Peters et al.(2002) mendemonstrasikan pada studi klinis bahwa Ca(OH)2 memang

membatasi pertumbuhan bakteri tetapi tidak secara total mengeliminasi bakteri dari saluran akar.2 Saunders group menemukan kurangnya aktivitas antibakteri Ca(OH)2

dalam mengeliminasi bakteri anaerob, seperti Porhyromonas gingivalis dan

Infeksi primer saluran akar pada umumnya banyak ditemukan bakteri pada

mixed culture dan dominan merupakan bakteri anaerob.10 Pengkulturan saluran akar yang utuh yang dilakukan oleh Sundqvist et al. memperoleh hasil 91% organismenya merupakan bakteri anaerob obligat. Sementara Baumgartner et al. mengkultur saluran akar yang terpapar karies 5 mm dari apeksnya, ditemukan sebanyak 67% merupakan bakteri anaerob obligat.1 Spesies bakteri yang memiliki prevalensi tinggi pada infeksi primer dan kasus yang disertai abses, berasal dari bakteri gram negatif (Fusobacterium, Dialister, Porphyromonas, Prevotella, Tannerella, Treponema,

Campylobacter dan Veillonella) dan gram positif (Parvimonas, Filifactor,

Pseudoramibacter, Olsenella, Actinomyces, Peptostreptococus, Streptococcus,

Propionobacterium, dan Eubacterium).10

Fusobacterium nucleatum merupakan salah satu bakteri anaerob obligat gram negatif yang ditemukan pada kasus infeksi primer saluran akar baik dengan periodontitis apikalis akut maupun kronis.10 Sebagai bakteri gram negatif,

Fusobacterium nucleatum memiliki lipopolisakarida (LPS) sebagai zat endotoksin yang memiliki kemampuan dalam menstimulasi inflamasi.11 Fusobacterium nucleatum sulit dieliminasi dari saluran akar karena kemampuan patogenesisnya tidak hanya sebagai bakteri tunggal, namun dapat beragregasi dengan bakteri lain.

Fusobacterium nucleatum memiliki kemampuan berikatan dengan bakteri lain,

seperti Prevotella intermedia dan Porphyromonas gingivalis yang berperan dalam infeksi periradikuler.1,8,11,12

Penggunaan bahan alami untuk kepentingan peningkatan kesehatan sangat mendukung program pemerintah dalam program kesehatan primer, kemandirian kesehatan masyarakat, membuat masyarakat sehat dan tidak terikat dengan import

bahan-bahan baku obat modern.13 Salah satu bahan alami yang saat ini dikembangkan sebagai bahan pengobatan adalah manggis (Garcinia mangostana Linn).

Studi fitokimia menunjukkan ekstrak kulit buah manggis mengandung beberapa komponen aktif berupa turunan dari xanthone seperti alpha-mangostin, beta-mangostin, garcinone, mangostanol, dan gartinin.15 Hasil penapisan fitokimia ekstrak kulit buah manggis yang dilakukan oleh Masniari Poeloengan dan Praptiwi

(2010) menunjukkan ekstak kulit buah manggis mengandung komponen kimia yang mempunyai aktivitas antibakteri, yaitu saponin, tanin, alkaloid dan flavonoid.14

Penelitian yang dilakukan oleh Tadtong et al. (2009) dengan menggunakan ekstrak kulit buah manggis, menguji efek antibakteri terhadap Streptococcus mutans,

Porphyromonas gingivalis, dan Streptococcus pyogenes dengan Kadar Hambat Minimal (KHM) sebesar 0,01 mg/ml sedangkan pada Staphylococcus aureus

diperoleh KHM sebesar 0,1 mg/ml dengan metode dilusi agar.16

Penelitian yang dilakukan oleh Priya et al. (2010) dengan menggunakan ekstrak kulit buah manggis, menguji efek antimikroba terhadap Staphylococcus aureus diperoleh KHM sebesar 0,2 mg/ml sedang terhadap Micrococcus lutus dan

Staphylococcus albus KHM sebesar 0,05 mg/ml dengan metode macro broth

dilution.17

Penelitian aktivitas antifungal alpha-mangostin yang terdapat pada kulit buah manggis terhadap Candida albicans dilakukan oleh Kaomongkolgit et al. (2009) diperoleh hasil KHM dan MFC (MinimumFungicidalConcentration) masing-masing sebesar 1mg/ml dan 2 mg/ml. Selain itu, dari uji toksisitas alpha-mangostin terhadap fibroblas gingiva manusia diperoleh pada konsentrasi 4 mg/ml tidak toksik selama 480 menit.18

Salah satu syarat bahan medikamen saluran akar adalah harus memiliki kemampuan dalam mengeliminasi bakteri yang mungkin tertinggal setelah instrumentasi dan irigasi saluran akar. Dari uraian di atas, terlihat bahwa ekstrak kulit buah manggis (Garcinia mangostana L.) memiliki daya antimikroba terhadap beberapa mikroorganisme di rongga mulut karena kandungan senyawa aktif yang terkandung di dalamnya, yaitu saponin, tanin, alkaloid dan flavonoid. Untuk itu, perlu dilakukan penelitian untuk menguji daya antibakteri ekstrak kulit buah manggis terhadap Fusobacterium nucleatum, yang merupakan salah satu bakteri patogen di saluran akar dengan melihat kadar hambat minimum (KHM) dan kadar bunuh minimum (KBM). Penelitian ini menggunakan metode dilusi dan kultur bakteri diinkubasi pada suhu 37°C selama 24 jam karena pada suhu dan waktu tersebut didapat pertumbuhan yang optimal pada Fusobacteriumnucleatum.

1.2 Perumusan Masalah

Berdasarkan uraian pada latar belakang, timbul permasalahan sebagai berikut : “Apakah ada daya antibakteri ekstrak kulit buah manggis terhadap Fusobacterium

nucleatum dengan melihat KHM dan KBM bahan coba?”

1.3 Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah : “Untuk mengetahui daya antibakteri ekstrak kulit buah manggis terhadap Fusobacterium nucleatum dengan melihat KHM dan KBM bahan coba”.

1.4 Hipotesis Penelitian

Dari uraian di atas, maka didapatkan hipotesa : “Ada daya antibakteri ekstrak kulit buah manggis (Garcinia mangostana L) terhadap Fusobacterium nucleatum

dengan melihat KHM dan KBM bahan coba.

1.5 Manfaat Penelitian

Dengan diadakannya penelitian ini, diharapkan :

1. Penelitian ini digunakan sebagai dasar penelitian lebih lanjut mengenai pemanfaatan tanaman manggis sebagai alternatif bahan medikamen saluran akar.

2. Sebagai informasi bagi dokter gigi tentang manfaat dan efek antibakteri dari ekstrak kulit buah manggis.

3. Meningkatkan pelayanan kesehatan gigi pada masyarakat dengan menggunakan bahan alami yang bersifat biokompatibel, mudah didapat dan harga terjangkau.

4. Dapat mengembangkan pendayagunaan tanaman obat berkhasiat yang ada di nusantara dalam perawatan saluran akar.

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

Peletakan bahan medikamen di dalam saluran akar berfungsi untuk mengeliminasi bakteri yang mungkin tertinggal setelah teknik preparasi chemo-mechanical.1,2,4-6,8 Adapun Fusobacterium nucleatum merupakan salah satu bakteri patogen yang ada di saluran akar dan biasanya bakteri ini sering dijumpai berkaitan dengan bakteri lain dan mempunyai andil dalam kasus infeksisaluran akar primer.1,8 Kulit buah manggis (Garcinia mangostana L) diharapkan dapat dikembangkan sebagai bahan alternatif bahan medikamen saluran akar. Pada bab ini akan diuraikan tentang bahan medikamen, bakteri Fusobacterium nucleatum, dan kulit buah manggis.

2.1 Bahan Medikamen Saluran Akar

Prognosis perawatan saluran akar tergantung pada kemampuan mengurangi atau mengeliminasi bakteri yang ada pada infeksi endodonti.19 Mikroorganisme yang masih tertinggal dapat berkembangbiak dan menyebabkan kegagalan dalam perawatan endodonti.2,3 Kompleksitas dari sistem saluran akar menyebabkan beberapa bakteri dapat bermigrasi ke ramifikasi, isthmus, delta saluran akar dan tubulus dentin setelah dilakukan preparasi chemo-mechanical. Dinding saluran akar yang tidak bersih dapat menjadi tempat pertumbuhan bakteri, mengurangi perlekatan bahan pengisi saluran akar dan meningkatkan celah apikal. Karena itu, peletakan bahan medikamen di saluran akar menjadi prosedur tambahan yang penting untuk mengeliminasi mikroorganisme yang masih tertinggal sesudah preparasi chemo-mechanical (cleaning and shaping).19 Idealnya bahan medikamen saluran akar harus memiliki daya antibakteri, menetralisir sisa-sisa debris di saluran akar, mengontrol nyeri pascarawat, mampu mencegah reinfeksi, dan juga bersifat biokompatibel.2

Bahan medikamen yang digunakan dalam perawatan endodontik dapat diklasifikasikan atas basis kimiawinya yaitu :

1. Kompoun fenol (C6H5OH), contohnya eugenol dan camphorated

monoparachloropenol (CMCP) merupakan salah satu agen antimikroba tertua yang dipakai dalam pengobatan.2 Bahan kristalin putih ini mempunyai bau khas yang menyengat yaitu seperti ter batu bara. Studi in vitro menunjukkan fenol dan turunannya sangat toksik pada sel mamalia, sedangkan daya antimikrobanya tidak sebanding dengan toksisitasnya.9

2. Aldehida, contohnya formokresol, dimana merupakan campuran formalin dan kresol dengan perbandingan 1:2 atau 1:1, memiliki toksisitas tinggi dan potensi mutagen serta karsinogen. Saat ini tidak ada alasan klinis yang menyarankan untuk menggunakan formokresol sebagai agen antimikroba dalam perawatan endodonti.9

3. Halida/halogen, contohnya Iodine-potassium-iodide (IKI) memiliki kemampuan berdifusi melalui tubulus dental dan membunuh bakteri in vivo.2 IKI merupakan desinfektan yang efektif pada dentin yang terinfeksi dan dapat membunuh bakteri pada dentin yang terinfeksi dalam waktu 5 menit secara in vitro.9

