MODUL BAKTERIOLOGI IV PROGRAM STUDI TEKNOLOGILABORATORIUM MEDIK

(1)

MODUL

BAKTERIOLOGI IV

PROGRAM STUDI

TEKNOLOGILABORATORIUM MEDIK

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRALUBUK

PAKAM

(2)

SURAT KEPUTUSAN DEKAN FAKULTAS FARMASI

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM Nomor : 089.B/03.3/INKES-MLP/XI/2019

TENTANG

DOSEN PENGAMPU MATA KULIAH SEMESTER GENAP TAHUN AKADEMIK 2019 – 2020 FAKULTAS FARMASI INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM

DEKAN FAKULTAS FARMASI INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM

MENIMBANG : 1. Bahwa Untuk Melaksanakan Tugas Pendidikan dan Pengajaran Perlu Ditetapkan Dosen Pengampu Mata Kuliah Pada Semester Ganjil Tahun Akademik 2019 - 2020 di Lingkungan Program Studi Teknologi Laboratorium Medik Institut Kesehatan Medistra Lubuk Pakam;

2.

3.

Bahwa berdasarkan Kalender Akademik Semester Ganjil Fakultas Farmasi Institut Kesehatan Medistra Lubuk Pakam Tahun Akademik 2019-2020 maka perkuliahan akan dimulai pada Februari 2020 dan berakhir pada Juli 2020;

Bahwa untuk keperluan dimaksud diatas maka perlu ditetapkan dengan Surat Keputusan Dekan Fakultas Farmasi Institut Kesehatan Medistra Lubuk Pakam sebagai pengesahannya.

MENGINGAT : 1. Undang – Undang RI Nomor : 20 Tahun 2003, Tentang Sistem Pendidikan Nasional;

2. Surat Keputusan Dirjend DIKTI Nomor : 297/KPT/I/2017, Tentang izin Institut Kesehatan MEDISTRA Lubuk Pakam dan 161/D/O/2001 tentang izin

penyelenggaraan Program Studi ;

3. Undang-Undang RI Nomor : 14 Tahun 2005, Tentang Guru dan Dosen;

4. Undang-Undang RI Nomor : 12 Tahun 2012, Tentang Pendidikan Tinggi;

5. Peraturan Pemerintah RI Nomor : 42 Tahun 2007, Tentang Sertifikasi Dosen;

Peraturan Pemerintah RI Nomor : 37 Tahun 2009, Tentang Dosen;

6. Peraturan Pemerintah RI Nomor : 23 Tahun 2013, Tentang Perubahan Atas Standar Nasional Pendidikan;

7. Peraturan Pemerintah RI Nomor : 4 Tahun 2014, Tentang Penyelenggaraan Pendidikan Tingggi dan Pengelolaan Perguruan Tinggi;

8. Kalender Akademik Institut Kesehatan Medistra Lubuk Pakam T.A 2019 - 2020.

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM FAKULTAS FARMASI

Jl. Sudirman No. 38 Lubuk Pakam Kab. Deli Serdang – Sumatera Utara (20512) Telp. (061) 7952234 – 7952262 Faximile : (061) 7952234

Email : [email protected], Website: www.medistra.ac.id

(3)

MEMPERHATIKAN : 1.

2.

Surat Keputusan Ketua Yayasan Medistra Lubuk Pakam Nomor 023/C.1/

YAY-M/VI/2016, tentang penetapan honorarium mengajar dan pemberian insentif bagi setiap kegiatan akademik yang termasuk dalam lingkup pendidikan dan pengajaran;

Hasil evaluasi pelaksanaan pembelajaran dengan Sistem Penjaminan Mutu Internal Fakultas Farmasi Semester Genap T.A 2019-2020.

MEMUTUSKAN MENETAPKAN

Pertama : Menugaskan Dosen untuk Menjadi pengampu Mata Kuliah bagi mahasiswa di lingkungan Program Studi Teknologi Laboratorium Medik Institut Kesehatan Medistra Lubuk Pakam (roster dan daftar nama terlampir).

Kedua : Kepada para dosen sebagaimana dimaksud diwajibkan untuk menaati Kode Etik Dosen dan Standar Pembelajaran yang telah ditetapkan serta berhak mendapatkan honorarium mengajar sesuai dengan ketentuan yang telah ditetapkan Yayasan Medistra Lubuk Pakam.

Ketiga

Keempat

:

Pada setiap akhir semester, akan dilakukan penilaian Indeks Keinerja Dosen (IKD) pengampu mata kuliah berdasarkan survei tingkat kepuasan mahasiswa.

Keputusan ini berlaku sejak tanggal ditetapkan dan apabila di kemudian hari terdapat kekeliruan dalam penetapan ini, akan diadakan perbaikan sebagaimana mestinya.

Ditetapkan di : Lubuk Pakam Pada Tanggal : 12 November 2019

Dekan,

Romauli Anna Teresia Marbun, S.Farm., M.Si NPP. 06.15.12.08.1991

(4)

Deteksi DNA & RNA Bakteri

VISI DAN MISI

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI LABORATORIUM MEDIK

VISI

Menghasilkan laboran yang unggul dan profesional dalam bidang mikrobiologi molekuler menuju tingkat Asia tahun 2028.

