EFEK ANTIMIKROBA INFUSUM DAUN BINAHONG. (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis) TERHADAP BAKTERI. Streptococcus mutans : Uji KHM dan KBM

Transkripsi

1 EFEK ANTIMIKROBA INFUSUM DAUN BINAHONG (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis) TERHADAP BAKTERI Streptococcus mutans : Uji KHM dan KBM Veronica L. Maharani, Harun A. Gunawan, Niniarty Z. Djamal Corresponding address : Department of Oral Biology, Faculty of Dentistry, Universitas Indonesia. Jalan Salemba Raya No. 4 Jakarta Pusat Indonesia. Phone: , Fax: address : veronicamaharani91@gmail.com (Veronica)

2 ABSTRAK Latar belakang: Karies merupakan penyakit infeksi pada gigi yang paling sering menjadi masalah bagi kesehatan mulut. Prevalensi karies di Indonesia tergolong tinggi. Penyebab utama karies adalah bakteri Streptococcus mutans. Beberapa penelitian menunjukkan daun binahong memiliki zat antibakteri. Tujuan: Penelitian ini bertujuan untuk membuktikan efek antibakteri infusum daun binahong terhadap Streptococcus mutans secara in vitro. Konsentrasi infusum yang diuji 100%, 50%, 25%, dan 10%. Uji dilusi dilakukan untuk mendapatkan nilai KHM dan KBM, menggunakan media BHI broth dan TYS20B. Uji difusi dilakukan untuk memperoleh nilai zona hambatan, menggunakan media BHA dan BHA-darah. Hasil: Dari uji dilusi, didapatkan nilai KHM 50% dan KBM diatas 50%. Dari uji difusi pada media BHA, didapatkan nilai zona hambatan: 0,75 mm (10%), 0,625 mm (25%), 1,125 mm (50%), 0,75 mm (100%). Dari uji difusi pada media BHA-darah, didapatkan nilai zona hambatan: 0,5 mm (10%), 0,875 mm (25%), 1,125 mm (50%), 0,625 mm (100%). Kesimpulan: Bakteri S. mutans sensitif terhadap infusum daun binahong. ABSTRACT Introduction: Dental caries is the most common oral infectious disease in humans with relatively high prevalence in Indonesia. Streptococcus mutans is the main causative agent of caries. Previous researches had identified several antibacterial ingredients in binahong (Anredera cordifolia) leaves. Objectives: This study is aimed to prove that binahong leaves infusion is effective as an antibacterial agent against Streptococcus mutans in vitro. The concentration of infusion that were used in this test were 100%, 50%, 25, and 10%. To determine minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC), dilution test was performed

3 on BHI broth and TYS20B mediums. As to measure zone of inhibition, diffusion test was performed on BHA and BHA-blood mediums. Results: The result showed that the MIC was 50% and the MBC was above 50%. From the diffusion test on BHA medium, the scores of inhibitory zone are 0.75 mm (10%), mm (25%), mm (50%), 0.75 mm (100%). While on BHA-blood medium, the scores are 0.5 mm (10%), mm (25%), mm (50%), mm (100%). Conclusion: It is concluded that S. mutans is sensitive to binahong leaves infusion. Keywords: Anredera cordifolia leaves infusion, MBC, MIC, Streptococcus mutans PENDAHULUAN Karies merupakan penyakit infeksi yang merusak struktur gigi, mikroorganisme utama sebagai penyebab karies adalah Streptococcus mutans, yang dapat mengakibatkan terjadinya destruksi pada jaringan yang terkalsifikasi. (1) Di wilayah Indonesia, berdasarkan data Survey Kesehatan Rumah Tangga (SKRT) tahun 2009 tercatat bahwa 73% penduduk Indonesia menderita karies gigi. Dari data tersebut dapat dilihat bahwa prevalensi karies di Indonesia masih tergolong tinggi. (2) Terbentuknya karies merupakan hasil dari interaksi beberapa faktor. Tiga faktor utama yang menyebabkan karies adalah host (saliva dan gigi), mikroflora yang terdapat dalam plak, dan substrat yang berasal dari diet. Ketiga faktor tersebut tidak dapat menyebabkan karies jika tidak terdapat faktor keempat, yaitu waktu. Proses terbentuknya karies dapat terjadi pada saat semua faktor tersebut bekerja secara simultan. (3)