4. Kalsium hidroksida, merupakan bahan medikamen yang digunakan hingga saat ini karena sifatnya yang menyebabkan suasana basa pada saluran akar, dimana bakteri tidak tahan terhadap suasana basa.2,9

5. Antibiotik, sama seperti kalsium hidroksida, antibiotik juga banyak digunakan dalam medikasi saluran akar.2

6. Kombinasi beberapa bahan medikamen, contohnya kalsium hidroksida dikombinasikan dengan IKI diketahui secara in vivo lebih efektif dalam mendisinfeksi tubulus dental. IKI diketahui memiliki kemampuan berdifusi melalui tubulus dentin.2

2.2 Kalsium Hidroksida sebagai Gold Standard pada Perawatan Saluran Akar

Bahan medikamen yang hingga kini banyak digunakan adalah kalsium hidroksida (Ca(OH)2).1,2,4-6 Kalsium hidroksida telah diperkenalkan di kedokteran

gigi oleh Hermann pada permulaan abad ke-20 dan semenjak itu banyak digunakan pada perawatan endodonti.2 Endotoksin dari bakteri yang ada pada infeksi saluran akar berimplikasi dalam lesi periapikal, sementara kalsium hidroksida dapat mendetoksifikasi lipopolisakarida, yang merupakan salah satu dari endotoksin dari bakteri di saluran akar. Kalsium hidroksida umumnya digunakan untuk pulpotomi,

pulp capping direk dan indirek, apeksifikasi dan apeksogenesis, sebagai medikamen intrakanal serta untuk perawatan resorpsi dan perforasi akar baik internal maupun eksternal. Kalsium hidroksida juga dapat digunakan sebagai bahan sealer pada perawatan saluran akar.19

Menurut Bystrom et al., kalsium hidroksida efektif dalam mengeliminasi bakteri dari sistem saluran akar dan ideal digunakan sebagai bahan medikamen intrakanal.19 Sjogren et al. (1991) menyatakan bahwa sifat antibiotik Ca(OH)2

diperoleh dari penguraian ion Ca2+ dan OH-. Penguraian ion hydroxyl (OH-) menyebabkan suasana alkalin pada saluran akar sementara mikroorganisme yang ada di saluran akar tidak dapat bertahan pada suasana alkalin yang tinggi dimana pH Ca(OH)2 berkisar 12,5.1,2,6 Ion calsium (Ca2+) juga diketahui dapat memberi efek

terapeutik yang dimediasi melalui ion channel.

Berbagai penelitian mengenai efektivitas Ca(OH)2 sebagai antimikroba telah

dilakukan. Efek antimikrobial Ca(OH)2 telah dievaluasi pada studi klinis dimana

Ca(OH)2 dengan sukses dapat mendisinfeksi saluran akar jika digunakan selama 1

bulan pada 97% kasus yang disembuhkan. Studi berikutnya pada kelompok yang sama, efektivitas dari Ca(OH)2 bahkan dapat diperoleh dengan peletakan Ca(OH)2

selama 1 minggu di dalam saluran akar.2

Namun ternyata beberapa penelitian lain yang dilakukan untuk menguji daya antibakteri Ca(OH)2 terhadap beberapa bakteri di rongga mulut menunjukkan hasil

yang kurang memuaskan. Cvek et al., Orstavik et al., dan Peters et al.

mendemonstrasikan pada studi klinis bahwa Ca(OH)2 memang membatasi

pertumbuhan bakteri tetapi tidak secara total mengeliminasi bakteri dari saluran akar.2 Saunders et al. juga menemukan kurangnya aktivitas antibakteri Ca(OH)2 dalam

micros, sementara studi lain juga menyebutkan ketidakefektivan Ca(OH)2 dalam

mengeliminasi Candida albicans dan Enterococcus faecalis.1,9

Sementara itu Ca(OH)2 juga memiliki efek merusak jaringan periodontal

ketika digunakan sebagai medikamen intrakanal, dengan mempengaruhi proses penyembuhan jaringan lunak marginal dan menghambat perlekatan sel-sel fibroblas gingiva. Secara teori, Ca(OH)2 bukan merupakan bahan biokompatibel yang bila

terpapar ke pembuluh darah akan mengakibatkan kristalisasi yang disebabkan oleh nilai pH yang berbeda. Sharma S, et al. melaporkan Ca(OH)2 dapat mengakibatkan

nekrosis pada jaringan bila masuk ke pembuluh darah dan secara langsung menyebabkan toksisitas jaringan.20

2.3 Fusobacterium nucleatum sebagai Salah Satu Bakteri yang Terdapat

pada Infeksi Saluran Akar

Menurut taksonominya, F.nucleatum diklasifikasikan berdasarkan : Kingdom : Bacteria

Filum : Fusobacteria Famili : Bacteriodacceae Genus : Fusobacterium

Spesies : Fusobacterium nucleatum.11

Nama Fusobacterium berasal dari kata fusus, sebuah tongkat; dan bacterion, sebuah batang kecil dan jika digabungkan berarti sebuah tongkat kecil berbentuk batang. Istilah nucleatum diambil karena adanya sebuah inti yang sering muncul pada pengamatan mikroskop elektron. Fusobacterium nucletum adalah bakteri non-spora, non-motil dan gram negatif. Fusobacterium nucleatum memiliki panjang yang berkisar antara 5-10 µm. Bakteri ini merupakan anaerob, namun dapat bertahan pada lingkungan yang memiliki 6% oksigen. Fusobacterium nucleatum memerlukan media yang baik untuk tumbuh dan biasanya tumbuh subur pada media yang mengandung

trypticase, peptone dan ekstrak ragi. Sedangkan untuk sumber energi, Fusobacterium

nucleatum dapat menggunakan asam amino ataupun peptida, seperti glutamat,

histidin, dan aspartat.11

Pada permukaan bakteri gram negatif ditemukan lipopolisakarida (LPS). Kompleks lipopolisakarida secara umum dikaitkan sebagai zat endotoksin yang menyebabkan biological effects yaitu aktivasi komplemen, sitotoksisitas, dan resorpsi tulang. Lipopolisakarida memegang peranan penting dalam proses perlekatannya dan mampu larut dalam saliva. Lipopolisakarida yang diproduksi oleh Fusobacterium nucleatum memungkinkan bakteri ini melekat pada struktur hidroksiapatit, serum dan sementum. Hal ini menunjukkan bahwa lipopolisakarida dari Fusobacterium

nucleatum memegang peranan penting dalam proses perlekatannya, bukan hanya

epitel, tetapi juga permukaan gigi.1,11

Bakteri anaerob umumnya memproduksi asam propionat, butirat, dan isobutirat. Dengan adanya produksi asam ini, dapat membantu kemotaksis neutrofil, degranulasi, chemiluminescence dan fagositosis.1 Fusobacterium nucleatum

menghasilkan asam butirat dan mengubah treonin menjadi asam propionat. Asam butirat, propionat dan ion amonium merupakan produk hasil metabolisme

Fusobacterium nucleatum yang dapat menghambat proliferasi sel fibroblas pada gingiva dan dapat mempermudah F.nucleatum melakukan penetrasi ke epitel gingiva.11 Asam butirat juga telah menunjukkan kemampuannya dalam menghambat blastogenesis T-cell dan menstimulasi produksi dari IL-1 (Interleukin 1) yang berkaitan dengan resorpsi tulang.1

Data kultur dan penelitian molekuler menunjukkan bahwa mikrobiota yang sering berasosiasi dengan infeksi primer pada perawatan endodonti didominasi oleh bakteri anaerob obligat.1 Spesies bakteri yang memiliki prevalensi tinggi pada infeksi primer dan kasus yang disertai abses berasal dari bakteri gram negatif (Fusobacterium, Dialister, Porphyromonas, Prevotella, Tannerella, Treponema, Campylobacter, dan Veillonella) dan gram positif (Parvimonas, Filifactor, Pseudoramibacter, Olsenella, Actinomyces, Peptostreptococcus, Streptococcus, Propionobacterium, dan Eubacterium). Gambar 2 menunjukkan filum bakteri yang sering pada kasus infeksi saluran akar, dimana Fusobacterium nucleatum merupakan salah satu bakteri anaerob obligat gram negatif yang ditemukan.10-12

Gambar 2. Filum bakteri yang dideteksi pada infeksi saluran akar

Fusobacterium nucleatum dapat ditemukan pada infeksi saluran akar primer baik dengan periodontitis apikalis akut dengan persentase <25% (Gambar 3) maupun kronis dengan persentase <50% (Gambar 4).10 Meskipun tidak memiliki persentase tertinggi pada masing-masing kasus, pada keadaan defisiensi nutrisi Fusobacterium

nucleatum mampu memecah kandungan glukosa dari struktur interseluler dan

berpindah ke sekitar permukaan sel Fusobacterium nucleatum dan selanjutnya berikatan dengan dinding selnya. Secara in vivo ditemukan hubungan antara

Fusobacterium nucleatum dengan Porphyromonas gingivalis oleh karena hubungan interaksinya akan menghasilkan enzim proteolitik dan agregasi kedua bakteri ini dapat menghasilkan efek sinergisme yang terjadi pada kasus infeksi endo-perio.11,12

Gambar 3. Prevalensi bakteri yang dideteksi pada gigi dengan infeksi primer disertai periodontitis apikalis kronis10

Gambar 4. Prevalensi bakteri yang dideteksi pada gigi dengan infeksi primer disertai periodontitis apikalis akut10

2.4 Tanaman Manggis (Garcinia mangostana L)

Tanaman manggis (Garcinia mangostana L) merupakan tanaman yang saat ini sedang dikembangkan untuk berbagai macam pengobatan, khususnya bagian kulitnya. Pengobatan dengan memanfaatkan manggis ini semakin dirasakan khasiatnya oleh masyarakat umum dengan petunjuk beberapa pengobatan herbal.22,23

Gambar 5. Buah Manggis

Berdasarkan taksonominya, tanaman manggis dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

Divisi : Magnoliopsida Subdivisi : Dilleniidae Kelas : Theales Bangsa : Clusiaceae Suku : Garcinia

Marga : Garciniamangostana L.