MISI

1) Menyelenggarakan proses belajar mengajar yang kondusif dengan sistem yang mendukung pada FF sehingga pembelajaran tersebut menghasilkan prodi yang dapat menghasilkan alumni berkarakter unggul dan profesional.

2) Menyelenggarakan proses praktik laboratorium yang kondusif dan handal di berbagai fasilitas pelayanan kesehatan.

3) Mengoptimalkan dan mengimplementasikan penelitian mikrobiologi molekuler klinis dengan menggunakan pendekatan riset.

4) Mengimplementasikan program pengabdian kepada masyarakat berbasis riset untuk menyelesaikan berbagai permasalahan teknologi laboratorium medik.

5) Mengembangkan kerjasama dengan institusi pendidikan, pelayanan, organisasi, dan stakeholders baik dalam maupun luar negeri

iv

Modul

PROGRAM STUDI TEKNOLOGivI LABORATORIUM MEDIK (DIV) INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM

(5)

MODUL BAKTERIOLOGI IV

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI LABORATORIUM MEDIK (DIV)

V

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM KATA PENGANTAR

Puji syukur kami Panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas Karunia dan izin-Nya, sehingga Kami dapat menyelesaikan Modul Teori

“BAKTERIOLOGI IV”. Pada kesempatan ini pula, kami mengucapkan terima kasih kepada pihak- pihak yang mendukung dan mengarahkan kami sehingga Modul ini dapat diselesaikan dengan baik dan bermanfaat dalam pembelajran, Kami menyadari bahwa dalam penyusunan modul ini, masih banyak kekurangan yang ditemui. Untuk itu, kami mengharapkan adannya saran dan kritik yang sifatnya membangun demi kesempurnaan Modul ini . Akhir kata, semoga Modul ini dapat memberikan manfaat bagi kita semua terutama bagi para pembaca dan pelajar dibidang Laboratorium.

Lubuk Pakam,

Tim Penulis

(6)

MODUL BAKTERIOLOGI IV

V

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM

DAFTAR ISI

COVER ... i

SK DEKAN... ii

VISI MISI PROGRAM STUDI TEKNOLOGI LABORATORIUM MEDIK ... iv

KATA PENGANTAR ... v

DAFTAR ISI ... vi

BAB I UJI SENSITIVITAS ANTIBIOTIK ... 1

A. ANTIBIOTIK ... 1

B. ANTIMIKROBA ... 3

C. UJI SENSITIVITAS ANTIBIOTIK ... 8

BAB II UJI BAKTERI SECARA SEROLOGI ... 14

A. PENGERTIAN ... 14

B. BAKTERI SALMONELLA SP ... 14

BAB III IDENTIFIKASI BAKTERI ... 35

A. PENGERTIAN ... 35

B. PEWARNAAN BAKTERI ... 40

DAFTAR PUSTAKA ... 52

(7)

MODUL BANTERIOLOGI IV

1

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM UJI SENSITIVITAS ANTIBIOTIKA

A. Antibiotik

Antibiotika atau antimikroba ialah zat-zat yang dihasilkan oleh suatu mikroba,terutama golongan fungi (jamur), yang dapat menghambat atau membasmi mikroba jenislain. Suatu obat yang ideal menunjukkan toksisitas yang selektif.stilah ini bearti bahwa obat tersebut haruslah bersifat sangat toksis untuk mikroba,tetapi relatif tidak toksis (dalam konsentrasi yang dapat ditoleransi) terhadap hospes (Setiabudi, 1995).

Banyak antibiotika saat ini dibuat secara semisintetik atau sintetik penuh.

dalam prakteknya antibiotika sintetik tidak diturunkan dari produk mikroba (misal nya kuinolon).Antibiotika yang akan digunakan untuk membunuh mikroba, penyebab infeksi pada manusia,harus memiliki sifat toksisitas selektif yang tinggi.

Berdasarkan sifat toksisitas selektif, adaantibiotika yang menghambat pertumbuhan mikroba dikenal sebagai aktivitas bakteriostatik,dan ada yang bersifat membunuh mikroba dikenal sebagai aktivitas bakterisid. Kadar minimal yang diperlukan untuk menghambat pertumbuhan mikroba atau membunuhnyamasing-masing dikenal sebagai kadar hambat minimal (KHM) dan kadar bunuh minimal(KBM).

Uji sensitivitas antibiotik merupakan tes yang digunakan untuk menguji kepekaan suatu bakteri terhadap suatu antibiotik. Uji sensitivitas bertujuan untuk mengetahui efektifitas dari suatu antibiotik (Wahyutomo, 2009).

