Enterococcus Faecalis sebagai Bakteri Penginduksi Nuclear Factor-Kappa Beta dan Osteocalcin

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin
Ilustrasi oleh Liputan6.com

Kegagalan perawatan saluran akar gigi secara utama disebabkan oleh penghilangan bakteri dan produk bakteri yang inadekuat. Selain itu, kegagalan pada perawatan sakuran akar juga dapat disebabkan oleh faktor eksternal, yaitu: pada material pengisi dan injuri traumatik. Salah satu spesies bakteri yang sering menyebabkan kegagalan pada perawatan saluran akar adalah bakteri E. faecalis, yang merupakan spesies bakteri gram positif dan secara umum ditemukan pada lesi periapikal kanal akar dengan keadaan periodontitis apikalis. Faktor virulensi utama yang dikeluarkan oleh E. faecalis adalah Lipoteichoic acid (LTA) yang dapat menginduksi proses inflamasi dan membangkitkan respon imun di dalam tubuh inang.

Ikatan antara Toll Like Receptor-2 (TLR-2) dengan LTA dapat memicu aktivtasi sistem imun alamiah melalui aktivatsi dan transkripsi pada Nuclear Factor-Kappa Beta (Nf-Kb) yang merupakan regulator utama pada respon inflamasi. Nf-Kb juga berhubungan dengan sitokin pro-inflamasi yang dapat menstimulasi kerusakan tulang, melalui aktivasi pada osteoklas. Osteocalcin adalah protein non kolagen yang didapatkan pada tulang dan dentin, yang berperan penting terhadap ionisasi kalsium dan homeostasis. Osteocalcin adalah biomarker penanda resorpsi tulang yang dapat digunakan sebagai parameter untuk mendiagnosis kehilangan tulang pada jaringan periodontal.

Penelitian ini menggunakan dua jenis kelompok utama dan enam jenis subkelompok, sehingga jumlah tikus yang digunakan di dalam penelitian ini sejumlah 54 ekor dengan kriteria berumur 8-12 minggu dengan berat badan antara 120 dan 150 gram. Kriteria tersebut berhubungan dengan gigi molar yang sudah tumbuh sempurna. Kelompok utama pada penelitian disebut dengan kelompok C dan kelompok T. Kelompok C sebagai kelompok kontrol dibagi ke dalam 3 jenis subkelompok grup C (kelompok proses induksi 3, 10, dan 21 hari). Pada kelompok kontrol, preparasi gigi dilakukan sampai terjadi perforasi pada atap pulpa.

Setelah terjadi perforasi atap pulpa, maka dilakukan proses injeksi menggunakan brain heart infusion broth (BHIB) steril. Untuk kelompok T, dilakukan preparasi gigi sampai terjadi perforasi pada atap pulpa dan dilakukan proses injeksi dengan menggunakan BHIB dan koloni bakteri E. faecalis (ATCC212) sejumlah 106 CFU dengan menggunakan mikropipet. Setleah dilakukan kedua hal tersebut, masing-masing kelompok C dan T dibagi ke dalam subkelompok C dan T, yang terdiri dari induksi 3 hari, 10 hari, dan 21 hari yang selanjutnya menentukan proses sacrifice tikus untuk dilakukan pengecatan imunohistokimia terhadap Nf-Kb dan Osteocalcin.

Proses sacrifice dilakukan dengan memberikan obat anestesi dan euthanasia tikus dilakukan dengan mendislokasi servikal. Sediaan diambil dari rahang bawah tikus yang kemudian difiksasi di dalam 10% larutan bufer formalin selama 24 jam dan didekalsifikasi di dalam larutan 4% EDTA selama 30 hari. Setelah itu baru dilakukan proses pembuatan blok parafin dan pengecatan preparat imunohistokimia dilakukan untuk mengevaluasi kerusakan tulang periapikal. Setelah kerusakan periapikal terkonfirmasi, maka pengecatan imunohistokimia dilakukan dengan menggunakan anti Nf-Kb dan anti Osteocalcin

Hasil Grup C dan Grup T terhadap ekspresi Nf-Kb dan Osteocalcin menunjukkan derajat kebermaknaan dengan nilai p=0,000 pada ekspresi Nf-Kb kelompok C3, T3, C10, T10, C21, dan T21. E. faecalis adalah bakteri yang sering menyebabkan kegagalan pada perawatan endodontik dan reinfeksi. Hubungan antara saluran akal dan jaringan periapikal menyebabkan inflamasi pada periapikal dan meningkatkan virulensi E. faecalis dengan kehadiran LTA yang dapat menghasilkan kerusakan tulang. Kerusakan tulang berhubungan dengan inflamasi pada jaringan periapikal yang ditandai dengan pembentukan osteoklas (Osteoklastogenesis) pada tulang yang ditandai dengan aktivasi faktor transkripsi Nf-Kb yang berhubungan dengan Receptor Activator Kappa Beta (RANK) dan Receptor Activator Kappa Beta Ligand (RANKL).

Kerusakan tulang yang terjadi selanjutnya diamati dengan menggunakan antibodi Osteocalcin. Ekspresi Nf-Kb dan Osteocalcin pada kelompok C menunjukkan pola kerusakan yang sama, yaitu terjadi peningkatan pada waktu hari ke 3 dan 10, menurun pada hari ke 21 yang sesuai dengan konsep bahwa pada hari ke 21 pola inflamasi pada tubuh mencapai fase homeostasis. Fase homeostasis adalah usaha tubuh untuk menyeimbangkan antara kerusakan yang terjadi dengan proses perbaikan.

Sebuah keruskaan pada tulang periapikal akan direspon tubuh dengan cara menghilangkan osteoblas yang berperan penting dalam proses remodeling tulang. Osteoblas memproduksi osteoprotegrin yang bersifat anti-osteoklastogenesis yang bekerja berlawanan dengan RANK-RANKL sehingga OPG dapat memblok ikatan antara RANK-RANKL sehingga tidak terjadi maturasi osteoklas yang menyebabkan proses osteoklastogenesis. Pada hari ke 21, tubuh telah memproduksi osteoblas sehingga terjadi produksi OPG yang dapat menghambat proses osteoklastogenesis ditandai dengan penurunan ekspresi Nf-Kb dan Osteocalcin.  

Penulis: Prof. Dr. Latief Mooduto, drg., MS., Sp.KG(K)

Informasi lebih detail dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di: https://www.ejgd.org/temp/EurJGenDent93113-5336652_144926.pdf

Latief Mooduto, Jenny Sunariani, Karlina Samadi, W Frans ardany Dwi, Yulianti Kartini, Boy Muchlis Bachtiar, Endang Winiati Bachtiar [2020] Enterococcus faecalis-Induced Nuclear Factor-Kappa Beta and Osteocalcin Expressions in Rat’s Periapical Tissue Damage. European Journal of General Dentistry Vol. 9 No.3, pp: 113-117 DOI: 10.4103/ejgd.ejgd_59_20_ https://actamedicaphilippina.upm.edu.ph/index.php/acta/article/view/724

Berita Terkait

UNAIR News

UNAIR News

Media komunikasi dan informasi seputar kampus Universitas Airlangga (Unair).