potensi mangiferin dari mangga (mangifera indica linn

209
POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn) DALAM PENCEGAHAN RELAPS PASCA PERAWATAN ORTODONTI (Kajian Ekspresi MMP 8, dan TGF β) DISERTASI YENITA ALAMSYAH NIM 138117006 PROGRAM DOKTOR (S-3) ILMU KEDOKTERAN GIGI FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2 0 2 0 Universitas Sumatera Utara

Upload: others

Post on 04-Oct-2021

6 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica

Linn) DALAM PENCEGAHAN RELAPS PASCA PERAWATAN

ORTODONTI

(Kajian Ekspresi MMP 8, dan TGF β)

DISERTASI

YENITA ALAMSYAH

NIM 138117006

PROGRAM DOKTOR (S-3) ILMU KEDOKTERAN GIGI

FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

M E D A N

2 0 2 0

Universitas Sumatera Utara

Page 2: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica

Linn) DALAM PENCEGAHAN RELAPS PASCA PERAWATAN

ORTODONTI

(Kajian Ekspresi MMP 8, dan TGF β)

DISERTASI

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Doktor

Dalam Program Doktor (S-3) Ilmu Kedokteran Gigi Pada Fakultas

Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara di bawah Kepemimpinan

Rektor Universitas Sumatera Utara

Prof. Dr. Runtung Sitepu, SH., M Hum

Untuk dipertahankan dihadapan Sidang Terbuka Senat

Universitas Sumatera Utara

YENITA ALAMSYAH

NIM 138117006

PROGRAM DOKTOR (S-3) ILMU KEDOKTERAN GIGI

FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

M E D A N

2 0 2 0

Universitas Sumatera Utara

Page 3: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

Universitas Sumatera Utara

Page 4: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

15 Januari 2020

Universitas Sumatera Utara

Page 5: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

v

PROMOTOR

Prof. Nazruddin, drg.,C.Ort.,Ph.D.,Sp.Ort (K)

Guru Besar Tetap Ilmu Ortodonti

Pada Fakultas Kedokteran Gigi

Universitas Sumatera Utara

Medan

CO-PROMOTOR

Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M.Biomed

Guru Besar Tetap Ilmu Biologi

Pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sumatera Utara

Medan

CO-PROMOTOR

Prof. Dr. Deddi Prima Putra, MS.Apt

Guru Besar Tetap Ilmu Farmasi

Pada Fakultas Farmasi

Universitas Andalas

Padang

PENGUJI

Prof.Dr.Ida Bagus Narmada, drg., Sp.Ort (K)

Guru Besar Tetap Ilmu Ortodonti

Pada FakultasKedokteran Gigi

Universitas Airlangga

Surabaya

PENGUJI

DR. drg. Ameta Primasari., MDSc., M Kes

Dosen Tetap Ilmu Oral Biologi

Pada Fakultas Kedokteran Gigi

Universitas Sumatera Utara

Medan

PENGUJI

DR. drg. Nila Kasuma ., M Biomed

Dosen Tetap Ilmu Oral Biologi

Pada Fakultas Kedokteran Gigi

Universitas Andalas

Padang

Universitas Sumatera Utara

Page 6: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

vi

RIWAYAT HIDUP

1. DATA PRIBADI

Nama : Yenita Alamsyah, drg., M Kes

Tempat/tanggal lahir : Sungai Abang, 10 Oktober 1970

Agama : Islam

Nama Ayah : H. Syahbudin Sarle

Nama Ibu : Hj. Johanar Johan (Almh)

Nama Anak : Diandra Nadhifa Anjani

Alamat Rumah : Komplek Pesona Palapa Residence Blok B No.3

Kel. Korong Gadang Kec. Kuranji Padang

Telp Rumah : 0751-497719

Alamat Tempat Bekerja : Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Baiturrahmah

Jl. By Pass KM. 14 Sei Sapih Kuranji Padang

Pekerjaan : Staf Pengajar Bagian Ortodonti di FKG Universitas

Baiturrahmah Padang

Email : [email protected]

Nomor Kontak : 08126702965 / 087895341485

2. PENDIDIKAN FORMAL

2013 – Sekarang : Program Doktor (S3) Ilmu Kedokteran Gigi

Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara

2004-2006 : Program Magister (S2) Ilmu Kedokteran Gigi

Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Gadjah Mada

Yogyakarta

1997 : Lulus Fakultas Kedokteran Gigi Universitas

Baiturrahmah Padang

1989 : Lulus SMA Negeri 1 Sicincin

1986 : Lulus SMP Negeri 1 Sicincin

1983 : Lulus SD Inpres Sei Abang

Universitas Sumatera Utara

Page 7: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

vii

3. RIWAYAT PEKERJAAN

1997-1998 : Dokter Gigi PTT di Puskesmas Pematang Kandis

Bangko Kabupaten Merangin Propinsi Jambi

1998-1999 : Dokter Gigi PTT di Puskesmas Sarolangun

Kabupaten Sarolangun Propinsi Jambi

1999-2000 : Dokter Gigi PTT di Dinas Kesehatan Timika

Kabupaten Mimika Propinsi Papua

2001- Sekarang : Staf Pengajar di Bagian Ortodonti FKG Unbrah

2006 - 2008 : Koodinator Pendidikan Profesi

2008 - 2012 : Kepala Bagian Otodonti

2008 – 2012 : Ketua Kurikulum FKG Unbrah

2010 – Sekarang : Pengawas Pusat UKMP2DG

2011 - 2015 : Direktur Rumah Sakit Gigi Dan Mulut Baiturrahmah

2015 - 2019 : Wakil Dekan II FKG Unbrah

2019 - Sekarang : Wakil Dekan I FKG Unbrah

2019 - Sekarang : Anggota Senat Unbrah

Universitas Sumatera Utara

Page 8: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

viii

Pelatihan, Seminar dan Lokakarya

- Pelatihan Advance First Aid an Medical Support (AFAMS), Mei 2013

- Pelatihan Advance Medical Emergency in Dentistry (AMED), Mei 2013

- Seminar Kepastian Hukum kepada Masyarakat, Dokter dan Dokter Gigi dalam

Penyelenggaraan Praktik Kedokteran, September 2013

- Pelatihan Special Need Care Dentistry, Desember 2014

- Forum Komunikasi Ilmiah (FORKOMIL III) The Patway to Reach Higher

Competency Though Science and Technology in Dentistry, September 2015

- International Course on Surveying and Evaluating Ethical Review Practices,

September 2016

- Seminar Ilmiah Kedokteran Gigi Anak, Mei 2017

- Pelatihan Sistem Akreditasi Perguruan Tinggi Online (SAPTO), September 2017

- Workshop Klinik Akreditasi LAM-PTKES Pendidikan Kesehatan Indonesia,

Oktober 2017

- Seminar International Dental Conference of Sumatera Utara (IDCSU), Desember

2017

- Kerjasama dalam Acara Rapat Umum Anggota PDGI Cabang padang

Kepengurusan 2017-2020, Maret 2018

- Klinik Penulisan Artikel Ilmiah Nasional, September 2018

- Forum Komunikasi Ilmiah (FORKOMIL IV) Taking Dental Practice in the Whole

New Level, September 2018

- Outing Dalam Rangka Belajar Tentang Kesehatan Gigi Bagi Anak TK Prime

Kids, April 2019

- Seminar ilmiah Padang Dentistry IV The Art Science and aesrhetic Dentistry for

Facing Our Lifestyle, April 2019

- International Conference On Global Education VII “ Humanising Technology for

Industrial Revolution 4.0, Juli 2019

- Preparing Dentist to Approach Industrial Revolution 4.0, Bali Dental Science and

Exhibition, September 2019

- New Horizon in Evolving Wold Exploring and Updating Knowledge in Dentistry,

1st ICoDE in Conjungtion with 7 th FORKINAS, September 2019

- Symposium & Workshop Teaching Hospital Expo Penguatan Peran Rumah Sakit

Pendidikan Dalam Menjamin Mutu Peserta Didik, November 2019

Universitas Sumatera Utara

Page 9: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

ix

Hasil Penelitian

Tahun Hasil Penelitian

2013 Hubungan Dkungan Keluarga Dengan Tingkat Kooperatif Anak Dalam

Pemakaian Piranti Ortodonti Lepasan di RSGM Baiturrahmah Tahun 2012

Perbedaan Persepsi Laki Laki dan Perempuan Terhadap Pemakaian Piranti Ortodonti Cekat di SMAN 3 Kota Padang Tahun 2013

Hubungan Tingkat Pengetahuan Tentang Maloklusi Dengan Alasan Pemakaian

Piranti Ortodonti Cekat Pada Siswa Kelas X dan XI di SMA N 3 Padang Tahun

2013

Distribusi Keberhasilan Pemakaian Piranti Ortodonti Lapasa Di RSGM

Universitas Baiturrahmah Tahun 2012

2014 Efektifitas Sikat Gigi Konvensional dan Sikat Gigi Khusus Terhadap Penurunan

Indeks Plak Pada Pemakai Piranti Ortodonti Cekat

Manfaat Biji Semangka (Citrullus Lanatus) Terhadap Pembentukan Fibroblas

Pada Penyembuhan Lesi Stomatitis Minor Pada Tikus Wistar (Rattus

novergitus)

Hubungan Kebiasaan Buruk dengan Status Maloklusi Pada Siswa Kelas IV SDN 04 Kampung Olo Padang Tahun 2014

Manfaat Obat Kumur yang Mengandung Ekstrak Aloe Vera Terhadap

Perubahan pH Plak Gigi Pada Pemakai Piranti Ortodonti Cekat

Perbandingan pH Saliva Sebelum dan sesudah Penggunaan Obat Kumur Ekstrak Aloe Vera Pada Mahasiswa Fakultas Kedokteran Gigi Universitas

2016 Hubungan Kebersihan Mulut Pada Wanita Usia 45-55 Tahun Dengan Kejadian

Gingivitis Di RW 05 Kelurahan Pasar Ambacang Kecamatan Kuranji Kota Padang

Pengaruh Ekstrak Kulit Jeruk Pontianak (Citrus Nobilis Var.Microcarpa) Dalam

Pembentukan Zona Hambat Terhadap Pertumbuhan Bakteri Streptococcus

mutans.

Uji Aktivitas Antijamur Ekstrak Kulit Jeruk Pontianak (Citrus Nobilis

Var.Microcarpa) Terhadap Pertumbuhan Candida albicans

Efektifitas Pemberian Ekstrak Etanol Buah Terong Belang (Solanum betaceum)

Terhadap Jumlah Fibroblas Dalam Proses Penyembuhan Luka Sayat Tikus Wistar Jantan (Rattus norvegicus)

2017 Gambaran Gingiva Indeks Pada Pemakai Piranti Ortodonti Cekat Pada Siswa

Lima SMA di Kota Padang

Uji Aktivitas Mangiferin Dari Mangga (Mangifera indica Linn) Terhadap Kadar Hambat Minimum (KHM) dan Kadah Bunuh Minimum (KBM) Bakteri

Staphylococcus Aureus Secara In vitro Pada Angular Cheilitis

Distribusi dan Frekuensi Crossbite Anterior di RSGM FKG Baiturrahmah tahun 2015-2016

Distribusi Maloklusi Pada Siswa SLB Autisma YPPA ( Yayasan

Pengembangan Potensi Anak ) PADANG

2018 Pengaruh Sediaan Bubuk Ikan Teri (Stelophorus SD.) Terhadap Proses Aposisi dan Resorpsi Pada Pergerakan Gigi Tikus Wistar Jantan (Rattus norvegicus)

Pengaruh Pemberian Ekstrak Etanol Alpukat (Persea American Mill) Terhadap

Hemoglobin dan Hematokrit Darah Mencit Jantan (Mus musculus)

Pengaruh Mangiferin Dari Mangga (Mangifera indica Linn) Terhadap Osteoblas

Universitas Sumatera Utara

Page 10: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

x

dan osteoklas Pada Pergerakan Gigi Tikus Wistar Jantan (Rattus norvegicus)

2019 Frekuensi Kebutuhan Perawatan Ortodonti Berdasarkan The Index of

Orthodontic Treatment Need (IOTN) di Kenagarian Jawi-jawi Guguk Kabupaten Solok Sumatera Barat.

Tingkat Keparahan Maloklusi dan Keberhasilan Perawatan Ortodnti Lepasan

Dengan Menggunakan Indeks PAR (Paar Asserment Ranting) Di RSGM

Baiturrahmah Padang Tahun 2018

Pengaruh Mangiferin Dari Mangga (Mangifera indica Linn) Terhadap Fibroblas

Dalam Proses Penyembuhan Luka Mukosa Pada Tikus Wistar Jantan (Rattus

norvegicus)

Pengaruh mangiferin dari mangga (Mangifera indica Linn) Terhadap limfosit Pada Tikus Wistar Jantan (Rattus norvegicus) Yang Mengalami Periodontitis

Publikasi Ilmiah

- Analisa Gambaran Rontgen Foto Sefalometri Lateral Terhadap Profil Wajah

Pasien Perawatan Ortodonti, B-Dent: Jurnal Kedokteran Gigi Universitas

Baiturrahmah, Vol.3 No.2 Desember 2016 pISSN :2301-5454

- Uji Aktivitas Ekstrak Kulit Batang Mangga (Mangifera Indica Linn) terhadap

Kadar Hambat Minimum (KHM) dan Kadar Bunuh Minumum (KBM) Bakteri

Staphylococus Aureus Secara In Vitro pada Angular Cheilitis, B-Dent: Jurnal

Kedokteran Gigi Universitas Baiturrahmah Vol.4 No 2 Desember 2017 pISSN

:2301-5454

- Uji Aktifitas Antibakteri Ekstrak Cacing Tanah (Lumbricus rebulles) terhadap

Pertumbuhan Staphylococcus Aureus, Jurnal Penelitian dan Kajian Ilmiah Menara

Ilmu. Vol XII Jilid II No. 80, Februari 2018 ISSN: 1693-2617. EISSN: 2528-

7613

- Pengaruh Konsumsi Kopi (Coffea Sp) terhadap Ph, Laju Alir dan Viskositas

Saliva pada Pecandu Kopi (Coffee Holic). B-Dent: Jurnal Kedokteran Gigi

Universitas Baiturrahmah, Vol.5 No 1 Juni 2018 pISSN :2301-5454

- A Comparison of the Number of Colonies of Bacteria of Saliva and pH on the

Toddler Early and Non Early Childhood Caries After ConsumingInfant Formula

By Using A Bottle (DOT), Proceeding Book, The 4th Bali Dental Science &

Exhibition Balidence, 2019

- Effect of Mangiferin (Mangifera indica Linn)of the Amount of Osteoclast in the

Post Orthodontic Treatment of Bone Remodelling, Proceeding Book, The 4th Bali

Dental Science & Exhibition Balidence 2019

Universitas Sumatera Utara

Page 11: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

xi

Universitas Sumatera Utara

Page 12: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

xii

Universitas Sumatera Utara

Page 13: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

xiii

ABSTRAK

Latar Belakang : Relaps merupakan masalah yang masih sering terjadi dan berakibat

penurunan keberhasilan perawatan ortodonti. Remodeling tulang sangat membantu

pada perawatan ortodonti, terutama untuk mencegah relaps hasil perawatan.

Osteoblas dan osteoklas memiliki peranan yang sangat penting pada saat proses

remodeling tulang. MMP-8 merupakan kolagenase yang dapat merusak substrat matrik

ekstra seluler yaitu kolagen I, II, III yang berperan penting pada degradasi jaringan

ligamen periodontal.Penarikan kemotaktik osteoblas atau prekursornya ke daerah

defek resorbsi merupakan awal pembentukan tulang. Proses ini dimediasi oleh faktor

lokal yang diproduksi selama proses resorpsi, salah satunya adalah TGF-β.

Mangiferin memiliki efek imunomodulasi, menghambat pembentukan osteoklas dan

resorpsi tulang melalui supresi aktivasi RANKL yang menginduksi NF-kB dan ERK.

NF-kB telah terbukti memainkan peran sangat penting dalam osteoklastogenesis.

Supresi aktivasi NF-kB akan menghambat pembentukan osteoklas.

Tujuan Penelitian : Membuktikan mangiferin (Mangifera indica Linn) berpotensi

membantu proses remodeling tulang untuk mencegah relaps pasca perawatan

ortodonti.

Metode Penelitian : Penelitian ini terdiri dari tahap deskriptif ekploratif dan

penelitian kuantitatif. Mangiferin terstandarisasi dilakukan pembuatan hidrogel dengan

konsentrasi 6.25% dan 12.5%.Sampel penelitian adalah tikus putih jantan galur wistar

(Rattus novergicus) dengan umur 3-4 bulan dan memiliki bobot badan 200-250 gram.

Dibagi dalam 3 kelompok : Kontrol negatif (tanpa diberi perlakuan), kontrol positif

(dipasang nickel titanium closed coil tanpa aplikasi mangiferin), dan kelompok

perlakuan (dipasang nickel titanium closed coil diberikan mangiferin aplikasi

mangiferin dengan konsentrasi 6.25% dan 12.5 %). Pemasangan nickel titanium closed

coil selama 10 hari dan kemudian dilepas. Setelah dilepas diaplikasikan hydrogel

mangiferin 2x sehari selama 14 hari didekapitasi pada hari ke 1,3,5,7 dan 14.Media

MHA digunakan untuk menguji daya absorbsi dan penetrasi mangiferin.Pengukuran

viskositas dan pH mangiferin menggunakan viscometer Ostwald.Dilakukan

pengukuran jarak biometrik gigi sebelum dan sesudah pelepasan alat. Pemeriksaan

histologi dengan pewarnaan hematoxylin dan eosin. Pemeriksaan degradasi tulang

dilakukan dengan Scanning Electron Microscope dianalisis dengan Energy Dispersive

X-Ray Spectroscopy pemeriksaan reaktivitas protein MMP-8 dan TGF-β dengan

Enzyme linked immunosorbent assay. Pelacakan MMP-8 dan TGF-β dengan

ultraviolet-visible.

Hasil : Hasil uji One Way Anova menunjukkan mangiferin memiliki kemampuan daya

absorbsi yang tinggi dan sangat dipengaruhi oleh konsentrasi dari mangiferin (p<0,01)

dengan uji korelasi Pearson yang sangat kuat (r=0,98). Viskositas menentukan derajat

absorbsi mangiferin untuk mempengaruhi remodeling tulang. Hasil uji Kruskall Wallis

terlihat konsentrasi mangiferin memiliki pengaruh yang kuat terhadap perubahan jarak

biometrik, dengan uji korelasi Spearman (r=0,8) dan terdapat perbedaan yang

bermakna keduanya (p<0.05). Peningkatan osteoblas yang reaktif lebih tinggi

dibandingkan dengan osteoklas menandakan terjadi remodeling tulang pasca

Universitas Sumatera Utara

Page 14: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

xiv

perawatan ortodonti. Profil osteoblas dan osteoklas keduanya berbeda bermakna

(p<0.05). Profil permukaan tulang mengalami kekompakan dan ditemukan sejumlah

matrik tulang pada semua konsentrasi mangiferin. Peningkatan pembentukan matrik

tulang sejalan dengan penurunan degradasi kalsium tulang. Penurunan protein MMP-8

dan peningkatan TGF –β. Protein MMP-8 terlacak pada panjang gelombang 250-300

nm. Sedangkan TGF-β pada panjang gelombang 200-245 nm

Kesimpulan : Mangiferin memiliki daya absorbsi dan viscositas yang baik sehingga

efektivitas dalam mengkontrol produksi osteoblas dan osteoklas, mencegah degradasi

kalsium, meningkatkan pembentukan matrik tulang. Mangiferin memiliki kemampuan

terhadap peningkatan ekspresi MMP-8 dan peningkatan TGF-β sehingga berpotensi

merangsang pembentukan tulang baru lebih cepat pada proses remodeling tulang

untuk mencegah relaps pasca perawatan ortodonti.

Kata Kunci : mangiferin, relaps, remodeling tulang, MMP-8, TGF- β.

Universitas Sumatera Utara

Page 15: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

xv

ABSTRACT

Background: Relapse is still a common problem causing the decrease in success rate

of orthodontic treatment. Bone remodeling is essential in orthodontic treatment,

especially in preventing relapse in treatment results. Osteoblasts and osteoclasts have

an important role in bone remodeling. MMP-8 is a collagenase destructive to

extracellular matrix substrate, i.e. collagen I, II, III, playing important role in the

degradation of periodontal ligament tissues. The chemotacticalattraction of osteoblast

or its precursors to the resorption defect area is the beginning of bone formation. This

process is mediated by local factors released during the resorption process, one of

which is TGF-β.Mangiferin has an immunomodulating effect, inhibits osteoclast

formation and bone resorption through suppression of RANKL activation which

induces NF-κB and ERK. NF-κB has been shown to play a very important role in

osteoclastogenesis. Suppression of NF-kB activation will inhibit osteoclast formation.

Objectives :To prove the potential of mangiferin (Mangifera indicaLinn) assisting

bone remodeling process in preventing relapse after orthodontic treatment.

Methods:This research consists of descriptive explorative phase and quantitative

research. Standardized mangiferin was made hydrogel with a concentration of 6.25%

and 12.5%. The sample of this research is Wistar strain male rats (Rattus novergicus)

with 3-4 months of age and 200-250 gram body weight. Divided into 3 groups:

Negative control (without treatment), positive control (mounted nickel titanium closed

coil without the application of mangiferin), and treatment group (mounted nickel

titanium closed coil were given mangiferin with mangiferin applications with

concentrations of 6.25% and 12.5%). Nickel titanium closed coil installation for 10

days and then removed. After being released, mangiferin hydrogel was applied 2x a

day for 14 days, decapitated on days 1.3.5.7 and 14. MHA media was used to test the

absorption and penetration of mangiferin. Measurement of viscosity and pH of

mangiferin using the Ostwald viscometer. Biometric distances were measured before

and after the removal of the tool. Histological examination with hematoxylin and eosin

staining. Examination of bone degradation is done by Scanning Electron Microscope

analyzed with Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy Examination of MMP-8 Protein

Reactivity and TGF-β with Enzyme linked immunosorbent assay. MMP-8 and TGF-β

tracking with ultraviolet-visible.

Results: One Way Anova test results showed that mangiferin has a high absorption

ability and is strongly influenced by the concentration of mangiferin (p <0.01) with the

Pearson correlation test which is very strong (r = 0.98). Viscosity determines the

degree of absorption of mangiferin to affect bone remodeling. Kruskall Wallis test

results showed that the concentration of mangiferin had a strong influence on changes

in biometric distances, with the Spearman correlation test (r = 0.8) and there were

significant differences in both (p <0.05). Increased reactive osteoblasts higher than

osteoclasts indicate bone remodeling after orthodontic treatment. Both osteoblasts and

osteoclasts were significantly different (p <0.05). The bone surface profile is

compacted and a number of bone matrices are found at all mangiferin concentrations.

Increased bone matrix formation is in line with decreased bone calcium degradation.

Universitas Sumatera Utara

Page 16: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

xvi

Increased MMP-8 protein and TGF -β. MMP-8 proteins are tracked at wavelengths of

250-300 nm. Whereas TGF-β at wavelengths of 200-245 nm.

Conclusion: mangiferin has good absorption and viscosity power so that it is effective

in controlling osteoblast and osteoclast production, preventing calcium degradation,

increasing bone matrix formation. Mangiferin has the ability to increase expression of

MMP-8 and increase TGF-β so that it has the potential to stimulate new bone

formation more quickly in the process of bone remodeling to prevent relapse after

orthodontic treatment.

Keywords: mangiferin, relapse, bone remodeling, MMP-8, TGF- β.

Universitas Sumatera Utara

Page 17: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

xvii

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh.

Alhamdulillahirabbil’alamin segala puji syukur penulis panjatkan kehadirat

Allah SWT atas semua rahmat, taufiq dan hidayahNya, sehingga perjalanan panjang

penulis dalam menempuh studi S-3 Kedokteran Gigi ini dapat berakhir. Dengan Asma

Allah Yang Maha Pengasih dan Maha Penyayang, atas Kasih Sayang-Nya penulis

dapat menyelesaikan disertasi ini yang merupakan salah satu persyaratan akademik

guna memperoleh gelar Doktor dalam Program Doktor (S-3) Ilmu Kedokteran Gigi

Fakultas Kedokteran Gigi di Universitas Sumatera Utara.

Dengan tulus dan segala kerendahan hati perkenankan penulis sampaikan rasa

terima kasih dan penghargaan setinggi-tingginya kepada :

Prof. Dr. Runtung SH.,M.Hum, Rektor Universitas Sumatera Utara Medan

yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk menempuh pendidikan

Program Doktor (S-3) Ilmu Kedokteran Gigi Fakultas Kedokteran Gigi di Universitas

Sumatera Utara.

Prof. Dr. Ir. H. Musliar Kasim, MS selaku Rektor Universitas Baiturrahmah

Padang selalu memberikan semangat serta motivasi dalam penyelesaian pendidikan

yang telah berkenan memberikan izin dan rekomendasi untuk mengikuti pendidikan

Program Doktor di Universitas Sumatera Utara Medan.

Dr. Trelia Boel, drg.,M.Kes.,Sp.RKG.(K), selaku Dekan serta mantan Dekan

Prof. Nazaruddin, drg.,C.Ort.,Ph.D.,Sp.Ort.(K) Fakultas Kedokteran Gigi Universitas

Sumatera Utara Medan yang telah memberi kesempatan kepada penulis untuk

menempuh pendidikan Doktor di Universitas Sumatera Utara Medan.

Prof. Nazruddin, drg.,C.Ort.,Ph.D.,Sp.Ort.(K) selaku Ketua Program Studi dan

mantan Ketua Program Studi Dr. Ameta Primasari, drg.,MDSc.,M.Kes.,Sp.PMM

jenjang Program Doktor (S-3) Ilmu Kedokteran Gigi Fakultas Kedokteran Gigi di

Universitas Sumatera Utara

Page 18: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

xviii

Universitas Sumatera Utara Medan, yang telah banyak memberikan asuhan akademik

selama masa studi ini.

Prof. Nazruddin, drg.,C.Ort.,Ph.D.,Sp.Ort.(K) atas kesediaan beliau sebagai

Promotor dengan penuh kesabaran dan keikhlasan dalam memberikan dorongan dan

bimbingan, serta wawasan dan pemikiran yang sangat berharga selama penulis

menjalani program pendidikan doktor hingga selesainya disertasi ini.

Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M.Biomed selaku Co-Promotor yang telah

meluangkan waktunya untuk membimbing dengan penuh kesabaran dan keikhlasan

memberikan pencerahan, masukan dan saran serta solusi terbaik kepada penulis

sehingga disertasi ini dapat diselesaikan.

Prof.Dr. Deddi Prima Putra, MS., Apt selaku Co-Promotor yang telah

meluangkan waktunya untuk membimbing terutama di bidang ilmu Farmasi,

mendorong, memberikan arahan dengan penuh kesabaran dan keikhlasan. Penulis

kagum akan kearifan, kelapangan hati dan motivasi yang beliau berikan hingga

selesainya disertasi ini.

H. Amran St. Sidi Sulaiman dan ibu Hj. Maizarnis selaku Ketua Yayasan

Pendidikan Baiturrahmah Padang yang telah memberi kesempatan kepada penulis

untuk menjalani pendidikan Doktor (S3), dan memberikan semangat, dorongan dan

segala bantuan selama pendidikan ini.

drg.Citra Lestari., MDSc Sp Perio selaku Dekan serta mantan Dekan Dr.drg.

Utmi Arma., MDSc Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Baiturrahmah Padang yang

telah memberi kesempatan kepada penulis untuk menempuh pendidikan Doktor di

Universitas Sumatera Utara Medan.

Komisi Etik Penelitian Kesehatan Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera

Utara Medan, atas izin dan masukan yang telah diberikan untuk terlaksananya

penelitian ini dengan baik dan lancar.

Tim Komisi Penguji: Dr. Ameta Primasari, drg.,MDSc.,M.Kes.,Sp.PMM, Dr.

Ida Bagus Narmada, drg.,Sp.Ort.(K) dan Dr. Drg.Nila Kasuma, M Biomed, yang telah

bersedia memberikan penilaian, pencerahan, masukan, saran serta solusi terbaik demi

sempurnanya disertasi ini.

Universitas Sumatera Utara

Page 19: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

xix

Dr. Drh. Basri A. Gani, M,Si, yang telah membantu penulis untuk melakukan

penelitian serta pengujian di Laboratorium Patologi Fakultas Kedokteran Hewan

Universitas Syiah Kuala Banda Aceh serta memberikan saran dan ruang waktu untuk

berdiskusi demi terwujudnya hasil disertasi ini.

Kepada seluruh teman seperjuangan di Program Doktor Program Studi S3 Ilmu

Kedokteran Gigi Fakultas kedokteran Gigi Universitas Sumatera Utara yang saling

memberi semangat, motivasi, doa, persahabatan dan kekompakan yang terjalin selama

ini. Kepada seluruh teman-teman yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang

selalu mendorong, mendukung, mengingatkan dan mendo’akan dengan tulus dan

ikhlas agar penulis selalu semangat dalam dalam mewujudkan impian agar selesainya

disertasi ini.

Hal yang terutama pada kesempatan ini penulis sampaikan rasa hormat dan

kasih sayang serta terima kasih yang terdalam dari lubuk hati penulis kepada orang tua

penulis H. Syahbudin Sarle dan Hj, Johanar Johan (almh), atas segala cinta kasih,

didikan dan teladan yang diberikan kepada penulis. Almarhumah mama yang selalu

dengan lemah lembut memberikan nafas kehidupan ini dan suri tauladan semoga

bahagia di sisi Allah SWT dan tersenyum melihat ananda dapat menyelesaikan

disertasi ini walaupun ditengah badai kehidupan.

Teristimewa dan lebih khusus buat anakku “ Dhifa ” (Diandra Nadhifa Anjani

yang merupakan pelita hati dan dasar ketegaran penulis. Terima kasih atas pengertian

nya selama mami menjalani pendidikan S3. Mohon maaf, selama menjalani proses

pendidikan S3 ini membuat waktu kebersamaan kita menjadi berkurang. Semoga tetap

menjadi anak yang selalu berbakti dan penuh semangat. Jangan pernah merindukan

masa lalu. Karena masa lalu hanya ada di belakang kita. Bersiaplah untuk masa depan.

Karena masa depan selalu menjadi cermin kita menuju keharibaan-Nya. Apapun yang

sudah berlalu, ingatlah kita sudah tidak berada di sana lagi. Apapun yang akan datang,

ingatlah kita harus siap untuk tetap terjadi. Karena kita hanya bisa ikhtiar lalu

mensyukurinya. Selebihnya biarkan Allah bekerja untuk kita.

Universitas Sumatera Utara

Page 20: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

xx

Saudara saudara tercinta dan seluruh keluarga besar yang telah memberikan

dukungan, perhatian serta persaudaraan yang erat selama ini. Semoga kita dapat terus

membina kerukunan keluarga dan rasa saling mengasihi pada masa yang akan datang.

Semua pihak yang telah banyak membantu, baik langsung maupun tidak

langsung yang tidak dapat penulis sebutkan namanya satu persatu, hanya Allah SWT

yang mampu memberikan balasan terbaik. Mudah-mudahan disertasi ini dapat

memberikan sumbangan yang berharga dan bermanfaat bagi orang banyak. Semoga

Allah SWT senantiasa memberi rahmat dan hidayahNya kepada kita semua.

Medan, Januari 2020

Penulis

Universitas Sumatera Utara

Page 21: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

xxi

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL……………………………………………………………… i

HALAMAN PERSETUJUAN UJIAN TERBUKA DISERTASI...……………… iii

PERSETUJUAN KELAIKAN DISERTASI……………………………………... iv

RIWAYAT HIDUP……………………………………………………………….. vi

PERNYATAAN PESETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH………………. xi

PERNYATAAN ORISINALITAS………………………………………………… xii

ABSTRAK……………………………………………………………..………….. xiii

ABSTRACT………………….……………………………………………...……... xv

KATA PENGANTAR…………………………………………………………….. xvii

DAFTAR ISI………………………………………………………………………. xxi

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xiv

DAFTAR GAMBAR……………………………………………………………… xv

DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………………. xvi

DAFTAR SINGKATAN………………………………………………………….. xvii

BAB 1. PENDAHULUAN ..................................................................................... ..1

1.1 Latar Belakang ................................................................................ .....1

1.2 Permasalahan ..................................................................................... ..8

1.3 Rumusan Masalah .............................................................................. ..8

1.4 Pertanyaan Penelitian ......................................................................... ..8

1.5 Tujuan Penelitian................................................................................ ...9

1.5.1 Tujuan Umum ....................................................................... ... 9

1.5.2 Tujuan Khusus ...................................................................... ... 9

1.6 Manfaat Penelitian ............................................................................... 10

1.7 Orisinalitas Penelitian .......................................................................... 11

1.8 Potensi Hak atas Kekayaan Intelektual (HaKI) .................................... 11

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................. 12

2.1 Tulang .............................................................................................. 12

2.1.1 Sel Tulang ............................................................................... 13

2.2 Tulang dan Osteogenesis…………….……… ……………………….. 14

2.3 Perawatan Ortodonti............................................................................ 16

2.4 Pergerakan Gigi Secara Ortodonti ............................................................. 17

2.4.1 Teori Pergerakan Secara Ortodonti ............................................ 21

2.4.2 Mekanisme Pergerakan Gigi .................................................... 22

2.5 Relaps Pasca Perawatan Ortodonti ........................................................ 24

2.6 Remodeling Tulang ............................................................................. 26

2.7 Matrix Metalloproteinase – 8 (MMP-8) .............................................. 32

2.8 Transforming Growth Factor Beta (TGF-β) ......................................... 33

2.9 Mangga (Mangifera indica Linn) ....................................................... 34

2.9.1 Taksonomi ............................................................................... 35

2.9.2 Sejarah Perkembangan Buah Mangga ...................................... 35

Universitas Sumatera Utara

Page 22: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

xxii

2.9.3 Morfologi Tanaman Mangga ................................................... 36

2.9.4 Jenis dan Varieatas Tanaman Mangga ..................................... 37

2.9.5 Kandungan Mangga ............................................................................ 39

2.9.5.1 Mangiferin .................................................................... 41

2.9.5.2Aktifitas Farmakologi Mangiferin .................................. 42

2.10 Kerangka Teori ................................................................................. 42

2.11 Kerangka Konsep ............................................................................. 46

2.12 Hipotesis ........................................................................................... 47

BAB 3. METODE PENELITIAN ........................................................................... 48

3.1 Jenis dan Desain Penelitian .................................................................. 48

3.1.1 Jenis Penelitian ..................................................................... 48

3.1.2 Desain Penelitian .................................................................. 48

3.2 Lokasi dan Waktu Penelitian .............................................................. 48

3.3 Populasi dan Sampel Penelitian .......................................................... 49

3.3.1 Populasi Penelitian ................................................................ 49

3.3.2 Sampel Penelitian .................................................................. 49

3.3.3 Cara Pengambilan Sampel ..................................................... 49

3.3.4 Perhitungan Besar Sampel ..................................................... 49

3.3.5 Kriteria Inklusi ...................................................................... 50

3.3.6 Kriteria Eksklusi .................................................................... 50

3.4 Variabel dan Definisi Operasional ....................................................... 50

3.4.1 Variabel Penelitian ................................................................ 50

3.4.2 Definisi Operasional .............................................................. 51

3.5 Etika Penelitian ................................................................................... 53

3.6 Metode Pengumpulan Data .................................................................. 53

3.7 Analisis Data…………………………………………………………… 54

3.8 Pelaksanaan Penelitian ......................................................................... 55

3.8.1 Alat dan Bahan Penelitian……………………………………. 55

3.8.2 Pembuatan Hydrogel ............................................................... 55

3.8.3 Secara In Vitro ....................................................................... 57

3.8.3.1 Pemeriksaan Daya Absorbsi dan Penetrasi ...................... 57

3.8.2.2 Pemeriksaan Viskositas dan pH Mangiferin .................... 58

3.8.4 Secara In Vivo ........................................................................ 59

3.8.4.1 Preparasi Remodeling Tulang Rahang Atas .................... 59

3.8.4.2 Pengukuran Jarak Biometrik Gigi……………………… 60

3.8.4.3 Pemeriksaan Histologi…………………………………. 62

3.8.4.4 Pemeriksaan Senyawa Kimia Tulang dengan SEM EDS 64

3.8.4.5 Pemeriksaan Reaktivitas Protein Tulang MMP-8 dan

TGF- β Dengan Metode Elisa ......................................... 65

3.8.3.6 Pemeriksaan Pelacakan Kadar MMP-8 dan TGF- β

Dengan UV Vis .............................................................. 67

BAB IV. HASIL PENELITIAN ............................................................................. 71

4.1 Daya Absorbsi Mangiferin ................................................................... 71

Universitas Sumatera Utara

Page 23: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

xxiii

4.2 Viskositas Dan pH Mangiferin............................................................. 72

4.3 Pengukuran Jarak Biometrik Gigi…………………………………….. 73

4.4 Profil Osteoklas Dan Osteoblas Tulang Rahang Atas ........................... 76

4.4.1 Profil Histologi Osteoklas Dan Osteoblas Tulang Rahang Atas.. 78

4.5 Degradasi Tulang Rahang Atas ............................................................ 78

4.6 Reaktivitas Protein Tulang MMP-8 dan TGF- β................................... 82

4.7 Pelacakan Kadar MMP-8 dan TGF- β .................................................. 84

BAB V PEMBAHASAN ....................................................................................... 85

5.1 Daya Absorbsi Mangiferin ................................................................... 85

5.2 Viskositas Dan pH Mangiferin............................................................. 88

5.3 Pengukuran Jarak Biometrik Gigi…………………………………….. 88

5.4 Profil Osteoklas Dan Osteoblas Tulang Rahang Atas ........................... 90

5.5 Degradasi Tulang Rahang Atas ............................................................ 94

5.6 Reaktivitas Protein Tulang MMP-8 dan TGF- β................................... 95

5.7 Pelacakan Kadar MMP-8 dan TGF- β .................................................. 99

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN…………………………………………...103

DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………………105

LAMPIRAN……………………………………………………..…………………120

Universitas Sumatera Utara

Page 24: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

xxiv

DAFTAR TABEL

Halaman

2.1 Kandungan fenolik pada kulit mangga (mg/ kg) dalam sediaan kering .............. 40

3.1 Definisi Operasional Variabel Bebas ................................................................ 51

3.2 Definisi Operasional Variabel Terikat .............................................................. 51

4.1 Analisis Daya Absorbsi Mangiferin dengan One Way Anova ............................. 72

4.2 Distribusi dan Frekuensi Respon Perubahan pH Mangiferin .............................. 73

4.3 Uji Wilcoxon Analisis Pengukuran Jarak Biometrik Gigi .................................. 74

4.4 Rerata Jumlah Osteoblas dan Osteoklas ............................................................. 77

4.5 Analisis Wilcoxon Histoscore Osteoblas dan Osteoklas Tulang Rahang Atas .... 77

4.6 Analisis Kruskal Wallis Ekspresi MMP-8 .......................................................... 83

4.7 Analisis Kruskal Wallis Ekspresi TGF- β .......................................................... 84

Universitas Sumatera Utara

Page 25: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

xxv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

2.1 Skema tahapan pergerakan gigi fase inisial, fase lag, dan fase post lag ............ 24

2.2 Proses remodeling tulang ................................................................................ 30

2.3 Mekanisme kekuatan mekanis ortodonti pada pada proses

remodeling tulang. ........................................................................................... 31

2.4 MMP 8 pada manusia ..................................................................................... 32

2.5 Lima peran utama TGF-β dalam osteoimunitas ............................................... 34

2.6 Tanaman Mangga (Mangifera indica Linn) ..................................................... 35

2.7 Struktur Molekul Senyawa Mangiferin ............................................................ 41

2.8 Kerangka Teori ............................................................................................... 45

2.9 Kerangka Konsep ............................................................................................ 46

3.1 Media MHA menguji daya absorbs dan penetrasi mangiferin .......................... 58

3.2 Pemasangan ni-ti closed coil spring pada tikus wistar ...................................... 61

3.3 Pergerakan gigi pasca pemasangan ni-ti closed coil spring pada tikus wistar ... 61

3.4 Pemasangan closed coil spring pada gigi insisivus dan molar rahang atas ......... 62

3.5 Scanning Electron Microscope (SEM) ............................................................. 64

3.6 Alat Elisa Reader ............................................................................................ 67

3.7 Alur Penelitian in vitro .................................................................................... 69

3.8 Alur Penelitian in vivo ..................................................................................... 70

4.1. Daya absorbsi mangiferin................................................................................ 71

4.2 Viskositas mangiferin dalam berbagai konsentrasi ........................................... 73

4.3 Pengukuran jarak biometrik gigi ...................................................................... 74

4.4 Pengukuran jarak biometrik gigi berdasarkan waktu dan konsentrasi ............... 75

4.5 Histoscore sel osteoblas dan osteoklas tulang rahang atas ................................ 76

4.6 Profil osteoblas dan osteklas tulang rahang atas ............................................... 78

4.7 Profil degradasi kalsium tulang ....................................................................... 79

4.8 Profil permukaan tulang maksila pada KP konsentrasi 6.25 % ......................... 80

4.9 Profil permukaan tulang maksila pada KP konsentrasi 12.5 % ......................... 81

4.10 Profil permukaan tulang maksila. A (Kontrol negatif), B (kontrol positif)........ 82

4.11 Ekspresi protein MMP-8 pada tulang rahang atas ............................................ 82

4.12 Ekspresi protein TGF-β pada tulang atas ......................................................... 84

4.13 Profil protein tulang (MMP-8 dan TGF-β) ...................................................... 85

Universitas Sumatera Utara

Page 26: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

xxvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Jadwal Ujian Kualifikasi No.01/UN 5.1 6.2.6/SPB/2015……………. 120

Lampiran 2. Surat Pengangkatan Tim Promotor dan Co Promotor ...……………... 121

Lampiran 3. Ethical Clearance…………………………………..……………………... 122

Lampiran 4. Sertifikat Analisis Mangiferin Terstandarisasi………………….…… 123

Lampiran 5. Izin Uji Penelitian Disertasi…………………...……………….…….. 128

Lampiran 6. Surat Keterangan Melaksanakan Penelitian…………………….……. 134

Lampiran 7. Dokumentasi Penelitian...……………………………………............. 138

Lampiran 8. Data Statistik……………………………………………….………... 144

Lampiran 9. Data Hasil SEM EDS dan UV Vis……………...……………….…… 163

Universitas Sumatera Utara

Page 27: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

xxvii

DAFTAR SINGKATAN ISTILAH

AI : Absorbsi Indeks

ANOVA : Analysis of Variance

ALP : Alkaline Phosphatase

BMP : Bone Morphogenic Protein

BMPs : Bone Morphogenic Proteins

CBFa-1 : Core Binding Factor-1

CSF : Colony Stimulating Factors

CSG : Cairan Sulkus Gingiva

EDX : Energy Dispersive X-ray

ELISA : Enzyme linked immunosorbent assay

FGF : Fibroblast Growth Factor

HE : Haematoxylin Eosin

IGF : Insulin derivated Growth Factor

MMPs : Matrix MetalloProteinase

MMP-8 : Matriks Metalloproteinase 8

M-CSF : Macrophage Colony Stimulting Factor

NF : Necrosis factor

OSE-2 : Osteoblast Specific cis acting Element

OPG : Osteoprogerin

PAR : Peer Assessment Rating

PTH : Paratiroid Hormon

PDL : Ligamen Periodontal

PGE : Prostaglandin

PMN : Polymorphonuclear

RANKL : Factor Receptor Activator of Nuclear Kappa Β Ligand

ROS : Reactive Oxygen Species

SEM : Scanning Electron Microscope

SPSS : Statistic Package for Social Science

Universitas Sumatera Utara

Page 28: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

xxviii

TGF-β : Transforming Growth Factor Beta

TNF : Tumor Necrosis Factor

UV Vis : Spektrofotometer ultraviolet-visible

Universitas Sumatera Utara

Page 29: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Ortodonti merupakan salah satu cabang ilmu kedokteran gigi yang mempelajari

pertumbuhan struktur jaringan gigi, perkembangan oklusi gigi geligi serta

mempelajari cara pencegahan dan perawatan kelainan dentofasial, termasuk

maloklusi untuk mendapatkan oklusi yang sehat, seimbang, stabil dan estetik.