Sifat-sifat antibiotik sebaiknya :

 Menghambat atau membunuh patogen tanpa merusak host

 Bersifat bakterisid

 Tidak menyebabkan resistensi terhadap kuman

 Berspektrum luas

 Tidak bersifat alenergik atau menimbulkan efek samping jika digunakan dalam waktu luas

BAB I

(8)

2

 Aktif dalam plasma,cairan badan, atau eksudat

 Larut dalam air serta stabil

 Bakterial level didalam tubuh cepat dicapai dan bertahan untuk waktu yang lama.

Antibiotika mengganggu bagian-bagian yang peka dalam sel,yaitu :

 Sintesis dinding sel

 Fungsi membran

 Sintesis protein

 Metabolisme asam nukleat

 Metabolisme intermedier

Berdasarkan sasaran kerja di kelompokkan kepada :

a) Antibiotik yang bekerja terhadap bakteri Gram positif, yaitu :

 Penisilin semi sintetik yang resisten terhadap penisilinase, bekerja dengan menghambat sintesis peptidoglikan

 Makrolida basitrasin, bekerja dengan menghambat sintesis protein dari bakteri

b) Antibiotika yang efektif terhadap basil aerob Gram negatif yaitu :

 Aminoglikosida, bekerja dengan menghambat sintesis protein dari bakteri.

c) Antibiotika yang relatif memiliki spektrum kerja yang luas (terhadap basil Gram negatif dan positif )

 Ampisilin

(9)

3

 Sefalosporin

 Rifampisin B. Antimikroba

Antimikroba yang bersifat menghambat pertumbuhan mikroba yang dikenal sebagai aktivitas bakteriostatik dan ada juga yang bersifat membunuh mikroba yang dikenal sebagai aktivitas bakterisid. Dalam percobaan ini antibiotik berupa amoxicilin diuji potensinya apakah memenuhi standar dalam kegunaannya untuk membunuh mikroba. Bila perhitungan potensi antibiotik berada pada kisaran 95%-105% berarti antibiotik amoxicilin yang diujikan dapat menghambat pertumbuhan kuman dengan baik.

Sifat-Sifat Antimikroba

Beberapa sifat yang perlu dimiliki oleh zat antimikroba menurut Waluyo (2004) adalah sebagai berikut.

a) Menghambat atau membunuh mikroba patogen tanpa merusak hospes/inang, yaitu antimikroba dapat mengakibatkan terhambatnya pertumbuhan mikroba bahkan menghentikan pertumbuhan bakteri/membunuh namun tidak berpengaruh/merusak pada hospes.

b) Bersifat bakterisida dan bukan bakteriostatik, yaitu antimikroba baiknya bersifat bakterisida atau bersifat menghentikan laju pertumbuhan/membunuhmikroba bukan bakteriostatik yang hanya menghambat laju pertumbuhan mikroba.

c) Tidak menyebabkan resistensi pada kuman atau mikorba, yaitu antimikroba tidak akan menimbulkan kekebalan kepada mikroba sehingga antimikorba tidak dapat digunakan untuk menghentikan pertumbuhan mikroba patogen lagi.

d) Berspektrum luas, yaitu antimikroba efektif digunakan untuk berbagai spesies bakteri, baik bakteri kokus, basil, dan spiral.

e) Tidak menimbulkan alergenik atau menimbulkan efek samping bila digunakan dalam jangka waktu lama, yaitu antimikroba yang digunakan

(10)

4

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM sebagai obat tidak menimbulkan efek samping kepada pemakai jika digunakan dalam jangka waktu lama.

f) Zat antimikroba tetap aktif dalam plasma, cairan tubuh atau eskudat, antimikroba yang berada dalam plasma atau cairan tubuh tetap bersifat aktif dan tidak dalam keadaan berhenti tumbuh atau dormansi.

g) Zat antimikroba dapat larut dalam air dan stabil, antimikroba dapat larut dan menyatu dalam air.

Mekanisme Kerja Zat Antimikroba

Berdasarkan beberapa ahli menyebutkan bahwa mekanisme kerja zat antimikroba mengganggu bagian-bagian yang peka di dalam sel, yaitu:

a. Antimikroba menghambat metabolisme sel

Untuk bertahan hidup dan melangsungkan kehidupan, mikroba membutuhkan asam folat. Mikroba patogen tidak mendapatkan asam folat dari luar tubuh, sehingga mikroba perlu mensintesis asam folat sendiri. Zat antimikroba akanmengganggu proses pembentukkan asam folat, sehingga menghasilkan asamfolat yang nonfungsional dan metabolisme dalam sel mikroba akan terganggu(Setiabudy, 2007).

b. Antimikroba menghambat sintesis protein

Suatu sel dapat hidup apabila molekul-molekul protein dan asam nukleat dalam sel dalam keadaan alamiahnya. Terjadinya denaturasi protein dan asam nukleat dapat merusak sel tanpa dapat diperbaiki kembali. Suhu tinggi dan konsentrasi pekat dari beberapa zat kimia dapat mengakibatkan koagulasi ireversibel komponen sel yang mendukung kehidupan suatu sel (Pelczar, 1988 dalam Rahmadani, 2015).

