Sitotoksisitas Ekstrak Etanol Aloe Vera Terhadap Sel Fibroblas Sebagai Bahan Medikamen Saluran Akar Secara In Vitro

Sitotoksisitas Ekstrak Etanol Aloe Vera Terhadap Sel Fibroblas Sebagai Bahan Medikamen Saluran Akar Secara In Vitro

Informasi dokumen

Penulis

Enggiana Renawati

instructor Nevi Yanti, drg., M.Kes
Sekolah

Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara

Jurusan Kedokteran Gigi
Jenis dokumen Skripsi
Tempat Medan
Bahasa Indonesian
Format | PDF
Ukuran 5.53 MB
  • sitotoksisitas
  • ekstrak etanol Aloe vera
  • medikamen saluran akar

Ringkasan

I.Latar Belakang dan Tujuan Penelitian

Penelitian ini menyelidiki sitotoksisitasekstrak etanol Aloe vera terhadap sel fibroblas, sebagai langkah awal pengembangannya sebagai alternatif bahan medikamen saluran akar. Kalsium hidroksida (Ca(OH)2), bahan medikamen yang umum digunakan, memiliki beberapa kelemahan. Aloe vera, dengan sifat antibakteri, antifungal, dan antiinflamasi, menawarkan potensi sebagai alternatif yang lebih baik. Tujuan utama penelitian ini adalah untuk menentukan tingkat sitotoksisitas in vitro dari ekstrak etanol Aloe vera pada sel fibroblas (BHK-21 cell line) dan membandingkannya dengan toksisitas Ca(OH)2. Penelitian ini relevan dengan pengembangan bahan medikamen saluran akar yang lebih biokompatibel.

1. Permasalahan Bahan Medikamen Saluran Akar

Dokumen ini membahas kebutuhan akan bahan medikamen yang lebih baik dalam perawatan saluran akar. Kalsium hidroksida (Ca(OH)2), meskipun dianggap sebagai standar emas, memiliki beberapa kekurangan. Kelemahan Ca(OH)2 meliputi kesulitan penghapusan dari dinding saluran akar, permukaan yang tidak rata, ketidakmampuan dalam mencegah atau mengontrol rasa sakit, dan toksisitas terhadap sel dalam biakan jaringan. Oleh karena itu, pencarian alternatif bahan medikamen yang lebih efektif dan biokompatibel sangat penting.

2. Potensi Aloe vera sebagai Alternatif Medikamen

Sebagai alternatif, penelitian ini mengeksplorasi potensi ekstrak etanol Aloe vera. Aloe vera dipilih karena khasiatnya yang telah dikenal luas, termasuk sebagai anti-inflamasi, antijamur, antibakteri, dan antivirus. Penelitian sebelumnya telah menunjukkan efek antifungal Aloe vera terhadap Candida albicans dan Fusobacterium nucleatum, serta efek bakterisidal terhadap Staphylococcus aureus dan beberapa strain Streptococcus. Meskipun demikian, belum ada penelitian sebelumnya yang meneliti sitotoksisitas ekstrak Aloe vera terhadap sel fibroblas, yang krusial untuk pengembangannya sebagai medikamen saluran akar.

3. Pentingnya Uji Sitotoksisitas dan Pertimbangan Sel Fibroblas

Pengujian sitotoksisitas merupakan langkah penting dalam evaluasi bahan kedokteran gigi, khususnya sebagai bagian dari skrining standar (Tahap 1). Hal ini penting karena bahan medikamen yang ditempatkan di saluran akar dapat berdifusi ke jaringan periapikal dan ligamen periodontal, yang kaya akan sel fibroblas. Sel fibroblas merupakan komponen utama dari jaringan tersebut, sehingga mengetahui efek sitotoksik suatu bahan terhadap sel fibroblas sangat penting sebelum digunakan secara klinis. Penelitian ini bertujuan untuk mengisi celah pengetahuan tersebut dengan mengevaluasi sitotoksisitas ekstrak etanol Aloe vera terhadap sel fibroblas sebagai calon bahan medikamen saluran akar.

4. Tujuan Penelitian

Tujuan utama penelitian ini adalah untuk mengetahui sitotoksisitas ekstrak etanol Aloe vera terhadap sel fibroblas sebagai bahan medikamen saluran akar secara in vitro. Ini mencakup penentuan tingkat toksisitas ekstrak Aloe vera terhadap sel fibroblas dan perbandingan toksisitasnya dengan Ca(OH)2. Dengan demikian, penelitian ini diharapkan dapat memberikan data ilmiah yang mendukung atau menolak penggunaan ekstrak etanol Aloe vera sebagai alternatif medikamen saluran akar yang lebih aman dan efektif dibandingkan dengan Ca(OH)2 yang selama ini digunakan.

