Efektivitas berkumur ekstrak daun neem terhadap penurunan jumlah bakteri pada mahasiswa Fakultas Kedokteran Gigi USU Medan

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Saliva

Di dalam rongga mulut, pengertian tentang saliva secara keseluruhan meliputi produksi saliva dari glandula salivarius mayor, minor, maupun cairan krevikuler gingiva. Di dalam saliva terkandung bahan-bahan anorganik misalnya kalsium, fosfat, potasium, magnesium, maupun bahan-bahan organik misalnya protein dan enzim-enzim. Komponen organik terbesar dalam saliva adalah protein dan glikoprotein seperti musin yang mempunyai pengaruh atau peranan yang besar terhadap mikroflora rongga mulut.

Peran protein dan glikoprotein saliva tersebut adalah (a) membentuk aquired pellicle, suatu lapisan tipis yang melekat pada gigi, sebagai tempat perlekatan mikroorganisme disamping sebagai pertahanan lapis pertama enamel gigi, (b) berperan sebagai sumber nutrien primer untuk pertumbuhan mikroorganisme rongga mulut, (c) akan menyebabkan agregasi mikroorganisme dan kemudian memfasilitasi pembersihan dari rongga mulut dengan adanya penelanan, (d) menghambat pertumbuhan mikroorganisme eksogen.14

Kebanyakan flora normal rongga mulut mengandung mikroorganisme yang berpotensi untuk memfermentasi hasil karbohidrat yang bersifat asam. Lingkungan asam ini akan menyebabkan demineralisasi enamel dan dentin. Produksi asam oleh mikroorganisme dalam plak gigi akan berlanjutan sehingga semua karbohidrat difermentasi. Konsumsi karbohidrat akan menyebabkan pH plak gigi menurun dalam jangka waktu 3 hingga 5 menit dibawah nilai pH yang kritis (5,5 hingga 6,0), menyebabkan demineralisasi enamel dan dentin. Durasi demineralisasi tergantung pada waktu yang dibutuhkan untuk pH plak gigi yang rendah kembali ke pH normal, yang dikontrol oleh jumlah dan komposisi saliva yaitu ion karbonat dan fosfat. Kurang terekposnya plak gigi pada saliva akan mengakibatkan kadar pH plak gigi menurun dengan lebih tinggi dan durasinya untuk kembali ke pH normal adalah lebih lama.15

Saliva juga berperan dalam mekanisme kekebalan tubuh yaitu menetralisir asam yang diproduksi dari fermentasi karbohidrat dengan memperbaiki demineralisasi yang terjadi apabila plak gigi dibawah batas 5,5 hingga 6,0.15 Jumlah ion kalsium dan fosfat adalah lebih banyak dalam plak gigi dari jumlahnya dalam saliva. Penurunan pH plak gigi karena produksi asam oleh bakteri menyebabkan jumlah kalsium dan fosfat menurun dan resiko demineralisasi bertambah dan meningkatnya lesi karies.16

Bakteri yang bersifat kariogenik berproliferasi dan bertambah jumlahnya apabila kondisi rongga mulut berada dalam lingkungan pH yang rendah. Saliva yang melapisi seluruh bagian di rongga mulut akan berinteraksi secara selektif dengan bakteri dan membentuk salivary bacterial pellicle. Interaksi bakteri pada komponen saliva tergantung pada afinitas komponen tersebut dan juga kuantitas bakteri dalam saliva. Saliva yang mempunyai adesin yaitu reseptor spesifik membantu perlekatan bakteri pada permukaan gigi.17

2.2 Azadirachta indica

Azadirachta indicaatau disebut juga neem dan telah digunakan dalam pengobatan Ayurvedic selama lebih dari 4000 tahun karena mempunyai sifat terapeutik (medicinal properties). Sebagian besar bagian tanaman neem seperti buah, biji, daun, kulit batang dan akar mengandung senyawa yang terbukti bersifat antiseptik, antivirus, anti-inflamasi, antiulser dan antijamur. Neem yang biasa disebut

'Indian lilac' atau 'Margosa' merupakan bagian dari familiMeliaceae.9 Azadirachta indica merupakan tanaman yang banyak tumbuh di India, Pakistan, SriLanka, Thailand, Indonesia, Malaysia, Singapore, Filipina, Australia, Saudi Arabia, Tropis Africa dan Amerika.18Tanaman ini ditemui hampir di seluruh wilayah India. Sebanyak 25 juta pohon diperkirakan tumbuh di India, dimana 5,5% ditemukan di Karnataka, 55,7% di Uttar Pradesh, Tamilnadu menempati 17,8% dan 21% ditemukan di negara-negara lain di India. Di Indonesia, pohon neem ini banyak tumbuh di daerah Bali, Lombok, daerah pantai utara Jawa Timur dan Subang. Di Bali

tanaman ini dikenal dengan nama Intaran, populasinya mencapai 2 juta pohon. Sedangkan di daerah Lombok populasinya sekitar 250 – 300 ribu pohon.19