Maloklusi yang merupakan penyimpangan pertumbuhkembangan geligi dan struktur

anatomi yang terkait dapat mengganggu kondisi psikologis seseorang. Maloklusi

dapat dirawat dengan menggunakan alat ortodonti agar didapat oklusi yang normal

dan muka yang menyenangkan (Foster, 2012., Li Y, et al, 2018). Perawatan ortodonti

bertujuan mengoreksi maloklusi dan menempatkan gigi-geligi pada posisi ideal dan

seimbang dengan tulang basal. Perawatan ortodonti harus dapat memperbaiki fungsi

orofasial, yang terdiri dari sistem dentoalveolar, jaringan skeletal dan jaringan lunak

termasuk juga otot-otot di sekitar mulut (Balajhi, 2007).

Perawatan ortodonti dilakukan bila tekanan diberikan pada gigi maka akan

terjadi pergerakan gigi di dalam tulang alveolar disekitar gigi. Tekanan pada mahkota

gigi akan diteruskan melalui akar gigi ke ligamen periodontal dan tulang alveolar,

sehingga permukaan tulang alveolar yang mendapatkan tekanan mengalami proses

resopsi dan pada sisi yang berlawanan mengalami tarikan atau proses aposisi. Hal ini

disebut proses remodeling. Proses remodeling alveolar merupakan hal yang sangat

penting berguna untuk mempertahankan ketebalan tulang dan mempertahankan

hubungan antar gigi dan tulang alveolar agar relatif konstan (Proffit, 2013).

Respon remodeling jaringan periodontal pada pergerakan gigi secara ortodonti

dimediasi pertama kali oleh ligamen periodontal. Agar gigi dapat bergerak pada

ligament periodontal harus terbentuk osteoklas yang berfungsi meresorpsi tulang

yang berdekatan dengan ligamen periodontal yang tertekan, sedangkan pada sisi

Universitas Sumatera Utara

Page 30: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

2

tertarik terjadi pembentukan tulang oleh osteoblas (Graber, 2005., Eriksen, 2010.,

Nayak et al, 2013).

Gigi mempunyai kecenderungan untuk kembali ke posisi semula setelah

digerakkan (relaps) dan memerlukan waktu yang relatif lama untuk tetap pada posisi

yang sama. Faktor yang menyebabkan terjadinya relaps setelah perawatan ortodonti

adalah: (1) tarikan dari ligamen periodontal karena adanya proses reorganisasi dari

jaringan periodontal; (2) kekuatan otot bibir, pipi dan lidah; (3) proses pertumbuhan

rahang yang belum berhenti. Relaps dipengaruhi oleh stabilitas oklusal yang belum

tercapai, peningkatan tekanan yang dipengaruhi oleh serabut transeptal dan resorpsi

tulang alveolar oleh osteoklas. Relaps dapat terjadi osteoklas masih meresopsi tulang

(Masella dan Mesiter., 2006).

Retainer diperlukan setelah perawatan ortodonti selesai yang berfungsi

mempertahankan hasil perawatan ortodonti (Littlewood et al, 2016). Retainer

diperlukan untuk menahan gaya yang dihasilkan oleh otot mastikasi, lidah, dan

jaringan periodontal (Vega et al, 2007). Retainer ortodonti lepasan maupun cekat

berfungsi mempertahankan posisi gigi yang baru sampai jaringan lunak dan tulang

stabil (Littlewood et al, 2016). Menurut Proffit (2013) meskipun pasien merasa

perawatan telah selesai ketika alat ortodonti dilepas, gigi masih dalam posisi belum

stabil sehingga tekanan dari jaringan lunak di sekitarnya secara terus menerus dapat

memicu terjadinya relaps. Retainer memiliki berbagai macam jenis dan fungsinya

masing-masing. Untuk itu dokter gigi harus memahami mengenai faktor-faktor yang

menyebabkan relaps dan macam-macam retainer yang dapat digunakan untuk

mencegah terjadinya relaps (Graber, 2005., Proffit, 2013).

Remodeling tulang sangat membantu pada perawatan ortodonti, terutama untuk

mencegah relaps hasil perawatan. Hal itu disebabkan relaps gigi yang digerakkan

oleh kekuatan ortodonti merupakan respon fisiologis jaringan pendukung terhadap

tekanan yang diterima (Melsen, 2001., Heasman, 2003). Hasil remodeling tulang

yang baik mencegah resorpsi tulang yang berlebihan ditunjukkan dengan tidak

terjadinya perubahan posisi gigi-gigi yang digerakkan dan mempertahankan

kedudukan gigi geligi pada posisi yang baru setelah perawatan aktif selesai dan alat

Universitas Sumatera Utara

Page 31: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

3

ortodonti dilepas. Resorpsi dan pembentukan tulang terjadi secara seimbang dan

massa tulang dipertahankan dalam level konstan pada orang dewasa sehat. Proses

remodeling dilakukan terutama oleh osteoklas dan osteoblas. Osteoklas

bertanggungjawab untuk resorpsi tulang dan berasal dari stem cells hematopoetik

yang dikenal dengan monosit, sedangkan osteoblas bertanggung jawab untuk

pembentukan tulang dan berasal dari sumsum tulang stromal cells (Kondo et al,

2001).

Proses aposisi yang optimal sangat membantu pada proses remodeling

terutama untuk mempercepat timbulnya ataupun mempercepat luas woven bone

untuk mencegah relaps. Relaps merupakan masalah yang masih sering terjadi dan

berakibat penurunan keberhasilan perawatan ortodonti (Krishnan dan Davidovitch,

2015). Peer Assessment Rating (PAR) indeks adalah salah satu indeks untuk menilai

stabilitas gigi setelah perawatan ortodonti. Penggunaan indeks PAR sebagai cara

untuk mengevaluasi stabilitas dan relaps pada pasien ortodonti telah terbukti valid

dan reliabel pada beberapa penelitian. Data kejadian penurunan nilai PAR indeks

yang bervariasi, yang ditemukan oleh beberapa peneliti secara berturut-turut dijumpai

penurunan skor PAR indeks sebesar 62% pada 78 pasien (Linklater dan Fox, 2002).

Relaps terjadi dengan cepat pada saat awal alat ortodonti dilepas, tetapi setelah

tiga hari baik kecepatan relaps maupun persentasenya mulai berangsur-angsur

menurun (Balajhi, 2001). Setelah alat ortodonti dilepas, gigi mulai bergerak relaps

ke posisi semula, disertai adanya perubahan jumlah dan distribusi osteoklas. Jumlah

osteoklas menurun secara signifikan baik pada mesial dan distal akar gigi molar

pertama selama 3 hari, kemungkinan sebagai akibat apoptosis atau penurunan

kepadatan pembuluh darah (Noxon et al, 2001). Jumlah osteoklas sangat menurun

pada hari ke 14 dan mulai stabil pada hari ke-14 sampai ke-21 periode relaps.

Beberapa penelitian pada gigi molar tikus yang digerakkan menunjukkan pola

aktivitas relaps yang sama yaitu setelah digerakkan secara ortodonti selama 7 (tujuh)

hari maka pada hari 1 terjadi relaps sebesar 72,2%, pada hari ke 4 sebesar 89,9%.

Pada penelitian yang digerakkan selama 10 hari, terjadi relaps sebesar 62,5% pada

hari pertama dan 68,9% pada hari ke 5 (Tanya et al., 2015).

Universitas Sumatera Utara

Page 32: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

4

Danz et al (2012) melaporkan bahwa pasien yang dilakukan perawatan

ortodonti dengan berbagai teknik hampir 50 % kecendrungan terjadinya relaps pada

pergerakan gigi anterior yang crowding. Pemakaian alat retensi pasca perawatan

ortodonti disarankan untuk semua tipe maloklusi yang dirawat. Masa retensi yang

paling umum digunakan selama 12 bulan. Dilaporkan oleh sebuah survei yang

dilakukan di Inggris, pendekatan ini didukung oleh studi histologis yang

menunjukkan bahwa serat periodontal supracrestal tetap mengalami perubahan ke

bentuk awal selama lebih dari 7 (tujuh) bulan setelah penghentian pergerakan gigi

secara ortodonti. Hal ini menunjukkan bahwa periode retensi disarankan minimal 7

(tujuh) bulan (Johnston et al, 2008).

Relaps dalam perawatan ortodonti merupakan masalah yang kompleks dengan

banyak faktor yang berpotensi mempengaruhi hasil perawatan. Beberapa literature

menyatakan bahwa stabilitas dan relaps setelah perawatan ortodonti tidak dapat

diprediksi, dengan kecenderungan relaps 33-90 % setelah kira kira 10 tahun pasca

perawatan (Olive dan Basford, 2003). Penyebab detail relaps belum diketahui karena

merupakan suatu proses yang kompleks. Secara umum disebabkan oleh faktor

instrinsik pada ligamen periodontal dan tulang alveolar, serta faktor ekstrinsik seperti

pertumbuhan struktur wajah, tekanan jaringan lunak dan interdigitasi. Telah diterima

secara umum bahwa penarikan yang berlebihan dari serabut jaringan ikat supra

alveolar merupakan penyebab relaps, namun demikian beberapa hasil penelitian

secara histologis tidak mendukung pendapat tersebut dan menyatakan bahwa terdapat

faktor lain yang berperan pada proses terjadinya relaps (Lovatt et al., 2008).

Mediator kimia yang berperan di dalam proses remodeling adalah TGF-ß dan

MMP-8. Matriks ekstraseluler terhadap tekanan yang diberikan oleh alat ortodonti

terlihat dari perubahan sel fibroblas. Fibroblas memproduksi matrix

metalloproteinase- (MMPs) adalah golongan zinc dependent endopeptidases yang

memainkan peran penting dalam proses remodeling baik secara morfogenesis dan

perbaikan jaringan termasuk remodeling ligamen periodontal selama pergerakan gigi

secara ortodonti (Waddington, 2001). Matriks metalloproteinase (MMPs) memiliki

sifat katalitik yang bertanggung jawab untuk remodeling tulang dan degradasi

Universitas Sumatera Utara

Page 33: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

5

komponen struktural dari matriks ekstraseluler (ECM) termasuk kolagen, elastin,

gelatin, matriks glikoprotein, dan proteoglikan (Jabłońska et al., 2016). Protein MMP

memainkan peran penting terhadap perbaikan dan pembentukan tulang baru dengan

menginisiasi penyebaran sel dan unsur pembentukan tulang lainnya. Inhibitor

jaringan dari MMP memiliki peran penting dalam mengendalikan proteolisis sel

guna terjadinya efisiensi pasca-transkripsi dari mRNA protein tertentu yang terlibat

pada perbaikan tulang dengan meningkatan memodulasi kinerja MMP pada

pembentukan tulang (Tokuhara et al., 2019).

Apajalahti et al, (2003) melaporkan adanya kenaikan yang signifikan secara

statistik terhadap MMP-8 dalam cairan sulkus gingiva pada tahap awal perawatan

ortodonti, 4 sampai 8 jam setelah aplikasi tekan ortodonti. Sasano et al (2002)

melaporkan MMP-8 paling efektif menghidrolisis kolagen tipe I dan III yang

merupakan collagenases intersisial utama pada proses peradangan gingiva. Ribagin

dan Rashkova (2012) mengemukakan bahwa analisis kuantitatif matriks

metalloproteinase-8 dan interleukin 1ß pada sampel cairan sulkus gingiva (CSG)

merupakan metode non invasif yang potensial sehingga ortodontis dapat memperoleh

informasi tentang proses remodelling di periodonsium selama perawatan ortodonti.

Matrix metalloproteinase-8 MMP-8 memainkan peran yang penting dalam

remodeling ligamentum periodontal selama pergerakan gigi ortodonti. Ekspresi gen

MMP-8 di dalam cairan sulkus gingiva pada t0 adalah 31.3%, tetapi pemberian

tekanan menaikkan ekspresinya menjadi 65,6% pada t1 dan kemudian menurun

secara kontinyu pada t2, t3, dan t4. Tingkat ekspresi tertinggi dari gen MMP-8 akibat

tekanan ortodonti terjadi pada minggu pertama, tetapi kemudian menurun

pada minggu-minggu berikutnya. Waktu yang paling tepat untuk mengaktivasi

kembali rantai elastomer adalah 3 minggu setelah aplikasi (Susilowati et al, 2011)

TGF-ß merupakan faktor pertumbuhan yang biomarker hemoestatis periodontal

yang penting untuk mempromosikan migrasi, differensiasi dan proliferasi sel, serta

sintesis matriks ekstra seluler. TGF-ß merupakan protein osteogenik yang penting

pada mineralisasi tulang. TGF-ß mempunyai interaksi komplek yang menginduksi

mekanisme positif maupun negatif pada proses osteoklastogenesis secara langsung

Universitas Sumatera Utara

Page 34: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

6

maupun tidak langsung pada sel osteoklas atau sel progenitor osteoklas. TGF-ß

banyak ditemukan pada matriks tulang dan aktif selama proses pembentukan tulang,

memperkuat aktivitas osteoblas dengan meningkatkan sintesis kolagen, kecepatan

aposisi tulang serta menghambat differensiasi osteoklas (Krishnan and Davidovitch,

2009). Ariffin et al, (2011) melaporkan TGF-ß terekspresi pada periodontium dan

meningkat selama pergerakan gigi, pada sisi tertarik lebih tinggi dibandingkan sisi

tertekan.

Di Indonesia pemanfaatan herbal dianjurkan kepada masyarakat sebagai

alternatif pengganti obat paten karena Indonesia termasuk salah satu negara yang

memiliki banyak tanaman obat yang potensial. Diperkirakan lebih dari 70% tanaman

obat yang tumbuh di Asia ada di Indonesia. Hal ini berarti jumlahnya sangat besar.

Alasan lain karena masyarakat Indonesia secara turun temurun telah menggunakan

tanaman obat sebagai salah satu cara dalam pengobatan dan memelihara kesehatan

(Sardjono, 1994., Warsito H., 2008).

Untuk mencegah terjadinya relaps karena kepadatan tulang yang belum

optimal pasca perawatan ortodonti pada tahap finishing perawatan maka dibutuhkan

suatu bahan yang dapat menstimulus percepatan remodeling tulang. Salah satu bahan

alam yang memiliki potensi adalah mangiferin dari mangga (Mangifera indica Linn).

Secara kimia dari berbagai jenis Mangifera Indica L. yang diteliti oleh Scartezzini

dan Speroni (2000) melaporkan bahwa kulitnya mengandung asam protocatechic,

catechin, mangiferin, alanin, glisin, asam γ-aminobutyric, kinicacid, asam

IMIC shik dan triterpenoid tetracyclic cycloart-24-en-3β, 26diol, 3-ketodammar-24

(E) - en-20S, 26-diol, C-24 epimer dari cycloart-25 en 3β, 24, 27-triol dan cycloartan-

3β, 24,27-triol.

Mangiferin memiliki sifat biokompatibel yang baik pada tulang dilaporkan

oleh Lie (2017). Mangiferin menghambat pembentukan osteoklas dan resorpsi tulang

melalui supresi aktivasi RANKL yang menginduksi NF-kB dan ERK. Selama

RANKL menginduksi osteoklastogenesis, RANKL berikatan dengan reseptor RANK

mengakibatkan perekrutan protein adaptor, TRAF6 dan aktivasi NF-kB dan MEK

kinase. NF-kB telah terbukti memainkan peran sangat penting dalam

Universitas Sumatera Utara

Page 35: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

7

osteoklastogenesis. Supresi aktivasi NF-kB akan menghambat pembentukan

osteoklas. Efek Anti NF-kB dari mangiferin lebih lanjut menjelaskan mekanisme

yang mendasari aksi penghambatan osteoklastogenesis dan resorpsi tulang.

Mangiferin mencegah RANKL yang menginduksi degradasi IkB-α dan translokasi

nuklir p65. Menariknya, dengan tidak adanya stimulasi RANKL, mangiferin

meningkatkan aktivitas NF-kB basal. Mangiferin juga muncul untuk meningkatkan

tingkat IKB yang mencerminkan resintesis dan degradasi. Jalur MEK/ ERK juga

terlibat dalam regulasi differensiasi osteoklas. Mangiferin menghambat aktivasi

RANKL yang menginduksi ERK yang berkontribusi terhadap supresi diferensiasi

osteoklas (Ang et al, 2011).

Estabelle et al (2011) menunjukkan bahwa mangiferin sebagai

imunomodulator, menghambat pembentukan osteoklas dan resorpsi tulang dengan

menghambat jalur RANKL. Mangiferin mengurangi sel pembentuk osteoklas,

termasuk cathepsin K, kalsitonin reseptor, DC-STAMP, dan V-ATPase d2. Selain itu,

mangiferin juga menunjukan efek penghambatan pada RANKL yang diinduksi ERK

fosforilasi. Mangiferin menunjukkan sifat anti-resorptif. Mangiferin juga dilaporkan

memiliki aktifitas antiosteoklastogenik dalam pengobatan dan pencegahan

osteoporosis (Ang et al, 2011). Mangiferin dapat menekan aktivasi Necrosis Factor

(NF)-Byang berlebihan, yang dapat berpotensi sebagai obat alternatif untuk

pengobatan tumor, peradangan dan penyakit tulang osteolitik (Huh et al., 2014).

Penelitian ini berusaha mencari solusi agar selama proses remodeling tulang

cepat dan meminimalkan relaps setelah perawatan gigi aktif selesai. Dibutuhkan

bahan stimulan yang akan merangsang terjadinya proses osteogenesis dengan

pemberian aplikasi hidrogel mangiferin dari mangga (Mangifera indica Linn).

Sampai saat ini mekanisme percepatan remodeling tulang untuk mencegah relpas

pasca perawatan ortodonti belum ditemukan. Berdasakan pemikiran tersebut maka

dilakukan penelitian tentang daya absorbsi dari mangiferin (Mangifera indica Linn)

terhadap tulang, viscositas dan pH mangiferin, perubahan jarak biometrik gigi

sebelum dan setelah aplikasi mangiferin, profil osteoklas dan osteoblas, profil

Universitas Sumatera Utara

Page 36: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

8

degradasi kalsium tulang, reaktivitas protein MMP-8 dan TGF-ß serta pelacakan

keberadaan kedua protein tersebut.

1.2 Permasalahan

Apakah mangiferin dari kulit mangga (Mangifera indica Linn) berpotensi

terhadap proses remodeling tulang untuk mencegah relaps pasca perawatan ortodonti.

1.3 Rumusan Masalah

Remodeling tulang sangat membantu pada perawatan ortodonti, terutama untuk

mencegah relaps pasca perawatan. Hasil dari remodeling tulang yang baik mencegah

resorpsi tulang yang berlebihan ditunjukkan dengan tidak terjadinya perubahan posisi

gigi-gigi yang digerakkan dan mempertahankan kedudukan gigi geligi pada posisinya

yang baru setelah perawatan aktif selesai dan alat ortodonti dilepas. Diharapkan

bahan alam dapat menstimulan percepatan remodeling tulang pasca perawatan

ortodonti. Mangiferin memiliki sifat biokompatibel yang baik pada tulang.

Mangiferin sebagai imunomodulator, menghambat pembentukan osteoklas dan

resorpsi tulang, menunjukkan kemampuan aktifitas antiosteoklastogenik pada

osteoklas dan osteoblas yang dapat berperan dalam remodeling tulang. Mediator

kimia yang berperan didalam proses remodeling adalah TGF-ß dan MMP-8. TGF-ß

merupakan protein osteogenik yang penting pada mineralisasi tulang. MMP-8

merupakan kolagenase yang dapat merusak substrat matriks ekstraseluller yaitu

kolagen I,II,III yang berperan penting pada degradasi jaringan ligamen periodontal.

1.4 Pertanyaan Penelitian

Dalam penelitian ini peneliti mencoba merumuskan persoalan dalam bentuk

pertanyaan:

1. Apakah mangiferin (Mangifera indica Linn) memiliki daya absorbsi serta

biorespon yang baik untuk mempercepat proses remodeling tulang ?

2. Bagaimanakah viskositas dan pH mangiferin (Mangifera indica Linn)

sebagai indikator terjadinya proses remodeling tulang ?

Universitas Sumatera Utara

Page 37: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

9

3. Apakah mangiferin memiliki potensi dalam mencegah terjadi relaps terhadap

perubahan jarak ukuran biometrik sebelum dan setelah perawatan ortodonti ?

4. Apakah mangiferin memiliki efek dalam mencegah relaps pasca perawatan

ortodonti terhadap profil osteoklas dan osteoblas

5. Apakah mangiferin memiliki efek terhadap degradasi kalsium tulang sebagai

indikator terjadinya proses remodeling tulang mencegah relaps pasca

perawatan ortodonti

6. Bagaimanakah efek mangiferin terhadap reaktivitas ekspresi protein MMP-8

dan TGF-β dalam remodeling tulang untuk mencegah relaps pasca

perawatan ortodonti.

7. Apakah mangiferin memiliki kemampuan melacak keberadaan protein

MMP-8 dan TGF-β ?

1.5 Tujuan Penelitian

1.5.1 Tujuan Umum

Membuktikan mangiferin (Mangifera indica Linn) berpotensi membantu

proses remodeling tulang dalam mencegah relaps pasca perawatan ortodonti.

1.5.2 Tujuan Khusus

a. Menguji bahwa mangiferin (Mangifera indica Linn) memiliki daya

absorbsi serta biorespon yang baik untuk mempercepat proses remodeling

tulang mencegah relaps pasca perawatan ortodonti.

b. Menguji viskositas dan pH mangiferin (Mangifera indica Linn) sebagai

indikator terjadinya proses remodeling tulang untuk mencegah relaps

pasca perawatan ortodonti.

c. Membuktikan kemampuan mangiferin dalam mencegah terjadi relaps

terhadap perubahan jarak ukuran biometrik sebelum dan setelah perawatan

ortodonti.

Universitas Sumatera Utara

Page 38: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

10

d. Membuktikan profil osteoklas dan osteoblas sebagai indikator terjadinya

proses remodeling tulang untuk mencegah relaps pasca perawatan

ortodonti.

e. Membuktikan profil degradasi kalsium tulang sebagai indikator terjadinya

proses remodeling tulang mencegah relaps pasca perawatan ortodonti.

f. Menganalisis efek mangiferin terhadap reaktivitas ekspresi protein MMP-

8 dan TGF-β dalam remodeling tulang untuk mencegah relaps pasca

perawatan ortodonti

g. Membuktikan kemampuan mangiferin dalam melacak keberadaan protein

MMP-8 dan TGF-β sebagai indikator pembentukan tulang baru dalam

remodeling tulang setelah aplikasi mangiferin (Mangifera indica Linn)

untuk mencegah relaps pasca perawatan ortodonti.

1.6 Manfaat Penelitian

Penelitian yang peneliti lakukan ini dapat bermanfaat bagi peneliti sendiri,

maupun bagi para pembaca atau pihak-pihak lain yang berkepentingan.

Bidang ilmu

a. Meningkatkan pemahaman tentang proses remodeling tulang mencegah

terjadinya relaps pasca perawatan ortodonti.

b. Memahami mediator kimia yang berperan didalam proses remodeling adalah

TGF-ß dan MMP-8.

c. Sebagai bahan referensi bagi peneliti lanjutan mengenai mangiferin

(Mangifera indica Linn).

Institusi Pendidikan

a. Sebagai bagian dari pengembangan penelitian dibidang ilmu kedokteran gigi

khususnya ilmu ortodonti.

b. Sebagai penunjang program dibidang penelitian di Fakultas Kedokteran Gigi.

Universitas Sumatera Utara

Page 39: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

11

Masyarakat

Hasil penelitian ini diharapkan dapat menambah wawasan bagi profesi dibidang

ilmu kedokteran gigi khususnya ortodonti dalam proses remodeling dalam mencegah

relaps pasca perawatan ortodonti.

1.7 Orisinalitas Penelitian

Berdasarkan penelusuran secara kepustakaan, peneliti belum menemukan

penelitian tentang potensi mangiferin dari mangga (Mangifera indica Linn) dalam

proses remodeling tulang untuk mencegah relaps pasca perawatan ortodonti dan

dimungkinkan serta berpotensi mendapatkan HaKI

1.8 Potensi Hak dan Kekayaan Intelektual (HaKI)

Dari semua tujuan di atas memiliki peluang untuk mendapatkan HaKI yaitu

mematenkan manfaat formulasi hidrogel mangiferin konsentrasi 6.25% dan 12.5%

dapat mempercepat proses remodeling tulang untuk mencegah relaps pasca

perawatan ortodonti.

Universitas Sumatera Utara

Page 40: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

12

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tulang

Tulang adalah jaringan ikat yang terdiri dari sel, serat dan matriks ekstraselular.

Matriks tulang adalah bagian terkeras yang terletak dilapisan luar tulang, yang

diakibatkan oleh pengendapan mineral dalam matriks, sehingga tulang mengalami

kalsifikasi. Didalam tubuh manusia juga terdapat yang namanya tulang rawan

(cartilago), yaitu jaringan ikat yang mempunyai kemampuan meregang, membentuk

penyokong yang kuat bagi jaringan lunak, memberikan kelenturan, dan sangat tahan

terhadap tekanan. Tulang mempunyai matriks yang memiliki banyak pembuluh

darah, dikarenakan struktur yang keras ini susah untuk ditembus oleh nutrien dan

metabolit (Ott, 2002., Baron, 2007).

Matriks tulang terdiri dari serat protein yang kuat, terutama kolagen. Matriks

ini dihasilkan oleh osteoblas. Osteoblas adalah sel yang terdapat di dalam tulang yang

juga berfungsi membuat sel-sel tulang baru dan menyerap mineral dari darah. Matriks

mempunyai komponen organik dan inorganik (Deftos, 2002).

Komponen organik utama matriks tulang adalah serat kolagen tipe I, yang

mengandung protein, salah satunya adalah glikoprotein osteokalsin dan osteopontin,

yang berikatan erat dengan kalsium selama terjadinya mineralisasi tulang. Protein

matriks lainnya adalah sialoprotein, yang mengikat osteoblas pada matriks

ekstraselular (Mantyla, 2006., Baron, 2007). Komponen inorganik matriks terdiri

dari kalsium dan fosfat dalam bentuk kristal hidroksiapatit. Ikatan serat kolagen

dengan kristal hidroksiapatit akan menyebabkan tulang menjadi keras, tahan lama,

dan kuat. Tulang itu sendiri merupakan jaringan yang termineralisasi dengan tiga

tipe sel yang berbeda: osteoblas, osteosit dan osteoklas. Jaringan ini terdiri atas:sel-

sel dan matriks organik yang termineralisasi (kolagen, non-kolagen protein dan

proteoglikan). Tulang mengandung sekitar 65 % mineral yang kebanyakan adalah

hidroksiapatit, 25 % matriksorganik, dan 10 % air. Kandungan kolagennya sebanyak

Universitas Sumatera Utara

Page 41: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

13

90% dari faseorganik dan 10 % sisanya mengandung proteoglikan dan protein non-

kolagen.(Deftos, 2002., Baron, 2007).

2.1.1 Sel Tulang

a. Osteoblas

Osteoblas berasal dari jalur sel mesenkim stroma sumsum tulang. Osteoblas

memproduksi osteoid atau matriks tulang, berbentuk bulat, oval atau polihedral,

terpisah dari matriks yang telah mengalami mineralisasi. Osteoblas berfungsi

mensintesis dan mensekresi matriks organik tulang, mengatur perubahan elektrolit

cairan ekstraselular pada proses mineralisasi. Osteoblas mengandung reticulum

endoplasmik, membran golgi dan mitokondria. Pematangan osteoblas memerlukan

Fibroblast Growth Factor (FGF), Bone Morphogenic Proteins (BMPs), Core Binding

Factor-1(CBFa-1) dan osteoblast specific cis acting element (OSE-2). Osteoblas

memiliki reseptor estrogen, sitokin, Paratiroid Hormon (PTH), Insulin derivated

Growth Factor (IGF), dan Vitamin D3. Osteoblas saling berhubungan melalui gap

junction. Osteoblas yang menetap pada permukaan tulang bentuknya pipih yang

dinamakan bone lining cells /resting osteoblast (Ott, 2002., Olson dan Cristopher,

2010).

b. Osteoklas

Osteoklas berasal dari jalur hemopoetik yang juga membuat makrofag dan

monosit. Sel ini berpindah dari sumsum tulang lewat sirkulasi atau migrasi langsung.

Sel prekursor osteoklas terdapat pada sumsum tulang dan sirkulasi darah. Sel ini

ditemukan pada permukaan tulang yang mengalami resorpsi dan kemudian

membentuk cekungan yang dikenal sebagai lacuna Howship Rody WJ, (King GJ, Gu

G, 2001), Osteoklas dalam sitoplasmanya akan terisi oleh mitokondria guna

menyediakan energi untuk proses resorpsi tulang. Osteoklas merusak matriks tulang,

melekat pada permukaan tulang, memisahkan sel dengan matriks, menurunkan pH7

menjadi pH4. Keasaman ini akan melarutkan mineral dan merusak matriks sel

sehingga protease keluar. Osteoklas memiliki reseptor yaitu RANK-ligand (RANK-

L) untuk maturasi sel dan mengalami apoptosis (Ott, 2002., Kitauraet al, 2014).

Universitas Sumatera Utara

Page 42: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

14

c. Osteosit

Osteosit merupakan 90% dari sel tulang terletak diantara matriks tulang yang

mengalami mineralisasi. Osteosit memiliki satu inti, jumlah organela bervariasi.

Jaringan sel ini menjangkau permukaan luar dan dalam tulang, membuat tulang

menjadi sensitif terhadap pengaruh tekanan, mengontrol pergerakan ion serta

mineralisasi tulang. Osteosit berasal dari osteoblas yang pada akhir proses

mineralisasi terhimpit oleh ekstraselular matriks, berperan dalam pemeliharaan massa

dan struktur tulang (Ott, 2002., Matsumoto et al,2013).

2.2 Tulang dan Osteogenesis

Tulang adalah jaringan yang tersusun oleh sel dan didominasi oleh matriks

kolagen ekstraseluler (kolagen tipe 1) yang disebut dengan osteoid. Osteoid ini

termineralisasi oleh deposit kalsium hydroxyapatite, sehingga tulang menjadi kaku

dan kuat. Sedangkan substansi interstisial tulang terdiri atas dua komponen utama,

matriks organik 35% (kolagen yang merupakan 95% dari bagian organik matriks

tulang, terutama tipe-1) dan garam garam anorganik 65% dari berat keringnya.

Matriks organik terdiri atas serat-serat kolagen yang terbenam dalam substansi dasar

kaya proteoglikan (Bloom dan Fawcett, 2002).

Tulang atau jaringan oseosa, merupakan bentuk kaku jaringnan ikat yang

membentuk sebagian besar kerangka vertebrata yang lebih tinggi. Jaringan ini terdiri

atas sel-sel dan matriks intersel. Matriks mengandung unsur organik, yaitu terutama

serat-serat kolagen dan usur anorganik yang merupakan dua pertiga berat tulang itu.

Garam-garam anorganik yang bertanggung jawab atas kaku dan lenturnya tulang

adalah kalsium fosfat (kira-kira 85%), kalsium karbonat (10%), dan sejumlah kecil

kalsium fluorida dan magnesium fluoride. Serat-serat kolagen sangat menambah

kekuatan tulang itu.Tulang berfungsi sebagai kerangka kaku bagi tubuh, menyediakan

tempat penambat bagi otot dan organ, hemopoiseis (pembentukan sel darah) dan

sebagai reservoir kalsium, fosfat, dan mineral lain (Bloom dan Fawcett, 2002).

Selain protein matriks non-kolagen yang umum dalam jaringan ikat, terdapat

dua protein kecil tergantung vitamin K, yaitu osteokalsin, protein 5,8 kD merupakan

Universitas Sumatera Utara

Page 43: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

15

2% dari protein matriks total, memiliki tiga residu asam karboksiglutamat-Ϫ

permolekul dan ditemukan dalam matriks ekstrasel, terikat pada hidroksiapatit. Selain

itu osteoponin, adalah sialoprotein 63 kD yang terikat erat pada hidroksiapatit dan

mengantung urutan ikatan-sel mirip fibronektin. Baik osteoklasin maupun

osteopontin adalah produk dari osteoblas dan sintesisnya dirangsang oleh

dihidroksikolikalsiferol-1,25, yaitu metabolit aktif dari vitamin D, komponen matriks

ketiga, sialoprotein tulang (BSP), adalah protein 78 kD yang juga memiliki urutan-

ikatan sel (Bloom dan Fawcett, 2002., Garber et al., 2005).

Sel-sel pada tulang adalah osteoblas yang mensintesis dan menjadi perantara

mineralisasi osteoid. Osteoblas ditemukan dalam suatu lapisan jaringan tulang

sebagai sel berbentuk kuboid atau silindris pendek yang saling berhubungan melalui

tonjolan-tonjolan pendek. Sel yang lain adalah osteosit yang berperan dalam

pembentukan matriks tulang dengan cara membantu pemberian nutrisi pada tulang.

Sel yang juga penting di dalam tulang adalah sel osteoprogenitor yang merupakan sel

mesenchimal primitif yang menghasilkan osteoblas selama pertumbuhan tulang dan

osteosit pada permukaan dalam jaringan tulang.Tulang juga berfungsi untuk

menyimpan dan homeostatis kalsium. Sel ini merupakan sel osteogenik yang terdapat

pada pembentukan jaringan tulang pada periosteum bagian dalam dan juga

endosteum. Selama pertumbuhan tulang sel-sel ini akan membelah diri dan

menghasilkan osteoblas yang kemudian akan membentuk tulang. (Bloom dan

Fawcett, 2002).

Jenis jaringan tulang mempunyai dua komponen yaitu tulang muda atau

primer dan tulang dewasa atau tulang sekunder. Jaringan tulang primer terjadi pada

pembentukan tulang atau dalam proses penyembuhan kerusakan tulang, maka tulang

yang tumbuh tersebut bersifat muda atau tulang primer yang bersifat sementara

karena nantinya akan diganti dengan tulang sekunder. Jaringan tulang tersebut berupa

anyaman sehingga disebut woven bone. Woven Bone ini terbentuk merupakan

komponen muda yang tersusun dari serat kolagen yang tidak teratur pada osteoid,

selain itu sedikitnya jumlah garam mineral yang dikandungnya sehingga mudah

ditembus oleh sinar-x. Jaringan tulang primer ini akhirnya mengalami remodeling

Universitas Sumatera Utara

Page 44: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

16

menjadi tulang sekunder (lamellar bone) yang secara fisik lebih kuat dan resilien

(Donal., 2018).

Osteogenesis atau proses pembentukan tulang berasal dari sel progenitor

osteoblas yang akan menjadi osteoblas, terdapat tiga tahapan yaitu sekresi matriks,

pematangan matriks dan mineralisasi matriks dari osteoid. Alkaline Phosphate

osteopontin dan osteonictin adalah marker osteogenik pada pematangan tulang

(Marom et al., 2005).

2.3 Perawatan Ortodonti

Perawatan ortodonti merupakan suatu disiplin bidang kedokteran gigi

yangdapat meningkatkan fungsi serta penampilan mulut dan wajah. Tujuan

utamaperawatan ortodonti adalah untuk menghasilkan gigitan yang sehat dan

fungsional,menciptakan ketahanan gigi terhadap penyakit, dan meningkatkan

penampilan individu. Perawatan ortodonti adalah perawatan yang dilakukan untuk

mengoreksi maloklusi yang ada dan membutuhkan waktu perawatan yang cukup

lama (Graber, 2005., Hanneman et al, 2008).

Tujuan perawatan ortodonti adalah untuk memperbaiki keadaan gigi geligi agar

dapat berfungsi dengan baik, menciptakan kesehatan khususnya kesehatan gigi dan

mulut, dan kesehatan tubuh pada umumnya, serta melakukan perbaikan estetik wajah

(penampilan) dengan dampak psikologis yang positif. Secara umum, keuntungan

perawatan ortodonti adalah meningkatnya kesehatan gigi dan fungsi. Dengan

meningkatnya kesehatan gigi dan fungsi, individuakan merasa penampilannya

meningkat, hal tersebut akan menambah rasa percaya diri seseorang, dengan

demikian akan meningkatkan kualitas hidup secara keseluruhan (William, 2000.,

Hanneman et al, 2008.,Daljit dan Farhad., 2011)

Perawatan ortodonti dilakukan untuk koreksi maloklusi, mengatur susunan

gigi-geligi, dan penampilan wajah yang harmonis. Terdapat dua macam piranti

ortodonti yaitu piranti ortodonti cekat dan piranti ortodonti lepasan. Piranti ortodonti

lepasan adalah alat yang dapat dipasang dan dilepas sendiri oleh pasien dan

Universitas Sumatera Utara

Page 45: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

17

mempunyai kemampuan perawatan yang sederhana dibanding dengan piranti cekat.

Piranti tersebut dapat mempengaruhi otot-otot myofungsional (Profit et al, 2012).

2.4 Pergerakan Gigi Secara Ortodonti

Pergerakan gigi secara ortodonti menggunakan tekanan yang diaplikasikan

menyebabkan perubahan remodeling jaringan penyangga seperti ligamen periodontal,

tulang alveolar dan gingiva. Fase awal pergerakan gigi meliputi respon inflamasi akut

dengan karakteristik adanya vasodilatasi periodontal dan keluarnya leukosit pada

pembuluh darah. Pergerakan gigi secara ortodonti dapat terjadi cepat atau lambat

tergantung dari karakteristik fisik dari tekanan yang diaplikasikan, ukuran dan respon

biologis dari ligamen periodontal. Tekanan mekanis ini menyebabkan tarikan yang

mempengaruhi vaskularisasi dan aliran darah ligamen periodontal menghasilkan

sintesis lokal dan pelepasan molekul sitokin, growthfactors, colony-stimulating

factors dan neurotransmitters (Krishnan dan Davidovicth, 2006).

Menurut Proffit et al (2012) pergerakan gigi secara ortodonti melibatkan dua

proses yang saling berhubungan yaitu defleksi tulang alveolar serta remodeling

jaringan periodontal. Gaya ortodonti akan menghambat vaskularisasi ligamen

periodontal dan aliran darah, sehingga menyebabkan terjadinya biokimia dan seluler

serta terjadi perubahan kontur tulang alveolar (Kusumadewy, 2012).

Pergerakan gigi secara ortodonti merupakan kombinasi antara resorpsi dan

aposisi tulang pada sisi tertekan dan tertarik. Kekuatan dikenakan pada gigi akan

mengakibatkan adanya daerah yang tertekan dan daerah yang tertarik. Daerah yang

tertekan tulang terjadi resorpsi dan daerah yang tertarik tulang akan diaposisi

(Apajalahti, et al., 2003.,Perinetti, et al, 2005). Daerah yang tertekan akan terjadi

sesuai dengan arah kekuatan yang dikenakan, kekuatan akan menekan gigi ke dinding

tulang alveolus dan membrana periodontalis akan terjepit diantara gigi dan dinding

alveolus, dalam waktu singkat akan terjadi resorpsi tulang. Pada daerah yang

berlawanan gigi akan menjauhi dinding alveolus. Melebarnya ruang membran

periodontalis akan menimbulkan tarikan dan terjadi aposisi tulang. Proses remodeling

Universitas Sumatera Utara

Page 46: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

18

tulang dirangsang oleh pemberian kekuatan pada gigi, menyebabkan gigi bergerak

dan integritas tulang alveolus tetap terpelihara (Dolce et al, 2002).

