i
BAKTERI GRAM-POSITIF MENGGUNAKAN BIOKIMIA OTOMATIS (VITEK® 2) DAN MALDI-TOF MS (VITEK® MS)
DI RSUD DR MOEWARDI SURAKARTA
SKRIPSI
Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Kedokteran
MUSTHOFA CHANDRA RAMABUANA G00150172
FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
Surakarta 2018
ii
PENGESAHAN SKRIPSI PERSETUJUAN
Skripsi dengan judul: Perbandingan Hasil Identifikasi Bakteri Gram-positif Menggunakan Biokimia Otomatis (VITEK® 2) dan MALDI-TOF MS
(VITEK® MS) di RSUD Dr Moewardi Surakarta
Musthofa Chandra Ramabuana, NIM: G0015172, Tahun: 2018
Telah diuji dan sudah disahkan di hadapan Dewan Penguji Skripsi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret
Pada Hari Jumat, Tanggal 7 Desember 2018
Pembimbing Utama
Nama : LELI SAPTAWATI, dr., Sp.MK(K)
NIP : 197612272005012001 (………..)
Pembimbing Pendamping
Nama : ARIFIN, dr., Sp.PD-KIC., FINASIM
NIP : 197201082010011001 (………..)
Penguji
Nama : MARWOTO, dr,Sp.MK,M.Sc
NIP : 195902031986011004 (………..)
Surakarta,
Ketua Tim Skripsi Kepala Program Studi
Kusmadewi Eka Damayanti, dr., M.Gizi Sinu Andhi Jusup, dr., M.Kes. NIP 19830509 200801 2 005 NIP 19700607 200112 1 002
iii
PERNYATAAN
Dengan ini menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan penulis juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Surakarta, 7 Desember 2018
Musthofa Chandra Ramabuana NIM. G0015172
iv ABSTRAK
Musthofa Chandra Ramabuana, G0015172, 2018. Perbandingan Hasil Identifikasi Bakteri Gram-positif Menggunakan Biokimia Otomatis (VITEK® 2) dan MALDI-TOF MS (VITEK® MS) di RSUD Dr Moewardi Surakarta
Latar Belakang : Penyakit infeksi dapat disebabkan oleh bakteri, virus, jamur, dan mikroorganisme lainnya. Pewarnaan Gram membagi bakteri menjadi dua jenis besar yaitu bakteri Gram-positif dan bakteri Gram-negatif. Infeksi oleh karena bakteri Gram-positif memiliki manifestasi klinis berat seperti abses, kekakuan, sepsis, dll. ). Maka dari itu diperlukan uji identifikasi yang cepat dan akurat sebagai upaya mempercepat diketahuinya bakteri penyebab infeksi. Saat ini uji identifikasi yang banyak digunakan adalah metode biokimia otomatis (VITEK® 2). Salah satu keterbatasan alat ini adalah jumlah database yang masih terbatas. Selain keterbatasan tersebut, peningkatan jumlah pasien menyebabkan diperlukan metode identifikasi yang lebih cepat, murah, dan akurat. Oleh karena itu, saat ini mulai dikembangkan penggunaan metode MALDI-TOF MS. Berdasarkan hal tersebut, perlu diteliti perbandingan hasil identifikasi bakteri Gram-positif menggunakan metode biokimia otomatis (VITEK® 2) dan MALDI-TOF MS (VITEK® MS).
Metode : Penelitian ini bersifat eksperimental analitik menggunakan metode cross sectional. Subjek dalam penelitian ini adalah isolat bakteri Gram-positif di Laboratorium Mikrobiologi Klinik RSUD Dr. Moewardi pada November 2018. Pengambilan sampel dilakukan dengan teknik Consequtive Sampling yang berjumlah 31 isolat. Data yang didapat dianalisis menggunakan Chi-Square. Hasil : Berdasarkan hasil analisis data identifikasi Bakteri Gram-positif menggunakan biokimia otomatis (VITEK® 2) dan MALDI-TOF MS (VITEK® MS) didapatkan nilai p = 0,046. Biaya serta durasi metode biokimia otomatis (VITEK® 2) adalah Rp. 118.250,- dan 1,8 Jam, sementara biaya serta durasi metode MALDI-TOF MS (VITEK® MS) adalah Rp. 53.215,- dan 1,25 menit. Simpulan : Terdapat perbedaan signifikan hasil identifikasi Bakteri Gram-positif Menggunakan Biokimia Otomatis (VITEK® 2) dan MALDI-TOF MS (VITEK® MS), dimana metode MALDI-TOF MS membutuhkan biaya pemeriksaan yang lebih murah serta durasi yang lebih cepat.