1. Antimikroba menghambat sintesis dinding sel

Bakteri dikelilingi oleh struktur kaku seperti dinding sel yang berfungsi untuk melindungi membrane protoplasma yang ada dalam sel. Senyawa antimikroba mampu merusak dan mnecegah proses sintesis dinding sel, sehingga akan menyebabkan terbentuknya sel yang peka terhadap tekanan osmotik

(11)

5

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM (Waluyo, 2004).

2. Antimirkoba menghambat permeabilitas membrane sel

Membrane sel berfungsi untuk penghalang dengan permeabilitas selektif, melakukan pengangkutan aktif dan mengendalikan susunan dalam sel. Membran sel mempengaruhi konsentrasi metabolit dan bahan gizi di dalam sel dan tempat berlangsungnya pernafasan sel serta aktivitas sel biosintesis tertentu. Beberapa antimikorba dapat merusak salah satu fungsi dari membrane sel sehingga dapat menyebabkan gangguan pada kehidupan sel (Waluyo, 2004).

3. Antimikroba merusak asam nukleat dan protein

DNA, RNA dan protein memegang pernana penting di dalam proses kehidupan sel. Sehingga gangguan apapun yang terjadi dalam pembentukan atau pada fungsi zat-zat tersebut dalam mengakibatkan kerusakan secara menyeluruh pada sel (Pleczar, 1988 dalam Rahmadani, 2015).

Senyawa yang Bersifat Antimikroba

Senyawa yang mempunyai kemampuan untuk menghambat pertumbuhan bakteri banyak terkandung di dalam tumbuhan. Beberapa senyawa antimikroba antara lain yaitu, saponin, tannin, flavonoid, xantol, terpenoid, alkaloid dan sebagainya (Suerni, dkk, 2013). Selain senyawa antimikorba yang diperoleh daritumbuhan ada pula senyawa antimikroba buatan, contohnya amoxilin.

Padadasarnya setiap senyawa antimikroba memiliki kemampuan untuk menghambat pertumbuhan bakteri dengan cara melisiskan dinding sel bakteri.

Berikut adalah beberapa senyawa antimikroba yang ada dalam tumbuhan.

a. Saponin

Merupakan salah satu senyawa yang mempunyai kemampuan untuk melisiskandinding sel bakteri apabila berinteraksi dengan dinding bakteri (Pratiwi dalamKarlina, 2013). Saponin yang diujikan langsung pada bakteri dapat meningkatkanpermeabilitas membrane sel bakteri, sehingga struktur dan fungsi membran sel berubah. Hal tersebut akan menganggu kestabilan permukaan dinding sel, memudahkan zat antibakteri masuk ke dalam sel dan mengganggu

(12)

6

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM metabolisme sel yang mengakibatkan terjadinya denaturasi protein bakteri.

b. Flavonoid

Merupakan senyawa fenol yang mempunyai sifat sebagai desinfektan.

Karena flavonoid yang bersifat polar membuat flavonoid dapat dengan mudah menembus lapisan peptidoglikan yang juga bersifat polar, sehingga flavonoid sangat efektif untuk menghambat pertumbuhan bakteri Gram positif. Flavonoid mempunyai cara kerja yang sama seperti saponin dalam hal menghambat pertumbuhan bakteri, yaitu dengan mendenarurasi protein bakteri yang menyebabkan terhentinya aktivitas metabolisme sel bakteri. Terhentinya aktivitas metabolisme mengakibatkan kematian pada sel.

c. Tannin

Tannin merupakan senyawa yang dapat merusak membran sel bakteri.

Pernyataan yang diungkapkan oleh Pratiwi dan Karlina (2013), senyawa tanin mampu menghambat pertumbuhan bakteri dengan cara mengkoagulasi protoplasma bakteri.

d. Terpenoid

Senyawa antibakteri jenis terpenoid efektif dalam menghambat pertumbuhan bakteri, fungi, virus dan protozoa. Seperti pada umumnya mekanisme kerja terpenoid dalam menghambat pertumbuhan bakteri dengan cara mengiritasi dinding sel dan mengumpalkan protein bakteri. Sehingga menyebabkan terjadi hidrolisi dan difusi cairan sel karena adanya perbedaan tekanan osmosis (Pratiwi dalam Karlina, 2013).

e. Xanthone

Senyawa xanthone memiliki fungsi antioksidan tinggi sehingga dapat menetralkan dan menghancurkan radikal bebas yang memicu munculnya penyakit degeneratif.

f. Alkaloid

Alkaloid mencakup senyawa bersifat bassa yang mengandung satu atau lebih atom nitrogen, umumnya berupa asam amino. Alkaloid mempunyai

(13)

7

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM aktivitas antimikroba yang diketahui dapat menghambat pertumbuhan bakteri dengan cara menghambat sintesis dinding sel, mengubah permeabilitas membran melalui transport aktif dan menghambat sintesis protein (Mangunwardoyo, 2009).

g. Minyak Atsiri

Minyak atsiri tersusun dari beberapa senyawa utama, yaitu citral, sitronelol dan geraniol yang bersifat antibakteri dan memiliki kemamuan untuk membunuh bakteri (Rahman, dkk, 2013). Selain itu, minyak atsiri mengandung senyawa- senyawa volatile seperti golongan monoterpen dan sesquiterpen yang termasuk golongan senyawa bersifat antimikroba (Emamgoreishi, 2005 dalam Dewi, dkk, 2013).

