tesis titi sulianti konservasi 2010lib.ui.ac.id/file?file=digital/20335127-t33030-tity... ·...

i Universitas Indonesia

PERBEDAAN EFEK ANTIMIKROBA PAPACARIE®

DAN PAPAIN TERHADAP STREPTOCOCCUS MUTANS-

in vitro

TESIS

Titty Sulianti

NPM: 1006785332

Pembimbing:

Nilakesuma Djauhari, drg, MPH, Sp.KG (K)

Bambang Nursasongko, drg, Sp.KG (K)

Program Pendidikan Dokter Gigi Spesialis Konservasi Gigi

Fakultas Kedokteran Gigi

Universitas Indonesia

Jakarta

2012

Perbedaan efek..., Titty Sulianti, FKG UI, 2012

iv Universitas Indonesia

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahirrabbil ‘alamin, segala puji dan syukur kepada Allah SWT

yang dengan limpahan rahmat dan karuniaNya penulis dapat menyelesaikan

penelitian dan penulisan tesis ini. Penulisan tesis ini dilakukan dalam rangka

memenuhi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Spesialis Konservasi Gigi di

Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Indonesia. Pada kesempatan ini

perkenankan penulis memberikan ucapan terimakasih kepada berbagai pihak yang

telah memberikan dukungan selama ini, antara lain:

1. Rektor Universitas Indonesia yang telah memberi kesempatan kepada saya

untuk menempuh pendidikan spesialis, serta kepada Prof.Bambang

Irawan, drg., PhD dan jajarannya selaku Dekan dan Pimpinan Fakultas

Kedokteran Gigi Universitas Indonesia, yang telah memberikan izin

kepada saya untuk mengikuti program ini.

2. Dr. Ellyza Herda, drg., MSi selaku Manajer Pendidikan Fakultas

Kedokteran Gigi Universitas Indonesia. Dr. Ratna Medyawati, drg.,

SpKG(K) selaku Koordinator Pendidikan Pasca Sarjana FKG UI,

Bambang Nursasongko, drg., SpKG(K) selaku Kepala Departemen Ilmu

Konservasi Gigi Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Indonesia. Dr.

Endang Suprastiwi, drg., SpKG(K) selaku Koordinator Pendidikan

Spesialis Ilmu Konservasi Gigi Fakultas Kedokteran Gigi Universitas

Indonesia.

3. Nilakesuma Djauharie, drg, MPH., SpKG(K) selaku pembimbing I, yang

telah memberikan saran dan masukan sebelum, selama penelitan dan

penulisan tesis dan meluangkan waktu untuk mengoreksi serta mendorong

penulis untuk menyelesaikan penelitian ini.

4. Bambang Nursasongko, drg.,Sp.KG(K) selaku pembimbing II, yang telah

bersedia memberikan bimbingan, saran dan masukan sebelum dan selama

penelitian.


v Universitas Indonesia

5. Dr. Ratna Meidyawati, drg., SpKG(K) selaku ketua penguji tesis yang

telah memberikan saran/kritik membangun bagi perbaikan tesis, dan

memberikan banyak waktu untuk diskusi berbagai kasus selama penulis

menjalankan pendidikan serta dalam pengolahan data penelitian.

6. Prof. Dr. Narlan Sumawinata, drg.,Sp.KG(K) selaku penguji tesis, yang

telah meluangkan waktu untuk membaca tesis ini dan memberikan saran

dan masukan berharga untuk perbaikannya.

7. Daru Indrawati, drg.,Sp.KG(K) selaku penguji tesis yang telah

memberikan saran dan masukan bagi perbaikan tesis ini dan telah

meluangkan banyak waktu untuk membimbing dan berdiskusi tentang

banyak kasus tatalaksana pasien selama penulis menjalani pendidikan.

8. Dr. Ariadna Djais, drg.,Ph.D yang memberikan saran dan masukan dalam

penelitian ini.

9. Prof.Dr.Narlan Sumawitana, drg.,SpKG(K), Prof. Dr. Safrida Faruk

Husein, drg., SpKG(K) Bambang Nursasongko,drg.,SpKG(K),

Kamizar,drg.,SpKG(K), Daru Indrawati S, drg.,SpKG(K), Munyati

Usman,drg.,SpKG(K), Dr. Dewi Anggraeni Margono, drg., SpKG(K),

Dewa Ayu, drg., SpKG, Dini Asrianti, drg., SpKG yang selama ini telah

memberikan ilmu dan bimbingan selama penulis menjalani pendidikan.

10. Karyawan FKG UI, khususnya Bagian Administrasi Pendidikan (Ibu

Daryati), klinik (Pak Moh. Yani, sdr. Erwin Irawan, Pak Rapin) dan Staf

Bagian Konservasi Gigi (sdri. Yuli Kuswandani dan sdri. Devi

Wulandari), Bagian Perlengkapan (Pak Sukeri) yang telah banyak

membantu kelancaran selama masa pendidikan.

11. Pimpinan perpustakaan FKG UI beserta staf (Pak Asep Rahmat Hidayat,

Pak M. Enoh, dan Pak Suryanto) yang selalu siap sedia memberikan

bantuan selama penulis mengikuti pendidikan spesialis di FKG UI.

12. Kedua orang tua penulis H. M. Soetiro dan Hj. Emiliati B.A, yang selalu

mendoakan, mendukung dan memberi semangat.


vi Universitas Indonesia

13. Suami tercinta, Mochammad Nur, ST, sekaligus sahabat yang senantiasa

setia mendengarkan kisah suka duka selama menjalani pendidikan, untuk

pengertian, dukungan dan doanya selama penulis menjalani pendidikan.

14. Ananda tersayang: Bita, Keyla dan Royyan yang menjadi penyemangat

penulis, rela memberikan kebersamaan dengan ibu yang sibuk membuat

tugas juga doa-doa selama pendidikan ini

15. Teman-teman PPDGS Konservasi Gigi 2010: Aditya Wisnu Putranto,

Andika Damayanti K, Dwi Artharini, M.Furqan Rizal, Ike Dwi Maharti,

Itja Risanti, Nurina Anggraeni Pratiwi, Ratna Hardhitari, Rio Suryantoro,

Tity Sulianti, Trini Santi Pramudita, Vastya Ihsani, dan Wahyuni Suci

Dwiandhany, yang telah bersama-sama melalui pahit manis perjuangan

untuk memperoleh gelar Spesialis Konservasi Gigi.

16. drg. Vastya Ihsani, teman penelitian bersama yang telah menemani dalam

suka dan duka.

17. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu yang telah

membantu dalam menyelesaikan penelitian dan tesis ini.

Penulis juga memohon maaf apabila terdapat kesalahan yang tak disadari

selama menjalani masa pendidikan. Penelitian ini mungkin masih jauh dari

sempurna. Oleh karena itu kritik dan saran sangat diharapkan untuk perbaikan

penelitian dan pengembangan ilmu di masa yang akan datang. Akhir kata, semoga

tesis ini dapat bermanfaat dan menambah ilmu pengetahuan terutama di bidang

konservasi gigi.

Jakarta, November 2012

Penulis


viii Universitas Indonesia

ABSTRAK

Nama : Titty Sulianti

Program Studi : Ilmu Konservasi Gigi

Judul : Perbedaan Efek Antimikroba Antara Papain dan Papacarie

Terhadap Streptococcus mutans . invitro

Latar belakang: papain dan Papacarie® adalah bahan kemomekanik yang dikembangkan dari bahan alami berupa enzim papain. Enzim papain diperoleh dari getah buah pepaya, mengandung α- I antitrypsin yang hanya bekerja pada jaringan terinfeksi. Bahan kemomekanik yang terbaik adalah yang juga memiliki efek antimikroba karena bakteri dapat tetap hidup pada lesi karies yang telah dipreparasi. Tujuan: membandingkan efek antimikroba antara papain dan Papacarie® terhadap Streptococcus mutans. Material dan metode: kelompok uji adalah papain dan Papacarie® dengan kontrol klorheksidin. Uji analisis dilakukan secara in vitro dengan uji dilusi dan uji difusi yang menghasilkan Kadar Hambat Minimal (KHM), Kadar Bunuh Minimal (KBM) dan zona hambatan. Hasil: KHM papain lebih tinggi dari Papacarie®. KBM papain lebih tinggi dari Papacarie®

dan Zona hambatan papain lebih rendah dari Papacarie®.. Kesimpulan: papain sebagai bahan kemomekanik memiliki efek antimikroba yang tidak lebih baik dari Papacarie®. Kata kunci: papain, Papacarie® , klorheksidin, KHM, KBM, zona hambatan


ix Universitas Indonesia

ABSTRACT

Name : Titty Sulianti

Study Program: Conservative Dentistry

Tittle : The Difference of Antimicrobial Effect Between Papain and

Papacarie to Streptococcus mutans . invitro

Background: Papain and Papacarie® are chemomechanical removal caries (CMCR) materials that developed from natural material, papain enzim. Papain enzym derived from papaya latex, containing α- I antitrypsin that only works in infected tissue. The best CMCR is also contain antimicrobial material because the bacteri could alive in the caries lesion. Objective: to compare the antimicrobial effects of papain and Papacarie® with dilution and difussion test. Materials and methods: test groups are papain and Papacarie®; control group is chlorhexidine. Analyses are tests with dilution and diffusion tests by in vitro that found the KHM ,KBM and zona hambatan as antimicrobial effects. Result: The KHM of papain is higher than Papacarie. The KBM of papain is higher than Papacarie®. The Zona hambatan of papain is lower than Papacarie®. Conclusion: papain as chemomechanical caries removal has antimicrobial effect but Papacarie® have antimicrobial effect better than papain Key words: papain, Papacarie®e, chlorhexidine, KHM, KBM, zona hambatan


x Universitas Indonesia

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL.....................................................................................i

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS........................................ii

HALAMAN PENGESAHAN.....................................................................iii

KATA PENGANTAR..................................................................................iv

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI.................vii

ABSTRAK....................................................................................................ix

ABSTRACT.....................................................................................................x

DAFTAR ISI.................................................................................................xi

DAFTAR GAMBAR....................................................................................xii

DAFTAR TABEL........................................................................................xiv

DAFTAR LAMPIRAN................................................................................xv

1. PENDAHULUAN....................................................................................1

1.1 Latar Belakang Masalah................................................................1

1.2 Rumusan Masalah..........................................................................3

1.3 Tujuan Penelitian...........................................................................4

1.4 Manfaat Penelitian.........................................................................4

1.4.1 Pada Bidang Pelayanan Kesehatan..............................4

1.4.2 Pada Bidang Akademis...............................................4

2 TINJAUAN PUSTAKA............................................................................5

1.1 Karies Gigi............................................................................................5

2.1.1 Etiologi Karies.......................................................................6

2.1.2 Mikrobiologi Karies................................................................8

1.2 Streptococcus mutans............................................................................9

2.2.1 Patogenesis S. Mutans...........................................................11

2.2.2 Identifikasi S mutans pada Pemeriksaan Faktor Risiko

Karies.....................................................................................12


xi Universitas Indonesia

1.3 Intervensi Minimal................................................................................13

1.4 Bahan Kemomekanik (Chemomechanical Removal Caries/ CMCR)..14

2.4.1 Papacarie................................................................................14

2.4.2 Papain....................................................................................17

1.5 Pengukuran Efek Antimikroba Bakteri Melalui Tes Sensitifitas.........21

2.5.1 KHM (Kadar Hambat Minimal)...........................................21

2.5.2 KBM (Kadar Bunuh Minimal)............................ ................21

1.6 Kerangka Teori....................................................................................22

3. KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESIS........................................24

1.1 Kerangka Konsep................................................................................24

1.2 Hipotesis..............................................................................................24

4. METODE PENELITIAN......................................................................25

4.1. Desain Penelitian..........................................................................25

4.2 Sampel Penelitian..........................................................................25

4.3 Tempat..........................................................................................25

4.4 Waktu Pelaksanaan Penelitian......................................................25

4.5 Variabel.........................................................................................25

4.6 Besar Sampel Penelitian................................................................25

4.7 Alat dan Bahan.............................................................................26

4.8 Definisi Operasional......................................................................26

4.9 Cara Kerja......................................................................................28

4.9.1. Pembuatan Papain..........................................................29

4.9.2. Uji Antimikroba Pada Media Cair (dilusi).....................29

4.9.3. Uji Antimikroba Pada Media Padat (difusi)..................29

4.10 Pengolahan dan Analisi Data.......................................................30

4.11 Alur Penelitian..............................................................................31

5 HASIL.........................................................................................................32

5.1 Hasil Uji Antimikroba Dengan Teknik Dilusi................................32


xii Universitas Indonesia

5.2 Hasil Uji Antimikroba Dengan Teknik Difusi.............................36

6 PEMBAHASAN......................................................................................40

7 KESIMPULAN DAN SARAN...............................................................46

7.1 Kesimpulan...................................................................................46

7.2 Saran.............................................................................................46

DAFTAR PUSTAKA..................................................................................47

LAMPIRAN-LAMPIRAN..........................................................................50


xiii Universitas Indonesia

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Skema ilustrasi pembentukan biofilm karena adanya gula

yang dapat difermentasi.........................................................8

Gambar 2.2 Tabel pemeriksaan identifikasi S mutans .............................12

Gambar 2.3 Produk Papacarie yang telah dipasarkan...............................16

Gambar 2.4 Penentuan Kadar Hambat Minimal dan Kadar Bunuh

Minimal..................................................................................21

Gambar 3.1 Skema kerangka konsep.........................................................25

Gambar 4.1 Skema alur penelitian.............................................................32

Gambar 5.1 Menentukan kadar hambat minimal pada tekhnik dilusi.......35

Gambar 5.2 Pertumbuhan bakteri pada plat agar setelah penggoresan

untuk menentukan kadar bunuh minimal................................37

Gambar 5.3 Zona hambat yang terbentuk setelah penetesan sampel uji

Pada blank disk.......................................................................40


xiv Universitas Indonesia

DAFTAR TABEL

Tabel 5.1 Hasil KHM papain, Papacarie dan klorheksidin (sebagai grup

Kontrol).......................................................................................34

Tabel 5.2 Penetapan KBM papain, Papacarie dan klorheksidin berdasarkan

Penggoresan pada plat agar darah...............................................36

Tabel 5.3 Tabel distribusi hasil zona hambat (mm) yang terbentuk antara

sampel papain, Papacarie dan klorheksidin terhadap S mutans ..38

Tabel 5.4 Tabel kemaknaan masing-masing bahan uji dengan konsentrasi

yang berbeda.................................................................................39


xv Universitas Indonesia

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1: Metode pembuatan papain....................................................51

Lampiran 2. Pengukuran Enzim Papain.....................................................53

Lampiran 3. Hasil Statistik Penelitian........................................................54

Lampiran 4 Halaman Foto-foto penelitian.................................................62


