TUGAS PRAKTIKUM BIOLOGI ORAL I Topik
: Isolasi Bakteri Penyebab Karies dan Uji Kepekaan Karies
Grup
:A
Tgl. Praktikum
: 14 Mei 2013
Pembimbing
: Markus Budi Rahardjo, drg.Mkes Dr. Rini Devijanti R., drg., M. Kes
Oleh : Imraatul Fitriyah Arif
021111002
Nadia Liliani Soetjipto
021111003
Like Aprillia
021111018
Prevy Anirtha Savitri
021111019
Ririh Setyo Khrisnanthi
021111022
Niken Probowati
021111023
Adrian Yudhistira Firdauzi
021111024
Iklima Rizkia Bahfie
021111025
Annisa Fardhani
021111026
Adzhani Putri Sabila
021111028
Haninda Iffatuz Zahrah
021111031
Evania Valensia
021111041
DEPARTEMEN BIOLOGI ORAL FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI - UNAIR Semester Genap 2012/2013
LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI ORAL I
a. Judul
: Isolasi Bakteri Penyebab Karies dan Tes/Uji Kepekaan Karies
b. Tujuan
:
1. Mengidentifikasi dan mengisolasi bakteri penyebab karies gigi yaitu S.mutans. 2. Mengetahui cara untuk melakukan tes kepekaan karies gigi dengan tes Snyder dan tes Cariostat. c. Alat dan Bahan: 1.
Media BHI
2. Media snyder 3. Media cariostat 4. Plak 5. Sampel saliva 6. Micropipette 7. Brender 8. Ose 9. Ekskavator d. Cara Kerja Isolasi S.mutans dengan bahan plak 1. Plak diambil dengan ekskavator kemudian dimasukkan dalam tabung yang berisi media BHI (Brain Heart Infusion). 2. Dilakukan vibrasi/homogenisasi. 3. Dimasukkan ke dalam inkubator selama 2 jam. 4. Diambil dengan mikropipet 0,3 ml, dimasukkan ke media BHI 2,7 ml, kemudian ditipiskan sampai 3x penipisan=10-3. 5. Dari penipisan terakhir diambil 0,1 ml ditanam di media TYC (Tryptone Yeast Cystine) dengan teknik spreader. 6. Dimasukkan ke dalam eksikator atau anaerobic jar selama 2x24 jam. 7. Dikeluarkan kemudian diamati koloninya (identifikasi mikroskopis).
8. Diambil 1 koloni ditanam di media BHI kemudian dimasukkan ke dalam inkubator selama 1x24 jam, kemudian dilakukan pengecatan Gram dan diidentifikasi secara mikroskopis. 9. Kemudian diidentifikasi secara biokimiawi, yaitu diambil 0,1 ml kultur dimasukkan ke media gula-gula.
Tes Snyder 1. menyediakan media Snyder (Komposisi: Bouillon, Nutrient Broth 2%, Glukosa 1%, Indikator Broom Cresol Green 4% hingga volume mencapai 5ml, pH dibuat 5,4). Untuk media Snyder padat perlu ditambahkan 3% agar. Apabila media snyder akan digunakan, dicairkan terlebih dahulu media padat pada suhu ± 50C. 2. Menampung saliva dalam tabung steril ± 1ml. 3. Mengambil saliva sebanyak 0,1 ml dengan eppendorf pipette lalu dimasukkan dalam media snyder cair. 4. Tabung diinkubasi pada suhu 37C selama 1-3 x 24 jam. 5. Mengamati perubahan warna yang terjadi setelah inkubasi selama 24 jam, 48 jam, dan 72 jam. 6. Mencocokkan perubahan warna yang terjadi dengan color guide. 7. Menentukan kepekaan/aktivitas karies yang terjadi.