Mekanisme biologis pada pergerakan gigi secara ortodonti harus

dipertimbangkan faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan pergerakan gigi,

pertimbangan penjangkaran, penyebab relaps dan resorpsi akar. Semua prinsip

biologis yang berhubungan erat dan mendasari pergerakan gigi secara ortodonti dapat

dikarakteristikkan sebagai remodeling jaringan. Proses pergerakan gigi secara

ortodonti adalah untuk mendapatkan perubahan dinamis dalam bentuk dan komposisi

dari tulang dan jaringan lunak yang lebih baik. Gigi dan jaringan periodontal

diantaranya: dentin, sementum, ligamen periodontal (PDL), dan tulang alveolar

semuanya mempunyai mekanisme perbaikan aktif dan akan beradaptasi di bawah

tekanan yang normal pada piranti ortodonti (Proffit, 2013., Filler et al, 2015).

Pergerakan gigi secara ortodonti, gaya mekanis dari piranti ortodonti akan

diteruskan ke seluruh jaringan pendukung gigi, sehingga terjadi proses remodeling

yang akan memfasilitasi pergerakan gigi melalui tulang (Pudyani, 2007). Gaya

ortodonti yang optimal akan mampu menggerakkan gigi ke posisi yang diinginkan

tanpa menyebabkan rasa tidak nyaman dan kerusakan jaringan, serta akan

menimbulkan respon biologi yang adekuat dari jaringan periodontal (Krishnan dan

Davidovitch Z. 2006).

Gigi akan bergerak dalam dua tahap: 1) Segera setelah pemberian kekuatan,

gigi akan bergerak baik oleh karena penekanan pada membran periodontalis maupun

oleh karena elastisitas tulang yang akan membengkok sedikit oleh tekanan.

2) Setelah periode diam, selanjutnya gigi akan bergerak searah pemberian tekanan

oleh karena adanya resorpsi tulang alveolus. Pergerakan gigi secara ortodonti

dihasilkan dari kombinasi reaksi biologis terhadap tekanan biomekanik oleh gaya

ortodonti di ligament periodontal dan tulang alveolar (Takahashi et al, 2003).

Fase awal pergerakan gigi secara ortodonti selalu melibatkan respon inflamasi

akut yang ditandai oleh vasodilatasi kapiler dan migrasi leukosit ke kapiler.Sel-sel

yang bermigrasi ini memproduksi berbagai sitokin. Sitokin ini merangsang sintesis

Universitas Sumatera Utara

Page 47: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

19

dan sekresi berbagai substansi untuk sel target seperti prostaglandin, growth factor

dan berbagai sitokin (Krishnan dan Davidovitch, 2006).

Pergerakan gigi secara ortodonti adalah peristiwa biologis. Hal ini melibatkan

suatu urutan proses tranduksi sinyal yang hasilnya adalah remodeling atau

pembentukan ulang tulang alveolar (Filler et al., 2015). Peran dari aktivitas gen

antara osteoblas dan osteoklas mengatur adaptasi tulang alveolar dengan tekanan

mekanis ortodonti. Perubahan morfologis dari sisi tarikan dan tekanan akibat

perawatan ortodonti (Bartzela et al, 2009., Kitaura et al, 2014).

Proses remodeling tulang alveolar membutuhkan mekanisme coupling antara

resorpsi tulang oleh osteoklas dan pembentukan tulang oleh osteoblas. Osteoblas

terbukti sebagai pengontrol differensiasi dan aktivasi osteoklas. Beberapa penelitian

membuktikan bahwa sitokin-sitokin merupakan molekul pemberi sinyal yang penting

dalam komunikasi diantara sel-sel tulang tersebut (Gianoukakis dan Smith, 2004).

Aplikasi gaya ortodonti akan menginduksi respon inflamasi, dimana akan terjadi

perubahan vaskuler yang diikuti oleh sintesis prostaglandin, sitokin dan growth

faktor. Beberapa mediator tersebut akan mengaktivasi remodeling tulang alveolar,

yang digambarkan sebagai resorpsi tulang di daerah tekanan dan pembentukan tulang

di daerah tarikan (Cattaneo et al, 2005).

Osteoblas dan osteoklas adalah dua sel penting yang terlibat dalam pergerakan

gigi secara ortodonti, osteoblas terlibat dalam pembentukan tulang yang dimulai

40-48 jam setelah aplikasi tekanan ortodonti (Masella dan Meister, 2006).

Differensiasi osteoblas dimulai dengan sel induk yang berasal dari sumsum tulang

yang bermigrasi ke dalam pembuluh darah. Urutan kegiatan seluler terjadi selama

pengembangan sel induk menjadi osteoblas dan osteoklas mungkin berguna dalam

menentukan penanda potensial yang terkait dengan pergerakan gigi secara ortodonti.

Osteoklas adalah sel berinti banyak yang menurunkan dan menyerap tulang.

Osteoklas yang bekerja sama dengan osteoblas dalam remodeling tulang berasal dari

sel induk haematopoitic (Grigoriadis et al, 2010).

Resorpsi dan aposisi tulang terjadi dalam waktu yang bersamaan. Osteoblas

baru bekerja hanya pada tempat dimana osteoklas sudah selesai melakukan resorpsi

Universitas Sumatera Utara

Page 48: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

20

(Brahmanta dan Prameswari, 2009). Beberapa faktor terjadi pada sisi resorpsi seperti

colony stimulating factors (CSF), Factor Receptor Activator of Nuclear Kappa Β

Ligand (RANKL), Osteoprogerin (OPG) dan Bone Morphogenic Protein (BMP)

mengatur differensiasi osteoklas. OPG, RANKL, RANK bekerja bersama mengatur

fungsi kerja osteoblast pada jalur persinyalan RANK untuk mendorong

osteoklatogenesis, resorpsi tulang, formasi tulang dan mengendalikan masa tulang

(Krishnan and Davidovitch, 2006). OPG merupakan reseptor penghambat ikatan

RANKL dengan RANK. RANK merupakan membrane-bound-cytokine-like

molecule, disebut sebagai suatu aktivator reseptor dari nuclear factors (Receptor

Activator Nf-kb). RANK diekskresikan oleh progenitor hemapoietik osteoklas.

RANK menstimulasi perkembangan osteoklas didukung oleh Macrophage- Colony

Stimulting Factor (M-CSF) yang diproduksi oleh osteoblas (Brahmanta dan

Prameswari, 2009).

Sitokin berperan penting pada awal remodeling dalam mengontrol

keseimbangan antara aposisi dan resopsi tulang. Sitokin merupakan mediator protein

kimiawi denga massa molekul rendah dan terdiri dari rantai tunggal. Sitokin

merupakan kumpulan mediator protein dengan aktivitas yang luas terhadap

bermacam sel target. Interleukin (IL), Colony Stimulating Factor (CSF), golongan

interferon, Tumor Necrosis Factor (TNF) α dan β merupakan kelompok mediator

protein yang disebut sitokin (Kusumadewy, 2012).

IL-1 berperan utama dalam resorpsi tulang, merangsang prekursor mitogenik

osteoklas. Fungsi ini diperkuat oleh TNF-α, akan bekerja secara sinergis dengan PTH

(Paratiroid Hormon). IL-6 merupakan protein fase akut yang memperkuat resorpsi

tulang bersama IL-1 dan TNF-α melalui rangsangan mitogenesis dari osteoklas.TGF-

β banyak ditemukan dalam matriks tulang. TGF-β aktif selama proses pembentukan

tulang, memperkuat aktivitas osteoblas dengan meningkatkan sintesis kolagen,

kecepatan aposisi tulang serta menghambat differensiasi osteoklas (Krishnan dan

Davidovitch, 2006).

Universitas Sumatera Utara

Page 49: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

21

2.4.1 Teori Pergerakan Gigi Secara Ortodonti

Mekanisme pergerakan gigi oleh gaya ortodonti telah diteliti selama bertahun

tahun. Beberapa teori yang dapat diterima dan digunakan terdiri atas:

a. Pressure Theory

Oppenheim pada 1911 merupakan orang pertama yang mempelajari perubahan

jaringan pada tulang dalam terjadinya pergerakan gigi selama perawatan ortodonti.

Schwarz (1932) dikatakan sebagai pembuat teori ini melaporkan ketika gigi diberikan

tekanan ortodonti, akan menghasilkan daerah dari tekanan dan tarikan. Daerah

periodontal pada arah gigi akan bergerak berada di bawah tekanan, sedangkan daerah

periodontal pada arah berlawanan dari pergerakan berada pada tarikan. Daerah

tekanan menunjukkan resorpsi tulang, sedangkan daerah tarikan menunjukkan aposisi

tulang (Foster, 2012).

b. Fluid Dynamic Theory

Pergerakan gigi terjadi sebagai hasil dari perubahan pada cairan dinamis di

ligamen periodontal.Ligamen periodontal memiliki ruang periodontal yang terbatas

antara dua jaringan keras yaitu gigi dan soket alveolar. Ruang periodontal

mengandung sistem cairan yang terbuat dari cairan interstitial, elemen sel, pembuluh

darah dan substansi dasar yang melekat sebagai tambahan terhadap serat

periodontal.Ruang ini merupakan ruang terbatas dengan ada jalur cairan masuk dan

keluar dari ruang ini terbatas. Karenanya, kandungan ligamen periodontal membentuk

kondisi hidrodinamik unik yang menyerupai mekanisme hydraulic dan shock

absorber. Ketika gaya dihilangkan, cairan mengisi ulang dengan difusi dari dinding

kapiler dan bersirkulasi ulang dengan cairan intersiial. Ketika gaya yang diberikan

pada durasi singkat seperti pada saat mengunyah, cairan di ruang periodontal mengisi

ulang ketika tekanan dihilangkan. Namun ketika gayanya lebih besar dan durasi yang

lebih lama diberikan seperti pada saat pergerakan gigi selama perawatan ortodonti,

cairan interstitial pada ruang periodontal diperas keluar dan berpindah ke apeks dan

margin servikal sehingga menghasilkan penurunan tingkat pergerakan gigi (Singh,

2004).

Universitas Sumatera Utara

Page 50: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

22

Ketika gaya ortodonti diberikan akan menghasilkan tekanan pada ligamen

periodontal. Pembuluh darah pada ligamen periodontal terjebak diantara serat utama

dan hal ini membuat stenosis. Pembuluh yang berada diatas pembuluh yang stenosis

kemudian membesar dan membuat bentuk aneurysm.Aneurysm ini merupakan

dinding fleksibel yang berisi cairan. Perubahan pada lingkungan kimia di tempat

pembuluh darah yang stenosis karena penurunan tingkat oksigen pada daerah yang

tertekan dibandingkan pada daerah yang tertarik. Pembentukan aneurysm ini dan juga

stenosis pembuluh darah menyebabkan gas darah keluar ke cairan interstitial dengan

demikian membentuk lingkungan lokal yang baik untuk resorpsi (Hanneman et al,

2008., Varble et al, 2009).

c. Bone Bending and Piezoelectric Theory

Farrar (1876) sit Foster, 2012 merupakan orang yang pertama sekali melihat

adanya deformasi atau pembengkokan pada intersepta dinding alveolar. Merupakan

orang pertama yang menyatakan pembengkokan tulang dapat menjadi mekanisme

yang mungkin terjadi selama pergerakan gigi.

Piezoelectricity merupakan fenomena yang dilihat pada banyak material kristal

dimana deformasi dari struktur kristal menghasilkan aliran listrik sebagai hasil

perpindahan elektron dari satu bagian kisi-kisi kristal ke bagian lainnya. Arus listrik

dihasilkan ketika tulang berubah bentuk secara mekanik. Ketika struktur kristal

berubah bentuk, elektron bermigrasi dari satu lokasi ke lokasi lain dan menghasilkan

muatan listrik (Balajhi, 2003). Selama gaya dipertahankan, struktur kristal stabil dan

tidak ada efek listrik yang terlihat. Ketika gaya dilepaskan kristal kembali ke bentuk

aslinya dan terjadi aliran balik dari elektron. Ketika gaya diberikan pada gigi, tulang

alveolar disekitar gigi menjadi bengkok. Daerah cekung pada tulang berhubungan

dengan muatan negatif dan menimbulkan deposisi tulang. Daerah cembung

berhubungan dengan muatan positif dan menimbulkan resorpsi tulang (Bhalajhi,

2003., Krishnan dan Davidovitch, 2006).

2.4.2 Mekanisme Pergerakan Gigi

Burstone membagi fase-fase pergerakan gigi menjadi 3 (tiga) tahap, yaitu:

Universitas Sumatera Utara

Page 51: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

23

a. Fase Inisial

Ditandai dengan gerakan segera dan cepat, pergerakan gigi terjadi pada jarak

yang pendek yang kemudian berhenti.Pergerakan ini mengakibatkan pergerakan gigi

di dalam ruang membran periodontal dan memungkinkan membelokkan tulang

alveolar pada suatu jarak yang luas. Baik gaya ringan dan gaya berat dapat

memindahkan gigi pada taraf yang sama. Gerakan gigi pada tahap awal berlangsung

antara 0,4-0,9 mm dan biasanya terjadi pada masa satu minggu (Balajhi, 2003). Fase

ini berlangsung antara 24 sampai 48 jam dan merupakan pergerakan awal gigi pada

soketnya. Reaksi seluler dan jaringan sudah dimulai segera setelah aplikasi gaya

seperti terlihatnya ostoklas, progenitor osteoblas dan sel-sel inflamasi. Osteoklas

pertama akan terlihat pada daerah yang tertekan 36-72 jam setelah aplikasi gaya

(Krishnan dan Davidovitch, 2006).

b. Fase Lag

Selama fase ini tidak ada pergerakan gigi, jika ada hanya dalam jarak yang

kecil, fase ini dikarakteristikkan dengan pembentukan jaringan hialin dalam ligamen

periodontal yang akan diresorpsi sebelum terjadi pergerakan gigi lebih lanjut. Durasi

fase ini tergantung pada tekanan yang diberikan untuk menggerakkan gigi.Jika gaya

ringan, maka daerah hialinisasi kecil dan terjadi resorpsi frontal. Jika gaya besar,

maka daerah hialinisasinya juga besar dan resorpsi undermining terjadi. Lama periode

fase lag bergantung pada pengeliminasian jaringan hialin. Fase ini biasanya terjadi 2-

3 minggu tapi bisa mencapai 10 minggu. Durasi fase ini bergantung pada faktor

densitas tulang, umur pasien, dan luas jaringan hialin (Bhalajhi, 2003).

c. Fase Post Lag

Setelah fase lag pergerakan gigi terjadi secara cepat setelah daerah hyalin telah

dihilangkan dan tulang mulai mengalami resorpsi terlihat pada gambar 2.1. Selama

fase ini osteoklas akan ditemukan pada daerah permukaan yang menghasilkan

langsung resorpsi pada permukaan tulang yang menghadang ligamen periodontal.

Universitas Sumatera Utara

Page 52: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

24

Gambar 2 1. Skema tahapan pergerakan gigi fase inisial, fase lag, dan

fase post lag (Foster, 2012)

2.5 Relaps Pasca Perawatan Ortodonti

Relaps adalah suatu keadaan yang dijumpai pasca perawatan ortodonti dan

ditandai dengan kembalinya sebagian atau seluruh kondisi seperti perawatan

ortodonti. Dengan kata lain relaps dapat diakibatkan hilangnya hasil yang telah

dicapai dalam suatu perawatan ortodonti. Pada relaps mungkin akan dijumpai

kondisi seperti maloklusi semula sebelum perawatan ortodonti dimulai atau

terbentuknya maloklusi baru yang berbeda dengan maloklusi sebelumnya dengan

relasi gigi geligi yang berbeda. (Noxon et al, 2001., Gill, 2008).

Relaps adalah suatu keadaan yang dijumpaipasca perawatan ortodonti dan

ditandai dengankembalinya sebagian atau seluruh kondisi seperti pra-perawatan

ortodonti. Relaps dapat mengakibatkan hilangnya hasil yang telah dicapai dalam

suatu perawatan ortodonti (Gill, 2008., Balajhi, 2007). Dengan demikian pada relaps

mungkin akan dijumpai kondisi seperti maloklusi semula sebelum perawatan

(ortodonti dimulai atau terbentuknya maloklusi baru yang berbeda dari maloklusi

sebelumnya dengan relasi gigi geligi yang berbeda (Alawiyah et al, 2012).

Relaps adalah kembalinya susunan gigi geligi pada kondisi sebelum

perawatan. Relaps dapat disebabkan karena ketidakpatuhan pasien dalam pemakaian

Universitas Sumatera Utara

Page 53: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

25

retainer dan oklusi hasil perawatan yang belum tercapai sempurna (Traves et al,

2004). Menurut Profit (2000) hasil perawatan ortodonti sangat tidak stabil dan hal

tersebut menyebabkan retensi ortodonti sangat diperlukan.Tujuan retensi adalah

mempertahankan gigi-geligi pada posisi baru setelah perawatan aktif selesai dan alat

ortodonti dilepas. Periode retensi disebut sebagai perawatan ortodonti pasif. Tanya et

al., (2011) berdasarkan hasil penelitiannya menyimpulkan bahwa relaps ortodonti

terjadi secara cepat ketika gigi terbebas dari gaya ortodonti sehingga sangat penting

untuk segera memberikan retensi setelah gerakan ortodonti aktif. Perubahan positif

sel TRAP dalam jumlah dan distribusinya sepanjang tulang alveolar gigi molar yang

digerakkan dan gigi disebelahnya, menghasilkan resorpsi tulang pada arah gerakan

relaps. Secara simultan terjadi formasi tulang baru pada area yang berlawanan dari

TRAP positif cell activity. Hasil ini mendukung hipotesa bahwa relaps ortodonti dan

pergerakan gigi ortodonti mengalami proses yang sama yaitu peningkatan. Hal ini

mengindikasikan bahwa tulang alveolar merupakan elemen penting pada proses

relaps.

Gigi-gigi yang baru saja digerakkan akan dikelilingi oleh tulang osteoid yang

sedikit terkalsifikasi, sehingga gigi tidak cukup stabil dan cenderung untuk kembali

ke posisi semula. Tulang trabekula biasanya tersusun tegak lurus terhadap sumbu

gigi. Namun selama masa perawatan ortodonti posisinya paralel dengan arah tekanan.

Selama masa retensi, gigi-gigi tersebutdapat kembali ke posisi semula. Jauhnya

pergerakan gigi dikarenakan pergerakan ortodonti mempengaruhi tingkat resorpsi

akar dan crest alveolar yang mana hal ini juga akan mempengaruhi terjadinya relaps

pasca perawatan ortodonti (Danz et al, 2012).

Hasil perawatan ortodonti berpotensi tidak stabil dan mungkin kembali ke

bentuk sebelum perawatan karena tiga alasan utama: (1) gingiva dan jaringan

periodontal yang dipengaruhi pergerakan gigi ortodonti membutuhkan waktu untuk

reorganisasi setelah piranti dilepas; (2) tekanan pada jaringan lunak sekitar rongga

mulut mendesak tekanan cenderung ke arah relaps; dan (3) perubahan yang

dihasilkan oleh pertumbuhan dapat mengubah keselarasan perawatan gigi. Relaps

Universitas Sumatera Utara

Page 54: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

26

terjadi apabila kekuatan-kekuatan ini kurang menguntungkan untuk pergerakan gigi

dari posisi diperbaiki (Daljit et al., 2011).

2.6 Remodeling Tulang

Tulang dengan sendirinya akan melakukan proses osteointegrasi menstimulasi

formasi tulang baru melalui modeling dan remodeling setelah terjadi kerusakan

tulang. Modeling adalah proses awal yang meliputi perubahan awal pembentukan

tulang dan remodeling adalah suatu proses dimana terjadi pembuangan tulang yang

telah tua (resorpsi) dan penggantian dengan tulang yang baru dibentuk (Graber et al,

2005). Tulang mengalami remodeling dimana merupakan proses kompleks yang

mengikutsertakan resorpsi tulang pada beberapa permukaan, lalu diikuti oleh fase

pembentukan tulang. Urutan dari remodeling tulang pada keadaan normal selalu

sama, yaitu: resorpsi tulang oleh osteoklas, fase reversal, lalu diikuti pembentukan

tulang oleh osteoblas, untuk memperbaiki defek (Perinetti et al., 2003).

Selama resorpsi tulang osteoklas melepaskan faktor lokal dari tulang, dimana

memiliki dua efek: menghambat fungsi osteoklas dan stimulasi aktivitas osteoblas.

Osteoklas memproduksi dan melepaskan faktor yang memiliki efek pengaturan yang

negatif pada aktivitasnya dan mendorong fungsi osteoklas. Akhirnya saat osteoklas

menyelesaikan siklus resoptif akan mensekresikan protein yang nantinya akan

menjadi substrat untuk perlekatan osteoblas. Resorpsi tulang mengikutsertakan

beberapa tahap yang langsung mengarah pada pembuangan baik mineral dan

konstituen organik dari matriks tulang oleh osteoklas, dibantu oleh osteoblast

(Mantyla, 2006).

Tahap pertama adalah pengerahan dan penyebaran progenitor osteoklas ke

tulang. Sel-sel progenitor ditarik dari jaringan hemopoietik seperti sumsum tulang

dan jaringan slenic ke tulang melalui aliran darah sirkulasi. Kemudian akan

berproliferasi dan berdifferensiasi menjadi osteoklas melalui mekanisme yang

menyertakan interaksi sel terhadap sel dengan sel stromal osteoblas. Tahap

selanjutnya melibatkan persiapan permukaan tulang dengan pembuangan lapisan

osteoid yang tidak termineralisasi oleh osteoblas, yang memproduksi beragam enzim

Universitas Sumatera Utara

Page 55: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

27

proteolitik dalam beberapa matriks metalloproteinase, kolagenase dan gelatinase

(Weltman et al., 2010).

Setelah osteoklas meresorpsi maksimum, maka akan terjadi transisi dari

aktivitas osteoklastik menjadi aktivitas osteoblastik. Peristiwa transisi ini dikenal

dengan fase reversal, yang terjadi selama ~9 hari. Pembentukan tulang muncul dari

kompleks peristiwa yang melibatkan proliferasi sel mesenkim primitif, differensiasi

menjadi sel prekusor osteoblas (osteoprogenitor, pre-osteoblas), pematangan

osteoblas, pembentukan matriks dan akhirnya mineralisasi. Osteoblas berkumpul

pada dasar kavitas resorpsi dan membentuk osteoid yang mulai untuk mineralisasi

setelah 13 hari pada rasio awal ~1µm/hari. Osteoblas terus membentuk dan

melakukan mineralisasi osteoid hingga kavitas terisi. Waktu kavitas terisi hingga

permukaan adalah 124-168 hari pada individu normal (Olson, 2010., Ott, 2002).

Remodeling merupakan suatu proses yang meliputi pengaktifan sel tulang,

dikendalikan osteoklas, serta pembentukan kembali (aposisi) matriks tulang

melibatkan osteoblas, ini terjadi sebagai akibat terjadinya pergerakan gigi secara

ortodonti (Daljit dan Farhad., 2011). Konsep terbaru dari remodeling tulang adalah

berdasarkan hipotesis dimana precursor osteoklasik menjadi teraktivasi dan

berdifferensiasi menjadi osteoklas dan memulai proses resorpsi tulang. Tahap ini

akan diikuti oleh fase pembentukan (Arnett et al, 2003). Urutan dari remodeling

tulang pada keadaan normal selalu samayaitu resorpsi tulang oleh osteoklas, fase

reversal, diikuti oleh pembentukan tulang oleh osteoblas untuk memperbaiki defek

(Weltman et al., 2010).

Remodeling tulang terjadi dalam dua tahap, yaitu penghancuran (resorpsi) dan

pembentukan kembali (aposisi) yang dipengaruhi oleh faktor lokal dan faktor

sistemik. Faktor lokal meliputi gigi dan usia yang terkait dengan perubahan sel-sel

tulang, sedangkan faktor sistemik meliputi hormonal, misalnya hormon paratiroid

(PTH), kalsitonin, atau vitamin D3 (Brahmanta dan Prameswari, 2009).

Resorpsi tulang adalah proses morfologi kompleks yang berhubungan dengan

adanya erosi pada permukaan tulang dan osteoklas. Osteoklas berasal dari jaringan

hematopoietic dan terbentuk dari penyatuan sel mononuclear. Resorpsi tulang

Universitas Sumatera Utara

Page 56: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

28

mengikut sertakan beberapa tahap yang langsung mengarah pada pembuangan baik

mineral dan konstituen organik dari matriks tulang oleh osteoklas, dibantu oleh

osteoblas.Tahap pertama adalah pengerahan dan penyebaran progenitor osteoklas ke

tulang melalui aliran darah. Sel-sel progenitor ini berasal dari jaringan hemopoietik

seperti sumsum tulang dan disebut sebagai precursor osteoklas (Hofbauer,

2004.,Weltman, 2010).

Beberapa faktor yang terjadi pada sisi resorpsi seperti colony stimulation factor

(CSF), Receptor Activator of Nuclear factor Kappa β Ligand (RANKL),

Osteoprotegerin (OPG) dan Bone Morphogenic Protein (BMP) mengatur diferensiasi

osteoklas. Berbagai faktor ini diproduksi oleh osteosit pada tulang alveolar, osteoblas

dan fibroblas pada ligamen periodontal. CSF merupakan faktor yang penting dalam

tahap awal diferensiasi. RANKL dan reseptornya RANK menstimulasi diferensiasi

osteoklas sedangkan osteoprotegerin merupakan reseptor penghambat ikatan RANKL

dengan RANK. RANK merupakan membrane-bound cytokine-like molecule: disebut

sebagai suatu activator reseptor dari nuclear factors (Receptor Activator Nf-Kb).

RANK diekskresikan oleh progenitor hemapoitik osteoklas. RANK menstimulasi

perkembangan osteoklas didukung oleh Macrophage-Colony Stimulating Factor (M-

CSF) yang diproduksi oleh osteoblas (Eriksen, 2010.,Brahmanta dan Prameswari,

2009).

Resorpsi tulang terjadi akibat jumlah dan aktifitas osteoklas yang lebih tinggi

dibandingkan osteoblas. Hormon, sitokin proinflamatori dan PGE2 (Prostaglandin

E2) menstimulasi pembentukan osteoklas langsung maupun melalui RANKL

(Receptor Activator of Nuclear factor Kβ Ligand), sehingga terjadi differensiasi dan

fusi prekursor osteoklas menjadi osteoklas. Sitokin proinflamatori dan PGE2 juga

mampu menghambat pembentukan OPG (Osteoprotegerin) yang berfungsi untuk

menghambat pembentukan osteoklas. RANKL dan OPG merupakan sel yang

berperan pada survival dan apoptosis osteoklas dan osteoblas. Respon remodeling

dimediasi pertama kali oleh ligamen periodontal, remodeling pergerakan gigi

fisiologis pada pergerakan gigi secara ortodonti, fase awal, terjadi reaksi

inflammatory-like dalam jaringan periodontal yang ditandai dengan adanya

Universitas Sumatera Utara

Page 57: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

29

perubahan vascular dan imigrasi leukosit keluar dari kapiler ligamen periodontal

(Proffit et al, 2007).

Pembentukan tulang kembali diawali dengan penarikan kemotaktik osteoblas

atau prekursornya ke sisi resorpsi. Pembentukan tulang dapat dilakukan dengan 2

cara yaitu meniralisasi langsung matriks yang disekresi oleh osteoblas (osifikasi

endokondral). Selama pembentukan dan pertumbuhan tulang, daerah tulang primer,

daerah resorpsi, serta tulang sekunder saling berdampingan (Junquira et al, 2007).

Fungsi utama osteoblas adalah mensintesis komponen organik matriks ekstra

seluller tulang yaitu kolagen, proteoglikan dan glikogen serta mensintesis enzim

alkalin fosfatase untuk mineralisasi osteoid. Proses remodeling tulang secara

mikroskopis dimulai dengan sekresi kolagen, glikoprotein, dan proteoglikan oleh

osteoblas. Kolagen mengalami polimerisasi membentuk serabut kolagen atau

semacam tulang rawan yang belum mengalami proses mineralisasi yang disebut

osteoid. Osteoblas yang terperangkap di dalam osteoid akan menjadi osteosit dan

berperan dalam regulasi mineral tulang (Matsumoto et al, 2003). Penumpukan

mineral terjadi beberapa hari setelah terbentuknya osteoid dengan susunan berselang-

seling dengan serabut kolagen menjadi kristal hidroksiapatit. Pada remodeling proses

pembentukan mineral diikuti juga oleh proses penyerapan mineral dan berlangsung

dalam keseimbangan yang dinamis di dalam tulang (Krishnan dan Davidovitch,

2006).

Osteoblas dan osteoklas memiliki peranan yang sangat penting pada saat

proses remodeling tulang, namun osteosit juga terbukti berperan penting dalam

proses ini (Arnettet al., 2003., Al Aglet al., 2008). Osteosit distimulasi oleh kekuatan

mekanik untuk mengaktifkan Osteopontin (OPN) untuk mengawali terjadinya proses

remodeling tulang. Osteopontin merupakan matriks tulang glikoprotein non kolagen

utama yaitu sialic acid rich dan phosphorrylated. Selain mengaktifkan OPN, pada

proses remodeling tulang osteosit juga berperan dalam mengembangkan juluran

sitoplasma yang dijalankan melalui kanalikuli serta membentuk jaringan komunikasi

yang dapat mengubah sinyal mekanik menjadi sinyal biokimia (Matsumoto et al,

2013; Kim, 2002).

Universitas Sumatera Utara

Page 58: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

30

Interaksi antara osteoklas secara normal selalu terjadi pada proses remodeling

tulang. Osteoblas diduga mengambil Bone Morphogenetic (BMP) sebelum osteoklas

merusak tulang. Resorpsi tulang akan membebaskan protein tulang yang berpengaruh

timbal balik yaitu dapat menstimulasi aktivitas osteoblas. Osteoklas menangkap

partikel matriks tulang dan kristal melalui fagositosis yang akhirnya melarutkan

benda tersebut dan melepaskannya ke dalam darah (Guyton, 2006). Proses ini selalu

dalam keadaan seimbang dalam mengatur formasi dan resorbsi tulang sehingga

dikenal dengan istilah berpasangan atau coupling. Dalam proses peningkatan aktivitas

osteoklas, osteoblas menghasilkan beberapa sitokin seperti tumor necrosis factor

beta, IL-1, dan IL-6, sehingga dapat dikatakan terdapat poros osteoblas-osteoklas

dalam pengendalian densitas tulang. Sebaliknya, aktivitas osteoklas dihambat oleh

estrogen, dan Prostaglandin (PGE2) (Krishnan dan Davidovitch, 2006).

Gambar 2.2 Proses Remodeling Tulang

Secara fisiologi, tulang mengalami resorpsi dan aposisi tulang yang terus-

menerus. Keseimbangan negatif antara resorpsi dan pembentukan tulang sering

karena resorpsi yang berlebihan, adalah dasar dari banyaknya penyakit

tulang.Diantara faktor-faktor yang dihasilkan secara lokal untuk mengatur remodeling

tulang fisiologis adalah PGs, IL-1, TNF-α dan kemungkinan IL-6. Resorpsi

dilaksanakan oleh osteoklas yang merupakan sel-sel multinucleated khusus berasal

dari hemopoietic sedangkan pembentukan tulang dilaksanakan oleh osteoblas.

Universitas Sumatera Utara

Page 59: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

31

Strategi utama dalam ortodonti klinis adalah aplikasi kekuatan mekanik untuk

menghasilkan remodeling jaringan periodontal yang terorganisasi dengan sebuah

tujuan yakni pergerakan gigi.Kekuatan ortodonti disalurkan dari akar gigi ke

periodontium dimana sel-sel distimulasi untuk remodeling matriks yang mengelilingi.

Pergerakan gigi secara ortodonti disebabkan oleh resorpsi tulang di sisi tekanan dan

aposisi tulang di sisi tarikan.Sitokin seperti IL-1α, IL-1β, dan TNF-α telah

diimplikasikan dalam proses tersebut (Bletsa et al, 2006).

Penarikan kemotaktik osteoblas atau prekursornya ke daerah defek resorbsi

merupakan awal pembentukan tulang. Proses ini dimediasi oleh faktor lokal yang

diproduksi selama proses resorpsi, salah satunya adalah TGF-β. Selanjutnya terjadi

proliferasi prekursor osteoblas yang dimediasi oleh faktor pertumbuhan yang

dilepaskan selama proses resorpsi tulang berlangsung. Beberapa faktor pertumbuhan

yang berasal dari tulang akanmembentuk tanda yang menunjukkan bahwa osteoblas

telah terdifferensiasi, hal ini termasuk ekspresi aktivitas fosfatase alkali, kolagen tipe

I dan osteokalsin. Osteoblas yang sudah matang akan berkumpul pada dasar kavitas

resorpsi dan membentuk osteoid dan terjadi mineralisasi. Osteoblas akan terus

membentuk dan melakukan mineralisasi osteoid hingga kavitas terisi. Waktu yang

diperlukan kavitas terisi hingga permukaan adalah 124-168 hari pada individu yang

normal (Vega et al., 2007).

Gambar 2.3 Mekanisme kekuatan mekanis ortodonti

pada proses remodeling tulang

Universitas Sumatera Utara

Page 60: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

32

2.7 Matrix Metalloproteinase-8 (MMP-8)

Matriks Metalloproteinase 8 (MMP-8) bagian dari keluarga zinc-dependent

endopeptidase yang berperan dalam pengrusakan kolagen (Surlin, 2000), paling

efektif mendegradasi kolagen tipe I (Apajalahti,2003) yang paling banyak ditemukan

pada PDL. MMP-8 pada awalnya dianggap terbatas pada netrofil, tetapi akhirnya

dapat dideteksi pada kondroisit dari kartilago osteoartritis, fibroblas sinovial dan sel

endotel, sel odontoblas dan sel pulpa gigi (Sasano, 2002).

MMP-8 merupakan sebuah enzim pembelah kolagen yang terdapat dalam

jaringan ikat dari kebanyakan mamalia. Pada manusia MMP-8 dikodekan oleh gen

MMP-8. Hal ini dihasilkan terutama oleh sel Polymorphonuclear (PMN) dan

dilepaskan dari granules spesifik pada daerah peradangan (Bachmeier et al., 2000).

Pada umumnya, MMP disekresi dalam bentuk proprotein yang diaktifkan ketika

dipecah oleh proteinase ekstraseluler. Akan tetapi, enzim ini disimpan digranuler

sekunder dari netrofil yang diaktivasi dengan cara pemecahan autolitik. Fungsinya

adalah untuk mendegradasi kolagen jenis I,II dan III (Apajalahti, 2003; Nagase,

2006).

Gambar 2.4 MMP 8 pada manusia (Krizkova, 2011)

Pelebaran ligamen periodontal pada sisi tertarik terdapat berbagai enzim antara

lain Matrix Metallo Proteinase (MMP) adalah golongan zinc dependent

endopeptidases yang memainkan peran penting dalam proses remodeling, baik secara

morfogenesis dan perbaikan jaringan termasuk remodeling ruang periodontal dan

ligamen periodontal selama pergerakan gigi secara ortodonti. MMP-8 merupakan

Universitas Sumatera Utara

Page 61: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

33

kolagenase yang dapat merusak substrat matriks ekstraseluller yaitu kolagen I,II,III

yang berperan penting pada degradasi jaringan ligamen periodontal (Krizkov., 2011).

MMP-8 disintesis dan disimpan di sel polymorphonuclear, selama maturasinya di sel

sumsum tulang dan dilepaskan selama degranulasi PMN yang diinduksi oleh berbagai

rangsangan. Ekspresi MMP-8 ditemukan di sel fibroblast, kondrosit, monosit, sel

epitel, keratinosit (Moilanen et al, 2002., Bachmeier, 2000). Aktivasi MMP-8 dapat

diinduksi oleh mediator inflamasi seperti IL 1β, TNF α, dan protease derivat mikrobia

dan reactive oxygen species (ROS) yang dihasilkan oleh netrofil yang diinduksi

(Sorsa et al, 2004).

Selama remodeling jaringan seperti pembentukan matriks, Matrix Metallo

Proteinase (MMP) mampu memproduksi pelepasan protein matriks ekstraseluller

dalam jaringan lokal untuk mengkoordinasi proses remodeling (Waddington and

Embery, 2001). Apajalahti et al (2003) melaporkan melaporkan tingkat MMP-8 di

cairan sulkus gingiva meningkat ditahap awal pada 4-8 jam setelah aplikasi ortodonti.

2.8 Transforming Growth Factor Beta (TGF-β)

TGF-β adalah faktor pertumbuhan yang berperan dalam remodeling tulang.

TGF-β adalah bagian dari superfamili TGF-β bersama dengan aktivin, nodal, bone

morphogenetic proteins (BMP) dan lain-lainnya. TGF-β memiliki 3 isoform yaitu

TGF- β1, TGF-β2, dan TGF-β3. Bagaimana perannya dalam pergerakan gigi

ortodonti masih belum jelas. Beberapa penulis berpendapat bahwa TGF-β sebagai

mediator untuk supresi aktifitas osteoklas tetapi sebaliknya, penulis lain menemukan

TGF-β dapat berkontribusi pada induksi resorpsi tulang (Chenet al., 2012). TGF-ß

adalah inhibitor pertumbuhan yang dikenal paling ampuh untuk sel-sel epitel, sel

endotel, fibroblas, sel-sel neuron, limfosit, dan hepatosit. TGF- ß merangsang sintesis

komponen matriks jaringan ikat, seperti kolagen, fibronektin, proteoglikan,

glikosaminoglikan, osteonectin dan osteopontin dalam berbagai jenis sel, termasuk

sel-sel. Hal ini juga menghambat degradasi protein matriks dengan menghambat

sintesis metalloproteinase seperti kolagenase dan dengan meningkatkan sintesis

inhibitor proteinase. TGF- ß memiliki efek yang signifikan pada pembentukan tulang,

Universitas Sumatera Utara

Page 62: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

34

meskipun efeknya tampak sangat tergantung pada sumber sel tulang, dosis yang

diberikan dan lingkungan setempat (Ariffin et al., 2011)).

Gambar 2.5 Lima peran utama TGF-β dalam osteoimunitas ditunjukkan. (1)TGF-β

merangsang proliferasi MSC, dan mendorong diferensiasi menjadi kondrosit.

(2) TGF-β mempromosikan diferensiasi progenitor osteoblas menjadi

osteoblas. (3) Konsentrasi TGF-β yang tinggi meningkatkan proliferasi

osteoblas, dan menurunkan regulasi ekspresi RANKL dari osteoblas. (4)

Konsentrasi TGF-β yang rendah menyebabkan pematangan osteoklas. (5)

TGF-β menjaga sel induk hematopoietik (HSC) dalam keadaan hibernasi

(Kasagi dan Chen, 2013).

2.9 Mangga (Mangifera indica Linn)

Buah yang disukai hampir segala bangsa, karena lezat sebagai buah konsumsi,

mangga terdiri atas tiga lapisan, yaitu kulit, daging, dan biji. Komponen daging buah

mangga yang paling banyak adalah air dan karbohidrat.Selain itu juga mengandung

protein, lemak, macam-macam asam, vitamin, mineral, tanin, zat warna, dan zat yang

mudah menguap. Zat menguap itu beraroma harum khas mangga. Karbohidrat daging

buah mangga terdiri dari gula sederhana, tepung, dan selulosa. Gula sederhana yaitu

sukrosa, glukosa, dan fruktosa. Gula tersebut memberikan rasa manis dan tenaga

Universitas Sumatera Utara

Page 63: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

35

yang dapat segera digunakan oleh tubuh. Zat tepung mangga masak lebih sedikit

dibandingkan dengan mangga mentah, karena tepung yang ada telah banyak yang

berubah menjadi gula (Pracaya, 2011, Jahurul et al, 2015).

Gambar 2.6 Tanaman Mangga (Mangifera indica Linn)

2.9.1 Taksonomi

Dalam tata nama atau sistematik (taksonomi) tumbuhan, tanaman mangga

diklasifikasikan sebagai berikut:

Kingdom : Plantae (tumbuh-tumbuhan)

Divisi : Spermatophyta (tumbuhan berbiji)

Sub-divisi : Angiospermae (berbiji tertutup)

Kelas : Dicotiledonae (biji berkeping dua)

Ordo : Anacardiales

Famili : Anacardiaceae (mangga-manggaan)

Genus : Mangifera

Spesies : Mangifera indica Linn.

2.9.2 Sejarah Perkembangan Buah Mangga

Nama buah ini berasal dari Malayalam maanga. Kata ini dipadankan dalam

bahasa Indonesia menjadi mangga; dan pada pihak lain, kata ini dibawa ke Eropa oleh

orang-orang Portugis dan diserap menjadi manga (bahasa Portugis), mango (bahasa

Inggris) dan lain-lain. Nama ilmiahnya sendiri kira-kira mengandung arti: “(pohon)

Universitas Sumatera Utara

Page 64: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

36

yang berbuah mangga berasal dari perbatasan India dengan Burma, mangga telah

menyebar ke AsiaTenggara sekurangnya semenjak 1500 tahun yang silam. Buah ini

dikenal pula dalam berbagai bahasa daerah, seperti pelem atau poh (Shahet al., 2010).