1 UNIVERSITAS INDONESIA

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Masalah

Kedokteran gigi modern telah berkembang menjadi pendekatan intervensi

minimal. Intervensi minimal bertujuan untuk mendorong pasien berperan dalam

menjaga kesehatan rongga mulut melalui informasi dan motivasi sehingga hanya

membutuhkan perawatan yang minimal oleh dokter gigi. Intervensi minimal

meliputi prosedur klinik berupa penilaian risiko karies individu, diagnosa karies

yang akurat, remineralisasi, desain preparasi kavitas yang minimal, dan

memperbaiki tambalan daripada menggantinya. 1,2,3 Ketika terjadi karies,

preparasi yang dilakukan adalah seminimal mungkin dengan membuang jaringan

email dan dentin yang mengalami demineralisasi dan menumpatnya dengan bahan

tambal adhesif. Sedangkan pada pit dan fissure dilakukan sealant untuk mencegah

karies.2

Rongga mulut merupakan tempat terdapat berbagai jenis mikroorganisme

yang merupakan flora normal. Karies gigi adalah penyakit yang disebabkan oleh

aktivitas bakteri flora mulut. Mikroorganisme rongga mulut yang merupakan

bakteri kariogenik adalah Streptococcus mutans, Actinomyces viscous dan

Lactobacillus acidophilus. Salah satu bakteri yang paling berperan pada penyakit

karies gigi adalah Streptococcus mutans (S. mutans). Untuk mencegah

kemungkinan terjadinya karies adalah dengan menghilangkan populasi

Streptococcus mutans.1 Streptococcus mutans adalah mikroorganisme yang paling

banyak dikaitkan dengan terjadinya karies. Habitat utama S mutans adalah

permukaan gigi. Bakteri ini biasanya tumbuh terlokalisasi pada bagian tertentu di

permukaan gigi, seperti pit, fissura, permukaan oklusal, daerah proksimal,

permukaan gigi dekat gusi, atau pada lesi karies.2 Sejak ditemukan bahwa S

mutans adalah sebagai bakteri penyebab karies maka perhatian terpusat pada

bakteri ini. Salah satu metode untuk mencegah karies adalah penggunaan bahan

antimikroba untuk menghilangkan bakteri S mutans. 4

Untuk mendukung prinsip minimal invasif, dikembangkan bahan

kemomekanik yang bertujuan untuk membuang jaringan sehat seminimal


2

UNIVERSITAS INDONESIA

mungkin pada preparasi kavitas. Tahun 1998 di Swedia dikembangkan bahan

kemomekanik Carisolv. Tetapi kekurangannya adalah memerlukan instrumen

yang khusus, kurang ekonomis, banyak pasien menyatakan rasa tidak enak, dan

umur bahan yang relatif pendek. Setelah itu, pada tahun 2003 di Brazil

dikembangkan bahan kemomekanik berupa Papacarie yang sifatnya memperbaiki

kekurangan yang dimiliki Carisolv. Papacarie dengan komponen utama papain,

toluidin blue dan kloramin merupakan bahan kemomekanik yang penggunaanya

relatif mudah, saat aplikasinya tidak menggunakan instrumen yang khusus, dan

harganya lebih ekonomis dibandingkan Carisolv. Selain itu, Papacarie® memiliki

sifat antibakteri alami yang didapatkan dari bahan aktif papain. Bahan

kemomekanis yang baik seharusnya memiliki efek antimikroba karena bakteri

berkoloni pada lesi karies. 11,12.

Di Brazil, Papacarie® dikembangkan untuk pembuangan jaringan karies

secara kemomekanik dan bahan ini dipakai dalam fasilitas pelayanan kesehatan

masyarakat. Bahan aktif dari material ini adalah papain, suatu enzim proteolitik

yang dihasilkan dari getah pepaya. Papain selain bekerja dengan cara merusak

kolagen dentin terinfeksi, komponen ini juga memiliki sifat antibakteri dengan

mempengaruhi sintesis polisakarida ekstraselularnya.11,12 Di Indonesia, pepaya

mudah tumbuh dan mudah didapat. Enzim papain diperoleh dari pengeringan

getah pepaya melalui metode pemanasan matahari, pemanasan dengan alat, dan

spray drying. Pada proses ini, spray drying menunjukkan cara yang paling baik

untuk mendapatkan enzim papain karena dapat diperoleh ekstrak yang halus yang

lebih mudah larut dalam air sehingga sediaan dalam cairan ini memiliki aktivitas

proteolitik yang tinggi.13,14,15 Hal ini sangat penting karena S mutans dapat

berkoloni pada lesi karies, sehingga efek bahan selain dapat mendegradasi

kolagen dentin juga bersifat sebagai antimikroba pada lesi karies. Proses yang

dapat dilakukan melalui prosedur yang relatif mudah ini dapat mengatasi kesulitan

dalam memperoleh produk Papacarie® sebagai bahan kemomekanis. Pada

penelitian sebelumnya oleh Elisabeth Meilina W pada tahun 2011, telah diteliti

perbedaan antara papain 0,1 % dan 0,2% dalam menekan populasi S mutans

dalam rongga mulut. Namun belum terdapat penelitian mengenai perbedaan

antimikroba Papacarie® dan papain terhadap S mutans. Oleh sebab itu penulis


3


tertarik untuk mengetahui perbedaan antimikroba Papacarie® dan papain terhadap

S mutans yang dilakukan secara in vitro. Saat ini antimikroba yang digunakan

dalam rongga mulut adalah klorheksidin yang tersedia dalam bentuk gel sebagai

aplikasi topikal dan cairan sebagai obat kumur. Antimikroba klorheksidin paling

banyak direkomendasikan karena dapat menghambat pembentukan plak dan

memiliki efek antikaries karena bersifat bekteriostatik dan bakterisid terhadap S

mutans. Klorheksidin merupakan antimikroba gold standard terhadap S mutans,

sehingga pada penelitian ini klorheksidin digunakan sebagai kontrol.

1.2. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah diatas dapat disusun rumusan masalah

sebagai berikut: S mutans adalah bakteri utama penyebab terjadinya karies. Saat

ini konsep perawatan dalam kedokteran gigi berkembang sebagai perawatan

Intervensi Minimal (IM ) salah satunya dengan desain kavitas yang minimal. Oleh

karena itu berkembang bahan kemomekanis yang mendukung konsep internvensi

minimal. Papacarie® merupakan bahan kemomekanis yang juga bersifat

antimikroba yang merupakan produk komersial dari Brazil. Papain merupakan

bahan alami antimikroba yang terkandung dalam Papacarie® yang juga dapat

diperoleh melalui proses yang relatif mudah. Di Indonesia, pepaya sangat mudah

tumbuh serta mudah didapat, sehingga mudah untuk memperoleh papain sebagai

bahan aktif kemomekanik yang memiliki sifat antimukroba. Kesulitan dalam

memperoleh bahan Papacarie® diharapkan dapat diatasi dengan adanya papain.

Pada penelitian sebelumnya telah dibuktikan bahwa larutan papain 0,1 % dan

papain 0,2 % dapat menekan populasi S mutans. Namun saat ini belum ada yang

membandingkan efek antimikroba antara Papacarie® dan papain terhadap S

mutans.

Dari rumusan masalah diatas, timbul pertanyaan apakah terdapat

perbedaan efek antimikroba antara Papacarie® dan papain terhadap S mutans?

1.3. Tujuan Penelitian


4


S mutans sebagai bakteri penyebab karies harus dihilangkan dalam rongga

mulut. Bahan kemomekanis yang mengandung antimikroba saat ini

dikembangkan untuk memenuhi konsep intervensi minimal, salah satunya adalah

dengan bahan dasar papain. Perlu diketahui kemampuan antimikroba Papacarie

dan papain terhadap S mutans yang paling efektif. Oleh sebab itu dilakukan

analisis perbedaan antimikroba antara Papacarie® dan papain terhadap terhadap S

mutans.

1.4. Manfaat Penelitian

1.4.1. Manfaat pada bidang pelayanan kesehatan gigi

Penelitian ini dilakukan untuk dapat memilih bahan kemomekanis yang

memiliki efek antimikroba yang lebih baik antara Papacarie® dan papain

terhadap S mutans.

1.4.2. Manfaat pada bidang akademis

Memberikan informasi ilmiah mengenai perbedaan efek antimikroba

antara Papacarie® dan papain terhadap S mutans



BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Karies Gigi

Pengertian karies gigi adalah proses demineralisasi pada permukaan gigi

yang memiliki akumulasi plak dalam interval waktu yang lama. Proses ini

disebabkan oleh ketidakseimbangan tiga faktor yaitu faktor host misalnya

kebersihan mulut yang buruk atau penurunan laju aliran saliva; faktor diet yaitu

frekuensi asupan karbohidrat yang dapat difermentasi dan adanya bakteri

asidogenik dan asidurik dalam plak terutama Streptococcus mutans. Kehilangan

struktur mineral yang awal hanya dapat terlihat secara mikroskopis pada email

sebagai lesi bercak putih. Kegagalan untuk mengkompensasi kehilangan mineral

tersebut akan menyebabkan kavitas. 2,16 Karies merupakan penyakit infeksi

bakteri yang disebabkan gangguan keseimbangan demineralisasi dan

remineralisasi. Perubahan ini pertamakali terjadi pada tingkat mikro yaitu

peningkatan metabolisme bakteri dan diikuti peningkatan produksi asam dan

jumlah bakteri.17,18 Asam laktat sebagai salah satu hasil fermentasi gula dalam

interval waktu yang teratur menyebabkan pelarutan kristal apatit email, sehingga

mengakibatkan proses demineralisasi struktur gigi. Lesi awal terjadi pada

permukaan email dan dapat diremineralisasi oleh adanya ion-ion kalsium, fosfat

dan fluor dalam saliva. Pengukuran level bakteri kariogenik dengan pemeriksaan

plak merupakan pemeriksaan faktor risiko karies yang sangat penting. Hal ini

terjadi karena produk asam dari hasil metabolisme bakteri kariogenik adalah

faktor yang sangat signifikan untuk terjadinya proses demineralisasi 19,20, 21,22

Komposisi utama plak adalah mikroorganisme, oleh karena itu plak

disebut juga biofilm. Pada biofilm, ditemukan lebih dari 325 spesies bakteri

diantaranya adalah streptococcus, Lactobacillus, Actinomyces, Biffidobacter,

Prevotellae serta Propionibacterium; tetapi yang paling kariogenik adalah

Streptococus mutans karena bakteri yang paling asidurik dan asidogenik.


6


Mikroorganisme tersebut terdapat diantara matriks interselular yang juga

mengandung sedikit sel jaringan seperti sel-sel epitel, makrofag dan lekosit. S

mutans merupakan bakteri asidogenik yang menghasilkan asam laktat, asam asetat

dan asam format sebagai hasil metabolisme sukrosa23

2.1.1. Etiologi Karies

Karies merupakan penyakit dengan etiologi multifaktoral, banyak faktor

yang berperan dalam inisiasi lesi karies. Faktor-faktor yang berperan tersebut

adalah akumulasi dan retensi plak, frekuensi mengkonsumsi karbohidrat,

frekuensi terpapar dengan asam, faktor protektif alami pelikel maupun saliva,

fluor serta zat-zat lainnya yang dapat membantu mengontrol terjadinya karies.2

Beberapa jenis karbohidrat seperti sukrosa dan glukosa dapat difermentasi

oleh mikroorganisme tertentu dan membentuk asam sehingga pH plak akan

menurun sampai dibawah 5 dalam waktu satu sampai tiga menit. Penurunan pH

yang berulang-ulang dalam waktu tertentu akan mengakibatkan demineralisasi

permukaan gigi sehingga proses karies akan dimulai.20 Karbohidrat berperan

sebagai substrat untuk membuat asam bagi mikroorganisme dengan sintesa

polisakarida ekstrasel. Walaupun demikian tidak semua karbohidrat sama derajad

kariogeniknya. Karbohidrat dengan berat molekul rendah seperti gula akan segera

meresap ke dalam plak dan dimetabolisme dengan cepat oleh mikroorganisme.

Dengan demikian makanan dan minuman yang mengandung gula akan

menurunkan pH plak dengan cepat sampai pada tingkat yang menyebabkan

demineralisasi email. Sintesa polisakarida ekstrasel dari sukrosa lebih cepat

dibandingkan dengan fruktosa, glukosa, dan laktosa. Oleh karenanya sukrosa

merupakan gula yang paling kariogenik.20,24

Struktur email sangat menentukan dalam proses terjadinya karies.

Permukaan email yang terluar lebih tahan terhadap kemungkinan terjadinya karies

dibandingkan lapisan email dibawahnya karena lebih keras dan padat. Kekerasan

email pada lapisan luar terjadi karena fluor dalam saliva maupun dari aplikasi

topikal, berikatan dengan hidroksiapatit pada email bagian luar yang juga akan

mencegah terjadinya demineralisasi. Bila proses karies berlanjut ke email yang

lebih dalam maka proses karies akan lebih cepat terjadi.2


7


Selain itu peran saliva sangat menentukan. Saliva mempunyai peran antara

lain terutama dalam proses terjadinya karies gigi yaitu sebagai sumber nutrisi bagi

mikroorganisme, berperan dalam pengaturan sistem buffer dengan adanya ion

bikarbonat dan efek antibakterial. Kapasitas buffer ion bikarbonat yang terdapat

dalam saliva berperan dalam menetralisir asam yang dihasilkan oleh

mikroorganisme asidogenik. Saliva mengandung ion Ca2+ dan HPO42- sehingga

dapat menggantikan ion pada permukaan gigi sebagai akibat demineralisasi.

Saliva juga mengandung ion fluor yang berperan dalam proses maturasi

permukaan email sehingga lebih resisten terhadap karies2,20. Albumin dalam

saliva merupakan glikoprotein yang kaya dengan prolin yang merupakan sumber

pembentukan pelikel, sebagai media perlekatan bakteri. Komponen lain saliva

adalah Ig A yang merupakan imunoglobulin terbanyak dalam saliva. Ig A dapat

beraksi secara langsung terhadap adhesin dan enzim pada bekteri sehingga

menncegah perlekatan bakteri. 16

Faktor modifikasi seperti perubahan pola hidup, kondisi kesehatan umum,

keadaan sosial ekonomi, dan kepatuhan pasien juga mempengaruhi terjadinya

karies secara tidak langsung.2,16

2.1.2. Mikrobiologi Karies

Karies merupakan hasil dari interaksi bakteri spesifik dengan karbohidrat

dengan berat molekul rendah dalam biofilm. Sukrosa adalah karbohidrat yang

paling kariogenik karena paling mudah difermentasi dan sebagai substrat

penyedia polisakarida ekstraselular (PES) dan intraselular (PIS) dalam plak.