Manggis merupakan salah satu buah yang digemari oleh masyarakat Indonesia. Tanaman manggis berasal dari hutan tropis yang teduh di kawasan Asia Tenggara, yaitu hutan belantara Indonesia atau Malaysia. Dari Asia Tenggara, tanaman ini menyebar ke daerah Amerika Tengah dan daerah tropis lainnya seperti Filipina, Papua New Guinea, Kamboja, Thailand, Srilanka, Madagaskar, Honduras, Brazil dan Australia Utara. Di Indonesia manggis mempunyai berbagai macam nama lokal seperti manggu (Jawa Barat), manggus (Lampung), Manggusto (Sulawesi Utara), manggista (Sumatera Barat).22,24

Manggis dapat tumbuh pada ketinggian 1-1000 m di atas permukaan laut (dpl) pada berbagai tipe tanah (pada tanah liat dan lempung yang kaya bahan organik). Pertumbuhan terbaik dicapai pada daerah dengan ketinggian di bawah 500-600 m dpl. Untuk tumbuh dengan baik, tanaman manggis membutuhkan iklim yang memiliki

kelembaban dan panas dengan curah hujan yang merata.23 Pusat penanaman pohon manggis adalah Sumatera Utara, Sumatera Barat, Riau, Kalimantan Timur, Kalimantan Tengah, Jawa Barat (Jasinga, Ciamis, Wanayasa), Jawa Timur dan Sulawesi Utara.22

Pohon manggis selalu hijau dengan tinggi 6-20 m. Batang tegak, batang pokok jelas, kulit batang cokelat, dan memiliki getah kuning. Daun tunggal, ruas daun berhadapan atau bersilang berhadapan, dan berbentuk helaian. Daunnya mengkilat di bagian permukaannya, dengan permukaan atas berwarna hijau gelap dan permukaan bawah berwarna hijau terang, bentuk elips memanjang, berukuran 12-23 x 4,5-10 cm dengan panjang tangkai 1,5-2 cm.22

Bagian kulit buah manggis telah digunakan sebagai obat tradisional untuk mengobati diare, infeksi kulit, dan luka kronis di Asia Tenggara selama bertahun-tahun.14,16 Menurut Tambunan (1998) dan Subroto (2008) kulit buah manggis mempunyai sifat sebagai anti-aging, menurunkan tekanan darah tinggi, menurunkan berat badan, sebagai antibakteri juga antivirus.14 Kulit buah manggis juga telah diuji memiliki efek menurunkan kadar glukosa darah terhadap mencit.24

Sebagai antimikroba, kulit buah manggis diketahui memiliki empat senyawa aktif yang berperan dalam membunuh bakteri, yaitu saponin, tanin, alkaloid, dan flavonoid. Saponin merupakan zat aktif yang dapat meningkatkan permeabilitas membran sehingga terjadi hemolisis sel, apabila saponin berinteraksi dengan sel kuman, kuman tersebut akan pecah atau lisis.5,14 Tanin dalam konsentrasi rendah mampu menghambat pertumbuhan kuman, sedangkan pada konsentrasi tinggi, tanin bekerja sebagai antimikroba dengan cara mengkoagulasi atau mengumpulkan protoplasma kuman sehingga terbentuk ikatan yang stabil dengan protein kuman dan pada saluran pencernaan tanin diketahui dapat mengeliminasi toksin.5,14 Mekanisme alkaloid sebagai antibakteri yaitu dengan menghambat sintesis dinding sel yang akan menyebabkan lisis pada sel sehingga sel mati.5 Flavonoid merupakan kelompok senyawa fenol yang mempunyai kecenderungan untuk mengikat protein, sehingga mengganggu proses metabolisme.5,14

2.5 Kerangka Konsep

Medikamen Saluran Akar Bakteri Fusobacterium nucleatum

Ekstrak Kulit Buah Manggis

Saponin Alkaloid

Sel F.nucleatum mati

Flavonoid Tanin

Daya Antibakteri

Parameter antibakteri dilihat dengan mengendalikan konsentrasi sampel

(100%,50%, 25%, 12,5%, 6,25%, 3,125%, dan 1,5625%) Meningkatkan

permeabilitas membran

Menghambat sintesis dinding sel

Mengikat dan mengendapkan protein

Mengganggu metabolisme dengan mengikat protein

?

Suhu (37°C) Waktu (24 jam) KHM

KBM

Perawatan Saluran Akar Infeksi Saluran Akar

Cleaning & Shaping

Bagan di atas menunjukkan pada infeksi saluran akar primer dapat ditemui mikroorganisme seperti Fusobacterium nucleatum. Untuk mencapai perawatan saluran akar yang sukses perlu dilakukan perawatan saluran akar dimana salah satu tujuannya adalah untuk mengeliminasi bakteri yang terdapat di saluran akar. Peletakan bahan medikamen pada saluran akar merupakan salah satu cara yang dapat digunakan untuk mencapai keberhasilan perawatan saluran akar setelah dilakukan

cleaning dan shaping (preparasi chemo-mechanical).

Penelitian ini menggunakan ekstrak kulit buah manggis yang digunakan sebagai bahan alternatif medikamen saluran akar dapat menyebabkan kematian sel dari bakteri Fusobacterium nucleatum. Ekstrak ini memiliki beberapa senyawa aktif yang memiliki daya antibakteri, yaitu saponin, alkaloid, tanin, dan flavonoid yang masing-masing memiliki mekanisme yang berbeda dalam membunuh bakteri. Saponin dapat meningkatkan permeabilitas membran sehingga terjadi hemolisis sel, alkaloid mampu menghambat sintesis dinding sel yang akan menyebabkan lisis pada sel, tanin mampu mengikat dan mengendapkan protein, sedangkan flavonoid dapat mengganggu metabolisme dengan mengikat protein.

Uji aktivitas antibakteri dilihat dengan mencari nilai kadar hambat minimal (KHM) dan kadar bunuh minimal (KBM) ekstrak kulit manggis terhadap

Fusobacterium nucleatum dengan mengendalikan konsentrasi ekstrak manggis yaitu 100%, 50%, 25%, 12,5%, 6,25%, 3,125%, dan 1,5625%.

BAB 3

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Jenis dan Rancangan Penelitian

3.1.1 Jenis Penelitian : Eksperimental Laboratorium

3.1.2 Rancangan penelitian :Posttest Only Control Group Design

3.2 Tempat dan Waktu Penelitian

3.2.1 Tempat Penelitian : 1.Laboratorium Obat Tradisional Fakultas Farmasi USU

2.Laboratorium Pusat Penyakit Tropis UNAIR 3.2.2 Waktu Penelitian : 6 bulan

3.3 Sampel dan Besar Sampel Penelitian

3.3.1 Sampel Penelitian : Koloni

F.nucleatum ATCC 25586 yang telah diisolasi dan dibiakkan dalam media Mueller Hinton Agar (MHA).

3.3.2 Besar Sampel Penelitian :

Penentuan besar sampel dilakukan berdasarkan SOP (Standard Operational Procedure) yang ada di Laboratorium Pusat Penyakit Tropis, Universitas Airlangga. Jumlah pengulangan yang dilakukan pada penelitian ini menggunakan rumus Federer, yaitu :

(t-1) (r-1) ≥ 15 (7-1) (r-1) ≥ 15

6r-6 ≥ 15

6r ≥ 21

r ≥ 3,5

Keterangan :

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

Jumlah perlakuan ulang (r) yang digunakan dalam penelitian ini adalah 5 kali perulangan.

a. Penentuan nilai KHM

 Kelompok I : ekstrak dengan konsentrasi 100% = 5 sampel

 Kelompok II : ekstrak dengan konsentrasi 50% = 5 sampel

 Kelompok III : ekstrak dengan konsentrasi 25% = 5 sampel

 Kelompok IV : ekstrak dengan konsentrasi 12,5% = 5 sampel

 Kelompok V : ekstrak dengan konsentrasi 6,25% = 5 sampel

 Kelompok VI : ekstrak dengan konsentrasi 3,125% = 5 sampel

 Kelompok VII : ekstrak dengan konsentrasi 1,5625% = 5 sampel

 Kelompok VIII : kontrol Mac Farland = 1 sampel

 Kelompok IX : kontrol negatif (ekstrak kulit buah manggis tanpa suspensi

F.nucleatum) = 1 sampel

Jumlah sampel = 37 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 Mills Mesra.

 Kelompok I : ekstrak dengan konsentrasi 100% = 5 sampel

 Kelompok II : ekstrak dengan konsentrasi 50% = 5 sampel

 Kelompok III : ekstrak dengan konsentrasi 25% = 5 sampel

 Kelompok IV : ekstrak dengan konsentrasi 12,5% = 5 sampel

 Kelompok V : ekstrak dengan konsentrasi 6,25% = 5 sampel

 Kelompok VI : ekstrak dengan konsentrasi 3,125% = 5 sampel

 Kelompok VII : ekstrak dengan konsentrasi 1,5625% = 5 sampel

 Kelompok VIII : kontrol Mac Farland = 1 sampel

 Kelompok IX : kontrol negatif (ekstrak kulit buah manggis tanpa suspensi

F.nucleatum) = 1 sampel

3.4 Variabel Penelitian

Variabel Bebas :

Ekstrak kulit buah manggis dengan pelarut etanol dengan konsentrasi 100%,50%, 25%, 12,5%, 6,25%, 3,125%, dan 1,5625%

Variabel Tergantung:

Pertumbuhan bakteri

F.nucleatum pada media MHA

dengan pengukuran nilai KHM dan KBM

Variabel Terkendali:

a. Asal buah manggis (Sibolangit)

b. Berat simplisia yang digunakan untuk ekstraksi (300 gram)

c. Konsentrasi etanol yang dipakai (etanol 70%)

d. Jumlah etanol yang dipakai (5 liter) e. Waktu perendaman simplisia (24 jam) f. Kecepatan tetes cairan dalam perkolator

(20 tetes/menit)

g. Vaccum Rotary Evaporator dengan

tekanan < 1 ATM dan temperatur ≤ 50ºC

h. Suspensi Fusobacterium nucleatum

ATCC 25586

i. Jumlah suspensi bakteri yang diteteskan tiap replikasi (1 ml)

j. Media pertumbuhan MHA (Mueller Hinton Agar)

k. Suhu yang digunakan untuk menumbuhkan F.nucleatum (37ºC)

l. Waktu yang digunakan untuk mengamati pertumbuhan atau pembiakan F.nucleatum yaitu 24 jam

m.Jumlah bahan percobaan yang diteteskan ke media padat (50 µl)

Variabel Tak Terkendali:

a. Keseragaman kondisi buah manggis (umur)

b. Pola pemeliharaan tanaman manggis

c. Lingkungan (kondisi tanah dan iklim) tempat manggis ditanam d. Lama penyimpanan buah manggis e. Lama pengiriman dan suhu saat

pengiriman bahan coba (ekstrak kulit buah manggis) ke laboratorium

3.4.1 Variabel Bebas

Ekstrak kulit buah manggis dengan pelarut etanol dengan konsentrasi 100%, 50%, 25%, 12,5%, 6,25%, 3,125%, dan 1,5625%.

