1 BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Staphylococcus aureus merupakan salah satu kelompok bakteri gram positif yang hampir semua strainnya bersifat patogen dan merupakan bagian dari flora normal kulit manusia, saluran pernafasan, dan saluran pencernaan. Setiap jaringan tubuh dapat terinfeksi oleh Staphylococcus aureus sehingga menyebabkan penyakit yaitu kerusakan jaringan kulit (Pratiwi, 2008 ). Infeksi Staphylococcus aureus ditandai dengan kerusakan jaringan di daerah sekitar lesi dan menimbulkan abses berupa nanah, terjadinya nekrosis pada jaringan luka, kemudian terjadi koagulasi fibrin disekitar lesi dan pembuluh getah bening sehingga terbentuk dinding yang membatasi proses nekrosis. Beberapa penyakit infeksi yang disebabkan oleh Staphylococcus aureus adalah bisul, jerawat, impetigo, dan infeksi luka. Staphylococcus aureus juga merupakan penyebab utama infeksi nosokomial, keracunan makanan, dan sindroma syok toksik (Warsa, 1994). Luka kulit yang begitu kecil kemungkinan tidak terlihat, hal ini memungkinkan bakteri dapat masuk dan berkembang biak. Untuk penanggulangan dapat diberikan antibiotik berupa pil atau salep. Tetapi apabila pengguaan jenis obat sintetis berlanjut secara terus menerus maka bisa menimbulkan resiko tinggi, diantarnya adalah menimbulkan alergi dan dapat menimbulkan iritasi pada kulit ( Nurkusuma, 2010 ).
2 Pada penelitian yang dilaksanakan sejak April 2001 sampai Maret 2003, terdapat 49 pasien dengan infeksi Staphylococcus aureus pada sebuah rumah sakit di Fukuoka, Jepang. Studi retrospektif digunakan untuk mengevaluasi faktor yang mungkin mempengaruhi case fatality rate Staphylococcus aureus. Dari pasien tersebut, 33 pasien (67.3%) meninggal dan 16 pasien negatif saat dikultur (sembuh dari infeksi Staphylococcus aureus). Menurut data WHO (2010) dalam Kristantina (2011) case fatality rate infeksi Staphylococcus aureus saat ini mencapai 30 %. Beberapa dekade terakhir, insiden infeksi Staphylococcus aureus adalah abses, selulitis dan limfadenitis. Dalam sebuah penelitian epidemiologi tingkat resistensi terhadap antibiotik bakteri Staphylococcus aureus mencapai 50% (Kartasasmita, 2001). World Health Organization menyarankan negara-negara untuk memanfaatkan penggunaan pengobatan tradisional dalam bidang kesehatan. Pemerintah Indonesia mendukung tanaman obat tradisional sebagai alternative pengobatan karena Negara Indonesia kaya akan tumbuh-tumbuhan yang berkhasiat sebagai obat, termasuk penyakit yang disebabkan oleh mikroba. Daun Leucaena leucocephala oleh masyarakat dipakai untuk mengobati luka bengkak, luka terpukul, bisul, eksim (Esthi, 2009). Penyakit-penyakit tersebut diantaranya disebabkan oleh mikroba sehingga daun Leucaena leucocephala pada penelitian ini diduga memiliki daya antimikroba yang merupakan suatu bahan untuk menghambat pertumbuhan atau membunuh mikroba ( Vandeptte dkk, 2010).
