Peranan Emblica Officinalis Sebagai Pencegah Karies(sebagai syarat tugas untuk mengikuti perkuliahan Oral Biology 2

tahun ajaran 2013/2014)

MAKALAH ILMIAH ORAL BIOLOGI 2Afif R. Thabrani04121004044Dosen Pembimbing

drg. Shanty Chairani, M.SiFAKULTAS KEDOKTERAN

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER GIGI

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

2013Peranan Emblica Officinalis Sebagai Pencegah Karies

Afif R. Thabrani

Mahasiswa Program Studi Pendidikan Dokter Gigi Fakultas Kedokteran

Universitas SriwijayaAbstract

The antimicrobial effect of Malaka extracts (Emblica Officinalis) against Streptococcus mutans. The highest inhibition zone of 18,96 mm was observed with a combination of Emblica Officinalis extract, acetone, hot and cold aquous. The sub-MIC (Minimum Inhibitory Concentration) of Emblica Officinalis extract and ethanolic fraction were evaluated for properties such as biofil formation, glucan production, and biofilm formation. Hence, this study reveals the potential of Emblica Officinalis fruit extracts as an alternative and complementary medicine for dental caries by inhibiting the virulence factors of Streptococcus mutans.Keywords: Emblica Officinalis, Streptococcus Mutans, Caries, Antimicrobial Effect

PendahuluanKaries gigi merupakan salah satu penyakit menular yang paling umum di seluruh dunia mempengaruhi orang dari semua kelompok usia dan disebabkan oleh interaksi antara mikroflora oral, diet, gigi dan lingkungan mulut. Ini adalah penyakit kronis dan mempengaruhi 60-90 % dari populasi muda. Sejumlah mikroorganisme seperti Streptococcus mutans, lactobacilli dan Actinomyces yang terlibat dalam menyebabkan karies gigi.4 Streptococcus mutans, bakteri oral gram positif yang terlibat dalam agen penyebab utama penyakit di mana-mana ini. Bakteri ini juga diketahui menyebabkan endokarditis infektif yang dapat menyebabkan morbiditas dan mortalitas yang signifikan. Faktor-faktor utama virulensi yaitu acidogenicitas dan aciduricitas ditambah dengan kemampuannya untuk menghasilkan sejumlah besar polisakarida ekstraseluler atau glukan yang disintesis dari karbohidrat makanan oleh glucosyltransferases ( GTFs ). Produksi asam oleh Streptococcus mutans dan kekuatannya mentolerir pH asam dan kolonisasi terus-menerus dalam biofilm gigi. Asam ini mulai disosiasi enamel gigi sehingga menyebabkan dekalsifikasi lokal, pembentukan rongga dan kerusakan jaringan keras gigi6Emblica officinalis Gaertn, anggota keluarga Euphorbiaceae , yang biasa disebut dengan malaka, avalaa, amla, amlaki dan gooseberry India. Hal ini ditemukan di seluruh India, Pakistan, Bangladesh, Cina, Sri Lanka dan Semenanjung Malaya. Ini adalah pohon yang berganti daun (gugur), tingginya 8-15 m, dengan alternatif, daun subsessile dan kehijauan sedikit kuning krim , uniseksual, actinomorfik, bunga trimerous (Warrier et al.,1995). Buah ini sangat kaya vitamin C (600mg/100g). Daun, kulit batang, buah dan akar digunakan untuk menyembuhkan berbagai penyakit (Dey, 1980). Penelitian menunjukkan bahwa buah Emblica officinalis memiliki antifungal yang sangat baik dan beberapa aktivitas antibakterial dan dapat digunakan sebagai sumber potensial agen antimikrobial baru yang digunakan untuk mengobati karies gigi.6 Hanya saja sampai saat ini penelitian terhadap pengaruh buah malaka sebagai pencegah karies masih terbatas, sehingga nilai signifikansi dari salah satu herbal ini masih diperdebatkan. Makalah ini akan membahas mengenai peranan buah malaka sebagai pencegah karies.Definisi KariesKaries gigi adalah penyakit mikrobiologis yang menular pada gigi yang mengakibatkan pengurangan lokal dan destruksi dari jaringan yang telah terkalsifikasi.3 Karies merupakan penyakit jaringan keras gigi, yaitu email, dentin, dan sementum, yang disebabkan oleh aktivitas suatu jasad renik dalam suatu karbohidrat yang dapat diragikan. Tandanya adalah adanya demineralisasi jaringan keras gigi yang kemudian diikkuti oleh kerusakan bahan organiknya. Sehingga terjadi invasi bakteri dan kematian pulpa serta penyebaran infeksinyake jaringan periapeks yang dapat menyebabkan nyeri. Walaupun demikian, mungkinnya remineralisasi terjadi, pada stadium yang sangat dini penyakit ini dapat dihentikan. 1Etiologi Karies