3.4.2 Variabel Tergantung

Pertumbuhan bakteri F.nucleatum pada media MHA dengan pengukuran nilai KHM dan KBM.

3.4.3 Variabel Terkendali

a. Asal buah manggis (Sibolangit)

b. Berat simplisia yang digunakan untuk ekstraksi (300 gram) c. Konsentrasi etanol yang dipakai (etanol 70%)

d. Jumlah etanol yang dipakai (5 liter) e. Waktu perendaman simplisia (24 jam)

f. Kecepatan tetes cairan dalam perkolator (20 tetes/menit)

g. Vaccum Rotary Evaporator tekanan < 1 ATM dan temperatur ≤ 50ºC h. Suspensi Fusobacterium nucleatum ATCC 25586

i. Jumlah suspensi bakteri yang diteteskan tiap replikasi (1 ml) j. Media pertumbuhan MHA (Mueller Hinton Agar)

k. Suhu yang digunakan untuk menumbuhkan F.nucleatum (37ºC)

l. Waktu yang digunakan untuk mengamati pertumbuhan atau pembiakan

F.nucleatum yaitu 24 jam

m.Jumlah bahan percobaan yang dteteskan ke media padat (50 µl)

3.4.4 Variabel Tak Terkendali

a. Keseragaman kondisi buah manggis (umur) b. Pola pemeliharaan tanaman manggis

c. Lingkungan (kondisi tanah dan iklim) tempat manggis ditanam d. Lama penyimpanan buah manggis

e. Lama pengiriman dan suhu saat pengiriman bahan coba (ekstrak kulit buah manggis) ke laboratorium

3.5 Defenisi Operasional Variabel Bebas

No Variabel Defenisi Operasional Cara ukur Skala Ukur Alat Ukur

1. Ekstrak kulit

buah manggis dengan

konsentrasi 100%

Ekstrak yang didapat dengan melarutkan 1 gram ekstrak kental kulit buah manggis dalam 1 ml MHB

Sesuai SOP dari Laboratorium Pusat Penyakit Tropis UNAIR

Rasio Electronic

Balance, gelas ukur

2. Ekstrak kulit

buah manggis dengan

konsentrasi 50%

Ekstrak yang didapat dengan mengambil ½ dari konsentrasi ekstrak

kulit buah manggis

100% dan dilarutkan dalam 1 ml MHB

Sesuai SOP dari Laboratorium Pusat Penyakit Tropis UNAIR

Rasio Mikropipet

3. Ekstrak kulit

buah manggis dengan

konsentrasi 25%

Ekstrak yang didapat dengan mengambil ½ dari konsentrasi ekstrak kulit buah manggis 50% dan dilarutkan dalam 1 ml MHB

Sesuai SOP dari Laboratorium Pusat Penyakit Tropis UNAIR

Rasio Mikropipet

4. Ekstrak kulit

buah manggis dengan

konsentrasi 12,5%

Ekstrak yang didapat dengan mengambil ½ dari konsentrasi ekstrak kulit buah manggis 25% dan dilarutkan dalam 1 ml MHB

Sesuai SOP dari Laboratorium Pusat Penyakit Tropis UNAIR

Rasio Mikropipet

5. Ekstrak kulit

buah manggis dengan

konsentrasi 6,25%

Ekstrak yang didapat dengan mengambil ½ dari konsentrasi ekstrak kulit buah manggis 12,5% dan dilarutkan dalam 1 ml MHB

Sesuai SOP dari Laboratorium Pusat Penyakit Tropis UNAIR

Rasio Mikropipet

6. Ekstrak kulit

buah manggis dengan

konsentrasi 3,125%

Ekstrak yang didapat dengan mengambil ½ dari konsentrasi ekstrak kulit buah manggis 6,25% dan dilarutkan dalam 1 ml MHB

Sesuai SOP dari Laboratorium Pusat Penyakit Tropis UNAIR

Rasio Mikropipet

7. Ekstrak kulit

buah manggis dengan

konsentrasi 1,5625%

Ekstrak yang didapat dengan mengambil ½ dari konsentrasi ekstrak kulit buah manggis 3,125% dan dilarutkan dalam 1 ml MHB

Sesuai SOP dari Laboratorium Pusat Penyakit Tropis UNAIR

3.6 Bahan dan Alat Penelitian 3.6.1 Bahan Penelitian

a. Buah manggis sebanyak 1000 gram

b. Pelarut Etanol 70% sebanyak 5 liter (Kimia Farma,Indonesia) Variabel Tergantung

No. Variabel Defenisi Operasional Hasil Ukur Skala Ukur Alat Ukur 1. KHM

(Kadar Hambat Minimum)

konsentrasi minimal bahan coba yang mampu menghambat pertumbuhan bakteri setelah diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37°C dan tidak tumbuh koloni bakteri pada media perbenihan dengan menggunakan metode dilusi (pengenceran ganda) dalam satuan CFU/ml (colony forming unit/suspensi)

Rasio Spektofotometer

2 KBM (Kadar Bunuh Minimum)

konsentrasi minimal bahan coba yang dapat membunuh 99,9% atau 100% bakteri setelah dilakukan uji dilusi selama 24 jam, dengan cara menghitung jumlah

koloni bakteri pada

media padat menggunakan metode

Drop Plate Mills Mesra. dalam satuan CFU/ml (colony forming unit/suspensi)

c. Suspensi F.nucleatum ATCC 25586 (UNAIR, Indonesia) d. Media Mueller Hinton Agar (Difco, USA)

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

3.6.2 Alat Penelitian a. Lemari pengering b. Kertas perkamen

c. Aluminium foil 1 gulungan d. Blender (Panasonic, Japan) e. Perkolator

f. Kapas (Bio Panca, Indonesia)

g. Kertas saring (Whatman no.42, England)

h. Vaccum Rotary Evaporator (Heidolph VV 2000, Germany) i. Erlenmeyer (Pyrex, USA)

j. Destilator

k. Lemari penyimpan petri l. Piring petri (Pyrex, Japan) m.Inkubator CO2 (Sanyo, Japan)

n. Autoklaf (Tomy, Japan)

o. Electronic Balance (Ohyo JP2 6000, Japan) p. Vortex/whirli mixer (Iwaki model TM 100, Japan) q. Pipet mikro dan tips(Gilson, France)

r. Kaca Pembesar (Ootsuka ENV-CL, Japan) s. Ose dan spiritus

3.7 Proses Pengambilan dan Pengumpulan Data 3.7.1 Pembuatan Ekstrak Kulit Buah Manggis

Buah manggis diperoleh dengan cara purposif, yaitu tanpa membandingkan dengan sumber lain. Buah manggis diperoleh dari Pasar Buah Brastagi, Medan, Sumatera Utara dimana asal tumbuh Sibolangit dengan berat 1000 gram. Buah

manggis dikeluarkan dan dibersihkan dari kotoran sehingga yang tersisa kulit buah manggis. Bahan baku berupa kulit buah manggis sebanyak 895 gram dibersihkan dari kotoran, dicuci bersih, lalu dipotong kira-kira setebal 0,3 mm dan dikeringkan di lemari pengering.

Gambar 6. Buah manggis dikeluarkan dan dibersihkan dari kotoran

Gambar 7. Kulit buah manggis diiris tipis

Gambar 8. Kulit buah manggis yang telah diiris tipis dimasukkan ke lemari pengering

Sampel yang telah kering kemudian diblender sampai menjadi serbuk simplisia dan diambil sebanyak 300 g yang diperkirakan cukup untuk membuat ekstrak kulit manggis pada pengujian efektivitas antibakteri. Serbuk simplisia kemudian dimasukkan ke dalam wadah dan dimaserasi selama 3 jam dengan pelarut etanol 70%. Diaduk sesekali dengan keadaan etanol cukup merendam sampel. Setelah 3 jam, simplisia diperkolasi dengan menggunakan perkolator yang ditutup dengan aluminium foil dan dibiarkan selama 24 jam. Pada bagian ujung alat perkolator disumbat dengan kapas basah dan dilapisi kertas saring.

Gambar 9. Kulit buah manggis yang sudah kering dihaluskan

Gambar 10. Simplisia dimaserasi dalam etanol 70% selama 3 jam

Setelah 24 jam, bagian ujung perkolator yang juga disambungkan pada tabung untuk menampung cairan dapat dibuka dengan kecepatan tetesan ±20 tetes/menit. Sampel pada tabung perkolator tetap dijaga dalam kondisi terendam etanol selama dilakukan penampungan perkolat. Prosedur penampungan perkolat dilakukan sampai perkolat yang dihasilkan berwarna jernih.

Gambar 11. Penampungan perkolat

Semua perkolat digabung lalu diuapkan dengan menggunakan Vaccum Rotary Evaporator pada tekanan <1 ATM dengan temperatur ≤ 50°C. Prosedur berikutnya dilakukan waterbath untuk memperoleh hasil akhir berupa ekstrak kental kulit buah manggis.

