PENGARUH EKSTRAK BAWANG PUTIH (Allium sativum) TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI Streptococcus mutans SECARA IN VITRO
Laporan Penelitian ini ditulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA KEDOKTERAN
Disusun Oleh :
RINA KARINA 1110103000091
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 1434 H/2013 M
LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN KARYA Dengan ini saya menyatakan bahwa: 1. Laporan penelitian ini merupakan hasil karya asli saya yang diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan memperoleh gelar strata 1 di UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. 2. Semua sumber yang saya gunakan dalam penulisan ini telah saya cantumkan sesuai dengan ketentuan yang berlaku di UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. 3. Jika di kemudian hari terbukti bahwa karya ini bukan karya asli saya atau merupakan hasil jiplakan dari karya orang lain, maka saya bersedia menerima sanksi yang berlaku di UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
Ciputat, 10 September 2013
Rina Karina
ii
PENGARUH EKSTRAK BAWANG PUTIH (Allium sativum) TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI Streptococcus mutans SECARA IN VITRO
Laporan Penelitian Diajukan kepada Program Studi Pendidikan Dokter, Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Kedokteran (S.Ked)
Oleh : Rina Karina NIM : 1110103000091
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 1434 H/2013 M iii
PENGESAHAN PANITIA UJIAN Laporan penelitian ini berjudul PENGARUH EKSTRAK BAWANG PUTIH (Allium sativum)TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI Streptococcus mutans SECARA IN VITRO yang diajukan oleh Rina Karina (NIM : 1110103000091), telah diujikan salam sidang di Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan pada 10 September 2013. Laporan ini telah diterima sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Kedokteran (S.Ked) pada Program Studi Pendidikan Dokter.
Ciputat, 10 September 2013
iv
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh, Puji dan syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah SWT yang telah memberikan nikmat, rahmat dan hidayah-Nya kepada manusia. Terutama nikmat akal yang menuntut manusia untuk memanfaatkannya dengan sebaik-baiknya dan menjadikan manusia sebagai makhluk yang paling sempurna. Shalawat dan salam penulis sanjungkan bagi Nabi Muhammad SAW, yang telah mengajarkan ilmu dari Allah kepada umatnya sehingga membawa kita menuju kepada kepintaran. Alhamdulillah, penulis dapat menyelesaikan Laporan Penelitian ini yang berjudul “Pengaruh Ekstrak Bawang Putih (Allium sativum) terhadap Pertumbuhan Bakteri Streptococcus mutans secara in Vitro”, sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kedokteran di Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada Prof. DR. (hc). dr. M.K. Tadjudin, SpAnd. dan dr. Witri Ardini, M.Gizi, SpGK, selaku Dekan Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan dan ketua Program Studi Pendidikan Dokter UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Yuliati, S.Si, M.Biomed dan drg. Laifa Annisa Hendarmin, Ph.D sebagai dosen pembimbing riset, yang telah memberikan bimbingan serta arahan kepada penulis selama penelitian dan penyusunan riset ini. Ucapan terima kasih penulis juga sampaikan kepada Mba Novi dan Pak Bacok selaku laboran dan OB yang telah membantu penulis dalam penelitian di laboratorium Mikrobiologi FKIK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
v
Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya untuk kedua orang tua Ibunda Hesti Hendayani dan Ayahanda Krismi Widodo, SH., yang telah memberikan dukungan serta kasih sayang terhadap penulis selama penelitian ini. Serta untuk kakakku Kartika Karolina yang tersayang. Dan juga penulis ucapkan terima kasih untuk teman-teman sekelompok riset, Sidqa Hanief, Karlina Sari Sujana, Nida Khofiah, Mutia Oktavia, teman seangkatan PSPD 2010, dan teman setia Muhammad Fadhli Zilikram atas dukungan kepada penulis selama penelitian ini, semoga kita semua menjadi makhluk yang mulia di dunia dan akhirat. Tidak ada harapan dari penulis, semoga dengan tersusunnya laporan penelitian ini dapat menambah pengetahuan kita. Penulis menyadari bahwa tidak menutup kemungkinan bahwa dalam penulis laporan penelitian ini terdapat banyak kesalahan dan kekurangan. Oleh karena itu, penulis memohon kritik dan saran demi kesempurnaan laporan penelitian ini. Wassalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh.
Ciputat, 10 September 2012
Penulis
vi
ABSTRAK Rina Karina. Program Studi Pendidikan Dokter. Pengaruh Ekstrak Bawang Putih (Allium sativum) terhadap Pertumbuhan Bakteri Streptococcus mutans secara in Vitro. 2013 Penggunaan bawang putih sebagai obat telah sering digunakan masyarakat dalam mengobati berbagai penyakit khususnya yang disebabkan oleh infeksi bakteri. Bawang putih (Allium sativum) mengandung alisin yang memiliki aktivitas antibakteri terhadap bakteri Streptococcus mutans dengan menghambat sintesis protein dan asam nukleat bakteri. Streptococcus mutans adalah bakteri penyebab karies gigi. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh ekstrak bawang putih (Allium sativum) terhadap pertumbuhan Streptococcus mutans. Ekstrak bawang putih dengan konsentrasi 25%, 75%, dan 100% diuji aktivitas antibakterinya terhadap pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans menggunakan metode disc diffusion pada medium agar darah. Didapatkan hasil bahwa semakin besar konsentrasi maka semakin besar hambatan terhadap pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans (zona hambat yang terbentuk pada konsentrasi 25%; 75%; 100% sebesar 8.33; 10; 12 mm). Berdasarkan analisis data dengan uji Kruskall-wallis dan uji Mann-whitney menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang bermakna antara berbagai konsentrasi ekstrak bawang putih terhadap pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans. Dapat disimpulkan bahwa konsentrasi ekstrak bawang putih 100% memiliki aktivitas antibakteri yang lebih kuat dibandingkan pada konsentrasi ekstrak bawang putih 25% dan 75%. Kata kunci : Bawang putih, Streptococcus mutans, disc diffusion
ABSTRACT Rina Karina. Medical Education Study Program. Effect of Garlic Extract (Allium sativum) on the Growth Streptococcus mutans in Vitro.2013 Garlic as herbs has been frequently used for treating diseases especially bacterial infection diseases. Garlic (Allium sativum) contains Allicin that has antibacterial activity against Streptococcus mutans by inhibiting the synthesis of protein and nucleic acids. Streptococcus mutans is a bacteria that can cause dental caries. This research was conducted to determine the effect of garlic extract (Allium staivum) on the growth of Streptococcus mutans. Garlic extract in 25%, 75%, and 100% concentrations was applied against the growth of Streptococcus mutans. These concentrations were tested by using the disc diffusion method on blood agar. The greater concentration of the extract garlic produces the greater inhibition on the growth of Streptococcus mutans (inhibition zone at the concentration of 25%, 75%, 100% at 8.33; 10; 12 mm). Based on data analysis, Kruskall-Wallis and Mann-Whitney test showed that various concentrations of garlic extract have significant differences with Streptococcus mutans’ growth. The conclusion of this study is the garlic extract in 100% concentration has greater antibacterial activity than the garlic extract in 25% and 75% concentrations. Keywords: Garlic, Streptococcus mutans, disc diffusion
vii
DAFTAR ISI
Halaman LEMBAR PERNYATAAN ..............................................................................
ii
LEMBAR PERSETUJUAN .............................................................................
iii
LEMBAR PENGESAHAN ..............................................................................
iv
KATA PENGANTAR .......................................................................................
v
ABSTRAK .........................................................................................................
vii
ABSTRACT .......................................................................................................
vii
DAFTAR ISI ......................................................................................................
viii
DAFTAR TABEL .............................................................................................
xi
DAFTAR GAMBAR .........................................................................................
xii
DAFTAR BAGAN .............................................................................................
xiii
DAFTAR LAMPIRAN .....................................................................................
xiv
BAB I PENDAHULUAN .................................................................................