4 Lesi karies hanya terjadi dibawah massa bakteri yang dapat memproduksi lingkungan yang cukup asam untuk demineralisasi permukaan gigi. (1) Beberapa bakteri penyebab karies adalah bakteri dari jenis Streptococcus dan Lactobacillus. Streptococcus mutans merupakan bakteri yang paling terkait dengan onset dari karies, sedangkan Lactobacillus berkaitan dengan perkembangan aktif dari lesi kavitas. Dari beberapa penelitian disebutkan bahwa bakteri Streptococcus mutans merupakan agen penyebab karies yang paling sering ditemukan. (4) Untuk mencegah terjadinya karies gigi dapat dilakukan beberapa upaya preventif yang bertujuan untuk mengembalikan keseimbangan lingkungan mulut pada keadaan alami. Tindakan preventif yang dapat dilakukan meliputi kontrol bakteri, kontrol ph saliva, dan pemberian kalsium, fosfat, serta fluor. (5) Kontrol bakteri dapat dilakukan dengan cara berkumur menggunakan larutan kimia yang bersifat antibakteri, seperti klorheksidin dan povidone iodine. Cara ini dapat efektif membunuh 35% organisme pada plak. (6) Sayangnya di Indonesia harga obat kumur yang beredar di masyarakat masih sulit untuk dijangkau bagi sebagian masyarakat yang kondisi ekonominya terbatas. (7). Namun dari warisan nenek moyang masyarakat di Indonesia telah terbiasa menggunakan berbagai bahan berasal dari tanaman sebagai obat kumur seperti daun sirih, dan lain-lain. Akhir-akhir ini banyak masyarakat menggunakan tanaman binahong sebagai obat, tapi belum banyak penelitian yang dilakukan untuk mengetahui khasiatnya. Tanaman binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis) merupakan tanaman berasal dari Amerika Selatan dan Cina. Tanaman ini sangat mudah untuk ditanam dan dibudidayakan diseluruh Indonesia. Hampir semua bagian dari binahong dapat dimanfaatkan untuk pengobatan. Daunnya dapat digunakan untuk rematik dan

5 penyembuhan luka, sedangkan umbinya dapat digunakan untuk penyembuhan diabetes, pembengkakan liver, dan radang usus. (8) Dari beberapa penelitian sebelumnya tanaman ini terbukti memiliki sifat antibakteri terhadap beberapa bakteri, antara lain Eschericia coli dan Staphylococcus aureus. Namun, hingga saat ini belum dilakukan penelitian apakah sifat antibakteri daun binahong efektif untuk menghambat pertumbuhan Streptococcus mutans yang merupakan bakteri penyebab utama karies. BAHAN DAN METODE Penelitian yang dilakukan telah mendapat persetujuan dari Komisi Etik Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Indonesia. Setiap alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini dipersiapkan dalam keadaan steril. Sediaan bakteri Streptococcus mutans serotipe c yang digunakan dalam penelitian ini diperoleh dari Laboratorium Biologi Oral Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Indonesia dan daun binahong diperoleh dari Trubus. Untuk uji sensitivitas bakteri S. mutans terhadap infusum daun binahong dilakukan dalam dua metode pengujian; uji dilusi dan uji difusi. Sedangkan konsentrasi infusum yang diujikan adalah 100%, 50%, 25%, dan 10%. Untuk semua metode pengujian, sediaan bakteri S. mutans diencerkan dengan larutan NaCl fisiologis hingga kekeruhannya mencapai standar 0,5 McFarland. Infusum daun binahong konsentrasi 100% dibuat dengan cara mengukus irisan-irisan kecil 100 gram daun binahong dalam 100 cc aquabidest selama 15 menit sambil sesekali diaduk. Air kukusan daun kemudian disaring sambil diperas dengan menggunakan kain kassa sebagai saringan sehingga didapatkan konsentrasi infusum

