Daya Antibakteri Ekstrak Kulit Buah Manggis (Garcinia Mangostana Linn.) pada bakteri Streptococcus mutans sebagai Bahan Alternatif Medikamen Saluran Akar dengan Metode Dilusi In Vitro
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA Keberhasilan perawatan saluran akar sangat bergantung pada pembersihan
kontaminasi mikroba dari saluran akar, walaupun instrumentasi secara chemo-
mechanical serta irigasi dapat mengurangi populasi bakteri, pembersihan bakteri
2
tidak dapat dicapai tanpa penggunaan bahan medikamen saluran akar. Salah satu bakteri yang banyak ditemukan pada saluran akar adalah Streptococcus mutans , bakteri gram positif yang masih dapat menetap walaupun setelah prosedur perawatan
4
endodonti yang teliti sekalipun. Karena itu diperlukan peletakan bahan medikamen
1,2,4,6
yang dapat mengeliminasi bakteri yang tertinggal. Dewasa ini penggunaan bahan obat – obatan tradisional untuk menanggulangi penyakit telah banyak dilakukan, dan dirasakan khasiatnya oleh masyarakat Indonesia. Salah satunya adalah penggunaan kulit buah manggis, yang diteliti mengandung senyawa yang memiliki daya antibakteri sehingga dapat dikembangkan menjadi bahan yang dapat digunakan dalam kedokteran gigi. Pada bab ini akan diuraikan tentang bakteri Streptococcus
, bahan medikamen, dan kulit buah manggis.
mutans
2.1 Streptococcus mutans sebagai Salah Satu Bakteri yang Terdapat pada
Infeksi Saluran Akar
Infeksi saluran akar dapat terjadi jika invasi bakteri merusak jaringan saluran akar. Kerusakan saluran akar ( pulpal atau periradikular ) disebabkan efek patogen dari mikroba serta respon host. Salah satu bakteri yang banyak terdapat pada saluran akar walaupun setelah instumentasi serta irigasi yang teliti adalah Streptococcus
mutans . Bakteri ini merupakan bakteri berbentuk kokus yang mempunyai
karakteristik membentuk rantai dalam pertumbuhannya (gambar 1 ), termasuk bakteri
10 yang dikelompokkan kedalam gram positif, tidak bergerak dan fakultatif anaerob. Bakteri ini pertama ditemukan oleh J Kilian Clarke pada abad ke-20 dan
8 ditemukan pada rongga mulut manusia serta merupakan penyebab signifikan karies.
Secara umum, bakteri ini dikenal karena kemampuan mensintesis polisakarida dari sukrosa sehingga mengalami agregasi sel ke sel ketika bercampur dengan sukrosa atau dekstran dan dapat berkembang dalam lingkungan yang mengandung antibiotic sulfadimetin dan bacitracin, memfermentasi manitol dan atau sorbitol. Secara khusus
Streptococcus mutans mempunyai sifat dapat bertahan hidup dalam lingkungan yang
bersifat asam (asidurik) serta dapat menghasilkan asam (asidogenik). Bakteri ini juga memanfaatkan enzim dekstransukrase, untuk mengubah sukrosa menjadi dekstran
3
(polisakarida perekat ekstraseluler/pelikel).Menurut taksonominya, Streptococcus mutans diklasifikasikan berdasarkan; Kingdom Bacteria, Divisi Firmicutes,Kelas Bacilli, Ordo Lactobacillales,Famili