METODE PENGUJIAN DAYA ANTIMIKROBA

Metode pengujian daya antimikroba bertujuan untuk menentukan konsentrasi suatu zat antimikroba sehingga memeperoleh suatu sustem pengobatan yang efektif dan efisien. Terdapat dua metode untuk menguji daya antimikroba, yaitu dilusi dan difusi. Menurut Pratiwi (2008) dalam Atikah (2013) metode difusi dan metode dilusi terbagi menjadi beberapa metode, yaitu:

Metode Difusi adalah pengukuran dan pengamatan diameter zona bening yang terbentuk di sekitar cakram, dilakukan pengukuran setelah didiamkan selama18-24 jam dan diukur menggunakan jangka sorong (Khairani, 2009; Sari, dkk,2013)

a) Metode disc diffusion atau metode Kirby Baure, metode ini menggunakan kertas cakram yang berisi zat antimikroba dan diletakkan pada media agar yang telah ditanami bakteri uji.

b) Metode E-Test digunakan untuk menentukan KHM (Kadar Hambat Minimum), yaitu konsentrasi minimal zat antimikroba dalam menghambat pertumbuhan bakteri uji. Metode ini menggunakan strip plastik yang telah berisi zat antibakteri dan diletakkan pada media agar.

(14)

8

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM c) Ditch plste technique, zat antimirkoba diletakkan pada parit yang dibuat dengan cara memotong media agar dalam cawan petri pada bagian tengah secara membujur dan bakteri uji digoreskan ke arah parit.

d) Cup-plate technique, metode ini hampir sama dengan metode disc diffusion namun bedanya tidak menggunakan kertas. Pada media agar dibuat sumur, dan pada sumur tersebut diberi zat antimikroba

e) Gradient-plate technique, media agar dicairkan dan ditambahkan larutan uji kemudian campuran tersebut dituangkan ke dalam cawan petri dan diletakkan dalam posisi miring.

Metode Dilusi dibedakan mejadi dua, yaitu:

a) Metode Dilusi cair/ broth dilution test, digunakan untuk mengukur KHM dan KBM. Zat antimikroba diencerkan pada medium cair yang telah ditambhakan bakteri uji. Larutan antimikroba dengan kadar terkecil dan terlihat jernih ditetapkan sebagai KHM. KHM dikultur ulang pada media cair tanpa penambahan bakteri dan zat antimirkoba, kemudian diinkubasi selama 18-24 jam. Media yang tetap cair ditetapkan sebagai KBM.

b) Metode dilusi padat/ solid dilution test, metode ini hampir sama dengan metode dilusi cair, namun menggunakan media padat/solid. Metode dilusi padat dapat menguji beberapa macambakteri dalam satu konsentrasi zat antimikroba

C. Uji Sensitivitas Antibiotik

Tes uji kepekaan antibiotik digunakan untuk menentukan antibiotik mana yang akan menghambat pertumbuhan bakteri penyebab penyakit infeksi. Hasil pemeriksaan ini akan membantu praktisi kesehatan untuk menentukan jenis antibiotik yang kemungkinan paling efektif dalam mengobati penyakit infeksi seseorang.

Mekanisme Resistensi Bakteri

Obat-obat antimikroba tidak efektif terhadap semua mikroorganisme.

Spektrum aktivitas setiap obat merupakan hasil gabungan dari beberapa faktor,

(15)

9

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM dan yang paling penting adalah mekanisme kerja obet primer. Demikian pula fenomena terjadinya resistensi obat tidak bersifat universal baik dalam hal obat maupun mikroorganismenya. Perubahan-perubahan dasar dalam hal kepekaan mikroorganisme terhadap antimikroba tanpa memandang faktor genetik yang mendasarinya adalah terjadinya keadaan-keadaan sebagai berikut :

1. Dihasilkannya enzim yang dapat menguraikan antibiotik seperti enzim penisilinase, sefalosporinase, fosforilase, adenilase dan asetilase.

2. Perubahan permeabilitas sel bakteri terhadap obat.

3. Meningkatnya jumlah zat-zat endogen yang bekerja antagonis terhadap obat.

4. Perubahan jumlah reseptor obat pada sel bakteri atau sifat komponen yang mengikat obat pada targetnya

Resistensi Antibiotik

Resistensi bakteri dapat terjadi secara intrinsik maupun didapat. Resistensi intrinsik terjadi secara khromosomal dan berlangsung melalui multiplikasi sel yang akan diturunkan pada turunan berikutnya. Resistensi yang didapat dapat terjadi akibat mutasi khromosomal atau akibat transfer DNA.