6 10% dan ukur kembali volume yang didapatkan. Kemudian infusum konsentrasi 10% diuapkan kembali hingga tersisa hanya sepersepuluh dari volume sebelumnya, sehingga didapatkanlah infusum dengan konsentrasi 100%. Uji Dilusi Uji serial dilusi dilakukan dengan media BHI broth. Untuk konsentrasi 100% tidak memerlukan pencampuran dengan bahan media. Sedangkan untuk konsentrasi lainnya perlu pencampuran dengan perbandingan tertentu sebagai berikut: konsentrasi 50% terdiri dari campuran 1,5 cc infusum 100% dan 1,5 cc media BHI; konsentrasi 25% terdiri dari campuran 0,75 cc infusum 100% dan 2,25 cc media BHI; konsentrasi 10% terdiri dari campuran 0,3 cc infusum 100% dan 2,7 cc media BHI; kontrol positif berupa 3cc media BHI tanpa ditanam bakteri S. mutans, sedangkan kontrol negatif berupa 3 cc media BHI dan ditanam bakteri S. mutans. Sediaan bakteri S. mutans yang kekeruhannya sudah setara dengan standar 0,5 McFarland kemudian diencerkan kembali dengan metode serial dilusi sebanyak 5 kali hingga diperkirakan pada tabung terakhir hanya terdapat 5000 sel bakteri/cc. Masingmasing tabung uji yang berisi infusum kemudian ditanam bakteri sebanyak 0,2 cc. Seluruh tabung kemudian diinkubasi selama 1x24 jam untuk kemudian diamati kekeruhannya. Untuk bahan uji yang memiliki konsistensi yang pekat, perlu

7 dilakukan uji gores untuk memastikan ada tidaknya pertumbuhan bakteri. Uji dilusi beserta uji gores dilakukan untuk mendapatkan KHM dan KBM. Uji Difusi Uji difusi yang dilakukan dalam penelitian menggunakan dua media, yaitu media BHI Agar dan media BHI Agar-darah. Untuk mendapatkan konsentrasi infusum selain 100%, perlu dilakukan pengenceran dengan larutan aquabidest dalam perbandingan tertentu sebagai berikut: konsentrasi 50% terdiri dari campuran 0,25 cc infusum 100% dan 0,75 cc aquabidest; konsentrasi 25% terdiri dari campuran 0,125 cc infusum 100% dan 0,875 cc aquabidest; konsentrasi 10% terdiri dari campuran 0,05 cc infusum 100% dan 0,95 cc aquabidest. Sediaan bakteri S. mutans yang kekeruhannya sudah setara dengan standar 0,5 McFarland kemudian disebarkan secara merata diatas permukaan media yang telah dipersiapkan dalam cawan petri. Masing-masing blank disk yang berdiameter 6 mm dicelupkan kedalam masing-masing konsentrasi bahan uji, dan diletakkan di atas permukaan media sesuai dengan tanda yang telah diberikan. Untuk kontrol, digunakan larutan NaCl. Setelah itu dilakukan inkubasi selama 1x24 jam. Setelah 1x24 jam ukur zona inhibisi yang terbentuk. Zona inhibisi merupakan daerah bening pada sekitar blank

8 disk dan pengukuran zona inhibisi bertujuan untuk mengukur daya hambat dari bahan uji. Pengukuran zona inhibisi dilakukan dengan mengukur jarak dari batas luar disk sampai pada zona yang memperlihatkan adanya pertumbuhan bakteri. Rumus yang digunakan dalam perhitungan ini adalah diameter zona hambatan dikurangi diameter disk (6 mm) kemudian dibagi dua. (9) HASIL PENELITIAN Hasil uji difusi dapat dilihat pada tabel 1 sedangkan hasil uji gores dapat dilihat pada tabel 2. Dari uji gores yang dilakukan, didapatkan hasil bahwa kadar hambat minimum (KHM) pada konsentrasi 50% dan kadar bunuh minimum (KBM) pada konsentrasi diatas 50%. Hasil dari uji difusi dengan media BHI Agar-darah dan media BHI ditunjukkan dalam gambar 1 dan 2. PEMBAHASAN Hasil uji dilusi dan uji gores yang didapatkan adalah KHM terjadi pada konsentrasi 50% dan KBM pada konsentrasi diatas 50%. Hasil uji difusi menunjukkan bahwa baik pada media BHI Agar maupun BHI Agar-darah, zona hambat terbesar terbentuk pada infusum dengan konsentrasi 50%. Dari semua uji yang dilakukan dapat dibuktikan bahwa bakteri S. mutans sensitif terhadap infusum daun binahong.