Fermentasi sukrosa akan menurunkan pH dalam mulut menjadi rendah sehingga

populasi mikroflora asidurik dalam plak akan meningkat. Kemudian PES

(terutama glukan tidak larut) akan memacu perlekatan bakteri pada permukaan

gigi dan melibatkan integritas struktur biofilm. PES akan membuat biofilm lebih

porus sehingga gula akan lebih mudah berdifusi ke bagian yang lebih dalam dari

biofilm, yang akan menghasilkan pH plak yang rendah. Hal ini menunjukkan

fakta bahwa paparan sukrosa dan PES tidak larut berhubungan dengan

patogenesis karies. PES merupakan faktor virulensi kritis dalam pembentukan

biofilm dengan adanya sukrosa 21. Hubungan antara karies dan PES didukung oleh


8


adanya studi klinis secara in situ yang menemukan bahwa sukrosa mengurangi

konsentrasi kalsium (Ca), fosfat anorganik (P) dan fluorida (F) dalam biofilm.24

PES memicu akumulasi bakteri pada permukaan gigi dan mempengaruhi

sifat fisik dan biokimia biofilm. Sedangkan PIS menyediakan karbohidrat

endogen yang dapat dimetabolisme untuk menghasilkan asam selama periode

keterbatasan nutrien. PES disintesa oleh sebagian besar GTFs (glukosiltranferase)

bakteri dan sedikit FTFs (Fruktosiltranferase) bakteri dari substrat utama, sukrose

.22,24 (diurut daftar pustaka)

GTFs dari S mutans mensintesa campuran α (1,3) rantai glukan tidak

larut dan α (1,6) glukan tidak larut, sedangkan FTFs menghasilkan α (2,6)

fruktosa. Oleh karena itu, PES berfungsi untuk meningkatkan perlekatan bakteri

dan akumulasi mikrorganisme; menyediakan ketebalan dan integritas struktur

biofilm dan meningkatkan keasaman matriks biofilm. PIS memicu pembentukan

karies dengan memperpanjang waktu paparan asam organik terhadap permukaan

gigi dan menjaga kondisi pH rendah dengan cepat. S mutans memiliki substrat

endogen yang menyebabkan penurunan pH lebih lama dan meningkatkan

demineralisasi email.20, 24 Pembentukan biofilm kariogenik dapat diperlihatkan

dalam skema pada gambar 1.

Gambar 2.1 Skema ilustrasi pembentukan biofilm karena adanya gula yang dapat difermentasi. (A) atau adanya sukrosa. (B); PES meningkatkan potensi karogenik pembentukan biofilm adanya sukrosa 24


9


2.2. Streptococcus mutans

Mikroorganisme yang paling sering dikaitkan dengan penyebab karies

adalah Streptococcus mutans sementara lactobacilli berperan dalam

perkembangan karies. Streptococus merupakan spesies bakteri pertama yang

melekat dan membentuk plak. Plak merupakan biofilm yang melekat kuat pada

permukaan gigi karena tertanam dalam matriks polimer ekstraselular.

Streptococus mampu memproduksi asam organik dari karbohidrat olahan

sehingga disebut asidogenik. Selain itu mikroorganisme tersebut mampu bertahan

pada lingkungan asam sehingga disebut asidurik. Streptococcus sobrinus

merupakan penghasil asam yang paling cepat namun jumlahnya jauh lebih sedikit

dibandingkan dengan Streptococcus mutans.2,17

S. mutans merupakan bakteri gram positif, fakultatif anaerob dengan

bentuk kokus ataupun lonjong. S mutans tumbuh optimum pada suhu 37°C dan

memiliki pH optimum antara 7,4 - 7,6. Virulensi S mutans dalam kaitannya

dengan karies gigi, ditunjukkan melalui kemampuannya membentuk plak gigi

(biofilm). Glikoprotein saliva dengan cepat diabsorbsi oleh hidroksiapatit dan

menempel dengan solid pada permukaan gigi. Pada tahap awal bakteri fakultatif

anaerob yang pertama menempel pada permukaan gigi adalah S mutans. Setelah

S mutans mensintesis extra cellular dextran dari sukrosa, kemudian proses

penempelan kumpulan bakteri pada permukaan gigi terjadi, dan diikuti

bertambahnya koloni. Agregasi bakteri ini terjadi karena adanya reseptor dekstran

pada permukaan sehingga terjadi interaksi antarsel selama pembentukan plak gigi.

S mutans lebih banyak mensintesis dekstran ikatan α yang tidak larut dalam air,

sehingga S mutans lebih efesien dalam membentuk plak gigi daripada S sanguis. S

sanguis tidak memiliki reseptor dekstran pada permukaan gigi. 3,22

Di antara berbagai mikroorganisme dalam rongga mulut, bakteri

kariogenik adalah S mutans, Actinomyces viscous, dan Lactobacillus acidophilus.

S mutans sebagai penyebab proses karies gigi karena mampu untuk mensintesis

sukrosa dengan rangkaian α dari sukrosa untuk membentuk asam dan juga untuk

menghasilkan asam laktat melalui proses fermentasi. S mutans mampu


10


membentuk koloni pada permukaan keras dan lebih asam dibandingkan

Streptococcus lainnya. S mutans mampu mengekspresikan berbagai faktor

virulensi. Faktor virulensi pada S mutans berfungsi untuk melindungi diri dari

pertahanan host dan menjaga ekologi bakteri dalam rongga mulut dengan

memiliki kemampuan menyebabkan kerusakan pada host.25 Faktor-faktor

virulensi yang dapat diidentifikasi pada S mutans antara lain mampu

memproduksi adesin, glukosiltranferase, glucan- binding protein, memproduksi

asam (asidogenik) serta dapat bertoleransi dengan konsentrasi asam tinggi

(asidurik). Faktor virulensi ini menurut Kuramitsu dan Bin Yang Wan pada

tahun 2005, yang dapat membuat bakteri S mutans bertahan hidup dalam biofilm .

Biofilm merupakan komunitas berbagai mikroorganisme yang melekat pada

matriks ekstraselular dan menunjukkan adanya perubahan fenotip dan genotip

mikroorganisme berkenaan dengan perubahan sifat biofilm yang menjadi lebih

asidurik.26 Adanya faktor virulensi yang dimiliki S mutans dapat membuat

perkembangan spesies bakteri lain dalam biofilm terhambat dan komunitas S

mutans tetap terjaga stabil dalam lingkungannya.25,26

Untuk pertumbuhan S mutans sering digunakan media agar mitis salivarius

yang ditambahkan kedalamnya 0,2 unit/ml basitrasin dengan konsentrasi akhir

20 % (agar MSB). Media selektif lain digunakan TYC (triptofan-yeast-sistin),

TYSB (triptofan-yeast extract-sucrose-bacitrasin), GTSB (glucose-potassium

tellurite-sucrose-bacitrasin) TYS20B. Diantara media tersebut, TYS20B

(tripticase Yeast Sistein Sucrose Bacitracin with 20 % sucrose) merupakan media

yang paling baik untuk isolasi yang lebih baik untuk S mutans karena kandungan

20 % sukrosa dalam media tersebut menghasilkan lingkungan yang asidurik

sehingga merupakan media selektif juga bagi bakteri lain.4,15,27

2.2.1. Patogenesis Streptococcus mutans

Faktor virulensi S mutans yang diidentifikasi sebagai adesin adalah

antigen I/II, PAC, atau P1. Adesin memiliki banyak efek, di antaranya adalah

melekatkan S mutans secara awal pada pelikel di permukaan gigi melalui sel

reseptor saliva (adhesi secara sucrose- independent) dan berperan dalam ko-

agregasi dengan bakteri lain.28,29


11


Faktor virulensi lainnya yaitu glukosiltranferase (GTF), berperan sebagai

proses akumulasi S mutans pada biofilm. GTF pada S mutans akan mensintesa

sukrosa menjadi adhesif glukan. Glukan merupakan perantara kuat melekatnya sel

bakteri ke permukaan gigi dan juga perlekatan antar bakteri sendiri. S mutans

menghasilkan tiga tipe enzim GTF yaitu GTFB, GTFC, dan GTFD. GTFB

berefek mensintesa glukan yang tidak larut (water- insoluble glucan) berisi

banyak α 1,3 –glucose linkage. GTFD mensintesa glukan yang dapat larut (water

soluble) berisi α 1,6-glucose linkage sedangkan GTFC menghasilkan polimer

dengan sifat dua glukan tersebut. GTFB dan GTFC penting untuk perlekatan S

mutans, selain itu GTFC juga berperan dalam kolonisasi bakteri. GTFD mungkin

sangat berperan untuk kolonisasi bakteri pada permukaan gigi.25,26

Glucan –binding protein (Gbp) merupakan faktor virulensi yang bertindak

sebagai mediasi pengikat sintesa glukan yang dihasilkan oleh enzim

glukosiltransferase (GTF). 17 Terdapat empat protein Gbp yaitu GbpA, GbpB,

GbpC, dan GbpD. Pada penelitian ditemukan GbpA berpartisipasi dalam

perlekatan sel ke permukaan gigi dan juga berpengaruh dalam kohesi

pembentukan plak. GbpB berefek menjaga integritas dinding sel atau

pemeliharaan dinding sel. Protein GbpC berefek sebagai dinding sel penjangkar

(anchorage) protein permukaan dari S mutans dan agregasi S mutans. GbpD

ditemukan memiliki homolog tinggi dengan GbpA dan berpengaruh dalam kohesi

pembentukan plak. 30,31

Untuk dapat mengerti mekanisme molekular dari patogenesis S mutans

dalam menimbulkan penyakit karies, maka diperlukan identifikasi virulensi dari S

mutans tersebut sehingga infeksi dan virulensi S mutans dapat dikontrol. 30

Patogenesis S mutans secara molekular sehingga timbulnya penyakit karies

dimulai dari perlekatan pertama S mutans pada pelikel gigi yang dimediasi oleh

adesin. Proses perlekatan yang terjadi selanjutnya dan akumulasi S mutans

disebabkan aktivitas glukosiltransferase (GTFs) dengan menghasilkan glukan.

Sebagai mediasi pengikat sintesa glukan pada S mutans diperlukan glukan binding

protein (Gbps). Adanya akumulasi S mutans pada permukaan gigi menghasilkan

produksi asam laktat sebagai hasil metabolisme fermentasi gula diet dan reservoir

sakarida intraselular dan ekstraselular sehingga menyebabkan pH biofilm


12


menurun dibawah 5. Faktor virulensi S mutans yang tahan terhadap asam tinggi

(asidurik), membuat S mutans tetap bertahan hidup. Sebaliknya mikroorganisme

yang non patogen tidak tahan dalam asam tinggi, terhambat pertumbuhannya.

selanjutnya produk asam laktat ini menyebabkan demineralisasi gigi dan sejalan

dengan waktu akan menyebabkan karies.25

2.2.2. Identifikasi Streptococcus mutans pada Pemeriksaan Faktor Risiko

Karies

S mutans dapat diidentifikasi dalam pemeriksaan faktor risiko karies pada

plak dan saliva. Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan

metabolisme bakteri yaitu 1) air: sebagai sumber hidrogen dan oksigen 2) karbon:

diperoleh dari karbondioksida dan karbohidrat 3) nutrien organik: karbohidrat dan

asam amino 4) nutrien anorganik: magnesium, nitrogen, sulfur, potasium, fosfat

dan sedikit selenium 5) faktor lingkungan: temperatur, pH dan potensial redoks

6) saliva: aliran terstimulasi dan tidak terstimulasi, pH, fluor, kalsium dan

bikarbonat, serta antibakterial saliva, 7) gigi: anatomi dan alat ortodontik.32

Pemeriksaan S mutans pada plak berdasarkan pada produksi asam sebagai

hasil fermentasi dan kondisi pH yang rendah. Terdapat beberapa tekhnik

identifikasi S mutans pada plak yang dapat dilihat pada gambar tabel 2

Tekhnik pemeriksaan plak :

Biomassa ( ketebalan plak dan kematangan)

Pewarnaan dengan pencelup eritrosin

2-tone disclosing (GC plaque Check)

Fluorescence (KaVo DIAGNOdent, Durr VistaProof)

Produksi asam

Tes fermentasi (GC plaque check and pH)

Level S mutans

Kultur (Ivoclar Vivadent Dentocult SM)

Pemeriksaan immun (GC Saliva Check SM)


13


Gambar 2. 2 Tabel pemeriksaan identifikasi S mutans

Kondisi mikrobial dalam rongga mulut bervariasi pada tempat yang

berbeda. Perbedaan ekologi pada tempat yang berbeda tersebut (dipengaruhi oleh

pH, level oksigen, dan sistim pertahanan tubuh yang terdapat dalam saliva),

menjelaskan mengapa komposisi bakteri dalam plak berbeda pada tempat tertentu.

Misalnya pada aspek bukal supragingival gigi molar memiliki pH tinggi dan

lingkungan dengan kadar oksigen yang tinggi, sedangkan pada permukaan mesial

dan distal gigi yang sama memiliki pH yang rendah dengan kadar oksigen yang

rendah; sedangkan permukaan proksimal subgingival memiliki pH tinggi dan

kadar oksigen yang rendah. Pada plak yang tebal atau matang, memiliki populasi

bakteri fakultatif anaerob yang tinggi, termasuk S mutans.

Identifikasi S mutans pada plak yang paling sederhana adalah dengan

menggunakan pewarna untuk membedakan plak matang dan plak muda. Produk

yang telah beredar saat ini menggunakan campuran bahan pewarna makanan

eritrosin dan fast green untuk memberi warna merah pada plak muda dan warna

biru pada plak matang. yang diulas pada permukaan gigi. Jika warna yang terjadi

merah kebiruan, menunjukkan bahwa plak belum matang yang artinya kadar S

mutans pada plak ini tidak banyak. Sedangkan pada plak dengan warna biru

menunjukkan bahwa plak sudah matang atau mature yang berarti S mutans sudah

sangat kariogenik. 32,33

Saat ini yang terbaru adalah dengan menghitung jumlah S mutans dalam

saliva (GC Saliva Check mutans). Identifikasi S mutans dalam saliva merupakan

uji diagnostik langsung untuk deteksi cepat kadar tinggi S mutans dalam sampel

salivaterstimulasi. Kadar tinggi ini menunjukkan bahwa terjadi perubahan ekologi

plak gigi dengan pergeseran ke arah organisme yang lebih bnayak menghasilkan

asam dan lebih tahan terhadap asam. Sebuah hasil positif ,menunjukkan adanya S

mutans dengan kadar diatas 500.000 cfu/ ml saliva.33

2.3. Intervensi Minimal Kedokteran Gigi

Pada tahun 2001 lembaga kesehatan National Institutes of Health (NIH) di

Amerika Serikat menetapkan pergeseran paradigma penatalaksanaan karies dalam


14


konferensi yang bertema Diagnosis and Management of Dental Caries Throught

Life. Konsep intervensi minimals terdiri dari diagnosis karies yang akurat;

klasifikasi keparahan karies dengan menggunakan radiografi dan alat bantu;

penilaian risiko karies individu; menghentikan lesi aktif; remineralisasi dan

observasi lesi kavitas yang telah terhenti; merestorasi gigi dengan lesi kavitas,

menggunakan desain kavitas yang minimal dan penilaian penatalaksanaan

penyakit.6

Tyas pada tahun 2000 menggambarkan untuk menerapkan intervensi

minima, dibutuhkan pengetahuan tentang proses karies. Hal ini merupakan salah

satu elemen intervensi minimal, sehingga diperlukan pengetahuan dalam

perkembangan karies untuk dapat menilai faktor risiko individual. Faktor-faktor

lokal berupa saliva (kualitas dan kuantitas); diet (intak karbohidrat dan paparan

asam); paparan terhadap fluorida; serta akumulasi dan retensi plak. Sedangkan

faktor modifikasi adalah riwayat gigi geligi, riwayat medis, gaya hidup, status

sosio-ekonomi. Faktor-faktor lokal tersebut dapat dinilai dengan menggunakan

berbagai instrumen dan material yang telah dipasarkan oleh berbagai pabrik. Salah

satu yang telah diterapkan untuk penilaian faktor risiko tersebut adalah penilaian

terhadap biofilm (plak).5

Salah satu konsep intervensi minimal adalah desain preparasi kavitas yang

minimal. Pengambilan jaringan sehat saat preparasi kavitas harus sesedikit

mungkin. Untuk mendukung konsep ini, berkembanglah preparasi kemomekanik

untuk mengubah metode preparasi mekanik. Preparasi ini menggunakan

kombinasi bahan kimia dan pengambilan jaringan secara mekanik dengan

ekscavator. Pembuangan jaringan karies dengan bahan kemomekanik

(chemomecanical cariesremoval/ CMCR) merupakan tekhnik noninvasif untuk

membuang dentin terinfeksi (infected dentine) melalui bahan kimia. Pada

prosedur ini, affected dentine ditinggalkan. Affected dentine adalah lapisan

dibawah infected dentin, merupakan lapisan yang keras dengan konsistensi seperti

kulit. Dentin ini mengalami demineralisasi sebagian tetapi serat-serat kolagennya

masih intak. Pada dentin ini masih bisa mengalami remineralisasi sehingga harus

dipertahankan. Pada pewarnaan dengan indikator karies, dentin ini tidak

terwarnai. Lapisan ini tidak terdapat bakteri, hanya toksinnya saja. Affected dentin


15


harus dipertahankan. Sedangkan pada infected dentine, adalah lapisan yang berada

diatas jaringan karies, konsistensinya lunak dengan penetrasi bakteri yang banyak.

