HASIL DAN PEMBAHASAN
4.2 Distribusi Mutasi Gen CTX-M Dan OXA Pada Subjek Penelitian
Hasil penelitian yang dilakukan mengunakan PCR pada 50 isolat sputum yang terdiagnosis pneumonia, sebanyak 33 isolat mengekpresikan Acinotobacter baumannii dan Kleibseilla pneumonia. Distribusi gen resistensi Acinotobacter baumannii dapat dilihat pada Tabel 4.4
Tabel.4.4 Distribusi gen CTX-M dan OXA pada Acinotobacter baumannii
Berdasarkan Tabel 4.4 menunjukkan bahwa ekpresi gen Acinetobacter baumanni yaitu sebanyak 17 isolat (51,5%) dimana rerata usia penderita pneumonia yaitu 61 tahun dengan jumlah laki-laki 13 orang dan perempuan sebanyak 4 orang. Ekpresi gen CTX-M sebanyak 17,6% pada 3 isolat, dua diantaranya terdapat pada sampel nomor 42 dan 43 dengan jenis kelamin laki-laki
Universitas Sumatera Utara
46
dan sampel 45 adalah perempuan. Prevalensi distribusi gen CTX-M terhadap Acinetobacter baumannii pada penelitian ini lebih dominan terdapat pada laki-laki dari pada perempuan hal ini disebabkan penderita pneumonia lebih banyak laki-laki selain itu juga kemungkinan terapi empiris dalam klinis yang tidak tepat diagnosa (Hawkey,2008). Prevalensi distribusi ekpresi gen OXA pada 4 isolat yaitu 23,5% yang terdapat pada 2 laki-laki dengan nomor sampel 20 dan 43 dan 2 perempuan yaitu sampel 14 dan 24. Berdasarkan gender, menunjukan prevalensi yang sama. Menurut WHO 2014 karena tingginya pengunaan sefalosporin generasi ke 3 yang telah resisten terhadap terapi pneumonia disebabkan oleh bakteri penghasil ESBL sehingga terapi carbapenem digunakan sebagai pilihan klinis pneumonia dan juga telah dilaporkan resisten diakibatkan pengunaan antibiotik yang terlalu lama dan tidak tepat diagnosa. Pada sampel 43 menunjukakan laki-laki dengan usia 69 tahun mengekspesikan CTX- M dan OXA dengan persentase yaitu 5,8 %. Ekspresi kedua gen tersebut menunjukkan tingkat keparahan penderita pneumonia seseorang. Selain itu juga dapat diakibatkan oleh terapi antibiotik yang tidak diawasi pengunaanya sehingga mengalami resistensi terhadap golongan anibiotik lain. Menurut Journal Medika 2018, Mekanisme utama yang mendasari resistensi antibiotik diakibatkan oleh produksi enzim yang terhidrolisis oleh laktamase (kelas A sampai D β-laktamase), perubahan pada protein pengikat penicillin yang menghalangi aktifitas β-laktamase, perubahan struktur dari porin yang mengakibatkan terjadinya penurunan permeabilitas terhadap antibiotik melalui membrane terluar dari sel bakteri dan aktifitas dari efflux pump mengurangi konsentrasi antibiotik pada sel bakteri. A. baumannii dengan mudah mengekspresikan resistensi terhadap
Universitas Sumatera Utara
47
antibiotik bersprektrum luas beta-laktam seperti sefalosporins generasi ke 3, carboxypenicillins dan karbapenem. Gen CTX-M dapat membawa lebih dari satu replika dan dapat berasosiasi dengan gen OXA, dan TEM dalam plasmid IncFII (Carattolli, 2009).