Gambar 1. Empat lingaran yan menggambarkan paduan faktor karies. Karies baru akan timbul hanya dalam keempat faktor penyebab tersebut bekerja simultanProses terjadinya karies gigi dimulai dengan adanya sisa-sisa makanan yang menempel pada permukaan gigi sehingga membentuk plak. Plak merupakan suatu lengketan yang berisi bakteri-bakteri beserta produk-produknya. Bakteri pada plak adalah Streptococcus mutans yang akan menghasilkan. Bakteri pada plak akan memroses sukrosa (glukosa) dari sisa makanan yang menempel pada waktu tertentu menjadi polisakarida ekstra sel yang sangat lengket sehingga menarik bakteri-bakteri oral lain menempel pada permukaan gigi dan asam laktat yang dapat menurunkan pH mulut menjadi kritis (5,5) menyebabkan demineralisasi email berlanjut menjadi karies gigi. Semakin banyak bakteri yang ada diplak, maka akan semakin banyak asam yang dihasilkan oleh bakteri tersebut. 1 Proses awal asam medemineralisasi gigi yaitu berdifusinya asam tersebut kedalam email yang dapat mereduksi mineral hidroksiapatit (Ca10(PO4)6(OH)2) sehingga ikatan antar hidroksiapatit akan merenggang dan terbentuklah porus. Dalam jangka waktu yang panjang, porus tersbut akan membesar dan menjadi jalan masuknya bakteri oral penyebab karies.Ca10(PO4)6(OH)2 + 10H+ 10Ca2 + 6H(PO4)3- + 2H2O

Apabila dilakukan tindakan pembersihan gigi maka Oral hyriene akan berangsur membaik (remineralisasi). Tetapi, jika tidak dilkukan pembersihan maka proses demineralisasi semakin meningkat dan dapat mencapai terjadinya kavitas pada gigi tersebut.1Streptococcus mutansStreptococcus mutans adalah bakteri utama dalam pengkontribusian karies. Dengan memanfaatkan mediator pelikel saliva. Pelikel saliva dapat menempel di gigi, restorasi, breket ortodontik, dll. Proses perlekatannya dimulai dari adanya interaksi antara bakteri dengan pelikel. Mekanisme interaksi tersebut dipengaruhi oleh kekuatan elektrostatik, hidrofobik, komponen organic dan multiple binding sites. Interaksi elektrostatik terjadi pada ion Ca2+ dalam saliva akan mengikat sel bakteri dan pelikel gigi yang bermuatan negative. Interaksi hidrofobik didasari oleh kontak yang rapat antara molekul pada pelikel dengan permukaan bakteri. Komponen organic melibatkan enzim GTP (glicosyltransferase) dan non-enzym glucan-binding untuk mensintesis polisakarida ekstraseluler yang membentuk glukan yang bersifat sangat lengket. Untuk interaksi melalui multiple binding site karena adanya interaksi lectinlike , yaitu protein yang terdapat pada permukaan bakteri S. mutans akan bereaksi dengan high molecular weight salivary glycoproteins dan mengadsorpsi hidroksiapatit email sehingga terjadi interaksi antara bakteri dengan pelikel.7Kandungan Emblica Officinalis