Sifat resistensi terhadap antibiotik melibatkan perubahan genetik yang bersifat stabil dan diturunkan dari satu generasi ke generasi lainnya, dan setiap proses yang menghasilkan komposisi genetik bakteri seperti mutasi, transduksi (transfer DNA melalui bakteriofaga), transformasi (DNA berasal dari lingkungan) dan konjugasi (DNA berasal dari kontak langsung bakteri yang satu ke bakteri lain melalui pili) dapat menyebabkan timbulnya sifat resisten tersebut. Proses

(16)

10

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM mutasi, transduksi dan transformasi merupakan mekanisme yang terutama berperan di dalam timbulnya resistensi antibiotik pada bakteri kokus Gram positif, sedangkan pada bakteri batang Gram negatif semua proses termasuk konjugasi bertanggung jawab dalam timbulnya resistensi (Sande, 1990).

Telah diketahui lebih dari dua dekade bahwa penyebaran sifat resisten secara cepat dan luas dapat terjadi di antara spesies bakteri yang sama maupun yang berbeda, bahkan juga di antara genus yang berbeda melalui perantaraan plasmid (faktor R). Pada resistensi dengan perantaraan plasmid, mikroorganisme mendapatkan kemampuan tambahan dalam bentuk produksi enzim dan pada mutasi terjadi perubahan struktur di dalam sel bakteri (Brooks, 1998).

Resistensi akibat mutasi.

Seperti proses mutasi khromosom yang lain, mutasi yang menimbulkan keadaan resisten terhadap antibiotik juga merupakan peristiwa spontan, terjadi secara acak, tidak dipengaruhi frekuensinya oleh kondisi seleksi atau antibiotik, kecuali antibiotik tersebut sendiri adalah mutagen yang mampu meningkatkan angka mutasi. Perubahan yang terjadi pada mutasi biasanya mengenai satu pasangan basa pada urutan nukleotida gen.

Mutasi khromosom mengakibatkan perubahan struktur sel bakteri antara lain perubahan struktur ribosom yang berfungsi sebagai “target site”, perubahan struktur dinding sel atau membran plasma menjadi impermeabel terhadap obat, perubahan reseptor permukaan dan hilangnya dinding sel bakteri menjadi bentuk L (“L-form”) atau sferoplast. Penggunaan antibiotik secara luas dan dalam jangka waktu yang lama merupakan proses seleksi, sehingga galur mutan akan bekembang biak menjadi dominan di dalam populasi.

Resistensi dengan perantaraan plasmid

Plasmid R ditemukan sekitar tahun 1960-an dan telah menyebar luas pada populasi bakteri komensal maupun patogen. Plasmid adalah elemen genetik ekstrakromosom yang mampu mengadakan replikasi secara otonom. Pada umumnya plasmid membawa gen pengkode resisten antibiotik. Resistensi yang

(17)

11

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM diperantarai oleh plasmid adalah resistensi yang umum ditemukan pada isolat klinik. Gen yang berlokasi pada plasmid lebih mobil bila dibandingkan dengan yang berlokasi pada kromosom. Oleh karena itu gen resistensi yang berlokasi pada plasmid dapat ditransfer dari satu sel ke sel lain.

Reistensi dengan perantaraan transposon

Transposon dapat berupa insertion sequence dan transposon kompleks.

Transposon adalah struktur DNA yang dapat bermigrasi melalui genom suatu organisme. Struktur ini bisa merupakan bagian dari plasmid dan bakteriofaga tapi dapat juga berasal dari khromosom bakteri. Insertion sequence = IS (simple transposon) adalah elemen DNA yang bersifat mobile pada bakteri, biasanya hanya mengandung gen transposase. Struktur ini dapat mengubah urutan DNAnya sendiri dengan memotong dari lokasi DNA dan pindah ke tempat lain. Akibatnya IS menyebabkan susunan genom berubah, terjadi delesi, inversi, duplikasi dan fusi replikasi. Transposon kompleks dapat berupa bagian dari plasmid tetapi juga dapat terjadi pada genom bakteri. Transposon terdiri dari gen yang mengkode enzim yang dapat memotong DNAnya sendiri sehingga dapat berpindah ketempat lain. Transposon kompleks mengandung satu gen atau lebih dengan fungsi yang berbeda-beda. Bila transposon yang mengandung gen resisten mengadakan insersi pada plasmid maka akan dipindahkan ke sel lain. Dengan demikian bila plamid mampu bereplikasi sendiri pada inang yang baru atau bila transposon pindah ke plasmid yang mampu mengadakan replikasi atau mengadakan insersi pada khromosom maka sel ini menjadi resisten terhadap antibiotik.

(18)

12

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM Untuk setiap antibiotik yang diuji, hasil pemeriksaan kepekaan antibiotik biasanya dilaporkan sebagai berikut:

1. Susceptible/Sensitive (S) - Kemungkinan antibiotik yang diuji dapat menghambat bakteri patogen, sehingga dapat digunakan sebagai petunjuk untuk pemilihan antibiotik yang tepat untuk pengobatan.