Tes Cariostat 1. Menyediakan media Cariostat (Komposisi: sukrosa 2%, tryptose, sodium azide dengan indicator Broom Cresol Green (BCG) dan Broom Cresol Purple (BCP). 2. Menampung saliva dalam tabung steril ± 1ml. 3. Mengambil saliva sebanyak 0,1 ml dengan eppendorf pipette lalu dimasukkan dalam media Cariostat. 4. Tabung diinkubasi pada suhu 37C selama 2 x 24 jam. 5. Mengamati perubahan warna yang terjadi setelah inkubasi mencocokkan perubahan warna yang terjadi dengan color guide.
lalu
e. Hasil Praktikum Hasil
Perubahan Warna
Aktivitas Karies
pH
Hijau
Sedang
4.2
(setelah 48 jam)
(moderate caries
Tes Snyder
activity)
Tes Cariostat Hijau Kekuning
Aktiv
4.0 ± 0.3
f. Tinjauan Pustaka Streptococcus Mutans Streptococcus merupakan bakteri yang paling banyak terdapat pada karies gigi dan diberi nama Streptococcus mutans karena morfologinya yang sangat bervariasi. Karakteristik sel Streptococcus mutans adalah berbentuk bulat sampai lonjong dengan diameter 0,6 – 1,0 µm, non-motil, Gram-positif, katalase-negatif, tidak berspora, membentuk rantai berpasangan, fakultatif anaerob, tumbuh optimum pada suhu 37oC dengan pH antara 7,4- 7,6. Morfologi koloni berwarna opak, berdiameter 0,5 – 1,0 mm, permukaannya kasar (hanya 7% yang licin dan
bersifat mukoid). Streptococcus mutans adalah jenis bakteri yang termasuk golongan Streptococcus hemoliticus tipe alpha yang secara normal dapat ditemukan dalam rongga mulut dan saluran napas bagian atas. Secara taksonomi, Streptococcus mutans diklasifikasikan sebagai berikut: Kingdom
: Bacteria
Phylum
: Firmicutes
Class
: Bacili
Ordo
: Lactobacillales
Family
: Streptococcaceae
Genus
: Streptococcus
Species
: Streptococcus mutans
Secara umum, Streptococcus mutans dikenal karena kemampuannya untuk: 1. Mensintesis polisakarida ekstra seluler dari sukrosa 2. Mengalami agregrasi sel ke sel ketika bercampur dengan sukrosa atau dekstran 3. Dapat berkembang dalam lingkungan yang mengandung antibiotic sulfadimetin dan bacitracin 4. Memfermentasikan manitol dan atau sorbitol Secara khusus, Streptococcus mutans mempunyai sifat dapat bertahan hidup dalam lingkungan yang bersifat asam (asidurik) serta dapat menghasilkan asam (asidogenik). Bakteri ini juga memanfaatkan enzim dekstransukrase, untuk mengubah sukrosa menjadi dekstran (polisakarida perekat ekstraseluler / pelikel) dengan reaksi sebagai berikut: N sukrosa (glukosa) n + fruktosa Melalui pelikel inilah bakteri bersama dekstran melekat erat pada enamel gigi, kemudian akan membuat kolonisasi awal dan membentuk lapisan dasar untuk formasi dari kompleks biofilm, yang dikenal sebagai plak gigi. Hal ini merupakan tahap dari pembentukan rongga atau lubang pada gigi. Sukrosa adalah satu-satunya jenis gula yang dapat dimanfaatkan oleh Streptococcus mutans untuk membentuk pelikel. Sebaliknya banyak jenis gula, seperti glukosa, fruktosa, laktosa, dan sukrosa dapat dicerna oleh Streptococcus mutans untuk menghasilkan asam laktat sebagai produk akhir. Asam laktat ini
menciptakan kadar keasaman yang ekstra untuk menurunkan pH yang sejumlah tertentu menghancurkan zat kapur fosfat di dalam email gigi mendorong kearah pembentukan suatu rongga atau lubang. Kombinasi dari kedua hal ini, dapat mengarah ke pembentukan karies gigi.