1
1.1 Latar Belakang ..............................................................................................
1
1.2 Rumusan Masalah .........................................................................................
2
1.3 Hipotesis........................................................................................................
2
1.4 Tujuan Penelitian ..........................................................................................
2
1.5 Manfaat Penelitian ........................................................................................
3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA.......................................................................
4
2.1 Landasan Teori ..............................................................................................
4
2.1.1 Morfologi dan Klasifikasi Bawang Putih (Allium sativum) ................
4
2.1.2 Kandungan Kimiawi Bawang Putih
5
2.1.3 Manfaat Bawang Putih
5
2.1.4 Karies Gigi
6
2.1.5 Morfologi dan Klasifikasi Streptococcus mutans
7
viii
2.1.6 Patogenesis Karies Gigi oleh Streptococcus mutans
8
2.1.7 Mekanisme Kerja Antibakteri
11
2.1.8 Metode Pengujian Antibakteri
12
2.2 Kerangka Teori
15
2.3 Kerangka Konsep
15
2.4 Definisi Operasional
16
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
17
3.1 Desain Penelitian
17
3.2 Tempat dan Waktu Penelitian
17
3.3 Bahan yang Diuji
17
3.4 Sampel Penelitian
17
3.5 Identifikasi Variabel Penelitian
17
3.6 Alat dan Bahan Penelitian
18
3.6.1 Alat Penelitian
18
3.6.2 Bahan Penelitian
18
3.7 Cara Kerja Penelitian
18
3.7.1 Tahap Persiapan
18
3.7.1.1 Sterilisasi Alat dan Bahan
18
3.7.1.2 Persiapan dan Determinasi Bawang Putih
18
3.7.1.3 Pembuatan Ekstrak Bawang Putih (Allium sativum)
19
3.7.1.4 Pembuatan Konsentrasi Ekstrak Bawang Putih
20
3.7.1.5 Pembuatan Stok Bakteri
20
3.7.2 Tahap Pengujian Pengaruh Ekstrak Bawang Putih terhadap Pertumbuhan Bakteri Streptococcus mutans
20
3.8 Alur Penelitian
21
3.9 Pengolahan dan Analisa Data
21
ix
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
22
4.1 Hasil
22
4.1.1 Pengaruh Ekstrak Bawang Putih (Allium sativum) terhadap Pertumbuhan Bakteri Streptococcus mutans
22
4.1.2 Pengaruh Ekstrak Bawang Putih (Allium sativum) terhadap Pertumbuhan Bakteri Streptococcus mutans dengan Uji Kruskall-Wallis dan Mann Whitney
23
4.2 Pembahasan Pengaruh Ekstrak Bawang Putih (Allium sativum) terhadap Pertumbuhan Bakteri Streptococcus mutans
24
4.3 Keterbatasan penelitian
25
BAB V PENUTUP
26
5.1 Kesimpulan
26
5.2 Saran
26
DAFTAR PUSTAKA
27
LAMPIRAN
29
x
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1
Halaman Klasifikasi Respon Hambatan Pertumbuhan Bakteri .................. 13
Tabel 4.1.
Hasil Hambatan Pertumbuhan Bakteri Streptococcus mutans .... 22
Tabel 4.2
Hasil Analisis Multikomparasi dengan Uji Mann-Whitney......... 24
xi
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1
Bawang Putih............................................................................... 4
Gambar 2.2
S-allyl-L-cysteines (SAC) .......................................................... 5
Gambar 2.3
Pewarnaan Gram Streptococcus mutans ..................................... 7
Gambar 2.4
Patogenesis karies gigi oleh Streptococcus mutans .................... 10
Gambar 3.1
Hasil Ekstrak Bawang Putih ........................................................ 19
Gambar 4.2
Pengaruh Ekstrak Bawang Putih terhadap Pertumbuhan Bakteri Streptococcus mutans pada agar darah ........................................ 22
xii
DAFTAR BAGAN
Halaman Bagan 2.2
Kerangka Teori ............................................................................ 15
Bagan 2.3
Kerangka Konsep ........................................................................ 15
Bagan 3.8
Alur Penelitian ............................................................................. 21
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1
Sertifikat Pengujian Ekstraksi Bahan ............................................ 29
Lampiran 2
Surat Hasil Determinasi Tumbuhan .............................................. 30
Lampiran 3
Hasil Uji Statistik .......................................................................... 31
Lampiran 4
Alat dan Bahan Penelitian ............................................................. 37
Lampiran 5
Daftar Riwayat Hidup.................................................................... 38
xiv
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Penggunaan tumbuhan tradisional dan produk dari alam sering digunakan dalam mengobati berbagai penyakit termasuk penyakit yang disebabkan oleh infeksi bakteri. Salah satu tanaman tradisional yang dapat dimanfaatkan untuk pengobatan terhadap infeksi bakteri adalah bawang putih. Bawang putih (Allium sativum) mengandung senyawa antimikroba yang memiliki kandungan kimia seperti karbohidrat, protein, sterol, saponin, alkaloid, flavonoid, dan triterpenoid.1 Menurut Tsao et al., (2001) menyebutkan bahwa alisin yang terkandung dalam bawang putih adalah senyawa yang memiliki aktivitas antibakteri.2 Alisin adalah produk dari aktivitas enzim alisinase (sistein sulfoksida liase) setelah penggerusan bawang putih.3 Penggunaan bawang putih oleh masyarakat salah satunya adalah sebagai obat untuk penyakit karies gigi. Karies gigi merupakan penyakit dengan prevalensi yang cukup tinggi di Indonesia.4 Menurut data dari Survei Kesehatan Rumah Tangga (SKRT) 2004, karies gigi merupakan masalah kesehatan gigi dan mulut di Indonesia dengan prevalensi 90,05%, artinya penyakit ini dapat menyerang seluruh lapisan masyarakat dari berbagai kelompok ras, ekonomi, dan usia.5 Penyebab utama karies gigi adalah aktivitas bakteri terutama bakteri Streptococcus mutans.6 Bakteri Streptococcus mutans termasuk dalam kelompok Streptococcus α-haemolyticus dan tergolong bakteri Gram positif (+). Streptococcus mutans merupakan bakteri yang bersifat anaerob fakultatif dan non motil (tidak bergerak). Penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Fani et al.,(2007) menyebutkan bakteri Streptococcus mutans dapat dihambat pertumbuhannya oleh bawang putih.6
1
2
Berdasarkan pengamatan peneliti, penyakit karies gigi banyak terdapat pada masyarakat karena kurangnya kebersihan gigi dan mulut. Hal ini merupakan tempat yang baik untuk pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans. Banyak dari masyarakat yang mengobati penyakit karies gigi dengan tanaman tradisional seperti bawang putih. Maka dari itu, peneliti mengambil masalah penelitian mengenai pengaruh ekstrak bawang putih (Allium sativum) terhadap pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans secara in vitro. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang masalah yang telah dikemukakan diatas, rumusan masalah dalam penelitian ini adalah apakah pengaruh ekstrak bawang putih (Allium sativum) terhadap pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans. 1.3 Hipotesis Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah bawang putih (Allium sativum) dapat menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans. 1.4 Tujuan Penelitian A. Tujuan Umum Untuk mengetahui pengaruh ekstrak bawang putih (Allium sativum) terhadap pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans. B. Tujuan Khusus Untuk mengetahui seberapa besar hambatan ekstrak bawang putih (Allium sativum) terhadap pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans dengan pemberian ekstrak bawang putih dalam konsentrasi 25%, 75% dan 100%.