2.2.1 Klasifikasi

Menurut taksonomi, neemdapat diklasifikasikan sebagai berikut: 9,18

2.2.2 Morfologi

Secara morfologi, pohon Azadirachta indica berukuran besar dengan tinggi maksimal mencapai 15-25 meter dan diameter batang maksimal 3 meter menyebarkan cabang membentuk sebuah mahkota yang luas (Gambar 2a).9,20 Setiap tangkai pohon ini mengandung 5-15 daun.21 Daunnya berbentuk menyirip dan berwarna mengkilap hijau gelap pada permukaan atas dan hijau pucat di bagian bawah (Gambar 2b).21Bunganya banyak, kecil, memiliki aroma yang harum, berwarna cream atau putih kekuningan dan berbentuk memanjang (Gambar 2c).20,21

Kingdom : Plantae

Ordo : Rutales

Subordo :Rutinae

Familia :Meliaceae

Subfamilia :Melioideae

Suku :Melieae

Genus :Azadirachta

Gambar 1. (a) Pohon Azadirachta indica 9,20 (b) Daun berwarna hijau gelap pada permukaan atas dan hijau pucat di bagian bawah 21 (c) Bunga berwarna cream atau putih kekuningan dan beraroma harum 20,21

Buahnya sendiri berbentuk bulat dengan panjang 1-2 cm bersama kayu

endocarp dan berubah kuning kehijauan ketika telah matang (Gambar 3a). Bijinya berbentuk ellipsoid, mempunyai kotiledon tebal, berdaging dan berminyak (Gambar

3b).9,20 Bijinya yang paling berguna dan berharga pada pohon ini yang menghasilkan

40% dari minyak kuning tua yang terkenal,yaitu 'Margosa Oil'.9

Gambar 2. (a) Buah bulat dan berubah kuning kehijauan ketika telah matang 9,20 (b) Biji ellipsoid, kotiledon tebal, berdaging dan berminyak9,20

2.2.3 Kandungan Kimia Azadirachta indica

Kandungan utama daun neem adalah protein 7,1%, karbohidrat 22,9%, mineral, kalsium, fosfor, vitamin C, karotendll. Daun neem juga mengandung asam

(a) (b)

glutamat, tirosin, asam aspartat, alanin, pralin, glutamin dan cystin seperti asam amino, dan beberapa asam lemak (dodecanoic, tetradecanoic, elcosanic, dll).22

Kandungan kimia mengandung banyak senyawa biologis aktif yang dapat diekstraksi dari neem, termasuk alkaloid, lavonoids, triterpenoid, senyawa fenolik, karotenoid, steroid dan keton. Senyawa biologis paling aktif adalah azadirachtin yang merupakan campuran dari tujuh senyawa isomer dikenal sebagai azadirachtin A-G

dimanaazadirachtin E lebih efektif. Senyawa lain yang memiliki efek biologis adalah salanin,volatile oils, meliantriol and nimbin.10,18

2.2.4 Toksisitas

Menurut penelitian Omotayo dkk., ekstrak daun neem pada dosis rendah 0,6-2,0 g per kg berat badan tidak mempunyai efek toksik pada parameter hematologi, kadar enzim dan parameter histopatologi. Pada dosis tinggi 200 g per kg berat badan, akan menyebabkan penurunan berat badan, kelesuan badan, aneroksia nervosa dan juga defek histopatologi.23

Penelitian Boadu dkk., analisis toksisitas ekstrak neem pada hewan percobaan selama 90 hari tidak menunjukkan adanya tanda klinis toksisitas sistemik. Peneliti menguji komponen aktif neem, Azadirachtin yang divariasikan dari dosis 3540 mg per kg berat badan hingga 5000 mg per kg berat badan dan diperkirakan sebagai dosis aman apabila diberikan secara oral. Selain itu, neem tidak mempunyai efek toksik pada parameter hematologi maupun secara biokimia. Efek samping pada hewan percobaan adalah kehilangan nafsu makan disebabkan sifat pahit dari neem.24

Botelho dkk. melakukan penelitian untuk menguji efektivitas obat kumur ekstrak daun neem terhadap penurunan gingivitis. Hasil penelitian ini diuji secara klinis pada 54 orang penderita gingivitis selama 7 hari. Formulasi obat kumur yang digunakan dalam penelitian ini adalah ekstrak daun neem sebanyak 25%, 20%

