Universitas Airlangga Official Website

Sifat Anti Bakteri Dari Nanopartikel dengan Kandungan Asap Cair Sekam Padi

Foto by Springer

Dalam beberapa tahun terakhir ini, asap cair yang diproduksi dari sekam padi, secara laboratoris, telah terbukti memiliki potensi sebagai bahan alam untuk terapi periodontitis. Berbagai marker telah diamati yang berkaitan dengan keradangan yang terjadi pada jaringan periodontal selama proses periodontitis terjadi, seperti interlukin 1, interleukin 6 dan Nrf-2. Asap cair sekam padi secara fisik, memiliki bentuk cair dengan karakteristik asam dengan pH berkisar antara 2-3. Dengan bentuk cair, menjadi sulit untuk dapat diaplikasikan ke dalam jaringan periodontal, sehingga proses absorbsi tidak maksimal. Untuk mengatasi hal tersebut, maka asam cair sekam padi, diubah dalam bentuk nanopartikel dengan mencampurkan chitosan dan maltodextrin, sehingga diperoleh partikel dengan ukuran 32.84 nanometer.

Uji toksisitas dilakukan pada sel osteoblast sebagai sel utama penyusun tulang alveolar. Sel ini menjadi target utama dalam terapi periondontitis. Hasil yang diperoleh, menunjukkan bahwa nanopartikel asap cair sekam padi tidak toksik, yang dibuktikan dengan viabilitas sel osteobloast >60 %. Prisnsip utama perawatan periodontitis, tidak hanya menghentikan proses keradangan dan kerusakan jaringan periodontal, melaikan juga harus mampu menghilangkan penyebab utama yaitu bakteri. Porphyromonas gingivalis merupakan bakteri utama penyebab keradangan pada gingiva maupun pada periodontitis yang dilaporkan selalu ditemukan pada 80.5% kasus.

Penelitian yang dilakukan saat ini adalah menganalisis potensi anti-bakteri nanopartikel asap cair sekam padi terhadap bakteri Porphyromonas gingivalis. Delapan konsentrasi nanopartikel asap cair digunakan. Pengujian antibakteri dilakukan menggunakan metode dilusi dan difusi. Dari berbagai konsentrasi tersebut diperoleh bahwa nanopartikel konsentrasi 2.5% dinyatakan sebagai minimum inhibitory concentration (MIC) dan konsentrasi 5% dinyatakan sebagai minimum bactericidal concentration (MBC). Sedangkan pada kosnentrasi lain tidak ditemukan adanya pertumbuhan bakteri Porphyromonas gingivalis.

Penurunan jumlah pertumbuhan bakteri Porphyromonas gingivalis  terjadi karena senyawa fenolik yang terkandung dalam nanopartikel bekerja secara efektif pada sel bakteri. Kandungan senyawa fenolik dalam asap cair sekam padi menunjukkan adanya aktivitas molekul dalam bentuk distribusi proton dibantu oleh protonofor melintasi inti hidrofobik membran. Ketika proton memasuki membran, ada peningkatan konduktansi pada lapisan fosfolipid yang menghasilkan penurunan fungsi permeabilitas membran. Bentuk polar proton berinteraksi dengan fenol untuk membentuk ikatan hidrogen lemah, dapat menyebabkan perubahan struktur protein yang memiliki peran dalam proses metabolisme sel bakteri, sehingga terjadi proses ketidakseimbangan dalam pembentukan protein yang menyebabkan bakteri akan mati perlahan.

Dengan keberhasilan membuat nanopartikel dengan kandungan asap cair sekam padi dan telah diuji sifat anti-bakteri terhadap Porphyromonas gingivalis, maka nanopartikel ini sangat berpotensi digunakan sebagai terapi periodontitis. Oleh karena itu pengembangan dan uji lanjutan perlu dilakukan.

Penulis: Ira Arundina

Tulisan lengkap kami dapat dilihat di:

Nanoparticles of Liquid Smoke Rice Husk Inhibit Porphyromonas gingivalis. 2022. European Journal of Dentistry.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35820441/