9 Beberapa hasil uji fitokimia telah membuktikan bahwa daun binahong mengandung zat antibakteri flavonoid apigenin dan saponin. Saponin memiliki kemampuan untuk membentuk kompleks dengan protein dan rusaknya dinding sel yang berakibat sel menjadi lisis. (10) Flavonoid secara umum dapat menghambat metabolisme energi pada bakteri serta dapat merusak membran sel mikroba. Sedangkan apigenin (4,5,7-trihydroxyflavone) secara spesifik dapat menghambat S. mutans dalam menghasilkan enzim glukosiltransferase. Enzim glukosiltransferase merupakan enzim penting dalam perubahan sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa. Salah satu sumber minimum untuk pertumbuhan bakteri adalah keberadaan sumber energi. (11) Energi berupa ATP didapatkan oleh bakteri melalui proses glikolisis. Pada proses metabolisme ini glukosa akan dikonversi menjadi energi. Jika produksi enzim glukosiltransferase oleh S. mutans terhambat, konversi sukrosa menjadi glukosa akan terhambat dan jumlah glukosa yang digunakan untuk proses glikolisis pun akan berkurang. Akibatnya bakteri tidak dapat menghasilkan energi yang cukup untuk pertumbuhannya. Hasil uji difusi tidak menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi infusum diikuti dengan semakin besar zona hambat yang terbentuk. Hal ini disebabkan karena adanya faktor tingkat difusi bahan uji ke dalam medium. (12) Infusum dengan konsentrasi lebih tinggi memiliki lebih pekat konsistensinya dibanding infusum dengan konsentrasi rendah, hal inilah yang mungkin menyebabkan berkurangnya tingkat difusi infusum konsentrasi tinggi ke dalam medium. Akibatnya daya hambat yang diberikan menjadi kurang optimal. Osawa et al. (1992) melakukan pemeriksaan aktivitas beberapa jenis flavonoid yang secara struktur berbeda, yang salah satunya termasuk flavon. Pemeriksaan dilakukan dengan metode difusi menggunakan paper disk terhadap bakteri S. mutans.

10 Hasil pemeriksaan menunjukkan bahwa 5-hydroxyflavones dan 5-hydroxyisoflavones dengan tambahan gugus hidroksil pada posisi 7 dan 4 tidak menunjukkan akivitas penghambatan terhadap bakteri S. mutans. Kurangnya aktivitas penghambatan yang terjadi disebabkan karena kurangnya kemampuan difusi dari flavon untuk melewati medium. (13) Hasil penelitian Osawa et al. dapat menjadi landasan alasan mengapa zona hambatan yang terbentuk pada uji difusi infusum daun binahong terhadap S. mutans sempit. Jenis flavonoid yang terdapat dalam infusum daun binahong adalah apigenin, dan tergolong dalam kelompok flavon. Sesuai dengan hasil penelitian tersebut flavon kurang poten dalam menghambat pertumbuhan bakteri S. mutans pada metode difusi, sehingga zona inhibisi yang terbentuk pada sekitar paper disk tidak terlalu luas atau bahkan tidak ada. KESIMPULAN Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa bakteri S. mutans terhambat pertumbuhannya oleh infusum daun binahong dengan konsentrasi 50% (KHM) dan akan mati pada konsentrasi diatas 50% (KBM). Dari pengujian difusi cakram menunjukkan bahwa bakteri S. mutans sensitif terhadap infusum binahong. Besar zona inhibisi maksimal tercapai pada konsentrasi 50%. SARAN Jika akan dilakukan penelitian lanjutan, disarankan agar melakukan pengujian yang lebih intensif terhadap konsentrasi terbaik dari infusum daun binahong yang