Lactobacillus Lactobacillus adalah genus bakteri gram-positif, anaerobic fakultatif atau mikro aerofilik. Genus bakteri ini membentuk sebagian besar dari kelompok bakteri asam laktat, dinamakan demikian karena kebanyakan anggotanya dapat mengubah laktosa dan gula lainnya menjadi asam laktat. Kebanyakan dari bakteri ini umum dan tidak berbahaya bagi kesehatan. Dalam manusia, bakteri ini dapat ditemukan di dalam vagina dan sistem pencernaan, dimana mereka bersimbiosis dan merupakan sebagian kecil dari flora usus. Produksi asam laktatnya membuat lingkungannya bersifat asam dan mengganggu pertumbuhan beberapa bakteri merugikan. Beberapa anggota genus ini telah memiliki genom sendiri (Abedon, 2006). Genus Lactobacillus untuk saat ini terdiri atas lebih dari 125 spesies dan mencakup jenis organisme yang luas. Genus ini polifiletik dengan genus Pediococcus membagi kelompok L. casei, dan spesies L. acidophilus, L. salivarius, dan L. reuteri menjadi perwakilan dari tiga subclade yang berbeda. Genus Paralactobacillus termasuk di dalam kelompok L. salivarius. Akhir-akhir ini, P. dextrinicus, yang merupakan spesies Pediococcus, telah diklasifikasi ulang sebagai spesies Lactobacillus (IJSEM, Paper in Press). Beberapa spesies Lactobacillus sering digunakan untuk industry pembuatan yoghurt, keju, sauer kraut, acar, bir, anggur (minuman), cuka, kimchi, cokelat, terasi dan makanan hasil fermentasi lainnya, termasuk juga pakan hewan, seperti silase. Ada pula roti adonan asam, dibuat dengan "kultur awal", yang merupakan kultur simbiotik antara ragi dengan bakteri asam laktat yang berkembang di media pertumbuhan air dan tepung. Lactobacillus, terutama L. casei dan L. brevis, adalah dua dari sekian banyak organisme yang membusukkan bir. Cara kerja spesies ini adalah dengan menurunkan pH bahan fermentasinya dengan membentuk asam laktat (Triana et al, 2006).
Beberapa Lactobacillus spp. Dan bakteri asam laktat lainnya mungkin memiliki potensi untuk pengobatan dan terapi, termasuk pereda rasa nyeri, antikanker, dan kemampuan lainnya. Pengaturan asupan makanan membantu tubuh bertahan dari risiko jenis makanan tertentu dan menekan kejadian tumor kolonik, volum dan kemampuan membelah yang dirangsang berbagai zat karsinogen. Pemberian beberapa jenis bakteri secara oral dapat efektif menurunkan formasi ikatan ADN, memperbaiki kerusakan ADN dan mencegah lesi yang putative preneoplastik, seperti abberant crypt foci yang dirangsang zat kimia karsinogen di sistem pencernaan. Laporan juga menunjukkan beberapa kultur yang diberikan pada hewan menghambat tumor hati, usus besar, anus, dan kelenjar susu, menekankan potensi efek sistemis dari probiotik dengan aktivitas anti-neoplastik (Tasil et al, 2006). Lactobacillus juga digunakan untuk mengembalikan keseimbangan fisiologis tertentu seperti ekosistem vagina (Ginoflora). Peran mereka adalah secara fisis melindungi epitelium vagina dengan membangun lapisan tebal yang memisahkan epithelium dengan patogen, secara fisiologis menjaga keseimbangan ekosistem vagina dengan mempertahankan pH pada 4,5 dan membentuk hydrogen peroksida yang melawan patogen. Walaupun dianggap menguntungkan, beberapa spesies Lactobacillus telah diasosiasikan dengan karies gigi. Jumlah Lactobacillus pada air ludah telah digunakan sebagai acuan dalam "tes karies" selama bertahun-tahun. Ini adalah satu dari banyak argumen yang digunakan untuk mendukung penambahan fluorida (F-) pada pasta gigi dan permen pelega tenggorokan. (Triana et al, 2006) Banyak Lactobacillus yang bekerja secara metabolism homofermentatif (hanya membentuk asam laktat dari gula, bandingkan dengan Lactobacillus heterofermentatif yang dapat membentuk alcohol atau asam laktat dari gula) dan juga aerotoleran, walaupun tak memiliki sama sekali rantai pernapasan. Banyak Lactobacillus tidak memerlukan besi untuk pertumbuhan dan memiliki toleransi hydrogen peroksida yang sangat tinggi. Dilihat dari metabolismenya, spesies Lactobacillus dapat dibagi menjadi tiga kelompok:
1. Homofermentatif obligat (Kelompok I), yaitu :L. acidophilus, L. delbrueckii, L. helveticus, L. salivarius. 2. Heterofermentatif fakultatif (Kelompok II), yaitu :L. casei, L. curvatus, L. plantarum, L. sakei. 3. Heterofermentatif obligat (Kelompok III), yaitu :L. brevis, L. buchneri, L. fermentum, L. reuteri.
