Efek Antibakteri Ekstrak Etanol Daun Afrika (Vernonia amygdalina) sebagai bahan Alternatif medikamen saluran akar terhadap Streptococcus mutan (in vitro)
7
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
Keberhasilan perawatan saluran akar secara instumentasi, irigasi dan
medikamen saluran akar merupakan bagian penting dalam mengeliminasi
mikroorganisme pada saluran akar.3 Salah satu mikroorganisme yang banyak terdapat
pada rongga mulut maupun dalam saluran akar adalah Streptococcus mutans.9,13
Bahan desinfeksi saluran akar yang sering digunakan sebagai medikamen saluran
akar adalah kalsium hidroksida. Namun, kalsium hidroksida tidak menunjukkan
kemampuan yang sama terhadap seluruh bakteri.5 Penggunaaan bahan obat
tradisional seperti Daun Afrika (Vernonia amygdalina) yang memiliki daya
antibakteri sehingga ekstrak etanol daun Afrika (Vernonia amygdalina) diharapkan
dapat digunakan sebagai bahan medikamen saluran akar.18,19,20
2.1 Streptococcus mutans
Streptococcuss mutanspertama kali di isolasi dari plak gigi oleh Clacrk Pada
tahun 1924.7 Bakteri ini temasuk dalam kelompok gram positif, tidak bergerak dan
fakultatif anaerob.26 Klasifikasi Streptococcuss mutansmenurut Bergey dalam
Capuccino (1998) adalah sebagai berikut :27
Kingdom
: Monera
Divisio
: Firmicutes
Class
: Bacilli
Order
: Lactobacilalles
Family
: Streptococcaceae
Genus
: Streptococcus
Species
: Streptococcus mutans
Universitas Sumatera Utara
8
Gambar 1.Streptococcus sp6
Streptococcus mutans berbentuk kokus yang mempunyai karakteristik
membentuk rantai panjang dalam pertumbuhannya. Bakteri ini juga memiliki
kemampuan untuk melekat dan berkolonisasi pada jaringan mulut karena diperantarai
oleh permukaan seperti permukaan sel protein.12 Mikroorganisme dalam saluran akar
juga tidak hanya tumbuh sebagai bakteri plantonik, tetapi juga dalam membentuk
bioflim.10 Bioflim adalah suatu komunitas mikroba yang ditandai dengan adanya
mikroba bersel yang melekat erat ke permukaan dan terjerat dalam matrik. Matrik
tersebut terdiri dari eksopolisakarida, protein, garam dan mineral sel dalam bentuk
larutan.10,11 Struktur bioflim bakteri planktonik dalam saliva berfungsi sebagai sumber
utama pembentukan plak.11 Tiga langkah dalam pembentukan plak yaitu yang
pertama molekul saliva yang terabsorpsi ke enamel setelah dibersihkan, sehingga
enamel berlapis dengan campuran kompleks seperti glikoprotein, protein kaya prolin
asam, mucins, exoproduct dan asam sialic. Langkah kedua interaksi dengan pelikel
diperoleh melalui interaksi sel-sel bakteri ke permukaan spesifik. Pembentukan
bioflim dengan infeksi primer terutama Streptococcus sanguis dan Actinomyces
viscosus, dipengaruhi oleh sejumlah parameter lingkungan, seperti osmolaritas,
sumber karbon dan pH. Langkah ketiga Streptococcus mutans mematuhi penjajah
Universitas Sumatera Utara
9
primer
dengan
sel-sel
interaksi
sehingga
pertumbuhan
bakteri
berikutnya
menyebabkan pembentukan plak yang juga merupakan pembentukan bioflim.13
Streptococcus mutans dan Streptococcus sobrinus yang ada dalam saliva
enamel dan bakteri plak lainnya sehingga kedua bakteri ini memegang peranan dalam
etiologi gigi karies. Diikuti juga dengan lactobacilii sebagi produsen asam kuat
menyebabkan resiko karies. Streptococcus mutans dalam rongga mulut yang diikuti
oleh karies biasanya setelah 6-24 bulan.13 Jika akhirnya karies dentin yang meluas
mengakibatkan pulpa terbuka maka jaringan sekitar akan menjadi terinflamasi akut
dan secara terinfiltrasi oleh leukosit polimorfonuklear (PMN) dan membentuk suatu
daerah nekrosis di tempat terbukanya pulpa. Bakteri kemudian berkolonisasi dan
menetap di lokasi dan jaringan pulpa dapat mengalami nekrosis.4 Beberapa penelitian
melaporan hasil penelitian terhadap flora gigi utuh dengan pulpa nekrotik dari 75%
sampel organism gram-positif yang paling banyak adalah Streptococcus sebanyak
28%.2 Sundqvist (1994) mengungkapkan bakteri yang paling banyak kedua
ditemukan pada saluran akar dengan hasil periapikal setelah Fusobacterium
nucleatum adalah Streptococcus mutans yaitu sebanyak 40%.8
Pada penelitian lain yang dilakukan oleh Luciana et al (2003) juga
menyebutkan prevalensi bakteri dari 31 saluran akar gigi manusia dengan pulpa
nekrotik dan lesi periapikal dengan menggunakan kultur bakteri menggunakan poin
kertas penyerap untuk evaluasi mikrobiologi dan penentuan koloni membentuk unit
(CFU). Darisampel yang ditemukan pada mikroorganisme anaerob sebanyak 96,7%,
yang terdiri dari basil hitam berpigmen sebanyak 35,5%, mikroorganism eaerob
sebanyak 93,5%, Streptococcuss banyak 96,7% dan Streptococcus mutans sebanyak
48,4%.9 Sehingga dapat disimpulkan bahwa pada saluran akar gigi dengan nekrosis
pulpa dan lesi periapikal terdapat infeksi polymicrobial dengan sejumlah
mikroorganisme seperti Streptococcus mutans.