Pada infected dentine tidak akan terjadi remineralisasi, dengan indikator karies

akan terwarnai. Seluruh dentin ini telah mengalami demineralisasi dengan serat-

serat kolagen yang telah rusak. Pada preparasi kavitas, seluruh daerah ini harus

dibuang.

2.4. Bahan Kemomekanik (Chemomecanical caries removal/CMCR)

Konsep perlindungan terhadap perlindungan struktur gigi selama preparasi

kavitas berkembang pesat dengan sistim bonding resin adhesif. Sifat dari material

adhesif menghindari perluasan pembuangan jaringan yang bertujuan untuk retensi

dan resistensi. Metode kemomekanik untuk pembuangan karies pertamakali

dikenalkan pada tahun 1927 oleh Habib et.al menggunakan natrium hipoklorit 5%,

yang diikuti dengan GK-101, sistim Caridex® dan Carisolv®. Metode ini dikenal

dengan kemomekanis atau chemicomecanical caries removal (CMCR) yaitu

pengambilan jaringan karies dengan menggunakan kombinasi bahan kimia dan

dilakukan secara mekanik.

2.4.1 Papacarie®

Bahan kemomekanik yang telah dipakai sebelumnya berupa Carisolv®

memiliki beberapa kekurangan yaitu tidak tahan lama, memiliki sifat korosif yang

tinggi, memerlukan instrumen yang khusus, dan harganya yang mahal, sehinggan

pada tahun 2003 di lakukan penelitian di Brazil oleh Bassadori dan teman-teman,

mengembangkan formula baru untuk pembuangan jaringan karies secara

kemomekanik dan mendukung untuk penggunaannya dalam public health pada

fasilitas kesehatan masyarakat, yang dalam merk dagang dikenal dengan

Papacarie®; dengan bahan aktif enzim papain yang merupakan endoprotein

berefek bakterisid, bakteriostatik dan memiliki efek anti inflamasi serta berisi

kloramin sebagai desinfektan. Papacarie® memberikan perlindungan maksimal

pada struktur gigi dengan efek antibakteri dan antiinflamasi. Papacarie® adalah

biomaterial yang digunakan untuk membuang karies secara atraumatik.

Keuntungan Papacarie® sangat mudah aplikasinya dan tidak membutuhkan


16


instrumen yang khusus. Pada penelitian sebelumnya, telah dibandingkan

penggunaan Carisolv® dan Papacarie®.13,14,15 Produk Papacarie® yang telah

dipasarkan dapat dilihat pada gambar 2.3 . Penyimpanan Papacarie® yang baik

adalah pada suhu ruang. Instruksi pemakainannya adalah dengan meletakkan pada

permukaan dentin yang rusak selama 30 detik kemudian mengerok dentin yang

telah lunak tersebut sampai indikator warna biru menghilang.

Evaluasi secara in vitro yang dilakukan oleh Bussadori dkk. pada

toksisitas Papacarie® menggunakan kultur fibroblas pada konsentrasi yang

berbeda (2, 4, 6, 8, dan 10%) papain memperoleh hasil yang sama yaitu non

toksik. 35

Penelitian tentang mikroorganisme, lebih dari 20 sampel bakteri terdeteksi

pada empat sampel dengan metode pembuangan karies secara kemomekanik dan

lebih melindungi struktur dentin daripada metode konvensional. Hal ini mungkin

menyebabkan adanya nonkorosi alami.15

Tekhnik pembuangan karies pada restorasi gigi berkembang ke arah

biologis dan konservatif. Konsep preparasi minimal menjadi dasar perkembangan

ini yang melindungi jaringan menggaung, sehingga hanya karies dentin yang

dibuang; pembuangan area sensitif dari dentin menggaung dapat dihindari. Produk

terbaru kemomekanis berkembang di Brazil berupa Papacarie® yang telah diuji

terhadap spesies bakteri asidogenik (S. mutans dan S. sobrinus) sebagai bakteri

yang mengawali karies, yang efektivitasnya telah terbukti. Papain merupakan

komposisi utama Papacarie®, merupakan enzim yang menyerupai pPESin

Gambar 2. 3 Produk Papacarie® yang telah dipasarkan


17


manusia yang juga digunakan pada tekhnologi pangan, farmasi dan industri

kosmetik. 34,35

Sebagai tambahan, Papacarie® juga berisi kloramin, toluidin blue, salts

dan thickening vehicle. Kloramin berefek bakterisid dan memiliki aksi

desinfektan. Efek antiseptik kloramin telah diuji secara in vitro. Maragakins dkk.

melakukan penelitian dan menyatakan bahwa terjadi degradasi kolagen sebagian

pada karies dentin terklorinasi menggunakan cairan kemomekanis. Klorin

mempengaruhi struktur kolagen sekunder dan kuartener dengan memutus ikatan

hidrogen sehingga mempermudah pembuangan jaringan karies.14,15

Efektivitas Papacarie® dibandingkan dengan metode pembuangan karies

secara konvensional terhadap waktu pembuangan karies dan persPESi rasa sakit

telah dievaluasi. Hasilnya bahan kemomekanis ini memiliki waktu pembuangan

karies yang lebih lama secara siknifikan yaitu 3,25 menit lebih lama. Berdasarkan

hasil penelitian ini, Jawa D et al dan Bassadori et al menyatakan bahwa

Papacarie® sebaiknya diaplikasikan lebih dari satu kali untuk mengefektifkan

masa kerjanya. Carillo et al mencatat bahwa pembuangan karies menggunakan

kemomekanis Papacarie® membutuhkan waktu 8 menit/ gigi. 13,15

Pada analisis persPESi rasa sakit selama pembuangan karies, ditemukan

bahwa pasien menyatakan kenyamanan yang lebih baik pada penggunaan

kemomekanis dibandingkan dengan metode konvensional. Silva et al menyatakan

bahwa Pembuangan karies menggunakan Papacarie® secara bermakna

mengurangi rasa sakit dibandingkan dengan metode konvensional. Hal ini

disebabkan Papacarie® hanya beraksi pada sel-sel infeksi yang telah mati dan

tidak membahayakan jaringan sehat. 35

Secara klinis, dentin rusak yang lunak diutamakan untuk dibuang untuk

persiapan restorasi. Kriteria untuk pembuangan jaringan karies secara sempurna

pada beberapa negara berbeda-beda. Saat ini, beberapa peneliti menetapkan

bahwa dentin yang bebas karies dan sejumlah mikroorganisme yang tertinggal

dalam kavitas, tidak akan mempercepat berkembangnya penyakit. Pada saat lesi

diekskavasi, sejumlah organisme akan terangkat dengan lebih banyak dentin

nekrotik. Hal ini menggambarkan bahwa tidak ada preparasi kavitas yang bebas

bakteri sehingga tidak mungkin membuang seluruh jaringan terinfeksi. 13,15


18


Meskipun pembuangan karies dapat tercapai dengan bahan kemomekanis

dan secara konvensional, namun Jawa D et al mengamati dengan mikroskop

cahaya dan menyatakan bahwa kerusakan tubuli dentin pada penggunaan

Papacarie® terlihat lebih sedikit. Pengamatan Bassadori et al menggunakan studi

SEM memperlihatkan bahwa pembuangan jaringan karies secara konvensional

akan meninggalkan smear layer residual sedangkan pada bahan kemomekanis

Papacarie® menghasilkan lebih banyak struktur dentin yang terlindungi dengan

bakteri yang telah terbuang. 13,35

2.4.2 Papain

Papain adalah enzim yang menyerupai pPESin manusia, digunakan pada

tekhnologi pangan, farmasi dan kosmetik. Guzman dan Guzman meneliti

gambaran klinis pasien dengan lesi kulit yang disebabkan karena terbakar dan

mengamati bahwa aksi enzimatik papain sangat baik untuk area dengan nekrotik

dan pada proses purulen. Papain dapat menambah pembersihan jaringan nekrotik

dan sekresinya, memperpendek periode perbaikan jaringan. Papain beraksi hanya

pada jaringan yang rusak daripada adanya protease anti plasmatik, α- I-

antitrypsin, yang menghalangi aksi proteolitik pada jaringan normal. Tanpa

adanya α- I- antitrypsin pada jaringan terinfeksi karena papain memutus sebagian

molekul-molekul. Penelitian terdahulu menyatakan bahwa papain memiliki efek

bakterisid dan bakteriostatik yang menghambat pertumbuhan organisme gram

positif dan negatif. 34,35

Papain merupakan enzim yang dihasilkan dari getah buah pepaya (Carica

papaya). Papain diperoleh melalui penyadapan getah buah pepaya yang berumur

minimal 3 bulan. Kemudian getah dikeringkan pada suhu 60 – 70° Celcius selama

12 jam. Mutu papain tergantung jenis pepaya, jumlah torehan, interval

penyadapan, cara pengeringan, dan penyimpanan. Pepaya yang memiliki

kandungan proteolitik tertinggi adalah pepaya sibinong yang mencapai 113,02

unit/gram British Standard. Berdasarkan penelitian yang sudah dilakukan

terhadap bagian tanaman, kandungan getah dengan kualitas aktivitas proteolitik

yang baik terdapat pada bagian buah, batang dan daun. Enzim papain dihasilkan

melalui pengeringan getah pepaya melalui pengeringan dibawah matahari, dengan

pemanasan api dan spray drying. Proses spray dryng adalah yang paling baik


19


karena menghasilkan material yang lebih halus sehingga lebih mudah larut dalam

air. Papain yang diproses dengan teknologi spray dryer atau freeze drying

berkualitas tinggi akan menghasilkan papain dengan warna putih susu yang dapat

bertahan hingga 10 tahun. Sebaliknya, papain yang diperoleh dari hasil

pengeringan sinar matahari akan berwarna cokelat dan dalam 3 hari saja warna

akan menjadi lebih gelap dan mengeluarkan bau tidak sedap. Papain adalah

campuran dari enzim proteolitik. Papain menghidrolisis protein menjadi bentuk

oligopeptida dan asam amino. Papain juga berisi enzim chymopapain proteolitik

yang memberi karakteristik papain berupa mobiliti elektroporetik, kelarutan dan

substrat yang spesifik. Papain memiliki aktivitas antiinflamasi dan bekerja

berdasarkan hidrolisis kasein.34,35

Aksi papain adalah proteolitik, ditandai dengan kemampuan

menghidrolisis protein besar menjadi peptida yang lebih kecil. Papain adalah

enzim proteolitik yang dapat membersihkan protein plak saliva. Protein

menghidrolisis protein, amida dan asam amino ester, serta aktivitasnya

berhubungan dengan adanya kelompok sulphyl bebas (--SH) sebagai pusat

keaktifan. Untuk menghasilkan pasta gigi dengan invensi enzim ini, digunakan

papain dengan aktivitas proteolitik sekitar 6,000 U-USP/mg (Units of United

States Pharmacopea). Temperatur optimum supaya enzim ini dapat bekerja

adalah antara 40°-65 °C; papain dapat beraksi pada protein multipel pada pH 3

sampai 9. Papain memiliki aksi membersihkan plak bakteri dan tartar dengan

memutus rantai glikoprotein dan lipoprotein cairan saliva sebaik aktivitasnya pada

aktivitas bakteri yang menghasilkan substansi mucylaginose (kapsul) yang berefek

untuk penempelan sebagai kolonisasi pada email.35

Pada penelitian sebelumnya, setelah berkumur dengan larutan kumur

enzim papain dengan konsentrasi 0,1% dan 0,2% setelah 1 dan 2 minggu, ternyata

dapat menurunkan jumlah bakteri S mutans (Elizabeth Meilina Waluyatrie, 2011). 36

Pada tahun 2011, DR Sanjeet Singh dan teman-teman, melakukan penelitian

mengenai efektivitas bahan kemomekanis Papacarie® terhadap pengurangan

bakteri kariogenik S viridans dan S pneumonia. Pada penelitian ini dihasilkan

bahwa Papacarie® efektif menghambat pertumbuhan bakteri-bakteri tersebut. 15


20


Papain hanya beraksi pada jaringan terinfeksi, karena pada area ini anti

protease plasmatik berupa alpha-I- antitrypsin sangat sedikit sehingga yang

menghalangi aksi proteolitik pada jaringan normal .15 Tanpa adanya alpha-I-

antitrypsin pada jaringan terinfeksi, papain memutuskan sebagian molekul-

molekul terdegradasi. Penelitian terdahulu menunjukkan bahwa papain memiliki

efek bakteriosid dan bakteriostatik yang menghambat pertumbuhan organisme

gram positif dan negatif.35

2.5. Pengukuran Efek Antimikroba Bakteri Melalui Tes Sensitivitas

Pengukuran efek antimikroba bakteri dapat dilakukan melalui tes

sensitivitas bakteri dengan dua teknik yaitu teknik dilusi dan difusi. Tes

sensitivitas dengan teknik dilusi digunakan untuk menentukan kadar hambat

Minimal (KHM) Papacarie® dan papain, sedangkan teknik difusi untuk

menentukan zona hambat. Uji KHM adalah uji untuk mengetahui konsentrasi

antimikroba Papacarie® dan papain yang masih efektif untuk mencegah

pertumbuhan S mutans dan menginidikasikan dosis yang efektif dalam

mengontrol infeksi. Metode dilusi kemudian dilanjutkan dengan pembiakan ulang

atau subkultur pada media agar guna menentukan nilai Kadar Bunuh Minimal

(KBM), yaitu konsentrasi yang efektif suatu bahan uji yang tidak terdapat S

mutans yang masih hidup.

