BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - Efek Antibakteri Ekstrak Etanol Daun Afrika (Vernonia amygdalina) sebagai Bahan Alternatif Medikamen Saluran Akar terhadap Porphyromonas gingivalis (In Vitro)

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Mikroorganisme memegang peranan sebagai agen etiologi utama dalam

penyakit pulpa dan jaringan periapikal. Sekitar 700 spesies bakteri mulut telah diidentifikasi dengan analisis urutan nukleotida subunit 16S rRNA dan kurang dari

2 50% dari spesies ini tidak bisa dan belum dapat diisolasi dari pulpa terinfeksi.

Mayoritas bakteri yang diisolasi adalah bakteri obligat anaerob. Pada penelitian pengkulturan bakteri dari gigi yang utuh dengan infeksi saluran akar ditemukan 91%

bakteri yang terlibat adalah bakteri obligat anaerob. Hal ini didukung oleh penelitian Baumgartner (1991) yang mengkultur apeks gigi sepanjang 5 mm yang terkena karies

2,3

menemukan 67% bakteri obligat anaerob.

Infeksi saluran akar memiliki sifat polimikroba yaitu dimana mikroorganisme melekat satu sama lain atau pada dinding saluran akar yang membentuk interaksi

antar bakteri. Bakteri-bakteri ini tumbuh dan membentuk suatu kesatuan dalam

komunitas yang terintegrasi secara metabolik yang disebut dengan biofilm. Bakteri dalam bentuk biofilm memiliki virulensi yang lebih tinggi dan cenderung mempunyai

2,4

tantangan besar dalam mengeliminasi dari dinding saluran akar. Bakteri obligat anaerob merupakan yang mendominasi pada biofilm yang terbentuk pada infeksi

4,5 endodontik primer.

Porphyromonas gingivalis merupakan salah satu bakteri obligat anaerob

berpigmen hitam gram negatif yang banyak ditemukan pada saluran akar yang

4-6

nekrosis. Berdasarkan penelitian Kipalev et al. (2014), bakteri Porphyromonas

gingivalis yang paling sering terdeteksi dengan infeksi endodontik primer dengan

menggunakan metode Polymerase Chain Reaction yaitu sebesar 54,2% dibandingkan

7 infeksi endodontik sekunder. Penelitian yang telah dilakukan oleh Tomazinho et al.

(2007) juga melaporkan bahwa pada infeksi endodontik primer bakteri

Porphyromonas gingivalis memiliki prevalensi sebesar 27,3% dengan metode kultur

8 diketahui memiliki faktor virulensi yang besar termasuk diantaranya fimbriae,

haemagglutinin, capsule, outer membrane vesicles, powerful hydrolytic enzymes dan

lipopolysaccharide (LPS). Faktor virulensi ini memulai mekanisme pertahanan

9 dengan menimbulkan kerusakan jaringan host.

Bakteri Porphyromonas gingivalis mempunyai kemampuan untuk berkolonisasi dengan bakteri lain membentuk microbial biofilm sehingga

menimbulkan inflamasi dan lebih patogen. Penelitian membuktikan keberadaan

Porphyromonas gingivalis dihubungkan dengan bakteri lainnya pada inflamasi

periapikal akan meningkatkan toksisitas dan risiko timbulnya simtom klinis serta

pembentukan abses. Pada penelitian Loo et al. (2009) menunjukkan bahwa terjadi infeksi silang antara bakteri Porphyromonas gingivalis dengan Bacteroides forsythus

pada saluran akar yang meningkatkan resiko periodontitis apikalis kronis. Selain itu, kombinasi Fusobacterium nucleatum, Prevotella spp., dan Porphyromonas spp. dapat memberikan faktor risiko untuk endodontik flare-up dengan bertindak secara sinergi

11 sehingga meningkatkan intensitas reaksi inflamasi periapikal.

Perawatan saluran akar merupakan perawatan yang bertujuan untuk mengeliminasi bakteri beserta produknya dan menciptakan lingkungan dimana mikroorganisme yang tersisa tidak dapat bertahan hidup. Hal ini menjadi dasar untuk

5,12

keberhasilan perawatan saluran akar. Untuk mengeliminasi bakteri sebanyak mungkin dari seluruh sistem saluran akar dilakukan kombinasi preparasi saluran akar

chemo-mechanical dengan larutan irigasi. Namun, beberapa studi telah menunjukkan

bahwa preparasi saluran akar chemo-mechanical dengan irigasi antibakteri hanya

13 akan memberikan 50-70% dari kanal yang terinfeksi bebas dari mikroorganisme.