Pada tabel 1 menjelaskan bakteri-bakteri yang mendominasi saluran akar
adalah sebagai berikut:
Universitas Sumatera Utara
10
Tabel 1 Bakteri yang diisolasi dari saluran akar gigi dengan lesi periapikal8.
Nama Bakteri
Fusobacterium nucleatum
Streptococcus sp
Bacteriodes sp
Prevotella intermedia
Parvimonas micra
Pseudorami bacter
Peptostreptococcus anaerobius
Lactobacillus spp
Eubacterium lentum
Fubacterium spp
Camhylobacter spp
Peptostreptococus spp
Actinomyces spp
Mogibacterium timidum
Capnocytophaga ochracea
Eubacterium bracy
Selemonas sputigena
Veillonella parvula
Porphyromonas endodontalis
Prevotella buccae
Prevotella oralis
Propionibacterium propionicum
Prevotella denticola
Insiden (%)
48
40
35
34
34
34
31
32
31
29
25
15
15
11
11
9
9
9
9
9
8
8
6
2.2 Penggunaan Bahan Medikamen Saluran Akar
Bahan medikamen saluran akar adalah suatu medikamen yang diletakkan
sementara pada saluran akar dengan kompabilitas yang baik dan ideal. Oleh karena
itu bahan medikamen harus memenuhi persyaratan yaitu harus memiliki aktivitas
anti mikroba, bersifat menetralkan sisa debris dalam saluran akar dan dapat
mengkontrol atau mencegah nyeri setelah perawatan. Mikroorganisme yang dapat
bertahan dan tidak dapat dicapai dengan menggunakan teknik preparasi chemomechanical pada infeksi sekunder yang akan menyebabkan terjadinya lesi periapikal
maka setelah dilakukan cleaning and shaping disertai dengan pemberian bahan
medikamen saluran akar. Sehingga keberhasilan perawatan saluran akar baik jangka
Universitas Sumatera Utara
11
panjang maupun pendek juga bergantung pada medikamen yang diletakkan dalam
saluran akar pada waktu kunjungan.1,4
Penggunaan bahan medikamen saluran akar dalam perawatan saluran akar
dapat dibagi atas beberapa kelompok besar yaitu golongan fenol, aldehida, steroid,
kalsium hidroksida, antiniotik dan kombinasi. Salah satu medikamen tersebut yang
paling sering digunakan dalam bidang kedokteran gigi sejak tahun 1920 hingga saat
ini adalah kalsium hidroksida (��(��)2 ).4 Menurut Athanassiadis (2007) adanya
aktivitas antimikroba kalsium hidroksida dengan pelepasan dan difusi dari ion OH
yang menyebabkan suasana alkali yang tinggi sehingga kondusif bagi hidupnya
mikroorganisme.1
Walaupun kalsium hidroksida direkomendasikan sebagai bahan medikamen
saluran akar bukan berarti kalsium hidroksida dapat digunakan secara universal,
karena kalsium hidroksida tidak menunjukan kemampuan yang sama terhadap
seluruh bakteri. Pada penelitian yang dilakukan oleh Gomes et al (2002) menyatakan
bahwa Enterococcus faecalis adalah mikroorganisme yang menunjukkan zona
hambat terkecil terhadap kalsium hidroksida dengan nilai hambat 0,7mm. Sedangkan
yang menunjukkan zona inhibisi terbesar adalah bakteri anaerob seperti
Porphyromonas endodontalis, P. Gingivalis dan Prevotellaintermedia/nigrescens
dengan nilai hambat 6,2 mm dan pada Streptococcus mutans termasuk dalam katagori
yang menunjukkan zona hambat kecil terhadap kalsium hidroksida yaitu dengan nilai
hambat 1,5mm.5
Kalsium hidroksida juga memiliki kekurangan yaitu membutuhkan waktu
yang lama untuk memperoleh efek antimikroba yang maksimal. Untuk mendapatkan
pH 9 (pH dimana sebagian besar mikroorganisme tidak dapat tumbuh), kalsium
hidroksida memerlukan waktu 7 hari. Kalsium hidroksida dapat berkontak dengan
ion karbonat (misalnya dari bakteri) kemudian membentuk kalsium karbonat
sehingga menyebabkan menurunnya pH basa menjadi 8 yang mengakibatkan
berkurangnya sifat antibakteri kalsium hidroksida.1
Universitas Sumatera Utara
12
2.3 Daun Afrika (Vernonia Amygdalina)
Genus Vernonia memiliki sekitar 1000 spesies. Keseluruhan tumbuhan
tersebut digunakan sebagai makanan dan obat. Pada penelitian yang telah dilakukan
terhadap 109 spesies Vernonia menunjukan adanya kandungan sebagai medikamen.