Emblica officinalis merupakan tanaman obat yang memiliki banyak khasiat dalam kesehatan seperti karies, kanker, diabetes melitus, penyakit hati (liver), penyakit jantung, ulcer, anemia. Tabel 1. Deskripsi umum Emblica Officinalis7

Tabel 2. Komponen kimia pada Emblica Officinalis7

Tabel 3. Komponen utama ekstrak Emblica Officinalis berdasarkan GC-MS5 Efek Kandungan Emblica Officinalis terhadap Pencegahan Karies

Dalam makalah ini, bakteri mulut yang difokuskan adalah Streptococcus mutans. Karena Streptococcus mutans adalah bakteri oral yang memberikan kontibusi paling besar dalam pembentukan karies.a. Pengaruh kandungan Emblica Officinalis terhadap pembentukan biofilm S. mutans Gambar 1. Efek ekstrak dalam pembentukan biofilm S. mutans dengan ada atau tidaknya pelikel5Grafik diatas menunjukkan bahwa ekstrak E. officinalis dan fraksi etanol menghambat pembentukan biofilm sesuai dengan dosis. Ekstrak murni E. officinalis dan etanol dengan konsentrasi 39,04 g/ml mengurangi pembentukan biofilm hingga 50 % dari pelikel saliva.Walaupun tidak ada pelikel saliva, biofilm akan berkurang secara komparatif. Asam phthalic dan furfuraldehyde dapat mengurangi biofilm mencapai 15 %. Gambar SEM dan CLSM menunjukkan hasil yang sama.

Gambar 2. Gambar CLSM (a) dan SEM (b) dari biofilm Streptococcus mutans dengan ada atau tidaknya ekstrak setelah 24 jam inkubasi5b. Pengaruh kandungan Emblica Officinalis terhadap penghambatan sintesis glukan Gambar 3. Efek ekstrak E. Officinalis terhadap penghambatan sintesis glukan baik yang larut dalam air maupun yang tidak larut dalam air5Grafik diatas menunjukkan bahwa ekstrak E. officinalis dan fraksi etanol menghambat sintesis glukan. Ekstrak murni E. officinalis dan etanol dengan konsentrasi 78 g/ml dan 312,5 g/ml mencapai 50% dalam penghambatannya. Hasil yang signifikan pada glukan yang tidak larut air.c. Pengaruh kandungan Emblica Officinalis terhadap pH dari S. mutansTabel 4. Efek ekstrak terhadap pH S. mutans5

Grafik diatas menunjukkan bahwa ekstrak E. officinalis dan fraksi etanol signifikan dalam mereduksi asam S. mutans. Konsentrasi ekstrak murni E. officinalis dan fraksi etanol 312 g/ml meningkatkan pH dari 4,43 menjadi 6,25.Mekanisme Emblica Officinalis terhadap Pencegahan Karies

Ekstrak Emblica Officinalis mencegah karies dari beberapa aspek dan saling berhubungan.

Adheren pada S. mutans berkurang disebabkan efek flovanoid dari ekstrak E. Officinalis yang mengurangi hidrofobisitas bakteri. Flavonoid sebagai salah satu kelompok senyawa fenolik yang banyak terdapat pada jaringan tanaman dapat berperan sebagai antioksidan.8 Aktivitas antioksidatif flavonoid bersumber pada kemampuan mendonasikan atom hidrogennya atau melalui kemampuannya dalam mengkelat ion logam.9 Sedangkan S. mutans melekat pada pelikel melalui interaksi hidropobik. Sehingga dengan kemampuan flavonoid yang mengkelat ion logam terjadi penghambatan dalam perlekatan S. mutans tersebut.7 Serta dengan adanya kontribusi atom hidrogen dari flavonoid, S. mutans menjadi lebih sulit untuk berikatan dengan pelikel.Flavonoid dikenal memiliki anti-GTFase. Enzim ini memegang peran penting dalam konversi sukrosa (glukosa) menjadi glukan (zat lengket). Sehingga Flavonoid juga memegang peran penting dalam penghambatan adheren. Hal ini ditunjukkan dengan pengurangan yang drastic dari sintesis glukan tersebut. Karena glukan memegang peran penting dalam adheren, maka terbentuk dampak besar pada pembentukan biofilm. Selain mengurangi sintesis glukan, E. officinalis membantu mengurangi dalam aspek pembentukan hidropobik yang merupakan interaksi untuk S. mutans menempel pada permukaan gigi. Hal ini terjadi karena ikatan komponen aktif ekstrak E. Officinalis terikat dengan permukaan sel tanpa adanya toksik.Kesimpulan

