jurnal siwak

Siwak (Salvadora persica) is a dental cleaning tools that contain antibacterial compounds.Porphyromonas gingivalis is a periodontal pathogenic bacteria that cause periodontitis and play a role inatherosclerotic disease. This study aims to determine the effect of ethanol extract of miswak on thegrowth of bacteria Porphyromonas gingivalis. Antibacterial activity test performed in vitro by the methodof diffusion wells and performed on BHI - A medium ( Brain Heart Infusion Agar). In this study, there wasa positive control (K+) , negative control (K-) and 4 treatment groups (P) , each group was using 10 wellson BHI - A media that had been inoculated bacterium Porphyromonas gingivalis. Positive control usedgentamicin ointment 0.1 % , negative control used aquadest, while group P with Siwak ethanol extractconcentration of 50 % , 25 % , 12.5 % , 6.25 % respectively for P1 , P2 , P3 , and P4 . After the mediawere incubated for 24 hour, inhibition zones formed was measured used calipers. Results of meaninhibition zone diameter for the negative control group, positive control, P1, P2, P3, and P4 respectivelywere 0 ± 0 mm, 2.43 ± 0.68 mm, 3.96 ± 0.20 mm, 3.188 ± 0.49 mm, 2.207 ± 0.68 mm, 1.20 ± 0.62 mm,and obtained MIC values of 2.254% (v / v). From this study it can be concluded that there was significantsiwak ethanol extract on the growth of bacteria Porphyromonas gingivalis.

Keywords: Salvadora persica, Porphyromonas gingivalis, Periodontitis, Atherosclerosis

Kamil et al., Efek Antbakterial Ekstrak Etanol Siwak terhadap bakteri Porphyromonas gingivalis

Efek Antibakterial Ekstrak Etanol Siwak (Salvadora persica)Terhadap Pertumbuhan Bakteri Porphyromonas gingivalis

(The Antiabacterial Effect of Ethanolic Extract of Salvadorapersica on Growth of Bacteria Porphyromonas gingivalis)

Vania Salsabila Kamil, Al Munawir, Rosita DewiFakultas Kedokteran Universitas Jembere-mail: [email protected] m

Abstract

Abstrak

Jurnal Pustaka Kesehatan, vol. (I), Oktober, 2013

Siwak (Salvadora persica) merupakan salah satu alat pembersih gigi dan mulut yang mengandungsenyawa-senyawa antibakterial. Porphyromonas gingivalis merupakan bakteri patogen periodontal yangmenyebabkan periodontitis dan berperan dalam penyakit aterosklerosis. Penelitian ini bertujuanmengetahui pengaruh pemberian ekstrak etanol siwak terhadap pertumbuhan bakteri Porphyromonasgingivalis. Uji aktivitas antibakteri dilakukan secara in vitro dengan metode difusi sumuran dan dilakukanpada media BHI-A (Brain Heart Infusion Agar). Pada penelitian ini terdapat kelompok kontrol positif (K+),kontrol negatif (K-) dan 4 kelompok perlakuan (P), masing-masing kelompok menggunakan 10 sumuranpada media BHI-A yang telah diinokulasikan bakteri Porphyromonas gingivalis. Kontrol positifmenggunakan salep gentamisin 0,1%, kontrol negatif menggunakan aquadest, sedangkan kelompok Pdengan pemberian ekstrak etanol siwak konsentrasi 50%, 25%, 12,5%, 6,25% berturut- turut untuk P1,P2, P3, dan P4. Setelah media diinkubasi selama 24 jam, zona hambat yang terbentuk diukurmenggunakan jangka sorong. Hasil rata-rata diameter zona hambat untuk kelompok kontrol negatif,kontrol positif, P1, P2, P3, dan P4 secara berurutan adalah 0 ± 0 mm, 2,43 ± 0,68 mm, 3,96 ± 0,20 mm,3,188 ± 0,49 mm, 2,207 ± 0,68 mm, 1,20 ± 0,62 mm, dan didapatkan nilai KHM sebesar 2,254% (v/v).Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh ekstrak etanol siwak terhadappertumbuhan bakteri Porphyromonas gingivalis.