10 Streptococcaceae, Genus Streptococcus, Spesies Streptococcus mutans.
Penyakit pulpa dan periapeks paling banyak disebabkan oleh proses lanjut dari
11,12
karies. Streptococcus mutans merupakan bakteri yang umum dijumpai di rongga mulut yang mempunyai sifat kariogenik yang sangat kuat. Karies gigi yang bersifat local, progresif, menyebabkan kehancuran struktur gigi dan bersifat kronis. Infeksi yang berlangsung terlalu lama karena perjalanan karies yang kronis memungkinkan
10
bakteri untuk masuk kedalam pulpa dan saluran akar. Selain itu, pada keadaan perawatan saluran akar yang tidak berhasil, terlihat adanya biofilm yang terbentuk oleh jaringan kompleks mikroorganisme berbeda, yang dapat menyebabkan inflamasi yang presisten, serta melindungi mikroorganisme sehingga bakteri dapat bertahan
13,14
lebih baik daripada seharusnya. Streptococcus mutans merupakan agen etiologi
10
terjadinya plak atau biofilm Saat ini mayoritas bakteri yang diisolasi dari infeksi endodonti adalah anaerob, tetapi Streptococcus sp. Merupakan bakteri yang presentasi insidensnya mencapai 40% dari bakteri yang diisolasi dari saluran akar gigi dengan lesi periapikal (table 1). Keberadaan Streptococcus sp. (khususnya S.gordonii dan S.mutans) akan membantu invasi bakteri seperti Porphyromonas gingivalis ke tubulus dentin dengan cara mengikat substrat dari Porphyromonas gingivalis agar dapat masuk kedalam
1
tubulus dentin dan mengkolonisasinya. Pada penelitian Luciana Cunha Pazelli dkk
Streptococcus mutans mencapai angka prevalensi 48.4% yang merupakan angka
1 besar dibandingkan bakteri lain sepert bacilli, sebesar 35.5%.
Tabel 1. Kultur dan identifikasi bakteri dari saluran akar gigi dengan radiolusensi apikalis
Bakteri Insidens (%) Fusobacterium nucleatum
48 Streptococcus sp
40 Bacteroides sp
35 Prevotella intermedia
34 Peptostreptococcus intermedia
34 Eubacterium alactolyticum
34 Peptostreptococcus anaerobius
31 Lactobacillus sp
32 Eubacterium lentum
31 Fusobacterium sp
29 Campylobacter sp
25 Peptostreptococcus sp
15 Actinomyces sp
15 Eubacterium timidum
11 Capnocytophaga ochracea
11 Eubacterium brachy
9 Selenomonas sputigena
9 Veillonella parvula
9 Porphyromonas endodontalis
9 Prevotella buccae
9 Prevotella oralis
8 Proprionibacterium propionicum
8 Prevotella denticola
6 Prevotella loescheii
6 Eubacterium nodatum
6 Gambar 1. Sreptococcus mutans
2.2 Bahan Medikamen Saluran Akar
Jika perawatan saluran akar tidak dapat diselesaikan dalam satu kali pertemuan, bakteri yang bertahan didalam saluran akar dapat berproliferasi jika dibiarkan kosong antar kunjungan. Penggunaan bahan medikamen telah disarankan untuk membantu mengeliminasi bakteri yang tersisa di saluran akar untuk mengurangi inflamasi periakpikal dan nyeri, serta dapat menyembuhkan. Pada penelitian Waltimo et al tahun 2005 dibuktikan bahwa penggunaan medikamen penting adanya untuk mengurangi jumlah bakteri jika dibandingkan dengan saluran
15,16
akar yang dibiarkan kosong antar waktu kunjungan. Beberapa bahan medikamen juga dapat menghilangkan atau mengurangi eksudat apikal dan mengontrol resorpsi akar yang inflamasi serta mencegah kontaminasi diantara kunjungan pasien. Telah ditunjukkan bahwa angka bakteri residual rendah setelah dilakukan instrumentasi, tetapi jika saluran akar dibiarkan kosong di antara waktu kunjungan, bakteri yang
2 tersisa akan berkembang menjadi angka awalnya.