Saccharin sebagai bahan pemanis, peppermint oil(<0,1%) sebagai bahan perisa dan bahan pewarna yang digunakan adalah amaranth red colour. Dosis yang digunakan dalam formulasi obat kumur diperkirakan sebagai dosis aman karena tidak timbulnya efek samping dari penelitian ini.13

2.3Manfaat Azadirachta indica

Sifat obat neem telah dikenal di India sejak zaman dahulu.Tulisan Sanskrit

medis mengacu pada manfaat buah, biji, minyak, daun, akar dan kulit kayu pohon

neem. Masing-masing telah digunakan dalam sistem pengobatan Ayurvedic, Unani dan Homeopathic di India.24 Manfaat neem terhadap kesehatan tubuh manusia dan kesehatan gigi dan mulut, antara lain :9,18,25,26,,27,28

a.Antibakteri

Neem mempunyai sifat antibakteri di mulut, khususnya dalam penyakit gusi dan gigi berlubang. Hal ini dilihat dengan mengunyah ranting neem (neem twig) untuk membersihkan gigi di wilayah pedesaan di India karena sifat antimikroba yang dapat membantu mengurangi plak, gingivitis, dan penyakit periodontal. Azadirachtin

yaitu komponen aktif neem yang bersifat antibakteri denganmenghancurkan dinding sel bakteri yang secara langsung akan menghambat pertumbuhan bakteri. Selanjutnya, menyebabkan gangguan tekanan osmotik dan akhirnya menyebabkan kematian sel.

b.Antijamur

Hasil penelitian membuktikan bahwa sifat antijamur neem dapat menghambat penyebab athlete’s foot, ringworm dan Candida, mikroorganisme penyebab infeksi jamur.

c.Antiinflamasi

Nimbidin, komponen neem, telah terbukti memiliki aktivitas antiinflamasi dan antiarthritis. Nimbidindapat menekan fungsi makrofag dan neutrofil yang terlibat dalam peradangan.

d.Antioksidan

Radikal bebas adalah produk alamiah hasil metabolisme sel. Sebagai molekul tidak stabil, radikal bebas selalu menganggu elektron molekul lain di dalam tubuh untuk membuatnya stabil kembali. Radikal bebas yang berlebihan dapat memicu dan memperparah penyakit jantung, penyakit infeksi, tumor, kanker, penyakit mata (katarak), penyakit kulit serta degenerasi sel otak dan sel saraf.

e.Antivirus

Neem menghambat pertumbuhanvirus dengue, demam hemoragik yang berhubungan dengan Ebola, dan menghambat reproduksi virus coxsackie B, salah satu dari kelompok "enterovirus". Di India, neem juga digunakan untuk mengobati penyakit virus seperti smallpox dan chicken-pox.Neem dapat membantu sebagai obat untuk menyembuhkan AIDS dengan mengkonsumsi ekstrak neem atau daunnya atau minum teh neem.

f. Antidiabetes

Oleh karena neemmempunyai rasa pahit, sangat digunakan untuk gangguan yang disebabkan karena mengkonsumsi permen berlebihan. Neem juga dikatakanmempunyai efek hipoglikemik.

g. Antiulser

Ekstrak kulit pohon neemdapat menurunkan sekresi asam lambung sekitar 77% serta volume sekresi lambung 63% dan aktivitas pepsin 50%, karena memiliki senyawa anti-inflamasi dimana kerusakan lambung berkurang.

h. Antimalaria

Malaria sangat umum terjadi di India dan di seluruh daerah tropis. Ekstrak daun neemdapat membantu mencegah berkembangnya virus malaria. Meskipun neem

mungkin efektif terhadap parasit penyebab malaria, tetapi belum terbukti untuk mencegah infeksi malaria. Daun neem kering dibakar sebagai pengusir nyamuk.

