PENGARUH BERBAGAI KONSENTRASI LARUTAN PROPOLIS DALAM MENGHAMBAT PERTUMBUHAN BAKTERI Aggregatibacter actinomycetemcomitans (Aa) PENYEBAB PERIODONTITIS
NASKAH PUBLIKASI Disusun untuk dipublikasikan pada jurnal ilmiah Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun Oleh: Rizqia Lintang Pratama J520110036
FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2015
0
1
THE EFFECT OF VARIOUS PROPOLIS SOLUTION AGAINST Aggregatibacter actinomycetemcomitans (Aa) growth as periodontitis agent Rizqia Lintang Pratama1, Ana Riolina2, Nanang Krisnawan3 1 Student of Dentistry Faculty, Muhammadiyah University of Surakarta 2 Lecturer of Dentistry Faculty, Muhammadiyah University of Surakarta ABSTRACT Periodontal disease was common disease found on people nowdays, one of them was known as periodontitis. Periodontitis caused by gram negative anaerobic bacteria called Aggregatibacter actinomycetemcomitans (Aa). Propolis was a bee product that contain active compound which could inhibit bacteria growth. The study was conducted to understand the effect of various propolis solution againts Aa growth. This was purely experimental laboratory study with post test only group design. Antimicrobial susceptibility was tested using disk diffusion method. The sample were divided into five treatment groups and twi control groups. Material test consistend of propolis solution, povidone iodine as positive control and aquades as negative control. Propolis solution were prepared into 5 differetny concentration, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, positive control, negative control and were replicated 3 times than incubated 24 hours within 37°C. Clear zone that appeared around the disk were measured by millimeter caliper. The result showed that propolis solution with 30%, 40%, 50%, 60%, 70% concentration could give effective antimicrobial susceptibility against Aa growth (p=0.000). It can be concluded that various propolis solution could affect Aa growth, while the most effective solution to inhibit was 70% concentration. Keywords : Aggregatibacter actinomycetemcomitans (Aa), anaerobic bacteria, periodontitis disease, propolis. PENGARUH BERBAGAI KONSENTRASI LARUTAN PROPOLIS DALAM MENGHAMBAT PERTUMBUHAN BAKTERI Aggregatibacter actinomycetemcomitans(Aa) PENYEBAB PERIODONTITIS Rizqia Lintang Pratama1, Ana Riolina2, Nanang Krisnawan2 Mahasiswi Fakultas Kedokteran Gigi, Universitas Muhammadiyah Surakarta 2 Dosen Pembimbing Fakultas Kedokteran Gigi, Universitas Muhammadiyah Surakarta 1
INTISARI Penyakit periodontal adalah penyakit yang paling banyak diderita oleh masyarakat di dunia saat ini, salah satu penyakit periodontal adalah periodontitis. Penyebab periodontitis adalah bakteri anaerob gram negatif yaitu Aggregatibacter actinomycetemcomitans (Aa). Propolis merupakan produk dari lebah yang mempunyai banyak senyawa aktif yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui pengaruh berbagai kosentrasi larutan propolis dalam menghambat pertumbuhan bakteri Aa secara in vitro. Penelitian ini termasuk dalam eksperimental murni laboratoris dengan rancangan Post Test Only Design Group. Uji daya hambat menggunakan metode difusi sumuran, dibagi menjadi lima kelompok perlakuan dan dua kelompok kontrol. Bahan uji berupa larutaan 2
propolis, povidone iodine sebagai kontrol positif dan aquadest sebagai kontrol negatif. Larutan propolis diencerkan dengan konsentrasi yang berbeda yaitu 30%, 40%, 50%, 60%,70%, kontrol positif dan kontrol negatif kemudian direplikasi sebanyak 3 kali dan diinkubasi dengan suhu 37ºC selama 24 jam. Zona bening yang terlihat disekitar sumuran kemudian diukur menggunakan jangka sorong dengan satuan milimeter. Hasil penelitian adalah larutan propolis konsentrasi 30%, 40%, 50%, 60% dan 70% mempunyai daya hambat antibakteri yang efektif untuk menghambat pertumbuhan bakteri Aa (p=0,000). Kesimpulan dari penelitan didapatkan bahwa berbagai konsentrasi larutan propolis mempunyai pengaruh terhadap pertumbuhan bakteri Aa dan konsentrasi yang paling efektif dalam menghambat pertumbuhan Aa adalah konsentrasi 70%. Kata Kunci : Aggregatibacter actinomycetemcomitans (Aa) , bakteri anaerob, penyakit periodontitis, propolis.