Gambar 12. Penguapan perkolat dengan menggunakan Vaccum Rotary Evaporator

Gambar 13. Ekstrak kental kulit buah manggis

3.7.2 Pengenceran Bahan Coba

Ekstrak kulit manggis ditimbang dengan electronic balance dan massanya disesuaikan dengan konsentrasi yang diinginkan dengan cara dilarutkan dengan media Mueller Hinton Broth (MHB). Disediakan 7 buah tabung, pada masing-masing tabung diisi 1 ml MHB. Pada tabung pertama diisi 1 gram ekstrak kental kulit manggis kemudian dicampur dengan menggunakan vorteks sehingga diperoleh ekstrak kulit buah manggis dengan konsentrasi 100%. Kemudian dilakukan pengenceran dengan cara mengambil ½ dari ekstrak kulit buah manggis konsentrasi 100% menggunakan mikropipet dan diletakkan pada tabung ke-2 untuk mendapatkan ekstrak kulit buah manggis 50% (pengenceran ganda). Demikian seterusnya sampai tabung-7 sehingga dihasilkan konsentrasi 25%, 12,5%, 6,25%, 3,125%, dan 1,5625%. Tabung-tabung tersebut kemudian diberi label sesuai konsentrasinya.

3.7.3 Pembuatan Media Bakteri

Sebelum spesimen dibiakkan, dibuat media MHA sebanyak 12 gram dilarutkan ke dalam 240 ml aquadest untuk 40 petri (20 ml/petri), lalu dipanaskan di atas tungku pemanas magnetik sampai mendidih. Kemudian media yang telah masak, disterilkan di dalam autoklaf selama 15 menit dengan tekanan udara 2 ATM, suhu

121°C. Setelah disterilkan, media disimpan di dalam lemari pendingin. Jika akan digunakan kembali, media dipanaskan kembali hingga mendidih, lalu dituangkan ke dalam masing-masing petri dan dibiarkan hingga dingin.

3.7.4 Pembiakan Spesimen

Kegiatan pembiakan spesimen dilakukan dalam suasana anaerob pada inkubator CO2. Fusobacterium nucleatum yang digunakan adalah specimen stem cell

Fusobacterium nucleatum ATCC 25586 yang telah dibiakkan secara murni pada

media MHA yang telah disiapkan pada prosedur sebelumnya dalam suasana anaerob. 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 Mac Farland atau sebanding dengan jumlah bakteri 1 x 108 CFU/ml.

3.7.5 Penentuan KHM bahan coba

Bahan coba ekstrak kulit buah manggis yang dipakai terdiri dari konsentrasi 100%, 50%, 25%, 12,5%, 6,25%, 3,125% dan 1,5625%. Dari masing-masing konsentrasi tersebut diambil sebanyak 1 ml lalu dimasukkan ke dalam tabung reaksi kemudian diberi label sesuai konsentrasinya. Selanjutnya diambil 1 ml suspensi bakteri yang telah dipersiapkan sebelumnya dengan menggunakan mikropipet lalu dimasukkan ke dalam masing-masing tabung bahan coba yang telah diberi label kemudian divorteks. Lalu tabung-tabung tersebut diinkubasi pada suhu 37°C selama 24 jam pada inkubator CO2 dan diamati kekeruhan yang terjadi dengan bantuan

spektrofotometer dan membandingkan tabung-tabung tersebut dengan kontrol untuk menentukan nilai 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 Fusobacterium nucleatum dalam media perbenihan setelah diikubasi 24 jam dan tidak tumbuh koloni kuman dalam perbenihan tersebut.

3.7.6 Penentuan KBM bahan coba

Hasil prosedur penentuan nilai KHM tidak terlihat larutan yang mulai tampak jernih sehingga semua kelompok larutan dilanjutkan dengan penghitungan jumlah koloni bakteri, yaitu pada konsentrasi 100%, 50%, 25%, 12,5%, 6,25%, 3,125% dan 1,5625% dengan metode Drop Plate Mills Mesra. Setelah itu, bahan coba dengan konsentrasi tersebut masing-masing divorteks dan diambil 50 μl untuk tiap konsentrasi lalu diteteskan ke dalam media padat (Mueller Hinton Agar), direplikasi sebanyak 5 petri, didiamkan selama 15-20 menit sampai mengering dan diinkubasi dalam inkubator CO2 dengan suhu 370C selama 24 jam dan media padat akan tumbuh

menjadi 1 koloni bakteri. Dilakukan perhitungan jumlah koloni bakteri untuk mendapatkan nilai KBM dengan bantuan kaca pembesar. 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 bakteri pada masing-masing tetesan, kemudian dibuat jumlah rata-ratanya dan dikalikan dengan faktor pengenceran dan faktor pengali. Karena pada penelitian 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).

3.8 Analisis Data

Data hasil pengujian antibakteri dianalisis dengan memakai uji statistik sebagai berikut :

1. Uji analisis varian satu arah (ANOVA), untuk melihat perbedaan efek antibakteri esktrak etanol kulit buah manggis terhadap pertumbuhan F.nucleatum.

2. Uji Least Significant Difference (LSD), untuk melihat perbedaan efek antibakteri antar masing-masing kelompok perlakuan.

BAB 4

HASIL PENELITIAN

4.1 Ekstraksi Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana L)

Ekstrak kulit buah manggis berasal dari 300 gram serbuk simplisia yang dilarutkan dengan pelarut etanol 70% kemudian diuapkan dengan vaccum rotary evaporator dan prosedur water bath sehingga diperoleh ekstrak kental berwarna kuning kecoklatan sebanyak 50 gram. Ekstrak kental dimasukkan ke dalam botol kaca tertutup dan disimpan dalam lemari pendingin.

Gambar 14. Ekstrak kulit buah manggis

4.2 Uji Efektivitas Antibakteri

Pengujian efektivitas antibakteri bahan coba dilakukan dengan mengamati perubahan kekeruhan pada tiap konsentrasi bahan coba (100%, 50%, 25%, 12,5%, 6,25%, 3,125%, dan 1,5625%). Penetapan konsentrasi dilakukan berdasarkan standar Laboratorium Tropical Disease, UNAIR dengan metode dilusi (pengenceran ganda).

Pada penentuan KHM yang dilihat adalah tabung perlakuan yang mulai tampak jernih bila dibandingkan dengan kontrol Mac Farland. Dari hasil pengujian antibakteri ekstrak kulit buah manggis terhadap Fusobacterium nucleatum setelah

dicampur dengan menggunakan vorteks dan diinkubasi selama 24 jam, didapat bahwa tidak ada larutan yang mulai tampak jernih, semua kelompok memiliki kekeruhan yang sama, sehingga nilai KHM pada penelitian ini tidak dapat ditentukan.

Pada penentuan KBM, yang dicari adalah konsentrasi minimal yang dapat membunuh bakteri pada media MHA (steril). Hasil pada uji antibakteri didapat pada konsentrasi 100% s/d 1,5625% (Gambar 15 dan 16) memperlihatkan zona bening yang tidak dijumpai pertumbuhan koloni bakteri atau senilai 0 CFU/ml yang menunjukkan pada konsentrasi ini memberikan efek antibakteri.

Gambar 15. Hasil peletakan tetesan ekstrak kulit buah manggis berbagai konsentrasi setelah diinkubasi 24 jam (a) 100%, (b) 50%, (c) 25%, (d) 12,5%

Gambar 16. Hasil peletakan tetesan ekstrak kulit buah manggis berbagai konsentrasi setelah diinkubasi 24 jam (a) 6,25%, (b) 3,125%, (c) 1,5625%

Tabel 1 Hasil perhitungan jumlah bakteri Fusobacterium nucleatum setelah perlakuan

Bahan

Uji Replikasi

Jumlah koloni bakteri dalam berbagai konsentrasi (CFU/ml) 100% 50% 25% 12,5% 6,25% 3,125% 1,5625% Ekstrak

Kulit Buah Manggis

1 0 0 0 0 0 0 0

2 0 0 0 0 0 0 0

3 0 0 0 0 0 0 0

4 0 0 0 0 0 0 0

5 0 0 0 0 0 0 0

X 0 0 0 0 0 0 0

Kontrol negatif

(bakteri) 2,96.10

5

Kontrol negatif

Tabel 1 di atas menunjukkan pada pengujian antibakteri dengan menghitung jumlah koloni Fusobacterium nucleatum, konsentrasi terkecil yang diuji pada penelitian ini mampu membunuh bakteri pada konsentrasi 1,5625% dengan jumlah bakteri 0 CFU/ml (steril), yang berarti bahwa setelah penanaman pada media MHA dan diinkubasi selama 24 jam tidak terlihat adanya pertumbuhan bakteri atau koloni bakteri. Dapat disimpulkan bahwa bahan coba ekstrak kulit buah manggis memiliki efek antibakteri terhadap Fusobacterium nucleatum dimana pada konsentrasi terendah yang dilakukan pada penelitian ini, yaitu 1,5625% memperoleh hasil perhitungan bakteri 0 CFU/ml. Data hasil pengujian bakteri tidak dapat dilakukan uji statistik ANOVA dan LSD karena nilai perhitungan koloni bakteri adalah 0 CFU/ml yang artinya tidak dijumpai pertumbuhan bakteri dalam media perbenihan atau bakteri yang berkontak dengan bahan coba 100% mengalami kematian.

BAB 5 PEMBAHASAN

Penelitian eksperimental laboratorium secara in vitro ekstrak kulit buah manggis terhadap Fusobacterium nucleatum dilakukan untuk membuktikan bahwa ekstrak kulit buah manggis memiliki daya antibakteri dalam menghambat pertumbuhan Fusobacterium nucleatum. Penelitian ini menggunakan 300 gram serbuk simplisia yang diperkirakan cukup untuk mendapatkan ekstrak kental kulit buah manggis untuk dilakukan pengujian aktivitas antibakteri terhadap

Fusobacterium nucleatum. Dalam penelitian ini, ektraksi kulit buah manggis dilakukan dengan menggunakan pelarut etanol. Pelarut etanol adalah pelarut yang dapat melarutkan seluruh bahan aktif yang terkandung dalam suatu bahan alami, baik bahan aktif yang bersifat polar, semipolar maupun non polar. Selain itu, pelarut etanol diketahui lebih aman (tidak bersifat toksik) jika dibandingkan dengan pelarut metanol. Pelarut yang digunakan adalah etanol 70%. Etanol 70% memiliki sifat semi polar yang baik untuk menyari senyawa aktif yang terdapat dalam ekstrak kulit buah manggis yaitu saponin, flavonoid, alkoloid, dan tanin.14

Ekstrak kulit buah manggis disuspensikan dalam media Mueller Hinton Broth

(MHB) yang merupakan media standar yang digunakan untuk menguji bakeri secara dilusi. MHB memiliki pH netral yaitu 7,3 sehingga efek antibakteri yang dihasilkan murni berasal dari ekstrak kulit buah manggis itu sendiri, bukan karena penambahan pelarut yang bersifat asam ataupun alkali yang kemungkinan dapat meningkatkan efek antibakterinya.