Medikamen saluran akar dapat diklasifikasi berdasarkan bahan dasar kimianya yaitu bahan fenol (seperti eugenol dan CMCP), aldehida (formokresol), halida (iodine-potasium-iodida), kalsium hidroksida, antibiotik, dan kombinasi
1,2,8
variasi. Beberapa dari bahan ini tidak lagi digunakan pada perawatan saluran akar dikarenakan toksisitas yang telah dilaporkan, namun, kalsium hidroksida dan bahan yang berbahan dasar antibiotik masih menjadi bahan yang sering digunakan sebagai
1,2
medikamen saluran akar. Kalsium hidroksida sering digunakan karena memiliki properti biologis yang bervariasi, sifat antibakteri serta kemampuan dalam merangsang proses perbaikan dan menstimulasi formasi jaringan keras. Tetapi Cvek et al., Orstavik et al., dan Peters et al. mendemonstrasikan pada studi klinis bahwa Ca(OH) dapat membatasi pertumbuhan bakteri tetapi tidak secara total
2
2
mengeliminasi bakteri dari saluran akar. Lain halnya dengan bahan yang mengandung antibiotik. Menggunakan medikamen berbahan dasar antibiotik dapat meningkatkan resiko hipersensitivitas obat dan membatasi batas kemampuan obat yang digunakan. Contoh medikamen dengan bahan dasar antibiotik adalah Ledermix yang dapat mengurangi nyeri setelah perawatan, namun tidak terlalu efektif
1,2 membunuh bakteri.
2.3 Tanaman Manggis dan Nilai Farmakologisnya
Mengingat dalam penggunaan obat-obatan modern dengan purifikasi bahan aktif banyak menimbulkan efek samping terhadap kesehatan yang cukup signifikan, maka timbul kecenderungan pada masa kini sehingga kebanyakan orang ingin
17 kembali ke alami (back to nature).
Tanaman manggis (Garnicia mangostana L) merupakan tanaman yang telah di cocok tanamkan di daerah tropical (gambar 2). Tanaman ini dianggap berasal dari Asia bagian tenggara atau Indonesia. Tanaman ini juga terdapat di Malaysia, Myanmar, Thailand, Cambodia, dan Vietnam. Bagian yang dapat di makan dari buah ini hanya 25% dari volume totalnya, sisanya adalah bagian kulit yang pahit dan keras yang mengeluarkan resin kuning ( disebut xanthone atau warna kuning dari bahasa
18 Yunani).
Gambar 2. Buah Manggis
Berdasarkan taksonominya, tanaman manggis dapat diklasifikasikan berdasarkan Divisi Magnoliopsida, Subdivisi Dilleniidae, Kelas Theales, Bangsa
Clusiaceae, Suku Garcinia,Marga Garcinia mangostana L.
Manggis dapat tumbuh pada ketinggian 1-1000 m di atas permukaan laut pada berbagai jenis tanah (pada tanah liat dan lempung yang kaya bahan organik). Agar dapat tumbuh dengan baik, tanaman manggis membutuhkan iklim yang memiliki kelembaban dan panas dengan curah hujan yang cukup merata. Pohon manggis selalu hijau dengan tinggi 6-20 m mempunyai 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 dengan bentuk elips memanjang serta berukuran 12-23 x 4,5-
19
10 cm dengan panjang tangkai 1,5-2 cm. Kulit, daun dan tangkai buah ini telah digunakan sebagai obat alami selama bertahun-tahun. Kulit manggis yang tebal ini digunakan untuk menyembuhkan cystisis, diare, disentri, eczema, demam, penyakit
19-21 usus, pruritis, dan penyakit kulit.
Efek terapeutik kulit buah manggis erat hubungannya dengan senyawa kimia yang terkandung di dalamnya. Komponen aktif kulit buah manggis yang mengandung
18
xanthone antara lain 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
18
lisis. 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
18
mengeliminasi toksin. Mekanisme alkaloid sebagai antibakteri yaitu dengan menghambat sintesis dinding sel yang akan menyebabkan lisis pada sel sehingga sel
18
mati. Flavonoid merupakan kelompok senyawa fenol yang mempunyai
18 kecenderungan untuk mengikat protein, sehingga mengganggu proses metabolisme.