Kata kunci: Salvadora persica, Porphyromonas gingivalis, Periodontitis, Aterosklerosis

mailto:[email protected]


PendahuluanSiwak atau Miswak merupakan bagian

dari batang, akar atau ranting tumbuhan Sal-vadora persica yang telah digunakan sebagaialat pembersih gigi dan mulut semenjak 7000tahun yang lalu [1]. Siwak memiliki kandungankimiawi seperti antibacterial acids, klorida, pota-sium, sodium bikarbonat, fluorida, silika, sulfur,vitamin C, trimetilamin, salvadorin, tanin, beber-apa mineral lainnya yang berfungsi member-sihkan gigi, memutihkan, dan menyehatkan gigidan gusi [1]. Selain itu Gazi et al. (1987) mem-buktikan bahwa ekstrak kasar batang kayu si-wak pada pasta gigi yang dijadikan cairan kumurmenyebabkan penurunan bakteri Gram negatifbatang [2,3].

Porphyromonas gingivalis adalah bakteriGram negatif anaerob yang merupakan salahsatu bakteri patogen periodontal. Porphy-romonas gingivalis menyebabkan periodontitispada semua tingkatan umur [4]. Berdasarkanpenelitian Chiu (1999) bahwa Porphyromonasginggivalis sebagai penyebab penyakit periodon-tal juga berkaitan dengan penyakit aterosklero-sis. Hal tersebut terbukti dengan dilakukan pe-meriksaan polymerase chain reaction rDNA bak-teri Porphyromonas ginggivalis dan didapatkanadanya hasil antara 18% hingga 30% pada plakateroma karotis [5].

Penghambatan Porphyromonas gingivalisharus dilakukan untuk mencegah keparahanpenyakit periodontal dan juga pencegahan ter-hadap ateroskeloris. Pencegahannya dilakukandengan cara pemakaian bahan yang bersifat an-tibakteri. Berdasarkan penelitian-penelitian ten-tang siwak terbukti bahwa penggunaan bahansiwak dapat menyehatkan gigi dan gusi sertamenyebabkan penurunan bakteri Gram negatif.Sehubungan dengan hal tersebut, dilakukanuji aktifitas antibakteri ekstrak etanol siwak ter-hadap pertumbuhan bakteri Porphyromonasgingivalis. Penelitian ini bertujuan mengetahuipengaruh pemberian ekstrak etanol siwak ter-hadap pertumbuhan bakteri Porphyromonasgingivalis dan KHM (Konsentrasi Hambat Mini-mum) dari ekstrak etanol siwak dalam meng-hambat bakteri Porphyromonas gingivalis.

Metode PenelitianJenis penelitian yang dilakukan adalah

penelitian eksperimental laboratoris denganjenis desain the post test only control groupdesign. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium

Mikrobiologi Fakultas Kedokteran GigiUniversitas Jember. pada bulan Februari -Oktober 2013. Penelitian yang dilakukan adalahuji aktivitas antibakteri yang dilakukan secara invitro dengan metode difusi sumuran. Bahanyang digunakan adalah ekstrak etanol siwak.Sampel yang digunakan pada penelitian iniadalah bakteri Porphyromonas gingivalis padamedia BHI-A (Brain Heart Infusion Agar). Padapenelitian ini terdapat kelompok kontrol positif(K+), kontrol negatif (K-) dan 4 kelompokperlakuan (P), masing-masing kelompokmenggunakan 10 sumuran pada media BHI-A(Brain Heart Infusion Agar) yang telahdiinokulasikan bakteri Porphyromonas gingivalis.Kontrol positif menggunakan salep gentamisin0,1%, kontrol negatif menggunakan aquadest,sedangkan kelompok P (Perlakuan) denganpemberian ekstrak etanol siwak konsentrasi50%, 25%, 12,5%, 6,25% berturut- turut untukP1, P2, P3, dan P4. Pada media BHI-A yangtelah diinokulasikan bakteri Porphyromonasgingivalis dibuat lubang sumuran. Pada tiaplubang sumuran dimasukkan bahan sesuaikelompoknya kemudian dimasukkan desikatorselama 24 jam. Setelah 24 jam, zona hambatyang terbentuk di sekitar sumuran diukurmenggunakan jangka sorong [6]. Hasil datadianalisis menggunakan regresi linier untukmengetahui pengaruh ekstrak etanol siwakterhadap pertumbuhan bakteri Porphyromonasgingivalis dan untuk mengetahui nilai KHMsecara kuantitatif.

HasilBerdasarkan hasil uji aktivitas antibakteri

ekstrak etanol siwak (Salvadora persica)terhadap pertumbuhan bakteri Porphyromonasgingivalis didapatkan rata-rata diameter zonahambat yang dapat dilihat pada gambar 1.

Gambar 1. Grafik batang rata-rata diameterzona hambat (mm) ekstrak etanol siwakterhadap pertumbuhan bakteri Porphyromonasgingivalis. Mean ± Standar Deviasi (n=10).