2. Intermediate (I) - Kemungkinan antibiotik yang diuji efektif pada dosis yang lebih tinggi, atau frekuensi dosis yang lebih sering, atau hanya efektif pada tempat spesifik tertentu di dalam tubuh dimana antibiotik dapat berpenetrasi untuk menyediakan konsentrasi yang adekuat.

3. Resistance (R) - Antibiotik tidak efektif untuk menghambat pertumbuhan bakteri, kemungkinan bukan merupakan pilihan yang tepat untuk pengobatan.

Ada berbagai mekanisme yang menyebabkan suatu populasi kuman menjadi resisten terhadap antibiotika. Mekanisme tersebut antara lain adalah (Ganiswarna,2005 :575):

1. Perubahan tempat kerja (target site) obat pada mikroba

2. Mikroba menurunkan permeabilitasnya sehingga obat sulit masuk ke dalam sel 3. Inaktivasi obat oleh mikrob

4. Mikroba membentuk jalan pintas untuk menghindari tahap yang dihambat oleh antimikroba

5. Meningkatkan produksi enzim yang dihambat oleh antimikroba.

Berdasarkan asalnya, resistensi kuman dibagi menjadi dua kelompok(Djide.N, 2006, 273) :

1. Resitensi genetik, terdiri dari : a) Mutasi Spontan

Dengan mutasi spontan gen mikroba berubah sehingga mikroba yang sensitif terhadap suatu antibiotika menjadi resisten. Kejadian ini dinamakan mutasi spontan karena terjadi pengaruh ada tidaknya antibiotika tersebut. Dengan adanya antibiotika tersebut terjadi seleksi, galur yang telah resisten bermultiplikasi, sedang galur yang masih sensitif terbasmi, sehingga berakhir dengan terbentuknya populasi yang resisten.

b) Resistensi dipindahkan Mikroba dapat berubah menjadi resisten akibat memperoleh suatu elemen pembawa faktor resisten. Faktor resisten yang dipindahkan terdapat dalam dua bentuk plasmid dan episom.

(19)

13

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM 2. Resistensi non genetik

Bakteri dalam keadaan istirahat (inaktivitas metabolik) biasanya tidak dipengaruhi oleh antimikroba. Keadaan ini dikenal sebagai resistensi non genetik. Mikroba tersebut dikenal sebagai persister. Mikroorganisme

(20)

14

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM UJI BAKTERI SECARA SEROLOGI

A. Pengertian

Serologi adalah ilmu yang mempelajari prosedur-prosedur diagnostik dan eksperimental yang berhubungan dengan imunologi dan menyangkut reaksi-reaksi serum. Tes-tes serologi ini digunakan untuk identifikasi mikroorganisme- mikroorganisme, dan menunjukan antibodi didalam serum dari hospes pada penyakit-penyakit tertentu dimana penyebab penyakit tidak dapat diisolasi, penemuan spesifik antibodi adalah penting sekali untuk membantu diagnosa.

Salah satu teknik serologi yang bersifat lebih sensitif dibandingkan dua metode serologi yang diuraikan terlebih dahulu.

Sel-sel dalam suspensi seperti bakteri atau sel-sel darah merah biasanya mengaglutinasi ketika dicampur dengan antiserumnya. Aglutinasi menyediakan metode yang berurutan untuk mengidentifikasi variasi bakteri,jamur, dan tipe sel darah merah.

Antigen merupakan suatu substansi yang bila memasuki inang vertebrata menimbulkan respon kekebalan yang membawa kepada terbentuknya kekebalan padatan. Respon ini mengakibatkan pembentukan antibody spesifik yang beredar dalam aliran dara (imunitas humoral ) atau merangsang peningkatan jumlah sel- sel reaksi khusus yang disebut limfosit (pelezar and chan),1988).

B. Bakteri Salmonella sp

BAB II

(21)

15

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM Gambar : Secara Mikroskopis kuman Salmonella sp.

Salmonella sp adalah bakteri berbentuk batang lurus, gram negatif, tidak berspora, bergerak dengan flagel peritrik, berukuran 2-4 μm x 0.5-0,8 μm.

Salmonella terdapat pada saluran pencernaan (usus halus) manusia dan hewan.

Salmonella sp pertama ditemukan (diamati) pada penderita demam tifoid pada tahun 1880 oleh Eberth dan dibenarkan oleh Robert Koch dalam budidaya bakteri pada tahun 1881.

Salmonella merupakan penyebab utama dari penyakit yang disebarkan melalui makanan (Foodborne Disease). Suhu pertumbuhan salmonella sp ialah 37˚C dan pada pH 6-8 serta salmonella sp bersifat aerob dan anaerob fakultatif.

Isolasi dan Identifikasi dari Salmonella sp

Adapun contoh isolasi dan identifikasi Salmonella sp dengan sampel berupa bahan pangan (makanan).

Ada beberapa metoda yang direkomendasikan untuk digunakan oleh industri maupun laboratorium analisa lainnya. Salah satunya adalah metoda yang diterbitkan oleh Badan Standarisasi Internasional, yaitu Standar ISO 6579 : 2002 Microbiology of food and animal feeding stuffs -- Horizontal method for the detection of Salmonella sp.