3 Daun Leucaena leucocephala telah dibuktikan mempunyai daya antibakteri. Menurut Hegart (1976) dan Maria (1988) dalam penelitian Supraptiningsih (1998), daun Leucaena leucocephala menghambat pertumbuhan bakteri Pseudomonas aeruginosa dan Streptococcus pyogene. Hasil uji senyawa metabolit sekunder sebanyak 1 gram bahan dari ekstrak daun muda dan tua Leucaena leucocephala menunjukkan adanya tanin, flavonoid, dan alkaloid. Ekstrak daun muda Leucaena leucocephala mengandung flavonoid sebesar 1,333-1,348 %, tanin sebesar 1,098-1,113 % dan alkaloid sebesar 0,506-0,518 %. Ekstrak daun tua Leucaena leucocephala mengandung flavonoid sebesar 0,983-0,966 %, tanin sebesar 1,024-1,035 % dan alkaloid sebesar 0,444-0,456 %. Menurut Ajizah (2004) dalam Mukhlisoh (2010) tanin memiliki daya antibakteri dengan cara mempresipitasi protein bakteri, karena tanin mempunyai efek yang sama dengan senyawa fenolik. Menurut Manoi (2009), flavonoid dapat berperan langsung sebagai antibiotik dengan mengganggu fungsi mikroorganisme seperti bakteri dan virus. Sedangkan polifenol dapat mengatur kadar gula darah seperti antikanker, antioksidan, dan antimikroba. Penelitian terdahulu juga dilakukan oleh Sartinah (2010), isolasi dan identifikasi senyawa antibakteri dari daun Petai Cina (Leucaena leucochephala (Lam) De Wit.) kandungan daun flavonoid, tannin, mimosin, leukanin, protein lemak dan serat menghambat pertumbuhan bakteri. Hasil uji pendahuluan dengan meningkatkan dosis, dosis 50 mg/ml ekstrak daun Leucaena leucocephala memberikan daya hambat kuat terhadap Staphylococcus aureus sebesar 15,9 mm dan 15,4 mm respon hambat bakteri bersifat kuat.
4 Berdasarkan tingkat ketuaan daun ada 2 macam jenis daun yang dipakai sebagai obat, yakni daun muda dan tua. Kadar kandungan kimia dalam daun tersebut masing-masing berbeda. Semua tanaman memperoleh energi serta semua bahan penyusunnya melalui proses fotosintesis (Cendranata, 2013). Dinding sel pada daun yang masih muda lebih tipis dibandingkan dengan sel pada daun yang sudah tua. Kemampuan daun untuk melakukan fotosintesis akan meningkat pada awal perkembangan daun. Tetapi kemudian akan mulai turun kadang sebelum daun tersebut berkembang penuh. Dengan kata lain daun muda memiliki kandungan kimia yang lebih banyak daripada daun yang lebih tua (Tjitrosoepomo, 2005). Demikian halnya kandungan kimia yang ada pada daun Leucaena leucocephala muda dan tua. Sesuai dengan peranan mikroorganisme khususnya bakeri dalam kehidupan sehari-hari ada yang menguntungkan dan merugikan maka dapat dimanfaatkan sebagai alternatif sumber belajar bagi dunia pendidikan khususnya sebagai penunjang proses kegiatan belajar mengajar di sekolah terutama di SMA. Mata pelajaran biologi, kelas X semester ganjil yaitu pada Standar Kompetisi 2. Memahami prinsip-prinsip pengelompokkan makhluk hidup, dengan Kompetensi Dasar 2.2 Mendeskripsikan ciri-ciri Archaeobacteria dan Eubacteria dan peranannya bagi kehidupan. Menambah pengetahuan penelitian ini mengambil judul Efektivitas Antibakteri Berbagai Dosis dan Tingkat Ketuaan Ekstrak Daun Lamtoro (Leucaena leucocephala) Terhadap Zona Hambat Pertumbuhan Staphylococcus aureus secara In Vitro.
5 1.2 Rumusan Masalah 1. Apakah berbagai dosis ekstrak daun Leucaena leucocephala mempengaruhi perbedaan zona hambat pertumbuhan Staphylococcus aureus secara in vitro? 2. Apakah berbagai tingkat ketuaan ekstrak daun Leucaena leucocephala mempengaruhi perbedaan zona hambat pertumbuhan Staphylococcus aureus secara in vitro? 3. Apakah kombinasi berbagai dosis dan tingkat ketuaan ekstrak daun Leucaena leucocephala mempengaruhi perbedaan zona hambat pertumbuhan Staphylococcus aureus secara in vitro? 1.3 Tujuan Penelitian 1. Untuk mengetahui pengaruh berbagai dosis ekstrak daun Leucaena leucocephala terhadap perbedaan zona hambat pertumbuhan Staphylococcus aureus secara in vitro. 2. Untuk mengetahui pengaruh tingkat ketuaan ekstrak daun Leucaena leucocephala terhadap perbedaan zona hambat pertumbuhan Staphylococcus aureus secara in vitro. 3. Untuk mengetahui pengaruh kombinasi berbagai dosis dan tingkat ketuaan ekstrak daun Leucaena leucocephala terhadap perbedaan zona hambat pertumbuhan Staphylococcus aureus secara in vitro.