PENDAHULUAN Penyakit periodotal adalah penyakit yang banyak diderita oleh masyarakat dunia dan mencakup 50% dari popolasi didunia. Menurut hasil morbiditas, prevalesi karies yaitu 90,05%, sedangkan prevalensi penyakit periodontal adalah 96,58%1. Penyakit periodontal merupakan salah satu penyakit yang dapat menyebabkan tanggalnya gigi akibat inflamasi bakteri dengan cara menghasilkan kerusakan progresif pada jaringan penunjang gigi. Salah satu penyakit periodontal adalah periodontitis, penyakit periodontitis ditunjukkan dengan adanya inflamasi pada jaringan periodontal yang sudah sampai pada jaringan pendukung gigi yang lebih dalam, periodontitis banyak dijumpai pada orang usia 3040 tahun2. Periodontitis juga dapat disebabkan oleh infeksi bakteri. Bakteri anaerob gram negative penyebab periodontitis seperti, Actinobacillus actinomycetemcomitans, Fusobacterium nucleatum, Treponema , Bacteriodes forsytusdan Porphyromonas gingivali. Diantara bakteri tersebut yang memiliki kemampuan patogenik paling kuat
adalah Actinobacillus actinomycetemcomitans. Actinobacillus actinomycetemcomitans sering dikenal dengan nama Aggregatibacter actinomycetemcomitans kemudian 3 disingkat menjadi Aa . Bakteri Aa merupakan bakteri coccobacillus gram negatif. Bakteri Aa adalah virulen peripatogen yang terlibat dalam etiologi dan patogenesis penyakit periodontitis4. Pencegah periodontitis dapat dilakukan dengan kontrol plak, menyikat gigi dan menggunakan obat kumur, yang mengandung substansi antibakteri. Banyak peneliti yang meneliti tentang bahan alamiah yang mengandung antibakteri sebagai pengganti obat - obatan sintetis, salah satu bahan alamiah tersebut adalah propolis. Propolis merupakan senyawa resin yang dikumpulkan lebah untuk melindungi sarangnya agar madu yang terdapat dalam sarang tetap dalam keadaan baik5. Propolis merupakan produk lebah yang sudah sejak lama digunakan sebagai antiseptik dan obat luka luar. Menurut beberapa penelitian 3
sebelumnya, propolis dapat berfungsi sebagai antikanker, antifungal, antioksidan antiinflamasi dan antibakteri. Propolis juga dapat menyembuhkan lesi kecil dimulut dan infeksi kulit yang disebabkan karena mikroorganisme yang resisten terhadap antibiotik. Propolis mempunyai senyawa aktif yang mampu berinteraksi dengan DNA bakteri, hasil interaksi tersebut menyebabkan rusaknya permeabilitas dinding sel bakteri, mikrosom, dan lisosom6. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh berbagai konsentrasi popolis dalam menghambat pertumbuhan bakteri Aa secara in vitro. Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi kepada masyarakat mengenai konsentrasi dari larutan propolis yang dapat digunakan sebagai antibakteri.
dengan metode difusi sumuran, pada masing-masing media Muller Hinton Agar diusapkan bakteri Aa secara merata dengan kapas lidi steril. Pada media Muller Hinton Agar dibuat 7 lubang sumuran dengan diameter 6mm dan kedalaman 4mm. Kemudian di isi larutan propolis konsentrasi 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, kontrol positif dan kontrol negatif menggunakan mikropipet. Media Muller Hinton yang sudah ditetesi berbagai konsentrasi larutan propolis diinkubasi pada suhu 37ºC selama 24 jam, setelah itu zona bening yang terbentuk pada sekeliling lubang sumuran diukur dengan jangka sorong. HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil penelitian berbagai konsentrasi larutan propolis terhadap bakteri Aa menunjukkan bahwa terbentuknya zona bening disekitaran lubang sumuran yang telah berikan perlakuan konsentrasi 30%, 40%, 50%, 60%, 70% dan kontrol positif. Data yang sudah diperoleh dari perhitungan kemudian di uji normalitas dan homogenitas sebagai syarat untuk melakukan uji One-way Anova. Hasil dari uji normalitas Shapiro-Wilk (p>0,05) menunjukkan bahwa semua kelompok terdistribusi normal. Hasil uji homogenitas menggunakan uji Homogenity of Variances dengan levene test yang bertujuan untuk melihat perbedaan varian data terdistribusi homogen apabila (p>0,05). Hasil uji homogenitas menunjukan p=0,076 yang mengartikan bahwa nilai p>0,05 sehingga data penelitian bersifat homogen. Hasil uji normalitas dan uji homogenitas didapatkan bahwa data menemuhi syarat untuk