105 dari spesies Vernonia dihubungkan kepada perawatan atau manajemen 44
penyakit dan kondisi kesehatan yang diderita manusia, 2 jenis spesiesnnya dapat
digunakan sebagai medikasi untuk hewan simpanse dan gorilla. Terdapat 103 jenis
senyawa bioaktif juga diperoleh dari berbagai spesies Vernonia. Vernonia
amygdalina merupakan salah satu jenis dari genus Vernonia yang paling sering
digunakan.28 Di Indonesia Vernonia amygdalina dikenal dengan daun Afrika, di
Malaysia dengan South Africa Leaf, di Inggris dengan Bitter Leaf, di Nigeria dengan
Etidod, di Zimbabwe dengan Musikavakadzi, di China dengan Chrysabthemum
tonsils dan di Afrika sendiri di kenal dengan Akpa Gbo.29
Klasifikasi daun Afrika (Vernonia amygdalina) adalah sebagai berikut :30
Synonim
: Gymnanthemum amygdalinum
Kingdom
: Plantae
Division
: Angiosperm
Classes
: Dicotyledons
Order
: Asterales
Family
: Compositae
Genus
: Vernonia
Species
: Vernonia amygdalina
Daun Afrika (Vernonia amygdalina) tumbuh di daerah ekologi Afrika
termasuk Zimbabwe dan Nigeria yang beriklim tropis, dapat tumbuh secara liar
ataupun ditanam disepanjang Sub Sahara Afrika ataupun ditemukan dirumah-rumah
maupun desa-desa sebagai tanaman pagar dan pot.31
Universitas Sumatera Utara
13
Gambar 2. Daun Afrika (Vernoniaa amygdalina)
(A.Habitat; B. Bunga ranting; C. Bunga;
D. Kuntum bunga; E.Cypsela)33
Daun Afrika (Vernonia amygdalina) memiliki ciri-ciri khusus seperti bunga
yang berbentuk pada lingkungan tertentu, berwarna putih dan menarik kedatangan
lebah. Daun Afrika memiliki daun berwarna hijau gelap, bau yang khas dan rasa
yang pahit. Pohon kecil dari Compositae dengan ketinggian mencapai 2 sampai 5
meter atau bahkan hingga 10 meter yang dilengkapi dengan ukuran daun berdiameter
6 mm berbentuk elips ini tidak memiliki benih yang dihasilkan sehingga untuk
memperbanyak tumbuhan ini dilakukan dengan cara pemotongan.31
2.3.1 Nilai Farmakologis Daun Afrika (Vernonia amydalina)
Analisis fitokimia pada daun Afrika (Vernonia amygdalina) mengandung
antara lain, flavonoids (0.85±0.11mg), tannins (0.37±0.2mg), saponins (2.2 ± 0.0mg),
alkaloids (2.13±0.10mg) HCN (12.25±0.10mg) dan beberapa vitamin seperti vitamin
A, C, E dan B serta Fe dan niacin.17 Flavonoidjuga ditemukan pada tanaman ini
terdiri dari 3 jenis yaitu luteolin, luteolin 7-0 beta-glkuronosid dan luteolin 7-0 beta
Universitas Sumatera Utara
14
glukosid yang memiliki aktivitas antioksidan dan berguna untuk mencegah kanker,
serta dapat melindungi dari diabetes dan ateroskleosis.