Pada tahap awal, pengujian efek antibakteri dari suatu bahan dilakukan secara

in vitro. Ada dua metode untuk menentukan aktivitas antibakteri, yaitu agar diffusion test (metode difusi) dan direct exposure test (metode dilusi). Dalam penelitian ini dilakukan pengujian efek antibakteri dari ekstrak kulit buah manggis terhadap

Fusobacterium nucleatum dengan metode dilusi. Dengan metode ini bahan coba

lebih akurat dan dapat diketahui nilai KHM dan KBM dari bahan coba seperti yang direkomendasikan oleh National Committee for Clinical Laboratory Standards

(NCCLS, USA).22

Dalam pengujian antibakteri, tiap konsentrasi bahan coba dilakukan replikasi sebanyak 5 kali agar diperoleh hasil yang lebih akurat dan mengetahui berapa rata-rata jumlah bakteri yang tumbuh pada ekstrak kulit buah manggis dalam berbagai konsentrasi karena pada konsentrasi yang sama belum tentu jumlah bakteri yang tumbuh juga sama.

Penentuan nilai KHM dilihat dari konsentrasi minimal bahan coba yang mampu menghambat pertumbuhan bakteri setelah diinkubasi 24 jam pada suhu 37°C yang dapat dilihat secara makroskopik dari hasil biakan pada tabung yang mulai tampak jernih dengan menggunakan metode dilusi. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa dari semua konsentrasi bahan coba yang diuji ternyata tidak dapat terlihat larutan yang mulai tampak jernih. Hal ini diduga akibat ekstrak kulit buah manggis itu sendiri berwarna kuning kecoklatan sehingga ketika disuspensikan dengan bakteri, bahan coba berwarna kuning keruh dan setelah diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37°C, bahan coba tetap berwarna kuning keruh atau tidak mengalami perubahan dengan warna sebelumnya. Oleh karena itu, semua konsentrasi berwarna keruh dan dianggap tidak representatif untuk dicari nilai KHM. Untuk itu, perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui nilai KHM yaitu metode difusi dengan mengukur zona hambat.

Konsentrasi 100% (sangat kental) akan secara langsung membunuh bakteri

Fusobacterium nucleatum karena tingginya konsentrasi antibakteri yang terkandung di dalamnya. Begitu juga yang terjadi pada konseentrasi 50%, 25%, 12,5%, 6,25%, 3,125%, dan 1,5625% tidak dijumpai pertumbuhan bakteri (steril atau 0 CFU/ml) yang artinya pada konsentrasi 100% s/d 1,5625% bersifat bakterisid. Oleh karena itu hipotesa penelitian ini yaitu ada efek antibakteri ekstrak kulit buah manggis terhadap

Fusobacterium nucleatum diterima, hal ini terbukti dengan diperolehnya nilai perhitungan bakteri pada konsentrasi yang terendah pada penelitian ini (1,5625%) sebesar 0 CFU/ml. Dari data hasil penelitian tidak dapat dilakukan uji statistik dengan

ANOVA dan LSD karena nilai perhitungan koloni bakteri pada konsentrasi 100% s/d 1,5625% adalah 0 CFU/ml, yang artinya tidak dijumpai pertumbuhan bakteri dalam media perbenihan atau bakteri yang berkontak dengan bahan coba 100% mengalami kematian.

Penelitian bahan alami lain sebagai bahan antimikroba terhadap

Fusobacterium nucleatum diantaranya adalah Aloe vera, buah mahkota dewa, dan pegagan. Penelitian yang dilakukan oleh Rahma (2009) mengenai ekstrak etanol Aloe vera didapat nilai KBM terhadap Fusobacterium nucleatum pada konsentrasi 50%. Penelitian yang dilakukan oleh Kere C (2011) mengenai ekstrak buah mahkota dewa terhadap Fusobacterium nucleatum didapat KBM pada konsentrasi 3,125%. Penelitian oleh Mery (2012) mengenai ekstrak pegagan terhadap Fusobacterium nucleatum diperoleh KBM sebesar 6,25%. Nilai yang diperoleh berbeda, hal ini dapat disebabkan perbedaan senyawa aktif yang ada pada masing-masing bahan alami (Tabel 2). Adapun pegagan dan kulit buah manggis diketahui memiliki senyawa aktif yang sama, namun jenis tanaman yang berbeda memungkinkan kadar kandungan senyawa yang berbeda pula.22

Tabel 2. Kandungan senyawa dari bahan alam sebagai bahan alternatif saluran akar Bahan alami sebagai alternatif medikamen saluran akar

Aloe vera Buah mahkota

dewa Pegagan

Kulit buah manggis KBM terhadap

Fusobacterium nucleatum

50% 3,125% 6,25% 1,5625%

Kandungan senyawa Tannin, antrakuinon, dan saponin Polifenol, saponin, alkaloid, dan tanin Saponin, tanin, alkaloid, dan flavonoid Saponin, tanin, alkaloid, dan flavonoid

Beberapa penelitian ekstrak kulit buah manggis juga telah dilakukan dengan menguji pada bakteri lain. Penelitian yang dilakukan oleh Tadtong et al. (2009)

terhadap Streptococcus mutans, Porphyromonas gingivalis, dan Streptococcus pyogenes diperoleh KHM sebesar 0,01 mg/ml sedangkan pada Staphylococcus aureus

diperoleh KHM sebesar 0,1 mg/ml.16 Priya et al. (2010) menguji efek antimikroba terhadap Staphylococcus aureus diperoleh KHM sebesar 0,2 mg/ml sedang terhadap

Micrococcus lutus dan Staphylococcus albus KHM sebesar 0,05 mg/ml.17 Penelitian aktivitas antifungal alpha-mangostin yang terdapat pada kulit buah manggis terhadap

Candida albicans dilakukan oleh Kaomongkolgit et al. (2009) diperoleh hasil KHM dan MFC (MinimumFungicidalConcentration) masing-masing sebesar 1 mg/ml dan 2 mg/ml.18

Tabel 3 Beberapa penelitian uji antibakteri kulit buah manggis

No. Peneliti Mikroba KHM Metode

1. Tadtong et al. (2009) S.mutans P.gingivalis S.pyogenes S.aureus 0,01 mg/ml 0,1 mg/ml dilusi agar

2. Priya et al. (2010)

S.aureus M.lutus S.albus 0,2 mg/ml 0,05 mg/ml macro broth dilution

3 Kaomongkolgit et

al. (2009) Candida albicans 1 mg/ml

Nilai yang diperoleh peneliti berbeda dengan ketiga penelitian yang telah disebutkan di atas, hal ini mungkin dapat disebabkan perbedaan daerah dan keadaan geografis tempat tumbuh manggis, pada penelitian yang dilakukan oleh Tadtong et al. dan Kaomongkolgit et al. manggis diperoleh dari Thailand, Priya et al. menggunakan bubuk ekstrak kulit manggis yang diperoleh dari Avasthagen Company, USA sedangkan peneliti menggunakan kulit buah manggis yang diperoleh dari Pasar Buah Brastagi dengan asal tumbuh Sibolangit. Adanya perbedaan daerah dan keadaan geografis tanah akan memberikan pengaruh pada kadar kandungan senyawa aktif yang terdapat dalam kulit buah manggis (Garcinia mangostana L).22

Penelitian in vitro mengenai efek antibakteri Ca(OH)2 terhadap

Fusobacterium nucleatum yang dilakukan oleh Rosa et al. (2002) dengan metode dilusi diperoleh KHM dan KBM masing-masing sebesar 0,7815 mg/ml dan 1,5625 mg/ml.25 Nilai ini menunjukkan konsentrasi yang dapat dikatakan rendah dalam menghambat Fusobacterium nucleatum dimana bila dibandingkan dengan ekstrak kulit buah manggis sampai pada konsentrasi 1,5625% masih dapat membunuh

Fusobacterium nucleatum dengan perhitungan bakteri 0 CFU/ml dan jika

dikonversikan 1,5625% ekstrak kulit manggis pada penelitian ini sebanding dengan 15,625 mg/ml. Untuk itu, perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan menurunkan konsentrasi kulit buah manggis sehingga dapat diketahui konsentrasi terendah yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri Fusobacterium nucleatum.

Efek antibakteri dari ekstrak kulit buah manggis dikarenakan adanya senyawa aktif yang terkandung di dalamnya yaitu alkaloid, saponin, tanin, dan flavonoid yang berperan dengan mengganggu fungsi membran atau dinding sel bakteri. Saponin merupakan zat aktif yang dapat meningkatkan permeabilitas membran sehingga terjadi hemolisis sel, apabila saponin berinteraksi dengan sel kuman, kuman tersebut akan pecah atau lisis.5,14 Tanin dalam konsentrasi rendah mampu menghambat pertumbuhan kuman, sedangkan pada konsentrasi tinggi, tanin bekerja sebagai antimikroba dengan cara mengkoagulasi atau mengumpulkan protoplasma kuman sehingga terbentuk ikatan yang stabil dengan protein kuman dan pada saluran pencernaan tanin diketahui dapat mengeliminasi toksin.5,14 Mekanisme alkaloid sebagai antibakteri yaitu dengan menghambat sintesis dinding sel yang akan menyebabkan lisis pada sel sehingga sel mati.5 Flavonoid merupakan kelompok senyawa fenol yang mempunyai kecenderungan untuk mengikat protein, sehingga mengganggu proses metabolisme.5,14

Penelitian ini membuktikan bahwa ekstrak kulit buah manggis memiliki efek antibakteri secara in vitro. Hal ini kemungkinan akan berbeda hasilnya dalam saluran akar karena bakteri yang terdapat dalam infeksi saluran akar ialah polimikrobial maka kedepannya perlu dilakukan penelitian lebih lanjut sehingga kulit buah manggis dapat digunakan sebagai bahan medikamen saluran akar secara klinis.