II.Metodologi Penelitian

Ekstraksi Aloe vera dilakukan menggunakan etanol 96% melalui metode maserasi. Ekstrak kemudian diuji sitotoksisitasnya menggunakan uji MTT assay pada sel fibroblas BHK-21. Pengujian dilakukan dengan berbagai konsentrasi ekstrak Aloe vera dan Ca(OH)2 sebagai kontrol. Hasil uji MTT assay dianalisa menggunakan ANOVA dan LSD untuk menentukan perbedaan signifikansi sitotoksisitas antar kelompok perlakuan. Pengamatan dilakukan selama 24 jam pada suhu 37°C. Penelitian dilakukan di Laboratorium Pusat Penelitian FMIPA USU, dibantu oleh Prof. Dr. Harry Agusnar, drs., M.Sc., M.Phil dan staf Sukirman.

1. Ekstraksi Aloe vera

Proses ekstraksi Aloe vera diawali dengan pencucian, penimbangan (1015,5 gram), dan pengirisan tipis (sekitar 2 mm). Bahan kemudian dikeringkan beku (freeze-dryer) selama 48 jam pada suhu -30°C dan tekanan 2 atm, menghasilkan 28,2 gram Aloe vera kering. Setelah dihaluskan menjadi serbuk, proses maserasi dilakukan dengan merendam serbuk Aloe vera (28,2 gram) dalam 600 ml etanol 96% selama 2 hari, sambil diaduk sekali sehari. Setelah penyaringan, diperoleh ekstrak cair sebanyak 380 ml. Proses maserasi diulang sebanyak dua kali (remaserasi) hingga ampas Aloe vera yang tersisa berwarna pucat, memastikan seluruh senyawa aktif telah terekstraksi. Dari 28,2 gram serbuk kering diperoleh ekstrak kental sebanyak 6,6 gram yang berwarna hitam kehijauan dan sedikit kental. Sebelum digunakan, ekstrak disimpan dalam wadah kaca berwarna terang di lemari pendingin.

2. Persiapan dan Pengujian Sitotoksisitas

Uji sitotoksisitas dilakukan menggunakan metode MTT assay. Kultur sel BHK-21 (cell line) ditanam dalam botol roux selama 4 hari, kemudian dipanen menggunakan trypsin versene solution. Sel-sel tersebut kemudian ditanam dalam media RPMI-1640 yang mengandung 10% fetal bovine serum albumin dan diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37°C. Sel fibroblas didistribusikan ke dalam 96-well microplate dengan kepadatan 75 x 10^4 sel/ml dalam 150 µl media. Larutan ekstrak Aloe vera dengan berbagai konsentrasi (100%, 50%, 25%, 12.5%, 6.25%, 3.125%, 1.56%, 0.78%) sebanyak 25 µl ditambahkan ke setiap sumuran, dan Ca(OH)2 100% (1gr/1ml) sebagai kontrol. Setelah inkubasi 24 jam, larutan MTT ditambahkan, dan selanjutnya formazan yang terbentuk diukur absorbansinya pada panjang gelombang 620 nm menggunakan ELISA reader. Persentase sel hidup dihitung berdasarkan nilai absorbansi (optical density) dan dibandingkan dengan kontrol. Analisis statistik menggunakan ANOVA dan LSD dilakukan untuk melihat perbedaan sitotoksisitas antar kelompok perlakuan.

III.Hasil Penelitian

Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak etanol Aloe vera tidak menunjukkan sitotoksisitas yang signifikan terhadap sel fibroblas BHK-21 pada rentang konsentrasi yang diuji. Tidak ditemukan nilai IC50 (konsentrasi inhibitor 50%), bahkan pada konsentrasi tinggi. Sebaliknya, pada konsentrasi rendah (0,78%-1,56%), ekstrak Aloe vera bahkan menstimulasi pertumbuhan sel. Ca(OH)2 terbukti lebih toksik dibandingkan ekstrak etanol Aloe vera. Hasil uji statistik (ANOVA dan LSD) menunjukkan perbedaan yang signifikan (p<0,05) antara ekstrak etanol Aloe vera dan Ca(OH)2 dalam hal sitotoksisitas.

1. Hasil Pengujian Sitotoksisitas Ekstrak Etanol Aloe vera

Pengujian sitotoksisitas ekstrak etanol Aloe vera terhadap sel fibroblas BHK-21 dilakukan dengan metode MTT assay selama 24 jam. Hasil pengujian menunjukkan bahwa ekstrak etanol Aloe vera tidak menunjukkan efek sitotoksik yang signifikan pada berbagai konsentrasi yang diuji (0,78% hingga 100%). Nilai IC50, yang menunjukkan konsentrasi yang menghambat proliferasi sel sebesar 50%, tidak tercapai. Lebih lanjut, pada konsentrasi 0,78% dan 1,56%, ekstrak Aloe vera bahkan menunjukkan stimulasi pertumbuhan sel fibroblas. Ini menunjukkan bahwa pada konsentrasi rendah, ekstrak Aloe vera tidak hanya tidak toksik tetapi juga mungkin memiliki efek yang menguntungkan pada pertumbuhan sel.