2.9.3 Morfologi Tanaman Mangga

Pohon besar dapat mencapai tinggi 50 m. Akar mangga kopyor memiliki

sistem perakaran tunggang, strukturnya kuat. Batang besar, berkayu, berbentuk bulat

panjang seperti silindris, kasar, berwarna coklat, arah tumbuhnya tegak lurus

(erectus), apabila dilukai kulit batang akan mengeluarkan getah yang mula-mula

bening kemudian kemerahan dan menghitam dalam beberapa jam, getah ini berbau

terpentin dan tajam, dapat melukai kulit atau menimbulkan iritasi, terutama bagi

orang yang sensitif, percabangan simpodial, cabang tinggi, membentuk tajuk yang

rapat dan rindang, arah tumbuh cabang tegak (fastigiatus). Daun merupakan daun

tunggal tidak lengkap, terdiri dari tangkai daun dan lamina, tidak memiliki pelepah

daun, tersusun dalam spiral atau spiral rapat, permukaan daun bagian atas dan bawah

licin (laevis), pada permukaan atas berwarna hijau muda, pada permukaan bawah

berwarna hijau tua, bentuk daun jorong; tangkai daun panjang, bulat, pangkal daun

tumpul (obtusus); ujung daun meruncing (acuminatus); tepi daun berombak

(repandus); susunan tulang-tulang daun nervus lateralis, tulang daun menyirip

(penninervis), daging daun tebal dan kaku seperti kulit (coriaceus). Bunga termasuk

perbungaan majemuk tak berbatas (inflorescentia raacemosa), bunga lengkap,

berkelamin dua (hermaphroditus), bunga berkarang dalam malai (panicula),

berbentuk piramid, berwarna kuning muda kemerahan, aktinomorf, berbilang 5;

tangkai bunga bulat, pendek, duduk pada cabang-cabang malai; kelopak lonjong;

kepala sari berbentuk ginjal; putik bentuk segitiga, kuning kemerahan, butir polen

bertipe tri-zonocolpate, tiga pori/ celah tersusun teratur di zona katulistiwa.

Buah batu, bentuk bulat telur, daging buah berwarna kuning terang bila masak,

berair, berserat, dapat dimakan, rasa mangga manis dan sedikit asam, berbau harum

terpentin; kulit buah berwarna hijau kekuningan bila masak. Biji tunggal, terkadang

dengan banyak embrio, terselubung cangkang endokarp yang mengeras dan seperti

Universitas Sumatera Utara

Page 65: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

37

kulit, panjang buah kira-kira 2,5–30 cm. Pada bagian ujung buah, ada bagian yang

runcing yang disebut paruh. Di atas paruh ada bagian yang membengkok yang

disebut sinus, yang dilanjutkan ke bagian perut.

Kulit buah agak tebal berbintik-bintik kelenjar; hijau, kekuningan atau

kemerahan bila masak. Daging buah jika masak berwarna merah jingga, kuning atau

krem, berserabut atau tidak, manis sampai masam dengan banyak air dan berbau kuat

sampai lemah. Biji berwarna putih, gepeng memanjang tertutup endokarp yang tebal,

mengayu dan berserat. Biji ini terdiri dari dua keping, ada yang mono embrional dan

ada pula yang poliembrional (Fenglei et al, 2012).

2.9.4 Jenis dan Varieatas Tanaman Mangga

Penelitian mengenai kegunaan kulit mangga di bidang kesehatan memang

belum dilakukan. Namun, telah dilakukan penelitian mengenai kandungan flavonoid

daun mangga empat varietas di Indonesia, yaitu mangga gedong, mangga golek,

mangga apel, dan mangga arumanis. Dalam penelitian tersebut diketahui bahwa total

flavonoid pada daun mangga arumanis (37.57 g QE/ 100 g) jauh lebih besar

dibandingkan tiga varietas mangga yang lain (Eka, 2011).

Di Indonesia ada beberapa jenis dan varietas mangga komersial, yang sudah

terkenal bagus mutunya. Antara lain golek, arumanis, mangga gedong, mangga madu,

mangga manalagi, mangga genjah, mangga riau, dan mangga hijau (Eka, 2011).

Dengan keragaman varietas buah mangga tertinggi, salah satu varietas buah mangga

yang memiliki potensi ekspor tinggi adalah mangga arumanis karena varietas mangga

ini tidak dihasilkan oleh negara penghasil dan pengekspor mangga dunia, seperti

India, Meksiko, dan negara Amerika latin lainnya. Disamping itu mangga arumanis

memiliki keunggulan karena citarasanya yang khas dengan tekstur lembut, creamy,

dengan sedikit serat (Utama et al., 2011).

Masing-masing jenis dan varietas memiliki karakter sebagai berikut.

A. Golek

Disebut golek (Mangifera indica L.) karena setelah menikmati rasanya, orang akan

mencari lagi buah mangga yang baru saja dimakan. Rasanya memang enak sekali,

Universitas Sumatera Utara

Page 66: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

38

manis, dan harum aromanya. Golek (bahasa jawa) artinya mencari. Daging buah

tebal, lunak dengan warna kuning tua. Daging buahnya boleh dikatakan tidak

berserat, tidak berair (kalau diiris tidak banyak mengeluarkan air). Aromanya

cukup harum, rasanya manis lezat.

B. Arumanis

Disebutan mangga arumanis (Mangifera indica L.) karena rasanya manis dan

harum (arum) baunya. Daging buah tebal, lunak berwarna kuning, dan tidak

berserat (serat sedikit). Aroma harum, tak begitu berair. Rasanya manis, tapi

bagian ujung kadang-kadang masih ada rasa asam.

C. Manalagi

Disebut manalagi (Mangifera indica L.) karena sekali makan orang akan mencari

lagi karena kelezatannya. Rasa mangga manalagi seperti perpaduan rasa antara

golek dan arumanis.Mungkin pohon manalagi merupakan hasil persilangan alami

antara golek dengan arumanis. Buah yang sudah tua walaupun belum masak

rasanya sudah enak dan terasa manis. Buah ini sering dimakan dalam keadaan

masih keras, tetapi daging buah sudah kelihatan kuning.

D. Endog

Disebut mangga endog (Mangifera indica L.) karena bentuk buahnya bulat dan

kecil seperti telur.Endog dalam bahasa jawa artinya telur. Daging buahnya berserat

sedikit kasar, air buah sedikit. Aromanya kurang harum, rasa manisnya kurang

lezat.

E. Lalijiwo

Disebut lalijiwo (Mangifera indica L.) karena setelah makan buah mangga

tersebut dan merasakan enaknya, orang bisa lupa terhadap jiwa atau dirinya

sendiri.Lali dalam bahasa jawa berarti lupa.Warna daging buah bila masak kuning

tua.Air buah hanya sedikit. Aroma kurang harum, rasa manis lezat. Buah yang

masih muda tak begitu asam rasanya.

F. Madu

Mangga ini disebut madu (Mangifera indica L.) karena rasanya manis seperti

madu lebah. Daging buah yang sudah masak warnanya kuning. Bagian dalam

Universitas Sumatera Utara

Page 67: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

39

kuningnya makin ke dalam makin tua seperti warna madu. Serat daging buah

sedikit.Kadar air buah sedang. Rasanya manis seperti madu, aromanya harum.

G. Kemang

Kemang (Mangifera caesia Jack).Jenis mangga ini buahnya yang sudah masak

berwarna kuning kecokelatan, berbau seperti terpentin. Rasanya ada yang asam

atau asam manis, kadang-kadang sepet. Buah dapat dimakan sebagai rujak atau

asinan.

H. Kweni Kweni (Mangifera odorata Grift). Daging buah berwarna kuning, berair,

dan berserat kasar. Aroma khas kweni sangat kuat, rasanya manis dengan sedikit

rasa terpentin.

I. Pakel

Pakel (Mangifera foetida Lour) disebut juga bacang, memiliki daging buah yang

berserat kasar. Rasanya asam sedikit manis, sedikit rasa terpentin, bau kerasnya

menjadi ciri khas. Dikonsumsi sebagai minuman es buah.

J. Jenis-jenis Mangga Lain

Jenis-janis mangga lain yang bernilai komersial sebagai buah konsumsi adalah

gedong dan cengkir. Beberapa jenis mangga lain yang lazim dikonsumsi adalah

apel, kopyor dan bapang (Pracaya, 2011).

2.9.5 Kandungan Mangga

Mangga mengandung sejumlah asam galat yang baik bagi saluran pencernaan

dan sebagai desinfektan tubuh, yakni melindungi tubuh dari infeksi. Kandungan lain

yang terdapat pada mangga adalah vitamin C, karoten dan flavonoid yang cukup

tinggi yang berfungsi sebagai anti oksidan (Scartezzini dan Speroni ., 2000). Mangga

(Mangifera indica L.) adalah salah satu buah yang banyak digemari oleh masyarakat

Indonesia karena rasa manis dengan daging buah yang tebal dan dibalik rasa manis

buahnya, daun, getah, akar, batang dan biji mangga tersimpan kandungan zat aktif

yang bermanfaat bagi kesehatan (Diarra, 2012., Shah et al., 2010).

Menurut Depkes (2007) sit Rosyidah (2010) bahwa kulit batang mangga

mengandung senyawa alkaloid, flavonoid dan tanin. Pitchaon (2011) mengemukakan

Universitas Sumatera Utara

Page 68: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

40

bahwa ekstrak kulit batang mangga menunjukkan aktifitas antioksidan dan

antiinflamasi. Hal senada juga dikemukakan oleh Eka dan Maulina (2011) bahwa

tumbuhan mangga sering digunakan sebagai obat tradisional mulai dari daun, akar,

buah, kulit hingga biji, yang mengandung senyawa alkaloid dan flavonoid.

Kulit mangga diteliti oleh Ajila et al. (2007) mengandung senyawa aktif seperti

flavonoid, asam phenol, karotenoid, dan dietary fibre. Menurut Kim et al. (2010),

kulit buah mangga menunjukkan jumlah flavonoid sebanyak tiga kali lipat lebih

tinggi dibandingkan dengan daging buah mangga. Total fenol yang terkandung dalam

kulit mangga diperkirakan sebesar 4066 mg/ kg pada sediaan kering. Secara umum,

kulit mangga yang mentah memiliki total polifenol yang lebih tinggi dibandingkan

yang masih matang. Komponen polifenol dalam kulit buah mangga yang paling

utama adalah mangiferin (54,82%) dan kuersetin (41,98%) beserta derivatnya

(Masibo dan He, 2008).

Mangga memiliki total fenol lebih banyak didapatkan di kulit mangga daripada

daging buahnya yaitu sekitar 4.066 mg/kg (Masibo dan He, 2008). Ajila et al. (2007)

menyatakan total fenol pada kulit mangga yang masih mentah lebih tinggi

dibandingkan yang sudah masak. Dua komponen yang paling utama pada kulit

mangga yaitu mangiferin dan kuersetin beserta derivatnya. Lebih jelasnya, daftar

polifenol pada kulit mangga dapat dilihat pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1 Kandungan fenolik pada kulit mangga (mg/ kg) dalam sediaan kering

Kandungan Jumlah (mg/ kg)

Mangiferin 1.690,4

Mangiferin gallat 321,9

Isomangiferinn 134,5

Isomangiferin gallat 82,0

Kuersetin 3-O-galactoside 651,2

Kuersetin 3-O-glucoside 5 557,7

Kuersetin 3-O-xyloside 207,3

Kuersetin 3-O-arabinopyranoside 101,5

Quercein 3-O-arabinofuranoside 103,6

Kuersetin 3-O-rhamnoside 20,1

Kaempferol 3-O-glucoside 36,1

Rhamnetin 3-O galactoside/ glucoside 94,4

Universitas Sumatera Utara

Page 69: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

41

Kuersetin 65,3

Total fenol 4.066,0

Sumber: Berardini et al sit Masibo dan He (2008)

Secara kimia dari berbagai jenis Mangifera indica L. yang diteliti oleh Ross

(1999)., Scartezzini dan Speroni (2000) melaporkan bahwa kulitnya mengandung

asam protocatechic, catechin, mangiferin, alanin, glisin, asam γ-aminobutyric,

kinicacid, asam IMIC shik dan triterpenoid tetracyclic cycloart-24-en-3β, 26 diol, 3-

ketodammar-24 (E) - en-20S, 26-diol, C-24 epimer dari cycloart-25 en 3β, 24, 27-

triol dan cycloartan-3β, 24,27-triol.

2.9.5.1 Mangiferin

Mangiferin adalah kelompok xamthone C-glikosida dan merupakan salah satu

obat alami tropis penting (1). Mangiferin menunjukkan berbagai aktivitas

farmakologi, seperti antioksidan (2), antidiabetes (3), antiinflamasi (4), hepatopro

tektor (5), antivirus, antialergi, antiparasit, antispasmodic, antijamur, anti-mikroba

dan gastroprotektif (Efendi et al, 2015).C-glukosida xanthone mangiferin [2-C-β-

Dgluco-pyranosyl-1,3,6,7-tetrahydroxy xanthone; C19H18O11] terdapat pada setiap

bagian Mangifera Indica: daun, buah, kulit batang kayu batang dan akar. Namun

paling banyak terkandung terutama di daun dan kulit (Yoshimi et al.

2001). Mangiferin aglycone adalah senyawa fenolik yang berasal dari dua jalur

aromatisasi yang berbeda (Oluwole OG., 2015).

Gambar 2.7 Struktur Molekul Senyawa Mangiferin

Universitas Sumatera Utara

Page 70: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

42

2.9.5.2 Aktivitas Farmakologi Mangiferin

Mangiferin adalah komponen utama (10%) dari Mangifera indica L.

Mangiferin merupakan glycosylated xanthone (1,3,6,7-tetrahidroksi xanthone-C2-β-

D-glukosa) yang berasal dari alam dan telah dideskripsikan memiliki efek

immunomodulasi (Yotshna et al, 2014). Mangiferin menghambat pembentukan

osteoklas dan resorpsi tulang melalui supresi aktivasi RANKL yang menginduksi NF-

kB dan ERK. Selama RANKL menginduksi osteoklastogenesis, RANKL berikatan

dengan reseptor RANK mengakibatkan perekrutan protein adaptor, TRAF6 dan

aktivasi NF-kB dan MEK kinase (Carvalho et al., 2009). NF-kB telah terbukti

memainkan peran sangat penting dalam osteoklastogenesis. Supresi aktivasi NF-kB

akan menghambat pembentukan osteoklas (Barreto, et al., 2008). Efek Anti NF-kB

dari mangiferin lebih lanjut menjelaskan mekanisme yang mendasari aksi

penghambatan osteoklastogenesis dan resorpsi tulang. Mangiferin mencegah RANKL

yang menginduksi degradasi IkB-α dan translokasi nuklir p65. Menariknya, dengan

tidak adanya stimulasi RANKL, mangiferin meningkatkan aktivitas NF-kB basal.

Namun, mangiferin juga muncul untuk meningkatkan tingkat IKB yang

mencerminkan resintesis dan degradasi. Jalur MEK/ ERK juga terlibat dalam regulasi

diferensiasi osteoklas (Yotshna et al, 2014). Mangiferin menghambat aktivasi

RANKL yang menginduksi ERK yang berkontribusi terhadap supresi diferensiasi

osteoklas. Pengaruh mangiferin pada MEK/ ERK belum didokumentasikan dengan

baik dalam tipe sel lainnya. Oleh karena itu penyelidikan lebih lanjut sangat penting

untuk memahami efek mangiferin pada jalur-jalur sinyal lain. Mangiferin

melemahkan pembentukan dan fungsi osteoklas melalui supresi jalur NF-kB dan

ERK (Ang et al, 2011).

2.10 Kerangka Teori

Kerangka teori penelitian ini didasarkan pada proses remodeling tulang pasca

perawatan ortodonti. Prinsip perawatan ortodonti adalah jika tekanan diaplikasikan ke

gigi secara berkelanjutan maka pergerakan gigi akan terjadi melalui proses resorpsi

tulang di daerah yang mengalami tekanan dan aposisi tulang baru di daerah yang

Universitas Sumatera Utara

Page 71: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

43

mengalami tarikan. Proses remodeling dilakukan terutama oleh osteoklas dan

osteoblas. Osteoklas berperan dalam proses resorpsi dan osteoblas berperan dalam

proses pembentukan tulang.

Remodeling tulang sangat membantu pada perawatan ortodonti, terutama untuk

mencegah relaps hasil perawatan. Resorpsi tulang adalah proses morfologi kompleks

yang berhubungan dengan adanya erosi pada permukaan tulang dan osteoklas.

Pembentukan tulang kembali (aposisi) diawali dengan penarikan kemotaktik

osteoblas atau prekursornya ke sisi resorpsi. Hasil dari remodeling tulang yang baik

mencegah resorpsi tulang yang berlebihan ditunjukkan dengan tidak terjadinya

perubahan posisi gigi-gigi yang digerakkan dan mempertahankan kedudukan gigi

geligi pada posisi yang baru setelah perawatan aktif selesai dan piranti ortodonti

dilepas.

Selama remodeling jaringan seperti pembentukan matriks, Matrix Metallo

Proteinase (MMP) mampu memproduksi pelepasan protein matriks ekstraseluller

dalam jaringan lokal untuk mengkoordinasi proses remodeling. MMP disekresi dalam

bentuk proprotein yang diaktifkan ketika dipecah oleh proteinase ekstraseluler. Akan

tetapi, enzim ini disimpan digranuler sekunder dari netrofil yang diaktivasi dengan

cara pemecahan autolitik. Fungsinya adalah untuk mendegradasi kolagen jenis I,II

dan III.

TGF-ß aktif selama proses pembentukan tulang, memperkuat aktivitas

osteoblas dengan meningkatkan sintesis kolagen, kecepatan aposisi tulang serta

menghambat diferensiasi osteoklas. Kolagen berfungsi sebagai pengikat jaringan

dalam pertumbuhan tulang agar tulang menjadi tidak rapuh dan mudah pecah. Tulang

baru dibentuk oleh osteoblas yang aktif, kemudian setelah lapisan tulang menjadi

tebal, maka beberapa osteoblas akan terperangkap dan berubah menjadi osteosit.

Kulit mangga (Mangifera indica Linn) mengandung mangiferin yang memiliki

efek immunomodulasi. Mangiferin dapat menghambat pembentukan osteoklas dan

resorpsi tulang melalui supresi aktivasi RANKL yang menginduksi NF-kB dan ERK.

NF-kB telah terbukti memainkan peran sangat penting dalam osteoklastogenesis.

Supresi aktivasi NF-kB akan menghambat pembentukan osteoklas. Efek Anti NF-kB

Universitas Sumatera Utara

Page 72: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

44

dari mangiferin lebih lanjut menjelaskan mekanisme yang mendasari aksi

penghambatan osteoklastogenesis dan resorpsi tulang. Mangiferin melemahkan

pembentukan dan fungsi osteoklas melalui supresi jalur NF-kB dan ERK.

Perawatan ortodonti melibatkan proses remodeling tulang dalam proses

osteogenesis. Remodeling tulang sangat membantu proses pembentukan tulang baru

pasca perawatan ortodonti. Karena setelah gigi digerakkan ke dalam lengkung yang

baik dan teratur serta tersusun rapi, tetapi kondisi gigi geligi masih dalam keadaan

goyang. Hal ini terjadi karena proses remodeling belum sempurna. Untuk

mempercepat proses remodeling menjadi lebih sempurna, dibutuhkan suatu bahan

stimulan yang menstimulus terjadinya proses osteogenesis. Dengan aplikasi

mangiferin dari mangga (Mangifera indica Linn) dapat menghambat pembentukan

osteoklas dan merangsang pembentukan tulang baru akan mempercepat proses

remodeling tulang. Aplikasi mangiferin dari mangga (Mangifera indica Linn) dapat

meningkatkan ekspresi protein MMP-8 dan TGF-ß untuk mempercepat proses

remodeling tulang mencegah relaps pasca perawatan ortodonti

Universitas Sumatera Utara

Page 73: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

45

Gambar 2.8 Kerangka Teori

Perawatan Ortodonti

Ligamen periodontal mengalami

tekanan dan tarikan

Remodeling Tulang

Bone Resorption Bone Formation

Osteoklas

Osteoklatogenesis

Osteoblas

Osteogenesis

Relaps

Mangiferin

(Mangifera Indica Linn)

Perubahan Seluler

Imunomudulasi

FGF

Perubahan Molekuler

RANKL OPG Growth

Factor

IGF TGF PDGF

TGF β

NF kβ Kolgen

Tipe 1

MMP 8

Universitas Sumatera Utara

Page 74: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

46

2.11 Kerangka Konsep

Gambar 2.9 Kerangka Konsep

Osteoklas ↓

Remodeling Tulang

Daerah tertekan Daerah Tertarik

Jarak Biometrik Gigi

Osteoklatogenesis Osteogenesis

Relaps

Mangiferin

(Mangifera Indica Linn)

Perubahan seluler Perubahan molekuler

Matriks Growth

Factor

Pergerakan Gigi Secara Ortodonti

Osteoblas ↑

Perubahan mineral

tulang

Degradasi Kalsium ↓

MMP 8 TGF β

Daya Absorbsi ↑

Viscositas

Universitas Sumatera Utara

Page 75: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

47

2.12 Hipotesis

1. Mangiferin dari mangga (Mangifera indica Linn) memiliki daya absorbsi serta

biorespon yang baik untuk mempercepat proses remodeling tulang.

2. Viskositas dan pH mangiferin yang baik untuk mempercepat proses

remodeling tulang mencegah relaps pasca perawatan ortodonti

3. Mangiferin mampu mengontrol perubahan jarak ukuran biometrik sebelum

dan setelah perawatan ortodonti

4. Mangiferin memiliki kemampuan mengontrol profil osteoblas dan osteoklas

dalam mencegah relaps pasca perawatan

5. Mangiferin memiliki efek terhadap degradasi kalsium tulang sebagai indikator

terjadinya proses remodeling tulang mencegah relaps pasca perawatan

ortodonti.

6. Mangiferin memiliki efek terhadap reaktivitas protein MMP-8 dan TGF-β

dalam remodeling tulang untuk mencegah relaps pasca perawatan ortodonti.

7. Terlacak keberadaan protein MMP-8 dan TGF-β dalam mempercepat proses

remodeling tulang setelah aplikasi hidrogel mangiferin (Mangifera indica

Linn) untuk mencegah relaps pasca perawatan ortodonti.

Universitas Sumatera Utara

Page 76: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

48

BAB 3

METODE PENELITIAN

3.1 Jenis dan Desain Penelitian

3.1.1 Jenis Penelitian

Jenis penelitian ini merupakan penelitian true experimental laboratories

yang meruakan penelitian kuantitatif dengan metode eksperimental in vitro dan in

vivo karena perlakuan terhadap subjek dilakukan di bawah kondisi buatan.

3.1.2 Desain Penelitian

Penelitian ini terdiri dari tahap deskriptif ekploratif memperoleh mangiferin

dari kulit batang mangga (Mangifera indica Linn) yang terstandarisasi dan penelitian

kuantitatif dengan metode eksperimental in vitro dan in vivo. Rancangan penelitian

yang digunakan adalah completely randomized design untuk mengetahui potensi

mangiferin dari mangga (Mangifera indica Linn) dalam pencegahan relaps pasca

perawatan ortodonti pada kajian ekspresi MMP-8 dan TGF-ß.

3.2 Lokasi dan Waktu Penelitian

Lokasi dan waktu pada penelitian ini dilakukan :

1. Mangiferin dari mangga (Mangifera indica Linn) terstandarisasi dan memiliki

sertifikat terlampir dan pembuatan hidrogel di Labor Biota Sumatera (LBS)

Universitas Andalas pada bulan Mei 2017 dan Mei 2019

2. Lokasi pemeliharaan dan pelakuan hewan coba di Laboratorium Farmakologi

Fakultas Farmasi Univesitas Andalas Padang pada bulan Mei 2018 sampai

Juni 2019

3. Lokasi pembuatan preparat pada Laboratorium Farmakologi Fakultas Farmasi

Universitas Andalas pada Mei 2018 sampai bulan Juni 2019

Universitas Sumatera Utara

Page 77: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

49

4. Lokasi pemeriksaan viskositas dan pH mangiferin pada Laboratorium Kimia

Analitik Jurusan Teknik Kimia fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala

Banda Aceh pada bulan Mei sampai Oktober 2019

5. Lokasi pemeriksaan degradasi kalsium tulang dengan pengujian SEM EDX

pada Laboratorium Rekayasa Material Fakultas Teknik Jurusan Teknik Mesin

Dan Industri Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala Banda Aceh pada bulan

Mei sampai Oktober 2019.

6. Lokasi pemeriksaan histologi pada Laboratorium Patologi Fakultas

Kedokteran Hewan Universitas Syiah Kuala Banda Aceh pada bulan Mei

sampai Oktober 2019.

7. Lokasi pemeriksaan reaktivitas MMP-8 dan TGF-β dengan Elisa pada

Laboratorium Riset Terpadu Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Syiah

Kuala Banda Aceh pada bulan Mei sampai Oktober 2019.

8. Lokasi pelacakan protein MMP-8 dan TGF-β dengan metode UV Vis pada

Laboratorium Kimia Dasar Jurusan Kimia, Fakultas Keguruan dan Ilmu

Pendidikan Universitas Syiah Kuala Banda Aceh bulan Mei sampai Desember

2019

3.3 Populasi dan Sampel Penelitian

3.3.1 Populasi Penelitian

Populasi target dalam penelitian ini adalah tikus putih jantan galur wistar

(Rattus novergicus).

3.3.2 Sampel Penelitian

Sampel penelitian ini adalah tikus wistar putih jantan galur wistar (Rattus

novergicus) dengan umur 3-4 bulan dan memiliki bobot badan 200-250 gram.

3.3.3 Cara Pengambilan Sampel

Sampel diambil dengan metode simple random sampling.

3.3.4 Perhitungan Besar Sampel

Perhitungan besar sampel dihitung dengan rumus Federer sebagai berikut:

Universitas Sumatera Utara

Page 78: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

50

(t-1) (n-1) ≥ 15

(15-1) (n-1) ≥ 15

n - 1 ≥ 1,15

n ≥ 2,1

n ≥ 3

Keterangan:

t : jumlah kelompok uji

n : besar sampel per kelompok

Besar sampel ideal menurut hitungan rumus Federer di atas adalah 3 ekor tikus

wistar atau lebih. Besar sampel keseluruhan yang digunakan dalam penelitian ini

adalah 45 ekor tikus wistar. Dibagi dalam 3 kelompok uji dengan waktu hari

1,3,5,7,14 yang masing-masing kelompok uji terdiri dari 3 ekor tikus wistar.

3.3.5 Kriteria Inklusi

a. Tikus Wistar jantan umur 3-4 bulan

b. Perkiraan berat badan 200-250 gram

c. Kesehatan fisik ditandai dengan bergerak aktif

d. Memiliki kondisi susunan gigi yang lengkap dengan kondisi rongga mulut

dan periodontal sehat.

3.3.6 Kriteria Eksklusi

a. Tikus wistar mati saat penelitian berlangsung.

b. Kesehatan fisik dalam kondisi stress

c. Kondisi rongga mulut dan susunan gigi yang tidak lengkap

3.4 Variabel dan Definisi Operasional

3.4.1 Variabel Penelitian

A. Variabel Bebas

Konsentrasi mangiferin (Mangifera indica Linn)

Universitas Sumatera Utara

Page 79: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

51

B. Variabel Terikat

a. Daya absorbsi mangiferin

b. Viskositas dan pH mangiferin

c. Osteoklas

d. Osteoblas

e. Jarak biometrik gigi

f. Degradasi kalsium tulang

g. Ekspresi MMP-8

h. Ekspresi TGF- β

i. Pelacakan Protein

3.4.2 Definisi Operasional

Tabel 3.1 Definisi Operasional Variabel Bebas

No Variabel Definisi Operasional Alat

Ukur

Hasil Ukur Skala

Ukur

1 Konsentrasi

Mangiferin

Formulasi hidrogel

mangiferin yang dibuat

dengan konsentrasi 6.25

% dan 12.5 %.

Tabung

ukur

mg/ml Rasio

Tabel 3.2 Definisi Operasional Variabel Terikat

No Variabel Definisi Operasional Alat Ukur Hasil Ukur Skala

Ukur

1 Daya

absorbsi

Absorbsi mangiferin

berdasarkan konsentrasi

Media

MHA

- AI < 1 tinggi

- AI = 1 sedang

- AI > 1 rendah

Ordinal

2 Viskositas

dan pH

mangiferin

Nilai pada semua

konsentrasi mangiferin

viscometer

ostwald

sangat baik < 1

cp

- baik = 1 cp

- kurang baik >1

cp

Ordinal

3 Jarak

biometrik

gigi

Jarak diukur dari distal

gigi insisivus sampai

mesial gigi molar

sebelum perawatan dan

Kaliper

digital dan

Feeler

Gauge

Mm Rasio

Universitas Sumatera Utara

Page 80: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

52

sesudah aplikasi

mangiferin

4 Osteoblas Jenis sel mesenkimal

yang bertangungjawab

untuk pembentukan dan

perkembangan tulang.

Mikroskop

Histoscore

dihitung dengan

penilaian semi-

kuantitatif dinilai

sebagai:

0= tidak

pewarnaan

1=lemah

2=median

3=kuat

Ordinal

5 Osteoklas Sel yang memiliki

banyak inti sel pada

daerah resorpsi yang

berperan pada proses

remodelin tulang

Mikroskop

Histoscore

dihitung dengan

penilaian semi-

kuantitatif dinilai

sebagai:

0= tidak

pewarnaan

1=lemah

2=median

3=kuat

Ordinal

6 Kalsium

tulang

Degradasi kalsium

tulang pada daerah

resorpsi dan aposisi

SEM EDS Persentase (%) Rasio

7 Ekspresi

MMP-8

Ekspresi protein MMP-

8 pada tulang setelah

pemberian aplikasi

hidrogel mangiferin.

Elisa Nm Rasio

8 Ekspresi

TGF-β

Ekspresi protein TGF-β

pada tulang setelah

pemberian aplikasi

hidrogel mangiferin

Elisa Nm Rasio

9 Pelacakan

Protein

Paparan protein MMP-

8 dan TGF-β

UV Vis Nm Rasio

Universitas Sumatera Utara

Page 81: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

53

C. Variabel Terkendali

a. Umur tikus wistar

b. Jenis kelamin jantan

c. Berat badan tikus wistar

d. Jenis pakan tikus wistar

e. Pemilihan gigi insisivus dan molar rahang atas

f. Ni ti close coil spring

g. Panjang close coil spring

h. Lama waktu pemakaian alat ortodonti selama 10 hari

i. Besar tekanan/kekuatan 10 gr/mm2

j. Waktu pelepasan alat ortodonti setelah 10 hari pemasangant

k. Waktu pengamatan hari 1,3,5, 7,14

l. Waktu aplikasi hidrogel dilakukan 2x sehari selama 14 hati

D. Variabel Tak terkendali

a. Kondisi gigi tikus wistar

b. Perilaku tikus wistar

c. Variasi biologis (imunologis, psikologis, genetik)

3.5 Etika Penelitian

Pemilihan tikus wistar sebagai hewan coba karena adanya kesamaan dengan

manusia, mudah penanganannya dan mampu bertahan dengan perlakuan dalam waktu

cukup lama.Penelitian ini menggunakan hewan coba sebagai model sehingga

diperlukan persyaratan pengelolaan hewan coba saat perlakukan sampai pengorbanan.

Uji kelaikan etik (ethical clereance) dari Komisi Kelaikan Etik Penelitian Kesehatan

(KKEPK) Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara dengan nomor :

181/TGL/KEPK FKUSU-RSUP HAM/2017.

3.6 Metode Pengumpulan Data

Metode pengumpulan data tahap pertama melakukan daya absorbsi mangiferin

dari mangga (Mangifera indica Linn), nilai viscositas dan pH mangiferin. Tahap

Universitas Sumatera Utara

Page 82: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

54

kedua hasil analisis jarak biometrik gigi, histoscore osteoklas dan osteoblas,

degradasi kalsium tulang, ekspresi MMP-8 dan TGF-ß, serta pelacakan protein

MMP-8 dan TGF-ß

3.7 Analisis Data

Data yang telah dikumpulkan dianalisis untuk mendiskripsikan semua

variable yang diteliti.Analisis dalam penelitian ini menggunakan Statistic Package for

Social Science (SPSS).

1. Dilakukan uji normalitas : untuk menguji variabel yang diperiksa dalam penelitian

berdistribusi normal atau tidak.

2. Uji homogenitas untuk meyakinkan bahwa data antar kelompok memiliki matrik

konvarians yang homogen.

3. Analisis data dengan uji statistik parametrik jika memenuhi syarat untuk uji

hipotesis. Kemudian dilakukan uji normalitas pada semua kelompok dengan

menggunakan uji Shapiro wilk. Untuk mengetahui antar kelompok penelitian

memiliki variasi yang homogen dilakukan Levene’s test. Dengan tingkat

kepercayaan 5% (α 0.05). Jika syarat terpenuhi dilanjutkan dengan uji ANOVA

(analysis of variance). Kemudian lakukan uji korelasi untuk melihat hubungan

antar variabel dengan uji Pearson.

4. Jika tidak terdistribusi normal maka dilakukan uji non parametrik dengan uji

Kruskal Wallis dilanjutkan dengan uji Man Whitney. Kemudian lakukan uji

korelasi untuk melihat hubungan antar variabel dengan uji korelasi Spearman.

5. Uji statistik parametrik dengan uji beda antara dua kelompok data yang dependen

dengan uji T dependent( berpasangan), Jika tidak terdistribusi normal maka

dilakukan uji non parametrik dengan Wilcoxon.

3.8 Pelaksanaan Penelitian

3.8.1 Alat dan Bahan Penelitian

Alat Penelitian

a. Kandang tikus wistar

Universitas Sumatera Utara

Page 83: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

55

b. Timbangan tikus wistar

c. Piranti ortodonti berupa ni ticlosed coil spring (0,008 x 0,030, ORMCO ®,

California, USA)

d. Mangiferin dari mangga (Mangifera indica Linn)

e. Kaliper digital

f. Feeler Gauge pengukur iometric relaps

g. Tension and stress gauge alat pengukur tekanan yang diberikan

h. Alat pembedahan tikus wistar untuk mengambil bahan uji (gunting, scalpel,

spuit, handscoon dan masker)

i. Tabung untuk tempat specimen

j. Tang ortodonti untuk pemasangan closed coil spring

k. Ligature wire untuk pengikat

Bahan Penelitian

a. Hewan coba yaitu tikus wistar, jenis kelamin jantan, usia 3-4 bulan dengan

perkiraan berat 200-250 g dalam kondisi sehat

b. Larutan buffer formalin 10 % untuk fiksasi sediaan

c. Anti MMP-8

d. Anti TGF-β

e. Alkohol 50%, 70%, dan 96%

f. Kertas label

g. Kapas/tissue

h. Ketamine-acepromazin

i. Mangiferinterstandarisasi

j. Acetic Acid 96 % untuk analisis (Emsure Merck®, Jerman)

k. Glycerol β – phosphate disodium salt (GP) (Sigma® Aldrich, Amerika Serikat)

l. Aquabides

3.8.2 Pembuatan Hidrogel

Mangiferin terstandarisasi dari kulit batang mangga (Mangifera indica Linn)

diperoleh dari Labor Biota Sumatera (LBS) Universitas Andalas Padang.

Universitas Sumatera Utara

Page 84: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

56

Alat Pembuatan Hidrogel :

a.Vortex

b. Centrifuge tube 20 ml

c. Timbangan

d. Magnetic stirrer

e. Pippettor

f. Tip 1000 µL

g. Filtered tips 1000 µL

h. Botol Schott

i. Vial 5 mL

j. Biohazard Safety Cabinet

k. Syringe 3 mL dan 50 mL ( Terumo® )

l. Water bath

m. pH meter

n. Inkubator CO2

o. Inkubator 37°C

p. Scanning Electrone Microscope.

Persiapan pembuatan hidrogel adalah sebagai berikut :

Bahan untuk 1 Liter

1. Mangiferin terstandarisasi 1%

2. HPMC 2%

3. Etanol 30%

4. Aquadest 17%

5. Propilen Glikol 50%

Cara Membuat hidrogel :

1. Larutan A : Panas aquadest dalam beker glass setelah panas masukkan HPMC

dan aduk sampai kalis dan tambahkan Propilen Glikol sebanyak 25%.

Universitas Sumatera Utara

Page 85: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

57

2. Larutan B : Mangiferin dilarutkan dalam Etanol dan tambahkan Propilen

Glikol sebanyak 25%.

3. Campurkan larutan A dan larutan B dan blender dibuat konsentrasi 6,25

mg/ml dan 12,5 mg/ml disterilkan dan kemudian didinginkan pada suhu 4°C.

3.8.3 Secara in vitro

3.8.3.1. Pemeriksaan Daya Absorbsi dan Penetrasi

Media MHA digunakan untuk menguji daya absorbsi dan penetrasi

mangiferin. Pemodelan secara in vitro ini sebagai referensi daya absorbsi dari

mangiferin pengaruhnya terhadap remodeling tulang rahang atas pasca perawatan

ortodonti. Media MHA dilakukan pembuatan sumur dengan ukuran 6 mm. Sumur

tersebut diisi mangiferin dengan konsentrasi yang berbeda masing-masing 25 µl.

Selanjutnya dibiarkan dalam temperatur ruangan selama 12 jam, 24 jam, 48 jam, dan

72 jam. Setiap waktu inkubasi tersebut diukur zona bening (zona absorbsi) dan zona

koloni (zona penetrasi). Aktivitas daya absorbsi dan penetrasi diperiksa berdasarkan

ada tidaknya garis presipitasi di sekitar koloni. Adanya garis presipitasi

memperlihatkan mangiferin memiliki daya absorbsi dan penetrasi. Absorbsi Indek

(AI) ditentukan sebagai rasio dari diameter koloni dibagi dengan total diameter koloni

tambah presipitasi zone. Indikator penilaian nilai AI tidak ada aktivitas absorbsi (AI >

1) dan ; AI < 1 adanya indikasi absorbsi dan penetrasi mangiferin dan semakin

rendah nilai AI maka daya absorbsinya semakin tinggi.

Absorbsi Indeks (AI) = diameter koloni + presipitasi zone

______________________________

Total diameter koloni

Universitas Sumatera Utara

Page 86: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

58

Gambar 3.1 Media MHA menguji daya absorbsi dan penetrasi mangiferin

3.8.3.2 Pemeriksaan Viskositas dan pH Mangiferin

Sebelum mengukur viskositas mangiferin menggunakan viscometer ostwald,

terlebih dahulu mengukur densitasnya dengan menggunakan piknometer. Selanjutnya

5 ml mangiferin dari masing-masing konsentrasi dimasukkan ke dalam piknometer

dan kemudian piknometer ditutup selanjutnya ditimbang menggunakan neraca

analitik (Ohaus, max cap 210 gr). Kemudian dilakukan pengulangan sebanyak 3 kali

agar mendapatkan hasil yang lebih akurat. Setelah didapatkan hasil pengukuran

densitas, kemudian dihitung viskositas mangiferin menggunakan viskometer

Ostwald, dengan dimasukkan air ke dalam viskometer, lalu hisap mangiferin dengan

konsentrasi yang berbeda menggunakan bola hisap (bola karet) melalui pipa kapiler

sampai melewati garis A. Ketika air tepat pada garis A dihidupkan stopwatch dan

kemudian dibiarkan air mengalir dan kemudian catat waktu yang diperlukan untuk

mencapai garis B. Kemudian keluarkan air dan masukkan mangiferin, lalu hisap

menggunakan bola hisap (bola karet) melalui pipa kapiler sampai melewati garis A.

Ketika mangiferin tepat pada garis A dihidupkan stopwatch dan dibiarkan mangiferin

mengalir, kemudian dicatat waktu yang diperlukan untuk mencapai garis B.

Percobaan ini dilakukan pengulangan sebanyak 3 kali agar mendapatkan hasil yang

lebih akurat.

Terhadap masing-masing konsentrasi mangiferin juga dilakukan pemeriksaan

pH dengan pH meter (Thermo Fisher Scientific Inc, Oxoi, UK), dimana bagian sensor

pH dari pH meter dikalibari pada pH 7, selanjutnya dicelupkan dalam sampel dan

Universitas Sumatera Utara

Page 87: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

59

dilakukan pengulangan 3 kali, setiap memulai pemeriksaan pH selalu dicuci dengan

buffer sampai pH 7 selanjutnya digunakan untuk pemeriksaan pH sampel lainnya.

3.8.4 Secara In vivo

3.8.4.1 Preparasi Remodeling Tulang Rahang Atas

A. Perlakuan Hewan Coba

a. Tikus Wistar jantan umur 3-4 bulan dengan perkiraan berat 200-250 gram.

b. Tikus Wistar diadaptasikan selama ± 1 minggu agar terbiasa dengan lingkungan

sekitar.

c. Tikus Wistar disimpan dalam kandang stainless-steel dengan pendingin ruangan

dan cahaya standar 12 jam siklus terang/gelap.

d. Sebelum perlakuan masing-masing tikus di timbang berat badannya dan secara

fisik diamati kesehatannya, apakah ada yang sakit atau tidak. Jika didapatkan ada

yang sakit, maka tikus tersebut dikeluarkan dari penelitian dan diganti dengan

tikus baru dengan kriteria yang sama dan diambil secara random.

e. Makanan diberikan dengan cara diletakkan dalam wadah khusus.

B. Pembagian Kelompok Hewan Coba :

Seluruh hewan dibagi secara acak dalam 3 kelompok:

a. Kelompok kontrol negatif

Kelompok kontrol negatif adalah tikus wistar tidak diberi perlakuan apapun,

setelah 10 hari kemudian tikus wistar didekapitasi untuk diambil tulang alveolar

rahang atas.

b. Kelompok kontrol positif

Kelompok kontrol positif adalah tikus wistar yang dipasang ni-ti closed coil spring

selama 10 hari untuk pergerakan gigi, kemudian setelah 10 hari ni-ti closed coil

spring dilepas dan pada hari 1, 3, 5, 7 dan 14 setelah pasca pergerakan gigi,

kemudian tikus wistar didekapitasi untuk diambil tulang alveolar rahang atas.

c. Kelompok perlakuan

Universitas Sumatera Utara

Page 88: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

60

Kelompok perlakuan adalah tikus wistar yang dipasang ni-ti closed coil

springselama 10 hari untuk pergerakan gigi kemudian setelah 10 hari ni-ti closed

coil spring dilepas dan diberi aplikasi hidrogel mangiferin 2x sehari dengan

konsentrasi 6.25% (Kelompok Perlakuan 1) dan 12.5% (Kelompok Perlakuan 2)

selama 14 hari. Kemudian tikus wistar didekapitasi untuk diambil tulang alveolar

rahang atas pada hari 1, 3, 5, 7 dan 14 pasca perawatan ortodonti.