g. Pembahasan Streptococus mutans mengandung serotip a-h ( >> c, e, f ). Imunisasi dengan serotip spesifik Streptococcus mutans dapat menurunkan insiden terjadinya karies. Streptococus mutans mampu untuk mencapai pH kritis dan menyebabkan demineralisasi enamel dengan cepat dibanding bakteri plak. Jumlah Streptococcus mutans didalam saliva dan plak gigi berhubungan dengan prevalensi dan timbulnya karies. Streptococcus mutans banyak terdapat pada permukaan gigi sebelum terjadinya Karies dengan produksi polisakarida extraseluler yang berasal dari sukrosa Faktor virulensi : Adheren pada gigi, sintesis glukan, polysakarida extraseluler, asidogenik, asidurik Lactobacillus merupakan flora normal dari membran mukosa. Fermentasi lactosa dan fruktosa. Lactobacillus lebih banyak terlibat pada pergerakan pada lesi enamel yang dalam daripada permukaan. Lactobacilus adalah organisme pelopor dalam mempercepat proses karies terutama pada dentin. Merupakan salah satu agent penyebab karies karena terdapat dalam jumlah banyak pada lesi karies enamel dan terlihat dalam prevalensi yang tinggi pada karies akar. Memiliki hubungan positive antara jumlah lactobacilly dalam plak ,saliva dan aktivitas karies. Mampu tumbuh pada pH rendah ( pH < 5 ) dan memproduksi asam laktat. Mampu mensintesis extraseluler dan intraseluler polisakrida dari sukrosa. Tes kepekaan karies menggunakan tes snyder dengan prinsip menghitung jumlah asam yang dihasilkan oleh bakteri Streptococcus. Warna sediaan awal berwarna biru, jika memiliki aktivitas karies yang tinggi sediaan akan berubah warna menjadi kuning. Sementara hasil sampel pada percobaan kelompok kami menunjukkan perubahan warna sediaan menjadi hijau dengan PH 4.7- 4.2.
Sementara dengan tes kepekaan karies dengan uji kariostat menunjukkan perubahan warna menjadi hijau kekuningan yang berarti aktivitas karie aktiv.
h. Kesimpulan Streptococus mutans mampu untuk mencapai pH kritis dan menyebabkan demineralisasi enamel dengan cepat dibanding bakteri plak. Jumlah Streptococcus mutans didalam saliva dan plak gigi berhubungan dengan prevalensi dan timbulnya karies. Lactobacillus lebih banyak terlibat pada pergerakan pada lesi enamel yang dalam daripada permukaan. Lactobacilus adalah organisme pelopor dalam mempercepat proses karies terutama pada dentin. Merupakan salah satu agent penyebab karies karena terdapat dalam jumlah banyak pada lesi karies. Tes kepekaan karies menggunakan tes snyder dengan prinsip menghitung jumlah asam yang dihasilkan oleh bakteri Streptococcus. Warna sediaan awal berwarna biru, jika memiliki aktivitas karies yang tinggi sediaan akan berubah warna menjadi kuning.
DAFTAR PUSTAKA 1. Abedon, St. 2006. Non Nutrient Factor Growth In Lactobacilli. Diaksesdarihttp://Mansfield.Osu.Edupadatanggal 31 Mei 2013. 2. Nugraha, Ari Widya. 2007. Streptococcus mutanssiPlakDimana-mana, FakultasFarmasi USD Yogyakarta. 2-3. 3. Sofia D. Forssten ,MarikaBjörklund and Arthur C. Ouwehand. 2010. Streptococcus mutans, Caries and Simulation Models. 2, 290-298. 4. Tasli L, Mat C, De Simone C, Yazici H., Lactobacilli Lozenges In The Management
Of
Oral
Ulcers
Of
Behçet's
Syndrome.
ClinExpRheumatol. 2006 Volume 5 No 42 Halaman 83-86. 5. Triana,
Evi,Yulianto,Eko.
Nurhidayat,
Novik.
2006.
UjiViabilitasLactobacillus Sp. Mar 8 Terenkapsulasi. JurnalBiodiversitas Volume 7, Nomor 2 April 2006 Halaman: 114-117.