Neem juga digunakan dalam penggunaan terapi seperti mengobati kondisi kulit kepala, termasuk ketombe, gatal kepala, mengobati jerawat, penyembuhan luka, mengobati jamur kuku dan memulihkan kuku yang rapuh.23

2.4 Pengaruh A. indica Terhadap Jumlah Bakteri

Literatur menunjukkan bahwa neem adalah agen kuat sehinggadapat menghambat peningkatan dan pembentukan mikroorganisme yang menyebabkan penyakit infeksi di rongga mulut. Salah satunya sebagai antibakteri khususnya terhadap S. mutans yang merupakan agen penyebab utama karies gigi.3,29 Komponen aktif utama yang dikandung daun neem adalah azadirachtin (1-3)%. Komponen aktif

ini termasuk dalam kelompok polyphenol.10 Penelitian yang dilakukan oleh Nayak pada tahun 2011 menunjukkan bahawa ekstrak etanol dan aqueous A. indicadapat menghambat S. mutansdengan Kadar Hambat Minimum (KHM) 7,5%.30

Azadirachtin yang tergolong dalam kelompok fenol dapat menghancurkan dinding sel bakteri yang secara langsung akan menghambat pertumbuhan bakteri. Selanjutnya, menyebabkan gangguan tekanan osmotik dan akhirnya menyebabkan kematian sel.28

2.5 Kerangka Teori

Obat Kumur Ekstrak Daun Neem

( Azadirachta indica)

Komponen Aktif

azadirachtin

(1-3 %)

sifat antibakteri

pengurangan jumlah bakteri

menghancurkan dinding sel bakteri

gangguan tekanan osmotik

2.6 Kerangka Konsep

Berkumur ekstrak daun neem

Pengurangan jumlah bakteri (CFU/ml)

a. Volume berkumur : 15 ml b. Lama berkumur : 30 detik c. Frekuensi berkumur : 2kali

sehari (pagi: 7.00 pagi dan sesudah makan siang: 12.30 siang)

Pretest (baseline salivary bacterial count)

Postest 1 (sesudah berkumur)

Postest 2 (sesudah berkumur hari ke-7)

glutamat, tirosin, asam aspartat, alanin, pralin, glutamin dan cystin seperti asam amino, dan beberapa asam lemak (dodecanoic, tetradecanoic, elcosanic, dll).22

Kandungan kimia mengandung banyak senyawa biologis aktif yang dapat diekstraksi dari neem, termasuk alkaloid, lavonoids, triterpenoid, senyawa fenolik, karotenoid, steroid dan keton. Senyawa biologis paling aktif adalah azadirachtin yang merupakan campuran dari tujuh senyawa isomer dikenal sebagai azadirachtin A-G dimanaazadirachtin E lebih efektif. Senyawa lain yang memiliki efek biologis adalah salanin,volatile oils, meliantriol and nimbin.10,18

2.2.4 Toksisitas

Menurut penelitian Omotayo dkk., ekstrak daun neem pada dosis rendah 0,6-2,0 g per kg berat badan tidak mempunyai efek toksik pada parameter hematologi, kadar enzim dan parameter histopatologi. Pada dosis tinggi 200 g per kg berat badan, akan menyebabkan penurunan berat badan, kelesuan badan, aneroksia nervosa dan juga defek histopatologi.23

Penelitian Boadu dkk., analisis toksisitas ekstrak neem pada hewan percobaan selama 90 hari tidak menunjukkan adanya tanda klinis toksisitas sistemik. Peneliti menguji komponen aktif neem, Azadirachtin yang divariasikan dari dosis 3540 mg per kg berat badan hingga 5000 mg per kg berat badan dan diperkirakan sebagai dosis aman apabila diberikan secara oral. Selain itu, neem tidak mempunyai efek toksik pada parameter hematologi maupun secara biokimia. Efek samping pada hewan percobaan adalah kehilangan nafsu makan disebabkan sifat pahit dari neem.24

Botelho dkk. melakukan penelitian untuk menguji efektivitas obat kumur ekstrak daun neem terhadap penurunan gingivitis. Hasil penelitian ini diuji secara klinis pada 54 orang penderita gingivitis selama 7 hari. Formulasi obat kumur yang digunakan dalam penelitian ini adalah ekstrak daun neem sebanyak 25%, 20% Saccharin sebagai bahan pemanis, peppermint oil(<0,1%) sebagai bahan perisa dan bahan pewarna yang digunakan adalah amaranth red colour. Dosis yang digunakan dalam formulasi obat kumur diperkirakan sebagai dosis aman karena tidak timbulnya

Sifat obat neem telah dikenal di India sejak zaman dahulu.Tulisan Sanskrit medis mengacu pada manfaat buah, biji, minyak, daun, akar dan kulit kayu pohon neem. Masing-masing telah digunakan dalam sistem pengobatan Ayurvedic, Unani dan Homeopathic di India.24 Manfaat neem terhadap kesehatan tubuh manusia dan kesehatan gigi dan mulut, antara lain :9,18,25,26,,27,28

a.Antibakteri

Neem mempunyai sifat antibakteri di mulut, khususnya dalam penyakit gusi dan gigi berlubang. Hal ini dilihat dengan mengunyah ranting neem (neem twig) untuk membersihkan gigi di wilayah pedesaan di India karena sifat antimikroba yang dapat membantu mengurangi plak, gingivitis, dan penyakit periodontal. Azadirachtin yaitu komponen aktif neem yang bersifat antibakteri denganmenghancurkan dinding sel bakteri yang secara langsung akan menghambat pertumbuhan bakteri. Selanjutnya, menyebabkan gangguan tekanan osmotik dan akhirnya menyebabkan kematian sel.