3
1.5 Manfaat Penelitian A. Bagi Peneliti Menerapkan ilmu pengetahuan yang telah didapat selama menjalani pendidikan. Meningkatkan pengetahuan mengenai daya hambat bawang putih (Allium sativum) terhadap bakteri Streptococcus mutans. B. Bagi Institusi Memajukan FKIK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta melalui publikasi mengenai penelitian ini. Memberikan tambahan informasi dalam bidang ilmu Mikrobiologi. C. Bagi Keilmuan Sebagai sumber informasi mengenai pengaruh ekstrak bawang putih (Allium sativum) terhadap Streptococcus mutans. Menjadi sumber referensi bagi praktisi yang tertarik dalam bidang ilmu Mikrobiologi. Memberikan informasi untuk penelitian lebih lanjut mengenai daya hambat ekstrak bawang putih (Allium sativum) terhadap Streptococcus mutans. D. Bagi Sosial Menambah pengetahuan masyarakat bahwa bawang putih memiliki pengaruh dalam menghambat pertumbuhan bakteri. Meningkatkan pemanfaatan bawang putih sebagai obat dalam meningkatkan kesehatan masyarakat.
.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Landasan Teori 2.1.1 Morfologi dan Klasifikasi Bawang Putih (Allium sativum) Bawang putih adalah tanaman tradisional yang sering digunakan dalam masakan. Saat ini, bawang putih telah terbukti memiliki berbagai manfaat dalam kesehatan. Bawang putih merupakan salah satu tanaman obat paling tua dan dipercaya berasal dari benua Asia lebih dari 6.000 tahun yang lalu.7 Bawang putih adalah tanaman berumpun yang mempunyai ketinggian sekitar 60 cm. Umbi bawang putih dapat mencapai ukuran 3,8-7.6 cm dengan diameter yang bervariasi. Umbi bawang putih memiliki 4-60 siung dengan berbagai bentuk dan ukuran. Siung bawang putih dibungkus oleh membran tipis berwarna putih atau merah keungguan.8 Klasifikasi ilmiah bawang putih adalah sebagai berikut : 7 Kingdom
: Plantae
Sub-Kingdom
: Tracheobionta
Super division
: Spermatophyta
Division
: Magnoliophyta
Class
: Liliopsida
Sub-Class
: Liliidae
Order
: Liliales
Family
: Liliaceae
Genus
: Allium L.
Gambar 2.1 Bawang Putih
Species
: Allium sativum L.
(Sumber : Butt et al,. 20097 )
4
5
2.1.2 Kandungan Kimiawi Bawang Putih Bawang putih memiliki kandungan 65% air, 28% karbohidrat (terutama fruktosa), 2,3% bahan organosulfur, 2% protein (terutama allinase), 1,2 % asam amino bebas (terutama arginin). Efek biologis dari bawang putih paling banyak berasal dari bahan organosulfur. Efek obat pada bawang putih berasal dari allicin dan turunannya.7 Alisin biasanya berdekomposisi menjadi diallyl disulfide (DADS), diallyl sulfide (DAS), diallyl trisulfide (DTS) dan sulfur dioxide. Ekstrak air dan alkohol bawang putih mengandung terutama S-ally-L-cysteines (SAC) turunan dari δ-glutamyl-S-allyl-L-cysteines. SAC dan trans-S-1-propenyl-Lcysteine bergabung dengan S-methyl-L-cysteine ditemukan pada ekstrak bawang putih dalam AGE (Aged Garlic Extract). AGE juga mengandung bahan lain seperti flavonoid, asam fenol, dan beberapa zat bermanfaat lainnya.7
Gambar 2.2 S-allyl-L-cysteines (SAC) (Sumber : Butt et al,. 20097)
2.1.3 Manfaat Bawang Putih Manfaat kesehatan dari bawang putih telah terbukti dalam beberapa penelitian dan telah dimanfaatkan untuk pengobatan. Salah satu bentuk pemanfaatan bawang putih dalam bentuk AGE (Aged Garlic Extract) . AGE tidak berbau dan mengandung lebih banyak antioksidan dibandingkan umbi bawang putih yang segar. AGE telah terbukti dalam mencegah aterosklerosis, penyakit jantung dan pembuluh darah, memperlancar peredaran darah serta meningkatkan imunitas. AGE juga dapat mencegah penyakit kanker dan neurodegeneratif, memiliki efek antiaging, meningkatkan kemampuan memori, endurance dan pembelajaran serta berpotensi sebagai adjuvan dalam terapi kanker.7
6
Ekstrak bawang putih telah terbukti memiliki aktivitas antibakteri, baik bakteri Gram positif maupun Gram negatif. Efek penghambatan bawang putih tergantung dari konsentrasi yang digunakan. Ekstrak bawang putih efektif dalam mengurangi bakteri mulut.3 Aktivitas antibakteri bawang putih berasal dari senyawa allisin. Bahan turunan alisin seperti DAS, DADS, dan thiosulfinate lainnya memiliki aktivitas antibakteri juga. Efek antibakteri yang dihasilkan dari senyawa sulfur tersebut adalah dengan mengubah reaksi senyawa tiol pada enzim bakteri seperti alkohol dehidrogenase, thioredoksin reduktase, tripsin, dan protein lainnya, serta RNA dan DNA polimerase. Hal ini dapat menyebabkan gangguan pada metabolisme bakteri, virulensi bakteri serta pertumbuhan bakteri.9 2.1.4 Karies Gigi Karies gigi merupakan penyakit destruktif pada jaringan keras gigi yang terjadi akibat infeksi oleh Streptococcus mutans dan bakteri lainnya. Tanda penyakit karies gigi adalah adanya demineralisasi jaringan keras gigi. Karies gigi paling banyak diderita oleh anak-anak.10 Bahan makanan seperti glukosa dan sukrosa dapat diragikan oleh beberapa bakteri tertentu dan menghasilkan asam sehingga pH akan menurun. Penurunan pH yang berulang dapat mengakibatkan demineralisasi jaringan keras gigi dan membentuk plak gigi.11 Karies gigi adalah penyakit infeksi kronik yang menular. Penularan secara vertikal dari ibu melalui kontak saliva bergantung pada frekuensi dan jumlah paparan. Penularan secara horizontal dari satu anak ke anak lainnya juga dapat terjadi melalui penggunaan peralatan bersama seperti dot yang digunakan bersama.12
7
2.1.5 Morfologi dan Klasifikasi Streptococcus mutans Lebih dari 750 spesies bakteri terdapat pada rongga mulut dan berhubungan dengan berbagai penyakit.5 Bakteri yang paling banyak menyebabkan penyakit mulut adalah bakteri golongan Streptococcus. Streptococcus mutans merupakan bakteri patogen penyebab utama karies gigi. Organisme ini pertama kali diisolasi oleh Clarke pada tahun 1924 yang berasal dari plak gigi. Nama mutans dipilih karena kecenderungan morfologi sel berbentuk kokus dan batang.13 Streptococcus mutans termasuk golongan Streptococcus viridans. Beberapa bakteri lain yang masuk dalam golongan Streptococcus viridans yaitu Streptococcus sanguis, Streptococcus mitis, Streptococcus salivarius, Streptococcus milleri.13 Streptococcus mutans merupakan kelompok αhaemolyticus dan tergolong bakteri Gram positif (+). Streptococcus mutans bersifat anaerob fakultatif dan non motil (tidak bergerak).6 Klasifikasi ilmiah Streptococcus mutans adalah sebagai berikut:14 Kingdom : Monera Division : Firmicutes Class
: Bacilli
Ordo
: Lactobacillus
Family
:Streptococcaceae
Genus
:Streptococcus
Spesies
: Streptococcus mutans
Gambar 2.3 Pewarnaan Gram Streptococcus mutans (Sumber: http://phil.cdc.gov/PHIL_Images/1043/1043_lores.jpg15)
8
Karakteristik organisme ini antara lain memiliki pertumbuhan yang cepat, dapat meragi karbohidrat, dan mempertahankan pH rendah.