0.000

0.500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

3.500

4.000

4.500

K- K+ P1 P2 P3 P4

Rata-rata diameter zona hambat (mm)

Kelompok


Pada data hasil penelitian ini diketahuibahwa zona hambat terbentuk mulai padakonsentrasi 6,25% (v/v) hingga konsentrasi 50%(v/v). Semakin besar konsentrasi ekstrak etanolsiwak maka makin lebar pula zona hambat yangdihasilkan. Hal ini menunjukkan bahwa ekstraketanol siwak (Salvadora persica) memilikiaktifitas antibakteri terhadap pertumbuhanbakteri Porphyromonas gingivalis. Padapemberian konsentrasi terkecil yang diujikanyaitu 6,25% (v/v) masih terbentuk zona hambatsehingga KHM (Konsentrasi Hambat Minimum)ekstrak etanol siwak (Salvadora persica)terhadap pertumbuhan bakteri porphyromonasgingivalis secara kualitatif adalah padakonsentrasi 6,25%.

Pada analisis hasil data didapatkan nilaisig. = 0,001, sehingga diketahui nilai sig. < 0,05yang berarti ada pengaruh pada penambahanatau pengurangan konsentrasi ekstrak etanolsiwak terhadap diameter zona hambat terhadappertumbuhan bakteri Porphyromonas gingivalisyang terbentuk. Hasil KHM secara kuantitatifyang didapat dari analisis data menggunakanregresi linier, yaitu konsentrasi di atas 2,254%(v/v), yang artinya akan terbentuk zona hambatpada pemberian ekstrak etanol siwak padakonsentrasi lebih dari 2,254%.

PembahasanSiwak (Salvadora persica) merupakan

salah satu alat pembersih mulut yang berpotensisebagai antibakteri karena mengandungsenyawa yang bersifat antibakteri. Senyawa-senyawa bermanfaat yang dikandung oleh siwakditemukan pada ekstrak siwak antara lainglikosida, sterol, terpenoid, flavonoid, tanin,alkaloid, natrium klorida, kalium klorida, sulfat,nitrat, tiosianat, salvadorin, saponin, vitamin c,silika, resin, sianogenik atau lignan glikosida,oleat, linoleat, asam stearat, benzil-isotiosianat,trimetilamina, β-sitosterol, asam m-anisik,kandungan mineral yang tinggi 27,6%, sulfur,fluorida yang berlimpah, dan garam yangmengandung klorin [7,8,9,10]. Ekstrak siwakyang memiliki kandungan senyawa-senyawabersifat antibakterial diujikan pada salah satubakteri periodontopathogenic yaituPorphyromonas gingivalis. Uji aktivitasantibakteri ekstrak siwak terhadap bakteriPorphyromonas gingivalis dilakukan untukmengetahui pengaruh ekstrak siwak terhadapbakteri Porphyromonas gingivalis dan untukmengetahui KHM (Konsentrasi HambatMinimum) dari ekstrak siwak tersebut.

Pada penelitian ini diketahui bahwa ek-strak etanol siwak memiliki aktivitas antibakteri.Hal ini juga didukung oleh penelitian-penelitianyang pernah dilakukan sebelumnya. Penelitiantentang efek antimikroba ekstrak kayu siwak se-cara in vitro telah dilakukan oleh Shibl et al.(1985), dengan menggunakan beberapa pelarutekstraksi, yaitu petroleum eter, kloroform, danmetanol terhadap bakteri Gram negatif danGram positif serta cendawan. Hasil yang diper-oleh menunjukkan semua jenis ekstraksi tidakberpengaruh terhadap pertumbuhan mikrobatersebut [11]. Hasil yang berbeda dilaporkanoleh Al Bayati dan Sulaiman (2008), denganmenggunakan pelarut ekstraksi air dan metanolyang menunjukkan adanya penghambatan ter-hadap pertumbuhan bakteri dengan efektifitasyang bermacam-macam [9].

Menurut Racdie (2005), ekstrak etanol si-wak dapat menghambat beberapa bakteri pato-gen seperti Streptococcus mutans dan Staphy-lococcus aureus [2]. Selain itu, Darout et al.(2000) dalam penelitiannya juga menyebutkanbahwa tingginya kandungan antibakterial padaekstrak siwak menyebabkan pertumbuhan bak-teri Escherichia coli dan Pseudomonas aerugi-nosa terhambat [7]. Hasil penelitian ini membuk-tikan bahwa kandungan antibakteri ekstraketanol siwak juga dapat menghambat pertum-buhan bakteri Porphyromonas gingivalis.