b.Antijamur

Hasil penelitian membuktikan bahwa sifat antijamur neem dapat menghambat penyebab athlete’s foot, ringworm dan Candida, mikroorganisme penyebab infeksi jamur.

c.Antiinflamasi

Nimbidin, komponen neem, telah terbukti memiliki aktivitas antiinflamasi dan antiarthritis. Nimbidindapat menekan fungsi makrofag dan neutrofil yang terlibat dalam peradangan.

d.Antioksidan

Radikal bebas adalah produk alamiah hasil metabolisme sel. Sebagai molekul tidak stabil, radikal bebas selalu menganggu elektron molekul lain di dalam tubuh untuk membuatnya stabil kembali. Radikal bebas yang berlebihan dapat memicu dan memperparah penyakit jantung, penyakit infeksi, tumor, kanker, penyakit mata (katarak), penyakit kulit serta degenerasi sel otak dan sel saraf.

e.Antivirus

Neem menghambat pertumbuhanvirus dengue, demam hemoragik yang berhubungan dengan Ebola, dan menghambat reproduksi virus coxsackie B, salah satu dari kelompok "enterovirus". Di India, neem juga digunakan untuk mengobati penyakit virus seperti smallpox dan chicken-pox.Neem dapat membantu sebagai obat untuk menyembuhkan AIDS dengan mengkonsumsi ekstrak neem atau daunnya atau minum teh neem.

f. Antidiabetes

Oleh karena neemmempunyai rasa pahit, sangat digunakan untuk gangguan yang disebabkan karena mengkonsumsi permen berlebihan. Neem juga dikatakanmempunyai efek hipoglikemik.

g. Antiulser

Ekstrak kulit pohon neemdapat menurunkan sekresi asam lambung sekitar 77% serta volume sekresi lambung 63% dan aktivitas pepsin 50%, karena memiliki senyawa anti-inflamasi dimana kerusakan lambung berkurang.

h. Antimalaria

Malaria sangat umum terjadi di India dan di seluruh daerah tropis. Ekstrak daun neemdapat membantu mencegah berkembangnya virus malaria. Meskipun neem mungkin efektif terhadap parasit penyebab malaria, tetapi belum terbukti untuk mencegah infeksi malaria. Daun neem kering dibakar sebagai pengusir nyamuk.

Neem juga digunakan dalam penggunaan terapi seperti mengobati kondisi kulit kepala, termasuk ketombe, gatal kepala, mengobati jerawat, penyembuhan luka, mengobati jamur kuku dan memulihkan kuku yang rapuh.23

2.4 Pengaruh A. indica Terhadap Jumlah Bakteri

Literatur menunjukkan bahwa neem adalah agen kuat sehinggadapat menghambat peningkatan dan pembentukan mikroorganisme yang menyebabkan penyakit infeksi di rongga mulut. Salah satunya sebagai antibakteri khususnya terhadap S. mutans yang merupakan agen penyebab utama karies gigi.3,29 Komponen

pada tahun 2011 menunjukkan bahawa ekstrak etanol dan aqueous A. indicadapat menghambat S. mutansdengan Kadar Hambat Minimum (KHM) 7,5%.30

Azadirachtin yang tergolong dalam kelompok fenol dapat menghancurkan dinding sel bakteri yang secara langsung akan menghambat pertumbuhan bakteri. Selanjutnya, menyebabkan gangguan tekanan osmotik dan akhirnya menyebabkan kematian sel.28

2.5 Kerangka Teori

Obat Kumur Ekstrak Daun Neem ( Azadirachta indica)

Komponen Aktif

azadirachtin (1-3 %)

sifat antibakteri

pengurangan jumlah bakteri

menghancurkan dinding sel bakteri

gangguan tekanan osmotik

Berkumur ekstrak daun neem

Pengurangan jumlah bakteri (CFU/ml)

a. Volume berkumur : 15 ml b. Lama berkumur : 30 detik c. Frekuensi berkumur : 2kali

sehari (pagi: 7.00 pagi dan sesudah makan siang: 12.30 siang)

Pretest (baseline salivary bacterial count)

Postest 1 (sesudah berkumur)

Postest 2 (sesudah berkumur hari ke-7)