13
mempunyai kemampuan untuk
Streptococcus mutans memiliki enzim untuk
meragi karbohidrat seperti Glucosyltransferase (Gtf), Dextranase (Dex), dan Fruktosiltranferase (Ftf). Masing-masing dari enzim tersebut dapat memecah sukrosa menjadi glukan, dextran, dan fruktan. Selain itu, organisme ini juga memiliki protein untuk menghasilkan energi seperti Dextranase A (DexA), Dextranase B (DexB), Fruktanase, dan Dlt1-4.16,17 Streptococcus mutans juga memiliki 4 reseptor pengikat glukan yaitu glukan binding protein A (Gbp A), Gbp B, Gbp C, Gbp D.11 2.1.6 Patogenesis Karies Gigi oleh Streptococcus mutans Streptococcus mutans memiliki beberapa kemampuan yang dapat menyebabkan terjadinya karies gigi, yaitu :11 1. Kemampuan berikatan dengan permukaan gigi dan pembentukan plak 2. Memproduksi glukan dan polisakarida lainnya yang dihasilkan dari karbohirat sehingga mendukung terjadinya akumulasi plak. 3. Menghasilkan asam yang menyebabkan pH menjadi rendah sehingga dapat mendukung pertumbuhan organisme lain yang mampu hidup di lingkungan asam. Patogenesis terjadinya karies gigi diawali dengan pembentukan biofilm oleh Streptococcus mutans. Biofilm ini yang biasanya dikenal dengan plak gigi. Perlekatan Streptococcus mutans pada permukaan gigi terjadi melalui interaksi antara antigen I/II dengan -galactosides dalam glikoprotein saliva pada pellicle gigi. Pellicle gigi merupakan suatu membran tipis yang terbentuk dari protein saliva. Interaksi lain yang dapat meningkatkan pengikatan Streptococcus mutans pada permukaan gigi yaitu glucan binding protein (GBP), serotype carbohydrate dan Gtf. 11,18
9
Pada keadaan terdapatnya sukrosa, Glucosyltransferase (Gtf) dan Fruktosiltranferase (Ftf) mensintesis glukan dan fruktan dari glukosa dan fruktosa (setelah pemecahan sukrosa). Glukan dan fruktan yang terbentuk ini digunakan untuk metabolisme Streptococcus mutans. Selain itu, juga dapat digunakan untuk produksi asam ketika tidak ada sukrosa. Streptococcus mutans memiliki glukan binding protein (Gbp) yang merupakan suatu reseptor yang memiliki kemampuan untuk mengikat glukan. Gbp berbeda dengan Gtf. Gtf mempunyai reseptor pengikat sendiri dan juga dapat berfungsi sebagai reseptor glukan. Hal ini dapat meningkatkan agregasi Streptococcus mutans.11,18 Streptococcus mutans dapat memetabolisme gula yang menghasilkan asam seperti asam laktat, asam format, dan asam asetat. Asam
laktat
merupakan asam yang paling kuat diantara ketiganya. Ketika pH plak gigi berada di bawah pH 5,5, keseimbangan antara demineralisasi enamel dan remineralisasinya terganggu yang mengawali terjadinya karies gigi. Sukrosa merupakan gula penyebab karies gigi karena dapat diragi menjadi asam laktat. Sukrosa akan dimasukkan ke dalam sel Streptococcus mutans dan berakumulasi dalam bentuk sukrosa-6-fosfat yang dihidrolisis menjadi glukosa-6-fosfat dan fruktosa yang akan dimetabolisme melalui proses glikolisis. Proses glikolisis tersebut menghasilkan piruvat yang dengan enzim laktat dehidrogenase diubah menjadi asam laktat. 90% asam piruvat yang dihasilkan akan diubah menjadi asam laktat.11,18
10
Gambar 2.4 Patogenesis karies gigi oleh Streptococcus mutans. a. Perlekatan awal Streptococcus mutans pada permukaan gigi. b. Akumulasi Streptococcus mutans akibat adanya sukrosa sehingga dihasilkan banyak glukan. c. Produksi asam laktat oleh Streptococcus mutans. (Sumber: Martin et al,. 200618)
11
2.1.7 Mekanisme Kerja Antibakteri Antibakteri
adalah
suatu
senyawa
yang
dapat
membunuh
atau
menghentikan pertumbuhan bakteri. Berdasarkan mekanisme kerjanya, antibakteri dibagi menjadi 5, yaitu : A. Menghambat Sintesis Dinding Sel Bakteri memiliki dinding sel dengan tekanan osmotik yang tinggi di dalam sel dan berfungsi untuk mempertahankan bentuk dan ukuran sel. Kerusakan dinding sel bakteri akan menyebabkan terjadinya lisis. Dinding sel bakteri mengandung peptidoglikan. Lapisan peptidoglikan pada dinding sel bakteri Gram positif lebih tebal daripada bakteri Gram negatif.20 Senyawa yang menghambat sintesis dinding sel bakteri meliputi penisilin, sefalosforin, basitrasin, vankomisin dan sikloserin.20 B. Menghambat Metabolisme Sel Bakteri membutuhkan asam folat untuk kelangsungan hidupnya. Asam folat tersebut harus disintesis sendiri oleh bakteri dari asam amino benzoate (PABA). Antibakteri seperti sulfonamide, trimetoprim, asam p-aminosalisilat (PAS) dan sulfon menghambat proses pembentukan asam folat tersebut.20 C. Mengganggu Keutuhan Membran Sel Membran sitoplasma berfungsi dalam perpindahan molekul aktif dan menjaga keseimbangan zat di dalam sel. Kerusakan membran sitoplasma akan menyebabkan keluarnya makromolekul seperti protein, asam nukleat dan ion-ion penting sehingga sel menjadi rusak.19 Antibiotik yang termasuk dalam kelompok ini adalah polimiksin.20
12
D. Menghambat Sintesis Protein Sintesis protein bakteri berlangsung di dalam ribosom. Bakteri memiliki 2 subunit ribosom yaitu ribosom 30S dan ribosom 50S. Kedua komponen ini akan bersatu menjadi ribosom 70S. Penghambatan pada komponen ribosomribosom tersebut akan menyebabkan gangguan protein sel. Antibiotik yang dapat menghambat sintesis protein sel antara lain golongan aminoglikosida, makrolid, linkomisin, tetrasiklin dan kloramfenikol.20 E. Menghambat Sintesis Asam Nukleat Antibiotik yang dapat menghambat sintesis asam nukleat bakteri yaitu kuinolon. rifampisin, sulfonamide, dan trimetropim. Rifampisin berikatan dengan enzim polymerase-RNA sehingga menghambat sintesis RNA dan DNA oleh enzim tersebut. Golongan kuinolon menghambat enzim DNA girase pada bakteri.20 2.1.8 Metode Pengujian Antibakteri Pengujian senyawa antibakteri bertujuan untuk mengetahui besarnya potensi dan kualitas zat antibakteri. Ada beberapa metode yang dapat dilakukan dalam menguji senyawa antibakteri, yaitu: A. Metode Difusi Pada metode ini, aktivitas zat antibakteri ditentukan dengan mengukur zona hambat yang terbentuk. Zona hambat tersebut menunjukkan adanya penghambatan pertumbuhan bakteri oleh zat antibakteri. Terdapat 3 cara dalam metode difusi, yaitu : 1. Metode Parit (ditch plate) Metode ini menggunakan parit yang dibuat pada lempeng agar yang telah diberi bakteri. Kemudian parit diisikan dengan zat antibakteri yang ingin diuji. Lempeng agar kemudian diinkubasi dan diamati zona hambat yang terbentuk pada sekeliling parit.21