C. Prosedur Perlakuan Pemasangan Ni-ti Closed Coil SpringPada Hewan Coba

a. Mempersiapkan alat dan bahan penelitian.

Selama prosedur pemasangan dan aktivasi ni-ti closed coil spring, dilakukan

injeksi anastesi intermuskuler pada tikus dengan larutan ketamine-

acepromazin

b. Sebelum dipasang kekuatan ni-ti closed coil spring diukur dengan

menggunakan tension gauge untuk menghasilkan kekuatan sebesar 10

gr/mm2.

c. Pemasangan ni-ticlosed coil spring pada gigi insisivus dan molar rahang atas

selama 10 hari.

d. Sebuah gaya konstan sebesar 10 gr/mm2 dihasilkan menggunakan ni-ti closed

coil spring untuk memindahkan molar pertama rahang atas ke mesial. Spring

melekat pada molar pertama dan gigi insisivus rahang atas kanan

menggunakan kawat baja pengikat (ligature wire) stainless. Untuk

meningkatkan retensi, bahan glass ionomer cement diaplikasikan pada

perforasi yang dihasilkan oleh diamond bur sepanjang sudut garis mesio-

lingual dan disto-lingual dari molar pertama rahang atas dan sisi distal

darigigi insisivus untuk memastikan retensi maksimum dari ni-ti closed coil

spring (Sella, 2012).

e. Sisi kiri gigi molar pertama digunakan sebagai kelompok kontrol negatif.

f. Kelompok perlakuan adalah tikus wistar dipasang ni-ticlosed coil spring yang

berkekuatan konstan sebesar 10 gr/mm2 selama 10 hari untuk pergerakan gigi

dan setelah itu ni-ti closed coil spring dilepas kemudian diberi aplikasi

Universitas Sumatera Utara

Page 89: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

61

hydrogel mangiferin 2x sehari selama 14 hari dengan konsentrasi 6.25% dan

12.5% hari 1, 3, 5, 7 dan 14 pasca pergerakan gigi.

g. Setelah ketiga kelompok tikus wistar didekapitasi untuk dilakukan

pengamatan, selanjutnya dianestesi dengan menggunakan ketamine

didekapitasi untuk pengambilan jaringan tulang rahang atas. Kemudian

dimasukkan dalam larutan formalin buffer 10% dengan pH 7.0.

Gambar 3.2 Pemasangan ni-ti closed coil spring pada tikus wistar

Gambar 3.3 Pergerakan gigi pasca pemasangan ni-ti closed coil spring pada

tikus wistar

Universitas Sumatera Utara

Page 90: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

62

Gambar 3.4 Pemasangan closed coil spring pada gigi insisivus dan molar

rahang atas (Tanya et al, 2015)

3.8.4.2 Pengukuran Jarak Biometrik Gigi

Pengukuran jarak biometrik gigi dari distal gigi insisivus ke mesial gigi molar

tikus wistar (Rattus novergicus) sebelum dipasang dan setelah dilepas nickel titanium

closed coil diukur dengan menggunakan kaliper digital dan feeler gauge. Dilakukan

pengukuran pada :

a. kontrol negatif (tanpa diberi perlakuan)

b. Kontrol positif (dipasang nickel titanium closed coil tanpa diberikan mangiferin)

berdasarkan waktu pada hari ke 1, 3,5,7 dan 14.

c. kelompok perlakuan (dipasang nickel titanium closed coil dan diberi mangiferin)

hydrogel mangiferin dengan konsentrasi 6.25% dan 12.5% diaplikasikan 2 x sehari

selama 14 hari berdasarkan waktu pada hari ke 1, 3,5,7 dan 14.

3.8.4.3 Pemeriksaan Histopatologi

a. Tikus dieuthanesia dan dibedah untuk diambil tulang rahang atas, bagian kepala

dan leher direndam atau difiksasi dalam larutan neutral buffered formaline 10%,

b. Dibuat sediaan preparat histopatologis sesuai dengan prosedur yang dimulai

dengan trimming organ yaitu memotong tulang dengan ukuran 1 cm x 1 cm x 1

cm, tahap selanjutnya dilakukan dekalsifikasi dan dilanjutkan dengan dehidrasi

dalam larutan aseton sebanyak 2 kali masing-masing dalam waktu 1.5 jam, lalu

dilakukan proses clearing dengan memasukkan otak ke dalam larutan xylol

sebanyak 2 kali dalam waktu 1.5 jam.

Universitas Sumatera Utara

Page 91: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

63

c. Kemudian, dilakukan proses infiltrasi parafin dengan memasukkan organ ke dalam

parafin cair sebanyak 2 kali dalam waktu 1.5 jam yang dilakukan di dalam oven

pemanas dengan suhu 60 0C. Langkah terakhir adalah embedding/blok jaringan

dengan menanam otak ke dalam blok parafin dan dibiarkan membeku untuk diiris

dengan ukuran 5 µm dengan menggunakan microtom rotary.

d. Hasil irisan dibentangkan dalam air dengan suhu 50 0C kemudian ditempelkan

pada object glass yang telah diberi perekat albumin Mayers dan dikeringkan di

atas hot plate selama ±2 menit serta dibiarkan pada suhu kamar selama ±24 jam.

e. Pewarnaan hematoxylin eosin dilakukan untuk melihat struktur keseluruhan.

Proses Pengecatan Haematoxilin Eosin :

a. Deparafinasi menggunakan xylol.

b. Preparat dimasukkan ke dalam xylol selama 15 menit lalu diulangi dengan

memasukkan kembal ke dalam xylol dalam wadah yang berbeda selama 15

menit.

c. Rehidrasi dengan larutan alkohol 96% selama 2 menit.

d. Rehidrasi kedua dengan memasukkan preparat ke dalam alkohol 95% selama

2 menit, lalu ulangi dengan memasukkannya kembali kedalam alkohol 80%

dalam wadah yang berbeda selama 2 menit.

e. Preparat dibilas dengan air mengalir selama 10 menit, mula-mula dengan

aliran lambat kemudian lebih lanjut dengan tujuan menghilangkan semua

kelebihan alkohol.

f. Cat utama dengan menggunakan larutan Haematoxylin Eosin selama 10

menit.

g. Cat pembanding dengan air mengalir selama 2 menit.

h. Dehidrasi dengan memasukkan preparat kedalam alkohol selama 5 menit.

i. Dehidrasi kedua dengan memasukkan preparat ke dalam alkohol selama 1

menit, lalu diulangi dengan memasukkannya kembali kedalam alkohol dalam

wadah yang berbeda selama 2 menit.

j. Kemudian preparat dikeringkan selama 10 menit.

k. Clearing dengan menggunakan larutan xylol selama 10 menit.

Universitas Sumatera Utara

Page 92: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

64

l. Clearing kedua dengan menggunakan larutan xylol selama 5 menit.

m. Kemudian mounting dengan menggunakan larutan entelan selama 5 menit.

n. Pengamatan dilakukan terhadap profil histopatologis osteoblas, osteoklas,

menggunakan mikroskop (Olympus BX-51) pembesaran 400X.

3.8.4.4 Pemeriksaan Senyawa Kimia Tulang dengan SEM EDS

Scanning Electron Microscope (SEM) EVO® MA 10 adalah sebuah

mikroskop elektron yang digunakan untuk menyelidiki permukaan dari objek solid

secara langsung. SEM EVO® MA 10 memiliki perbesaran 10 – 3000000x, depth of

field 4 – 0.4 mm dan resolusi sebesar 1 – 10 nm. Dilengkapinya SEM EVO® MA

10 dengan detektor Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS). Sampel diletakkan

pada chamber yang vakum dan berada t-tengah chamber. Ketinggian sampel harus

sesuai dengan kalibrasi standar. Kemudian alat dihidupkan dengan daya 20 kV.

Sampel digeser secara perlahan untuk mendapatkan daerah yang akan difoto pada

layar SEM (Hitachi® TM 3000, Japan). Kemudian brightness, contrast dan focus

disesuaikan sampai didapatkan gambaran yang baik.Pengambilan foto dilakukan

dengan pembesaran 1200x, 1500x dan 2000x. Kemudian komposisi unsur yang

tertinggal pada sampel setelah diberikan perlakuan dianalisis dengan EDS.

Gambar 3.5 Scanning Electron Microscope (SEM) EVO® MA 10 (Sumber koleksi pribadi

Laboratorium Rekayasa Material Universitas Syiah Kuala Banda Aceh 2019)

Universitas Sumatera Utara

Page 93: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

65

3.8.4.5 Pemeriksaan Reaktivitas Protein MMP-8 dan TGF-β dengan Enzyme

linked immunosorbent assay (Elisa)

Sebelum dilakukan pemeriksaan Elisa dilakukan preparasi reagen (Cusabio

USA) yaitu pada tahap pertama dilakukan antibodi MMP-8 dan TGF β disentrifus 1x

sebelum dibaca kemudian dilakukan pengenceran biotin antibodi 100 kali lipat.

Pengenceran 100 kali lipat yang disarankan adalah 10 μl Biotin-antibodi + 990 μl

pengencer Biotin-antibodi. Selanjutnya HRP-avidin (1x) - Sentrifuse botolnya

sebelum dibuka dan dilakukan pengenceran 100 kali lipat. Pengenceran 100 kali lipat

yang disarankan adalah 10 μl HRP-avidin + 990 μl dari pengencer HRP-avidin.

Selanjutnya wash buffer (1x), jika kristal telah terbentuk dalam konsentrat, panaskan

hingga suhu kamar dan aduk perlahan sampai kristal benar-benar larut. Encerkan 20

ml wash buffer concentrate (25x) ke dalam air deionisasi atau suling untuk

menyiapkan 500 ml wash buffer (1x). selanjutnya dilakukan preparasi standar Standar

yaitu pada tahap awal dilakukan sentrifuse botol pada 6000-10000 rpm selama 30

detik. Kemudian dikembalikan standar dengan 1,0 ml pengencer sampel. Tidak boleh

diganti dengan pengencer lain. Rekonstitusi ini menghasilkan larutan dasar 20 ng/ml.

Campur larutan dasar untuk memastikan pemulihan lengkap dan biarkan selama

minimal 15 menit sebelum membuat pengenceran. Tuangkan 250 μl larutan

pengencer ke dalam setiap well plate (S0-S6). Gunakan cairan standar untuk

menghasilkan seri pengenceran 2 kali lipat (di bawah). Campurkan setiap tabung

dengan seksama sebelum transfer berikutnya. Standar murni yang berfungsi sebagai

standar tinggi (20 ng/ml). Sampel pengencer berfungsi sebagai standar nol (0 ng/ml).

Pengujian Elisa dimulai dengan dilakukan preparasi sampel, dimana semua

reagen dan sampel ditempatkan pada suhu kamar selama 20 menit sebelum

digunakan. Sentrifuse sampel lagi setelah dicairkan sebelum pengujian.Disarankan

agar semua sampel dan standar diuji dalam rangkap dua. Pada tahap pertama

disiapkan semua reagen, standar kerja, dan sampel seperti yang diarahkan pada

bagian sebelumnya. Kemudian diamati lembar tata letak assay untuk menentukan

jumlah tabung yang akan digunakan dan letakkan setiap tabung yang tersisa dan

pengering kembali ke dalam kantong dan tutup ziplock, simpan tabung yang tidak

Universitas Sumatera Utara

Page 94: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

66

digunakan pada suhu 4°C. Kemudian ditambahkan 100 μl standar dan sampel per

tabung.Tutup dengan perekat yang disediakan. Inkubasi selama 2 jam pada suhu

37°C. Tata letak pelat disediakan untuk mencatat standar dan sampel yang

diuji.Kemudian dikeluarkan cairan dari masing-masing tabung, jangan

dicuci.Selanjutnya ditambahkan ditambahkan 100 μl Biotin-antibodi (1x) untuk

masing-masing tabung.Tutup dengan yang baru perekat. Inkubasi selama 1 jam pada

suhu 37°C. (Biotin-antibodi (1x) mungkin tampak keruh. Lakukan pemanasan hingga

suhu kamar dan aduk perlahan hingga larutan tampak seragam). Selanjutnya

dilakukan aspirasi setiap tabung dan cuci, ulangi proses ini dua kali dengan total tiga

kali pencucian. Cuci dengan mengisi setiap tabung dengan wash buffer (200μl)

menggunakan botol semprot, pipet multi-channel, manifold dispenser, atau auto

washer, dan diamkan selama 2 menit, penghapusan cairan secara penuh pada setiap

langkah sangat penting untuk kinerja yang baik. Setelah pencucian terakhir,

singkirkan buffer pencuci yang tersisa dengan menyedot atau mendekantasi. Balikan

piring dan bersihkan dengan handuk kertas bersih.Pada tahan kedua ditambahkan

masing-masing 100 μl HRP-avidin (1x) ke masing-masing tabung. Kemudian ditutup

pelat mikrotiter dengan perekat baru. Inkubasi selama 1 jam pada suhu 37°C dan

diulangi proses aspirasi / cuci sebanyak lima kali. Selanjutnya ditambahkan 90μl

media TMB ke masing-masing tabung.Inkubasi selama 15-30 menit di 37°C.

Lindungi dari cahaya., kemudian ditambahkan 50 μl dari stop solution ke masing-

masing tabung, tekan perlahan pelat untuk memastikan pencampuran menyeluruh.

Selanjutnya dilakukan penentuan optikal densitas sampel pada 96 well plate dengan

Elisareader (Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA) pada panjang gelombang 450 nm.

Universitas Sumatera Utara

Page 95: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

67

Gambar 3.6 Alat Elisa Reader (Sumber koleksi pribadi Laboratorium Riset Terpadu

Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Syiah Kuala Banda Aceh 2019)

3.8.4.6 Protein Tulang (MMP-8 dan TGF-β) dengan Metode Ultraviolet-visible

(UV-Vis)

Spektrofotometer ultraviolet-visible adalah alat instrumen analisis yang

termasuk dalam spektroskopi absorbsi.Metode UV-Vis didasarkan atas absorban

sinar tampak oleh suatu larutan berwarna. Penentuan daya interaksi protein tulang

(MMP-8 dan TGF-β) dilakukan setalah kedua protein marker tersebut dicampur

dalam ekstraksi protein tulang tulang sampel. Marker protein MMP-8 dan TGF- β

sebelumnya dilakukan interaksi dengan protein tulang yang diikat dengan

pengkomplek protein agar masing-masing marker mengikat protein spesifik yang

akan dibaca oleh UVVis (Shimadzu® Corp. Serial No. A114550 08957).

Selanjutnya dipreparasi untuk dilakukan pembacaan pada UVVis

menggunakan panjang gelombang 200-600 nm.Sebelum diperiksa suspensi sampel,

kuvet diisi larutan baseline sampel dicoding pada sistem sebagai kontrok aktivitas

interaksi marker dengan protein tulang. Selanjutnya dilakukan penentuan spektrum

sampel. Penentuan spektrum berfungsi untuk scanning sampel pada range panjang

gelombang tertentu (600-200 nm), hal ini untuk mengetahui pada panjang gelombang

berapa absorban atau % T maksimal.

Tahap pertama dimasukkan kuvet yang berisi larutan blanko ke sisi reference

dan sisi sampel. Kemudian klik baseline jika ada pertanyaan klik ok. Koreksi

baseline akan berlangsung sesuai kisaran panjang gelombang yang telah ditentukan.

Universitas Sumatera Utara

Page 96: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

68

Kemudian dimasukkan larutan standar atau sampel yang akan diukur ke sisi sampel

dengan klik start. Proses scanning akan berlangsung jika ada pertanyaan klik ok. Jika

kurva tidak nampak skalanya dikecilkan. Kemudian diisi file name dengan nama

sampel yang ingin ditampilkan dalam hasil print, untuk menampilkan laporan

puncak-lembah dari spektrum yang didapatkan, klik Operation klik peak pick, nilai

panjang gelombang yang menghasilkan nilai serapan terbesar biasanya diasumsikan

sebagai panjang gelombang maksimum. Digunakan sebagai panjang gelombang

pengukuran kuantitatif selanjutnya. Sedangkan untuk mengetahui absorbansi pada

panjang gelombang tertentu mengklik operation selanjutnya diklik peak pick,

panjang gelombang dapat diketik langsung pada tabel lalu dienter untuk mengetahui

nilai absorbansinya atau dipilih dengan menggerakkan kursor pada grafik.

Selanjutnya untuk menyimpan data spectrum, klik file, klik save as, isi nama file

datanya, klik save. Pada tahap akhir dilakukan pencetakan gambar dengan mengklik

pada tabel peak pick atau point pick, lalu klik print.

Metode spektrofotometer memiliki kelebihan, yaitu dapat digunakan secara

luas untuk mengidentifikasi dan menganalisis struktur materi organik. Ketepatan

relatif alat ini sebesar 0,5-5% (Khopkar 2010., Maria B., 2010).

Universitas Sumatera Utara

Page 97: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

69

Mangiferin

Terstandarisasi

Daya AbsorbsiViscositas dan pH Mangiferin

Hydrogel Mangiferin

Konsentrasi 6,25% dan 12,5%

Analisa Data

Gambar 3.7 Alur Penelitian secara in vitro

Universitas Sumatera Utara

Page 98: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

70

3.7.2.1

Gambar 3.8 Alur Penelitian secara in vivo

Kelompok X1

Tidak diberi perlakuan

Kelompok X2

Diberi perlakuan dengan

pemasangan ni-ti closed

coil spring selama 10

hari kemudian dilepas/

pasca pergerakan gigi

Kelompok X3

Diberi perlakuan dengan

pemasangan ni-ti closed coil

spring selama 10 hari dan di beri

aplikasi hidrogel mangiferin

konsentrasi 6.25% dan 12.5%

kemudian kemudian dilepas

H1 H3 H5 H7

4 H14

Ethical Clearance

45 ekor tikus (Ratus novergitus) ♂ umur 3-4 bulan.

Ditimbang, diberi tanda dan pemasangan ni-ticlosed coil

spring padamolarpertama dangigi insisivusrahang

ataskanan untuk kelompok X2 dan X3

Aklimatisasi ± 1 minggu

Perhitungan

Analisa data

Tikus wistar dianaestesi dengan ketamine-

acepromazin dan didekapitasi

Pengambilan tulang rahang atas

Metode UVVis

Menganalisis Ekspresi

MMP-8 danTGF-β

Pemeriksaan Elisa

Reaktivifitas Protein Tulang

(MMP-8 dan TGF-β)

Metode SEM EDX

Degradasi Kalsium

tulang

Profil osteoblas dan

osteoklas

Jarak biometrik

gigi

Universitas Sumatera Utara

Page 99: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

71

BAB 4

HASIL PENELITIAN

Penelitian mengkaji potensi mangiferin dari mangga (Mangifera indica

Linn) dalam pencegahan relaps pasca perawatan ortodonti, sebuah pemodelan yang

dilakukan secara in vitro dan in vivo. Pada tahap pertama dilakukan penilaian dari

mangiferin terkait dengan sifat farmakodinamik dan farmakokinetik. Sifat ini secara

in vitro dapat dilakukan dengan memeriksa daya absorbsi dan viskositas dari

mangiferin. Prinsip dari uji ini adalah mengetahui sifat fitokimia (phytochemical) dari

mangiferin, diantaranya daya absorbsi.

4.1. Daya Absorbsi Mangiferin (Mangifera indica Linn)

Pemodelan secara in vitro untuk melihat pengaruh daya absorbsi mangiferin

(Mangifera indica Linn) terhadap proses memicu remodeling tulang rahang atas

pasca perawatan ortodonti. Mangiferin (Mangifera indica Linn) dengan konsentrasi

yang berbeda dibiarkan dalam temperatur ruangan selama waktu inkubasi 12 jam, 24

jam, 48 jam, dan 72 jam terlihat (Gambar 4.1).

Gambar 4.1.Daya absorbsi mangiferin. Absorbsi mangiferin semakin meningkat

berdasarkan jumlah konsentrasi. Mulai konsentrasi 2%-10% menunjukkan

absobsi maksimal berada diatas 20 mm, sedangkan pada 1% mencapai 17-20

mm. Sekalipun demikian secara umum masih menunjukkan absorbsi

maksimal, karena tidak ditemukan residual pada pengujian ini.

71

Universitas Sumatera Utara

Page 100: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

72

Tabel 4.1. Analisis daya absorbsi mangiferin dengan One Way Anova

Variabel

Analisis

Statistik deskripsi One Way Anova

N Min Mx Mean SDV

Absorbsi Vs

W.inkubasi

Absorbsi Vs

Konsentrasi

Absorbsi

bahan 15 19,200 31,000 24,380 3,960

p>0.05

(0,93)

r=0,107

p<0,01

(0,000)

r=0,986

Waktu

Inkubasi 15 1,000 3,000 2,000 0,845

Konsentrasi 15 1,000 5,000 3,000 1,464

Hasil uji One Way Anova pada Tabel 4.1 memperlihatkan tidak terdapat

perbedaan yang bermakna (p>0.05) antara waktu inkubasi dalam menentukan daya

absorbsi, berarti waktu tidak menjadi faktor penentu daya absorbsi mangiferin

sekalipun memiliki hubungan yang rendah (r=0,107). Terdapat perbedaan yang

bermakna diantara konsentrasi dalam menentukan daya absorbsi dari mangiferin

(p<0,01) berarti mangiferin memiliki kemampuan daya absorbsi yang tinggi. Hasil

korelasi terdapat hubungan yang sangat kuat (r=0,98). Berdasarkan fenomena ini

dapat dipahami bahwa mangiferin memiliki daya absorbsi serta biorespon yang baik

dalam membantu proses remodeling tulang pasca perawatan ortodonti.

4.2. Viskositas dan pH Mangiferin (Mangifera indica Linn)

Viskositas mangiferin terlihat bahwa konsentrasi mangiferin 4% memiliki

viskositas yang rendah dibandingkan konsentrasi lain, namun secara umum semua

konsentrasi berada pada level fitorespon yang baik ketika diinteraksikan dengan host.

Hal ini dapat mempengaruhi proses remodeling tulang dalam mencegah relaps pasca

perawatan ortodonti (Gambar 4.2).

Universitas Sumatera Utara

Page 101: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

73

Gambar 4.2.Viskositas mangiferin dalam berbagai konsentrasi. Konsentrasi 4%

menunjukkan nilai viskositas yang lebih rendah dibandingkan dengan

konsentrasi lainnya. Namun berdasarkan nilai viksositas semua konsentrasi

mangiferin memiliki nilai yang sangat baik < 1 cp. Bar (nilai viskositas) dan

Bar error (Standar Deviasi)

Tabel 4.2. Distribusi dan frekuensi respon perubahan pH mangiferin

Konsentrasi

Mangiferin N pH SDV Frek (%)

Respon

perbahan

pH (%)

Skala

1% 3 4,90 0,10 20% 80% Baik

2% 3 4,73 0,06 19% 81% Baik

4% 3 5,03 0,06 21% 79% Baik

8% 3 4,73 0,06 19% 81% Baik

10% 3 4,90 0 20% 80% Baik

Tabel 4.2 memperlihatkan distribusi dan frekuensi respon perubahan pH

mangiferin dari berbagai konsentrasi dengan skala baik.Skala respon perubahan pH

yaitu moderat (60-76%); baik (75-85%); sangat baik (86-100%).

4.3 Pengukuran Jarak Biometrik Gigi

Pengukuran jarak biometrik gigi dari distal gigi insisivus ke mesial gigi molar

tikus wistar (Rattus novergicus) sebelum dipasang dan setelah dilepas nickel titanium

closed coil. Pada Gambar 4.3 terlihat perubahan ukuran jarak biometrik gigi dari

distal gigi insisivus ke mesial gigi molar tikus wistar sebelum dipasang nickel

Universitas Sumatera Utara

Page 102: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

74

titanium closed coil dan setelah dilepas nickel titanium closed coil pada kelompok

konsentrasi 6.25 % dan konsentrasi 12.5 % serta kelompok kontrol positif.

Gambar 4.3. Pengukuran jarak biometrik gigi dari distal gigi insisivus ke mesial gigi

molar tikus wistar sebelum dipasang dan setelah dilepas nickel titanium closed

coil

Berdasarkan uji Wilcoxon pada Tabel 4.3 dibawah ini memperlihatkan

perubahan ukuran jarak biometrik gigi dari distal gigi insisivus ke mesial gigi molar

tikus wistar sebelum dipasang nickel titanium closed coil dan setelah dilepas nickel

titanium closed coil pada kelompok konsentrasi 6.25 % dan konsentrasi 12.5 % serta

kelompok kontrol positif (p>0.05). Secara statistik tidak terdapat perbedaan yang

bermakna tetapi dari uji korelasi Spearman memiliki hubungan yang sangat kuat

(r=0.89).

Tabel 4.3 Uji Wilcoxon pengukuran jarak biometrik gigi dari distal gigi insisivus ke mesial

gigi molar tikus wistar (Rattus novergicus) sebelum dipasang dan setelah dilepas

nickel titanium closed coil.

Variabel

Deskripsi Statistik

P K N Min Max Mean SDV

Sebelum Pasang alat 6 1,15 1,18 1,16 ,010

p=0,07 r=0,893

Setelah dicabut alat 6 1,02 1,06 1,04 ,015

Universitas Sumatera Utara

Page 103: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

75

Pengukuran jarak biometrik gigi dari distal gigi insisivus ke mesial gigi molar

tikus wistar (rattus novergicus) pada kelompok perlakuan yang diberi aplikasi

mangiferin 2 x sehari dengan konsentrasi 6.25% dan konsentrasi 12.5%, kelompok

kontrol positif dan kelompok kontrol negatif berdasarkan waktu pada hari ke 1, 3,5,7

dan 14 (Gambar 4.4).

Gambar 4.4.Pengukuran jarak biometrik gigi dari distal gigi insisivus ke mesial gigi molar

tikus wistar berdasarkan waktu pada hari ke 1, hari ke 3, hari ke 5, hari 7 dan

hari ke 14. Kontrol positif (tikus yang dipasang nickel titanium orthodontic

closed coil tanpa diberikan mangiferin), kontrol negatif (tikus tanpa dipasang

nickel titanium closed coil dan tanpa diberikan mangiferin), sedangkan

kelompok perlakukan (dipasang nickel titanium closed coil dan diberikan

mangiferin berdasarkan konsentrasi 6,25 % dan 12,5 %)

Gambar 4.4 terlihat perubahan ukuran jarak biometrik gigi dari distal gigi

insisivus ke mesial gigi molar tikus wistar (Rattus novergicus) sebelum dipasang dan

setelah dilepas nickel titanium closed coil pada kelompok kontrol positif

dibandingkan dengan pada kelompok perlakuan dengan konsentrasi 6.25% dan

konsentrasi 12.5%.

Persentase perubahan ukuran jarak biometrik gigi dari distal gigi insisivus ke

mesial gigi molar tikus wistar (Rattus novergicus) sebelum dipasang dan setelah

dilepas nickel titanium closed coil pada konsentrasi 6.25 % sebesar 1 % dan pada

konsentrasi 12.5 % sebesar 3 % sedang pada kontrol positif sebesar 19 % terutama

Universitas Sumatera Utara

Page 104: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

76

pada hari ke 14. Hal ini menunjukkan bahwa mangiferin memiliki kemampuan

mencegah relaps yang cukup tinggi dibandingkan dengan kontrol positif.

4.4 Profil Osteoblas dan Osteoklas Tulang Rahang Atas

Profil osteoblas dan osteoklas pada kelompok perlakukan (dipasang nickel

titanium closed coil dan diberikan mangiferin berdasarkan konsentrasi 6.25 % dan

12.5 %) selama 14 hari, Kontrol positif (tikus yang dipasang nickel titanium closed

coil tanpa diberikan mangiferin), kontrol negatif (tanpa perlakuan). Semua kelompok

diamati hari ke 1, 3, 5, 7, dan 14 terlihat pada Gambar 4.5

Gambar 4.5.Histoscore osteoblas dan osteoklas tulang rahang atas setelah pemberian aplikasi

mangiferin (mg/ml) berdasarkan waktu (hari). Kontrol positif (tikus yang

dipasang nickel titanium closed coil tanpa diberikan mangiferin), kontrol negatif

(tikus tanpa dipasang nickel titanium closed coil dan tanpa diberikan

mangiferin), sedangkan kelompok perlakukan (dipasang nickel titanium closed

coil dan diberikan mangiferin berdasarkan konsentrasi 6.25 % dan 12.5 %)

Universitas Sumatera Utara

Page 105: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

77

Tabel 4.4 Rerata dari jumlah osteoblas dan osteoblas pada kelompok pelakuan

konsentrasi 6.25 %, konsentrasi 12.5 %, kontrol positif dan kontrol

negatif Kelompok Osteoblas Osteoklas

Konsentrasi 6.25 % 1.48 0.52

Konsentrasi 12.5 % 2.20 0.68

Kontrol positif 1.78 0.72

Kontrol negative 1.44 0.32

Rerata jumlah osteoblas dan osteoklas pada Tabel 4.4 dapat disimpulkan

bahwa terjadi peningkatan osteoblas yang reaktif lebih tinggi dibandingkan dengan

osteoklas. Rerata jumlah osteoblas dengan aplikasi mangiferin konsentrasi 12.5 %

lebih tinggi dibandingkan kelompok yang lain. Hal ini dapat disimpulkan bahwa

mangiferin memiliki kemampuan untuk menginduksi osteoblas dalam pembentukan

tulang dan menghambat differensiasi osteoklas untuk mempercepat proses

remodeling tulang pasca perawatan ortodonti.

Tabel 4.5Analisis Wilcoxon histoscore osteoblas dan osteoklas tulang rahang atas

setelah pemberian aplikasi mangiferin (%)

Variabel

Deskripsi Statistik Wilcoxon Analisis

N Min Max Mean SDV

Osteo

blas

Vs

Osteo

klas

Osteobl

as Vs

Kons

Osteok

las Vs

Kons

Ostebla

s VS

waktu

Osteoblas 30 1,00 4,00 2,23 0,82

0,00*

0,00* 0,00* 0,02* Osteoklas 30 0,00 3,00 1,13 0,73 Konsentra

si 30 6,25 12,50 9,38 3,18

Waktu 30 1,00 5,00 3,00 1,44

Uji Wilcoxon pada Tabel 4.5 untuk menganalisis histoscore osteoblas dan

osteoklas tulang rahang atas setelah pemberian aplikasi mangiferin. Profil osteoblas

dan osteoklas keduanya berbeda bermakna (p<0.05). Selain itu profil kedua sel

tersebut dipengaruhi oleh waktu pemberian aplikasi dan konsentrasi mangiferin

(p<0.05) (Tabel 4.5). Artinya mangiferin memiliki potensi dalam mempercepat

proses remodeling tulang dibandingkan dengan kontrol positif.

Universitas Sumatera Utara

Page 106: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

78

4.4.1 Profil Histologi Osteoblas dan Osteoklas Tulang Rahang Atas

Prosedur pewarnaan menggunakan HE untuk mengetahui profil histologi

osteoblas dan osteoklas. Perhitungan osteoblas dan osteoklas menggunakan

pembesaran 400x. Gambar 4.6 terlihat profil histologi osteoblas dan osteoklas.

Perhitungan osteoblas dan osteoklas menunjukkan jumlah osteoklas lebih sedikit,

sedangkan osteoblas masih mendominasi. Begitu juga pada konsentrasi mangiferin

12.5%. Hasil ini menunjukkan bahwa mangiferin memiliki kemampuan untuk

menginduksi sel osteoblas lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol negatif dan

kontrol positif.

Gambar 4.6 Profil osteoblas dan osteklas tulang rahang atas. Pada Gambar A konsentrasi

mangiferin 6.25%, Gambar B konsentrasi mangiferin 12.5%, Gambar C (Kontrol

negatif) dan Gambar D (kontrol positif). Keterangan osteoblas (A) dan osteoklas

(B). Semua gambar diambil pada hari ke-7 perlakuan pembesaran 400x.

Universitas Sumatera Utara

Page 107: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

79

4.5 Degradasi Kalsium Tulang

Degradasi kalsium tulang terlihat pada Gambar 4.7 bahwa pada hari 3 dengan

aplikasi mangiferin memiliki pengaruh yang baik untuk menurunkan degradasi

kalsium pada remodeling tulang untuk mencegah relaps pasca perawatan ortodonti.

Sedangkan hasil pada ke 5 dan ke 7 masih memberikan respon yang baik untuk

degradasi kalsium tulang jika dibandingkan dengan kontrol positif dan kontrol

negatif.

Gambar 4.7 Profil degradasi kalsium tulang remodeling tulang mencegah relaps pasca

perawatan ortodonti. Berdasarkan profil pada hari ke 3, 5, dan 7 menunjukkan

degradasi

Sementara itu pada Gambar 4.8 terlihat profil permukaan tulang yang telah

mengalami kekompakan dengan ditemukan sejumlah matrik tulang pada kedua

konsentrasi mangiferin. Peningkatan pembentukan matrik tulang sejalan dengan

penurunan degradasi kalsium tulang sebagaimana yang diperlihatkan pada Gambar

4.7 Kedua hasil tersebut memperjelas bahwa mangiferin memiliki efek biologi dalam

mempercepat proses remodeling tulang mencegah relaps pasca perawatan ortodonti.

Universitas Sumatera Utara

Page 108: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

80

Gambar 4.8 Profil permukaan tulang maksila pada kelompok perlakuan konsentrasi 6.25 %

yang dilihat dengan SEM. A (H1), B (H3), C (H5), D (H7), dan E (H14). Pada

semua perlakuan menunjukkan adanya aktivitas pengaruh mangiferin terhadap

remodeling tulang yang ditandainya adanya matrik tulang (panah biru) dan

kalsium tulang (panah merah)

Universitas Sumatera Utara

Page 109: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

81

Gambar 4.9 Profil permukaan tulang maksila pada kelompok perlakuan konsentrasi 12.5 %

yang dilihat dengan SEM. A (H1), B (H3), C (H5), D (H7), dan E (H14). Pada

semua perlakuan menunjukkan adanya aktivitas pengaruh mangiferin terhadap

remodeling tulang yang ditandainya adanya matrik tulang (panah biru) dan

kalsium tulang (panah merah)

Universitas Sumatera Utara

Page 110: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

82

Gambar 4.10 Profil permukaan tulang maksila yang dilihat dengan SEM. A (Kontrol negatif);

B (kontrol positif). Pada kedua perlakuan menunjukkan adanya aktivitas

pengaruh mangiferin terhadap remodeling tulang yang ditandainya adanya

matrik tulang (panah biru) dan kalsium tulang (panah merah).

4.6 Reaktivitas Protein MMP-8 dan TGF-β

Peningkatan ekspresi protein MMP-8 terlihat bahwa pada hari ke 3

dibandingkan dengan hari ke 3,5 dan 14 pada aplikasi mangiferin konsentrasi 6.25%

dan 12.5 % dibandingkan dengan kelompok kontrol positif (Gambar 4.9).

Gambar 4.11 Ekspresi protein MMP-8 setelah diberikan mangiferin pada pemodelan

remodeling tulang pasca perawatan ortodonti.

Universitas Sumatera Utara

Page 111: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

83

Peningkatan ekspresi MMP-8 sejalan dengan profil osteoklas pada Gambar

4.5terlihat korelasi dari hari ke hari menunjukkan adanya tendensi ke arah

peningkatan MMP-8 dan peningkatan osteoklas.

Tabel 4.6 Analisis kruskal wallis ekspresi protein MMP-8 setelah diberikan mangiferin

berdasarkan konsentrasi dan waktu (hari)

Variabel

analisis

Deskripsi Statistik Kruskal-Wallis Wilcoxon

N Min Max Mean SDV MMP-8 Vs

Konsentra

si

MMP8

Vs Hari MMP-8 Vs

K (-)

MMP-8

Vs K

(+) MMP8 10 0,21 0,32 0,27 0,04

p>0,05

(0,75)

r=0,105

p>0,05

(0,07)

r=0,298

p>0,05

(0,10) p>0,05

(0,52)

Konsentrasi 10 1,00 2,00 1,50 0,53

Hari 10 1,00 5,00 3,00 1,49

Kontrol

Negatif 10 0,13 0,24 0,20 0,04

Kontrol

Positif 10 0,23 0,37 0,28 0,05

Berdasarkan analisis kruskal-wallis (Tabel 4.6) memperlihatkan bahwa tidak

terdapat perbedaan bermakna diantara konsentrasi 6.25% dengan 12.5%

(p>0.05=0,75) r=0.10 demikian juga dengan waktu (hari) perlakukan tidak terdapat

perbedaan bermakna (p>0.05=0,07) r = 1.29 dari uji korelasi Spearman kedua

konsentrasi memiliki hubungan yang lemah.Uji Wilcoxon antara MMP-8

dengankontrol negatif (p>0.05 = 0.10) dan kontrol positif (p>0.05 = 0.52) terdapat

perbedaan yang tidak bermakna.

Peningkatan ekspresi protein TGF-β terlihat bahwa pada hari ke 7

dibandingkan dengan hari ke 3,5 dan 14. Artinya perlakuan terhadap pemberian

mangiferin pada hari ke 7 dapat dianggap sebagai fase dimana tahap awal dimulai

terjadinya remodeling tulang mencegah relaps pasca perawatan ortodonti (Gambar

4.10).

Universitas Sumatera Utara

Page 112: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

84

Gambar 4.12 Ekspresi protein TGF-β pada tulang setelah pemberian aplikasi mangiferin

untuk mencegah relaps pasca perawatan ortodonti.

Gambar 4.12 terlihat bahwa pada hari ke 7 ekspresi protein TGF-β terjadi

peningkatan dibandingkan dengan hari ke 1,3,5, dan 14. Artinya mangiferin pada hari

ke 7 memiliki peran yang sangat penting terhadap remodeling tulang mencegah

relaps pasca perawatan ortodonti.

Tabel 4.7 Analisis kruskal wallis ekspresi protein TGF -β setelah diberikan

mangiferin berdasarkan konsentrasi dan waktu (hari)

Variabel

analisis

Deskripsi Statistik Kruskall-Wallis Wilcoxon

N Min Max Mean SDV TGF- β Vs

Kons TGF-β

Vs Hari TGF-β

Vs K (-) TGF-β

Vs K(+)

MMP8 10 0,09 0,15 0,12 0,02

p>0,05

(0,33)

r= - 0,319

p>0,05

(0,24)

r=0,451

p<0,05

(0,002) p<0,05

(0,000)

Konsentrasi 10 1,00 2,00 1,50 0,53

Hari 10 1,00 5,00 3,00 1,49

Kontrol negatif 10 0,11 0,21 0,12 0,03 Kontrol Positif 10 0,13 0,26 0,25 0,04

Berdasarkan analisis kruskal-wallis (Tabel diperlihatkan bahwa tidak terdapat

perbedaan bermakna diantara konsentrasi 6.25% dengan 12.5% (p>0.05=0.33) r =

0.31 demikian juga dengan waktu (hari) perlakukan tidak terdapat perbedaan

bermakna (p>0.05=0.24) r = 0.45. Artinya remodeling tulang tetap berjalan pada

Universitas Sumatera Utara

Page 113: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

85

waktu (hari) dan penggunaan konsentrasi mangiferin, namun intensitasnya berbeda-

beda. Uji Wilcoxon antara TGF-β dengan kontrol negatif (p<0.05 = 0.00) dan kontrol

positif (p<0.05 = 0.00) terdapat perbedaan yang bermakna.

4.6 Pelacakan Protein Tulang (MMP-8 dan TGF- β)

Pelacakan protein tulang MMP-8 dan TGF-β terlihat bahwa terjadi

remodeling tulang mencegah relaps pasca perawatan ortodonti yang ditandai dengan

terpaparnya protein MMP-8 yang berperan pada pembentukan matrik tulang serta

tulang mengalami perkembangan yang ditandai dengan meningkatnya protein TGF-β.

Artinya remodeling tulang sejalan dengan peningkatan protein MMP-8 dan TGF-β

(Gambar 4.13)

Gambar 4.13 Profil protein tulang (MMP-8 dan TGF-β) setelah diinduksi dengan mangiferin 6.25%

dan 12.5%. Ekspresi protein MMP-8 dan TGF-β yang dominan terekspresi pada

konsentrasi 6.25% hari 5 (MMP-8) dengan panjang gelombang 250-300 nm.

Sedangkan 6.25% hari 14 (TGF-β) 200-245 nm.

Universitas Sumatera Utara

Page 114: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

86

BAB 5

PEMBAHASAN

Penelitian true experimental laboratories yang merupakan penelitian

kuantitatif dengan metode eksperimental in vitro dan in vivo. Penelitian eksperimen

tentang pemberian hydrogel mangiferin secara topikal aplikasi. Sebagai perlakuan

diberikan kepada hewan coba tikus wistar putih jantan galur wistar (Rattus

novergicus) dengan umur 3-4 bulan dan memiliki bobot badan 200-250 gram.

Dilakukan pemasangan dan aktivasi ni-ti closed coil spring pada gigi insisivus dan

molar rahang atas selama 10 hari dengan kekuatan sebesar 10 gr/mm2. Dibagi dalam

3 kelompok uji : kontrol negatif (tikus tanpa dipasang nickel titanium closed coil dan

tanpa diberikan mangiferin), kontrol positif (tikus yang dipasang nickel titanium

closed coil tanpa diberikan mangiferin), sedangkan kelompok perlakukan (dipasang

nickel titanium closed coil) setelah 10 hari dan diaplikasikan hidrogel mangiferin 2

kali sehari selama 14 hari dengan variasi konsentrasi 6.25% dan 12.5%. Ketiga

kelompok didekapitasi berdasarkan waktu pada hari ke 1, hari ke 3, hari ke 5, hari 7

dan hari ke 14.

Sebelum diaplikasikan ke hewan coba terlebih dahulu dilakukan uji daya

absorbsi dan viskositas untuk melihat biorespon mangiferin. Kemudian dilanjutkan

dengan pengukuran jarak biometrik gigi dari distal gigi insisivus ke mesial gigi molar

tikus wistar sebelum dipasang dan setelah dilepas nickel titanium closed coil.

