MAKALAH ORAL BIOLOGI

PERAN KOPI DALAM MENCEGAH KARIES

Disusun oleh:

Amalia Virgita (04111004061)

PROGRAM STUDI KEDOKTERAN GIGI

FAKULTAS KEDOKTERAN

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

2012

Peran Kopi dalam Mencegah Karies

Amalia Virgita

Fakultas Kedokteran/Program Studi Kedokteran Gigi Universitas Sriwijaya

Abstract

Caries is a disease of dental hard tissue: email, dentin, and cementum, which is

caused by the activity of a microorganism in a carbohydrate that can be

fermented. Major factors that cause caries there are four, which is the host (tooth

and saliva), substrates, microorganisms, and time. Caries is considered as one of

the main problems of public health, so, many researchers in the world, have been

searching for alternatives to prevent the occurrence of this process. The

adherence of bacterial cells, especially Streptococcus mutans to teeth surface is of

great importance to the development of caries lesions. Several studies have shown

that coffee can prevent caries. Coffee has an anti-adhesive effect which reduce the

adherence of Streptococcus mutans on dental enamel and dentin.

Key words: coffee, dental caries, Streptococcus mutans, anti-adhesive effect.

Pendahuluan

Karies merupakan suatu 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 diikuti oleh kerusakan bahan organiknya1.

Karies gigi merupakan masalah utama dari penyakit gigi dan mulut.

Sebanyak 98% dari penduduk dunia pernah mengalami karies. Kerusakan ini dapat

ditemukan pada semua jenis umur. Di Indonesia, karies gigi ini pun masih menjadi

masalah yang paling sering terjadi pada penyakit gigi dan mulut. Angka kejadian

karies gigi berkisar antara 85% - 99%2.

Penyakit karies gigi adalah penyakit multifaktorial, yang meliputi 4 faktor

utama yaitu gigi, substrat (karbohidrat), mikroorganisme, dan waktu. Keempat

faktor ini saling berkaitan dan saling mempengaruhi sehingga apabila salah satu

faktor tidak ditemukan, maka tidak akan terjadi penyakit karies gigi. Hingga saat

ini sudah banyak hasil penelitian yang menggambarkan terjadinya penyakit karies

gigi yang mudah difermentasi oleh mikroorganisme, khususnya bakteri2.

Bakteri sangat penting untuk inisiasi dan perkembangan lesi karies. Tanpa

bakteri, tidak ada karies. Di antara patogen oral, Streptococcus mutans umumnya

dianggap sebagai agen mikroba utama karies gigi meskipun mikroorganisme

asidogenik lainnya juga terlibat. Kemampuannya untuk memetabolisme

karbohidrat, untuk melekat dan membentuk biofilm pada permukaan gigi,

diyakini terkait dengan sifat kariogenik bakteri tersebut3.

Sampai saat ini, berbagai strategi untuk mengurangi akumulasi biofilm

pada permukaan gigi telah diusulkan, mulai dari penggunaan pembatasan gula dan

pengganti gula dengan penggunaan vaksinasi terhadap bakteri odontopathogenic

spesifik dan agen antimikroba seperti antibiotik dan agen antiplaque dalam larutan

kumur dan pasta gigi4. Selain pendekatan klasik, para peneliti juga mempelajari

produk alami atau komponennya, yang menawarkan tingkat perlindungan

terhadap mikroorganisme yang terlibat dalam karies, khususnya Streptococcus

mutans.

Produk alami yang diteliti memiliki efek antibakteri tersebut adalah

ekstrak tanaman yang mengandung senyawa fenolik, seperti propolis, teh hijau,

kakao, anggur dan kopi. Beberapa penelitian telah menemukan potensi dari

masing-masing ekstrak tersebut dalam pencegahan penyakit mulut, terutama

penyakit yang disebabkan karena adanya lapisan biofilm pada permukaan gigi5,6.

Makalah ini akan menjelaskan mengenai sifat anti-kariogenik khususnya

tentang efek anti-adhesive dari kopi terhadap Streptococcus mutans pada

permukaan gigi (baik email maupun dentin).

Kopi

Kopi adalah biji kering dari buah yang berasal dari pohon dari genus

Coffea, family Rubiaceae7.

Gambar 1. Tanaman Kopi

Di antara 80 spesies yang berbeda, yang paling komersial adalah Coffea

arabica, yang dianggap memiliki kualitas rasa yang paling terkenal dan Coffea

canephora, atau dikenal juga dengan nama Coffea robusta, yang meskipun

menghadirkan kualitas rasa lebih rendah dibandingkan dengan Coffea arabica,

tetapi lebih kaya akan senyawa bioaktif8.

Tabel 1. Klasifikasi Coffea arabica dan Coffea canephora 7

Klasifikasi

Kingdom

Ordo

Family

Subfamily

Tribe

Genus

Species

Plantae

Gentianales

Rubiaceae

Ixoroideae

Coffeeae

Coffea

C. Arabica

Nama binomial

Coffea arabica

L.