Pada penelitian Siquiera et al. (2007) melaporkan bahwa setelah preparasi

chemo-mechanical menggunakan sodium hipoklorit (NaOCl) 2.5% sebagai bahan

irigasi menunjukkan sekitar 40-55% pada infeksi endodontik primer dengan lesi

periodontitis apikal masih menghasilkan kultur positif bakteri. Hal ini kemungkinan disebabkan karena anatomi pulpa yang kompleks sehingga beberapa mikroorganisme dapat bermigrasi ke ramifikasi, isthmus, delta saluran akar, dan tubulus dentin setelah

12,13

dilakukan preparasi chemo-mechanical. Oleh karena itu, perawatan saluran akar

12,13

akar. Adapun syarat dari bahan medikamen saluran akar harus memiliki aktivitas antibakteri, mengeliminasi bakteri saluran akar yang tidak tereliminasi pada proses preparasi chemo-mechanical, mengurangi inflamasi periapikal, mengurangi rasa sakit

13,14 pasca perawatan, mampu mencegah infeksi ulang dan bersifat biokompatibel.

Medikamen saluran akar yang digunakan dalam perawatan saluran akar dibagi atas beberapa kelompok besar yaitu golongan fenol, aldehida, halida, steroid, kalsium

hidroksida, antibiotik, dan kombinasi. Salah satu bahan medikamen saluran akar yang banyak digunakan dalam bidang kedokteran gigi sejak tahun 1920 hingga saat

12,15

ini adalah kalsium hidroksida (Ca(OH)

2 ). Ca(OH) 2 memiliki efek antimikroba,

dapat mempertahankan aktivitas antimikrobanya dalam waktu yang panjang, menghidrolisis lipopolisakarida (LPS) dari bakteri gram negatif dan menghilangkan kemampuan LPS untuk merangsang TNF yang diproduksi monosit darah perifer

13,15,16 sehingga mungkin mengurangi respon inflamasi lokal.

Ca(OH)

2 juga memiliki efek terhadap jaringan dimana penggunaannya

sebagai medikamen saluran memberikan efek yang kurang baik terhadap jaringan periodontal. Blomlőf et al. (1988) mengamati hal tersebut disebabkan karena Ca(OH)

2 memberikan pengaruh negatif terhadap proses penyembuhan jaringan lunak

dan menghambat proses perlekatan gingival fibroblast. Ca(OH) juga memberikan

efektivitas antibakteri yang lambat hingga memerlukan waktu minimal satu minggu

dan residu yang sulit dihilangkan. Penelitian Saunders juga menemukan bahwa Ca(OH) kurang efektif mengeliminasi Porphyromonas gingivalis dan

3 Peptostreptococcus micros. Akibat dari kelemahan yang dimiliki oleh bahan

medikamen tersebut, maka diperlukan pengembangan bahan alami sebagai bahan alternatif medikamen saluran akar yang memenuhi syarat bahan medikamen saluran akar.

Menurut WHO, tanaman herbal akan menjadi sumber terbaik untuk menghasilkan berbagai jenis obat dan telah merekomendasikan penggunaan obat herbal dalam pemeliharaan kesehatan masyarakat, pencegahan dan pengobatan

penyakit. Hal ini juga sesuai dengan prioritas utama dan fokus pembangunan JAKSTRANAS IPTEK 2010-2014 mengenai teknologi dan obat-obatan, terkhusus

obat-obatan berbahan dasar alami. Salah satu tanaman herbal yang masih dalam penelitian adalah daun Afrika (Vernonia amygdalina).

Daun Afrika (Vernonia amygdalina) merupakan salah satu alternatif bahan alami yang dapat dikembangkan sebagai bahan medikamen saluran akar. Daun Afrika yang biasa disebut bitter leaf di Inggris ini sering digunakan secara tradisional mengatasi demam, cegukan, penyakit ginjal diabetes, diare, antimalaria, antimikroba, antivirus, analgesik, antifungal, antihelmintik, antikanker, antioksidan, dan

20,21

antidiabetes. Daun Afrika (Vernonia amygdalina) memiliki berbagai metabolit sekunder antara lain anthraquinones, tannins, flavonoids, alkaloids, saponins,

21,22 cardiac glycosides, dan triterpenes. Oleh karena itu, aktivitas antimikroba dan

antifungal yang kuat pada Vernonia amygdalina terjadi karena adanya kandungan

20-22 bioaktif seperti alkaloid, saponin, tanin, flavonoid dan terpene.