Pemeriksaan profil osteoblas dan osteoklas pada tulang rahang atas tikus.

Pemeriksaan profil degradasi kalsium tulang. Pemeriksaan reaktivitas protein MMP-8

dan TGF-β serta pelacakan protein MMP-8 dan TGF-β sebagai indikator

pembentukan tulang baru dalam remodeling tulang setelah aplikasi mangiferin untuk

mencegah relaps pasca perawatan ortodonti.

5.1 Daya Absorbsi Mangiferin

Tahap pertama dilakukan penilaian dari mangiferin terkait dengan sifat

farmakodinamik dan farmakokinetik. Sifat ini secara in vitro dapat dilakukan dengan

85

Universitas Sumatera Utara

Page 115: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

87

memeriksa daya absorbsi dari mangiferin. Prinsip dari uji ini adalah mengetahui sifat

fitokimia (phytochemical) dari mangiferin. Semakin tinggi daya absorbsi, maka sifat

farmakokinetiknya semakin baik ketika berintegrasi dengan sistem pertahanan tubuh

sebagai bagian dari aktivitas. Lie (2018) melaporkan bahwa pentingnya mempelajari

sifat tersebut karena sejumlah fitokimis dari bahan alam akan merangsang sistem

pertahanan tubuh guna meminimalisir respon sel imun terhadap material bioaktif

tumbuhan. Selain itu mengurangi stress oksidatif dan mempertahankan integritas

lokasi dan mencegah perkembangan patogen yang memicu peradangan (Lillehoj et

al., 2018)

Berdasarkan hasil penelitian (Gambar 4.1) diperlihatkan bahwa daya absorbsi

mangiferin semakin meningkat berdasarkan jumlah konsentrasi. Artinya konsentrasi

sangat menentukan daya absorbsi. Selain itu dari hasil penelitian ini tidak ditemukan

residual, dimana semua larutan mangiferin yang diuji pada semua konsentrasi

mengalami absorbsi yang baik. Hasil penelitian ini didukung oleh Schwochert, et al

(2015) menyatakan bahwa ukuran molekul dari sejumlah bahan alam sangat

menentukan daya absorbsi ketika terjadi respon terhadap difusi kedalam sel dan

jaringan host. Mangiferin memiliki sifat biokompatibel yang baik pada tulang,

sebagaimana dilaporkan oleh Lie (2017), dimana daya absorbsi yang baik dapat

memberikan keuntungan terhadap peningkatan perbaikan kerusakan tulang alveolar

pada diabetes (Li et al., 2017).

Secara fito-molekuler, sejumlah senyawa aktif yang terkandung dalam bahan

alam harus memiliki kemampuan untuk mengakses protein sitosol sel dalam

mempertahankan integritas sel, agar dapat mencegah penghalang pada membran sel

ketika terjadi respon absorbsi material (Yang dan Hinner, 2015). Behzadi (2017)

menambahkan bahwa pentingnya mempelajari absorbsi material tersebut

berhubungan dengan intensitas penyerapan oleh sel terhadap nanopartikel yang

dimiliki oleh sejumlah material obat atau ekstrak tumbuhan sebagai referensi untuk

mengendalikan interaksi nano-seluler yang berlebihan (Behzadi et al., 2017).

Hasil penelitian ditemukan adanya absorbsi yang rendah, faktor ini cenderung

dipengaruhi oleh senyawa dengan berat molekul yang beragam, sehingga

Universitas Sumatera Utara

Page 116: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

88

mempengaruhi intensitas absorbsi, selain itu kemungkinan adanya struktur kimia

yang mirip dengan mangiferin yang dapat menghambat absorbsi seperti kelompok

hidroksil polifenolik, sehingga perlu ditambahkan senyawa polimer bioadhesi untuk

mendukung penyerapan mangiferin yang lebih efektif (Wang et al., 2013). Selain itu

penyerapan yang rendah cendrung dipengaruhi oleh faktor hidrofilisitas dan

lipofilisitas dari mangiferin itu sendiri sehingga mengganggu kelarutan dalam air

ketika berinteraksi dengan permeabilitas membran sel dengan mangiferin, untuk

membantu mempercepat daya absorbsi dengan menggunakan teknik kompleksasi

fosfolipid (Ma et al., 2014). Mangiferin (2-C-β-D-glucopyranosyl-1,3,6,7-tetrahy

droxyxanthone) adalah polifenol dengan sifat antioksidan yang kuat dengan aktivitas

farmakologis yang lebih baik (Ochockaet al., 2017).

5.2 Viscositas dan pH Mangiferin

Respon biokompatibel dari mangiferin memberikan keuntungan yang baik

bagi sel host ketika beradaptasi dengan metabolisme tubuh, dengan viskositas yang

relatif lebih baik (Gambar 4.2), sehingga dapat memberikan keuntungan bagi sel host

untuk memberikan respon adaptasi selama terjadinya aktivitas biologi. Berdasarkan

fenomena ini dapat dipahami bahwa penggunaan mangiferin pada remodeling tulang

pasca perawatan ortodonti sangat dipengaruhi oleh konsentrasi. Hal ini dapat

diartikan bahwa viskositas menentukan derajat absorbsi mangiferin untuk

mempengaruhi remodeling tulang guna mencegah relaps pasca perawatan ortodonti.

Viskotasitas stabil yang dimiliki oleh mangiferin dapat mendukung aktivitas

hidropobik dan hidrofilik ketika terjadinya absorbsi oleh sel dan jaringan. Hasil

penelitian ini didukung oleh Datar et al (2015) membenarkan bahwa kedua sifat ini

sangat menentukan terjadinya denaturasi senyawa maupun intensitas kerusakan sel

dan jaringan ditempat lokalisasi obat.

5.3 Jarak Biometrik Gigi

Pengukuran jarak bimetrik gigi untuk melihat perubahan ukuran setelah

dilakukan perawatan ortodonti dan menelusuri potensi aplikasi mangiferin dengan

Universitas Sumatera Utara

Page 117: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

89

konsentrasi 6.25% dan konsentrasi 12.5% dalam mencegah relaps pasca perawatan

ortodonti yaitu dilakukan pengukuran jarak biometrik gigi dari distal gigi insisivus ke

mesial gigi molar tikus wistar sebelum dipasang dan setelah dilepas nickel titanium

closed coil. Pengukuran ini untuk memastikan peran mangiferin mencegah relaps

pasca perawatan ortodonti. Gambar 4.3 memperlihatkan terjadinya perubahan

ukuran jarak biometrik gigi dari distal gigi insisivus ke mesial gigi molar tikus wistar

sebelum dipasang dan setelah dilepas nickel titanium closed. Berdasarkan laporan

penelitian terdahulu menyebutkan perubahan jarak sebelum dan setelah dilakukan

perawatan ortodonti menunjukkan terjadinya proses remodeling tulang. Indikasi

lainnya terlihat osteoblas dan osteoklas sebagai penanda adanya aktivitas remodeling

tulang. Penggunaan sejumlah bahan alam atau obat berfungsi untuk memberikan

rangsangan kepada tulang untuk menjaga keseimbangan ketika terjadi perubahan

metabolisme tulang. Indikasi ini menunjukkan bahwa secara biologi, tulang

mengalami regenerasi unsur penyusun tulang seperti osteoem, osteosit, bahkan unsur

penyusun tulang seperti kalsium (Arvidson et al., 2011).

Persentase perubahan ukuran jarak biometrik gigi dari distal gigi insisivus ke

mesial gigi molar tikus wistar (Rattus novergicus) sebelum dipasang dan setelah

dilepas nickel titanium closed coil pada konsentrasi 6.25 % sebesar 1 % dan pada

konsentrasi 12.5 % sebesar 3 % sedang pada kontrol positif sebesar 19 % terutama

pada hari ke 14. Hal ini menunjukkan bahwa mangiferin memiliki kemampuan

mencegah relaps yang cukup tinggi dibandingkan dengan kontrol positif. Hal ini

berarti mangiferin menunjukkan sifat biologi yang baik terhadap remodeling tulang

mencegah relaps pasca perawatan ortodonti. Hasil penelitian ini sesuai dengan

laporan sebelumnya bahwa remodeling tulang selalu diikuti dengan intesitas produksi

protein yang terlibat dalam pembentukan yang terlibat pada perkembangan dan

pertumbuhan unsur-unsur tulang sesuai dengan kondisi respon yang dibutuhkan

tulang tersebut (Clarke, 2008).

Universitas Sumatera Utara

Page 118: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

90

5.4 Profil Osteoblas dan Osteoklas

Kekuatan ortodonti untuk menggerakan gigi menghasilkan berbagai reaksi

dari gigi itu sendiri maupun dari jaringan sekitarnya. Pergerakan gigi secara ortodonti

terdapat keseimbangan antara resorbsi tulang alveolar dengan aposisi tulang baru.

Pasca perawatan ortodonti dibutuhkan remodeling tulang, terjadinya remodeling

tulang ditandai dengan produksi osteoblas dan osteoklas. Terjadi peningkatan

osteoblas reaktif lebih tinggi dibanding osteoklas terlihat dari rerata jumlah osteoblas

dan osteoklas pada Tabel 4.5 artinya mangiferin memiliki kemampuan untuk

menginduksi osteoblas dalam pembentukan tulang dan menghambat differensiasi

osteoklas untuk mempercepat proses remodeling tulang pasca perawatan ortodonti.

Tanaka et al (2005) melaporkan bahwa osteoblas dan osteoklas terlibat aktif pada

remodeling tulang. Osteoblas tidak hanya memainkan peran sentral dalam

pembentukan tulang dengan mensintesis beberapa protein matriks tulang, tetapi juga

mengatur pematangan osteoklas oleh faktor-faktor terlarut dan interaksi

menghasilkan resorpsi tulang. Penelitian ini didukung oleh Eriksen (2010)

melaporkan bahwa remodeling tulang merupakan proses yang diatur melalui

mekanisme absorbsi dan resorbsi tulang yaitu terjadinya penggantian tulang melalui

resorpsi osteoklastik yang berurutan dengan membentuk tulang osteoblastik.

Daerah tarikan, gigi akan menjauhi dinding alveolus, melebarkan ruang

ligamen periodontal akan menimbulkan tarikan di daerah tersebut dan terjadi aposisi

tulang. Dengan aplikasi hidrogel mangiferin dapat mempercepat differensiasi

osteoblas, menambah tahap awal mineralisasi dan meningkatkan pembentukan nodul

tulang.Jumlah osteoblas meningkat karena penurunan mediator proinflamasi

mengakibatkan pembentukan dan aktifitas osteoklas terhambat. Osteoblas

berpoliferasi dan berkembang menjadi osteoblasmatur sehingga jumlah osteoblas

meningkat dan kepadatan tulang juga akan bertambah, kemudian sel osteoprogenitor

mengadakan differensiasi merubah osteoblas menjadi osteoid dengan cepat dan akan

menjadi tulang keras (Indahyani et al, 2010).

Tingkat remodeling diatur oleh berbagai hormon kalsitropik seperti PTH,

hormon tiroid, steroid seks, Secara patofiologis, remodeling tulang difasilitasi oleh

Universitas Sumatera Utara

Page 119: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

91

sistem Bone Remodeling Compartment (BRC), dimana pada lapisan luar

kompartemen ini terdiri dari sel-sel tulang baru seperti osteosit, osteum. Sejumlah sel

ini difasilitasi oleh sejumlah faktor gen seperti OPG dan RANKL (Bassett dan

Williams, 2016). Penurunan aktivitas remodeling sejalan dengan penuruan dengan

aktivitas sistem BRC dan sebaliknya. BRC juga berperan menciptakan lingkungan

yang sesuai untuk sel-sel tulang baru beradaptasi dengan tempat dimana terjadi

perubahan biologi (Feng dan McDonald, 2011). Aktivitas ini memungkinkan

terjadinya interaksi seluler langsung dengan integrin dan faktor matriks lain untuk

mengatur aktivitas osteoklas dan osteoblas. Namun, permukaan tulang yang telah

mengalami remodeling dalam sistem BRC dapat menyebabkan terjadinya metastasis

tulang dengan afinitas tinggi untuk menghasilkan matriks tulang, yang ditandai

dengan terjadinya peningkatan sel osteoklas dan osteoblas pada areal tepi

(Florencioet al, 2015). Selain itu jalur yang paling dominan mengatur rekrutmen

osteoklas adalah sistem RANKL/OPG, sementara RUNX dan osterix terlibat terlibat

dalam diferensiasi osteoblas. Kedua jalur dimodulasi oleh hormon kalsitropik

(Eriksen, 2010).

Aplikasi mangiferin dengan konsentrasi 6.25% dan konsentrasi 12.5% masih

menunjukkan jumlah osteoklas lebih sedikit, sedangkan osteoblas masih

mendominasi (Gambar 4.5). Artinya mangiferin memiliki potensi dalam

mempercepat proses remodeling tulang untuk mencegah relaps pasca perawatan

ortodonti. Boabaid et al (2001) melaporkan mangiferin merupakan senyawa

polifenolik yang dapat mengurangi kerusakan tulang dan menghambat diferensiasi

osteoklastik dengan menginduksi aktivitas WST-1 yang secara signifikan lebih besar

yang mendukung terjadinya proliferasi sel. Selain itumangiferin secara signifikan

meningkatkan level mRNA dari faktor transkripsi terkait runt (RunX2), tetapi tidak

mempengaruhi ekspresi mRNA RunX1. Mangiferin secara signifikan mengurangi

pembentukan sel multinuklear asam fosfatase yang resisten terhadap asam tartrat

(Bronckerset al, 2003).

Seiguchi et al (2017) melaporkan bahwa mangiferin dapat menghambat

resorpsi tulang osteoklastik dengan menekan diferensiasi osteoklas dan

Universitas Sumatera Utara

Page 120: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

92

mempromosikan ekspresi ERβ mRNA dalam sel makrofag sumsum tulang tikus. Ini

juga memiliki potensi untuk pembentukan tulang osteoblastik dengan proliferasi sel

dan mendorong differensiasi sel dalam sel MC3T3-E1 preosteoblast melalui RunX2.

Selain itu efek dari mangiferin pada penyakit tulang telah dilaporkan pada

rheumatoid arthritis dengan mengurangi kerusakan jaringan tulang pada tikus artritis

yang diinduksi antibodi kolagen tipe II (Sekiguchi et al, 2010). Penelitian

sebelumnya melaporkan bahwa mangiferin dapat menghambat differensiasi

osteoklastik sel-sel RAW 264,7 (Ang et al., 2011). Sebagai pembanding, mangiferin

memberikan respon terhadap perbaikan tulang dengan mempertahankan

keseimbangan pembentukan tulang oleh osteoblas dan resorpsi tulang oleh osteoklas.

(Zhao et al., 2009). Kerusakan jaringan tulang ini diinduksi oleh aktivasi osteoklas.

Selain itu, osteoblas menghasilkan reseptor aktivator nuklir faktor-ligan κB

(RANKL) sebagai faktor diferensiasi osteoklas (Boyle et al, 2003).

Disimpulkan bahwa mangiferin merupakan salah satu senyawa yang penting

dalam proses pembentukan kalus dalam remodeling tulang dengan meningkatkan

aktifitas osteoblas dalam pembentukan tulang (osteogenesis).

5.5 Degradasi Kalsium Tulang

Mangiferin memiliki pengaruh yang baik untuk mencegah degradasi kalsium

pada remodeling tulang mencegah relaps pasca perawatan ortodonti. Kalsium

menjadi indikator penting terhadap perkembangan dan pertumbuhan tulang. Hasil

penelitian menunjukkan bahwa mangiferin selain memiliki adaptasi terhadap

remodeling tulang juga dapat memelihara stuktur dan senyawa tulang, yang

menyebabkan tulang menjadi kompak. Sehingga dapat asumsikan bahwa mangiferin

melakukan respon peran ganda terhadap sel untuk meregulasi pembentukan kalsium

dan fosfor, serta untuk memperbaiki kerusakan tulang terus yang terus berubah.

Kalsium adalah makromineral kunci yang berperan dalam struktur dan fungsi

kerangka, kontraksi otot, dan transmisi saraf (Hall, 2005). Remodeling tulang

dipertahankan melalui keseimbangan konstan antara resorpsi dan deposisi kalsium.

Kekurangan kalsium diselesaikan melalui suplemen kalsium, dan di antara suplemen,

Universitas Sumatera Utara

Page 121: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

93

molekul organik yang larut dalam air menarik minat farmasi yang besar (Rosset al,

2011). Pemodelan secara in vitro dilakukan untuk menilai efek kalsium

glukoheptonat terhadap viabilitas sel dan proliferasi sel-sel MG-63 yang menyerupai

osteoblas (Modi et al., 2019).

Kalsium dan fosfor memiliki peran yang sangat penting terhadap perbaikan

tulang (bone repair) (Chai et al., 2012). Kekurangan kalsium dapat menyebabkan

osteoporosis, mangiferin memberikan respon yang sangat baik dengan

mempertahankan integritas tulang dengan mencegah pelepasan kalsium yang

berlebihan. Tulang mengalami perbaikan dan pembentukan yang terus menerus,

termasuk jaringan pembungkus tulang dengan melakukan respon terhadap sinyal

yang berbeda, baik internal maupun eksternal, mekanik dan hormonal, sistemik dan

lokal (Sunyecz, 2008).

Pertumbuhan tulang serta respon terhadap kekuatan mekanik ortodonti sangat

tergantung pada sejumlah hormon sistemik yang dapat merespon kalsium fosfor.

Pemodelan secara invivo pada tikus yang dipasang nickel titanium closed coil

mengakibatkan terjadi pergerakan sampai waktu yang ditentukan. Pergerakan ini

menjadi dasar terjadinya remodeling tulang untuk penyesuaian dengan lingkungan

sekitar. Kalsium yang hilang pada saat pergerakan gigi digantikan kembali melalui

mekanisme hormonal, dimana hormon sistemik akan mengatur mengeluarkan dari

tulang untuk melayani fungsi vital dalam sistem tubuh lainnya, penarikan yang

berlebihan dapat menyebabkan pengrusakan tulang (Qin, 2013).

Proses remodeling tulang sangat penting untuk menjaga homeostasis tulang

yang melibatkan faktor lokal dan sistemik. Faktor utama yang mempengaruhi

remodeling tulang secara normal adalah regulasi osteoblas dan osteoklas. Faktor lokal

dan sistemik dapat mempengaruhi remodeling tulang dengan secara langsung atau

tidak langsung Fungsi metabolisme tulang dimediasi oleh dua hormon pengatur

kalsium utama yaitu hormon paratiroid (PTH) dan 1,25-dihidroksi vitamin D (Braun

& Gautel, 2011). Sehingga remodeling tulang memainkan peran penting dalam

mengatur homeostasis kalsium, yang penting untuk kehidupan. Tulang dapat menjadi

sumber cadangan utama kalsium. Ketika kalsium serum menjadi rendah dan kalsium

Universitas Sumatera Utara

Page 122: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

94

dari sumber makanan yang tidak mencukupi, maka kalsium tulang akan dilepaskan

oleh osteoklas (Rowe & Sharma, 2019).

Kalsium memiliki peran langsung dalam osteogenesis dengan meningkatkan

ekspresi osteopontin dan osteocalcin, sehingga mempromosikan osteogenesis.

Ketersediaan kalsium yang cukup dapat meningkatkan alkaline phosphatase (ALP)

dan kolagen -1. Kemampuan osteogenik kalsium melalui aktivasi gen SMAD dan

RAS dilaporkan (Viti et al., 2016). Senyawa selain kalsium seperti asam valproik dan

FBS telah mempromosikan peran dalam differensiasi osteogenik sel punca mesenkim

(MSC) yang mengarah pada pembentukan tulang (La Noce et al., 2019).

Penghambatan miR-34a telah terbukti sebagai strategi kunci dalam MSC berdasarkan

terapi dengan menginduksi diferensiasi sel (Zhang et al., 2015).

Jimi (2017) melaporkan bahwa sel-sel utama yang terlibat dalam remodeling

tulang adalah osteoklas dan osteoblas, dimana resorpsi tulang dan pembentukan

tulang sangat erat hubungannya selama remodeling tulang, ketidakseimbangan dari

kedua proses ini menyebabkan peningkatan atau penurunan massa tulang. Osteoklas

adalah sel-sel berinti banyak yang bertanggung jawab untuk penyerapan tulang

fisiologis dan patologis dan dengan demikian memainkan peran penting dalam

mempertahankan volume tulang dan homeostasis.Resorpsi tulang osteoklastik diatur

oleh beberapa sitokin, sinyal kalsium, dan faktor transkripsi. Molekuler terbaru dari

kelainan genetik dengan massa tulang yang bertambah atau berkurang yang tinggi

telah membuktikan banyak molekul penting yang mengendalikan resorpsi tulang

osteoklastik.

Mekanisme pengaturan remodeling tulang melibatkan sinyal khusus pada

fungsi osteoklas. Kalsium terlibat dalam pembentukan dan aktivasi osteoklas.

Hormon paratiroid dan vitamin D dilaporkan menjadi bagian dari mekanisme

sistemik yang mengatur ketersediaan, penyimpanan, dan pembuangan kalsium

(Purroy & Spurr, 2002). Fischer et al (2018) melaporkan bahwa kalsium dan vitamin

D sangat penting untuk menjaga kesehatan tulang. Oleh karena itu, kekurangan

kalsium dan vitamin D dapat menjadi faktor risiko utama terhadap osteoporosis.

Mangiferin yang diuji dalam penelitian ini secara tidak langsung dapat mencegah

Universitas Sumatera Utara

Page 123: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

95

terjadinya osteoporosis tulang dengan mencegah degradasi kalsium. Kemampuan ini

ada kaitan dengan konfigurasi kimia mangiferin dipengaruhi oleh aktivitas

antioksidan dari senyawa fenolik. Mangiferin menunjukkan potensi antioksidan yang

besar. Sifat dari antioksidan dapat mencegah terbentuknya radikal bebas, sehingga

mencegah pelepasan ion kalisum tulang (Imran et al., 2017b). Selain itu mangiferin

bekerja meningkatkan peran pro-hipoglikemik dengan memodulasi metabolisme

glukosa, memperbaiki resistensi insulin, menurunkan sintesis kolesterol, sehingga

tidak mengganggu pengambilan kalsium yang berlebihan baik di darah maupun

dalam tulang (Liu et al., 2011).

5.6 Reaktivitas Protein MMP-8 dan TGF-β

Ekspresi sejumlah protein yang terlibat dalam pembentukan tulang,

diantaranya protein MMP-8 dan protein TGF-β. Kedua protein ini terlibat dalam

pembentukan tulang baru, dimana protein MMP terlibat dalam melakukan degradasi

matrik ekstraseluler sedangkan TGF-β terlibat dalam memberikan respon sinyal

untuk protein morfogenik tulang (BMP) (Wu, Chen, & Li, 2016a).

Reaktivitas Protein MMP-8

Gambar 4.11 terlihat ekspresi protein MMP-8 setelah aplikasi mangiferin

pada proses remodeling tulang pasca perawatan ortodonti. Hasil ini menunjukkan

bahwa mangiferin memiliki pengaruh yang kuat terhadap ekspresi protein MMP-8

terutama pada hari ke 7. Peningkatan ekspresi MMP-8 sejalan dengan profil osteoklas

pada Gambar 4.5 terlihat korelasi dari hari ke hari menunjukkan adanya tendensi ke

arah peningkatan MMP-8 dan peningkatan osteoklas. Artinya mangiferin mampu

memberikan respon untuk menginduksi reseptor MMP-8 ketika terjadinya proses

remodeling tulang pasca perawatan ortodonti.

Beberapa penelitian telah dilaporkan terkait dengan pengaplikasian

mangiferin pada remodeling tulang, karena peran utama dari mangiferin sebagai

imunomodulator alami, baik terlibat pada chondrogenesis maupun pada patogenesis

perbaikan tulang (Bai et al., 2018). Peran lainya dari mangiferin adalah menginduksi

Universitas Sumatera Utara

Page 124: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

96

diferensiasi khondrogenik dalam mesenchymal (MSC) dengan meningkatkan

transformasi growth factor (TGF) -β, protein morphogenetic tulang (BMP)-2, dan

BMP-4 dan beberapa penanda kunci chondrogenesis, termasuk penentu jenis kelamin

Y-box (SRY-box) mengandung gen 9 (SOX9), kolagen tipe 2α1 (Col2α1), protein

yang berhubungan dengan pembentukan tulang rawan (Huh et al., 2014). Mangiferin

secara signifikan meningkatkan produksi TGF-β, BMP-2, BMP-4, SOX9, Col2α1,

matrix metalloproteinase (MMP) -1, MMP- 13. Selain itu, mangiferin mengatur

fosforilasi Smad 2, Smad 3, Smad 1/5/8, dan SOX9 dalam MSC yang dirangsang IL-

1β. Selain itu, mangiferin mengiduksi gen SOX9 siRNA untuk menekan aktivasi

Smad 2, Smad 3, Smad 1/5/8, aggrecan, dan ekspresi Col2α1 yang terlibat pada

perbaikan tulang (Huh et al., 2014).

Matriks metaloproteinase (MMPs) adalah enzim pendegradasi yang memiliki

fungsi penting dalam remodeling matriks ekstraseluler. Lebih dari setengah anggota

MMP diekspresikan oleh tulang dan sel-sel tulang rawan dalam kondisi fisiologis

atau patologis seperti rheumatoid arthritis, osteoarthritis, dan osteoporosis (Burrageet

al., 2006). Sternlicht dan Werb, (2001) melaporkan berbagai penyakit tulang yang

dimodifikasi secara genetik satu atau lebih MMP atau protein terkait dan molekul

menjadi target terhadap reseptor tulang, sehingga semakin terbukti bahwa MMP dan

protein penyusun tulang lainnya melalui mekanisme seluler memainkan peran

penting terhadap remodeling tulang.

MMP-8 adalah salah satu enzim proteolitik yang mampu mendegradasi

kolagen dari matriks ekstraseluler. Degradasi kolagen pada jaringan periodontal

memudahkan pergerakan osteoklas dan osteoblas. Protein MMP memainkan peran

penting terhadap perbaikan dan pembentukan tulang baru dengan menginisiasi

penyebaran sel dan unsur pembentukan tulang lainnya. Inhibitor jaringan dari MMP

memiliki peran penting dalam mengendalikan proteolisis sel guna terjadinya efisiensi

pasca-transkripsi dari mRNA protein tertentu yang terlibat pada perbaikan tulang

dengan meningkatan memodulasi kinerja MMP pada pembentukan tulang (Tokuhara

et al., 2019). Secara spesifik protein MMP terlibat dalam proses interaksi dengan

Universitas Sumatera Utara

Page 125: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

97

reseptor pertumbuhan tulang dengan melakukan degradasi terhadap matriks

ekstraseluler untuk mencapai tahapan remodeling tulang yang maksimal (Lu et al,.

2011). Dalam prosesnya MMP sangat bergantung pada unsur Zinc dari tulang untuk

mendukung penguraiaan sejumlah komponen struktural ECM seperti kolagen dan

gelatin untuk mencapai proses degradasi dan regenerasi (Jabłońskaet al.,, 2016).

Selain itu, untuk mendukung percepatan perbaikan tulang, maka mangiferin

meningkatkan kapasitas aktivitas makrofag dan monosit dan menghambat aktivitas

antibakteri terhadap bakteri (Imran et al., 2017a). Selain itu, Matrix

metalloproteinases (MMPs) berperan pada homeostasis jaringan terhadap disregulasi

ekspresi gen pro inflamasi (Löffek et al.,, 2011). Palosaari et al (2000) melaporkan

bahwa matrix metalloproteinase-8 (MMP-8) pada proses odontogenesis diekspresikan

selain neutrofil, kondrosit juga sel fibroblas. Penelitian ini menunjukkan bahwa sel

yang diturunkan dari mesenkim dapat mengekspresikan, mensintesis, dan

mengaktifkan MMP-8 yang terlibat dalam organisasi matriks organik dentin sebelum

mineralisasi.

Mangiferin juga dilaporkan memiliki aktivitas anti-osteoklastogenik dalam

pengobatan dan pencegahan penyakit tulang (Ang et al., 2011). Studi sebelumnya

menunjukkan bahwa mangiferin dapat menekan aktivasi Necrosis factor (NF)-Byang

berlebihan, yang dapat berpotensi sebagai obat alternatif untuk pengobatan tumor,

peradangan, dan penyakit tulang osteolitik (Huh et al., 2014).

Reaktivitas Protein TGF-β

Pemberian aplikasi mangiferin secara topikal terhadap ekspresi protein TGF-β

untuk mempercepat proses remodeling tulang mencegah relaps pasca perawatan

ortodonti pada Gambar 4.12 terlihat terjadi peningkatan ekspresi protein TGF-β pada

hari ke 7 dibandingkan dengan hari ke 1,3,5, dan 14. Hal ini menunjukkan bahwa

mangiferin memiliki kemampuan untuk menginduksi reseptor TGF-β pada fase

inisiasi pembentukan tulang.TGF-β dapat menginduksi aktivasi fibroblast dan

osteoblas ligamen periodontal berproliferasi untuk menghasilkan matrik protein (Kim

et al, 2002).

Universitas Sumatera Utara

Page 126: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

98

Suchal (2016) melaporkan bahwa mangiferin dapat memodulasi sejumlah

protein untuk melakukan respon terhadap peradangan dan stres oksidatif. Penelitian

pada otot tikus membenarkan bahwa mangiferin selain memodulsikan sistem

Mitogen Activated Protein Kinase (MAPKs) dan Transforming Growth Factor-β

(TGF-β) terhadap proteksi jantung (Suchal et al., 2016). Laporkan penelitian lainnya

terkait peran TGF- adalahprotein ini memiliki peran terhadap pencegahan kanker

dengan menghambat pembentukan tumor dan meningkatkan pro-apoptosis, selain itu

memberikan sinyal untuk meningkatkan peran MMP dalam proses eliminasi tumor

(Quintanillaet al, 2012). Secara tidak langsung mangiferin selain membantu

remodeling tulang, juga dapat mencegah kegagalan jantung dan kanker.

Osteoblas diperlukan pada perawatan ortodonti untuk meremodeling daerah

resorpsi pada daerah tekanan dan membentuk tulang baru pada daerah tarikan.Selama

pergerakan gigi secara ortodonti pada daerah tarikan, telah terbukti meningkatkan

vaskularisasi jaringan menunjukkan adanya peningkatan growth factor protein TGF-

βakibat aplikasi mangiferin dapat memberikan sinyal untuk meningkatkan proliferasi,

differensiasi dari osteoblas dan pembentukan tulang baru.TGF-β merupakan regulator

penting untuk remodeling tulang, melalui efeknya meregulasi differensiasi osteoblas

yang ditandai dengan adanya kepadatan tulang. Peningkatan ekspresi TGF-β dapat

meningkatkan ekspresi osteocalcin yang mempengaruhi proses pematangan

osteoblas (Filvaroff et al, 1999). Sehingga dapat diasumsikan bahwa mangiferin

dapat memodulasikan peran TGF-β mengaktivasi ligan guna berinteraksi dengan

reseptor BMP dan lingkungan untuk mempertahankan sel-sel induk dan homeostasis

jaringan (Xu et al., 2018). Wang (2000) melaporkan perubahan TGF-β dalam

jaringan periodontal selama pergerakan gigi secara ortodonti didapatkan ekspresi

TGF-β pada daerah tarikan meningkat lebih banyak dibandingkan daerah tekanan,

terutama pada hari ke 5 -10 setelah pemberian kekuatan mekanis ortodonti. Terapi

pemberian TGF-β menjelaskan tentang peranan kunci TGF-β dalam memproduksi

matrik protein tulang serta pembentukan tulang oleh osteoblas selama percepatan

remodeling tulang (Ochiai et al, 2010).

Universitas Sumatera Utara

Page 127: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

99

Kekuatan mekanis ortodonti mengatur ekspresi TGF-β pada osteoblas serta

merangsang produksi OPG dan penurunan IL-6 yang menghambat aktivitas

osteoklatogenesis (Andrade et al, 2012). TGF-β menghambat pembentukan awal

osteoklas dan resorbsi tulang, TGF-β merupakan regulator penting dari remodeling

jaringan ikat dan jaringan periodontal. Faktor ini mendorong pembentukan jaringan

matrik dengan merangsang kolagen dan fibronektin serta menghambat proteinase

dan mengurangi metalloproteinase (Uematsu et al, 1999).

5.7 Pelacakan Protein Tulang (MMP-8 dan TGF- β)

Mangiferin mampu mendeteksi atau melacak protein MMP-8 dan TGF-β

yang letaknya berbeda. Mangiferin dengan konsentrasi 6.25% dan 12.5% mampu

melacak protein MMP-8 dan TGF-β lebih dominan pada hari kelima. Protein MMP-

8 terlacak pada panjang gelombang 250-300 nm. Sedangkan TGF-β dengan

mangiferin 6.25% hari 14 terlacak secara dominan pada panjang gelombang 200-245

nm, sehingga dapat diasumsikan bahwa mangiferin telah mampu memodulasikan

serta dapat menjadi biostimulator dan imunomodulator pada remodeling tulang guna

mencegah relaps pasca perawatan ortodonti (Gambar 4.11).

Pelacakan kedua protein tersebut menggunakan prinsip UV-Vis didasari pada

berat molekul dari kedua protein. Secara umum molekul MMP-8 memiliki berat

molekul yang bervariasi antara 50 dan 85 kDa. Berat molekul ini mencerminkan

tingkat glikosilasi yang berbeda berdasarkan kondisi laten atau diaktifkan

(Holopainen et al., 2003). Dasar penilaiannya adalah munculnya peak yang ditangkap

oleh sinar UV pada panjang 250-300 nm, dimana semakin besar berat molekul, maka

semakin mudah dilacak dan tidak membutuhkan energi yang besar. Sedangkan TGF-

β1 memiliki berat molekul sekitar 25 kDa (Grainger et al, 2000). Protein ini ketika

dilacak oleh sinar UV, terdeteksi pada panjang gelombang 200-245, artinya semakin

ringan molekul, maka semakin kecil panjang gelombang yang dibutuhkan dan

semakin tinggi energi yang digunakan untuk melacak protein tersebut. Kedua protein

tersebut memiliki keterkaitan pada proses remodeling tulang.

Universitas Sumatera Utara

Page 128: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

100

Kobayashi et al (2014) melaporkan apabila dilakukan penghambatan MMP-9,

maka secara otomatis akan berdampak terhadap penurunan TGF-β1, sekaligus

mengurangi respons yang difasilitasi oleh TGF-β1, termasuk aktivitas gen reporter

Smad3 dan produksi fibronektin. Selain itu, TGF-β1 juga mendorong kontraksi gel

fibroblast, ini menunjukkan bahwa mekanisme regulasi MMP-9 terjadi melalui

generasi TGF-β1 yang aktif. Studi ini memberikan bukti langsung bahwa MMP-9

yang diproduksi secara endogen memiliki peran dalam regulasi kontraksi jaringan gel

kolagen tulang (Kobayashi et al., 2014).

Substrat MMP-8 yang paling terkenal adalah kolagen interstitial (tipe I-III),

komponen struktural utama dari matriks ekstraseluler, diantaranya MMP-8 memiliki

aktivitas proteolitik yang lebih tinggi pada tipe I dan III daripada tipe II. MMP-8 juga

dapat memecah protein nonmatrix seperti serpins, bradykinin, angiotensin I,

fibrinogen. Sebagai hasil dari aktivitas katalitik yang dikenal, MMP-8 diyakini

terlibat dalam penyembuhan luka dan remodeling tulang dan jaringan. Selain itu,

MMP-8 terlibat aktif pada pathogenesis yang melibatkan polimorfonuklear (PMN),

termasuk fibrosis kistik, artritis reumatoid, luka kulit kronis dan penyakit periodontal

(Pittayaprueket al, 2016). Matriks metalloproteinase-8 (MMP-8 disebut juga neutrofil

collagenase atau collagenase 2) yang merupakan anggota keluarga matriks

metalloproteinase dari endo-peptidase yang bergantung pada kalsium, sementara

kalsium bertanggung jawab untuk degradasi matriks ekstraseluler. Matriks

metalloproteinase (MMPs) memiliki sifat katalitik yang bertanggung jawab untuk

remodeling tulang dan degradasi komponen struktural dari matriks ekstraseluler

(ECM) termasuk kolagen, elastin, gelatin, matriks glikoprotein, dan

proteoglikan(Jabłońskaet al., 2016).

Stimulasi TGF- oleh mangiferin secara tidak langsung memberikan respon

terhadap ligan untuk dapat berinteraksi dengan endoglin co-reseptor dan beta-glikan

(dikenal sebagai reseptor-TGF tipe III). Endoglin dan betaglycan merupakan protein

membran tipe I dengan domain ekstraseluler besar yang memodulasi respons TGF

terhadap sel dan memiliki peran penting dalam kanker(Pérezet al., 2010) dan

remodeling tulang (Davidson et al, 2007). Fakta lain adalah kerjsama antara MMP-8

Universitas Sumatera Utara

Page 129: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

101

dengan TGF-β1 dapat memodulasi untuk mengatur epithelial-mesenchymal transition

(EMT). Mekanisme pengaturan bersama tidak terbatas pada MMP-8 dan TGF-

β1.Telah dilaporkan bahwa TGF-β1 juga memodulasi MMP-2 dan MMP-9. Dalam

hal ini, karakterisasi MMP-8 dan TGF-β1 yang lebih fungsional sangat penting untuk

mempelajari mekanisme regulasi terhadap modulator EMT (Gomeset al, 2012). Wu

(2016) melapokan knockout atau mutasi gen yang berhubungan dengan pensinyalan

TGF-β dan BMP yang tidak teratur dapat mengakibatkan sejumlah gangguan tulang

pada manusia seperti diferensiasi osteoblas, diferensiasi kondrosit, perkembangan

kerangka, pembentukan tulang rawan, pembentukan tulang, homeostasis tulang..

Kemampuan mangiferin dalam penelitian ini mengiduksi kedua protein (MMP-

8 dan TGF-) dapat mengatur pergantian tulang dengan memfasiltasi interaksi kedua

protein tersebut dengan protein lainnya yang terlibat pada remodeling seperti protein

MMP-2 dan MMP-9 dapat mengatur bioavailabilitas dan bioaktivitas TGF-β, sebuah

molekul yang mempengaruhi sifat mekanik dan komposisi matriks tulang. Ketika

pensinyalan TGF-β meningkat, maka akan terjadi peningkatan modulus dan

kekerasan tulang (Nyman et al., 2011). Selain itu, MMP-14 yang diekspresikan oleh

osteoblas telah dilaporkan memiliki kemampuan untuk mengaktifkan TGF-β,

sehingga menjaga kelangsungan hidup osteoblas setelah selesainya sintesis matriks

tulang selama remodeling tulang dan mendorong untuk berdifferensiasi menjadi

osteosit (Erlebacheret al, 1998). Sebaliknya, TGFβ mampu secara signifikan

meningkatkan ekspresi MMP-13 dalam osteoblas, sehingga menginduksi perubahan

dalam morfologi osteoblas yang meresorpsi tulang osteoklastik (Rutkovskiyet al,

2016).

5.7 Keterbatasan Penelitian

1. Penelitian ini tidak melakukan pemeriksaan ukuran dan berat molekul dari

mangiferin untuk mendapatkan standar yang berhubungan dengan aktivitas

farmakokinetik dan farmakodinamik.

Universitas Sumatera Utara

Page 130: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

102

2. Penelitian ini tidak melakukan seluruhnya sejumlah protein yang terlibat

dalam proses remodeling tulang dan tidak dilakukan uji fase keretakan tulang

(densitas)

3. Penelitian ini tidak dilakukan pemeriksaan ekspresi protein tulang

berdasarkan intensitas perubahan suhu dan pH saliva, keduanya memiliki

pengaruh terhadap fase elongasi dari remodeling tulang

4. Kajian ekspresi gen penyandi protein tulang tidak dilakukan pemeriksaannya

dalam penelitian ini

Universitas Sumatera Utara

Page 131: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

103

BAB 6

KESIMPULAN DAN SARAN

6,1 Kesimpulan

Berdasarkan tujuan dari hasil penelitian, maka penelitian ini dapat

disimpulkan bahwa mangiferin (Mangifera indica Linn) berpotensi membantu proses

remodeling tulang dalam mencegah relaps pasca perawatan ortodonti yang ditandai

dengan:

6.1.1 Mangiferin (Mangifera indica Linn) memiliki daya absorbsi serta biorespon

yang baik, serta memiliki sifat biokompatibel yang baik pada tulang.

6.1.2 Mangiferin (Mangifera indica Linn) memiliki viskositas yang lebih rendah

dan mampu meningkatkan daya absorbsi selama proses remodeling tulang

untuk mencegah relaps pasca perawatan ortodonti.

6.1.3 Mangiferin (Mangifera indica Linn) mampu mencegah relaps dengan

mengontrol perubahan jarak ukuran biometrik gigi sebelum dan setelah

perawatan ortodonti.

6.1.4 Mangiferin (Mangifera indica Linn) memiliki kemampuan untuk

menginduksi osteoblas dalam pembentukan tulang dan menghambat

differensiasi osteoklas untuk mempercepat proses remodeling tulang untuk

mencegah relaps pasca perawatan ortodonti.

6.1.5 Mangiferin (Mangifera indica Linn) memiliki pengaruh yang baik untuk

menurunkan degradasi kalsium pada remodeling tulang untuk mencegah

relaps pasca perawatan ortodonti.

6.1.6 Mengiferin (Mangifera indica Linn) berpotensi meningkatkan ekspresi

protein MMP-8 dan meningkatkanTGF-β sebagai referensi pembentukan

tulang baru dalam remodeling tulang untuk mencegah relaps pasca perawatan

ortodonti.

6.1.7 Mangiferin (Mangifera indica Linn) mampu melacak keberadaan protein

MMP-8 dan TGF-β sebagai indikator aktif setelah aplikasi mangiferin untuk

mencegah relaps pasca perawatan ortodonti.

