Enterococcus faecalis merupakan bakteri patogen yang paling banyak ditemukan dalam saluran akar gigi. Meskipun telah dilakukan perawatan, bakteri E. faecalis dapat resisten terhadap beberapa obat dan bahan irigasi saluran akar. Selain itu, bakteri tersebut dapat berpenetrasi pada saluran-saluran mikroskopis jaringan dentin gigi hingga kedalaman 1000 μm, sedangkan bahan desinfeksi irigasi hanya dapat mencapai kedalaman 100 μm. Oleh sebab itu, bakteri E. faecalis ini seringkali menyebabkan kegagalan perawatan saluran akar gigi. Pada beberapa dekade terakhir dikembangkan photodynamic therapy (PDT), yaitu sebuah metode desinfeksi yang menggunakan sumber cahaya dengan panjang gelombang tertentu. PDT terdiri dari dua komponen: yaitu sumber cahaya berupa laser LED (light-emitting diode) sebagai fotoaktivasi, dan fotosensitizer. Molekul fotosensitizer akan menyerap energi cahaya dari sinar LED dan mentransfer energinya pada molekul oksigen, sehingga mengakibatkan terbentuknya oksigen reaktif yang memiliki efek sitotoksik terhadap bakteri dan dapat merusak struktur dinding sel bakteri.
Penggunaan PDT setelah preparasi dan irigasi saluran akar gigi dilaporkan dapat menghilangkan bakteri patogen pada saluran akar secara efektif. Sinar LED dapat menjangkau kedalaman saluran akar gigi yang sulit dijangkau oleh bahan irigasi. Kelebihan lainnya adalah sinar LED tidak beracun serta memiliki selektivitas yang tinggi untuk membunuh bakteri melalui reaksi fotosensitizer dan oksigen tanpa merusak sel host. Beberapa penelitian juga melaporkan bahwa PDT dapat secara efektif membunuh bakteri yang resisten terhadap beberapa jenis obat tertentu. FotoSan, merupakan salah satu brand photodynamic therapy yang menggunakan sinar LED merah dengan panjang gelombang 630 nm dan cairan fotosensitizer berupa Toluidine Blue O (TBO). Toluidine Blue O mengandung phenothiazine, yaitu kation yang akan berikatan dengan dinding sel bakteri dan meningkatkan permeabilitas dinding sel bakteri.
Cara penggunaan FotoSan adalah cairan TBO dimasukkan ke dalam saluran akar selama 60 detik agar cairan mengenai dinding saluran akar. Ujung tip dari alat laser sinar LED kemudian dimasukkan ke dalam saluran akar dan diiradiasi selama 30 detik. Iradiasi dengan panjang gelombang 630 nm menyebabkan fotosensitizer menyerap cahaya secara maksimum. Selanjutnya terjadi proses fotofisika ketika molekul fotosensitizer yang pada awalnya memiliki konfigurasi elektron dalam keadaan stabil, menyerap cahaya foton. Setelah menyerap cahaya, konfigurasi elektron molekul berubah menjadi tidak stabil atau tereksitasi. Molekul dapat kembali ke keadaan stabil jika kehilangan energi, atau dapat berubah menjadi triplet jika terus mendapatkan energi. Keadaan triplet inilah yang disebut keadaan reaktif. Interaksi kimia dapat terjadi antara molekul elektron yang tereksitasi dan oksigen yang memiliki konfigurasi elektron stabil, mengakibatkan molekul oksigen juga menjadi tereksitasi (tidak stabil). Oksigen yang tereksitasi akan berinteraksi dengan sistem biologis di sekitarnya dan merusak struktur sel-sel. Sehingga konsep utama dalam iradiasi ini adalah menghasilkan oksigen reaktif untuk dapat merusak struktur sel bakteri dan membunuhnya.
Akan tetapi, efektivitas PDT tergantung pada kekuatan, durasi, penyerapan cahaya di jaringan gigi, serta geometri saluran akar. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa penyinaran yang lebih lama dapat menurunkan jumlah bakteri E. faecalis pada saluran akar gigi dibandingkan penyinaran dengan waktu yang lebih singkat. Bahkan bakteri lain seperti Streptococcus mutans dan Streptococcus sanguinis juga berukurang.
Hal ini berusaha dibuktikan dalam penelitian ini menggunakan 7 grup sampel kultur bakteri E. faecalis yang ditetesi Toluidine Blue O dan diiradiasi oleh sinar LED dengan lama durasi penyinaran yang berbeda-beda, yaitu 10, 20, 30, 40, 50, dan 60 detik. Hasilnya, untuk waktu iradiasi 10, 20, 30, dan 40 detik, masih didapatkan sejumlah kecil bakteri E. faecalis, akan tetapi jumlahnya sangat jauh berkurang sesuai dengan lama waktu durasi penyinaran. Semakin lama durasi penyinaran, semakin sedikit jumlah bakteri yang tersisa. Untuk waktu iradiasi 50 dan 60 detik, tidak ditemukan bakteri E. faecalis yang tersisa, menunjukkan bahwa penyinaran dengan sinar LED selama 50 detik cukup efektif untuk mengeliminasi bakteri E. faecalis. Hal ini dapat disimpulkan bahwa semakin lama durasi penyinaran/paparan iradiasi akan menghasilkan semakin banyak oksigen reaktif untuk merusak dinding sel bakteri sehingga membunuh bakteri E. faecalis.
Penulis: Nanik Zubaidah, Agus Subiwahjudi, Dinda Dewi Artini, Karina Erda Saninggar
Link terkait tulisan di atas: https://e-journal.unair.ac.id/MKG/article/download/8825/10909