Acinetobacter baumanni merupakan produsen CTX-M dan menjadi jenis gen yang umum, penyebaran resistensi terhadap OXA pada Acinetobacter baumanni. Penelitian ini sejalan dengan penelitian yang dilakukan di instalasi klinis Laboratorium Mikrobiologi RSUP Sanglah dimana prevalensi ekpresi gen OXA masih rendah pada bakteri penghasil ESBL yaitu 47,05% dari 56 isolat Acinetobacter baumannii. Hasil penelitian yang telah dilakukan menujukkan bahwa penyebaran gen blaOXA di Indonesia tidak terlalu tinggi. Menurut Weldhagen et.al, (2003) gen tipe blaOXA lebih sedikit ditemukan dibandingkan dengan gen ESBL lainnya. Nomor sampel yang tidak ada pola pita menunjukkan tidak adanya gen resistensi Hal ini dapat di lihat pada Gambar 4.1.
Gambar 4.1 Distribusi gen CTX-M dan OXA pada Acinetobacter baumanni
Universitas Sumatera Utara
48 Keterangan :
K- : Kontrol Negatif
K+: Kontrol Positif (Acinetobacter baumanni ATCC 700603) Resistensi terhadap karbapenemase telah meningkat secara global pada dekade terakhir ini sebagian disebabkan oleh β-laktamase tipe OXA. Penelitian di Iran menemukan bahwa sebanyak 62% isolat resisten terhadap carbapenem, pada DNA bakteri tersebut memiliki gen OXA (Sohrabi et al., 2010). Gen OXA dikenal sebagai gen pengkode karbapenemase pada bakteri gram negatif.
Produsen OXA pertama yang diidentifikasi berasal dari strain Klebsiella pneumoniae yang diisolasi di Turki pada tahun 2003 (Nordmann et al., 2004).
Sejak saat itu, penghasil OXA telah dilaporkan secara luas di Turki sebagai bakteri penyebab infeksi nosokomial. Distribusi produsen OXA di seluruh dunia sekarang mencakup negara-negara di Eropa, Afrika, Amerika bahkan Asia.
Penyebaran yang patogen multi-resisten di dunia telah dikaitkan dengan faktor epidemiologi termasuk transfer pasien internasional yang berasal dari daerah endemik (Girmenia et.al., 2016). Saat ini gen OXA telah ditemukan lebih dari 50 tipe gen OXA, setiap tipe gen OXA resistensi yang ditimbulkan akan bervariasi pada sesuai dengan tipenya (Paterson et al., 2005).
Penelitian ini menggunakan PCR dengan 50 isolat sputum yang terdiagnosis pneumonia, sebanyak 33 isolat mengekpresikan Kleibseilla pneumonia dan Acenetobacter baumannii. Distribusi gen resistensi Kleibseilla pneumonia dapat dilihat pada Tabel 4.5
Universitas Sumatera Utara
49
Tabel.4.5 Distribusi Gen CTX-M Dan OXA pada Kleibseilla pneumonia Nomor
Berdasarkan Tabel 4.5 menunjukkan bahwa prevalensi ekpresi gen Kleibseilla pneumonia yaitu sebanyak 16 isolat (48,48 %). Ditemukan pada 4 orang wanita dan 12 pria dengan rerata usia 58 tahun. Prevalensi distribusi gen Gen CTX-M cukup tinggi terhadap Kleibseilla pneumonia yang diekspresikan sebanyak 15 isolat yaitu 93,7% yang terdapat pada 4 wanita dan 11 pria, selain pria lebih dominan menderita pneumonia yang dipengaruhi oleh gaya hidup yang kurang sehat, juga dipengaruhi oleh terapi klinis pneumonia yang tidak tepat. Menurut WHO 2014 karena tingginya pengunaan terapi sefalosporin generasi ke 3 pada pengobatan pneumonia dan telah resisten sehingga menggunakan terapi carbapenem sebagai terapi klinis pneumonia. Tingginya prevalensi kelompok gen
blaCTX-M pada Klebsiella pneumoniae diakibatkan meningkatnya jumlah
Universitas Sumatera Utara
50