103

Universitas Sumatera Utara

Page 132: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

104

Mangiferin berpotensi meningkatkan ekspresi MMP-8 sejalan dengan

peningkatan osteoklas dan TGF-β sejalan dengan peningkatan osteoblas ada

kecendrungan berkorelasi positif.

Belum terlihat korelasi antara peningkatan dan penurunan osteoklas dengan

peningkatan dan penurunan degradasi kalsium terhadap relaps pasca perawatan

ortodonti.

6.2. Saran

6.2.1 Perlu dilakukan kajiandengan hewan coba yang lebih bamyak atau hewan

coba yang sama dengan metode yang berbeda dan biomarker yang lain yang

dapat mempengaruhi osteoblast dan osteoklas.

6.2.2 Perlu dilakukan kajian ekspresi gen yang menjadi sejumlah protein yang

terlibat pada proses remodeling tulang mencegah relaps pasca perawatan

ortodonti

6.2.3 Perlu dilakukan penilaian kekuatan, densitas, dan kekerasan tulang selama

proses remodeling tulang sebagai referensi terhadap biokompatibilitas tulang.

Universitas Sumatera Utara

Page 133: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

105

DAFTAR PUSTAKA

Andrade Jr, Traddel S.R.A, Souza P.E.A. 2012. Inflamation and tooth movement: the

role of cytokines, chemokines and grotwh factors. Seminars in Orthodontics,

Vol 18, No 4 (December): pp 257-269

Ang, E., Liu, Q., Qi, M., Liu, H. G., Yang, X., Chen, H., Ming H, Zheng, Xu, J.

(2011). Mangiferin attenuates osteoclastogenesis, bone resorption, and

RANKL‐induced activation of NF‐κB and ERK. Journal of cellular

biochemistry, 112(1), 89-97.

Ajila CM, Prasada Rao UJ. 2008., Protection against hydrogen peroxide induced

oxidative damage in rat erythrocytes by Mangifera indica L. peel extract. Food

Chem Toxicol. Jan; 46(1):303-9. PubMed PMID: 17919803.

Alawiyah T, Sianita PP, 2012., Retensi Dalam Perawatan Ortodonti, Jurnal Ilmiah

dan Teknologi Kedokteran Gigi FKG UPDM (B), Jakarta, Vol 9 (2): 29-35.

Al Agl. Z.S., Al Agl. A.S., Graves. D.T., Gerstenfeld. L.C., Einhorn. T.A., 2008.,

Molecular Mechanisms Controlling Bone Formation During Fracture Healing

and Distraction Osteogenesis., J.Dent Rest 87 (2); 107-118.

Apajalahti, S., Sorsa, T., Railavo, S., Ingman., 2003, The in vivo of Matrix

Metalloproteinase-1, and -8 in Gingival Creviculer Fluid During Initial

Orthodontic Tooth Movement, J Dent Res 83(12):1018-1022.

Arifin SH, Yamamoto Z, Abidin IZZ, Wahab RMA, Arifin ZZ, 2011., Celluler and

Moleculer Changes In Orthodontic Tooth Movement. Scientific Wold Journal,

11 : 1788-1803.

Arnett, T R, Gibbons DC, Utting, JC, Orriss, IR, Hoebertz A, Rosendaal M, Meghji

S., 2003., Hypoxia is a major stimulator of osteoclast formation and bone

resorption. J. Cell Physiol. 196, 2-8.

Arvidson, K., Abdallah, B., Applegate, L., Baldini, N., Cenni, E., Gomez‐Barrena, E.,

Mustafa, K. (2011). Bone regeneration and stem cells. Journal of cellular and

molecular medicine, 15(4), 718-746.

Bachmeier BE, Nerlich AG, Lichttinghagen R, Sommerhoff CP., 2000., Matrix

Metalloproteinase (MMPs) in Breast Cancer Cell Lines of Different

Tumorgenicity, Anticancer Research ,21(6A); 3821-8.

Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan. Departemen Kesehatan RI. Laporan

hasil riset kesehatan dasar (Riskesdas) Nasional 2013. Jakarta.,111−2.

Universitas Sumatera Utara

Page 134: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

106

Bai, Y., Liu, C., Fu, L., Gong, X., Dou, C., Cao, Z, Dai, J. (2018). Mangiferin

enhances endochondral ossification-based bone repair in massive bone defect

by inducing autophagy through activating AMP-activated protein kinase

signaling pathway. The FASEB Journal, 32(8), 4573-4584.

Balajhi SI, 2007.,Orthodontic The Art an Science 4nd, New Delhi; Arya Publishing

House, 491-502. .

Barreto, J. C., Trevisan, M. T. S., Hull, W. E., Erben, G., de Brito, E. S., Pfundstein,

B.,et al.,2008. Characterization and quantitation of polyphenolic compounds

inbark, kernel, leaves, and peel of mango (Mangifera indicaL). Journal of

Agricultural and Food Chemistry, 56, 5599e5610.

Baron R, Rawadi G., 2007., Targeting the Wnt/β-catenin Pathway to Regulate Bone

Formation in the Adult Skeleton, Endocrinology 148; 2635-43. doi

10.1210/en.0270.

Bartzela T, Turp JC, Motschall E, Maltha JC. 2009, Medication effects on the rate of

orthodontic tooth movement: a systematic literature review. American Journal

of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics . 135 (1):16–26.

Bassett, J. D., & Williams, G. R. (2016). Role of thyroid hormones in skeletal

development and bone maintenance. Endocrine reviews, 37(2), 135-187.

Behzadi, S., Serpooshan, V., Tao, W., Hamaly, M. A., Alkawareek, M. Y., Dreaden,

E. C., . . . Mahmoudi, M. (2017). Cellular uptake of nanoparticles: journey

inside the cell. Chemical Society Reviews, 46(14), 4218-4244.

doi:10.1039/c6cs00636a

Boabaid, F., Cerri, P. S., & Katchburian, E. (2001). Apoptotic bone cells may be

engulfed by osteoclasts during alveolar bone resorption in young rats. Tissue

and Cell, 33(4), 318-325.

Boyle, W. J., Simonet, W. S., & Lacey, D. L. (2003). Osteoclast differentiation and

activation. Nature, 423(6937), 337.

Braun, T., & Gautel, M. (2011). Transcriptional mechanisms regulating skeletal

muscle differentiation, growth and homeostasis. Nature reviews Molecular

cell biology, 12(6), 349.

Bronckers, A. L., Sasaguri, K., & Engelse, M. A. (2003). Transcription and

immunolocalization of Runx2/Cbfa1/Pebp2αA in developing rodent and

human craniofacial tissues: Further evidence suggesting osteoclasts

phagocytose osteocytes. Microscopy research and technique, 61(6), 540-548.

Universitas Sumatera Utara

Page 135: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

107

Burrage, P. S., Mix, K. S., & Brinckerhoff, C. E. (2006). Matrix metalloproteinases:

role in arthritis. Front Biosci, 11(1), 529-543.

Bletsa A, Berggreen E, Bradvik P., 2006., Interleukin alpha and Tumor Necrosis

Factor alpha Expression During the Early Phases of Orthodontic Tooth

Movement in rats., Ear J Oral Sci, 114; 423-9.

Bloom William, Don W. Fawcett. 2002. Buku Ajar Histologi. Edisi 12. Terjemahan

Jan Tambayong. Jakarta: EGC

Brahmanta A, Prameswari N, 2009., Fisiologi Resorpsi Tulang Pada Pergerakan Gigi

Ortodonti, DENTA Jurnal Kedokteran Gigi FKG UHT, Vol 4, No.1; 5-6.

Brahmanta A, Prameswari N, 2005., Peranan Jaringan Periodonsium Terhadap

Relaps Gigi Setelah Perawatan Ortodonti. Surabaya, Majalah

Kedokteran/Dental Journal Edisi Khusus Temu Ilmiah Nasional IV, pp 77-80.

Brooks PJ, Nilforoushan D, Manolson MF, Simmons CA, Gong SG,2009., Molecular

markers of early orthodontic tooth movement. Angle Orthodontist, 79 (6):1108–

1113.

Cattaneo P.M., Dalstra M., Melsen B. 2005. The Finite Element Method: a Tool to

Study Orthodontic Tooth Movement. Dent Res. 84: 428-33.

Carvalho, R. R., Pellizzon, C. H., Justulin, L., Felisbino, S. L., Vilegas, W., Bruni, F.,

et al., 2009. Effect of Mangiferin on the Development of Periodontal

Disease:Involvement of Lipoxin A4, Antichemotaxic Action in Leukocyte

Rolling.Chemico-Biological Interactions, 179(2e3), 344e350.

Chai, Y. C., Carlier, A., Bolander, J., Roberts, S. J., Geris, L., Schrooten, J., Luyten,

F. P. (2012). Current views on calcium phosphate osteogenicity and the

translation into effective bone regeneration strategies. Acta biomaterialia,

8(11), 3876-3887.

Chen G, Deng C, Yi-Ping Li., 2012., TGF-β and BMP Signaling in Osteoblast

Differentiation and Bone Formation, Int J Biol Sci; 8(2): 272–288. Published

online 2012 Jan 21. doi: 10.7150/ijbs.2929PMCID: PMC3269610.

Clarke, B. (2008). Normal bone anatomy and physiology. Clinical journal of the

American Society of Nephrology, 3(Supplement 3), S131-S139.

Datar, A., Joshi, P., & Lee, M.-Y. (2015). Biocompatible Hydrogels for Microarray

Cell Printing and Encapsulation. Biosensors, 5(4), 647-663.

doi:10.3390/bios5040647

Universitas Sumatera Utara

Page 136: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

108

Danz, J.S. Greuter, C, Sifakasis, M. Fayed, N. Pendis And C. Katsaros. 2012.

Stability and Relapse After Orthdontic Treatment of Deep Bite Cases – a long –

term follow-up study. The European Juornal Of Orthodontics Advance Access

Faculty of Oral and Dental Medicine, Cairo University, Egypt.

Daljit S Gill, Farhad D N., 2011.,Orthodontics: Principles and Practice., Wiley-

Blackwell.,ISBN: 978-1-405-18747-3

Davidson, E. B., Van der Kraan, P., & Van Den Berg, W. (2007). TGF-β and

osteoarthritis. Osteoarthritis and cartilage, 15(6), 597-604.

Deftos, 2002.,Calcium and Phosphatase Homeostasis, http//www.endotext.org

Diarra SS., 2014.,Potential of mango (Mangifera indica L.) seed kernel as a feed

ingredient for poultry: a review, World's Poultry Science Journal,Vol.70.

Donal JF., 2018., Tooth movement mechanobiology,DOI: 10.1007/s41894-017 0016y

Dolce C, Scott Malone J, Wheeler TT, 2002., Current concepts in the biology of

orthodontic tooth movement.Seminars in Orthodontics . 8 (1):6–12.

Efendi MR, Bakhtiar A, Putra DP, 2015., Rapid Method Isolation Mangiferin From

Mangifera Indica L Leaves., Faculty of Pharmacy Andalas University,

Laboratory Biota Sumatera of Andalas University, Padang, West Sumatera,

Indonesia *E-mail of corresponding author: [email protected]

Eka, Maulina. 2011. Isolasi Senyawa Flavonoid dari kulit batang tumbuhan mangga

(Mangifera indica L).http://repository.usu.ac.id/handle/123456789/28638.

Eriksen, E. F. (2010). Cellular mechanisms of bone remodeling. Reviews in endocrine

& metabolic disorders, 11(4), 219-227. doi:10.1007/s11154-010-9153-1

Erlebacher, A., Filvaroff, E. H., Ye, J.-Q., & Derynck, R. (1998). Osteoblastic

responses to TGF-β during bone remodeling. Molecular biology of the cell,

9(7), 1903-1918.

Estabelle A, Qian L, Ming Q, Hua GL, Xiaohong Y, Honghui C, Ming HZ, Jiake X,

2011, Mangiferin Attenuates osteoclastogenesis, Bone Resorption, and

RANKL-Induced Activation of NF-ƘB and ERK., Journal of Cellular

Biochemisry, 112;89-97.

Filvaroff E, Erlebacher A, Ye JQ, Gitelman SE, Lotz J, Heillman M, Derynck

R.1999., Inhibition of TGF-b receptor signaling in osteoblast leads to decreased

Universitas Sumatera Utara

Page 137: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

109

bone remodeling and increased trabecular bone mass. The company of

biologists.126.pp:4267-427

Feng, X., & McDonald, J. M. (2011). Disorders of bone remodeling. Annual Review

of Pathology: Mechanisms of Disease, 6, 121-145.

Fenglei L, Qiang L, Yuqin Z, Guibing H, Guodi H, Jiukai Z, Chongde S, Xian L,

Kunsong C., 2012., Quantification and Purification of Mangiferin from

Chinese Mango (Mangifera indica L.) Cultivars and Its Protective Effect on

Human Umbilical Vein Endothelial Cells under H2O2-induced Stress.,Int J Mol

Sci; 13(9): 11260–11274.

Filler I, Khammissa RAG, Schecter I, Moodley A, Thomadakis G, Lemmer J., 2015.,

Periodontal Biological Events Associated With Orthodontics Tooth Movement :

The Biomechanics of the Cytoskeleton and Extracelluler Matrix, The Scientific

World Journal, http//dx.dot.org/101155/2015/894123.

Fischer, V., Haffner-Luntzer, M., Amling, M., & Ignatius, A. (2018). Calcium and

vitamin D in bone fracture healing and post-traumatic bone turnover. Eur Cell

Mater, 35, 365-385.

Florencio-Silva, R., Sasso, G. R. d. S., Sasso-Cerri, E., Simões, M. J., & Cerri, P. S.

(2015). Biology of bone tissue: structure, function, and factors that influence

bone cells. BioMed research international, 2015.

Foster TD, 2012., Buku Ajar Ortodonti Edisi 3, Jakarta; Penerbit buku Kedokteran

EGC, 168-86.

Gianoukakis A.G, Smith T.J. 2004. The Role of Cytokines in the Pathogenesis of

Endocrine Disease.Canadian Journal of Diabetes. 28(1): 30-42.

Gill DS, 2008.,Orthodontics At A Glance, Blackwell, London., 90-1.

Gomes, L. R., Terra, L. F., Wailemann, R. A., Labriola, L., & Sogayar, M. C. (2012).

TGF-β1 modulates the homeostasis between MMPs and MMP inhibitors

through p38 MAPK and ERK1/2 in highly invasive breast cancer cells. BMC

cancer, 12(1), 26.

Graber, Vanarsdal,Vig, 2005., Orthodontic Current Principles dan Techniques,

Mosby Elsevier, 156-75.

Grainger, D. J., Mosedale, D. E., & Metcalfe, J. C. (2000). TGF-β in blood: a

complex problem. Cytokine & growth factor reviews, 11(1-2), 133-145.

Grigoriadis AE, Kennedy M, Bozze A, 2010., Directed Differentiation of

Universitas Sumatera Utara

Page 138: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

110

Hematopoietic Precursors and Functional Osteoclasts From Human ES and iPS

Cells. Blood, vol.115, no 14, 2769-76.

Guyton AC, Hall JE, 2006., Textbook of Medical Physiology, 11th ed, Philadelphia,

WB.Saunders, 540-51.

Hall, B. K. (2005). Bones and cartilage: developmental and evolutionary skeletal

biology: Elsevier.

Heasman, P., 2003. Restorative Dentistry, Paediatric Dentistry and Orthodontics.

England : Churchill Livingstone, 378.

Henneman S, Von der Hoff JW, Maltha JC, 2008., Mechanobiology of Tooth

Movement, Eur J Orthod, 30: 299-306.

Huh, J.-E., Koh, P.-S., Seo, B.-K., Park, Y.-C., Baek, Y.-H., Lee, J.-D., & Park, D.-S.

(2014). Mangiferin reduces the inhibition of chondrogenic differentiation by

IL-1β in mesenchymal stem cells from subchondral bone and targets multiple

aspects of the Smad and SOX9 pathways. International journal of molecular

sciences, 15(9), 16025-16042. doi:10.3390/ijms150916025

Hofbauer LC, Schoppet M., 2004., Clinical Implications of the osteoprotegerin/

RANKL/RANK system for bone and vascular disease.JAMA.292;490,doi;

10.1001/jama.292.4.490.

Holopainen, J. M., Moilanen, J. A., Sorsa, T., Kivela-Rajamaki, M., Tervahartiala, T.,

Vesaluoma, M. H., & Tervo, T. M. (2003). Activation of matrix

metalloproteinase-8 by membrane type 1-MMP and their expression in human

tears after photorefractive keratectomy. Investigative ophthalmology & visual

science, 44(6), 2550-2556.

Indahyani DE, Barid I, Handayani ATW. 2010. Minyak Ikan Lemuru (Saedinella

Longiceps) Meregulasi Survival Osteoblas dan Osteoklas, Ekspresi Integrin

αvβ3 Tulang Alveolaris serta Struktur Gigi Pada Tikus yang Mengalami Infeksi

Periodontal selama Masa Odontogenesis. Laporan Penelitian Fundamental.

Universitas Jember. H. 9-42

Imran, M., Arshad, M. S., Butt, M. S., Kwon, J.-H., Arshad, M. U., & Sultan, M. T.

(2017a). Mangiferin: a natural miracle bioactive compound against lifestyle

related disorders. Lipids in health and disease, 16(1), 84.

Imran, M., Arshad, M. S., Butt, M. S., Kwon, J.-H., Arshad, M. U., & Sultan, M. T.

(2017b). Mangiferin: a natural miracle bioactive compound against lifestyle

related disorders. Lipids in health and disease, 16(1), 84-84.

doi:10.1186/s12944-017-0449-y

Universitas Sumatera Utara

Page 139: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

111

Ivaska KK, Hentunen TA, Vaaranemi J, Ylipahka H, Petterson K, Vaananem HK,

2004., Release of Intact and Fragmented Osteocalcin Moleculer From Bone

Matrix During Bone Resorption In Vitro, J Biol Chem, 279 (18), 18361-9.

Iwasaki LR, Haack JE, Nickel JC, Reinhardt RA, Petro TM, 2001., Human

interleukin-1 β and interleukin-1 receptor antagonist secretion and velocity of

tooth movement. Archives of Oral Biology, 46 (2):185–189.

Jahurul MHA, Zaidul ISN, Ghafoor K, Fahad Y. Al-Juhaimi, Nyam KN, Norulaini

NAN, Sahena F, Omar AKM., 2015., Mango (Mangifera indicaL.) by-Products

and Their Valuable Components:A review, Food ChemistryVol 183, 173–1.

JawadZ, BatesC, Hodge T., 2015., Who needs orthodontic treatment? Who gets it?

And who wants it?.,British Dental Journal, (218) 99-103 Published online: 16

February 2015 doi:10.1038/sj.bdj.2015.51.

Jabłońska-Trypuć, A., Matejczyk, M., & Rosochacki, S. (2016). Matrix

metalloproteinases (MMPs), the main extracellular matrix (ECM) enzymes in

collagen degradation, as a target for anticancer drugs. Journal of enzyme

inhibition and medicinal chemistry, 31(sup1), 177-183.

Jian HY, Zheng CL, Wei DK, Wu Z, Ying PJ, Yue LZ, Lin BL, Xue PH, 2013.,

Effect of Orthodontic force on Inflammatory Periodontal Tissue Remodeling

and Expression of IL-6 and IL-8 in Rats., Asian Pacific Journal of Tropical

Medicine, Elsevier, 757-61.

Jimi, E. (2017). [The role of osteoclastic bone resorption on bone remodeling.]. Clin

Calcium, 27(12), 1689-1695. doi:CliCa171216891695

Johnston C,Burden D, Morris D., 2008., Clinical Guidelines: Orthodontic Retention,

British Orthodontic Society.

Junqueira LC, Carneiro J, Kelley RO., 2007., Histologi Dasar 10th ed Jakarta, EGC.

135-45.

Khopkar 2010, Basic Concepts of Analytical Chemistry, terj. A. Saptorahardjo,

Konsep Dasar Kimia Analitik., Jakarta; UI-Press., 71

Kim SG, Akaike T, Sasangawa T, Atomi Y, Kurosawa H, 2002., Expression of Type

I and Type III Colagen by Mechanical Strecth in Anterior Cruciate Ligament

Cells, Cell Structure and Function, 27: 139-44.

Kitaura K, Kimura K, Ishida M, Sugisawa KH, Kohara H, Yoshimatsu M, Yamamoto

TT, 2014., Effect of Cytokines in Osteoclast Formation and Bone Resorption

During Mechanical Force Loading of the Periodontal Membrane, Sciencetific

Universitas Sumatera Utara

Page 140: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

112

World Journal, 1-7.

Kobayashi, T., Kim, H., Liu, X., Sugiura, H., Kohyama, T., Fang, Q., . . . Rennard, S.

I. (2014). Matrix metalloproteinase-9 activates TGF-β and stimulates

fibroblast contraction of collagen gels. American journal of physiology. Lung

cellular and molecular physiology, 306(11), L1006-L1015.

doi:10.1152/ajplung.00015.2014

Kondo Y, Irie K, Ikegame M, Ejiri S, Hanada K, Ozawa H., 2001., Role of Stromal

Cells in Osteoclast Differentiation in Bone Marrow, J Bone Miner

Metab;19(6):352-8.

Krishnan V, Davidovitch Z., 2015.,Biological Mechanisms of Tooth Movement 2nd,

Wiley Blackwell, Publishers Since 1807.

Krishnan V, Davidovitch Z., 2009., On a Path to Unfolding the Biological

mechanisms of Orthodontic Tooth Movement, J Dent Res, 88 (7), 597- 608.

Krishnan V, Davidovitch Z., 2006, Cellular, Molecular and Tissue-level Reactions to

Orthodontic Force, Am J Orthod Dentofacial Orthop, 129-469.

Krizkov., 2011. Clinical Importance of Matrix Metalloproteinases.Bratisl Lek

Listy.112 (80).p435-440.

Kusumadewy W, 2012., Perbandingan Kadar Interleukin-1β (IL-1β) alam Cairan

Krevikuler Gingiva Anterior Mandibula Pasien Pada Tahap Awal Perawatan

Ortodonti Menggunakan Braket Self-Ligating Pasif dengan Braket

Konvensional Pre-Adjusted MBT, Tesis, Universitas Indonesia, Jakarta, 57-60.

La Noce, M., Mele, L., Laino, L., Iolascon, G., Pieretti, G., Papaccio, G., . . . Paino,

F. (2019). Cytoplasmic interactions between the glucocorticoid receptor and

hdac2 regulate osteocalcin expression in vpa-treated MSCs. Cells, 8(3), 217.

Li, H., Liao, H., Bao, C., Xiao, Y., & Wang, Q. (2017). Preparation and Evaluations

of Mangiferin-Loaded PLGA Scaffolds for Alveolar Bone Repair Treatment

Under the Diabetic Condition. AAPS PharmSciTech, 18(2), 529-538.

doi:10.1208/s12249-016-0536-9

Lillehoj, H., Liu, Y., Calsamiglia, S., Fernandez-Miyakawa, M. E., Chi, F., Cravens,

R. L., . . . Gay, C. G. (2018). Phytochemicals as antibiotic alternatives to

promote growth and enhance host health. Veterinary research, 49(1), 76-76.

doi:10.1186/s13567-018-0562-6

Universitas Sumatera Utara

Page 141: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

113

Li Y, Jacox LA, Little SH, 2018., Orthodontic tooth movement: the biology and

clinical implications. Kaohsiung J Med Sci.;34(4):207–214. doi:10.1016/

j.kjms.2018.01.007

Linklater RA, Fox NA., 2002 The long-term Benefits of Orthodontic Treatment,

British Dental Journal192, 583 – 587, Published online: 25 May 2002 |

doi:10.1038/sj.bdj.4801433.

Littlewood SJ, Millett DT, Doubleday B, Bearn DR, Worthington HV.,

2016., Review Retention procedures for stabilising tooth position after

treatment with orthodontic braces Cochrane Database Syst Rev; (1):CD002283.

Epub 2016 Jan 29.

Liu, H., Wang, K., Tang, Y., Sun, Z., Jian, L., Li, Z., Huang, C. (2011). Structure

elucidation of in vivo and in vitro metabolites of mangiferin. Journal of

pharmaceutical and biomedical analysis, 55(5), 1075-1082.

Löffek, S., Schilling, O., & Franzke, C.-W. (2011). Biological role of matrix

metalloproteinases: a critical balance: Eur Respiratory Soc.

Low E, Zoellner H, Kharbanda OP, Darendeliler MA, 2005., Expression of mRNA

for osteoprotegerin and receptor activator of nuclear factor kappa β ligand

(RANKL) during root resorption induced by the application of heavy

orthodontic forces on rat molars. American Journal of Orthodontics and

Dentofacial Orthopedics . 128 (4):497–503.

Lu, P., Takai, K., Weaver, V. M., & Werb, Z. (2011). Extracellular matrix

degradation and remodeling in development and disease. Cold Spring Harbor

perspectives in biology, 3(12), a005058.

Ma, H., Chen, H., Sun, L., Tong, L., & Zhang, T. (2014). Improving permeability and

oral absorption of mangiferin by phospholipid complexation. Fitoterapia, 93,

54-61. doi:https://doi.org/10.1016/j.fitote.2013.10.016

Mantyla P, 2006., The Scientific Basis and Development of a Matrix

Metalloproteinase (MMP-8) Specific Chair side Test For Monitoring of

Periodontal Health and Disease From Gingival Creviculer Fluid, Dept of Oral

and Maxillofacial Disease Medicine University of Helsinki, 13-33.

Marom R, Shur I, Solomon R, Benayahu ., 2005., Characterization of adhesion and

differentiation markers of osteogenic marrow stromal cells. J Cell Physiol.

Jan;202(1):41-8. PubMed PMID: 15389528

Masibo M, He Q., 2008.,Major Mango Polyphenols and Their Potential Significance

to Human, Health Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety

Volume 7, Issue 4, 309–319.

Universitas Sumatera Utara

Page 142: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

114

Masella RS, Meister M, 2006, Current concepts in the biology of orthodontic tooth

movement. American Journal of Orthodontics and Dentofacial

Orthopedics ; 129 (4):458–468.

Matsumoto T, Limura K, Ogura K, Moriyama and Yamaguchi A, 2013., The Role of

Osteocytes in Bone Resorption during Orthodontic Toooth Movement, J Dent

Res, 28 (1), 1-6.

Melsen, B., 2001. Tissue reaction to orthodontic tooth movement — a new paradigm

*. , 23, 671–681.

Modi, P. K., Prabhu, A., Bhandary, Y. P., Shenoy P, S., Hegde, A., Es, S. P., Rekha,

P.-D. (2019). Effect of calcium glucoheptonate on proliferation and

osteogenesis of osteoblast-like cells in vitro. PloS one, 14(9), e0222240-

e0222240. doi:10.1371/journal.pone.0222240

Nagase H,Visse R, Murphy G.,2006., Structure and Function of Matrix

Metalloproteinase and TIMP. Cardiovascular Res.69(3).562-70.

Nakamura Y, Noda K, Shimoda S., 2008, Time-lapse observation of rat periodontal

ligament during function and tooth movement, using microcomputed

tomography. European Journal of Orthodontics, 30 (3):320–326.

Noxon, S.J. et al., 2001. Osteoclast clearance from periodontal tissues during

orthodontic tooth movement. American journal of orthodontics and dentofacial

orthopedics : official publication of the American Association of Orthodontists,

its constituent societies, and the American Board of Orthodontics, 120(5), 466–

76.

Nayak BN, Galil KA, Wiltshire W, Lekic PC., 2013. Moleculer Biology of

Orthodontic Tooth Movement, J Dent Oral Health 1: 1-2.

Nyman, J. S., Lynch, C. C., Perrien, D. S., Thiolloy, S., O'Quinn, E. C., Patil, C. A.,

Mundy, G. R. (2011). Differential effects between the loss of MMP‐2 and

MMP‐9 on structural and tissue‐level properties of bone. Journal of Bone and

Mineral Research, 26(6), 1252-1260.

Ochiai H, Yamamoto Y, Yokoyama A, Yamashita H, Matsuzaka K, Abe S, Azuma T.

2010. Dual Nature of TGF-B in Osteoblastic Differentiation of Human

Periodontal Ligament Cells.Journal of Hard tissue Biology 19(3), pl187-194

Ochocka, R., Hering, A., Stefanowicz-Hajduk, J., Cal, K., & Barańska, H. (2017).

The effect of mangiferin on skin: Penetration, permeation and inhibition of

Universitas Sumatera Utara

Page 143: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

115

ECM enzymes. PloS one, 12(7), e0181542-e0181542. doi:10.1371/journal.

pone.0181542

Olive, R. J. and Basford, K. E. (2003). A longitudinal index study of orthodontic

stability and relapse. Australian Orthodontic Journal 19 (2) 47-55.

Olson, Cristopher E., 2010.,Effects of Orthodontic Tooth Movement on Osteoblast

Differetiation Markers within the Periodontal Ligamen, SoDM Masters Theses

Paper 176.

Oluwole OG., 2015., Bioactive Coumpounds in Mangifera Indica Demonstrates

dose.dependent anti Inflammatory Effects, Departement of Pharmacology and

Therapeutics, Delta State University, Nigeria; (2) e628. Doi. 10.14800/ics.628.

Oot SM, Oleksik A, Lu Y, Harper K, lipo P, 2002., Bone Histomorphometric and

Biochemical Marker Result of a 2 Year Placebo Controlled Trial of Raloxifene

in Postmenopausal women, J Bone Miner Res; 17, 341-8.

Palosaari, H., Wahlgren, J., Larmas, M., Ronka, H., Sorsa, T., Salo, T., & Tjaderhane,

L. (2000). The expression of MMP-8 in human odontoblasts and dental pulp

cells is down-regulated by TGF-beta1. J Dent Res, 79(1), 77-84.

doi:10.1177/00220345000790011401

Pérez-Gómez, E., del Castillo, G., Santibáñez, J. F., Lêpez-Novoa, J. M., Bernabéu,

C., & Quintanilla, M. (2010). The role of the TGF-β coreceptor endoglin in

cancer. The Scientific World Journal, 10, 2367-2384.

Perinetti G, Serra E, Paolantonio M, 2005., Lactate Dehydrogenase Activity in

Human Gingival Crevicular Fluid During Orthodontic Treatment: a controlled,

short-term longitudinal study. Journal of Periodontology .; 76 (3):411–417.

Pitchaon M. 2011. Antioxidant Capacity of Extracts and Fractions from

Mango(Mangifera indica Linn.) seed kernels.International Food Research

Journal 18:523-528.

Pittayapruek, P., Meephansan, J., Prapapan, O., Komine, M., & Ohtsuki, M. (2016).

Role of matrix metalloproteinases in photoaging and photocarcinogenesis.

International journal of molecular sciences, 17(6), 868.

Pracaya, 2011.Bertanam Sayuran Organik di Kebun, Pot, dan Polibag.Cetakan ke-6.

Penebar Swadaya. Jakarta.

Proffit WR, Fields HW, 2013., Contemporary Orthodontics, 5th ed., Saint Louis,

Mosby Elsevier., 296-300, 331-4.

Universitas Sumatera Utara

Page 144: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

116

Pudyani P.S. 2007. Peran Jaringan Tulang Dalam Menunjang Keberhasilan

Perawatan Kelainan Dentofasial Secara Ortodonti. Pidato Pengukuhan Jabatan

Guru Besar.FKG. UGM.,10

Purroy, J., & Spurr, N. K. (2002). Molecular genetics of calcium sensing in bone

cells. Human molecular genetics, 11(20), 2377-2384.

Ribagin, L. Rashkova M. 2012. Matrix Metalloproteinase-8 and Interleukin-1ß in

gingival fluid of Children in the first three month of orthodontic treatment with

fixed appliances. Folia medica; Jul- Sep 2012; 54, 3; ProQuest Medical

Library.p 50-56.

Qin, Q.-H. (2013). Mechanics of Cellular Bone Remodeling: Coupled Thermal,

Electrical, and Mechanical Field Effects: CRC Press.

Quintanilla, M., Castillo, G. d., Kocić, J., & Santibañez, J. F. (2012). TGF-β and

MMPs: A complex regulatory loop involved in tumor progression.

Rody WJ, King GJ, Gu G, 2001., Osteoclast Recruitment to Sites of Compression in

Orthodontic Tooth Movement, Am J Orthod Dentofacial Orthop, 120, 477-89

Rosyidah, 2010.,Aktivitas Antibakteri Fraksi Saponin Dari Kulit Batang Tumbuhan

Kasturi (Mangifera casturi). fmipa.unlam.ac.id/bioscientiae/wp-content/B-

Vol.7, 2-3.

Sardjono SO, 1994, Perkembangan Obat Tradisional Dalam Ilmu Kedokteran

Indonesia dan upaya Pengembangannya Sebagai Obat alternatif. Jakarta :

Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia.

Sasano Y, Zhu JX, Tsubota M, Takahashi I, Onodera K, Mizoguchi I, Kagayama M.,

2002., Gene expression of MMP8 and MMP13 during embryonic development

of bone and cartilage in the rat mandible and hind limb, J Histochem

Cytochem;50(3):325-32.

Scartezzini P, Speroni E., 2000., Review on some plants of Indian traditional

medicine with antioxidant activity, J Ethnopharmacol. Jul;71(1-2):23-43.

Schwochert, J., Turner, R., Thang, M., Berkeley, R. F., Ponkey, A. R., Rodriguez, K.

M., Limberakis, C. (2015). Peptide to peptoid substitutions increase cell

permeability in cyclic hexapeptides. Organic letters, 17(12), 2928-2931.

Sekiguchi, Y., Mano, H., Nakatani, S., Shimizu, J., Kataoka, A., Ogura, K., Wada, M.

(2017). Mangiferin positively regulates osteoblast differentiation and

suppresses osteoclast differentiation. Molecular medicine reports, 16(2),

1328-1332. doi:10.3892/mmr.2017.6752

Universitas Sumatera Utara

Page 145: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

117

Sekiguchi, Y., Mano, H., Nakatani, S., Shimizu, J., & Wada, M. (2010). Effects of

the Sri Lankan medicinal plant, Salacia reticulata, in rheumatoid arthritis.Genes

& nutrition, 5(1), 89

Shah KA, Patel MB, Patel RJ, Kamar PK., 2010., Mangifera Indica (Mango)

Pharmacogn Rev. 2 Jan-Jun; 4(7): 42–48, doi: 10.4103/0973-7847.65325

PMCID: PMC3249901.

Shashua, D, Jon. A., 2013.Relapse After Orthodontic Corrections of Maxillary

Median Diaterna; A Follow-Evalution of Cosecutive Cases. The Ungle

Orthodontic. (69) 23.

Shetty S.K., Kumar M., Smitha P.L. 2011. Cytokines and Orthodontic Tooth

Movement.Journal of Dental Sciences and Research.2(1): 132-141.

Sigh G, 2004.,The Textbook of Orthodontics 1st ed, India Jaypee Brothers Medical

Publishers Ltd, 198-204.

Sternlicht, M. D., & Werb, Z. (2001). How matrix metalloproteinases regulate cell

behavior. Annual review of cell and developmental biology, 17(1), 463-516.

Sorsa T, Tjaderhane, Salo T., 2004., Matrix Metalloproteinases (MMPs) in Oral

Diseases. Oral dis 10 (6); 311-8

Suchal, K., Malik, S., Gamad, N., Malhotra, R. K., Goyal, S. N., Ojha, S., Arya, D. S.

(2016). Mangiferin protect myocardial insults through modulation of

MAPK/TGF-beta pathways. Eur J Pharmacol, 776, 34-43.

doi:10.1016/j.ejphar.2016.02.055

Sunyecz, J. A. (2008). The use of calcium and vitamin D in the management of

osteoporosis. Therapeutics and clinical risk management, 4(4), 827.

Susilowati S, Nasir M, Mudjari I, Hamid T, 2011.,Expression of matrix

metalloproteinase-8 gene in fixed orthodontic patients., http://dx.doi.org/

10.20473/j.djmkg.v44.i1.p54-58

Tanaka, Y., Nakayamada, S., & Okada, Y. (2005). Osteoblasts and osteoclasts in

bone remodeling and inflammation. Curr Drug Targets Inflamm Allergy, 4(3),

325-328. doi:10.2174/1568010054022015

Tokuhara, C. K., Santesso, M. R., Oliveira, G. S. N. d., Ventura, T. M. d. S.,

Doyama, J. T., Zambuzzi, W. F., & Oliveira, R. C. d. (2019). Updating the

role of matrix metalloproteinases in mineralized tissue and related diseases.

Journal of Applied Oral Science, 27. Retrieved from

Universitas Sumatera Utara

Page 146: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

118

http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1678-

77572019000100301&nrm=iso

Takahashi.I, Nishimura. M, Onodera KM, Bae J, 2003., Expression of MMP-8 and

MMP-13 genes in the periodontal ligament during tooth movement in rats,

Journal of Dental Research, 82; 8, ProQuest pg 646.

Tanya J, Franzen, Sherif E, Zahira, Abbadi EK, Vaska VR., 2015., The Influence of

Low-level laser on Orthodontics Relapse in Rats., European Journal of

Orthodontics., 2015, 111–117doi:10.1093/ejo/cju053.

Traves H, Robert HD, Sandy J, 2004., Orthodontics. Part 6: Risks in Orthodontic

Treatment; original article. J Br Dent, 196;71-7.

Utama IMS, Setiyo Y, Puja IARP, Antara NS.,2011., Kajian Atmosfir Terkendali

untuk Memperlambat Penurunan Mutu Buah Mangga Arumanis selama

Penyimpanan. Jurnal Hortikultura Indonesia2(1): 2.

Varble ZL, 2009., The Effect of Growth Hormone on Tooth Movement in Rats,

Tesis, Saint Louis Univesity, 88-93.

Viti, F., Landini, M., Mezzelani, A., Petecchia, L., Milanesi, L., & Scaglione, S.

(2016). Osteogenic differentiation of MSC through calcium signaling

activation: Transcriptomics and functional analysis. PloS one, 11(2),

e0148173.

Vega D, Maalouf NM, Sakhaee K. 2007. Clinical review the role of receptor

activator of nuclear factor-kB (RANK)/RANK ligand/osteoprotegerin clinical

implications. The Journal of Clinical Endocrinology & Methabolism.

92(12):4514-21.

Wang LL, Zhu H, Liang T. 2000. Changes of Transforming growth factor beta 1 in

rat periodontal tissue during orthodontic tooth movement.Chin J Dent

Res.3(1):pp19-22

Wang, X., Gu, Y., Ren, T., Tian, B., Zhang, Y., Meng, L., & Tang, X. (2013).

Increased absorption of mangiferin in the gastrointestinal tract and its

mechanism of action by absorption enhancers in rats. Drug Dev Ind Pharm,

39(9), 1408-1413. doi:10.3109/03639045.2012.704043

Waddington R, Embery G, 2001, Proteoglycans and Orthodontic Tooth Movement,

Journal of Orthodontics, British orthodontic Society, Vol 28, 281.

Warsito H., 2008., Meningkatkan Peran Perguruan Tinggi Melalui Pengembangan

Obat Tradisional, https://www.researchgate.net/publication/301285620

Universitas Sumatera Utara

Page 147: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

119

Weltman.B.;Vig, K.W.; Fields, H.W.; Shanker, S.; Kaizar, E.E. 2010.Root resorption

associated with orthodontic tooth movement: a systematic review. Am J Orthod

Dentofacial Orthop, 137:(4) 462-76.

William JK, 2000.,Prinsip dan Praktik Alat-Alat Ortodonti Cekat, Jakarta; Penerbit

Buku Kedokteran EGC, 1-8.

Wu, M., Chen, G., & Li, Y.-P. (2016a). TGF-β and BMP signaling in osteoblast,

skeletal development, and bone formation, homeostasis and disease. Bone

research, 4, 16009.

Wu, M., Chen, G., & Li, Y.-P. (2016b). TGF-β and BMP signaling in osteoblast,

skeletal development, and bone formation, homeostasis and disease. Bone

research, 4, 16009-16009. doi:10.1038/boneres.2016.9

Xu, X., Zheng, L., Yuan, Q., Zhen, G., Crane, J. L., Zhou, X., & Cao, X. (2018).

Transforming growth factor-β in stem cells and tissue homeostasis. Bone

research, 6(1), 1-31.

Yang, N. J., & Hinner, M. J. (2015). Getting across the cell membrane: an overview

for small molecules, peptides, and proteins. Methods in molecular biology

(Clifton, N.J.), 1266, 29-53. doi:10.1007/978-1-4939-2272-7_3

Yoshimi N, Matsunaga K, Katayama M, Yamada Y, Kuno T, Qiao Z, Hara A,

Yamahara J, Mori H., 2001, The Inhibitor Effect of Mangiferin a Naturally

Occuring Glucosylxanthone, in Bowel Carcinogenesis of Male F344 rats.

Cancer Feb, 26; 163(2) 163.

Yotshna, Srivastava P, Killadi B, Shanker K. 2014., Uni-dimensional Double

Development HPTLC-densitometry Method for Simultaneous Analysis of

Mangiferin and Lupeol Content in Mango (Mangifera indica) Pulp and Peel

during storage. J Food Chem. Jun 1;176:91-8. doi: 10.1016/j.foodchem.12.034.

Epub 2014 Dec 17.PubMed PMID: 25624210.

Zhang, F., Cui, J., Liu, X., Lv, B., Liu, X., Xie, Z., & Yu, B. (2015). Roles of

microRNA-34a targeting SIRT1 in mesenchymal stem cells. Stem cell

research & therapy, 6(1), 195.

Zhao, B., Takami, M., Yamada, A., Wang, X., Koga, T., Hu, X., Ivashkiv, L. B.

(2009). Interferon regulatory factor-8 regulates bone metabolism by

suppressing osteoclastogenesis. Nature medicine, 15(9), 1066.