Porphyromonas gingivalis merupakanbakteri yang menyebabkan terjadinya periodonti-tis dan juga berperan dengan terjadinyapenyakit aterosklerosis. Porphyromonas gingi-valis tidak hanya menjadi bakteri patogen peri-odontal, tetapi juga pada beberapa penelitiantelah ditemukan bahwa Porphyromonas gingi-valis mampu menyerang endotelium koronerdan karotid dalam sel kultur. Penelitian terhadaphewan menunjukkan bahwa infeksi dengan Por-phyromonas gingivalis mengaktifkan responsfase akut, meningkatkan lipemia dan pemben-tukan ateroma [12].

Mekanisme Porphyromonas gingivalismenyebabkan aterosklerosis juga dijelaskanoleh Herzberg dan Meyer bahwa terdapat efeklangsung dari beberapa bakteri yang ditemukandalam plak gigi yang memasuki aliran darahpada proses bakterimia. Bakteri patogen peri-odontal gram negatif Porphyromonas gingivalistelah menunjukkan aktivasi dan agregasi plateletberbentuk kolagen yang berhubungan denganprotein dimana agregasi bakteri tersebutberperan pada formasi ateroma dan thrombosis.Ateroma merupakan massa dari plak intima ar-terial yang berdegenerasi dan menebal yang



terjadi pada aterosklerosis dimana lumen arterimenyempit oleh deposit plak yang kemudianakan menjadi fibritik dan mengeras [13].

Pertumbuhan Porphyromonas gingivalisyang merupakan bakteri gram negatif dapat di-hambat oleh siwak yang dibuktikan pada peneli-tian ini sinergis dengan penelitian Gazi et al.yang membuktikan bahwa ekstrak etanol siwakdapat menyebabkan penurunan bakteri gramnegatif batang [2,3]. Penghambatan pertum-buhan bakteri terjadi karena siwak mengandungbanyak senyawa-senyawa bermanfaat yang be-berapa diantaranya sebagai senyawa antibak-teri. Banyak senyawa antibakteri yang terkan-dung di dalam saiwak, beberapa diantaranya,yaitu Tanin, Flavonoid, dan Fluorida.

Mekanisme kerja Tanin sebagai antibak-teri dengan menurunkan proliferasi sel melaluireaksi dengan membran sel, inaktivasi enzim,dan destruksi atau inaktivasi fungsi materigenetik [14,15]. Aktivitas antibakteri flavonoidmelalui hambatan fungsi DNA bakteri sehinggakemampuan replikasi dan translasi bakteri di-hambat. Aktifitas biologis senyawa Flavonoidterhadap bakteri dilakukan dengan merusakmembran sitoplasma dari bakteri yang terdiriatas lipid dan asam amino [16]. Fluorida bekerjadalam menghambat enolase. Enolase berfungsiuntuk mekanisme transportasi karbohidrat mele-wati dinding sel masuk ke sitoplasma. Tanpaadanya karbohidrat yang merupakan bahanpembentuk energy di dalam sel, bakteri akanmati [17].

Walaupun didapatkan hasil bahwa ekstraketanol siwak dapat menghambat pertumbuhanPorphyromonas gingivalis, penelitian ini belumbisa menjelaskan senyawa bioaktif spesifikmana dalam siwak (Salvadora persica) yangbersifat antibakteri terhadap bakteriPorphyromonas gingivalis. Oleh karena itu, perludilakukan penelitian lebih lanjut terhadapsenyawa bioaktif spesifik yang terkandungdalam siwak (Salvadora persica), kemudianekstrak siwak juga dapat dikembangkan lebihlanjut sebagai alternatif pengobatan antibakteriterutama bakteri Porphyromonas gingivalis.Selain itu, berdasarkan hasil penelitian ujiaktivitas antibakteri ekstrak etanol siwak(Salvadora persica) terhadap pertumbuhanbakteri Porphyromonas gingivalis yang telahdilakukan dan banyaknya manfaat pada siwak,pemakaian siwak sebagai alat pembersih mulutsangat disarankan untuk pencegahan penyakit-penyakit yang disebabkan oleh bakteri terutamabakteri Porphyromonas gingivalis yangmenyebabkan periodontitis dan aterosklerosis.