__________________________________________________________________ Kata Kunci: identifikasi bakteri Gram-positif, biokimia otomatis, MALDI-TOF MS.
v
MALDI-TOF MS (VITEK® MS) in RSUD Dr Moewardi Surakarta
Background : Infectious diseases can be caused by bacteria, viruses, fungi, and other microorganisms. Gram staining divides bacteria into two major types, namely Gram-positive bacteria and Gram-negative bacteria. Infection because Gram-positive bacteria have severe clinical manifestations such as abscesses, stiffness, sepsis, etc. ). Therefore, fast and accurate identification tests are needed as an effort to accelerate the discovery of infectious bacteria. At present the most widely used identification test is the automatic biochemical method (VITEK® 2). One of the limitations of this tool is the limited number of databases. In addition to these limitations, increasing the number of patients has led to the need for faster, cheaper and more accurate identification methods. Therefore, at this time began to be developed using the MALDI-TOF MS method. Based on this, it is necessary to examine the comparison of the results of identification of Gram-positive bacteria using automatic biochemical methods (VITEK® 2) and MALDI-TOF MS (VITEK® MS).
Methods : This research is analytical experimental using cross sectional method. The subjects in this study were Gram-positive bacterial isolates at the Clinical Microbiology Laboratory of the RSUD Dr. Moewardi in November 2018. Sampling was carried out by Consequtive Sampling technique, which amounted to 31 isolates. Data obtained were analyzed using Chi-Square.
Results : Based on the results of analysis of Gram-positive Bacteria identification data using automatic biochemistry (VITEK® 2) and MALDI-TOF MS (VITEK® MS) the value of p = 0.046. The cost and duration of the automatic biochemical method (VITEK® 2) is Rp. 118,250, - and 1.8 hours, while the cost and duration of the method of MALDI-TOF MS (VITEK® MS) is Rp. 53,215 and 1.25 minutes. Conclusions : There are significant differences in the identification of Gram-positive Bacteria Using Automatic Biochemistry (VITEK® 2) and MALDI-TOF MS (VITEK® MS), where the MALDI-TOF MS method requires a cheaper inspection cost and a faster duration.
__________________________________________________________________ Keywords : Gram-positive bacterial identification, automatic biochemistry, MALDI-TOF MS.
vi PRAKATA
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Perbandingan Hasil Identifikasi Bakteri Gram-positif Menggunakan Biokimia Otomatis (VITEK® 2) dan MALDI-TOF MS (VITEK® MS) di RSUD Dr Moewardi Surakarta”.
Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat kelulusan tingkat sarjana di Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret, Surakarta. Penulis menyadari bahwa skripsi ini tidak lepas dari kerjasama dan bantuan dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Prof. Dr. Hartono, dr., M.Si, selaku Dekan FK UNS dan Sinu Andhi Jusup,
dr., M.Kes selaku Ketua Program Studi Kedokteran FK UNS.
2. Kusmadewi Eka Damayanti, dr., M.Gizi, selaku Ketua Tim Skripsi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta, beserta seluruh staf skripsi yang telah membantu menyelesaikan skripsi ini.
3. Leli Saptawati, dr., Sp.MK(K) selaku pembimbing utama yang telah berkenan meluangkan waktu memberikan saran, motivasi, dan bimbingan.
4. Arifin, dr., Sp.PD-KIC., FINASIM selaku pembimbing pendamping yang telah berkenan memberikan saran, motivasi, dan bimbingan.
5. Marwoto, dr,Sp.MK,M.Sc selaku penguji yang telah berkenan menguji dan memberikan saran, bimbingan, nasihat untuk menyempurnakan kekurangan dalam penulisan skripsi ini.