2.5.1 Kadar Hambat Minimum (KHM)/ Minimal Inhibitory Concentration

(MIC)

Persiapan media perbenihan S mutans berupa BHI yang dicampur dengan

darah domba 2 %. Setelah S mutans diambil dari sampel induk S mutans,

dilakukan pembiakkan pada media perbenihan. Kemudian disimpan dalam

inkubator pada suhu 37ºC dalam suasana anaerob selama 2 x 24 jam. Setelah itu

dilakukan pengenceran dengan saline yang kekeruhannya distandardisasi dengan

MC Farland.

KHM adalah kadar minimum dari bahan obat atau senyawa yang dapat

menghambat pertumbuhan dan perkembangbiakan bakteri. Menentukan kadar

hambat minimum dari bakteri S mutans dimulai dengan cara membiak bakteri


21


kedalam deretan medium yang sudah ditambahkan Papacarie® ,papain dan

klorheksidin dengan kadar yang semakin menipis. Caranya adalah dengan

membuat berbagai konsentrasi Kemudian semua tabung biakan dieramkan secara

anaerob, pada suhu 35° - 37° selama 24 – 72 jam. Setelah pengeraman, dilihat

pada tabung mana yang tidak terlihat adanya pertumbuhan bakteri (warna

perbenihan tetap jernih), ini berarti pada konsentrasi tabung yang jernih telah

dapat terhambat pertumbuhan bakteri S mutans. Pada tabung tersebut yang

mengandung kadar ketiga bahan uji tersebut itulah yang disebut KHM/ MIC.

2.5.2 Kadar Bakterisidal Minimum (KBM) / Minimal Bactericidal

Concentration (MBC)

KBM adalah kadar minimal dari bahan obat atau senyawa kimia yang

dapat membunuh pertumbuhan dan perkembangbiakan bakteri. Menentukan

kadar bakterisidal minimum yaitu biakan pada tabung KHM sampai tabung yang

mengandung kadar Papacarie®, papain dan klorheksidin tertinggi atau tabung

yang jernih, dibiak ulang pada media perbenihan agar, kemudian dieram secara

anaerob selama 24 – 72 jam pada suhu 37°C. Setelah pengeraman dilihat adakah

pertumbuhan koloni pada lempeng agar, bila tidak maka disebut kadar bunuh

minimum (KBM).

Penentuan kadar hambat minimum dan kadar bunuh minimum dapat dilihat pada

gambar 2.4 .

Menentukan KHM secara manual

Membaca KBM

Papacarie, papain dan klorheksidin masing-masing dalam medium BHI cair yang berisi bakteri S mutans dalam jumlah yang sama

KHM

Metode dilusi

100% 50% 25% 12,5% 6,25% 3,12%

50% 25% 12,5% 6,25%


22


Cara penghitungan zona hambat : Diameter terluar – diameter disk

2

X Y

X = diameter terluar

Y = diameter disk

Z = zona hambat

Metode difusi

Z

Gambar 2.4 Penentuan KHM dan KBM; serta zona hambatan

Dilakukan pengenceran pada masing‐masing

bahan uji yang berbentuk dalam beberapa

konsentrasi supaya bahan uji tersebut dapat

dilakukan untuk uji antibakteri metode difusi

Bahan uji yang telah diencerkan,

dipilih pada konsentrasi yang

terdapat pengenceran dengan

hasil yang tidak pekat atau

berupa cairan yang dapat

berpenetrasi melalui blank disk.

50% 25% 12,5%

100% 50% 25% 12,5% 6,25%


23


2.6. Kerangka Teori

Intervensi minimal merupakan konsep yang berkembang saat ini. Konsep

ini terdiri dari penilaian risiko karies individu, diagnosa dini lesi karies,

remineralisasi, preparasi minimal, dan memperbaiki restorasi bukan mengganti.

Menggunakan desain kavitas minimal merupakan salah satu konsep intervensi

minimal. Dahulu desain kavitas banyak membuang jaringan gigi yang sehat.

Seiring dengan perkembangan konsep intervensi minimal dilakukan riset secara

berkelanjutan untuk dapat memenuhi desain kavitas yang minimal. Pembuangan

jaringan karies yang minimal adalah dengan hanya membuang dentin terinfeksi,

sedangkan affected dentin tidak dibuang. Penemuan tentang bahan kemomekanis

atau chemicomecanic caries removal (CMCR) merupakan terobosan mutakhir

untuk mendukung desain kavitas yang minimal. Penggunaan bahan-bahan alami

dikembangkan untuk mendukung konsep ini yang sebelumnya digunakan bahan

sintetik berupa asam. Riset tentang pengembangan bahan alami telah

menghasilkan Papacarie® sebagai bahan kemomekanis yang terkini. Kendala dari

pengembangan untuk aplikasi bahan kemomekanis ini adalah sulitnya

mendapatkan Papacarie®, yang merupakan produksi dari Brazil. Komposisi

utama dari bahan ini adalah papain yang merupakan enzim yang dapat dihasilkan

dari getah pepaya. Di Indonesia, pepaya sangat mudah tumbuh dan didapatkan.

Papain ini ternyata memiliki efek antimikroba yang efektif terhadap S mutans.

Karena kendala sulitnya mendapatkan Papacarie®, maka penulis mencoba untuk

membuat papain yang diharapkan dapat digunakan sebagai alternatif bahan

kemomekanis.

Efek antimikroba pada papain telah diteliti sebelumnya bahwa pada

konsentrasi 0,1% dan 0,2% ternyata tidak berbeda bermakna terhadap S mutans.

Komposisi utama Papacarie® dan papain adalah enzim papain. Papain memiliki

aksi proteolisis yang dapat melisikan membran bakteri sehingga berefek sebagai

bakterisid. Sedangkan aksi yang lain adalah membentuk kapsul mucylaginosa

sehingga enzim ini berefek bakteriostatik. Efek antimikroba ini efektif terhadap S

mutans.


24


Konsep intervensi minimal

Bahan kemomekanis

Preparasi Minimal

Papacarie papain

Streptococcus mutans

Gambar 2.5 Skema kerangka teori

Aktivitas proteolisis

Melisiskan membran

sel bakteri

Menghasilkan substansi

mucylaginose

‐Penilaian risiko karies individu

‐Diagnosa dini lesi karies

‐Remineralisasi

‐

‐memperbaiki restorasi, bukan

mengganti

Antimikroba

Preparasi minimal

Bakteri terhambat Bakter mati Uji difusi Uji dilusi

Zona hambatan KHM

KBM

Penggoresan plat agar



BAB III

KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESIS

3.1. Kerangka Konsep

Pengujian terhadap sifat antimikroba terhadap S mutans pada Papacarie®,

papain dan menggunakan klorheksidin sebagai kontrol dilakukan melalui metode

dilusi dan difusi. Kedua metode ini dilakukan supaya mendapatkan hasil berupa

KHM dan KBM sebagai informasi mengenai efek antimikroba bahan-bahan yang

diuji. Skema mengenai kerangka konsep ini dapat dilihat pada gambar 3.1.

Gambar 3.1. Skema kerangka konsep

3.2. Hipotesis :

Efek antimikroba antara Papacarie® dibandingkan dengan papain adalah lebih

baik terhadap S mutans.

Papacarie®, papain

S mutans Efek antimikroba



BAB IV

METODE PENELITIAN

4.1. Disain Penelitian

Disain penelitian yang digunakan berupa eksperimental laboratorik

4.2. Sampel Penelitian

Penelitian menggunakan S mutans serotipe C yang kemudian dilakukan uji

bakteri dengan metode dilusi dan difusi.

4.3. Tempat Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Biologi Oral Sub Bagian

Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Indonesia

4.4. Waktu Pelaksanaan Penelitian

Waktu penelitian : September 2012 – Oktober 2012.

4.5. Variebel Penelitian

Variabel bebas : Papacarie® dan papain

Variabel terikat : efek antimikroba Papacarie® dan papain terhadap S

mutans

4.6. Besar Sampel Penelitian

Jumlah sampel dihitung dengan rumus Frederer (t – 1)(n – 1) ≥ 15 Dengan t =

jumlah kelompok perlakuan, n = jumlah sampel atau pengulangan t = 3 kelompok

perlakuan yaitu Papacarie®, papain dan klorheksidin sebagai kontrol, sehingga

jumlah ulangan pada masing-masing kelompok dihitung sebagai berikut :

(3 – 1)(n – 1) ≥ 15


27


2n - 2 ≥ 15

2n ≥ 17

n ≥ 8,5

Berdasarkan rumus Frederer jumlah sampel yang diperoleh adalah 9

4.7. Alat dan Bahan

Bahan :

1. Koloni S mutans serotipe C (XC) yang diambil dari stock strain pada

penyimpanan -80ºC

2. Media kultur cair dan agar BH, plat agar darah

3. Papacarie®

4. Papain

5. Klorheksidin 2% (merk ConcPESis, batch no 1-800-552-5512)

Alat :

1. Inkubator

2. Vial steril

3. Timbangan (skala gram)

4. Freezer

5. Micropipet

6. Bench

7. Blank disk diameter 8 mm

8. Cawan petri

9. Vortex

4.8 . Definisi Operasional

No Variabel Batasan

opersional

Cara Pengukuran Skala

1. Bebas:

Papacarie®

Produk komersil

papain dari Brazil

yang telah

Papacarie® diencerkan

dengan aquades dalam

konsentrasi 50%, 25%,

Numerik


28


dipasarkan.

Aktivitas enzim

yang diukur

sejumlah 7,2563

mmol/ mg jam

12,5% 6,25% dan

3,125%

3 Papain Ekstrak papain dari

spesies carica

papaya varietas

california dalam

bentuk cair yang

dibuat di Lab. IPB,

Bogor. Aktivitas

enzim yang diukur

sejumlah 4,4482

mmol/ mg jam

Papain diencerkan

dengan aquades dalam

konsentrasi 50%, 25%,

12,5%, 6,25%, dan

3,125%

Numerik

4

5

Terikat:

S mutans

isolat

laboratorium

Efek

Antimikroba:

Galur S mutans

serotipe c (XC)

yang dibiakkan

dalam medium agar

darah

Melihat hasil

pencampuran dengan

bahan uji dalam

beberapa konsentrasi

(dilusi). Dilanjutkan

dengan penggoresan

padaplat agar darah.

Meletakkan pada plat

agar darah, kemudian

diletakkan blank disk

yang telah ditetes bahan

uji (difusi)

Kadar Hambat

Minimal

(KHM)

kadar minimum

dari bahan obat

atau senyawa yang

dapat menghambat

pertumbuhan dan

Melihat tabung jernih

yang berbatasan dengan

tabung keruh, setelah

media selektif ditambah

dengan S mutans (%)


29


perkembangbiakan

bakteri

Kadar Bunuh

Minimal

(KBM)

kadar minimal dari

bahan obat atau

senyawa kimia

yang dapat

membunuh

pertumbuhan dan

perkembangbiakan

bakteri

Setelah diperoleh

tabung dengan cairan

yang jernih/ pada tabung

KHM, maka larutan

dalam tabung jernih

dibiakkan dalam plat

agar. Jika tidak ada

koloni bakteri setelah

dieram 24 jam, maka

antimikroba berupa

bakterisid ( %)

Zona

hambatan

Zona yang

terbentuk antara

blank disk yang

telah ditetes dengan

bahan uji dan

biakan bakteri

dalam plat agar

Cara menghitungnya

adalah dengan

mengukur diameter luar

kemudian dikurangi

diameter blank disk, lalu

dibagi dua (mm).

numerik

4.9. Cara Kerja

Penelitian ini dilakukan dalam beberapa tahap pekerjaan, yaitu:

4.9.1 Pembuatan papain

Sebelum pembuatan papain , dilakukan penyadapan getah buah pepaya

untuk memperoleh papain. Penyadapan getah ini dilakukan pada pukul 5 sampai 6

pagi, dengan menoreh buah pepaya. Kemudian getah buah pepaya ini ditampung.

Setelah mendapatkan getah pepaya yang maksimal, dilakukan ekstraksi dengan

sistim perbedaan polaritas cairan melalui penambahan aceton. Hasil ekstraksi ini

kemudian ditampung dalam tabung Elemeyer. Setelah itu didapatkan endapan


30


yang terpisah, kemudian dilakukan freeze drying untuk menghilangkan cairan

dalam material endapan tersebut.

Pada pembuatan papain, peneliti tidak melakukan sendiri tapi diperoleh

dari lab. Kimia IPB, Bogor.

4.9.2. Uji Antimikroba pada Media Cair (Dilusi)

4.9.2.1 Persiapan Sampel Kuman

Sejumlah koloni S mutans dalam jumlah yang sama dimasukkan kedalam tabung

berisi larutan BHI yang telah disterilkan yang akan diberi perlakuan dengan

dimasukkan bahan uji Papacarie®, papain dan klorheksidin (sebagai kontrol).

4.9.2.2 Perlakuan Sampel Bahan Uji

Disiapkan 27 tabung reaksi, kemudian dibagi dalam 3 kelompok dan diberi

perlakuan (tiap kelompok terdiri dari 9 sampel) dengan diisi campuran bahan uji

dan media BHI kemudian dilakukan pengenceran secara berseri. Setelah itu

dimasukkan koloni bakteri S mutans dalam jumlah yang sama. Selanjutnya semua

tabung dimasukkan dalam inkubator dengan suhu 37°C selama 24 jam dalam

suasana anaerob.

4.9.2.3 Pengamatan dan Pengukuran

Setelah 24 jam tabung reaksi dikeluarkan dari dalam inkubator dan dilihat

kekeruhan masing-masing tabung untuk megukur pertumbuhan kuman, dari setiap

tabung reaksi yang jernih, dilakukan pembiakkan dalam media agar darah.

4.9.3. Uji Antimikroba pada Media Padat (difusi)

4.9.3.1 Persiapan Sampel Kuman

` S mutans diambil dari stok strain, ditanam dalam media agar darah dan

diinkubasikan dengan temperatur 37°C selama 24 jam dalam suasana anaerob.

Lima koloni kuman dimasukkan pada tabung reaksi yang telah diisi dengan 10 ml

larutan salin, kemudian kekeruhannya disesuaikan dengan standard Mc Farland

0,5 ( setara dengan 10 8 CFU/ml).


31


4.9.3.2 Persiapan Sampel Bahan Uji

Disiapkan 3 tabung yang berisi bahan uji dan dilakukan pengenceran berseri

untuk mendapatkan bahan uji yang dapat berpenetrasi pada blank disk.

4.9.3.3 Persiapan Sampel Agar

Sementara itu telah disiapkan plat agar BHI. Masing-masing plat dibagi dalam

beberapa bagian dan diberi label nama bahan uji.