Selain itu ditemukan pula kandungan antioksidan vitamin C yang tinggi pada
daun Afrika (Vernonia amygdalina).30 Berdasarkan kandungan metabolit yang ada
pada daun Afrika (Vernonia amydalina) sehingga daun ini mempunyai aktivitas
antimalaria, antimikroba, laksatif, antidiabetes dan efek hipoglikemia dan
hipolipidemia.30
2.3.2 Aktifitas Antibakteri Daun Afrika (Vernonia amygdalina)
Daun Afrika (Vernonia amygdalina) memiliki aktivitas antibakteri yang lebih
tinggi dibandingkan dengan batang dan akar, namun di Nigeria batang dan akar daun
afrika (Vernonia amygdalina) digunakan sebagai chewing stick yang digunakan
secara tradisional untuk memelihara kesehatan rongga mulut dengan menghilangkan
mikroorganisme kariogenik. Chewing stick menunjukan aktivitas anti bakteri
terhadap bakteri anaerob rongga mulut seperti B. oralis, B. melaninogenicus,
B. gingivalis dan B. asaccharolyticus. Penelitian Taiwo cit Yeap (2010), ekstrak air
dari akar daun Afrika (Vernonia amygdalina) juga menunjukaan aktivitas antibakteri
terhadap bakteri Streptococcus gordoni, porphyromonas nigrescens, Porphyromonas
gingivalis, Prevotella intermedia, Fusobacterium nucleatum dan pseumonas
aeruginosa dengan kadar hambat minimum 100 mg/ml.29
Oboh dan Masodje (2009) dalam penelitiannya menunjukan ekstrak air daun
Afrika (Vernonia amygdalina) dapat menghambat pertumbuhan Staphylococcus
aurens dan Escherichia coli dengan zona hambat 0,8 cm.32 Pada penelitian yang
dilakukan oleh Ilondu et al (2009) menunjukan bahwa pada ekstrak air daun afrika
(Vernonia amygdalina) dengan konsentrasi 20%, 30%, 40%, 50% memiliki daya
hambat terhadap pertumbuhan jamur pada kulit ikan yang di uji coba.33
Penelitian Anibijuwon et al, ekstrak etanol daun Afrika terhadap pertumbuhan
bakteri Streptococcus mutans menunjukkan hasil KHM 30mg/ml dan KBM 50mg/ml
dan juga terhadap bakteri Staphylococcus aurens menunjukkan hasil KHM 45mg/ml
dan KBM 125 mg/ml.20 Pada penelitian lain menyatakan bahawa ekstrak etanol lebih
Universitas Sumatera Utara
15
menunjukkan efektivitas dari pada ekstrak air. Hal ini di dukung oleh penelitian yang
dilakukan oleh Sule dan Agbabiaka terhadap bakteri Escherichia coli, Klebsiella sp,
Salmonella sp dan Shigella sp menunjukkan bahwa ekstrak air memiliki daya hambat
yang lebih kecil dibandingkan ekstrak etanol dengan diameter zona hambatan
tanaman ekstrak pada konsentrasi 100mg/ml berkisar antara3.0-14.0 mm untuk air
dan3.0-18.0 mm untuk etanol.18
2.3.3 Analisis Fitokimia Daun Afrika (Vernonia Amygdalina)
Analisis fitokimia daun Afrika (Vernonia amygdalina) menunjukan bahwa
tanaman tersebut mengandung anthraquinone, saponin, soluble tanin, condensed,
tepenoid tanin, cynogenic glycoside alkaloid, indole alkaloid, an steroidal alkaloid.27
Pada ekstrak daun Afrika (Vernonia amygdalina) Anthraquinones, Flavonoid,
Saponins dan Tannins diduga memiliki peran sebagai antibakteri dengan mekanisme
yang berbeda sebagai berikut :
1.
Anthraquinones merupakan golongan quinine yang berupa rantai dengan
dua substitusi keton. Dengan kemampuannya untuk menyediakan sumber radikal
bebas yang stabil. Senyawa ini memiliki potensi sebagai anti mikroba yang tinggi
karena dapat melengkapi asam amino nukleofil dalam protein secara irreversible
sehingga dapat menonaktifkan protein dan menyebabkan kehilangan fungsi. Sasaran
yang terdapat pada sel mikroba adalah yang terdapat pada permukaan, polipeptida
dinding sel dan enzim yang berkaitan dengan membran. Quinone juga dapat
menyebabkan substrat tidak tersedia oleh mikroorganisme.34
2.
Flavonoid merupakan senyawa fenol yang mengandung sekelompok
karbonil. Secara in vitro flavonoid adalah substansi antimikroba yang efektif terhadap
mikroorganisme. Karena merupakan hasil dari sintesis tanaman sebagai respon
terhadap infeksi mikroba. Flavonoid juga memiliki kemampuann membentuk
kompleks dengan protein ekstraseluler dan protein yang terlarut dengan dinding sel
bakteri. Sehingga flavonoid dapat mengganggu pertumbuhan mikroba.34
3.
Saponins merupakan mekanisme kerja saponins adalah membentuk
senyawa kompleks dengan sel bakteri melalui ikatan yang dapat menghancurkan
Universitas Sumatera Utara
16
permeabilitas dinding sel bakteri yang mengakibatkan kematian sel dan juga dapat
membersihkan kototran seperti sabun.22
4.