Klebsiella pneumoniae yang resisten terhadap antibiotik. Terlebih lagi, gen ini terdapat di plasmid yang merupakan komponen bakteri yang dapat ditransfer antar bakteri (Aprialiani dan Pinatih, 2017)
Prevalensi bla OXA pada Klebsiella pneumoniae lebih rendah dari CTX-M yaitu terdapat pada 5 isolat pria (31,2%). Hal ini kemungkinan dipengaruhi oleh riwayat penggunaan antibiotik yang terlalu lama, selain itu juga dipengaruhi oleh enzim ESBL yang dimediasi oleh plasmid, gen yang mengkode enzim ini dengan merupakan komponen bakteri yang dapat ditranfer antar bakteri dengan mekanisme hiperproduksi enzim Amp-C enzim ini mampu menyebabkan resistensi terhadap antibiotik lain karena adanya defisiensi porin OmpK35 dan Ompk36 karena porin merupakan tempat molekul hidrofilik, termasuk golongan β-laktam, untuk masuk ke sel bakteri Kleibseilla pneumonia.(Apriliani et al., 2017). Telah diketahui bahwa bakteri Kleibseilla pneumonia memilki gen CTX-M dan OXA, mengapa muncul kedua jenis gen ini kemungkinan besar karena Kleibseilla Pneumonia memilki plasmid tipe IncfII, suatu plasmid yang besar yang membawa gen resistensi terhadap antibiotik golongan lain, juga telah diketahui bahwa gen CTX-M dan OXA dapat berasosiasi dengan TEM dan OXA, sehingga pasien yang positif terinfeksi bakteri ESBL perlu mendapatkan
Universitas Sumatera Utara
51
perhatian penanganan lebih lanjut (Carattoli, 2009). Sampel yang tidak mengkodekan ekpresi gen menunjukkan tidak adanya pola pita. Penyebaran gen CTX-M dan OXA pada Kleibseilla pneumonia dapat dilihat pada Gambar 4.2
Gambar 4.2 Distribusi gen CTX-M dan OXA pada Klebseilla pneumonia Keterangan :
K- : Kontrol Negatif
K+: Kontrol Positif (Klebseilla Pneumonia ATCC 700603)
Saat ini blaCTX-M merupakan gen β- laktam dengan prevalensi yang cukup tinggi di beberapa wilayah Asia, khusunya Asia tenggara. Sesuai dengan hasil penelitan di Malaysia, Kamboja dan Vietnam gen blaCTX-M dominan ditemukan pada penelitan tersebut. Penelitian di RSUP Sanglah Denpasar terhadap 97 sampel Kleibseilla pneumonia yang mengeksprsikan gen CTX-M adalah 77,3 %.
(Apriliani dan Pinatih 2017). Penelitian ini dilakukan terhadap 16 sampel Kleibseilla pneumonia mengeksresi gen CTX-M sebesar 93,7%. Penelitian di RS Dr Soetomo Surabaya, mendeteksi gen CTX-M pada 40 isolat (55,6%) dari
Universitas Sumatera Utara
52
Kleibseilla pneumonia. Dari penelitian yang telah dilakukan di Indonesia menunjukkan bahwa tingginya distribusi gen CTX-M di Indonesia.
Isolasi pertama CTX-M adalah pada seorang pasien di Eropa pada akhir tahun 1980, pada dedakade terakhir seperti penelitian di Libanon tercatat 86% didapati CTX-M (Obeid Charrouf et al., 2014) penelitian di Brazil tahun 2018 telah ditemukan sebanyak 25 isolat Kleibseilla pneumonia penghasil ESBL, carpenemase, dan membawa gen OXA 84% dan CTX-M 72%.
Hasil penelitian ini menujukkan bahwa Acinotobacter baumanni dan Klebsiella pneumoniae memiliki persentase yang tinggi terhadap keberadaan gen CTX-M.
Menurut Paterson et al., 2005 gen resisten jenis CTX-M adalah gen dominan di Eropa, sementara di negara lain gen ESBL lebih bervariasi. Beberapa hasil penelitian melaporkan bahwa jenis ESBL diproduksi oleh kedua strain ini dan prevalensi yang meningkat dengan munculnya gen CTX- M.