E. Officinalis memiliki banyak khasiat salah satunya dalam pencegahan karies. Didalam ekstrak E. officinalis terdapat flavonoid yang memiliki kemampuan mendonasikan atom hidrogennya atau melalui kemampuannya dalam mengkelat ion logam. Ekstrak E. Officinalis mempengaruhi dengan berbagai sifat virulensi seperti acidogenik, glukan, acidurik, hidrofobik, adheren, pembentukan biofilm S. mutans.

Berdasarkan penelitian, ekstrak E. Officinalis dapat bereaksi dengan zat aseton, etanol, metanol, cairan dingin dan panas agar terbentuk suatu zat antimicrobial. Campuran ekstrak E. Officinalis dengan aseton, cairan panas, dan hangat menunjukkan hasil yang terbaik dalam pencegahan terjadinya karies dari S. mutans dengan diameter hambat 18,96 mm. 4Ekstrak E. officinalis bisa menjadi agen yang menjanjikan dengan penargetan biofilm dan sifat kariogenik lainnya dari S. mutans. Oleh karena itu bisa menjadi agen antiplak potensial.DAFTAR PUSTAKA1. Edwina A. M. Kidd, Sally Joyston-Bechal. Dasar-Dasar Karies Penyakit dan Penanggulangan. EGC. Hal. 2-4. 19912. Theodore M Roberson, Harsld O Heymann, Edward J Swift. Sturdevants Art and Science of Operative Dentistry. 4th Ed. Mosby. 20023. Behrman, Kliegman, Arvin, Nelson. Nelson textbook of Pediatrics. 15th Ed. W.B Saunders Company Vol 2. 19964. Kamal Rai Aneja, Radhika Joshi, Chetan Sharma. In Vitro Antimicrobial Activity of Sapindus Mukorossi and Emblica Officinalis Against Dental Caries Pathogens. Ethnobotanical Leaflets. 2010

5. Sadaf H, Mohd D, Mohd A, Kunal S, Praveen KV, Asad UK. Efficacy of E. Officinalis on the Cariogenic Properties of Streptococcus mutans: A Novel and Alternative Approach to Suppress Quorum-Sensing Mechanism. Plos One. 20126. Syed Junaid, Dileep N, Rakesh K.N, Prashith Kekuda T.R. Anticaries Activity of Selected Plants against Clinical Isolates of Streptococcus mutans. APhP Vol. 3 (3) : 105-106. 2013

7. Khan K.H. Roles of Emblica Officinalis in Medicine A Review. Botany Research International 2 (4): 218-228. 2009

8. Ajeng A, Anita Y, Intan N. Perlekatan koloni Streptococcus mutans pada permukaan resin komposit sinar tampak. Majalah Kedokteran Gigi. Vol. 38 (1) : 8-11. 2005

9. Oyvind M.A, Kenneth R.M (Ed). Flavonoids: Chemistry, Biochemistry and Applications. Taylor and Francis Group. 200610. Abdi Redha. Flavonoid: Struktur, Sifat Antioksidan, dan Peranannya Dalam Sistem Biologis. Jurnal Belian Vol. 9 (2) : 196-202. 2010