Simpulan dan SaranKesimpulan penelitian ini adalah Ekstrak

etanol siwak (Salvadora persica) mempunyaidaya antibakteri terhadap pertumbuhan bakteriPorphyromonas gingivalis dengan KHM (Kon-sentrasi Hambat Minimal) dari ekstrak etanol si-wak (Salvadora persica) terhadap pertumbuhanbakteri Porphyromonas gingivalis secara kuali-tatif adalah pada konsentrasi 6,25% dan secarakuantitatif pada konsentrasi lebih dari 2,254%.Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenaiuji zat aktif ekstrak etanol siwak (Salvadora per-sica) yang berperan pada mekanisme antibakte-rial, terutama pada bakteri Porphyromonas gin-givalis. Selain itu, juga perlu dilakukan penelitianlanjutan untuk mengetahui KBM (KonsentrasiBunuh Minimum) ekstrak etanol siwak terhadapbakteri Porphyromonas gingivalis.

Ucapan Terima KasihTerimakasih kepada almamater tercinta,

Fakultas Kedokteran Universitas Jember.

Daftar Pustaka[1]Al-Lafi T, Ababneh H. The effect of the extract

of the miswak (chewing sticks) used inJordan and the Middle East on oral bacteria.Cardiff: University of Wales College ofMedicine, Dental School, PeriodontologyDepartment. International Dental Journal.1995; 45 :218-22.

[2]Pratama MR. Pengaruh Ekstrak Serbuk KayuSiwak (Salvadora persica) Terhadap BakteriStreptoccus mutans dan Staphylococcusaureus dengan Metode Difusi Agar.Surabaya. 2010.

[3]Gazi M, Saini T, Ashri N, & Lambourne A. Mis-wak Chewing Stick Versus ConventionalToothbrush As An Oral Hygiene Aid. ClinPrev Dent. 1990; 12(4): 19-23.

[4]Ernawati DS, Maduratna E. Infeksi dan Imuni-tas Porphyromonas gingivalis. Maj. Ked. Gigi(Dent. J). 2001; (34):239-241..

[5]Chiu B. Multiple infections in carotidatherosclerotic plaques. Am Heart J. 1999;138: S534–S536..

[6]Hardman JG, Limbird LE, Gilman AG. Good-man and Gillman’s The Pharmacological Ba-sis of Therapeutics 10th Edition. USA: TheMcGraw-Hill Compannies, Inc. 2001.

[7]Darout IA, Christy AA, Skaug N, Egeberg PK.Identification and quantification of some po-tentially antimicrobial anionic components in



miswak extract. Indian J Pharmacol. 2000;32:11-14.

[8]Ahmed SS., El-Gengaihi SEE, El-Sayed IM,Schnug E. Preliminary Phytochemical andPropagation Trial With Salvadora persica.Agric Forestry Res. 2008; 58:135-138.

[9]Al-Bayati FA, Sulaiman KD. In vitro antimicro-bial activity of Salvadora persica L. extractsagainst some isolated oral pathogens in Iraq.Turk J Bio. 2008; 32: 57-62.

[10]Almas K. The effect of Salvadora persica ex-tract (miswak) and chlorhexidine gluconateon human dentin: a SEM study. J.Contemp. Dent. Pract. 2002; 3: 27-35.

[11]Shibl Y, Hammouda A, Molokhia A, Al-ShoraH. Antibacterial and anticendawan activitiesof various extracts of Salvadora persica.Third Saudi Dental Meeting. 1985.

[12]Rose LF, Mealey BL. Periodontics: medicine,surgery, and implants. Saint Louis: ElsevierMosby. 2004.

[13]Hatta M. Penyakit Periodontal Dan Hubun-gannya Dengan Aterosklerosis. Makasar:Universitas Hasanuddin. 2011

[14]Farid JR, Dewa AC. Manfaat Sirih Merah(Piper cronatum) sebagai Agen Anti Bakterialterhadap Bakteri Gram Positif dan GramNegatif. Jurnal Kesehatan dan KedokteranIndonesia. 2000; 22 (2):1-10

[15]Geidam YA, Ambali AG, & Onyeyili PA. Pre-liminary Phytochemical and AntibacterialEvaluation of Crude Aqueous Extract of Psid-ium guajava Leaf. Journal of Applied Science2007; 7 (4): 334-350

[16]Alfa R. Efek Antibakteri Ekstrak Polifenol BijiKakao (Theobrama cacao) Terhadap Per-tumbuhan Shigella dysentriae. Tidak diter-bitkan. Skripsi. Jember: Universitas Jember.2011.

[17]Adiprabowo H. Potensi Antibakteri CampuranPropolis Trigona spp dan Garam Kelapa ter-hadap Streptococcus mutans. Skripsi. Bogor:Fakultas Matematika dan Ilmu PengetahuanAlam Institut Pertanian Bogor. 2008.


jurnal siwak

Documents