BAB 6

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian efek antibakteri ekstrak kulit buah manggis terhadap Fusobacterium nucleatum secara in vitro dapat disimpullkan bahwa ekstrak kulit buah manggis mempunyai efek antibakteri terhadap Fusobacterium nucleatum

dimana pada konsentrasi terendah yang dilakukan pada penelitian ini, yaitu 1,5625% hasil perhitungan jumlah koloni 0 CFU/ml namun nilai KHM dan KBM tidak dapat ditentukan pada penelitian ini.

6.2 Saran

1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan menurunkan konsentrasi bahan uji untuk mendapatkan nilai KHM dan KBM.

2. Perlu dilakukan uji fitokimia pada ekstrak kulit buah manggis untuk mengetahui senyawa aktif mana yang memiliki aktivitas antibakteri paling besar.

3. Perlu dilakukan penelitian untuk menguji efek antimikrobial kulit buah manggis terhadap mikroba lain yang patogen dalam saluran akar.

4. Perlu dilakukan uji sitotoksisitas ekstrak kulit buah manggis untuk mengetahui pengaruhnya terhadap sel.

5. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui efek kulit buah manggis secara in vivo sehingga didapat konsentrasi yang dapat digunakan secara klinis dan akhirnya ekstrak kulit buah manggis dapat dikembangkan sebagai bahan alternatif medikamen saluran akar dari bahan alami dalam perawatan endodonti.

DAFTAR PUSTAKA

1. Baumgartner J.C, Bakland L.K, Sugita E.I. Chapter 3, Microbiology of Endodontics and Asepsis in Endodontic Practice: Ingle and Backland. Endon 6th ed, 2002: 63-6, 77-9.

2. El Karim et al. The Antimicrobial Effects of Root Canal Irrigation dan Medication. OOOOE 2007; 103; 560-1, 564-5.

3. Shen Y et al. Evaluation of The Effect of Two Chlorhexidine Preparations on Biofilm Bacteria In Vitro: A Three-Dimensional Quantitative Analysis. J Endod 2009; 35, 981.

4. Clinical Update. Endodontic Flare-ups: Incidence, Etiology, Prevention, Diagnosis, and Treatment. Naval Postgraduate Dental School 2009; 31.

5. Aswal D, Beatrice L. Efek Antibakteri Ekstrak Buah Mahkota Dewa Terhadap Enterococcus faecalis Sebagai Bahan Medikamen Saluran Akar Secara In Vitro. J Dent 2010: 15, 32-6.

6. Waltimo T et al. Clinical Efficacy of Treatment Procedures in Endodontic Infection Control and One Year Follow-up of Periapical Healing. JOE 2005; 31; 863.

7. Narayanan L L, Vaishnavi C. Endodontic Microbiology. J Conserv Dent 2010; 14, 233-9.

8. Siqueria J F. Microbial Causes of Endodontic Flare-ups. Int Endod J 2003: 36, 453-60.

9. Metzger Z, Basrani B, Goodis H E. Instruments, Materials and Devices in Cohen’s Pathways of The Pulp 10th ed. Mosby Elsevier, 2011: 253-5.

10. Siqueira J F, Rocas I N. Microbiology and Treatment of Endodontic Infections in Cohen’s Pathways of The Pulp 10th ed. Mosby Elsevier, 2011: 572-9. 11. Bolstad A I, Jensen H B, Bakken V. Taxonomy, Biology, and Periodontal

Aspects of Fusobacterium nucleatum. Clinical Microbiology Reviews 1996: 55-71.

12. Saito et al. Stimulation of Fusobacterium nucleatum biofim formation by Porphyromonas gingivalis. Oral Microbiol Immunol 2008; 1-6.

13. Harsini, Widjijono. Penggunaan Herbal di Bidang Kedokteran Gigi. Majalah Kedokteran Gigi 2008; 15, 61-4.

14. Poeloengan M, Praptiwi. Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana Linn). Media Litbang Kesehatan 2010; 20, 65-9.

15. Kaomongkolgit R, Jamdee K, Chaisomboon N. Antifungal Activity of Alpha-mangostin Against Candida Albicans. J Oral Sci 2009; 51,401-4.

16. Tadtong S, Viriyaroj A, Vorarat S, Nimkulrat S, Suksamran S. Antityrosinase and Antibacterial Activities of Mangosteen Pericarp Extract. J Health Res 2009; 99-101.

17. Vishnu P et al. Antimicrobial Activity of Pericarp Extract of Garcinia mangostana Linn. IJPSR 2010; 1, 278-80.

18. Palakawong C, Sophanodora P, Pisuchpen S, Phongpaichit S. Antioxidant and Antimicrobial Activities of Crude Extracts from Mangosteen (Garcinia mangostana L.) Parts and Some Essential Oils. International Food Research J 2010; 17, 583-7.

19. Jameel A, Abidi Y A, Hosein T, Rashid S. In Vivo Study of Antibacterial Effect of Calcium Hydroxide and Chlorhexidine as Intracanal Medicaments in a Sample of Pakistan Population. JPDA 2011; 20, 226-8.

20. Shahravan A, Jalali S, Mozaffari B, Pourdamghan N. Overextension of Nonsetting Calcium Hydroxide in Endodontic Treatment: Literature Review and Case Report. Iranian Endodontic Journal, 2012:102-108.

21. Siqueria JF. Taxonomic Changes of Bacteria Associated with Endodontic Infections. JOE 2003; 29, 619-22.

22. Holistic Health Solution. Khasiat Fantastis Kulit Manggis. Grasindo 2011: 14-8.

23. Elya B, Soemiati A, Farida. Antibakteri Ekstrak Kulit Batang Manggis Hutan (Garcinia rigida Miq.). Majalah Ilmu Kefarmasian 2009; 9-17.

24. Pasaribu F, Sitorus P, Bahri S. Uji Ekstrak Etanol Kulit Buah Manggis

(Garcinia mangostana L) terhadap Penurunan Kadar Glukosa Darah. Journal of Pharmaceutics and Pharmacology, 2012: 1-8.

25. Rosa O P da S, Torres S A, Ferreiera C M, Ferreira F B de A. In Vitro Effect of Intracanal Medicaments on Strict Anaerobes by Means of The Broth Dilution Method. Pesqui Odontal Bras, 2002: 31-6.

Lampiran 1. Skema Alur Pikir

Kalsium Hidroksida (Ca(OH)2)

• Ca(OH)2 diperkenalkan oleh

Hermann pada awal abad ke-20 dan semenjak itu penggunaannya semakin luas di bidang endodonti.

• Ca(OH)2 memiliki sifat alkalin

yang kuat, dimana rata-rata pH-nya = 12,5.

• Penggunaannya di kedokteran gigi karena sifat antibakteri,

kemampuan menginduksi penyembuhan dan dapat menstimulasi pembentukan jaringan keras gigi.

• Ion hydroxil (OH-) yang dilepas dari Ca(OH)2 menghancurkan

bakteri dengan cara merusak membran sitoplasma, denaturasi protein dan merusak DNA bakteri.

• Cvek et al., Orstavik et al., dan Peters et al. mendemonstrasikan pada studi klinis bahwa Ca(OH)2

memang membatasi pertumbuhan bakteri tetapi tidak secara total mengeliminasi bakteri dari saluran akar. Saunders et al. juga menemukan kurangnya aktivitas antibakteri Ca(OH)2 dalam

mengeliminasi bakteri anaerob,

Porhyromonas gingivalis dan

Peptostreptococcus micros.

Kulit Buah Manggis

• Kulit manggis telah banyak digunakan sebagai obat tradisional, seperti mengobati disentri, diare dan asam urat (Masniari, Poeloengan, 2010)

• Hasil penapisan fitokimia, diperoleh kandungan seyawa aktif yang berperan sebagai antibakteri pada kulit buah manggis adalah saponin, tanin, flavonoid dan alkaloid.

• Penelitian yang dilakukan oleh Tadtong et al. (2009) menguji efek antibakteri kulit buah manggis terhadap Streptococcus mutans,

Porphyromonas gingivalis, dan

Streptococcus pyogenes dengan MIC (Minimal Inhibitory Concentration) sebesar 0,01 mg/ml sedangkan pada Staphylococcus aureus diperoleh MIC sebesar 0,1 mg/ml dengan metode dilusi agar.

• Penelitian yang dilakukan oleh Priya et al. (2010) menguji efek antimikroba kulit buah manggis terhadap Staphylococcus aureus

diperoleh MIC sebesar 200 µg/ml sedang terhadap Micrococcus lutus dan Staphylococcus albus

MIC sebesar 50 µg/ml dengan metode macro broth dilution.

Dari uraian di atas, terlihat bahwa ekstrak kulit buah manggis (Garcinia

mangostana L.) memiliki daya antimikroba terhadap beberapa

mikroorganisme di rongga mulut sehingga peneliti tertarik untuk meneliti daya antibakteri ekstrak kulit buah manggis terhadap bakteri Fusobacterium nucleatum sebagai salah satu bakteri patogen di saluran akar.

Timbul permasalahan :

“Apakah ada daya antibakteri ekstrak etanol kulit buah manggis terhadap

Fusobacterium nucleatum?”

Tujuan penelitian :

“Untuk mengetahui daya antibakteri ekstrak etanol kulit buah manggis terhadap Fusobacterium nucleatum”.