13
2. Metode Lubang (healtley cup/punched hole) Pada metode ini, media agar yang telah diberi bakteri kemudian dibuat beberapa lubang. Lubang-lubang tersebut diisi dengan berbagai zat antibakteri yang akan diuji. Setelah media agar diinkubasi, diamati zona hambat yang terbentuk pada sekeliling lubang.21 3. Metode cakram disc (disc diffusion) Metode ini banyak digunakan untuk pengujian aktivitas antibakteri. Metode ini hanya menggunakan sedikit bahan yang diuji. Metode ini memerlukan petri dish yang mengandung 15-25 ml agar, bakteri kemudian ditanam di permukaan agar secara merata. Cakram disk yang mengandung sejumlah bahan yang diuji kemudian ditempatkan di tengah agar dan diinkubasi selama 24 jam atau lebih. Kemudian dihitung zona hambat “cleared zone” yang terbentuk disekeliling cakram disk dan dibandingkan dengan antibiotik standarnya.22 Efektifitas aktivitas antibakteri didasarkan pada pembentukkan zona hambat yang ditunjukkan pada tabel 2.1.23 Tabel 2.1. Klasifikasi Respon Hambatan Pertumbuhan Bakteri Diameter Zona Terang
Respon Hambatan Pertumbuhan
> 20 mm
Kuat
16-20 mm
Sedang
10-15 mm
Lemah
< 10 mm
Tidak ada (Sumber : Greenwood.199523)
14
B. Metode Dilusi Metode ini bertujuan untuk menentukan konsentrasi terendah zat antimikroba yang diuji. Hasil pengamatan dapat diukur dengan Kadar Hambat Minimal (KHM) dan Kadar Bunuh Minimal (KBM).21 Metode dilusi ini terbagi menjadi beberapa cara, yaitu : 1. Metode agar dilusi Metode agar dilusi merupakan metode yang cepat tanpa membutuhkan penggunaan alat yang canggih. Pada metode ini, bahan yang diuji digabungkan ke dalam agar dan kemudian ditanamkan bakteri di permukaannya. Beberapa konsentrasi bahan yang diuji dapat dibagi dengan cara membagi permukaan agar menjadi kotak-kotak. Agar tersebut kemudian diinkubasi dalam 24 jam atau lebih kemudian pertumbuhan bakteri pada campuran ekstrak-agar dapat dihitung. Metode ini menggunakan sejumlah besar volume bahan yang diuji dibanding dengan metode disk diffusion.22 2. Metode pengenceran (Broth dilution) Metode ini menggunakan zat antibakteri yang diencerkan beberapa kali terlebih dahulu. Kemudian suspensi bakteri dimasukkan ke dalam berbagai konsentrasi zat antibakteri yang akan diuji pada suatu media cair. Setelah diinkubasi selama 24 jam pada suhu 350C, diamati pertumbuhan bakteri dengan melihat kekeruhan cairan.24
15
2.2 Kerangka Teori Ekstrak bawang putih Alisin
Diallyl disulfide
Diallyl sulfide
(DADS)
(DAS)
Mengubah reaksi senyawa tiol pada enzim bakteri (alkohol dehidrogenase, thioredoksin reduktase, tripsin, RNA dan DNA polimerase) Menghambat sintesis protein dan asam nukleat bakteri Gangguan pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans 2.3 Kerangka Konsep
Ekstrak bawang putih dalam konsentrasi 25%, 75%, dan 100%
Biakan bakteri Streptococcus mutans
Konsentrasi ekstrak
Konsentrasi ekstrak
Konsentrasi ekstrak
bawang putih 25%
bawang putih 75%
bawang putih 100%
menghambat
menghambat
menghambat
pertumbuhan bakteri
pertumbuhan bakteri
pertumbuhan bakteri
Streptococcus mutans
Streptococcus mutans
Streptococcus mutans
terkecil
sedang
terbesar
16
2.4 Definisi Operasional
No Variabel
1.
Definisi Operasional
Alat Ukur
Hasil Ukur
Skala Ukur
Penggaris
Diameter
Numerik
Zona hambat
Daerah tidak
Streptococcus
ditemukannya
zona
mutans
pertumbuhan
hambat
bakteri
(mm)
Streptococcus mutans pada sekeliling cakram disk 2.
Konsentrasi
Bawang putih yang Mikropipet Jumlah
ekstrak
telah dilarutkan
ekstrak
bawang putih
dengan etanol 96%
sesuai
dengan berbagai
dengan
konsentrasi
berbagai
Kategorik
konsentrasi
3.
Larutan
Larutan kontrol
Mikropipet Jumlah
kontrol
negatif yang berisi
larutan
negatif
etanol 96%
sebanyak 1
Kategorik
ml 4.
Kontrol
Kontrol positif
positif
yaitu berupa kertas
cakram 1
cakram yang berisi
buat
antibiotik amoksisilin
Tidak ada
Jumlah
Kategorik
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Desain Penelitian Penelitian ini menggunakan desain penelitian eksperimental laboratorik dengan metode disc diffusion untuk melihat pengaruh ekstrak bawang putih (Allium sativum) terhadap pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans. 3.2 Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian dilaksanakan pada bulan Desember 2012 sampai dengan Juni 2013 di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta. Proses ekstrasi bawang putih (Allium sativum) dilakukan oleh BALITRO (Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat) Bogor. 3.3 Bahan yang diuji Bahan yang diuji dalam penelitian ini adalah bawang putih yang dibeli di pasar Ciputat yang kemudian dijadikan ekstrak menggunakan pelarut etanol 96% yang dilakukan oleh Balai penelitian Tanaman Rempah dan Obat (BALITRO) Bogor. 3.4 Sampel Penelitian Sampel penelitian yang diambil adalah bakteri Streptococcus mutans yang dibiakkan dalam media agar darah dan diinkubasi dalam suhu 370C selama 24 jam. 3.5 Identifikasi Variabel Penelitian Variabel bebas dalam penelitian ini adalah ekstrak bawang putih dengan konsentrasi 25%, 75%, dan 100%. Variabel terikat adalah pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans di media agar darah.
17
18
3.6 Alat dan Bahan Penelitian 3.6.1 Alat penelitian Alat yang digunakan pada penelitian ini, antara lain tabung reaksi, ose, bunsen, mikropipet, pinset, vortex, cawan petri, korek api, swab kapas, tisu, rak tabung, penggaris, kamera, baki, autoclave, alat tulis, label, laminar air flow, inkubator. 3.6.2 Bahan Penelitian Bahan yang digunakan pada penelitian ini, antara lain ekstrak bawang putih, media agar darah, pelarut etanol 96%, larutan pengencer thioglikolat, larutan standar 0,5 mF, biakan bakteri Streptococcus mutans, cakram uji antibiotik amoksisilin, cakram uji kosong. 3.7 Cara Kerja Penelitian 3.7.1 Tahap Persiapan 3.7.1.1 Sterilisasi Alat dan Bahan Seluruh alat yang akan digunakan pada penelitian ini dicuci bersih,
dikeringkan
dan
dibungkus
dengan
kertas
kemudian
disterilisasi di dalam autoclave selama 15 menit pada suhu 1210C dan tekanan 1,5 atm. 3.7.1.2 Persiapan dan Determinasi Bawang Putih Bawang putih yang dibeli di pasar Ciputat sebanyak 500 gram. Bawang putih di determinasi di Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia Bogor untuk memastikan kebenaran dari tanaman yang akan digunakan.