Tannins merupakan senyawa fenol yang bersifat astringent (zat yang
bersifat menciutkan). Tanninsdapat menstimulasi berbagai tindakan anti infeksi dan
mampu menonaktifkan membrane adhesin mikroba. Sehingga dapat membentuk
komplek protein melalui ikatan spesifik, seperti ikatan hidrofobik dan efek hidrofobik
serta pembentukan ikatan kovalen.34
Universitas Sumatera Utara
17
2.4 Kerangka Teori
Infeksi sekunder saluran akar
Bakteri Streptococus Mutans
Perawatan ulang saluran akar
Cleaning and shaping
Medikamen saluran akar
Obturasi dan
Instrumentasi
Ekstrak etanol daun Afrika
(Vernonia amygdalina)
Aktivitas anti bakteri
Anthraquinones
Flavonoids
Sapponins
Tannins
Mendenaturasi
protein
Bersifat
lipofilik
(merusak
membrane
mukosa)
Membentuk
senyawa
kompleks
melalui
ikatan
Bersifat
astringen
membran
mikroba
Membentuk
kompleks
dengan
protein
ekstra seluler
Permeabilitas
dinding sel
hancur
Membentuk
kompleks
dengan ion
Sel lisis
Skema 1. Kerangka Teori
Universitas Sumatera Utara
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
Keberhasilan perawatan saluran akar secara instumentasi, irigasi dan
medikamen saluran akar merupakan bagian penting dalam mengeliminasi
mikroorganisme pada saluran akar.3 Salah satu mikroorganisme yang banyak terdapat
pada rongga mulut maupun dalam saluran akar adalah Streptococcus mutans.9,13
Bahan desinfeksi saluran akar yang sering digunakan sebagai medikamen saluran
akar adalah kalsium hidroksida. Namun, kalsium hidroksida tidak menunjukkan
kemampuan yang sama terhadap seluruh bakteri.5 Penggunaaan bahan obat
tradisional seperti Daun Afrika (Vernonia amygdalina) yang memiliki daya
antibakteri sehingga ekstrak etanol daun Afrika (Vernonia amygdalina) diharapkan
dapat digunakan sebagai bahan medikamen saluran akar.18,19,20
2.1 Streptococcus mutans
Streptococcuss mutanspertama kali di isolasi dari plak gigi oleh Clacrk Pada
tahun 1924.7 Bakteri ini temasuk dalam kelompok gram positif, tidak bergerak dan
fakultatif anaerob.26 Klasifikasi Streptococcuss mutansmenurut Bergey dalam
Capuccino (1998) adalah sebagai berikut :27
Kingdom
: Monera
Divisio
: Firmicutes
Class
: Bacilli
Order
: Lactobacilalles
Family
: Streptococcaceae
Genus
: Streptococcus
Species
: Streptococcus mutans
Universitas Sumatera Utara
8
Gambar 1.Streptococcus sp6
Streptococcus mutans berbentuk kokus yang mempunyai karakteristik
membentuk rantai panjang dalam pertumbuhannya. Bakteri ini juga memiliki
kemampuan untuk melekat dan berkolonisasi pada jaringan mulut karena diperantarai
oleh permukaan seperti permukaan sel protein.12 Mikroorganisme dalam saluran akar
juga tidak hanya tumbuh sebagai bakteri plantonik, tetapi juga dalam membentuk
bioflim.10 Bioflim adalah suatu komunitas mikroba yang ditandai dengan adanya
mikroba bersel yang melekat erat ke permukaan dan terjerat dalam matrik. Matrik
tersebut terdiri dari eksopolisakarida, protein, garam dan mineral sel dalam bentuk
larutan.10,11 Struktur bioflim bakteri planktonik dalam saliva berfungsi sebagai sumber
utama pembentukan plak.11 Tiga langkah dalam pembentukan plak yaitu yang
pertama molekul saliva yang terabsorpsi ke enamel setelah dibersihkan, sehingga
enamel berlapis dengan campuran kompleks seperti glikoprotein, protein kaya prolin
asam, mucins, exoproduct dan asam sialic. Langkah kedua interaksi dengan pelikel
diperoleh melalui interaksi sel-sel bakteri ke permukaan spesifik. Pembentukan
bioflim dengan infeksi primer terutama Streptococcus sanguis dan Actinomyces
viscosus, dipengaruhi oleh sejumlah parameter lingkungan, seperti osmolaritas,
sumber karbon dan pH. Langkah ketiga Streptococcus mutans mematuhi penjajah
Universitas Sumatera Utara
9
primer
dengan
sel-sel
interaksi
sehingga
pertumbuhan
bakteri
berikutnya
menyebabkan pembentukan plak yang juga merupakan pembentukan bioflim.13
Streptococcus mutans dan Streptococcus sobrinus yang ada dalam saliva
enamel dan bakteri plak lainnya sehingga kedua bakteri ini memegang peranan dalam
etiologi gigi karies. Diikuti juga dengan lactobacilii sebagi produsen asam kuat
menyebabkan resiko karies. Streptococcus mutans dalam rongga mulut yang diikuti
oleh karies biasanya setelah 6-24 bulan.13 Jika akhirnya karies dentin yang meluas
mengakibatkan pulpa terbuka maka jaringan sekitar akan menjadi terinflamasi akut
dan secara terinfiltrasi oleh leukosit polimorfonuklear (PMN) dan membentuk suatu
daerah nekrosis di tempat terbukanya pulpa. Bakteri kemudian berkolonisasi dan
menetap di lokasi dan jaringan pulpa dapat mengalami nekrosis.4 Beberapa penelitian
melaporan hasil penelitian terhadap flora gigi utuh dengan pulpa nekrotik dari 75%
sampel organism gram-positif yang paling banyak adalah Streptococcus sebanyak
28%.2 Sundqvist (1994) mengungkapkan bakteri yang paling banyak kedua
ditemukan pada saluran akar dengan hasil periapikal setelah Fusobacterium
nucleatum adalah Streptococcus mutans yaitu sebanyak 40%.8
Pada penelitian lain yang dilakukan oleh Luciana et al (2003) juga
menyebutkan prevalensi bakteri dari 31 saluran akar gigi manusia dengan pulpa
nekrotik dan lesi periapikal dengan menggunakan kultur bakteri menggunakan poin
kertas penyerap untuk evaluasi mikrobiologi dan penentuan koloni membentuk unit
(CFU). Darisampel yang ditemukan pada mikroorganisme anaerob sebanyak 96,7%,
yang terdiri dari basil hitam berpigmen sebanyak 35,5%, mikroorganism eaerob
sebanyak 93,5%, Streptococcuss banyak 96,7% dan Streptococcus mutans sebanyak
48,4%.9 Sehingga dapat disimpulkan bahwa pada saluran akar gigi dengan nekrosis
pulpa dan lesi periapikal terdapat infeksi polymicrobial dengan sejumlah
mikroorganisme seperti Streptococcus mutans.