Universitas Sumatera Utara

Page 148: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

120

LAMPIRAN 1. Jadwal Ujian Kualifikasi No.01/UN 5.1 6.2.6/SPB/2015

Universitas Sumatera Utara

Page 149: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

121

LAMPIRAN 2. Surat Pengangkatan Tim Promotor dan Co Promotor No. 385/UN5.1R/SK/SSA/

2015

Universitas Sumatera Utara

Page 150: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

122

LAMPIRAN 3. Ethical Clearance

Universitas Sumatera Utara

Page 151: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

123

Lampiran 4. Sertififat Analisis Mangiferin Terstandarisasi

Universitas Sumatera Utara

Page 152: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

124

Profil HPLC

Instrument : Shimadzu HPLC Instrument

Stationary Phase : Shim-pack MRC-ODS 6.0 mm x 25 cm , Shimadzu

Mobile Phase :

(A) Acetonitrile = 20

(B) 1% Acetic Acid in Aquadest =80

Total Flow : 1 ml/min

Injection Vol : 20 μl (10 ppm)

Detector : UV 365 nm

Peak Table

PDA Ch1 365 nm

Peak# Ret. Time (min) Tailing Factor Area Area (%)

1 4.389 0.000 505852 91.385

2 4.941 0.000 47688 8.615

Universitas Sumatera Utara

Page 153: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

125

Profil Spektrum UV/Vis

Instrument : Shimadzu Spectrophotometer UV-Vis Pharmaspec 1700

Solvent : Methanol pa.

Concentration : 10 ppm

Peak Pick

No. Wavelenght (nm) Abs

1 368.0 0.345

2 315.6 0.279

3 257.8 0.639

4 240.8 0.669

5 205.2 0.511

Universitas Sumatera Utara

Page 154: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

126

Profil Spektrum IR

Instrument : Perkin Elmer FT-IR Spectrometer Frontier

Universitas Sumatera Utara

Page 155: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

127

Profil Spektrum NMR 1H NMR

Instrument : Agilent DD2 system (500 MHz)

Solvent : DMSO-d6

13C NMR

Instrument : Agilent DD2 system (125 MHz)

Solvent : DMSO-d6

Universitas Sumatera Utara

Page 156: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

128

LAMPIRAN 5. Izin Uji Penelitian Disertasi

Universitas Sumatera Utara

Page 157: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

129

Universitas Sumatera Utara

Page 158: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

130

Universitas Sumatera Utara

Page 159: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

131

Universitas Sumatera Utara

Page 160: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

132

Universitas Sumatera Utara

Page 161: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

133

Universitas Sumatera Utara

Page 162: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

134

LAMPIRAN 6. Surat Keterangan Melaksanakan Penelitian

Universitas Sumatera Utara

Page 163: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

135

Universitas Sumatera Utara

Page 164: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

136

Universitas Sumatera Utara

Page 165: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

137

Universitas Sumatera Utara

Page 166: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

138

Lampiran 7. Dokumentasi Penelitian

Pemasangan Niti close coil pada tikus wistar galur putih jantan

Universitas Sumatera Utara

Page 167: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

139

Pemeriksaan Osteoklas dan osteoblas

Uji Absorbsi

Uji Viskositas, densitas dan pH

Universitas Sumatera Utara

Page 168: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

140

Proses Dekalsifikasi

Universitas Sumatera Utara

Page 169: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

141

Pemeriksaan SEM EDX

Universitas Sumatera Utara

Page 170: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

142

Pemeriksaan ELISA

Universitas Sumatera Utara

Page 171: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

143

Universitas Sumatera Utara

Page 172: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

144

LAMPIRAN 8. DATA STATISTIK

1. Uji Absorbsi dan Residual

Descriptive Statistics

N Minimum Maximum Mean Std. Deviation

Absorbsi bahan 15 19,20 31,00 24,3800 3,95965

Waktu Inkubasi 15 1,00 3,00 2,0000 ,84515

Konsnetrasi 15 1,00 5,00 3,0000 1,46385

Valid N (listwise) 15

Tests of Normality

Waktu Inkubasi Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

Statistic df Sig. Statistic df Sig.

Absorbsi bahan

dimension1

24 Jam ,165 5 ,200* ,971 5 ,884

48 Jam ,174 5 ,200* ,976 5 ,915

72 Jam ,179 5 ,200* ,969 5 ,870

a. Lilliefors Significance Correction

*. This is a lower bound of the true significance.

Tests of Normality

Konsnetrasi Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

Statistic df Sig. Statistic df Sig.

Absorbsi bahan

dimension1

1% ,204 3 . ,993 3 ,843

2% ,304 3 . ,907 3 ,407

4% ,175 3 . 1,000 3 1,000

8% ,175 3 . 1,000 3 1,000

10% ,241 3 . ,974 3 ,688

a. Lilliefors Significance Correction

Universitas Sumatera Utara

Page 173: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

145

Test of Homogeneity of Variances

Absorbsi bahan

Levene Statistic df1 df2 Sig.

,020 2 12 ,980

ANOVA

Absorbsi bahan

Sum of Squares df Mean Square F Sig.

Between Groups 2,500 2 1,250 ,069 ,934

Within Groups 217,004 12 18,084

Total 219,504 14

Multiple Comparisons

Absorbsi bahan

LSD

(I) Waktu Inkubasi (J) Waktu Inkubasi Mean

Difference (I-

J) Std. Error Sig.

95% Confidence Interval

Lower Bound Upper Bound

dimension2

24 Jam

dimension3

48 Jam -,50000 2,68951 ,856 -6,3599 5,3599

72 Jam -1,00000 2,68951 ,717 -6,8599 4,8599

48 Jam

dimension3

24 Jam ,50000 2,68951 ,856 -5,3599 6,3599

72 Jam -,50000 2,68951 ,856 -6,3599 5,3599

72 Jam

dimension3

24 Jam 1,00000 2,68951 ,717 -4,8599 6,8599

48 Jam ,50000 2,68951 ,856 -5,3599 6,3599

Test of Homogeneity of Variances

Absorbsi bahan

Levene Statistic df1 df2 Sig.

,494 4 10 ,741

Universitas Sumatera Utara

Page 174: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

146

ANOVA

Absorbsi bahan

Sum of Squares df Mean Square F Sig.

Between Groups 216,764 4 54,191 197,777 ,000

Within Groups 2,740 10 ,274

Total 219,504 14

Multiple Comparisons

Absorbsi bahan

LSD

(I) Konsnetrasi (J) Konsnetrasi Mean

Difference (I-J) Std. Error Sig.

95% Confidence Interval

Lower Bound Upper Bound

dimension2

1%

dimension3

2% -2,10000* ,42740 ,001 -3,0523 -1,1477

4% -4,06667* ,42740 ,000 -5,0190 -3,1144

8% -7,36667* ,42740 ,000 -8,3190 -6,4144

10% -10,70000* ,42740 ,000 -11,6523 -9,7477

2%

dimension3

1% 2,10000* ,42740 ,001 1,1477 3,0523

4% -1,96667* ,42740 ,001 -2,9190 -1,0144

8% -5,26667* ,42740 ,000 -6,2190 -4,3144

10% -8,60000* ,42740 ,000 -9,5523 -7,6477

4%

dimension3

1% 4,06667* ,42740 ,000 3,1144 5,0190

2% 1,96667* ,42740 ,001 1,0144 2,9190

8% -3,30000* ,42740 ,000 -4,2523 -2,3477

10% -6,63333* ,42740 ,000 -7,5856 -5,6810

8%

dimension3

1% 7,36667* ,42740 ,000 6,4144 8,3190

2% 5,26667* ,42740 ,000 4,3144 6,2190

4% 3,30000* ,42740 ,000 2,3477 4,2523

10% -3,33333* ,42740 ,000 -4,2856 -2,3810

10%

dimension3

1% 10,70000* ,42740 ,000 9,7477 11,6523

2% 8,60000* ,42740 ,000 7,6477 9,5523

4% 6,63333* ,42740 ,000 5,6810 7,5856

8% 3,33333* ,42740 ,000 2,3810 4,2856

*. The mean difference is significant at the 0.05 level.

Universitas Sumatera Utara

Page 175: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

147

Correlations

Absorbsi bahan Waktu Inkubasi Konsnetrasi

Absorbsi bahan Pearson Correlation 1 ,107 ,986**

Sig. (2-tailed) ,705 ,000

N 15 15 15

Waktu Inkubasi Pearson Correlation ,107 1 ,000

Sig. (2-tailed) ,705 1,000

N 15 15 15

Konsnetrasi Pearson Correlation ,986** ,000 1

Sig. (2-tailed) ,000 1,000

N 15 15 15

**. Correlation is significant at the 0.01 level (2-tailed).

2. Profil Osteoblas dan Osteoklas

Descriptive Statistics

N Minimum Maximum Mean Std. Deviation

Osteoblas 30 1,00 4,00 2,2333 ,81720

Osteoklas 30 ,00 3,00 1,1333 ,73030

Konsentrasi 30 6,25 12,50 9,3750 3,17842

Waktu 30 1,00 5,00 3,0000 1,43839

Valid N (listwise) 30

Tests of Normality

Konsentrasi Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

Statistic df Sig. Statistic df Sig.

Osteoblas

dimension1

6,25 ,316 15 ,000 ,790 15 ,003

12,50 ,232 15 ,029 ,883 15 ,052

Osteoklas

dimension1

6,25 ,425 15 ,000 ,631 15 ,000

12,50 ,317 15 ,000 ,838 15 ,012

Universitas Sumatera Utara

Page 176: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

148

Tests of Normality

Konsentrasi Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

Statistic df Sig. Statistic df Sig.

Osteoblas

dimension1

6,25 ,316 15 ,000 ,790 15 ,003

12,50 ,232 15 ,029 ,883 15 ,052

Osteoklas

dimension1

6,25 ,425 15 ,000 ,631 15 ,000

12,50 ,317 15 ,000 ,838 15 ,012

a. Lilliefors Significance Correction

Tests of Normality

Waktu Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

Statistic df Sig. Statistic df Sig.

Osteoblas

dimension1

H1 ,293 6 ,117 ,822 6 ,091

H3 ,319 6 ,056 ,683 6 ,004

H5 ,263 6 ,200* ,823 6 ,093

H7 ,333 6 ,036 ,827 6 ,101

H14 ,333 6 ,036 ,827 6 ,101

Osteoklas

dimension1

H1 ,254 6 ,200* ,866 6 ,212

H3 ,492 6 ,000 ,496 6 ,000

H5 ,392 6 ,004 ,701 6 ,006

H7 ,492 6 ,000 ,496 6 ,000

H14 ,319 6 ,056 ,683 6 ,004

a. Lilliefors Significance Correction

*. This is a lower bound of the true significance.

Ranks

N Mean Rank Sum of Ranks

Osteoklas - Osteoblas Negative Ranks 25a 15,04 376,00

Positive Ranks 3b 10,00 30,00

Ties 2c

Total 30

Universitas Sumatera Utara

Page 177: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

149

Konsentrasi - Osteoblas Negative Ranks 0d ,00 ,00

Positive Ranks 30e 15,50 465,00

Ties 0f

Total 30

Konsentrasi - Osteoklas Negative Ranks 0g ,00 ,00

Positive Ranks 30h 15,50 465,00

Ties 0i

Total 30

Waktu - Osteoblas Negative Ranks 10j 8,50 85,00

Positive Ranks 16k 16,63 266,00

Ties 4l

Total 30

Waktu - Osteoklas Negative Ranks 2m 5,50 11,00

Positive Ranks 23n 13,65 314,00

Ties 5o

Total 30

Test Statisticsc

Osteoklas -

Osteoblas

Konsentrasi -

Osteoblas

Konsentrasi -

Osteoklas

Waktu -

Osteoblas

Waktu -

Osteoklas

Z -4,102a -4,808b -4,831b -2,332b -4,114b

Asymp. Sig. (2-tailed) ,000 ,000 ,000 ,020 ,000

a. Based on positive ranks.

b. Based on negative ranks.

c. Wilcoxon Signed Ranks Test

Correlations

Osteoblas Osteoklas Konsentrasi Waktu

Spearman's rho Osteoblas Correlation Coefficient 1,000 ,265 ,455* -,233

Sig. (2-tailed) . ,158 ,012 ,215

N 30 30 30 30

Osteoklas Correlation Coefficient ,265 1,000 ,028 -,303

Universitas Sumatera Utara

Page 178: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

150

Sig. (2-tailed) ,158 . ,885 ,104

N 30 30 30 30

Konsentrasi Correlation Coefficient ,455* ,028 1,000 ,000

Sig. (2-tailed) ,012 ,885 . 1,000

N 30 30 30 30

Waktu Correlation Coefficient -,233 -,303 ,000 1,000

Sig. (2-tailed) ,215 ,104 1,000 .

N 30 30 30 30

*. Correlation is significant at the 0.05 level (2-tailed).

3.Elisa MMP-8

Descriptive Statistics

N Minimum Maximum Mean Std. Deviation

MMP8 10 ,21 ,32 ,2670 ,03860

Konsentrasi 10 1,00 2,00 1,5000 ,52705

Hari 10 1,00 5,00 3,0000 1,49071

Kontrol Negatif 10 ,13 ,24 ,1960 ,04142

Kontrol Positif 10 ,23 ,37 ,2760 ,05275

Konsentrasi

Case Processing Summary

Konsentrasi Cases

Valid Missing Total

N Percent N Percent N Percent

MMP8

dimension1

6,25 5 100,0% 0 ,0% 5 100,0%

12,5 5 100,0% 0 ,0% 5 100,0%

Tests of Normality

Konsentrasi Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

Statistic df Sig. Statistic df Sig.

Universitas Sumatera Utara

Page 179: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

151

MMP8

dimension1

6,25 ,229 5 ,200* ,894 5 ,377

12,5 ,212 5 ,200* ,936 5 ,635

a. Lilliefors Significance Correction

*. This is a lower bound of the true significance.

Hari

Case Processing Summary

Hari Cases

Valid Missing Total

N Percent N Percent N Percent

MMP8 H1 2 100,0% 0 ,0% 2 100,0%

H3 2 100,0% 0 ,0% 2 100,0%

H5 2 100,0% 0 ,0% 2 100,0%

H7 2 100,0% 0 ,0% 2 100,0%

H14 2 100,0% 0 ,0% 2 100,0%

Tests of Normalityb

Hari Kolmogorov-Smirnova

Statistic df Sig.

MMP8 H1 ,260 2 .

H3 ,260 2 .

H7 ,260 2 .

H14 ,260 2 .

a. Lilliefors Significance Correction

b. MMP8 is constant when Hari = H5. It has been omitted.

NPar Tests

Kruskal-Wallis Test

Ranks

Konsentrasi N Mean Rank

MMP8

dimension1

6,25 5 5,20

12,5 5 5,80

Universitas Sumatera Utara

Page 180: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

152

Ranks

Konsentrasi N Mean Rank

MMP8

dimension1

6,25 5 5,20

12,5 5 5,80

Total 10

Test Statisticsa,b

MMP8

Chi-square ,100

df 1

Asymp. Sig. ,752

a. Kruskal Wallis Test

b. Grouping Variable: Konsentrasi

NPar Tests

Kruskal-Wallis Test

Ranks

Hari N Mean Rank

MMP8 H1 2 1,75

H3 2 9,25

H5 2 5,50

H7 2 3,25

H14 2 7,75

Total 10

Test Statisticsa,b

MMP8

Chi-square 8,500

df 4

Asymp. Sig. ,075

a. Kruskal Wallis Test

b. Grouping Variable: Hari

Universitas Sumatera Utara

Page 181: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

153

NPar Tests

Descriptive Statistics

N Mean Std. Deviation Minimum Maximum

MMP8 10 ,2670 ,03860 ,21 ,32

Kontrol Negatif 10 ,1960 ,04142 ,13 ,24

Kontrol Positif 10 ,2760 ,05275 ,23 ,37

Wilcoxon Signed Ranks Test

Ranks

N Mean Rank Sum of Ranks

Kontrol Negatif - MMP8 Negative Ranks 8a 5,50 44,00

Positive Ranks 1b 1,00 1,00

Ties 1c

Total 10

Kontrol Positif - MMP8 Negative Ranks 3d 5,00 15,00

Positive Ranks 6e 5,00 30,00

Ties 1f

Total 10

a. Kontrol Negatif < MMP8

b. Kontrol Negatif > MMP8

c. Kontrol Negatif = MMP8

d. Kontrol Positif < MMP8

e. Kontrol Positif > MMP8

f. Kontrol Positif = MMP8

Test Statisticsc

Kontrol Negatif -

MMP8

Kontrol Positif -

MMP8

Z -2,552a -,893b

Asymp. Sig. (2-tailed) ,011 ,372

a. Based on positive ranks.

b. Based on negative ranks.

c. Wilcoxon Signed Ranks Test

Universitas Sumatera Utara

Page 182: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

154

Nonparametric Correlations

Correlations

MMP8 Konsentrasi Hari Kontrol

Kontrol

Positif

Spearman's rho MMP8 Correlation

Coefficient

1,000 ,105 ,298 ,261 ,708*

Sig. (2-tailed) . ,772 ,403 ,467 ,022

N 10 10 10 10 10

Konsentrasi Correlation

Coefficient

,105 1,000 ,000 ,000 ,000

Sig. (2-tailed) ,772 . 1,000 1,000 1,000

N 10 10 10 10 10

Hari Correlation

Coefficient

,298 ,000 1,000 ,000 ,700*

Sig. (2-tailed) ,403 1,000 . 1,000 ,024

N 10 10 10 10 10

Kontrol Correlation

Coefficient

,261 ,000 ,000 1,000 ,300

Sig. (2-tailed) ,467 1,000 1,000 . ,400

N 10 10 10 10 10

Kontrol

Positif

Correlation

Coefficient

,708* ,000 ,700* ,300 1,000

Sig. (2-tailed) ,022 1,000 ,024 ,400 .

N 10 10 10 10 10

*. Correlation is significant at the 0.05 level (2-tailed).

4.Elisa TGF-β

Descriptives

Descriptive Statistics

N Minimum Maximum Mean Std. Deviation

TGF Beta 10 ,09 ,15 ,1180 ,02201

Konsentrasi 10 1,00 2,00 1,5000 ,52705

Hari 10 1,00 5,00 3,0000 1,49071

Kontrol Negatif 10 ,03 ,09 ,0580 ,02440

Kontrol Positif 10 ,08 ,12 ,1020 ,01687

Valid N (listwise) 10

Universitas Sumatera Utara

Page 183: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

155

Konsentrasi

Case Processing Summary

Konsentrasi Cases

Valid Missing Total

N Percent N Percent N Percent

TGF Beta

dimension1

6,25 5 100,0% 0 ,0% 5 100,0%

12,5 5 100,0% 0 ,0% 5 100,0%

Tests of Normality

Konsentrasi Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

Statistic df Sig. Statistic df Sig.

TGF Beta

dimension1

6,25 ,180 5 ,200* ,952 5 ,754

12,5 ,292 5 ,188 ,877 5 ,294

a. Lilliefors Significance Correction

*. This is a lower bound of the true significance.

Hari

Case Processing Summary

Hari Cases

Valid Missing Total

N Percent N Percent N Percent

TGF Beta H1 2 100,0% 0 ,0% 2 100,0%

H3 2 100,0% 0 ,0% 2 100,0%

H5 2 100,0% 0 ,0% 2 100,0%

H7 2 100,0% 0 ,0% 2 100,0%

H14 2 100,0% 0 ,0% 2 100,0%

Tests of Normalityb,c

Hari Kolmogorov-Smirnova

Statistic df Sig.

TGF Beta H1 ,260 2 .

H5 ,260 2 .

H14 ,260 2 .

a. Lilliefors Significance Correction

b. TGF Beta is constant when Hari = H3. It has been omitted.

Universitas Sumatera Utara

Page 184: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

156

Case Processing Summary

Hari Cases

Valid Missing Total

N Percent N Percent N Percent

TGF Beta H1 2 100,0% 0 ,0% 2 100,0%

H3 2 100,0% 0 ,0% 2 100,0%

H5 2 100,0% 0 ,0% 2 100,0%

H7 2 100,0% 0 ,0% 2 100,0%

c. TGF Beta is constant when Hari = H7. It has been omitted.

NPar Tests

Kruskal-Wallis Test

Ranks

Konsentrasi N Mean Rank

TGF Beta

dimension1

6,25 5 6,40

12,5 5 4,60

Total 10

Test Statisticsa,b

TGF Beta

Chi-square ,917

df 1

Asymp. Sig. ,338

a. Kruskal Wallis Test

b. Grouping Variable: Konsentrasi

Universitas Sumatera Utara

Page 185: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

157

NPar Tests

Kruskal-Wallis Test

Ranks

Hari N Mean Rank

TGF Beta H1 2 4,50

H3 2 3,00

H5 2 4,75

H7 2 9,50

H14 2 5,75

Total 10

Test Statisticsa,b

TGF Beta

Chi-square 5,406

df 4

Asymp. Sig. ,248

a. Kruskal Wallis Test

b. Grouping Variable: Hari

NPar Tests

Wilcoxon Signed Ranks Test

Ranks

N Mean Rank Sum of Ranks

Kontrol Negatif - TGF Beta Negative Ranks 10a 5,50 55,00

Positive Ranks 0b ,00 ,00

Ties 0c Total 10

Kontrol Positif - TGF Beta Negative Ranks 5d 5,20 26,00

Positive Ranks 3e 3,33 10,00

Ties 2f Total 10

a. Kontrol Negatif < TGF Beta

Universitas Sumatera Utara

Page 186: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

158

b. Kontrol Negatif > TGF Beta

c. Kontrol Negatif = TGF Beta

d. Kontrol Positif < TGF Beta

e. Kontrol Positif > TGF Beta

f. Kontrol Positif = TGF Beta

Test Statisticsb

Kontrol Negatif -

TGF Beta

Kontrol Positif - TGF

Beta

Z -2,816a -1,136a

Asymp. Sig. (2-tailed) ,005 ,256

a. Based on positive ranks.

b. Wilcoxon Signed Ranks Test

Nonparametric Correlations

Correlations

TGF

Beta Konsentrasi Hari

Kontrol

Negatif

Kontrol

Positif

Spearman's

rho

TGF Beta Correlation

Coefficient

1,000 -,319 ,451 -,288 -,322

Sig. (2-tailed) . ,369 ,190 ,419 ,365

N 10 10 10 10 10

Konsentrasi Correlation

Coefficient

-,319 1,000 ,000 ,000 ,000

Sig. (2-tailed) ,369 . 1,000 1,000 1,000

N 10 10 10 10 10

Hari Correlation

Coefficient

,451 ,000 1,000 -,800** ,205

Sig. (2-tailed) ,190 1,000 . ,005 ,570

N 10 10 10 10 10

Kontrol

Negatif

Correlation

Coefficient

-,288 ,000 -,800** 1,000 -,667*

Sig. (2-tailed) ,419 1,000 ,005 . ,035

N 10 10 10 10 10

Kontrol

Positif

Correlation

Coefficient

-,322 ,000 ,205 -,667* 1,000

Sig. (2-tailed) ,365 1,000 ,570 ,035 .

N 10 10 10 10 10

**. Correlation is significant at the 0.01 level (2-tailed).

*. Correlation is significant at the 0.05 level (2-tailed).

Universitas Sumatera Utara

Page 187: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

159

5. UJI Densitas dan Viscositas

1. Densitas

No. Sampel

Berat

piknometer

kosong

Berat

piknometer +

sampel

volume

piknomete

r

ρ (densiti)

(gr) (gr) (ml) (gr/mL)

1 SA 10 % 11,9140 16,88 5 0,9932

2 PG 5 % 11,9140 16,777 5 0,9726

3 PG 7,5 % 11,9140 16,764 5 0,9700

4

Mangiferin

1 % 11,9140

16,795 5

0,9762

5

Mangiferin

2 % 11,9140

16,791 5

0,9754

6

Mangiferin

4 % 11,9140

16,796 5

0,9764

7

Mangiferin

8 % 11,9140

16,805 5

0,9782

8

Mangiferin

10 % 11,9140

16,807 5 0,9786

ρair = (Berat piknometer + isi) - (Berat piknometer kosong)

Volume piknometer

ρair = 0,9932 gr/mL

2. Viscositas

Dik:

T air = 9,810

9,700

9,570

Average 9,693

Menurut buku

Geankoplis

viskositas air pada

suhu 29oC adalah : 0,8183 cp

Universitas Sumatera Utara

Page 188: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

160

No. Sampel

t air

suling

(s)

t

samp

el (s)

ρ air

suling

ρ(densiti)

sampel

µ

(viskosita

s) air

suling

µ

(viskositas)

sampel

µ rata-

rata

sampel

(gr/mL) (gr/mL) cp cp cp

1 SA 10 % 9,69 355,73 0,9803 0,9932 0,8183 30,4243

9,69 323,17 0,9803 0,9932 0,8183 27,6395

9,69 309,24 0,9803 0,9932 0,8183 26,4481 28,1706

2 PG 5 % 9,69 11,01 0,9803 0,973 0,8183 0,9221

9,69 11,21 0,9803 0,973 0,8183 0,9389

9,69 11,09 0,9803 0,973 0,8183 0,9288 0,9299

3 PG 7,5 % 9,69 11,51 0,9803 0,970 0,8183 0,9614

9,69 11,46 0,9803 0,970 0,8183 0,9572

9,69 11,55 0,9803 0,970 0,8183 0,9648 0,9611

4

Mangiferin

1 % 9,69 9,97 0,9803 0,976 0,8183 0,8381

9,69 10,01 0,9803 0,976 0,8183 0,8415

9,69 10,06 0,9803 0,976 0,8183 0,8457 0,8417

SDV 0,0038

5

Mangiferin

2 % 9,69 10,01

0,9803 0,975 0,8183 0,8408

9,69 9,81 0,9803 0,975 0,8183 0,8240

9,69 10,02 0,9803 0,975 0,8183 0,8416 0,8355

SDV 0,0100

6

Mangiferin

4 % 9,69 9,58

0,9803 0,976

0,8183 0,8055

9,69 9,63 0,9803 0,976 0,8183 0,8097

9,69 9,44 0,9803 0,976 0,8183 0,7937 0,8030

SDV 0,0083

7

Mangiferin

8 % 9,69 10,08

0,9803 0,9782 0,8183 0,8491

9,69 10,19 0,9803 0,9782 0,8183 0,8584

9,69 9,99 0,9803 0,9782 0,8183 0,8415 0,8496

SDV 0,0084

8

Mangiferin

10 % 9,69 9,80

0,9803 0,9786 0,8183 0,8258

9,69 9,80 0,9803 0,9786 0,8183 0,8258

9,69 9,83 0,9803 0,9786 0,8183 0,8284 0,8267

SDV 0,001459582

Universitas Sumatera Utara

Page 189: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

161

3. pH

No.

Sampel pH pH rata-rata

1 SA 10 % 8,40

8,40

8,30 8,37

2 PG 5 % 7,10

7,00

7,00 7,03

3 PG 7,5 % 6,80

6,80

6,80 6,80

4 Mangiferin 1 % 5,00

4,90

4,80 4,90

SDV 0,10

5 Mangiferin 2 % 4,80

4,70

4,70 4,73

SDV 0,06

6 Mangiferin 4 % 5,00

5,00

5,10 5,03

SDV 0,06

7 Mangiferin 8 % 4,80

4,70

4,70 4,73

SDV 0,06

8 Mangiferin 10 % 4,90

4,90

4,90 4,90

Universitas Sumatera Utara

Page 190: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

162

SDV 0

Pengukuran jarak Distal Giai Insisivus ke Mesial Gigi Molar Tikus Sebelum dan

Setelah Pemasangan Ortodonti

Kelompok Sebelum

pasang alat

Setelah

dilepas

alat

Hari 1 Hari 3 Hari 5 Hari 7 Hari 14

Kontrol (-)

tanpa alat

1.16 1.16 1.16 1.16 1.16

1.15 1.15 1.15 1.15 1.15

Kontrol (+) 1.18 1.07 1.07 1.08 1.09 1.11 1.15

1.13 1.01 1.02 1.04 1.05 1.06 1.12

Perlakuan 1 1.16 1.03 1.03 1.04 1.04 1.04 1.04

1.16 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04

1.15 1.02 1.02 1.03 1.03 1.03 1.03

Perlakuan 2 1.17 1.05 1.05 1.06 1.06 1.06 1.07

1.18 1.06 1.06 1.06 1.06 1.07 1.07

1.16 1.05 1.05 1.05 1.05 1.06 1.07

Universitas Sumatera Utara

Page 191: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

163

SEM Spectrum details

Project New project Spectrum name Spectrum 1

Electron Image Image Width: 3.290 mm

Acquisition conditions Acquisition time (s) 6.0 Process time 5

Accelerating voltage (kV) 5.0

Quantification Settings Quantification method All elements (normalised)

Coating element None

Summary results Element Weight % Weight % σ Atomic %

Carbon 62.216 11.738 69.794

Nitrogen 5.751 14.892 5.532

Oxygen 26.967 6.337 22.711

Sulfur 3.102 1.975 1.303

Calcium 1.964 7.564 0.660

Universitas Sumatera Utara

Page 192: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

164

SEM Spectrum details

Project New project Spectrum name Spectrum 1

Electron Image Image Width: 3.290 mm

Acquisition conditions Acquisition time (s) 6.0 Process time 5

Universitas Sumatera Utara

Page 193: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

165

Accelerating voltage (kV) 5.0

Quantification Settings Quantification method All elements (normalised)

Coating element None

Summary results Element Weight % Weight % σ Atomic %

Carbon 36.329 7.689 44.447

Nitrogen 19.279 9.886 20.226

Oxygen 34.131 7.497 31.349

Sulfur 2.354 1.807 1.079

Calcium 7.907 12.770 2.899

Universitas Sumatera Utara

Page 194: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

166

SEM H5 Spectrum details

Project New project Spectrum name Spectrum 1

Electron Image Image Width: 3.290 mm

Acquisition conditions Acquisition time (s) 6.0 Process time 5

Accelerating voltage (kV) 5.0

Quantification Settings Quantification method All elements (normalised)

Coating element None

Summary results Element Weight % Weight % σ Atomic %

Carbon 49.909 15.930 57.322

Nitrogen 13.695 18.483 13.488

Oxygen 31.507 11.447 27.166

Universitas Sumatera Utara

Page 195: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

167

Sulfur 3.967 3.293 1.707

Calcium 0.922 19.567 0.317

SEM H7 Spectrum details

Project New project Spectrum name Spectrum 1

Electron Image Image Width: 3.290 mm

Universitas Sumatera Utara

Page 196: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

168

Acquisition conditions Acquisition time (s) 6.0 Process time 5

Accelerating voltage (kV) 5.0

Quantification Settings Quantification method All elements (normalised)

Coating element None

Summary results Element Weight % Weight % σ Atomic %

Carbon 53.289 13.276 61.541

Nitrogen 4.915 17.122 4.867

Oxygen 36.326 9.694 31.495

Sulfur 2.357 1.731 1.020

Calcium 3.113 14.100 1.077

Universitas Sumatera Utara

Page 197: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

169

SEM H14 Spectrum details

Project New project Spectrum name Spectrum 1

Electron Image Image Width: 3.290 mm

Acquisition conditions Acquisition time (s) 6.0 Process time 5

Accelerating voltage (kV) 5.0

Quantification Settings Quantification method All elements (normalised)

Coating element None

Summary results Element Weight % Weight % σ Atomic %

Carbon 48.299 7.990 58.159

Nitrogen 10.996 9.910 11.354

Oxygen 28.688 5.539 25.934

Sulfur 2.407 2.025 1.086

Calcium 9.610 9.069 3.468

Universitas Sumatera Utara

Page 198: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

170

SEM CONTROL POSITIVE Spectrum details

Project New project Spectrum name Spectrum 1

Electron Image Image Width: 3.290 mm

Acquisition conditions Acquisition time (s) 6.0 Process time 5

Universitas Sumatera Utara

Page 199: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

171

Accelerating voltage (kV) 5.0

Quantification Settings Quantification method All elements (normalised)

Coating element None

Summary results Element Weight % Weight % σ Atomic %

Carbon 57.541 9.931 65.423

Nitrogen 10.111 12.263 9.858

Oxygen 26.478 5.795 22.601

Sulfur 1.380 1.330 0.588

Calcium 4.489 7.792 1.530

Universitas Sumatera Utara

Page 200: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

172

SEM CONTROL NEGATIVE Spectrum details

Project New project Spectrum name Spectrum 1

Electron Image Image Width: 3.290 mm

Acquisition conditions Acquisition time (s) 6.0 Process time 5

Accelerating voltage (kV) 5.0

Quantification Settings Quantification method All elements (normalised)

Coating element None

Summary results Element Weight % Weight % σ Atomic %

Carbon 52.450 14.381 58.791

Nitrogen 21.750 14.366 20.906

Oxygen 22.855 8.068 19.232

Sulfur 0.972 2.561 0.408

Calcium 1.973 18.374 0.663

Universitas Sumatera Utara

Page 201: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

173

Pelacakan MMP-8 dan TGF-β

Title

Protocol

Date/Time ########

Technician

Plate ID

Unit

Reader Setup Endpoint Single 520.0nm Mix off Temp 22.9

Reader Model # xMark

Reader Serial # 10205

Reader Version

# 2.02.05

Comments

Data Analysis Report:

Sample ID Well Replicates Mean Conc

SD

(Conc)

Universitas Sumatera Utara

Page 202: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

174

S01 A1 0.115 0.118 ( * ) ( * )

A2 0.120

A3 0.118

S02 A4 0.127 0.141 ( * ) ( * )

A5 0.148

A6 0.149

S03 A7 0.158 0.170 ( * ) ( * )

A8 0.166

A9 0.186

S04 A10 0.142 0.139 ( * ) ( * )

A11 0.162

A12 0.113

S05 B1 0.210 0.159 ( * ) ( * )

B2 0.138

B3 0.130

S06 B4 0.194 0.147 ( * ) ( * )

B5 0.112

B6 0.136

S07 B7 0.121 0.119 ( * ) ( * )

B8 0.115

B9 0.122

S08 B10 0.152 0.151 ( * ) ( * )

B11 0.154

B12 0.147

S09 C1 0.124 0.119 ( * ) ( * )

C2 0.125

C3 0.109

S10 C4 0.106 0.121 ( * ) ( * )

C5 0.112

C6 0.146

S11 C7 0.149 0.163 ( * ) ( * )

C8 0.197

C9 0.143

S12 C10 0.139 0.135 ( * ) ( * )

C11 0.147

C12 0.118

S13 D1 0.160 0.152 ( * ) ( * )

D2 0.151

D3 0.145

S14 D4 0.148 0.119 ( * ) ( * )

D5 0.102

Universitas Sumatera Utara

Page 203: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

175

D6 0.106

S15 D7 0.119 0.127 ( * ) ( * )

D8 0.130

D9 0.133

S16 D10 0.167 0.172 ( * ) ( * )

D11 0.169

D12 0.179

S17 E1 0.110 0.114 ( * ) ( * )

E2 0.114

E3 0.118

S18 E4 0.174 0.175 ( * ) ( * )

E5 0.137

E6 0.214

S19 E7 0.168 0.244 ( * ) ( * )

E8 0.429

E9 0.134

S20 E10 0.121 0.150 ( * ) ( * )

E11 0.157

E12 0.171

Title

Protocol

Date/Time ########

Technician

Plate ID

Unit

Reader Setup Endpoint Single 520.0nm Mix off Temp 23.0

Reader Model # xMark

Reader Serial # 10205

Reader Version

# 2.02.05

Comments

Data Analysis Report:

Sample ID Well Replicates Mean Conc

SD

(Conc)

S01 A1 0.244 0.228 ( * ) ( * )

Universitas Sumatera Utara

Page 204: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

176

A2 0.229

A3 0.210

S02 A4 0.160 0.210 ( * ) ( * )

A5 0.266

A6 0.205

S03 A7 0.389 0.331 ( * ) ( * )

A8 0.253

A9 0.350

S04 A10 0.258 0.234 ( * ) ( * )

A11 0.224

A12 0.219

S05 B1 0.403 0.310 ( * ) ( * )

B2 0.312

B3 0.216

S06 B4 0.407 0.318 ( * ) ( * )

B5 0.254

B6 0.293

S07 B7 0.194 0.204 ( * ) ( * )

B8 0.213

B9 0.204

S08 B10 0.284 0.262 ( * ) ( * )

B11 0.224

B12 0.278

S09 C1 0.283 0.256 ( * ) ( * )

C2 0.280

C3 0.205

S10 C4 0.229 0.257 ( * ) ( * )

C5 0.290

C6 0.251

S11 C7 0.239 0.250 ( * ) ( * )

C8 0.255

C9 0.255

S12 C10 0.300 0.282 ( * ) ( * )

C11 0.259

C12 0.288

S13 D1 0.419 0.332 ( * ) ( * )

D2 0.395

D3 0.182

S14 D4 0.286 0.313 ( * ) ( * )

D5 0.339

D6 0.314

Universitas Sumatera Utara

Page 205: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

177

S15 D7 0.259 0.329 ( * ) ( * )

D8 0.313

D9 0.415

S16 D10 0.227 0.278 ( * ) ( * )

D11 0.339

D12 0.268

S17 E1 0.312 0.288 ( * ) ( * )

E2 0.225

E3 0.327

S18 E4 0.333 0.313 ( * ) ( * )

E5 0.356

E6 0.249

S19 E7 0.357 0.335 ( * ) ( * )

E8 0.388

E9 0.261

S20 E10 0.307 0.370 ( * ) ( * )

E11 0.403

E12 0.399

Title

Protocol

Date/Time ########

Technician

Plate ID

Unit

Reader Setup Endpoint Single 520.0nm Mix off Temp 22.9

Reader Model # xMark

Reader Serial # 10205

Reader Version

# 2.02.05

Comments

Data Analysis Report:

Sample ID Well Replicates Mean Conc

SD

(Conc)

S01 A1 0.555 0.277 ( * ) ( * )

A2 0.160

Universitas Sumatera Utara

Page 206: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

178

A3 0.116

S02 A4 0.082 0.086 ( * ) ( * )

A5 0.064

A6 0.111

S03 A7 0.092 0.111 ( * ) ( * )

A8 0.148

A9 0.093

S04 A10 0.135 0.096 ( * ) ( * )

A11 0.081

A12 0.073

S05 B1 0.112 0.099 ( * ) ( * )

B2 0.099

B3 0.085

S06 B4 0.128 0.104 ( * ) ( * )

B5 0.094

B6 0.091

S07 B7 0.090 0.089 ( * ) ( * )

B8 0.099

B9 0.079

S08 B10 0.088 0.093 ( * ) ( * )

B11 0.108

B12 0.084

S09 C1 0.098 0.118 ( * ) ( * )

C2 0.109

C3 0.146

S10 C4 0.071 0.101 ( * ) ( * )

C5 0.088

C6 0.143

S11 C7 0.127 0.105 ( * ) ( * )

C8 0.127

C9 0.060

S12 C10 0.119 0.118 ( * ) ( * )

C11 0.108

C12 0.128

S13 D1 0.121 0.152 ( * ) ( * )

D2 0.121

D3 0.214

S14 D4 0.246 0.150 ( * ) ( * )

D5 0.099

D6 0.105

S15 D7 0.152 0.149 ( * ) ( * )

Universitas Sumatera Utara

Page 207: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

179

D8 0.133

D9 0.163

S16 D10 0.048 0.084 ( * ) ( * )

D11 0.109

D12 0.096

S17 E1 0.112 0.114 ( * ) ( * )

E2 0.140

E3 0.089

S18 E4 0.116 0.123 ( * ) ( * )

E5 0.147

E6 0.105

S19 E7 0.157 0.125 ( * ) ( * )

E8 0.102

E9 0.117

S20 E10 0.099 0.121 ( * ) ( * )

E11 0.120

E12 0.143

Title

Protocol

Date/Time ########

Technician

Plate ID

Unit

Reader Setup Endpoint Single 520.0nm Mix off Temp 22.9

Reader Model # xMark

Reader Serial # 10205

Reader Version

# 2.02.05

Comments

Data Analysis Report:

Sample ID Well Replicates Mean Conc

SD

(Conc)

S01 A1 0.041 0.042 ( * ) ( * )

A2 0.042

A3 0.042

Universitas Sumatera Utara

Page 208: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

180

S02 A4 0.040 0.043 ( * ) ( * )

A5 0.040

A6 0.048

S03 A7 0.042 0.046 ( * ) ( * )

A8 0.041

A9 0.055

S04 A10 0.068 0.050 ( * ) ( * )

A11 0.042

A12 0.039

S05 B1 0.042 0.042 ( * ) ( * )

B2 0.043

B3 0.042

S06 B4 0.047 0.043 ( * ) ( * )

B5 0.039

B6 0.044

S07 B7 0.043 0.043 ( * ) ( * )

B8 0.042

B9 0.043

S08 B10 0.046 0.043 ( * ) ( * )

B11 0.040

B12 0.042

S09 C1 0.047 0.050 ( * ) ( * )

C2 0.053

C3 0.049

S10 C4 0.043 0.045 ( * ) ( * )

C5 0.043

C6 0.049

S11 C7 0.042 0.045 ( * ) ( * )

C8 0.052

C9 0.041

S12 C10 0.050 0.045 ( * ) ( * )

C11 0.042

C12 0.043

S13 D1 0.046 0.047 ( * ) ( * )

D2 0.050

D3 0.046

S14 D4 0.047 0.044 ( * ) ( * )

D5 0.043

D6 0.043

S15 D7 0.040 0.041 ( * ) ( * )

D8 0.042

Universitas Sumatera Utara

Page 209: POTENSI MANGIFERIN DARI MANGGA (Mangifera indica Linn

181

D9 0.040

S16 D10 0.042 0.044 ( * ) ( * )

D11 0.043

D12 0.046

S17 E1 0.045 0.045 ( * ) ( * )

E2 0.045

E3 0.045

S18 E4 0.044 0.045 ( * ) ( * )

E5 0.042

E6 0.048

S19 E7 0.040 0.044 ( * ) ( * )

E8 0.049

E9 0.043

S20 E10 0.043 0.045 ( * ) ( * )

E11 0.044

E12 0.048

Universitas Sumatera Utara