METODE PENELITIAN Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental murni laboratoris dengan Post Test Only Control Group Design7. Penelitian ini dilaksanakan di laboratorium Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Hewan UGM pada bulan Maret 2014 - Januari 2015. Penelitian ini menggunakan 5 konsentrasi propolis yaitu 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, povidone iodine sebagai kontrol positif dan aquadest sebagai kontrol negatif. Larutan propolis sediaan diencerkan menggunakan aquadest steril yaitu pada konsentrasi 30%, 40%, 50%, 60% dan 70%. Dilanjutkan dengan uji aktivitas antibakteri berbagai konsentrasi larutan propolis terhadap bakteri Aa 4
dilakukan uji One-way Anova, kemudian dilakukan uji One-way Anova. Berikut hasil perhitungan olahan data dengan uji One-way Anova. Hasil uji One-way Anova menunjukkan bahwa nilai p=0,00 (p<0,05) yang berarti adanya perbedaan daya antibakteri pada berbagai konsentrasi larutan propolis (Apis melifera) terhadap bakteri Aasecara in vitro. Perbedaan pada hasil uji One-way Anova selanjutnya dilakukan uji Post Hoc Least Significant Different (LSD) untuk mengetahui perbedaan yang bermakna antar kelompok perlakuan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh larutan propolis berbagai konsentrasi terhadap pertumbuhan bakteri Aa. Hasil dari penelitian menunjukan bahwa ada perbedaan zona bening pada sekitar lubang sumuran yang ditetesi dengan berbagai konsentrasi larutan propolis (Apis melifera) yaitu konsentrasi 30%, 40%, 50%, 60%, 70% dan kontrol positif. Semua konsentrasi larutan propolis menunjukan adanya perbedaan hambatan dalam menghambat pertumbuhan bakteri Aa secara in vitro, tetapi terdapat perbedaan yang tidak bermakna pada konsentrasi 30% terhadap konsentrasi 40% dan 50%. Faktor yang menyebabkan perbedaan yang tidak bermakna adalah perbedan yang kecil pada rerata hasil perhitungan. Penelitian ini menunjukan bahwa konsentrasi 70% adalah konsentrasi paling besar yang dapat menghambat bakteri Aa. Propolis konsentrasi 70% lebih besar dalam menghambat pertumbuhan bakteri Aa dibandingkan dengan povidone iodine.
Diameter zona hambat yang terbentuk pada masing-masing konsentrasi dari larutan propolis menunjukkan adanya perbedaan. Semakin kecil konsentrasi larutan propolis semakin kecil juga zona bening atau zona bening yang terlihat. Sebaliknya semakin besar konsentrasi larutan propolis semakin besar pula zona bening yang terdapat pada tepian sumuran. Perbedaan zona beningini terjadi karena adanya perbedaan perlakuan konsentrasi yang diberikan kepada bakteri Aa. Pernyatan ini sesuai dengan pendapat Harvey, yang mengatakan bahwa kosentrasi suatu zat antibakteri dapat mempengarui zona hambat yang terbentuk pada sekitaran lubang sumuran. Semakin tinggi konsentrasi zat antibakteri maka semakin banyak sel mikroorganisme mati. Zona bening yang terbentuk pada sumuran membuk-tikan bahwa konsentrasi larutan propolis mengandung daya anti-bakteri yang dapat menghambat pertumbuhan Aa. Propolis dapat menghambat bakteri Aa karena propolis mempunyai banyak senyawa aktif yang dapat meng-hambat pertumbuhan baktei Aa. Kemampuan antibakteri yang dimiliki propolis diperoleh dari senyawa aktif yang terkandung dalam propolis dengan cara merusak dinding sel karena beriktan dengan protein untuk melisis sel pada bakteri sehingga bakteri mati11. Senyawa aktif yang terdapat dalam propolis dapat memberikan efek toksik terhadap bakteri disebabkan karena gugus hidroksil yang terdapat pada struktur senyawa flavonoid pada saat tranpor nutrisi8. Kontrol positif yang digunakan pada penelitian ini adalah povidone 5