6 1.4 Manfaat Penelitian 1. Manfaat Bagi Ilmu Pengetahuan Dari hasil penelitian ini secara keseluruhan dapat dijadikan sebagai sumber belajar dalam bidang kajian pendidikan lingkungan hidup dan peranan makhluk hidup dalam kehidupan sehari-hari. 2. Manfaat Bagi Peneliti Sebagai sarana untuk mengaplikasikan teori yang diperoleh dalam perkuliahan untuk melatih keterampilan bekerja di laboratorium terutama di bidang kajian ilmu Mikrobiologi 3. Manfaat Bagi Masyarakat Memberikan informasi kepada masyarakat mengenai daya guna dari tanaman Leucaena leucocephala sebagai penghasil senyawa antibakteri dalam dunia kesehatan, selain itu penggunaan tanaman obat tidak menimbulkan efek samping dan rasa ketergantungan. 4. Manfaat teoritis Memberikan informasi tentang adanya efek antibakteri berdasarkan tingkat ketuaan ekstrak daun Leucaena leucocephala dan diharapkan adanya potensi pendayagunaan tanaman obat berkhasiat yang ada di Indonesia seperti Leucaena leucocephala. 1.5 Batasan Penelitian 1. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah daun Leucaena leucocephala yang masih muda berwarna hijau pupus terletak pada pucuk
7 letak daun antara daun ke 1 sampai daun ke 3 dan daun tua (Leucena leucocephala) yang sudah berwarna hijau pekat dengan letak daun setelah daun ke 3, diperoleh di daerah lingkungan sekitar kampus Universitas Muhammadiyah Malang. 2. Tingkat ketuaan daun Leucaena leucocephala yang dibuat ekstrak adalah dari daun yang masih muda (pucuk) dan daun tua disesuaikan dengan letak dan karakteristik daun. 3. Bakteri yang digunakan adalah Staphylococcus aureus didapatkan dari biakan murni yang ada di Laboratorium Biologi Universitas Muhammadiyah Malang. 4. Parameter yang dipakai dalam penelitian ini adalah diameter zona hambat dari bakteri Staphylococcus aureus secara in vitro 5. Pada uji perbedaan daya antibakteri terhadap Staphylococcus aureus, peneliti tidak menghitung jumlah koloninya. 6. Antibiotik Tetrasiklin digunakan dalam penelitian ini sebab mempunyai daya antimikroba terhadap beberapa bakteri gram positif termasuk pada Staphylococcus aureus. 1.6 Definisi Istilah 1. Efektifitas antibakteri adalah pengaruh dari beberapa perlakuan yang diberikan pada bakteri uji untuk mengetahui aktivitas bakteri karena pemberian zat yang bersifat antimikroba (Kurniawati, 2008).
8 2. Antibakteri adalah suatu komponen kimia yang berkemampuan dalam menghambat pertumbuhan bakteri ( Pratiwi, 2008). 3. Berbagai dosis adalah takaran atau obat yang harus diberikan untuk jangka tertentu ( Pusat Pembinaan dan Pengembangan Bahasa, 1990). 4. Berbagai tingkat ketuaan daun adalah ukuran tingkat kelamaan pada makhluk hidup (daun) melalui proses fotosintesis daun muda sampai tua dan bisa ditunjukkan melalui warna, bentuk daun, serta letak daun (Tjitrosoepomo, 2005) 5. Ekstrak adalah hasil dari proses yang cukup kompleks untuk mengambil sari pati dari tumbuhan obat (Ansel, 2005). 6. Maserasi adalah proses pengekstrakan simplisia (tanaman obat) dengan menggunakan pelarut dan beberapa kali pengocokan atau pengadukan pada temperatur ruangan (Ansel, 2005). 7. Zona hambat pertumbuhan adalah daerah jernih di sekeliling cakram kertas (paper disk) yang tidak ditumbuhi bakteri dan sudah ditetesi ekstrakum sebagai antimikoba (Waluyo, 2010). 8. Staphylococcus aureus adalah bakteri dalam gram positif yang merupakan flora normal memiliki faktor virulensi ekstra bersifat patogen (Pratiwi, 2008). 9. In vitro adalah suatu percobaan biologi yang dilakukan di dalam alat-alat laboratorium yang terbuat dari kaca, seperti cawan petri, erlenmeyer, tabung kultur, botol, dan sebagainya (Volk dan Wheleer, 1990).