Klasifikasi

Kingdom

Ordo

Family

Subfamily

Tribe

Genus

Species

Plantae

Gentianales

Rubiaceae

Ixoroideae

Coffeeae

Coffea

C. canephora

Nama binomial

Coffea canephora

Pierre ex A.Froehner

Beberapa tahun terakhir ini, kopi telah menarik minat para peneliti

sehingga kopi sangat populer dalam kaitannya dengan efek terapeutik seperti

antiinflamasi, sifat antijamur dan hipoglikemik. Uji aktivitas antibakteri kopi (in

vitro) terhadap bakteri gram positif dan gram negatif juga telah dilaporkan6.

Aktivitas antibakteri ini sangat bergantung pada kandungan yang terdapat dalam

kopi.

Kandungan dalam Kopi

Kandungan dalam kopi antara lain terdiri dari kafein, asam chlorogenic,

asam tanic, alkaloids, trigonelline, theobromine, cafestol, dan kahweol.

Komponen tambahannya yaitu air, karbohidrat, protein, lipid, dan mineral7.

Kafein merupakan senyawa kopi yang paling dikenal, karena sifat

fisiologis dan farmakologisnya. Konsentrasi kafein pada Coffea canephora

(2.0g/100g) adalah sekitar dua kali lebih tinggi dibandingkan dengan Coffea

arabica (1.0g/100g). Sedangkan konsentrasi asam chlorogenic pada Coffea

arabica yaitu 5.0g/100g dan 9.0g/100g pada Coffea canephora. Asam chlorogenic

ini dikenal sebagai senyawa antioksidan7,8.

Adapun jumlah trigonelline di Coffea canephora yaitu 0.6g/100g, atau

sekitar duapertiga dari jumlah trigonelline dalam Coffea arabica (2.0g/100g).

Senyawa ini dikenal telah menghambat invasi sel kanker secara in vitro.

Sedangkan asam tanic disebutkan dapat menghambat enzim glukosiltransferase

dari Streptococcus mutans9.

Efek Anti-adhesif Kopi

Pada 2005, Eloiza et al.10 melakukan penelitian untuk mengevaluasi

aktivitas antimikroba larutan kopi dari tiga produk komersial (Pilao, Mellita dan

Café do Ponto) yang disiapkan dengan dua metode yang berbeda (sederhana dan

rebus), serta pengaruhnya terhadap perlekatan Streptococcus mutans pada

permukaan kaca. Sebuah kelompok kontrol yaitu air juga termasuk dalam

penelitian.

Untuk pengujian aktivitas antimikroba, tabung yang berisi larutan kopi dan

medium kultur diinokulasi dengan suspensi S. mutans ATCC 35688 dan

diinkubasi selama 1 menit, 1 jam, 2 jam dan 4 jam. Jumlah bakteri yang

menempel (CFU/mL) ditentukan dengan metode plating. Hasilnya secara statistik

dianalisis dengan ANOVA dan uji Tukey. Larutan kopi yang diujikan tidak

mengurangi pembentukan jumlah koloni S. mutans, atau dapat disimpulkan,

larutan kopi yang diujicobakan tidak menunjukkan adanya efek antimikroba

terhadap Streptococcus mutans. Namun, semua larutan kopi tersebut secara

signifikan mengurangi perlekatan S. mutans pada permukaan kaca.

Pada 2007, Luciane et al.11 melakukan penelitian in vitro untuk

mengevaluasi efek dari berbagai larutan kopi yang berbeda terhadap perlekatan

Streptococcus mutans pada email dan dentin manusia. Larutan kopi yang dipakai

yaitu dari dua merek dagang yang berbeda (Mellita® dan Pilao®) dengan dua

metode (sederhana dan direbus).  Tujuh puluh lima spesimen email dan 75

spesimen dentin dilibatkan dalam penelitian ini. Setiap spesimen dipindahkan ke

piring kultur sel yang mengandung larutan kopi dan medium kultur serta 0,1 ml

suspensi Streptococcus mutans. Setelah masa inkubasi, jumlah sel bakteri yang

melekat pada setiap specimen dianalisis dengan ANOVA dan uji Tukey.

Hasil penelitian menunjukkan, secara statistik, perlekatan Streptococcus

mutans pada email dan dentin lebih rendah pada pengujian yang menggunakan

larutan kopi dengan merek dagang Pilao® yang diperoleh dengan cara dididihkan

bila dibandingkan kelompok lainnya.  Hasil ini sesuai dengan penelitian Eloiza et

al yang telah dipaparkan sebelumnya, yang menunjukkan larutan kopi yang sama

mampu mengurangi perlekatan S. mutans pada permukaan kaca. Sehingga dapat

ditarik kesimpulan, bahwa larutan kopi secara signifikan dapat mengurangi

perlekatan Streptococcus mutans pada permukaan gigi, baik itu pada email

maupun dentin.