iodine 1%, karena povidone iodine 1% salah satu obat kumur yang digunakan untuk penyembuhan luka pada rongga mulut. Pada penelitian ini dihasilkan bahwa Povidone iodine mempunyai daya hambat terhadap pertumbuhan bakteri Aa. Hasil penelitian ini sesuai dengan teori bahwa povidone iodine merupakan antiseptik yang dapat menghambat pertumbuhan mikro-organisme yang ada di dalam jari-ngan hidup12. Cara kerja povidone iodine terkait dengan kendungan iodine yang dapat dengan cepat ber-kontak langsung terhadap per-tumbuhan bakteri yang mengakibatkan hilangnya materi sitoplasmik dan deaktivasi enzim sehingga terjadi kerusakan struktur dan fungsi sel bakteri. Povidone iodine ini juga bereaksi kuat dengan ikatan rangkap deri asam lemak tak jenuh delam dinding sel bakteri dan membran bakteri yang menyebabkan pembentukan pori permanen dan lisisnya sel bakteri13. Dalam penggunaan secara oral povidone iodin mempunyai efek negatif yaitu apabila diberikan jangka panjang untuk penggunaan dalam rongga mulut menyebabkan sensitifitas yodium. Adapun efek samping yang dapati ditimbulkan setelah pemberian Povidone iodine antara lain berupa sensitivitas, eritema lokal, nyeri, erosi mukosa dan resiko utamanya yang terkait dengan fungsi tiroid14. Povidone iodine dikontraindikasikan pada pasien yang mempunyai kelainan fungsi tiroid, hipersensitif terhadap povidone iodine dan juga wanita yang sedang menyusui dan hamil3. KESIMPULAN Larutan propolis mempunyai pengaruh dalam menghambat
pertumbuhan bakteri Aa. Terdapat perbedaan yang bermakna antar kelompok perlakuan yaitu pada konsentrasi 30% larutan propolis terhadap konsentrasi 60% dan 70%. Konsentrasi larutan propolis yang paling berpengaruh dalam menghambat pertumbuahan bakteri Aa adalah konsentrasi 70%. DAFTAR PUSTAKA 1. Situmorang, N., Dampak Karies Gigi dan Penyakit Periodontal Terhadap Kualitas Hidup. Studi di Dua Kecamatan Kota Medan, Disertasi, 2004, Universitas Indonesia. 2. Newman, M.G., Takei, H.H., Carranza, N.T. 2012. Carranza’s Clinical Periodontology (11th ed) St-Louis, Missouri: Saunders Elsevier. 3. Samaranayake, L. Essential Microbiology for Dentistry. 2012. China: Elsevier, 292-305. 4. Rego, R., Denise M., Sergio L., and Joni A., Transmission of Aggregatibacter actinomycotemcomitans between Brazilian Woman with Severe Chronic Periodontitis and their Chidren, Braz Dent J 2007 18(3) 220-224. 5. Siregar H.C.H., Fuah A.M., Octavianty Y. Propolis Madu Multikhasiad. Edisi 2012. Jakarta : PT Penebar Swadaya , 5-65. 6. Muli, E.M., Maingi, .M., Macharia, J, Antimicrobial Properties of Propolis and Honey from the Kenyan Stingless bee, Dactylurina Schimidti, Apiacta, 2008 43, 4961. 6
7. Notoatmodjo, N. Metodologi Penelitian Kesehatan, Jakarta: Rineka Cipta, 2010, pp. 59. 8. Sabir, A., Aktivitas antibakteri flavonoid propolis Trigona sp terhadap Bakteri Streptococcus mutans (in vitro), Maj. Ked. Gigi 2005,38(3): 135-41. 9. Yunanto A., Hartoyo E., Busiarti L.Y, Peran Alkohol 70%, Povidone-Iodine 10% dan Kasa Kering Steril dalam Pencegahan Infeksi pada Perawatan Tali Pusat. Sari Pediatri, 2005; 7(2): 58-62 10. Harvey, R. A., Champe, P.C., Fisher, B, D., Microbiology 2ededition, 2007 Philadelpia: Lippincot Williams & Wilkins, 31.
11. Cristanto, C, W., 2012, Efek Antibakteri Biji Alpukat (Persea americana Mill) Terhadap Pertumbuhan Streptococcus mutans, Oral Biol Dent J., 4(2) : 40-44. 12. San F.C., Chein H.L., Shu W.C., 2011, Povidone Iodine Application Induce Cornea Death Through Fixation, BJO , 95: 277-83. 13. Kumar S, Babu R, Reddy J, Uttam. Povidone iodine– revisited. IDJ 2011; 3(3): 617619
7