4.9.3.4 Persiapan Sampel Cakram Bahan Uji

Bahan uji yang telah diencerkan, diteteskan dalam blank disk kosong dengan

diamter 6 mm dan diletakkan sesuai pasangan masing-masing.

4.9.3.5 Perlakuan Sampel

Blank disk yang telah ditetesi dengan bahan uji diletakkan pada agar BHI yang

telah disebarkan bakteri, selanjutnya dimasukkan dalam inkubator dengan suhu

37°C dan dieramkan selama 24 jam dalam suasana anaerob.

4.9.3.6 Pengamatan dan Perlakuan

Setelah 24 jam plat agar dikeluarkan dari inkubator selanjutnya diukur diameter

zona hambat yang terbentuk dari masing-masing sampel. Penghitungan zona

hambat adalah dengan mengurangi diameter terluar dari hambatan yang terbentuk

dikurangi dengan diameter blank disk, kemudian dibagi dua.

4.10Pengolahan dan Analisis Data

Pengolahan data ada 2 macam yaitu:

2. Pengolahan data secara deskriptif

Pengolahan data secara deskriptif dilakukan pada data : uji Kadar hambat

Minimal ( bakteriostatik ) dan Kadar Bunuh Minimal ( bakterisid ).


32


3. Pengolahan data secara analisis

Data pada penelitian ini berupa skala numerik, bila terdistribusi normal

maka dilakukan uji ANOVA dan bila tidak terdistribusi normal maka

digunakan uji non parametrik Kruskal Walis.

4.11. Alur Penelitian

Gambar 4 Skema alur penelitiaan

Papacarie® papain Klorheksidin

S mutans

Inkubasi 2x24 jam, anaerob, 37° C

Media agar darah

Pengenceran Pengenceran

KHM

KBM

Blank disk

Plat agar darah +

bakteri

Zona hambatan

Metode dilusi

Metode difusi

Pengenceran

bening keruh

S mutans S mutans



BAB V

HASIL

Penelitian ini dilakukan di di Laboratorium Biologi Oral Sub Bagian

Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Indonesia dan berlangsung

selama periode September - Oktober 2012. Subjek berupa S mutans serotipe C

yang diperoleh dari penyimpanan induk dan dibiakkan sendiri dengan media TSB

dan darah domba 2 %. Setelah itu dilakukan standardisasi sesuai MC Farland

dengan cara mengencerkan dengan normal Salin dan siap untuk dilakukan

pengujian antimikroba.

5.1. Hasil Uji Antimikroba dengan Teknik Dilusi

Untuk menentukan efek bakteriostatik, dilakukan teknik dilusi yang

menghasilkan nilai KHM (Kadar Hambat Minimal) Papacarie® dan papain yang

melalui pengenceran sampel dalam 5 konsentrasi yaitu 50 %, 25 % 12,5 %, 6,25

% dan 3,062 % yang disiapkan dalam 5 tabung (I,II,III,IV, dan V). Uji KHM

dilakukan dengan pengamatan visual untuk melihat kekeruhan pada tabung reaksi.

Kekeruhan menunjukkan adanya pertumbuhan bakteri (tanda +), sedangkan tanda

(-) menunjukkan tidak adanya pertumbuhan bekteri. Pada Papacarie®dan papain,

tabung I (konsentrasi 50 %), tabung II (konsentrasi 25 %) dan tabung III

(konsentrasi 12,5 %), terlihat bening. Sehingga hasil KHM Papacarie® dan

papain diperoleh pada konsentrasi 12,5 % artinya konsentrasi minimal Papacarie®

dan papain yang dapat menghambat pertumbuhan S mutans adalah 12,5 %.

Sedangkan pada kontrol dengan klorheksidin, terlihat seluruh tabung bening,

sehingga diperoleh hasil bahwa KHM pada klorheksidin adalah konsentrasi 3,12

%. Untuk hasil pengujian KHM pada masing-masing sampel dapat dilihat pada


34


tabel 5.1. sedangkan untuk memperlihatkan pengamatan kekeruhan secara visual

dapat dilihat pada gambar 5.1.

Tabel 5.1 Hasil KHM papain, Papacarie® dan klorheksidin (kontrol)

no Kelompok bahan uji Tabung 1 Tabung 2 Tabung 3

1 Papain 50 % _ _ _

2 Papain 25 % _ _ _

3 Papain 12,5 % _ _ _

4 Papain 6,25 % _ + +

5 Papain 3,12 % + + +

6 Papacarie® 50% _ _ _

7 Papacarie® 25 % _ _ _

8 Papacarie® 12,5 % _ _ _

9 Papacarie® 6,25 % _ _ +

10 Papacarie® 3,12 % + + +

11 Klorheksidin 50 % _ _ _


13 Klorheksidin 12,5 % _ _ _



Uji dilusi untuk menentukan KHM dapat dilihat pada gambar 5.1. Pada

papain, tabung yang bening terdapat pada tabung I (50 %), II (25 %), dan III (12,5

%); sehingga didapatkan nilai KHM papain terhadap S mutans adalah 12,5 %. Pada

Papacarie®, tabung yang bening terdapat pada tabung I (50 %), II (25 %) dan III (12,5

%); sehingga didapatkan nilai KHM Papacarie® terhadap S mutans adalah 12,5 %. Pada

klorheksidin tabung yang bening terdapat pada tabung I (50 %), II (25 %), III (12,5 %),

IV (6,25 %) dan V (3,12 %); sehingga didapatkan nilai KHM klorheksidin terhadap S

mutans adalah 3,12 %.

Keterangan:

a. (‐) = tidak ada pertumbuhan S mutans (bening)

b. (+) = ada pertumbuhan S mutans (keruh)

c. KHM papain dan Papacarie® terhadap S mutans adalah 12,5 % sedangkan KHM klorheksidin terhadap S mutans adalah 3,12 %


35


Setelah itu dilakukan penggoresan sampel bahan uji tabung-tabung yang

bening pada plat agar darah, kemudian dinkubasi pada suhu 37º C selama 2 x 24

jam dalam suasana anaerob, dilihat apakah ada pertumbuhan bakteri pada plat

agar darah tersebut. Plat yang tidak ditumbuhi bakteri menunjukkan adanya efek

bakterisid sehingga diperoleh KBM (Kadar Bunuh Minimal) pada sampel yang

diuji. Pertumbuhan koloni bakteri setelah dibiak ulang pada perbenihan agar

darah, diperlihatkan pada tabel 5.2. Papain pada konsentrasi 50 %, 25 % dan 12,5

% memperlihatkan tanda (+), yang berarti pada konsentrasi ini masih terdapat

pertumbuhan bakteri, sehingga papain pada konsentrasi ini tidak memiliki efek

bakterisid (tidak terdapat nilai KBM). Papacarie® pada konsentrasi 50 % dan 25 %

memperlihatkan tanda (-) sedangkan pada konsentrasi 12,5 % memperlihatkan tanda (+),

yang berarti masih terdapat pertumbuhan bakteri sehingga didapatkan efek bakterisid

Gambar 5.1. Menentukan Kadar Hambat Minimal pada teknik dilusi. Terlihat tabung yang bening yang berbatasan dengan tabung keruh. Konsentrasi masing-masing sampel adalah 50 %, 25 %, 12,5 %, 6,25 % dan 3,063 % (a) papain: bening pada tabung I,II dan III. (b) Papacarie® : bening pada tabung I,II, dan III. (c) Klorheksidin: bening pada tabung I,II,III,IV dan V

( a )

( b ) ( c )


36


(nilai KBM) pada konsentrasi 25%. Klorheksidin pada konsentrasi 50 %, 25%, 12,5 %,

6,25 % dan 3,12% memperlihatkan tanda (-), yang berarti tidak terdapat pertumbuhan S

mutans pada tabung I, II, III, IV, dan V; sehingga didapatkan nilai KBM (bakterisid)

klorheksidin terhadap S mutans adalah pada konsentrasi 3,12%.

Tabel 5.2 Penetapan KBM papain dan Papacarie® berdasarkan penggoresan pada plat agar darah

no Kelompok bahan uji Plat 1 Plat 2 Plat 3

1 Papain 50 % + + +

2 Papain 25 % + + +

3 Papain 12,5 % + + +

4 Papacarie® 50% _ _ _

5 Papacarie® 25 % _ _ _

6 Papacarie® 12,5 % + + +






Pada plat agar setelah penggoresan, jika terdapat pertumbuhan bakteri,

maka akan memperlihatkan titik- titik putih yang merupakan gambaran

pertumbuhan S mutans. Pada plat agar penggoresan sampel uji papain, terdapat

titik-titik putih pada konsentrasi 50 %, 25 % dan 12,5%, yang memperlihatkan

pertumbuhan S mutans. Hal ini menyatakan bahwa pada konsentrasi ini papain

tidak memiliki efek bakterisid. Pada plat penggoresan sampel uji Papacarie® ,

terdapat titik-titik putih pada konsentrasi 12,5 %, yang memperlihatkan pertumbuhan S

mutans , sedangkan pada konsentrasi 50 % dan 25 % tidak terdapat titik-titik putih. Hal

ini menyatakan bahwa Papacarie® memiliki efek bakterisid pada konsentrasi 25%. Pada

plat penggoresan sampel kontrol klorheksidin, tidak terdapat titik-titik putih pada semua

konsentrasi, sehingga dapat dinyatakan bahwa efek bakterisid klorheksidin terdapat pada

konsentrasi 3,12 %.

Keterangan :

a. (‐) = tidak ada pertumbuhan S mutans (tidak terdapat titik‐titik putih)

b. (+) = terdapat pertumbuhan S mutans (terdapat titik‐titik putih)

c. Papain tidak memiliki nilai KBM terhadap S mutans. KBM Papacarie® terhadap S mutans adalah 25 %. KBM klorheksidin terhadap S mutan adalah 3,12 %


37


5.2. Hasil Uji Antimikroba dengan Teknik Difusi

Pada uji anti mikroba dengan teknik difusi akan dihasilkan zona hambatan.

Pengujian statistik pada penelitian ini menggunakan uji ANOVA karena memiliki

lebih dari dua kelompok data. Setelah dilakukan uji normalitas, ternyata data yang

dihasilkan adalah p < 0,05 sehingga diambil kesimpulan bahwa distribusi ketiga

kelompok data adalah tidak normal. Setelah itu dilakukan transformasi data.

Karena proses transformasi data untuk mengusahakan distribusi data menjadi

normal tidak berhasil, maka uji nonparametrik Kruskall-Wallis. Oleh karena nilai

p < 0,05 diambil kesimpulan bahwa terdapat perbedaan zona hambat pada

kelompok sampel uji. Tabel distribusi zona hambat yang terbentuk antara sampel

uji dan S mutans diperlihatkan pada tabel 5.3.

Gambar 5.2. Pertumbuhan bakteri pada plat agar setelah pembiakkan, untuk menentukan

Kadar Bunuh Minimal (a). papain: Terdapat pertumbuhan bakteri pada semua konsentrasi ;

(b) Papacarie® : Terdapat pertumbuhan bakteri pada konsentrasi 12,5 %; (c) Klorheksidin : Tidak terdapat pertumbuhan bakteri pada semua konsentrasi

( a )

( b ) ( c )


38


Tabel 5.3. Tabel distribusi hasil zona hambatan (mm) yang terbentuk antara sampel papain,

Papacarie® dan klorheksidin terhadap S mutans

Kelompok bahan uji

dan konsentrasi

n X±SD

p

Papain 12,5 %

Papain 6,25 %

Papacarie® 12,5 %

Papacarie® 6,25 %

Papacarie® 3,062 %

Klorheksidin 12,5%

Klorheksidin 6,25%

Klorheksidin 3,062 %

9

9

9

9

9

9

9

9

0,6944±0,20833

0,6667±0,17678

2,444±0,80795

1,7778±0,26352

1,2778±0,36324

2,8889±0,3333

2,6667±0,39528

1,5833±0,39528

0,5343

0,5308

1,8234

1,5752

0,9986

2,6327

2,3628

1,2795

0,8546

0,8025

3,0655

1,9803

1,5550

3,1451

2,9705

1,8872

0,00

Keterangan: uji Kruskall Wallis dengan tingkat kemaknaan p < 0,05,n: jumlah sampel

Pada tabel ini terlihat bahwa semakin meningkatnya konsentrasi sampel

uji yang dipaparkan terhadap S mutans , maka diameter zona hambat yang

dihasilkan semakin besar. Diameter zona hambat terbesar dihasilkan oleh

klorheksidin pada konsentrasi 12,5 %, yang menghasilkan rata-rata zona hambat

sebesar 2,889 mm. Sedangkan zona hambat papain pada konsentrasi 12,5 % rata-

rata adalah 0,6944 mm dan zona hambat Papacarie® pada konsentrasi 12,5 %

adalah 2,444 mm.

Sedangkan untuk mengetahui kelompok mana yang mempunyai

perbedaan, maka dilakukan analisis Post Hoc dengan uji Mann- Whitney. Tabel

kemaknaan pada mesing-masing kelompok bahan uji ditunjukkan pada tabel 5.4.

Lower upper 95% CI for mean


39


Tabel 5.4 Nilai kemaknaan masing-masing bahan uji dengan konsentrasi yang berbeda.

No Kelompok bahan uji dan konsentrasi n p

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Papain 12,5 % vs Papacarie® 12,5 %

Papain12,5 % vs klorheksidin 12,5 %

Papacarie® 12,5% vs klorheksidin 12,5 %


Papain 6,25% vs klorheksidin 6,25 %

Papacarie®6,25% vs klorheksidin 6,25 %


Papain 3,12 % vs klorheksidin 3,12 %

Papacarie® 3,12 % vs klorheksidin 3,12 %

9

9

9

9

9

9

9

9

9

0,000

0,00

0,222

0,000

0,000

0,001

0,000

0,000

0,001

Keterangan: n = jumlah sampel

Uji kemaknaan menggunakan uji Mann‐Whitney, dengan tingkat kemaknaan p≤0,05

Hasil pengujian dengan Uji Post Hoc pada Tabel 5.4 menunjukkan bahwa

hanya pada kelompok Papacarie® 12,5 % dengan klorheksidin 12,5 % , adalah p

≥ 0,05 sehingga pada kelompok ini menunjukkan tidak terdapat perbedaan

bermakna.

Zona hambat yang terbentuk disekeliling blank disk pada plat agar, dapat

dilihat pada Gambar 5.3. Blank disk yang ditetesi dengan papain pada konsentrasi

12,5 % terlihat zone hambat yang terbentuk berupa daerah translusen diantara

daerah keruh yang menunjukkan bakteri terhambat pertumbuhannya. Demikian

juga pada blank disk yang ditetesi Papacarie® pada konsentrasi 6,25 % dan

3,12%. Sedangkan pada blank disk yang ditetesi klorheksidin, terlihat zona

hambat yang paling besar yang terbentuk.