19
3.7.1.3 Pembuatan Ekstrak Bawang Putih Metode yang digunakan pada penelitian ini untuk mengekstrak bawang putih (Allium sativum) adalah metode maserasi. Pada metode maserasi ini menggunakan pelarut etanol 96%. Sebanyak 500 gram bawang putih terlebih dahulu dikupas kulitnya dan dicuci bersih, selanjutnya dikeringkan dalam oven pada suhu 400C. Kemudian dihaluskan hingga menjadi serbuk kering. Serbuk kering direndam dalam 2 liter pelarut etanol 96% selama 3x24 jam. Kemudian diambil filtratnya dengan penyaringan. Pengadukan pada metode maserasi dilakukan sebanyak 12 kali selama 15 menit. Kemudian dilakukan penyaringan untuk memisahkan fitrat dari ampas. Hasil saringan kemudian diuapkan dengan rotary vacuum evaporator sampai kental. Ekstrak bawang putih disimpan dalam lemari es pada suhu 40 C dan tidak terkena cahaya matahari langsung.
Gambar 3.1 Hasil ekstrak bawang putih
20
3.7.1.4 Pembuatan Konsentrasi Ekstrak Bawang Putih Stok konsentrasi ekstrak bawang putih yang divariasikan dengan menggunakan pelarut etanol 96% yaitu 25%, 75%, dan 100%. Kontrol negatif yang digunakan adalah pelarut etanol 96% dan kontrol positif yang digunakan adalah antibiotik amoksisilin, sehingga seluruhnya berjumlah 5 variabel. Penelitian ini dikerjakan secara triplo. Stok variabel konsentrasi yang dituangkan dalam 4 cawan petri yang berbeda diberi cakram uji kosong (1 cawan petri berisi 3 cakram uji kosong) yang direndam selama 15-30 menit. 3.7.1.5 Pembuatan Stok Bakteri Pembuatan stok bakteri dilakukan untuk memperbanyak bakteri dengan cara menginokulasikan 1 ose biakan murni bakteri Streptococcus mutans ke dalam media agar darah yang diinkubasi pada suhu 370C selama 24 jam di dalam inkubator. 3.7.2 Tahap Pengujian Pengaruh Ekstrak Bawang Putih terhadap Pertumbuhan Bakteri Streptococcus mutans 1 ose bakteri Streptococcus mutans diambil dan dicampurkan ke dalam larutan pengencer thioglikolat. Kemudian dihomogenkan dengan menggunakan vortex dan dibandingkan kekeruhannya dengan larutan standar 0,5 Mc Farland. Suspensi bakteri Streptococcus mutans kemudian dioleskan pada media agar darah menggunakan swab kapas steril. Cakram uji kosong yang telah direndam dalam berbagai konsentrasi ekstrak bawang putih kemudian diletakkan di atas permukaan agar darah secara steril di laminar air flow. Kemudian media agar darah tersebut diinkubasi dalam inkubator pada suhu 370C selama 24 jam. Setelah 24 jam, diukur diameter zona terang (clear zone) yang terbentuk dengan menggunakan penggaris.
21
3.8 Alur Penelitian
3.9 Pengolahan dan Analisa Data Pengolahan dan analisa data dilakukan dengan menggunakan program SPSS untuk melihat apakah terdapat perbedaan yang bemakna dari masingmasing cakram uji yang berisi ekstrak bawang putih dalam konsentrasi 25%, 75%, dan 100%, kontrol negatif serta kontrol positif dalam menghambat pertumbuhan Streptococcus mutans. Pada penelitian ini menggunakan analisis data berupa uji hipotesis komparatif variabel numerik berdistribusi normal lebih dari dua kelompok tidak berpasangan sehingga yang digunakan adalah One Way Anova. Jika distribusi data tidak normal, uji One Way Anova tidak dapat digunakan, maka menggunakan uji nonparametrik berupa Uji Kruskall-Wallis. Analisis Post Hoc menggunakan uji Mann-Whitney dilakukan untuk menentukan pada konsentrasi mana yang memiliki kebermaknaan.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil 4.1.1 Pengaruh Ekstrak Bawang Putih (Allium sativum) terhadap Pertumbuhan Bakteri Streptococcus mutans Pada penelitian ini terbukti bahwa ekstrak bawang putih dapat menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans (Gambar 4.2). Berbagai konsentrasi ekstrak bawang putih (25%, 75% dan 100%) telah diteliti. Didapatkan hasil bahwa semakin besar konsentrasi ekstrak bawang putih
maka
akan
semakin
besar
hambatan
pertumbuhan
bakteri
Streptococcus mutans (Tabel 4.1). Konsentrasi ekstrak bawang putih 100% lebih efektif dalam menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans dibandingkan konsentrasi lainnya.
Gambar 4.1 Pengaruh Ekstrak Bawang Putih terhadap Pertumbuhan Bakteri Streptococcus mutans pada agar darah
22
23
Tabel 4.1 Hasil Hambatan Pertumbuhan Bakteri Streptococcus mutans Perlakuan
Rata-rata Zona Hambat
Standar Deviasi
(mm) Konsentrasi ekstrak
8,33
0,58
10
0
12
1
Kontrol (+) Amoksisilin
33,67
0,58
Kontrol (-) Etanol 96%
0
0
bawang putih 25% Konsentrasi ekstrak bawang putih 75% Konsentrasi ekstrak bawang putih 100%
4.1.2 Pengaruh Ekstrak Bawang Putih (Allium sativum) terhadap Pertumbuhan Bakteri Streptococcus mutans dengan Uji KruskallWallis dan Mann-Whitney Dilakukan uji statistik pengaruh ekstrak bawang putih terhadap pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans dengan uji komparatif variabel numerik. Data yang didapatkan tidak memenuhi syarat untuk dilakukannya uji One Way Anova karena distribusi data tidak normal, maka menggunakan uji Kruskall-Wallis.25 Kemudian dilakukan analisis Post Hoc dengan uji Mann-Whitney. Pada uji Kruskall-Wallis dan uji Mann-Whitney didapatkan hasil bermakna karena p<0,05. Dapat dikatakan bahwa ekstrak bawang putih memiliki pengaruh dalam menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans dan konsentrasi ekstrak bawang putih 100% lebih efektif dalam menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans dibandingkan konsentrasi lainnya (Tabel 4.2).