Pada tabel 1 menjelaskan bakteri-bakteri yang mendominasi saluran akar
adalah sebagai berikut:
Universitas Sumatera Utara
10
Tabel 1 Bakteri yang diisolasi dari saluran akar gigi dengan lesi periapikal8.
Nama Bakteri
Fusobacterium nucleatum
Streptococcus sp
Bacteriodes sp
Prevotella intermedia
Parvimonas micra
Pseudorami bacter
Peptostreptococcus anaerobius
Lactobacillus spp
Eubacterium lentum
Fubacterium spp
Camhylobacter spp
Peptostreptococus spp
Actinomyces spp
Mogibacterium timidum
Capnocytophaga ochracea
Eubacterium bracy
Selemonas sputigena
Veillonella parvula
Porphyromonas endodontalis
Prevotella buccae
Prevotella oralis
Propionibacterium propionicum
Prevotella denticola
Insiden (%)
48
40
35
34
34
34
31
32
31
29
25
15
15
11
11
9
9
9
9
9
8
8
6
2.2 Penggunaan Bahan Medikamen Saluran Akar
Bahan medikamen saluran akar adalah suatu medikamen yang diletakkan
sementara pada saluran akar dengan kompabilitas yang baik dan ideal. Oleh karena
itu bahan medikamen harus memenuhi persyaratan yaitu harus memiliki aktivitas
anti mikroba, bersifat menetralkan sisa debris dalam saluran akar dan dapat
mengkontrol atau mencegah nyeri setelah perawatan. Mikroorganisme yang dapat
bertahan dan tidak dapat dicapai dengan menggunakan teknik preparasi chemomechanical pada infeksi sekunder yang akan menyebabkan terjadinya lesi periapikal
maka setelah dilakukan cleaning and shaping disertai dengan pemberian bahan
medikamen saluran akar. Sehingga keberhasilan perawatan saluran akar baik jangka
Universitas Sumatera Utara
11
panjang maupun pendek juga bergantung pada medikamen yang diletakkan dalam
saluran akar pada waktu kunjungan.1,4
Penggunaan bahan medikamen saluran akar dalam perawatan saluran akar
dapat dibagi atas beberapa kelompok besar yaitu golongan fenol, aldehida, steroid,
kalsium hidroksida, antiniotik dan kombinasi. Salah satu medikamen tersebut yang
paling sering digunakan dalam bidang kedokteran gigi sejak tahun 1920 hingga saat
ini adalah kalsium hidroksida (��(��)2 ).4 Menurut Athanassiadis (2007) adanya
aktivitas antimikroba kalsium hidroksida dengan pelepasan dan difusi dari ion OH
yang menyebabkan suasana alkali yang tinggi sehingga kondusif bagi hidupnya
mikroorganisme.1
Walaupun kalsium hidroksida direkomendasikan sebagai bahan medikamen
saluran akar bukan berarti kalsium hidroksida dapat digunakan secara universal,
karena kalsium hidroksida tidak menunjukan kemampuan yang sama terhadap
seluruh bakteri. Pada penelitian yang dilakukan oleh Gomes et al (2002) menyatakan
bahwa Enterococcus faecalis adalah mikroorganisme yang menunjukkan zona
hambat terkecil terhadap kalsium hidroksida dengan nilai hambat 0,7mm. Sedangkan
yang menunjukkan zona inhibisi terbesar adalah bakteri anaerob seperti
Porphyromonas endodontalis, P. Gingivalis dan Prevotellaintermedia/nigrescens
dengan nilai hambat 6,2 mm dan pada Streptococcus mutans termasuk dalam katagori
yang menunjukkan zona hambat kecil terhadap kalsium hidroksida yaitu dengan nilai
hambat 1,5mm.5
Kalsium hidroksida juga memiliki kekurangan yaitu membutuhkan waktu
yang lama untuk memperoleh efek antimikroba yang maksimal. Untuk mendapatkan
pH 9 (pH dimana sebagian besar mikroorganisme tidak dapat tumbuh), kalsium
hidroksida memerlukan waktu 7 hari. Kalsium hidroksida dapat berkontak dengan
ion karbonat (misalnya dari bakteri) kemudian membentuk kalsium karbonat
sehingga menyebabkan menurunnya pH basa menjadi 8 yang mengakibatkan
berkurangnya sifat antibakteri kalsium hidroksida.1
Universitas Sumatera Utara
12
2.3 Daun Afrika (Vernonia Amygdalina)
Genus Vernonia memiliki sekitar 1000 spesies. Keseluruhan tumbuhan
tersebut digunakan sebagai makanan dan obat. Pada penelitian yang telah dilakukan
terhadap 109 spesies Vernonia menunjukan adanya kandungan sebagai medikamen.