6. Seluruh staff dan laboran Laboratorium Mikrobiologi Klinik RSUD Dr. Moewardi.
7. Kedua orang tua yang saya cintai dan Maulidi Izzati serta seluruh keluarga besar yang senantiasa mendoakan dan memberikan dukungan.
8. Teman-teman ISMKI Wilayah 3, Kemenlu BEM FK UNS, LKMI, SG, kelompok tutorial, dan semua pihak yang selalu memberi semangat, nasihat dan motivasi serta menjadi pendengar yang baik dalam perjuangan penulis menyelesaikan skripsi ini.
9. Pihak-pihak yang berperan dalam penulisan skripsi, yang tidak bisa disebutkan satu persatu.
Surakarta, 7 Desember 2018
vii
PRAKATA ... vi
DAFTAR ISI ... vii
DAFTAR GAMBAR ... viii
DAFTAR TABEL ... ix
DAFTAR LAMPIRAN ... x
BAB I PENDAHULUAN ... 1
A. Latar Belakang Masalah ... 1
B. Perumusan Masalah ... 3
C. Tujuan Penelitian ... 3
D. Manfaat Penelitian ... 4
BAB II LANDASAN TEORI ... 5
A. Tinjauan Pustaka ... 5
1. Bakteri Gram-positif ... 5
2. Identifikasi Bakteri Coccus Gram-positif ... 8
B. Kerangka Berpikir ... 14
C. Hipotesis ... 15
BAB III METODE PENELITIAN ... 16
A. Jenis Penelitian ... 16
B. Lokasi Penelitian dan Waktu Penelitian ... 16
C. Subjek Penelitian ... 16
D. Sampel ... 16
E. Teknik Sampling ... 17
F. Identifikasi Variabel Penelitian ... 17
G. Definisi Operasional Variabel Penelitian ... 17
H. Rancangan Penelitian ... 19
I. Alat dan Bahan ... 20
J. Prosedur Penelitian... 21
K. Teknik Analisis Data ... 23
BAB IV HASIL PENELITIAN ... 24
A. Data Penelitian ... 24
B. Hasil Identifikasi Bakteri Gram-positif ... 26
C. Perhitungan Biaya Bahan Habis Pakai Metode Biokimia Otomatis (VITEK® 2) dan MALDI-TOF MS (VITEK® MS) ... 29
BAB V PEMBAHASAN ... 31
BAB VI PENUTUP ... 36
A. Simpulan ... 36
B. Saran ... 36
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Komponen Penyusun Dinding Bakteri Gram-positif ... 5
Gambar 2.2 Alat VITEK® 2 (Metode Biokimia Otomatis) ... 11
Gambar 2.3 Alat VITEK® MS (Metode MALDI-TOF MS) ... 11
Gambar 2.4 Prinsip Kerja MALDI-TOF MS ... 13
Gambar 2.5 Skema Kerangka Berpikir ... 14
ix
Tabel 4.1 Sebaran Karakteristik Pasien Berdasarkan Jenis Kelamin ... 25
Tabel 4.2 Sebaran Karakteristik Pasien Berdasarkan Usia ... 25
Tabel 4.3 Sebaran Karakteristik Pasien Berdasarkan Asal Spesimen ... 26
Tabel 4.4 Sebaran Karakteristik Pasien Berdasarkan Diagnosis ... 26
Tabel 4.5 Hasil Identifikasi Isolat Bakteri Gram-positif ... 27
Tabel 4.6 Perhitungan Biaya Bahan Habis Pakai Metode Biokimia Otomatis (VITEK® 2) ... 30
Tabel 4.7 Perhitungan Biaya Bahan Habis Pakai Metode MALDI-TOF MS (VITEK® MS) ... 30
x
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Spreadsheet isolat hasil identifikasi bakteri Gram-positif dengan metode Biokimia Otomatis dan MALDI-TOF MS
Lampiran 2. Spreadsheet olah data subjek penelitian Lampiran 3. Surat Kelaikan Etik (Ethical Clearance)
Lampiran 4. Dokumentasi kegiatan penelitian di RSUD Dr. Moewardi Surakarta