24
Tabel 4.2 Hasil Analisis Multikomparasi dengan Uji Mann-Whitney Perlakuan Konsentrasi 25%
Konsentrasi 25%
Konsentrasi 75%
Konsentrasi 100%
Kontrol (-) etanol 96%
Kontrol (+) amoksisilin
0.034*
0.046*
0.034*
0.043*
0.037*
0.025*
0.034*
0.037*
0.046*
Konsentrasi 75% Konsentrasi 100% Kontrol (-) etanol 96%
0.034*
Kontrol (+) amoksisilin
4.2 Pembahasan Pengaruh Ekstrak Bawang Putih terhadap Pertumbuhan Bakteri Streptococcus mutans Pada pengujian didapatkan hasil bahwa bawang putih pada konsentrasi ekstrak bawang putih 25%, 75% dan 100% memiliki aktivitas antibakteri terhadap Streptococcus mutans. Namun, efektifitas bawang putih tersebut masih tergolong lemah berdasarkan klasifikasi respon hambatan pertumbuhan bakteri.23 Menurut Borhan-Mojabi et al., (2012) yang melakukan penelitian dengan membandingkan efektivitas berbagai konsentrasi ekstrak bawang putih dalam mengurangi bakteri pada saliva mulut menunjukkan hasil bahwa konsentrasi ekstrak bawang putih 40% dalam 60 detik lebih efektif daripada konsentrasi ekstrak bawang putih 70% dalam 30 detik.3 Pada penelitian Borhan-Mojabi et al., (2012) tersebut berbeda dengan penelitian ini karena menggunakan metode dilusi sedangkan penelitian ini menggunakan metode disk difusi. Namun, dapat disimpulkan bahwa ekstrak bawang putih dapat menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans. Alisin yang terkandung dalam ekstrak bawang putih memiliki aktivitas sebagai antibakteri dengan
25
menghambat sintesis DNA, RNA, dan protein yang penting untuk pertumbuhannya.3 Penelitian lain yang dilakukan oleh Fani et al., (2007) mengenai aktivitas hambatan ekstrak bawang putih terhadap pertumbuhan Streptococcus mutans menggunakan metode disc diffusion dan broth dilution didapatkan hasil bahwa ekstrak bawang putih dapat menghambat pertumbuhan bakteri Multidrug Resistence Streptococcus mutans dengan rentang Konsentrasi Hambat Minimal 4-32 μg/ml pada metode broth dilution dan rentang zona hambat terkecil sebesar 22-26 mm pada metode disc diffusion. Hasil yang didapatkan pada penelitian tersebut berbeda dengan penelitian ini karena dipengaruhi oleh perbedaan jenis bawang putih yang diuji, media pertumbuhan bakteri, konsentrasi ekstrak yang diuji, dan pelarut yang digunakan dalam ekstrak. 4.2 Keterbatasan Penelitian Pada penelitian ini, terdapat beberapa keterbatasan selama proses penelitian, yaitu: 1. Pada penelitian ini tidak menggunakan konsentrasi ekstrak bawang putih 50%. 2. Tidak diukurnya jumlah kadar bahan aktif pada ekstrak bawang putih yang digunakan pada penelitian. 3. Bakteri Streptococcus mutans yang digunakan pada penelitian ini tidak diketahui secara spesifik strainnya.
BAB V PENUTUP
5.1 Simpulan Pada penelitian ini, berdasarkan hasil penelitian dan analisis statistik dapat diambil kesimpulan bahwa : 1. Ekstrak bawang putih (Allium sativum) dengan metode disc diffusion dapat menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans dengan zona hambat rata-rata konsentrasi 25% sebesar 8,33 mm, konsentrasi 75% sebesar 10 mm, dan konsentrasi 100% sebesar 12 mm. 2. Efektivitas ekstrak bawang putih (Allium sativum) terhadap Streptococcus mutans tergolong respon lemah. 3. Hasil uji statistik berupa uji Kruskall-Wallis dan uji Mann-Whitney menunjukkan bahwa ekstrak bawang putih memiliki pengaruh dalam menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans dan konsentrasi 100% ekstrak bawang putih lebih efektif dibandingkan konsentrasi lainnya.
5.2 Saran Setelah dilakukannya penelitian ini, maka disarankan untuk penelitian selanjutnya : 1. Dapat melakukan penelitian lebih lanjut mengenai aktivitas antibakteri bawang putih terhadap bakteri patogen lainnya. 2. Dapat melakukan penelitian mengenai bahan aktif bawang putih yang secara spesifik memiliki aktivitas antibakteri. 3. Dapat melakukan penelitian dengan uji aktivitas antibakteri bawang putih terhadap Streptococcus mutans secara in-vivo. 26
27
DAFTAR PUSTAKA
1.
Safithri. Aktivitas antibakteri bawang putih (Allium sativum) terhadap bakteri mastitis subklinis secara in vitro dan in vivo pada ambing tikus putih (Rattus novergicus) [tesis]. Bogor : Sekolah pascasarjana IPB ; 2004
2.
Tsao SM, Yin MC. In vitro antimicrobial activity of four diallyl sulphides occurring naturally in garlic and Chinese leek oil. J Med Microbiol. 2001; 50: 646 – 649.
3.
Borhan-Mojabi K, Shari_ M, Karagah T, Karimi H. Efficacy of Different Concentrations of Garlic Extract in Reduction of Oral Salivary Microorganisms. Arch Iran Med. 2012; 15(2): 99 - 101.
4.
Calvin, Joshua. Daya Antimikroba infusium kismis terhadap Pertumbuhan Streptococcus mutans in vitro [skripsi]. Jakarta : FKG UI; 2008.
5.
Balitbangkes. Laporan SKRT 2004. Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan. Departemen Kesehatan, Republik Indonesia; 2005.
6.
Fani, M., Kohanteb, J., Dayaghi, M., Inhibitory activity of garlic (Allium sativum) extract on multidrug-resistant Streptococcus mutans. J Indian Soc Pedod Prevent Dent; 2007.
7.
Butt M.S., Sultan M.T,.et al. Garlic: nature’s protection against physiological threats. Critical reviews in food science and nutrition. 2009: 49:6: 538-551.
8.
Meyers, Michelle. Garlic: an herb society of America guide. The herb society of America. 2006.
9.
Cobas A., Soria A., Martinez M.,and Villamiel, M. A comprehensive survey of garlic functionally. Nova Science Publishhers,Inc. 2010: 1-60.
10. Longo, Fauci, et al. Harrison’s principles of internal medicine. 18th ed. USA: Mc Graw-Hill. 2012. 11. Lamont, R.J., Jenkinson H.F. 2010. Oral microbiology at a glance. USA: Wiley-Blackwell. 12. Berkowitz RJ. Mutans streptococci: Acquisition and transmission. Pediatr Dent 2006;28(2):106-9. 13. Beena Antony, et al. Semiquantitation and characterization of streptococcus mutans from patients under going orthodontic treatment. J. Biosci Tech, Vol 1 (2).2010. 59-63.
28
14. Samaranayake L. Essential microbiology for dentistry. 3rd ed. USA: Churchill Livingstone Elsevier; 2006. 15. Central for Disease Control and Prevention. Public Health Image Library. (cited 23 Agustus 2013). Available from : URL : http://phil.cdc.gov/phil/details.asp?pid=1043 16. Smith DJ. Caries vaccines for the twenty-first century. Journal of Dental Education 2003; 67(10): 1130–7. 17. Idone V, Brendtro S, Gillespie R, Kocaj S, Peterson E, Rendi M, Warren W, Michalek S, Krastel K, Cvitkovitch D, Spatafora G. Effect on orphan respon regulator on Streptococcus sucrose-dependent adherence and cariogenesis. Infect Immune 2003; 8(71): 4351–60. 18. Martin A. Taubman & David A. Nash. The scientific and public-helath imperative for a vaccine against dental caries. Nature Reviews Immunology 6: 2006:555-563. 19. Brooks GF, Butel JS, Carroll KC, Morse SA. Jawetz, Melnick, & Adelberg's Medical Microbiology. 24th Ed. USA : Mc Graw Hill. 2007 ; 224 – 7. 20. Departemen Farmakologi dan Terapeutik Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia. Farmakologi dan Terapi. Edisi 5. Jakarta: Balai Penerbit FK UI. 2007. 21. V. O. Agbor, L. Ma’ori1 dan S. O. Opajobi1. Bacterial Resistance to Cephalosporins in Clinical Isolates in Jos University Teaching Hospital (JUTH). New York Science Journal 2011;4(9):46-55. 22. Ahmad, Iqbal, et al. Modern Phytomedicine: turning medical plants into drugs. German: Wiley-VCH. 2006. 23. Greenwood. Antibiotics Susceptibility (Sensitivity) Test, Antimicrobial and Chemotheraphy. USA : Mc Graw Hill Company. 1995. 24. Jorgensen, James H and Ferraro, Mary J. Antimicrobial Susceptibility Testing: A Review of General Principles and Contemporary Practices. Infectious Diseases Society of America; 2009. 25. Dahlan, M. Sopiyudin. Statistik untuk Kedokteran dan Kesehatan. Jakarta: Penerbit Salemba Medika; 2009.