105 dari spesies Vernonia dihubungkan kepada perawatan atau manajemen 44
penyakit dan kondisi kesehatan yang diderita manusia, 2 jenis spesiesnnya dapat
digunakan sebagai medikasi untuk hewan simpanse dan gorilla. Terdapat 103 jenis
senyawa bioaktif juga diperoleh dari berbagai spesies Vernonia. Vernonia
amygdalina merupakan salah satu jenis dari genus Vernonia yang paling sering
digunakan.28 Di Indonesia Vernonia amygdalina dikenal dengan daun Afrika, di
Malaysia dengan South Africa Leaf, di Inggris dengan Bitter Leaf, di Nigeria dengan
Etidod, di Zimbabwe dengan Musikavakadzi, di China dengan Chrysabthemum
tonsils dan di Afrika sendiri di kenal dengan Akpa Gbo.29
Klasifikasi daun Afrika (Vernonia amygdalina) adalah sebagai berikut :30
Synonim
: Gymnanthemum amygdalinum
Kingdom
: Plantae
Division
: Angiosperm
Classes
: Dicotyledons
Order
: Asterales
Family
: Compositae
Genus
: Vernonia
Species
: Vernonia amygdalina
Daun Afrika (Vernonia amygdalina) tumbuh di daerah ekologi Afrika
termasuk Zimbabwe dan Nigeria yang beriklim tropis, dapat tumbuh secara liar
ataupun ditanam disepanjang Sub Sahara Afrika ataupun ditemukan dirumah-rumah
maupun desa-desa sebagai tanaman pagar dan pot.31
Universitas Sumatera Utara
13
Gambar 2. Daun Afrika (Vernoniaa amygdalina)
(A.Habitat; B. Bunga ranting; C. Bunga;
D. Kuntum bunga; E.Cypsela)33
Daun Afrika (Vernonia amygdalina) memiliki ciri-ciri khusus seperti bunga
yang berbentuk pada lingkungan tertentu, berwarna putih dan menarik kedatangan
lebah. Daun Afrika memiliki daun berwarna hijau gelap, bau yang khas dan rasa
yang pahit. Pohon kecil dari Compositae dengan ketinggian mencapai 2 sampai 5
meter atau bahkan hingga 10 meter yang dilengkapi dengan ukuran daun berdiameter
6 mm berbentuk elips ini tidak memiliki benih yang dihasilkan sehingga untuk
memperbanyak tumbuhan ini dilakukan dengan cara pemotongan.31
2.3.1 Nilai Farmakologis Daun Afrika (Vernonia amydalina)
Analisis fitokimia pada daun Afrika (Vernonia amygdalina) mengandung
antara lain, flavonoids (0.85±0.11mg), tannins (0.37±0.2mg), saponins (2.2 ± 0.0mg),
alkaloids (2.13±0.10mg) HCN (12.25±0.10mg) dan beberapa vitamin seperti vitamin
A, C, E dan B serta Fe dan niacin.17 Flavonoidjuga ditemukan pada tanaman ini
terdiri dari 3 jenis yaitu luteolin, luteolin 7-0 beta-glkuronosid dan luteolin 7-0 beta
Universitas Sumatera Utara
14
glukosid yang memiliki aktivitas antioksidan dan berguna untuk mencegah kanker,
serta dapat melindungi dari diabetes dan ateroskleosis.