40


(a)

(b) (c)

Gambar 5.3. Zona hambat yang terbentuk setelah penetesan sampel uji pada blank disk

(a)plat agar darah dengan blank disk yang telah ditetesi papain (b) plat agar darah

dengan blank disk yang telah ditetesi Papacarie® (c) plat agar darah dengan blank disk yang telah ditetesi dengan klorheksidin



BAB VI

PEMBAHASAN

Penelitian ini merupakan studi tentang analisis efek antimikroba antara

Papacarie® dan papain terhadap S mutans, dengan kontrol klorheksidin.

Papacarie® memiliki bahan aktif papain yang terbukti memiliki efek bakterisid

dan bakteriostatik dalam kadar tertentu.

Peneliti menggunakan Papacarie® sebagai salah satu sampel yang diteliti

karena Papacarie® merupakan bahan kemomekanik yang saat ini digunakan

dengan tujuan memenuhi prinsip minimal invasif, yaitu dengan pengambilan

jaringan sehat yang seminimal mungkin. Papacarie® juga merupakan bahan yang

memiliki kandungan alami papain yang ditemui pada getah pepaya.

Sedangkan papain yang digunakan peneliti diperoleh dari ekstrak getah

buah pepaya yang dimurnikan, tanpa penambahan bahan aktif lainnya. Metode

ekstraksi bahan alam dengan pelarut dibedakan menjadi cara pendinginan dan

pemanasan. Pelarut adalah substansi cair yang mampu melarutkan substansi lain

tanpa mengalami perubahan kimia. Pelarut yang baik harus memenuhi beberapa

kriteria yaitu murah dan mudah diperoleh, stabil secara fisika dan kimia, bereaksi

netral, tidak mudah menguap dan tidak mudah terbakar, selektif dalam menarik

zat, tidak mempengaruhi zat berkhasiat dan sesuai dengan regulasi. Pada

penelitian ini, bahan pelarut yang digunakan adalah aceton. Selain itu, pepaya

merupakan pohon yang mudah tumbuh di Indonesia sehingga bahan papain

mudah didapatkan.34,35

Klorheksidin diambil sebagai sampel untuk kelompok kontrol karena

merupakan anti mikroba gold standard yang digunakan dalam rongga mulut. Efek

anti mikroba klorheksidin terbukti efektif untuk bakteri gram positif maupun

negatif. Klorheksidin memiliki potensi melawan S mutans dengan mempengaruhi

aktivitas metabolismenya. Pada konsentrasi rendah memiliki aksi bakteriostatik

terhadap S mutans, yaitu dengan sifat hidrofobik-hidrofilik akan mengganggu


42


transport membran selular serta konstituen intraselularnya. Sedangkan pada

konsentrasi tinggi, klorheksidin bersifat bakterisid, dengan cepat akan

mengendapkan sitoplasma secara ireversibel.31

Bakteri S mutans dalam jenis ini adalah strain C karena merupakan strain

yang dominan dalam rongga mulut. Media bakteri yang digunakan adalah BHI

yang ditambah dengan darah domba 2 % dan plat agar darah karena media ini

cepat untuk membiakkan S mutans. Setelah diperoleh koloni bakteri yang cukup

untuk penelitian, maka dapat dilakukan langkah penelitian selanjutnya berupa

analisis bahan pengujian dengan menggunakan S mutans.31

Pada teknik dilusi, setelah mengukur bahan uji, koloni bakteri yang

dimasukkan dalam bahan uji, terlebih dahulu distandardisasi dengan Mc Farland,

dengan dilihat kekeruhannya. Kemudian setelah dieramkan pada suhu 37ºC dalam

suasana anaerob selama 2 x 24 jam, akan diperoleh konsentrasi yang

menunjukkan Kadar Hambat Minimal (KHM) yang kemudian dilakukan uji

Kadar Bunuh Minimal dengan cara membiakkan pada media plat agar darah

untuk memastikan apakah kuman terhambat tumbuhnya atau sekaligus mati. Pada

teknik ini hanya dapat menunjukkan secara visual nilai KBM dan KHM , tapi

tidak dapat dihitung secara statistik nilai kadar tersebut.

Teknik difusi merupakan metode pengujian yang hanya ditujukan pada

satu jenis mikroorganisme, tekhnik ini membutuhkan waktu yang lebih singkat

dan lebih ekonomis. Pada teknik difusi, koloni bakteri yang diletakkan pada plat

agar tidak boleh terlalu padat atau terlalu banyak jumlahnya, sehingga koloni

tersebut perlu distandardisasi yang juga dilakukan dengan menggunakan Mc

Farland. Pada penelitian ini bakteri yang diuji hanya S mutans, sehingga

dilakukan uji ini untuk menentukan nilai zona hambatan pada masing-masing

bahan uji dan dapat dibandingkan secara statistik. Pada teknik difusi, mulai

dilakukan pengamatan pada konsentrasi 12,5 % karena setelah melalui trial error

ternyata Papacarie® pada konsentrasi 50% dan 25% masih terlalu kental karena

terdapat vehicle thickening sehingga tidak dapat berpenetrasi pada medium agar.

Oleh karena itu konsentrasi bahan uji antibakteri yang dilakukan dimulai pada

konsentrasi 12,5%, 6,25 % dan 3,062 %. Besar kecilnya daya hambat dipengaruhi


43


oleh konsentrasi senyawa antimikroba, jumlah mikroba, suhu, waktu, jenis

mikroba, pH dan zat atau bahan organik terlarut. 36

Pada penelitian ini, efek antimikroba papain terhadap S mutans, lebih

rendah daripada Papacarie® dan klorheksidin. Efek antimikroba Papacarie®

terhadap S mutans, lebih rendah dari klorheksidin tapi lebih tinggi dari papain.

Sedangkan efek antimikroba klorheksidin terhadap S mutans adalah yang paling

tinggi daripada Papacarie® dan papain. Hal ini selain terlihat dari pengamatan

teknik dilusi yang diperkuat dengan penilaian zone hambatan pada teknik difusi.

Pada teknik dilusi, papain pada konsentrasi 12,5% baru terdapat daerah

yang bening, kemudian Papacarie® pada konsentrasi 12,5 % dan klorheksidin

yaitu pada konsentrasi 3,062 %. Sehingga efek bakteriostatik papain adalah 12,5

% sama dengan Papacarie® sedangkan klorheksidin 3,12 %. Hal ini

menunjukkan bahwa efek bakteriostatik papain dan Papacarie® adalah sama

yaitu dengan nilai KHM pada konsentrasi 12,5 %. Sedangkan klorheksidin telah

memiliki efek bakteriostatik pada konsentrasi 3,12 %, hal ini menunjukkan bahwa

pada konsentrasi rendah, klorheksidin tetap memiliki efek anti mikroba yang lebih

baik dibandingkan kedua sampel uji.

Pada penelitian mengenai efek bakterisid, dilakukan pembiakkan sampel

uji tabung bening pada plat agar darah. Setelah pengeraman, ternyata

pertumbuhan bakteri terjadi pada papain pada setiap konsentrasi dan Papacarie®

dengan konsentrasi 12,5%. Hal ini menunjukkan bahwa papain tidak memiliki

efek bakterisid, sedangkan Papacarie® pada konsentrasi 25 % memiliki efek

bakterisid. Sehingga dapat diambil kesimpulan bahwa Papacarie® memiliki efek

antimikroba yang lebih baik dibandingkan papain. Hal ini dapat disebabkan

karena komposisi Papacarie® yang telah menambahkan bahan antimikroba lain.

Selain mengandung bahan aktif papain, Papacarie® juga mengandung kloramin

yang memiliki efek bakterisid dan antiseptik. Desinfektan kloramin T, sebuah

campuran klorin aktif yang cukup dikenal telah dibuktikan dapat menginaktifasi

bakteri gram positif dan gram negatif in vivo dan juga bakterisid in vivo ketika

diaplikasikan pada luka-luka yang terkontaminasi.

Pada teknik difusi, bertujuan untuk menghitung zona hambatan yang

terbentuk antara sampel uji terhadap S mutans. Papain dapat menghambat


44


pertumbuhan bakteri karena papain dapat mencerna protein mikroorganisme yaitu

dengan mengkatalisis ikatan peptida pada protein menjadi senyawa-senyawa

sederhana seperti dipeptida dan asam amino. Enzim papain termasuk dalam

golongan enzim protease sulfuhidril yang artinya mempunyai residu sulfuhidril

pada lokasi aktifnya yang bekerja pada dinding sel dan membran sitoplasma

bakteri.37,38 Pada Tabel 5.3 dapat dilihat bahwa hambatan pada Papacarie® lebih

besar dibandingkan pada papain, tetapi hambatan yang terbesar adalah pada

klorheksidin. Hal ini dapat terjadi karena pada Papacarie® kandungan papainnya

memiliki aktivitas enzim sebesar 7,2563 mmol/ mg jam yang lebih besar

dibandingkan papain dengan aktivitas enzim sebesar 4,482 mmol/ mg jam

sehingga Papacarie® memiliki efek bakteriostatik yang lebih baik dibandingkan

papain. Papain yang digunakan peneliti adalah crude papain yang merupakan

pemurnian tahap pertama dari getah pepaya. Aktivitas enzim papain dapat

ditingkatkan nilainya melalui proses pemurnian yang berulang sampai

mendapatkan aktivitas enzim yang diinginkan.

Pada tabel 5.24 terdapat nilai kemaknaan antara Papacarie® dan

klorheksidin pada konsentrasi 12,5 % ternyata memiliki perbedaan tidak

bermakna, hal ini dapat disebabkan karena kandungan Papacarie® yang memiliki

bahan tambahan kloramin memiliki efek anti mikroba yang hampir sama dengan

klorheksidin pada konsentrasi yang sama.

Nilai zona hambatan pada papain terlihat yang paling rendah dibandingkan

kedua sampel karena papain yang dibuat selain tidak memiliki tambahan

kandungan anti mikroba lain juga aktivitas enzimnya lebih rendah daripada

Papacarie® . Zona hambatan papain yang tertinggi adalah pada konsentrasi 12,5

% dan terlihat perbedaan yang bermakna antara masing-masing sampel dengan

konsentrasi yang sama.

Pada penelitian ini memiliki kelemahan karena pada penelitian zona

hambatan, sampel papain diuji pada konsentrasi yang rendah yaitu mulai dari 12,5

% , 6,25 % dan 3,12 %, sehingga zona hambat pada konsentrasi yang tinggi justru

tidak diukur. Hal ini disebabkan karena pada sampel uji lain (Papacarie®),

konsentrasi 50 % dan 25 % tidak dapat berpenetrasi pada media agar sehingga

diperoleh hasil false negatif, terhadap S mutans. Oleh karena itu, pengujian difusi


45


yang dilakukan, dimulai pada konsentrasi 12,5 % pada semua sampel uji dan

kontrol.

Nilai aktivitas enzim pada papain yang diteliti jauh lebih rendah dari

Papacarie® sehingga efek antimikroba yang didapatkan melalui pengujian zona

hambatan terhadap S mutans juga sangat berbeda bermakna. Hal ini mungkin

dapat diatasi dengan meningkatkan aktivitas enzim papain melalui pemurnian

lebih lanjut, tetapi kendalanya adalah memerlukan biaya yang besar juga

tekhnologi yang lebih tinggi. 35

Pada penelitian ini efek antimikroba papain lebih rendah dibandingkan

Papacarie®. Sedangkan jika dibandingkan dengan kelompok kontrol, papain dan

Papacarie® memiliki efek yang lebih rendah dibanding klorheksidin.

Walaupun papain memiliki efek antimikroba yang lebih rendah dibanding

Papacarie®, namun tetap dapat dipertimbangkan sebagai bahan kemomekanik

pada pengambilan jaringan karies yang memiliki efek bakteriostatik.



BAB VII

KESIMPULAN DAN SARAN

7.1 Kesimpulan

Pada penelitian ini dapat disimpulkan bahwa :

1. Pada konsentrasi yang sama, efek bakteriostatik papain sama dengan

Papacarie

2. Pada konsentrasi yang sama, papain tidak memiliki efek bakterisid

sedangkan Papacarie® memiliki efek bakterisid yang lebih baik yaitu pada

konsentrasi 25 %.

3. Pada pengukuran zona hambat yang bertujuan untuk mendapatkan nilai

efek bakteriostatik, papain pada konsentrasi yang sama memiliki zona

hambat yang lebih rendah dibandingkan dengan Papacarie®.

7.2 Saran

2. Papain memiliki efek antimikroba yang lebih rendah dibandingkan

Papacarie®, karena itu mungkin dapat ditambahkan bahan antimikroba

alami lainnya yang bekerja sinergis untuk meningkatkan efek antimikroba

papain

3. Penggunaan papain sebagai bahan antimikroba tidak lebih baik dari

Papacarie® tetapi mungkin efek degradasi kolagennya lebih baik sehingga

dapat dipertimbangkan sebagai alternatif bahan kemomekanik pada

pembuangan karies yang memiliki sifat bekteriostatik.



DAFTAR PUSTAKA

1. Profil Kesehatan Gigi dan Mulut di Indonesia Pada Pelita VI, Jakarta

Departemen Kesehatan RI. 1999: 16 -17

2. Mc Intyre J. Dental Caries- The Major Cause of Tooth Damage, In

Mount GJ, Hume WR, editors. Preservation and Restoration of Tooth

structure. 2ed Sandgate: Knowledge Books and Software:2005. P21-34

3. Bratthall D Mutans Streptococci- Oral Health. Dapat dilihat di

www.db.od.mah.se/mutans/mutgen.html (November 2006)

4. Tanzer JM, Thompson A, Wen ZT. Streptococcus mutans: Fructose

Transport, Xylitol Transportase and Virulance. Journal of Dental

Restorations 2006; 85 (4): 369-373

5. Tyas MJ, Anusavice KJ, Frencken JE, Mount GJ. Minimal Intervention

Dentistry- a review. FDI Comission Project 1-97. International Dentistry

Journal 2000; 50:1-12

6. Mount GJ, Ngo H. Minimal Intervention: a new concept for operative

dentistry. Quintessence Int. 2000; 31:527-533

7. Kinc AN, McLean ME. Minimally invasive dentistry. Journal of

American Dental Association 2003; 134: 87-95

8. Chalmers JM. Minimal Intervention Dentistry: Part 1. Strategic for

Adressing The New Caries Challenge in Older Patient. Journal of Canada

Dental Association 2006; 72 (5): 427-433

9. M.M Fani, J Kohanteb, M Dayaghi. Inhibitory Activity of Garlic (Alium

sativum) Extract on Multi Drug Resistant Streptococcus mutans. Journal

Indian Social Pedodontics Prevent Dentistry. Des 2007: 164-168

10. Hoffer D, Sener B, Attin T, Schmidlin PR. Biofilm Reduction and

Staining Potential of a 0,05 % Chlorhexidine Containing Essential Oil.