Beberapa penelitian eksperimental Vernonia amygdalina telah melaporkan

bahwa tanaman ini memiliki aktivitas antibakteri dan antifungal. Hal ini didukung oleh penelitian bahwa ekstrak air batang dan kulit kayu Vernonia amygdalina menunjukkan aktivitas bakterisida terhadap bakteri anaerob mulut seperti

20 B. gingivalis, B. asaccharolyticus, B. melaninogenicus, dan B. orali Ekstrak ≤ 10%.

air dari akar Vernonia amygdalina juga menunjukkan aktivitas antibakteri pada

Steptococcus gordonii, Porphyromonas gingivalis, Porphyromonas nigrescens, Prevotella intermedia, Fusobacterium nucleatum, dan P. aeruginosa dengan kadar

hambat minimum 100 mg/ml. Pada penelitian Vika (2014) menunjukkan efek antibakteri ekstrak etanol daun Afrika (Vernonia amygdalina) terhadap

Fusobacterium nucleatum dengan nilai konsentrasi bunuh minimum (KBM) sebesar

12,5%. Penelitian Jocelyn (2014) juga menunjukkan aktivitas antibakteri ekstrak etanol daun Afrika (Vernonia amygdalina) terhadap Enterococcus faecalis dengan

nilai konsentrasi bunuh minimum sebesar 6,25%. Penelitian Ilondu et al. (2009) juga menunjukkan bahwa pada ekstrak air daun Afrika (Vernonia amygdalina) dengan konsentrasi 50 %, 40%, 30%, 20%, 10% memiliki daya hambat terhadap

pertumbuhan jamur. Selain itu, penelitian Ibrahim et al. (2011) melakukan penelitian mengenai toksisitas dari ekstrak etanol daun Afrika terhadap tikus dan

26 Berdasarkan penelitian Ibrahim et al. juga menyimpulkan daun Afrika (Vernonia

amygdalina ) juga memiliki aktivitas analgesik yang dapat mengatasi sakit gigi,

26 gingivitis, dan rematik.

Dari uraian diatas, dapat diketahui bahwa daun Afrika (Vernonia amygdalina) dapat dijadikan sebagai bahan alternatif medikamen saluran akar karena memenuhi beberapa syarat bahan medikamen saluran akar yaitu mempunyai aktivitas anktibakteri, bersifat biokompatibel dan mengurangi rasa nyeri. Namun hingga saat ini belum ditemukan penelitian mengenai efek antibakteri ekstrak etanol daun Afrika (Vernonia amygdalina) terhadap bakteri saluran akar Porphyromonas gingivalis sebagai salah satu bakteri yang ditemukan pada infeksi endodontik primer. Oleh karena itu, perlu dilakukan pengujian efek antibakteri ekstrak etanol daun Afrika (Vernonia amygdalina) terhadap bakteri saluran akar Porphyromonas gingivalis sebagai alternatif bahan medikamen saluran akar. Penelitian ini menggunakan metode dilusi untuk menentukan nilai KHM dan KBM yang mempresentasikan efek antibakteri ekstrak etanol daun Afrika (Vernonia amygdalina) terhadap

Porphyromonas gingivalis. Kultur bakteri diinkubasi pada suhu 37 C selama 24 jam

karena pada suhu dan waktu tersebut Porphyromonas gingivalis dapat tumbuh dengan optimal.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian diatas, maka dirumuskan permasalahan sebagai berikut: Apakah ada efek antibakteri ekstrak etanol daun Afrika (Vernonia

amygdalina ) sebagai bahan alternatif medikamen saluran akar terhadap bakteri

Porphyromonas gingivalis diukur dari nilai konsentrasi hambat minimum (KHM) dan

konsentrasi bunuh minimum (KBM) ekstrak etanol daun Afrika (Vernonia

amygdalina )?

1.3 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui efek antibakteri ekstrak etanol daun Afrika (Vernonia amygdalina) sebagai bahan alternatif medikamen hambat minimum (KHM) dan konsentrasi bunuh minimum (KBM) ekstrak etanol daun Afrika (Vernonia amygdalina).

1.4 Manfaat Penelitian

1.4.1 Manfaat Teoritis

1. Sebagai dasar untuk penelitian lebih lanjut pengembangan ekstrak etanol daun Afrika (Vernonia amygdalina) sebagai bahan alternatif untuk medikamen saluran akar.

2. Hasil penelitian diharapkan dapat digunakan sebagai studi/referensi tambahan tentang bahan medikamen saluran akar dari ekstrak etanol daun Afrika untuk digunakan dalam perawatan saluran akar bagi bidang ilmu kedokteran gigi khususnya konservasi.

1.4.2 Manfaat Praktis

1. Menambah informasi dalam bidang kedokteran gigi mengenai efek antibakteri dari ekstrak etanol daun Afrika (Vernonia amygdalina).

2. Meningkatkan pengembangan bahan kedokteran gigi yang berasal dari alam, mempunyai sifat biokompatibel yang tinggi, mudah didapat dan harga yang terjangkau.

3. Meningkatkan pelayanan kesehatan gigi pada masyarakat dengan menggunakan bahan alami.

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang - Efek Antibakteri Ekstrak Etanol Daun Afrika (Vernonia amygdalina) sebagai Bahan Alternatif Medikamen Saluran Akar terhadap Porphyromonas gingivalis (In Vitro)