Efek anti-adhesif kopi ini terkait dengan asam tanic yang terkandung di

dalamnya. Paolino et al.9 mengamati bahwa asam tanic menghambat kerja enzim

glucosyltransferase yang diproduksi S. mutans. Jika kerja enzim tersebut

dihambat, maka sintesis polisakarida ekstraseluler, yaitu glukan dan fruktan juga

terhambat. Polisakarida ekstraseluler ini, terutama glukan, sangat penting

perannya dalam pembentukan plak dan patogenesis karies gigi. Sehingga apabila

glukan tidak terbentuk, perlekatan S. mutans terhadap permukaan gigi menjadi

berkurang.

Mengingat bahwa kopi juga mengandung beberapa zat lainnya seperti air,

mineral, lipid, asam organik, alkaloid, theobromine, kafein dan beberapa vitamin,

evaluasi dari masing-masing komponen diperlukan untuk dapat lebih memperjelas

mengenai efek anti-adhesif dari kopi ini. Studi lainnya, khususnya in vivo,

diperlukan untuk mengklarifikasi efektivitas dan aplikasi klinis dari studi in vitro

yang telah dilakukan para peneliti.

Menurut Namboodiripad et al.12 berdasarkan hasil penelitian in vitro-nya,

aktivitas anti-karies kopi ini akan berkurang ketika kopi dikonsumsi dengan susu

dan tanpa gula, dan akan jauh lebih berkurang atau bahkan tidak ada aktivitas

anti-karies ketika kopi dikonsumsi dengan gula dan susu.

Kesimpulan

Kopi dapat mencegah terjadinya karies karena kopi memiliki efek anti-

adhesif yang mengurangi perlekatan Streptococcus mutans pada permukaan gigi,

baik itu email maupun dentin. Efek anti-adhesif dari kopi ini terkait dengan

kandungan salah satu senyawa di dalamnya, yaitu asam tanic. Asam tanic dikenal

dapat menghambat kerja enzim glucosyltransferase yang diproduksi S. mutans.

Jika kerja enzim tersebut dihambat, maka sintesis polisakarida ekstraseluler, yaitu

glukan dan fruktan juga terhambat. Glukan, sangat berperan penting dalam

pembentukan plak dan patogenesis karies gigi. Sehingga apabila sintesis glukan

terhambat, perlekatan S. mutans terhadap permukaan gigi menjadi berkurang dan

mencegah terjadinya karies.

DAFTAR PUSTAKA

1. Edwina AM, Sally J. 1991. Dasar-dasar Karies: Penyakit dan

Penanggulangannya. Jakarta: EGC

2. Nurlaila AM, Djohammas H, Darwita R. (2005). Hubungan Antara Status

Gizi dengan Karies Gigi pada Murid-Murid di Sekolah Dasar Kecamatan

Karangantu. Jurnal Kedokteran Gigi Universitas Indonesia. P12(1):1

3. Duarte S, Klein MI, Aires CP, Cury JA, Bowen WH, Koo H. Influences of

starch and sucrose on Streptococcus mutans biofilms. Oral Microbiol

Immunol. 2008, 23: 206–212.

4. Signoretto C, Bianchi F, Burlacchini G, Sivieri F, Spratt D, Canepari P.

Drinking habits are associated with changes in the dental plaque microbial

community. J Clin Microbiol. 2010, 48:347-356.

5. Smullen J, Koutsou GA, Foster HA, Zumbé A, Storey DM. The

antibacterial activity of plant extracts containing polyphenols against

Streptococcus mutans. Caries Res. 2007, 41:342-349.

6. Gabriella G, Maria D, Adele P. Food components with anticaries activity.

Current Opinion in Biotechnology. 2012, 23:153–159.

7. Harding P. Coffee [Coffea arabica L. (Arabica coffee); Coffea canephora

Pierre ex Froehner (Robusta coffee); Coffea liberica Bull ex Hiern.

(Liberica coffee); Coffea excelsa Chev. (Excelsa coffee)]. Papua New

Guinea: PNG Coffee Research Institute.

8. Farah A. Coffee: Emerging Health Effects and Disease Prevention. In:

Coffee Constituents. John Wiley & Sons. In Press. 2011.

9. Paolino VJ, Kashket S, Sparagna CA. Inhibition of dextran synthesis by

tannic acid. J Dent Res. 59: 389.

10. Eloiza H, Luciane D, Luis FL, Cristiane YK, Antonio OCJ. Antimicrobial

activity of coffee-based solutions and their effects on Streptococcus

mutans adherence. Braz J Oral Sci. January-March 2007. Vol. 6. Number

20.

11. Luciane D, Eloiza H, Luis FL, Cristiane YK, Antonio OCJ. Effects of

Coffea arabica on Streptococcus mutans adherence to dental enamel and

dentine. Braz J Oral Sci. October-December 2007. Vol. 6 Number 23.

12. Namboodiripad P, Srividya K. Can Coffee Prevent Caries? - An In-Vitro

Study. The Internet Journal of Dental Science. 2009. Vol. 7 Number 2.