2. Perbandingan dengan Ca OH 2

Hasil penelitian juga membandingkan sitotoksisitas ekstrak etanol Aloe vera dengan Ca(OH)2, yang merupakan bahan medikamen saluran akar konvensional. Hasil menunjukkan bahwa Ca(OH)2 terbukti lebih toksik terhadap sel fibroblas BHK-21 dibandingkan dengan ekstrak etanol Aloe vera. Perbedaan ini signifikan secara statistik (p<0,05), berdasarkan uji ANOVA dan LSD yang digunakan untuk menganalisis data persentase kehidupan sel. Temuan ini memperkuat potensi Aloe vera sebagai alternatif yang lebih biokompatibel untuk perawatan saluran akar.

3. Analisis Statistik

Analisis statistik dilakukan dengan uji ANOVA satu arah dan uji LSD dengan tingkat kemaknaan α = 0,05. Uji ANOVA menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan (p<0,05) dalam persentase kehidupan sel fibroblas antara kelompok perlakuan (berbagai konsentrasi ekstrak Aloe vera) dan kelompok kontrol (Ca(OH)2). Uji LSD kemudian digunakan untuk menentukan perbedaan sitotoksisitas pada setiap konsentrasi ekstrak Aloe vera terhadap kontrol. Hasil analisis statistik mendukung kesimpulan bahwa ekstrak etanol Aloe vera memiliki sitotoksisitas yang jauh lebih rendah dibandingkan Ca(OH)2 terhadap sel fibroblas BHK-21.

IV.Kesimpulan

Kesimpulannya, ekstrak etanol Aloe vera terbukti tidak toksik dan bahkan potensial menstimulasi pertumbuhan sel fibroblas. Hal ini mendukung potensi Aloe vera sebagai alternatif bahan medikamen saluran akar yang aman dan efektif, menawarkan peningkatan dibandingkan Ca(OH)2. Penelitian lebih lanjut direkomendasikan untuk mengeksplorasi potensi Aloe vera lebih lanjut, termasuk penggunaan vehicle yang sesuai untuk aplikasi klinis.

1. Kesimpulan Utama tentang Sitotoksisitas Ekstrak Etanol Aloe vera

Penelitian ini menyimpulkan bahwa ekstrak etanol Aloe vera bersifat tidak toksik terhadap sel fibroblas BHK-21. Hal ini dibuktikan dengan tidak ditemukannya nilai IC50, yang merupakan konsentrasi yang menyebabkan hambatan proliferasi sel sebesar 50%, bahkan pada konsentrasi ekstrak hingga 100%. Lebih mengejutkan lagi, pada konsentrasi 0,78%, ekstrak etanol Aloe vera justru menstimulasi pertumbuhan sel fibroblas. Temuan ini menunjukkan bahwa ekstrak etanol Aloe vera, dalam rentang konsentrasi yang diuji, tidak hanya aman tetapi juga berpotensi memberikan efek positif pada pertumbuhan sel. Ini menunjukkan potensi besar Aloe vera sebagai bahan alternatif yang biokompatibel.

2. Perbandingan dengan Ca OH 2 dan Implikasi Klinis

Hasil penelitian menunjukkan bahwa Ca(OH)2, bahan medikamen saluran akar yang umum digunakan, lebih toksik terhadap sel fibroblas BHK-21 dibandingkan dengan ekstrak etanol Aloe vera. Perbedaan ini memiliki implikasi klinis yang signifikan. Ketidaktoksikan dan bahkan sifat stimulatif pertumbuhan sel yang ditunjukkan oleh ekstrak etanol Aloe vera menunjukkan potensi besarnya sebagai alternatif medikamen saluran akar yang lebih aman dan mungkin lebih efektif. Sifat ini menawarkan keuntungan klinis yang penting, khususnya dalam mengurangi potensi kerusakan jaringan periapikal selama perawatan saluran akar.

3. Rekomendasi untuk Penelitian Lebih Lanjut

Meskipun hasil penelitian ini menjanjikan, penelitian lebih lanjut tetap direkomendasikan. Hal ini meliputi penggunaan metode uji toksisitas lain untuk memvalidasi temuan ini dan memastikan hasil yang lebih komprehensif. Penelitian tambahan juga diperlukan untuk mengeksplorasi penggunaan vehicle yang sesuai untuk aplikasi klinis, seperti gliserin, yang dapat meningkatkan efektivitas dan kenyamanan penggunaan ekstrak Aloe vera dalam perawatan saluran akar. Penelitian lanjutan ini akan memperkuat bukti ilmiah untuk mendukung penggunaan ekstrak etanol Aloe vera sebagai alternatif medikamen saluran akar yang aman dan efektif.