Judul penelitian :

DAYA ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL KULIT BUAH MANGIS (Garcinia mangostana L) TERHADAP Fusobacterium nucleatum SEBAGAI BAHAN ALTERNATIF MEDIKAMEN SALURAN AKAR

Lampiran 2. Skema Alur Penelitian

1. Alur ekstraksi kulit buah manggis

2. Pembuatan media bakteri

Kulit buah manggis yang kering dihaluskan  simplisia Direndam dengan pelarut etanol 70% selama 3 jam

Diperkolasi,ditutup dengan aluminium foil, dibiarkan selama 24 jam Cairan (maserat) diteteskan, diulangi sampai maserat yang dihasilkan jernih

Ekstrak cair

Diuapkan dengan vaccum rotary evaporator dengan suhu ≤ 500C Diuapkan dengan water bath

Ekstrak kental

Disimpan di dalam botol tertutup

Mueller Hinton Agar 12 g + aquadest 240 ml Dipanaskan hingga mendidih

Disterilkan dengan autoklaf selama 15 menit Disimpan dalam lemari pendingin

Jika akan digunakan, dipanaskan lagi hingga mendidih Dituang ke dalam petri (20 ml / petri)

3. Pembiakan spesimen

4. Pengujian efek antibakteri bahan percobaan

Stem cellF.nucleatum dibiakkan pada MHA

1-2 ose biakan murni F.nucleatum disuspensikan dengan larutan NaCl 0,9% Divorteks sampai keruh sesuai standar Mc Farland (1 x 108 CFUml)

Ekstrak kulit manggis

25%

Diinkubasi dalam inkubator CO2 dengan suhu 370C selama 24 jam

Semua konsentrasi ekstrak etanol kulit manggis dibandingkan dengan kekeruhan Mc Farland KHM

Masing-masing kelompok konsentrasi dicampur menggunakan vorteks Ambil 50 µl dan teteskan pada media padat Mueller Hinton Agar

Masing-masing direplikasi sebanyak 5 kali

Dimasukkan ke dalam inkubator CO2 dengan suhu 370C selama 24 jam

1 ml suspensi bakteri Fusobacterium nucleatum

Ekstrak kulit manggis 100% Ekstrak kulit manggis 50% Ekstrak kulit manggis 6,25% Ekstrak kulit manggis 3,125% Ekstrak kulit manggis 12,5% Ekstrak kulit manggis 1,5625%

Hitung jumlah koloni bakteri pada tiap petri Hasil

12. Saito et al. Stimulation of Fusobacterium nucleatum biofim formation by Porphyromonas gingivalis. Oral Microbiol Immunol 2008; 1-6.

13. Harsini, Widjijono. Penggunaan Herbal di Bidang Kedokteran Gigi. Majalah Kedokteran Gigi 2008; 15, 61-4.

14. Poeloengan M, Praptiwi. Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana Linn). Media Litbang Kesehatan 2010; 20, 65-9.

15. Kaomongkolgit R, Jamdee K, Chaisomboon N. Antifungal Activity of Alpha-mangostin Against Candida Albicans. J Oral Sci 2009; 51,401-4.

16. Tadtong S, Viriyaroj A, Vorarat S, Nimkulrat S, Suksamran S. Antityrosinase and Antibacterial Activities of Mangosteen Pericarp Extract. J Health Res 2009; 99-101.

17. Vishnu P et al. Antimicrobial Activity of Pericarp Extract of Garcinia mangostana Linn. IJPSR 2010; 1, 278-80.

18. Palakawong C, Sophanodora P, Pisuchpen S, Phongpaichit S. Antioxidant and Antimicrobial Activities of Crude Extracts from Mangosteen (Garcinia mangostana L.) Parts and Some Essential Oils. International Food Research J 2010; 17, 583-7.

19. Jameel A, Abidi Y A, Hosein T, Rashid S. In Vivo Study of Antibacterial Effect of Calcium Hydroxide and Chlorhexidine as Intracanal Medicaments in a Sample of Pakistan Population. JPDA 2011; 20, 226-8.

20. Shahravan A, Jalali S, Mozaffari B, Pourdamghan N. Overextension of Nonsetting Calcium Hydroxide in Endodontic Treatment: Literature Review and Case Report. Iranian Endodontic Journal, 2012:102-108.

21. Siqueria JF. Taxonomic Changes of Bacteria Associated with Endodontic Infections. JOE 2003; 29, 619-22.

22. Holistic Health Solution. Khasiat Fantastis Kulit Manggis. Grasindo 2011: 14-8.

23. Elya B, Soemiati A, Farida. Antibakteri Ekstrak Kulit Batang Manggis Hutan (Garcinia rigida Miq.). Majalah Ilmu Kefarmasian 2009; 9-17.

24. Pasaribu F, Sitorus P, Bahri S. Uji Ekstrak Etanol Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana L) terhadap Penurunan Kadar Glukosa Darah. Journal of Pharmaceutics and Pharmacology, 2012: 1-8.

25. Rosa O P da S, Torres S A, Ferreiera C M, Ferreira F B de A. In Vitro Effect of Intracanal Medicaments on Strict Anaerobes by Means of The Broth Dilution Method. Pesqui Odontal Bras, 2002: 31-6.

Lampiran 1. Skema Alur Pikir

Kalsium Hidroksida (Ca(OH)2)

• Ca(OH)2 diperkenalkan oleh Hermann pada awal abad ke-20 dan semenjak itu penggunaannya semakin luas di bidang endodonti. • Ca(OH)2 memiliki sifat alkalin

yang kuat, dimana rata-rata pH-nya = 12,5.

• Penggunaannya di kedokteran gigi karena sifat antibakteri,

kemampuan menginduksi penyembuhan dan dapat menstimulasi pembentukan jaringan keras gigi.

• Ion hydroxil (OH-) yang dilepas dari Ca(OH)2 menghancurkan bakteri dengan cara merusak membran sitoplasma, denaturasi protein dan merusak DNA bakteri. • Cvek et al., Orstavik et al., dan

Peters et al. mendemonstrasikan pada studi klinis bahwa Ca(OH)2 memang membatasi pertumbuhan bakteri tetapi tidak secara total mengeliminasi bakteri dari saluran akar. Saunders et al. juga menemukan kurangnya aktivitas antibakteri Ca(OH)2 dalam mengeliminasi bakteri anaerob, Porhyromonas gingivalis dan Peptostreptococcus micros.

Kulit Buah Manggis

• Kulit manggis telah banyak digunakan sebagai obat tradisional, seperti mengobati disentri, diare dan asam urat (Masniari, Poeloengan, 2010)

• Hasil penapisan fitokimia, diperoleh kandungan seyawa aktif yang berperan sebagai antibakteri pada kulit buah manggis adalah saponin, tanin, flavonoid dan alkaloid.

• Penelitian yang dilakukan oleh Tadtong et al. (2009) menguji efek antibakteri kulit buah manggis terhadap Streptococcus mutans, Porphyromonas gingivalis, dan Streptococcus pyogenes dengan MIC (Minimal Inhibitory Concentration) sebesar 0,01 mg/ml sedangkan pada Staphylococcus aureus diperoleh MIC sebesar 0,1 mg/ml dengan metode dilusi agar. • Penelitian yang dilakukan oleh

Priya et al. (2010) menguji efek antimikroba kulit buah manggis terhadap Staphylococcus aureus diperoleh MIC sebesar 200 µg/ml sedang terhadap Micrococcus lutus dan Staphylococcus albus MIC sebesar 50 µg/ml dengan metode macro broth dilution.

Dari uraian di atas, terlihat bahwa ekstrak kulit buah manggis (Garcinia mangostana L.) memiliki daya antimikroba terhadap beberapa mikroorganisme di rongga mulut sehingga peneliti tertarik untuk meneliti daya antibakteri ekstrak kulit buah manggis terhadap bakteri Fusobacterium nucleatum sebagai salah satu bakteri patogen di saluran akar.

Timbul permasalahan :

“Apakah ada daya antibakteri ekstrak etanol kulit buah manggis terhadap Fusobacterium nucleatum?”

Tujuan penelitian :

“Untuk mengetahui daya antibakteri ekstrak etanol kulit buah manggis terhadap Fusobacterium nucleatum”.

Judul penelitian :

DAYA ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL KULIT BUAH MANGIS (Garcinia mangostana L) TERHADAP Fusobacterium nucleatum SEBAGAI BAHAN ALTERNATIF MEDIKAMEN SALURAN AKAR

Lampiran 2. Skema Alur Penelitian

1. Alur ekstraksi kulit buah manggis

2. Pembuatan media bakteri

Kulit buah manggis yang kering dihaluskan  simplisia Direndam dengan pelarut etanol 70% selama 3 jam

Diperkolasi,ditutup dengan aluminium foil, dibiarkan selama 24 jam Cairan (maserat) diteteskan, diulangi sampai maserat yang dihasilkan jernih

Ekstrak cair

Diuapkan dengan vaccum rotary evaporator dengan suhu ≤ 500C Diuapkan dengan water bath

Ekstrak kental

Disimpan di dalam botol tertutup

Mueller Hinton Agar 12 g + aquadest 240 ml

Dipanaskan hingga mendidih

Disterilkan dengan autoklaf selama 15 menit Disimpan dalam lemari pendingin

Jika akan digunakan, dipanaskan lagi hingga mendidih Dituang ke dalam petri (20 ml / petri)

3. Pembiakan spesimen

4. Pengujian efek antibakteri bahan percobaan

Stem cell F.nucleatum dibiakkan pada MHA

1-2 ose biakan murni F.nucleatum disuspensikan dengan larutan NaCl 0,9% Divorteks sampai keruh sesuai standar Mc Farland (1 x 108 CFUml)

Ekstrak kulit manggis

25%

Diinkubasi dalam inkubator CO2 dengan suhu 370C selama 24 jam Semua konsentrasi ekstrak etanol kulit manggis dibandingkan dengan

kekeruhan Mc Farland  KHM

Masing-masing kelompok konsentrasi dicampur menggunakan vorteks Ambil 50 µl dan teteskan pada media padat Mueller Hinton Agar

Masing-masing direplikasi sebanyak 5 kali

Dimasukkan ke dalam inkubator CO2 dengan suhu 370C selama 24 jam 1 ml suspensi bakteri Fusobacterium nucleatum

Ekstrak kulit manggis

100%

Ekstrak kulit manggis

50%

Ekstrak kulit manggis

6,25%

Ekstrak kulit manggis

3,125% Ekstrak

kulit manggis

12,5%

Ekstrak kulit manggis 1,5625%

Hitung jumlah koloni bakteri pada tiap petri Hasil