29
LAMPIRAN 1 (Sertifikat Pengujian Ekstraksi Bahan)
30
LAMPIRAN 2 (Surat Hasil Determinasi Tumbuhan)
31
LAMPIRAN 3 (Data Hasil Uji Statistik) 1. Normalitas Data Seluruh Cakram Uji Tests of Normality a
Kolmogorov-Smirnov Statistic zona hambat
df
.293
Shapiro-Wilk
Sig. 15
Statistic
.001
.791
2. Varians Data Seluruh Cakram Uji Test of Homogeneity of Variances zona hambat Levene Statistic
df1
3.273
df2 4
Sig. 10
.058
3. Uji Kruskal Wallis Ranks konsentrasi ekstrak zona hambat
3
14.00
konsentrasi 100%
3
11.00
konsentrasi 75%
3
8.00
konsentrai 25%
3
5.00
K(-)
3
2.00
Total
15
a,b
zona hambat
Df Asymp. Sig.
Mean Rank
K(+)
Test Statistics
Chi-Square
N
13.745 4 .008
df
Sig. 15
.003
32
4. Uji Mann-Whitney Ranks konsentrasi ekstrak zona hambat
N
Mean Rank
Sum of Ranks
konsentrasi 100%
3
5.00
15.00
konsentrasi 75%
3
2.00
6.00
Total
6
Test Statistics
b
zona hambat Mann-Whitney U
.000
Wilcoxon W
6.000
Z
-2.087
Asymp. Sig. (2-tailed)
.037
Exact Sig. [2*(1-tailed Sig.)]
.100
a
Ranks konsentrasi ekstrak zona hambat
N
Mean Rank
Sum of Ranks
konsentrasi 100%
3
5.00
15.00
konsentrai 25%
3
2.00
6.00
Total
6
Test Statistics
b
zona hambat Mann-Whitney U Wilcoxon W Z Asymp. Sig. (2-tailed) Exact Sig. [2*(1-tailed Sig.)]
.000 6.000 -1.993 .046 .100
a
33
Ranks konsentrasi ekstrak zona hambat
N
Mean Rank
Sum of Ranks
konsentrasi 75%
3
5.00
15.00
konsentrai 25%
3
2.00
6.00
Total
6
Mean Rank
Sum of Ranks
Test Statistics
b
zona hambat Mann-Whitney U
.000
Wilcoxon W
6.000
Z
-2.121
Asymp. Sig. (2-tailed)
.034
Exact Sig. [2*(1-tailed Sig.)]
.100
a
Ranks konsentrasi ekstrak zona hambat
N
K(+)
3
5.00
15.00
konsentrasi 100%
3
2.00
6.00
Total
6
b
Test Statistics
zona hambat Mann-Whitney U Wilcoxon W Z Asymp. Sig. (2-tailed) Exact Sig. [2*(1-tailed Sig.)]
.000 6.000 -1.993 .046 .100
a
34
Ranks konsentrasi ekstrak zona hambat
N
Mean Rank
Sum of Ranks
konsentrasi 100%
3
5.00
15.00
K(-)
3
2.00
6.00
Total
6
Test Statistics
b
zona hambat Mann-Whitney U
.000
Wilcoxon W
6.000
Z
-2.087
Asymp. Sig. (2-tailed)
.037
Exact Sig. [2*(1-tailed Sig.)]
.100
a
Ranks konsentrasi ekstrak zona hambat
N
Mean Rank
Sum of Ranks
K(+)
3
5.00
15.00
konsentrasi 75%
3
2.00
6.00
Total
6
Test Statistics
b
zona hambat Mann-Whitney U
.000
Wilcoxon W
6.000
Z
-2.121
Asymp. Sig. (2-tailed) Exact Sig. [2*(1-tailed Sig.)]
.034 .100
a
Ranks konsentrasi ekstrak zona hambat
N
Mean Rank
Sum of Ranks
konsentrasi 75%
3
5.00
15.00
K(-)
3
2.00
6.00
Total
6
35
Test Statistics
b
zona hambat Mann-Whitney U
.000
Wilcoxon W
6.000
Z
-2.236
Asymp. Sig. (2-tailed)
.025
Exact Sig. [2*(1-tailed Sig.)]
.100
a
Ranks konsentrasi ekstrak zona hambat
N
Mean Rank
Sum of Ranks
K(+)
3
5.00
15.00
konsentrai 25%
3
2.00
6.00
Total
6
Test Statistics
b
zona hambat Mann-Whitney U
.000
Wilcoxon W
6.000
Z
-2.023
Asymp. Sig. (2-tailed) Exact Sig. [2*(1-tailed Sig.)]
.043 .100
a
Ranks konsentrasi ekstrak zona hambat
N
Mean Rank
Sum of Ranks
konsentrai 25%
3
5.00
15.00
K(-)
3
2.00
6.00
Total
6
36
Test Statistics
b
zona hambat Mann-Whitney U
.000
Wilcoxon W
6.000
Z
-2.121
Asymp. Sig. (2-tailed)
.034
Exact Sig. [2*(1-tailed Sig.)]
.100
a
Ranks
konsentrasi ekstrak zona hambat
N
Mean Rank
Sum of Ranks
K(+)
3
5.00
15.00
K(-)
3
2.00
6.00
Total
6
Test Statistics
b
zona hambat Mann-Whitney U Wilcoxon W Z Asymp. Sig. (2-tailed) Exact Sig. [2*(1-tailed Sig.)]
.000 6.000 -2.121 .034 .100
a
37
LAMPIRAN 4 (Alat dan Bahan Penelitian)
inkubator
vortex
autoclave
laminar air flow
38
LAMPIRAN 5
DAFTAR RIWAYAT HIDUP Nama
: Rina Karina
Tempat, Tanggal Lahir
: Tangerang, 26 Februari 1992
Alamat
: Jl. Rambutan IV no. 41 Perum Pesona Kutabaru Pasar Kemis Tangerang
Email
:
[email protected]
No.Telpon
: 085691303338
Riwayat Pendidikan 1996 - 1997
: TK Anggrek Tangerang
1997 - 1998
: SD Negeri 1 Tangerang
1998 - 1999
: SD Negeri Wamena, Irian Jaya
1999 - 2000
: SD Negeri Bhayangkara Jayapura, Irian Jaya
2000 - 2001
: SD Negeri Bekasi Jaya 6
2001 - 2004
: SD Negeri Sukatani 6 Cimanggis Depok
2004 - 2007
: SMP Negeri 2 Tangerang
2007 - 2010
: SMA Negeri 1 Tangerang
2010 - sekarang
:
Program
Studi
Pendidikan
Dokter,
FKIK
Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.
1
27
28