Selain itu ditemukan pula kandungan antioksidan vitamin C yang tinggi pada
daun Afrika (Vernonia amygdalina).30 Berdasarkan kandungan metabolit yang ada
pada daun Afrika (Vernonia amydalina) sehingga daun ini mempunyai aktivitas
antimalaria, antimikroba, laksatif, antidiabetes dan efek hipoglikemia dan
hipolipidemia.30
2.3.2 Aktifitas Antibakteri Daun Afrika (Vernonia amygdalina)
Daun Afrika (Vernonia amygdalina) memiliki aktivitas antibakteri yang lebih
tinggi dibandingkan dengan batang dan akar, namun di Nigeria batang dan akar daun
afrika (Vernonia amygdalina) digunakan sebagai chewing stick yang digunakan
secara tradisional untuk memelihara kesehatan rongga mulut dengan menghilangkan
mikroorganisme kariogenik. Chewing stick menunjukan aktivitas anti bakteri
terhadap bakteri anaerob rongga mulut seperti B. oralis, B. melaninogenicus,
B. gingivalis dan B. asaccharolyticus. Penelitian Taiwo cit Yeap (2010), ekstrak air
dari akar daun Afrika (Vernonia amygdalina) juga menunjukaan aktivitas antibakteri
terhadap bakteri Streptococcus gordoni, porphyromonas nigrescens, Porphyromonas
gingivalis, Prevotella intermedia, Fusobacterium nucleatum dan pseumonas
aeruginosa dengan kadar hambat minimum 100 mg/ml.29
Oboh dan Masodje (2009) dalam penelitiannya menunjukan ekstrak air daun
Afrika (Vernonia amygdalina) dapat menghambat pertumbuhan Staphylococcus
aurens dan Escherichia coli dengan zona hambat 0,8 cm.32 Pada penelitian yang
dilakukan oleh Ilondu et al (2009) menunjukan bahwa pada ekstrak air daun afrika
(Vernonia amygdalina) dengan konsentrasi 20%, 30%, 40%, 50% memiliki daya
hambat terhadap pertumbuhan jamur pada kulit ikan yang di uji coba.33
Penelitian Anibijuwon et al, ekstrak etanol daun Afrika terhadap pertumbuhan
bakteri Streptococcus mutans menunjukkan hasil KHM 30mg/ml dan KBM 50mg/ml
dan juga terhadap bakteri Staphylococcus aurens menunjukkan hasil KHM 45mg/ml
dan KBM 125 mg/ml.20 Pada penelitian lain menyatakan bahawa ekstrak etanol lebih
Universitas Sumatera Utara
15
menunjukkan efektivitas dari pada ekstrak air. Hal ini di dukung oleh penelitian yang
dilakukan oleh Sule dan Agbabiaka terhadap bakteri Escherichia coli, Klebsiella sp,
Salmonella sp dan Shigella sp menunjukkan bahwa ekstrak air memiliki daya hambat
yang lebih kecil dibandingkan ekstrak etanol dengan diameter zona hambatan
tanaman ekstrak pada konsentrasi 100mg/ml berkisar antara3.0-14.0 mm untuk air
dan3.0-18.0 mm untuk etanol.18
2.3.3 Analisis Fitokimia Daun Afrika (Vernonia Amygdalina)
Analisis fitokimia daun Afrika (Vernonia amygdalina) menunjukan bahwa
tanaman tersebut mengandung anthraquinone, saponin, soluble tanin, condensed,
tepenoid tanin, cynogenic glycoside alkaloid, indole alkaloid, an steroidal alkaloid.27
Pada ekstrak daun Afrika (Vernonia amygdalina) Anthraquinones, Flavonoid,
Saponins dan Tannins diduga memiliki peran sebagai antibakteri dengan mekanisme
yang berbeda sebagai berikut :
1.
Anthraquinones merupakan golongan quinine yang berupa rantai dengan
dua substitusi keton. Dengan kemampuannya untuk menyediakan sumber radikal
bebas yang stabil. Senyawa ini memiliki potensi sebagai anti mikroba yang tinggi
karena dapat melengkapi asam amino nukleofil dalam protein secara irreversible
sehingga dapat menonaktifkan protein dan menyebabkan kehilangan fungsi. Sasaran
yang terdapat pada sel mikroba adalah yang terdapat pada permukaan, polipeptida
dinding sel dan enzim yang berkaitan dengan membran. Quinone juga dapat
menyebabkan substrat tidak tersedia oleh mikroorganisme.34
2.
Flavonoid merupakan senyawa fenol yang mengandung sekelompok
karbonil. Secara in vitro flavonoid adalah substansi antimikroba yang efektif terhadap
mikroorganisme. Karena merupakan hasil dari sintesis tanaman sebagai respon
terhadap infeksi mikroba. Flavonoid juga memiliki kemampuann membentuk
kompleks dengan protein ekstraseluler dan protein yang terlarut dengan dinding sel
bakteri. Sehingga flavonoid dapat mengganggu pertumbuhan mikroba.34
3.
Saponins merupakan mekanisme kerja saponins adalah membentuk
senyawa kompleks dengan sel bakteri melalui ikatan yang dapat menghancurkan
Universitas Sumatera Utara
16
permeabilitas dinding sel bakteri yang mengakibatkan kematian sel dan juga dapat
membersihkan kototran seperti sabun.22
4.
Tannins merupakan senyawa fenol yang bersifat astringent (zat yang
bersifat menciutkan). Tanninsdapat menstimulasi berbagai tindakan anti infeksi dan
mampu menonaktifkan membrane adhesin mikroba. Sehingga dapat membentuk
komplek protein melalui ikatan spesifik, seperti ikatan hidrofobik dan efek hidrofobik
serta pembentukan ikatan kovalen.34
Universitas Sumatera Utara
17
2.4 Kerangka Teori
Infeksi sekunder saluran akar
Bakteri Streptococus Mutans
Perawatan ulang saluran akar
Cleaning and shaping
Medikamen saluran akar
Obturasi dan
Instrumentasi
Ekstrak etanol daun Afrika
(Vernonia amygdalina)
Aktivitas anti bakteri
Anthraquinones
Flavonoids
Sapponins
Tannins
Mendenaturasi
protein
Bersifat
lipofilik
(merusak
membrane
mukosa)
Membentuk
senyawa
kompleks
melalui
ikatan
Bersifat
astringen
membran
mikroba
Membentuk
kompleks
dengan
protein
ekstra seluler
Permeabilitas
dinding sel
hancur
Membentuk
kompleks
dengan ion
Sel lisis
Skema 1. Kerangka Teori
Universitas Sumatera Utara