11 dapat digunakan untuk menghambat jumlah populasi S. mutans. Selain itu perlu juga dilakukan uji fitokimia untuk melihat efek masing-masing zat aktif yang terdapat dalam daun binahong, serta melihat efek sampingnya jika diberikan dalam dosis yang tinggi. Karena penelitian ini bertujuan agar masyarakat juga dapat mengaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari secara mudah, maka perlu dilakukan penentuan korelasi banyaknya daun yang dibutuhkan agar dapat berkhasiat sebagai antimikroba. Terakhir, perlu dilakukan penelitian secara in vivo untuk mengetahui penerapan daun binahong sebagai obat pada penderita. REFERENSI 1. Roberson TM, Heymann HO, Edward J. Swift J. Studervant's art & science of operative dentistry 4ed. Missouri: Mosby; Hermawati G, Hidayani L, Korneliani K. Dampak konsumsi makanan kariogenik terhadap keparahan karies gigi pada anak pra sekolah (studi pada anak taman kanak-kanak pgri handayani Kecamatan Mangkubumi Kota Tasikmalaya). Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Siliwangi Basavaraj P, Khuller N, Khuller RI, Sharma N. Caries risk assessment and control. Journal of Oral Health Community Dentistry. 2011;5(2): Adi P, Noorhamdani, Hermawan R. Uji aktivitas ekstrak daun jambu biji (Psidium guajava Linn.) sebagai antimikroba terhadap bakteri penyebab karies Streptococcus mutans secara in vitro. Program Studi Pendidikan Dokter FKUB dan Program Studi Pendidikan Dokter Gigi FKUB. 5. Molecular oral biology. Norfolk: Caister Academic Press; 2008.

12 6. Graham J. Mount WRH. Preservation and restoration of tooth structure. 2nd ed. Queensland: Knowledge Books and Software; Sasmita IS, Suzy A, Pertiwi P. Identifikasi, pencegahan, dan restorasi sebagai penatalaksanaan karies gigi pada anak. Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Padjadjaran. 2009:5. 8. Ariyanto J, Widoretno S, Nurmiyati, Agustina P. Studi biodiversitas tanaman pohon di 3 resort polisi hutan (rph) dibawah kesatuan pemangku hutan (kph) telawa menggunakan metode point center quarter (pcq) Calvin J. Daya antimikroba infusum kismis terhadap pertumbuhan Streptococcus mutans, in vitro. Jakarta: UI; Yudani T, Noorhamdani, Alona BI. Uji efek antimikroba ekstrak etanol biji pare (Momordica charantia) terhadap pertumbuhan bakteri Shigella dysenteriae secara in vitro. Malang: Universitas Brawijaya. 11. Murray PR, Rosenthal KS, Pfaller MA. Medical microbiology 6ed. Philadelphia: Mosby; Antibiotics and susceptibility testing [cited November]. Available from: Cushnie TPT, Lamb AJ. Antimicrobial activity of flavonoids. International Journal of Antimicrobial Agents 2005;26:

13 Tabel 1 Hasil Uji Metode Serial Dilusi. Konsentrasi infusum (%) Nomor Sampel % % % % C (+) C (-) Keterangan: + = keruh; - = jernih ; C (+) adalah media cair BHI broth saja ; C (-) adalah bakteri S.mutans dalam media cair BHI broth.

14 Tabel 2 Hasil Uji Gores. Konsentrasi Infusum (%) Nomor Sampel % % % C (-) Keterangan: + = adanya pertumbuhan bakteri; - = tidak ada pertumbuhan bakteri

15 Diameter Daerah Hambatan (mm) Gambar 1 Histogram Perbandingan Rerata Hasil Uji Difusi Antar Tingkat Konsentrasi Infusum dengan Menggunakan Media BHI Agar-Darah

16 Diameter Daerah Hambatan (mm) Gambar 2 Histogram Perbandingan Rerata Hasil Uji Difusi Antar Tingkat Konsentrasi Infusum dengan Menggunakan Media BHI Agar.