International Journal Dental Hygiene 9, 2011: 60-67

11. Smullen J, Koutsu GA, Foster HA.The Antibacterial Activity of Plant

Extractcontaining Polyphenol Against Streptococcus mutans. Caries

Restorations 2007; 41 :342-349


48


12. Luciana OD, Eloiza BSA, Luis LF. Effect of Arabica on Streptococcus

mutans Adherence to Dental Enamel and Dentine. Brazil Journal Oral

Scientence. Oct-Dec 2007 6 (23): 1438-1441

13. Jawa D, Singh S, Somani R, Jaidka S. Comparative Evaluation of The

Efficacy of Chemomecanical Caries Removal Agent (Papacarie) and

Conventional Method of Caries Removal: An in vitro study. Journal

Indian Social Pedodontics Prevent Dentistry. 2010.(2) 73-77

14. Rajesh K. Assessment of The Efficacy of An Indigenous CMCR Agent

with That of Conventional Methode Reducing The Cariogenic Flora (S

mutans and L acidophillus). International Journal Paediatric Dentistry

2011; 16 (3): 161-167

15. Sanjeet S, Deepti SJ, Shipra J. Comparative Clinical Evaluation of CMCR

Agent Papacarie with Conventional Method Among Rural Population in

India –in vivo study. Brazil Journal Oral Science. Sept 2011 (10): 193-

198

16. Fejerskov O, Kidd EAM. Dental Caries The Disease and its Clinical

Management. Denmark, Blackwell Munksgaard 2003

17. Mickenautsch S An Introduction to Minimum Intervention dentistry

Singapore Dental Journal 2005; 27 (1): 1-6

18. Caroll MA, Marry ME. Minimally Invasive Dentistry. Journal America

Dental Associations. 2003. Vol 134; p 87-95

19. Joel MW, Stephen. Rationally and Treatment Approach in Minimally

Invasive Dentistry. Journal of America Dental Associations. 2000. Vol

131; p 13-19

20. Newburn E. Cariology. 3rd ed. Baltimore: Quintessence Publishing Co.Inc

1989; 63-88

21. Brotosuseno S. Peran Serta Mikroorganisme Dalam Proses Terjadinya

Karies Gigi. Jurnal Kedokteran Gigi . Jakarta: FKG UI, 1997; 804-8

22. Haake HS. Periodontal Microbiology, Clinical periodontology 8th Ed.

Philadelpia; WB Saunders Co, 1990: 84-101


49


23. Renata MS, AdrianaM, Regina SN. The Effect of 1% CHX Varnish and

40% Xylitol Solution on Streptococcus mutans and Accumulation Plaque

in Children. Paedodontic Dental Journal 2011, (7); 484-489

24. Paes Leme, Koo HA, Bellato CM, Bedi G. The Role of Sucrose in

Cariogenic Dental Biofilm Formation-New Insight: Journal of Dental

Restorations 2006 85 (10): 878-887

25. AjdicD, McShan WM, McLaughlin RE, Savic G, et al. Genome

Sequence of S mutans UA159, a Cariogenic Dental Pathogen. PNAS

2002; 99(22); 14434-9

26. HK Kuramitsu, Bin yang Wan. Virulence Properties of Cariogenic

Bacteria. BMC Oral Health 2006; p 1-4

27. De Soet JJ. Streptococcus sobrinus and Dental Caries. Vrye Universiteit,

Amsterdam. 1990: 11-20, 96-7

28. Nakano K,nomura R,NakagawaI, Hamada S, Ooshima T. Role of glucose

side chains with serotype-specific polisaccharde in the cariogenicity of S

mutans. Journal Caries Restorations 2005; 39: 262-8

29. Pecharki D, peterson C, Assev S, S Schie A. Involvement of antigen I/II

surface protein in S mutans and S intermedius biofilm formation. Journal

Oral Microbiology and Immunology 2005; 20: 366-71

30. Matsumura M, Izumi T, Matsumoto M, Tsuji M, Fijiwara, Ooshima. The

role of glucan-binding proteins in cariogenicity of S mutans. Microbiol

Immun 2003: 47 (3): 213-5

31. Lynch DJ, Fountain TL, Mazurkiewicz JE, Banas JA. Glucan-binding

protein are Essential for Shaping S mutans Biofilm Architecture. FEMS

Microbial Lett 2007; 268 (2): 158-65

32. Laurence JW. Dental Plaque Fermentation and Its Role In Caries Risk

Assessment. International Dent. SA. Volume 8 (5) 34 – 40

33. Laurence JW. Recent Developments in Chairside Diagnostics for Dental

Plaque Assessment. Dental Inc. Sept/Okt 2009.

34. Lopez MC, Mascarini RC, de Silva BM. Effect of Papain Based Gel for

Chemomecanical Caries Removal on Dentin Shear Bond Strength.

Journal Dentistry of Children. 2007 . 93-7


50


35. Bussadori SK, Castro LC. Papain Gel: A New Cemo-mechanical Caries

removal agent. Journal Clinical Pediatatric Dentistry. 2005 (2) 115-9

36. Sastroasmoro Sudigdo, Ismael Sofyan. Dasar-dasar Metodologi

Penelitian Klinis. 2008, hal 220-240

37. Taylor and Francis; Solvent Extraction and Ion Exchange, 2006 vol 29

hal 112

38. Z2 Buchari, Eti Testiati dan Aminudin Sulaeman. Pengaruh Pelarut dan

Temperatur Terhadap Transport Europium Melalui Membran Cair

Berpendukung. Matemetika dan sains 2003; 8, 151-156.

39. Rizal MF. Serotipe mutans Streptococci dan Level Mucin MG2 Saliva

sebagai Indikator Karies Pada Anak Usia 3-5 tahun Yang Mempunyai

kebiasaan minum susu botol; juni 2009 (Disertasi)

40. Wilson SG, Dick HM. Topley and Wilson. Principle of Bacteriology,

Virology, and Immunity 7 th Ed London: Edward Arnold Ltd 1984 hal 84

41. Klein I .A Mixed Bacteria Ecological Approach to Understanding The

Role of The Oral Bacteriain Dental Caries Cautiosation; an Alternative to

Streptococcus mutans and The Spesiesific Plaque Hypothesis Oral Biol.

Medical 2002; 13; 108-125


51


Lampiran 1.

Metode Percobaan

Isolasi Enzim Papain dari Getah Papaya

Getah papaya diperoleh dari buah papaya muda dengan cara menggores

menggunakan pecahan kaca secara memanjang. Penyadapan dilakukan pada jam

06.00 WIB. Getah ditampung dalam beaker gelas dan langsung diencerkan

dengan akuades dengan perbandingan 1: 4, diaduk dan didiamkan selama 20

menit. Saring filtrate kemudian campur dengan aseton 85% (1:6) didiamkan

selama 24 jam pada temperature 10oC. Endapan merupakan enzim papain

dipisahkan dengan cara penyaringan. Endapan dikeringkan dengan cara

pengeringan.

Penentuan Aktivitas Enzim Papain (Bergmeyer 1983)

Bahan :

1. NaOH 1 M

Dibuat melarutkan 4 gram NaOH dengan akuades menjadi 100 ml

2. Buffer phosphat pH 7

Campuran larutan NaH2PO4, 0,2 M (0,24 gram NaH2PO4, dalam 100 ml

akuades), NaOH 0,2 M (0,8 gram NaOH dalam 100 ml akuades) dan

akuades (perbandingan 5 : 3 : 2). Disimpan dalam lemari es.

3. Larutan kasein dengan konsentrasi 0,2 % dalam larutan buffer phosphat 7,0

4. Penimbangan 30 gram TCA kemudian dilarutkan ke dalam 100 ml akuades

5. Na2CO3 0,4 M

Dibuat melarutkan 4.24 gram Na2CO3 dalam akuades menjadi 100 ml

6. Tirosin 5 mM

Dibuat dengan melarutkan 0,09 gram tirosin dalam akuades menjadi 100

Ml

Ada tiga perlakuan analisis yang dilakukan. yaitu blanko, standar dan sampel.

Sebanyak 50 μl larutan enzim ditambahkan ke dalam tabung reaksi yang berisi

250 μl kasein dan 250 μl buffer phosphate dengan pH 7. Perlakuan pada blanko

dan standar, enzim digantikan dengan akuades dan tirosin 5 mM. kemudian

larutan diinkubasi pada suhu dan


52


waktu tertentu. Reaksi hidrolisis dihentikan dengan cara penambahan 500 μl TCA

5%. Pada blanko dan standar ditambahkan 50 μl larutan enzim, sedangkan pada

sampel ditambahkan 50 μl akuades. Selanjutnya larutan diinkubasi kembali pada

suhu 37°C selama 10 menit, dilanjutkan dengan sentrifugasi pada kecepatan

10.000 rpm dan suhu 4°C selama 10 menit.

Sebanyak 375 μl supernatan ditambahkan ke dalam tabung berisi 1,25 ml

Na2CO3 0,4 M dan 250 μl Folin Ciocalteau (1:2), lalu diinkubasi kembali pada

suhu 37°C selama 20 menit. Absorbansi larutan diukur pada panjang gelombang

578 nm. Satu unit aktivitas protease didefinisikan sebagai jumlah enzim yang

dapat menghasailkan satu μmol produk tirosin per-menit pada kondisi

pengukuran. Aktivitas enzim dihitung berdasarkan persamaan berikut


L

H

S

S

H

r

r

r

r

U

j

k

Lampiran 2

Hasil uji aktiv

Sampel papa

1. 0,185

2. 0,209

Sampel Papac

1. 0,211

2. 0,059

Hasil rata‐rat

rataan sampe

rataan sampe

rata‐rata stan

rata‐rata stan

Unit Aktivitas

x 5 m

x 5 mM

jumlah mikro

karena : 10 m

2.

vitas enzim pa

in :

5

9

carie :

1

9

a sampel pap

el papain =

el papacarie =

ndar papain =

ndar papacari

s Enzim dalam

mM x 0,05 ml

M x 0,05 ml x

ogram tirosin

mg x

apain :

pain :

= 0, 211

=

ie =

m mmol/mg.m

x jam x

x jam x

yang dirilis se

= 0,05 mg

standar pap

1. 0

2. 0

standar pap

1. 0

2. 0

= 0,197

= 0,3305

= 0,29

menit

x =

=

elama satu ja

pain :

0,249

0,412

pacarie :

0,287

0,309

980

= 4,4482 mmo

7,2563 mmol

m per mg

UNIVERSITAS

ol/mg jam

l/mg jam

53

S INDONESIA


54


Lampiran 3

Uji Statistik Penelitian

Tests of Normalityb

konsentrasi bahan

antibakteri

Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

Statistic df Sig. Statistic df Sig.

zona hambatan

(mm)

papain 12.5% .269 9 .059 .808 9 .0

papain 6.25% .272 9 .054 .805 9 .0

papacarie 12.5% .199 9 .200* .930 9 .4

papacarie 6.25%% .356 9 .002 .655 9

.0

papacarie 3.06% .333 9 .005 .763 9 .0

CHX12.5% .212 9 .200* .826 9 .0

CHX 6.25% .139 9 .200* .971 9 .9

CHX 3.06% .139 9 .200* .971 9 .9

a. Lilliefors Significance Correction

*. This is a lower bound of the true significance.

b. zona hambatan (mm) is constant when konsentrasi bahan antibakteri = papain 3.06%. It has been omitted.

Test of Homogeneity of Variances

zona hambatan (mm)

Levene Statistic df1 df2 Sig.

6.650 8 72 .000

Test of Homogeneity of Variances

trn_zona

Levene Statistic df1 df2 Sig.

3.292 7 64 .005

Dilakukan transformasi data karena distribusi data yang tidak homogen


55


Test Statisticsa,b

zona hambatan

(mm)

Chi-Square 70.300

Df 8

Asymp. Sig. .000

a. Kruskal Wallis Test

b. Grouping Variable:

konsentrasi bahan antibakteri

Ranks

konsentrasi bahan

antibakteri N Mean Rank Sum of Ranks

zona hambatan (mm) papain 12.5% 9 5.11 46.00

papacarie 12.5% 9 13.89 125.00

Total 18

Test Statisticsb

zona hambatan

(mm)

Mann-Whitney U 1.000

Wilcoxon W 46.000

Z -3.530

Asymp. Sig. (2-tailed) .000

Exact Sig. [2*(1-tailed Sig.)] .000a

a. Not corrected for ties.

b. Grouping Variable: konsentrasi bahan

antibakteri

Uji kemaknaan dengan Mann Whitney


56


Ranks

konsentrasi

bahan



CHX12.5% 9 14.00 126.00

Total 18

Test Statisticsb

zona hambatan

(mm)

Mann-Whitney U .000

Wilcoxon W 45.000

Z -3.621





antibakteri

Ranks

konsentrasi bahan


zona hambatan (mm) papacarie 12.5% 9 8.00 72.00

CHX12.5% 9 11.00 99.00

Total 18


57


Test Statisticsb

zona hambatan

(mm)


Wilcoxon W 72.000

Z -1.220





antibakteri

Ranks

konsentrasi bahan



papacarie 6.25%% 9 14.00 126.00

Total 18

Test Statisticsb

zona hambatan

(mm)

Mann-Whitney U .000

Wilcoxon W 45.000

Z -3.672





antibakteri


58


Ranks

konsentrasi

bahan



CHX 6.25% 9 14.00 126.00

Total 18

Test Statisticsb

zona hambatan

(mm)

Mann-Whitney U .000

Wilcoxon W 45.000

Z -3.619





antibakteri

Ranks

konsentrasi bahan


zona hambatan (mm) papacarie 6.25%% 9 5.28 47.50

CHX 6.25% 9 13.72 123.50

Total 18

Test Statisticsb

zona hambatan

(mm)


Wilcoxon W 47.500


59


Z -3.442





antibakteri

Ranks

konsentrasi bahan



papacarie 3.06% 9 14.00 126.00

Total 18

Test Statisticsb

zona hambatan

(mm)

Mann-Whitney U .000

Wilcoxon W 45.000

Z -3.876





antibakteri

Ranks

konsentrasi

bahan



CHX 3.06% 9 14.00 126.00


60


Ranks

konsentrasi

bahan



CHX 3.06% 9 14.00 126.00

Total 18

Test Statisticsb

zona hambatan

(mm)

Mann-Whitney U .000

Wilcoxon W 45.000

Z -3.827





antibakteri

Ranks

konsentrasi bahan


zona hambatan (mm) papacarie 3.06% 9 7.44 67.00

CHX 3.06% 9 11.56 104.00

Total 18

Test Statisticsb

zona hambatan

(mm)


Wilcoxon W 67.000


61


Z -1.685





antibakteri


62


Lampiran 4

Persiapan tabung reaksi untuk Sampel bahan uji: Papacarie, papain

Media perbenihan BHI + darah domba

2 %

Hasil perbenihan dari stok strain

Pengambilan bakteri untuk

distandardisasi dengan Mc Farland

Pengenceran bakteri sesuai standar

Mc Farland


63


Teknik dilusi, inkubasi setelah

memasukkan bakteri dalam sampel Blank disk yang digunakan pada teknik difusi

Pengambilan blank disk saat akan

melakukan teknik difusi

Penetesan sampel uji pada blank disk

Persiapan inkubasi

setelahdilakukan uji dengan

teknik difusi

Penyebaran bakteri pada agar yang

akan diletakkan blank disk


64



tesis titi sulianti konservasi 2010lib.ui.ac.id/file?file=digital/20335127-t33030-tity... ·...

Documents