(22)

16

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM Gambar : Metoda ISO 6579:2002 untuk Deteksi Salmonella.

Dalam metoda ISO 6579 : 2002 ini terdiri dalam tiga tahapan, tahap pertama adalah pre-enrichment, tahap kedua adalah selective enrichment, dan tahap ketiga adalah isolasi pada media agar selektif.

Alat dan Bahan serta Media dalam Isolasi dan Identifikasi Salmonella sp

Gambar : Alat dan bahan sebagian dalam isolasi dan identifikasi salmonella sp.

(23)

17

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM Alat yang digunakan pada pengujian ini adalah timbangan, autoklaf, Erlenmeyer, gelas ukur, beaker glass, cawan petri, tabung reaksi, botol vial, pipet volume 1 ml, inkubator, pengaduk, waterbath, magnetic stirrer, mortar, alu, kapas, alumunium foil, bunsen, dan jarum ose.

Bahan yang digunakan pada pengujian ini adalah biakan bakteri Salmonella sp. Yaitu sampel berupa bahan pangan.

Adapun media yang digunakan yaitu : Media Buffered Peptone Water (BPW), Media Rappaport Vassiliadis Salmonella Enrichment Broth (RVS) dan Muller Kaufman Tetrathionate Novobiocin Broth, dan Media Xylose-Lysine- Desoxycholate Agar (XLD agar) serta Rambach Agar.

Cara Mengisolasi dan Mengidentifikasi Bakteri Salmonella sp Adapun tahapan dalam pengujian ini yaitu sebagai berikut : 1. Tahap Pra-Pengkayaan Bakteri

Tahap pra-enrichment menggunakan media kultur cair yaitu Buffered Peptone Water (BPW). Pra-enrichment pada media kultur cair berfungsi untuk memperbaiki kondisi bakteri yang injured.

Metode ini diawali dengan pengambilan sampel seberat 25 gr atau 225 ml dengan perbandingan 1 : 9 untuk sampel dan media pengkayaan (lactose broth).

Selanjutnya contoh yang akan diuji dimasukkan ke dalam wadah plastik yang telah disterilkan dan ditambahkan 225 ml larutan Lactose Broth (LB). Selanjutkan homogenkan sampel selama 2 menit untuk dianalisa. Secara aseptis, pindahkan larutan contoh dalam wadah steril yang sesuai. Inkubasi 24 jam ± 2 jam pada suhu 35°C ± 1°C. Lanjutkan pengujian sesuai dengan prosedur.

(24)

18

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM Gambar : Sebelum dan Sesudah Proses Pra-Pengkayaan.

2. Tahap Pengkayaan Bakteri

Tahapan kedua adalah melakukan selective enrichment pada 2 jenis media kultur cair, yaitu Rappaport Vassiliadis Salmonella Enrichment Broth (RVS) dan Muller Kaufman Tetrathionate Novobiocin Broth. Pada tahapan selective enrichment ini terjadi optimalisasi pertumbuhan Salmonella dan dihambatnya pertumbuhan bakteri-bakteri penyerta lainnya yang dapat menggangu pertumbuhan Salmonella, sehingga dapat semakin meminimalkan hasil false negatif. Tahap ini menggunakan 2 jenis media selektif yang bertujuan untuk memaksimalkan pertumbuhan dari berbagai spesies Salmonella yang mungkin terdapat pada sampel. Sebab, terkadang beberapa jenis spesies Salmonella dapat tumbuh baik pada media kultur RVS namun tidak dapat tumbuh pada MKTTn, maupun sebaliknya.

Tahap pengkayaan diawali dengan mengencangkan tutup wadah dan mengkocok perlahan contoh yang diinkubasi. Untuk produk perikanan dengan tingkat kontaminasi tinggi, Selanjutnya pindahkan 0,1 ml larutan contoh ke dalam 10 ml Rappaport-Vassiliadis (RV) medium dan 1 ml larutan contoh ke dalam 10 ml Tetrathionate Broth (TTB), Untuk jenis produk perikanan lain, pindahkan 1 ml larutan contoh ke dalam masing-masing 10 ml SCB dan 10 ml TTB.

Inkubasi media pengkayaan selektif yaitu diantaranya sebagai berikut :

(25)

19

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM 1) Inkubasi pada RV medium selama 24 jam± 2 jam pada suhu 42°C ± 0,2°C

(Waterbath)

2) Inkubasi pada TTB selama 24 jam ± 2 jampada suhu 43°C ± 0,2°C (Water bath)

3) Inkubasi pada TTB dan SCB selama 24 jam ± 2 jam pada suhu 35°C ± 1°C (Inkubator).

Gambar : Isolasi bakteri dari media pra-pengkayaan ke media pengkayaan

3. Tahap Isolasi dan Inkubasi Bakteri

Tahapan ketiga adalah melakukan isolasi atau plating pada media agar selektif yaitu XLD agar dan Rambach Agar dengan metoda streak/gores menggunakan jarum ose. Pada media XLD agar, Salmonella akan menggunakan kandungan xylose, laktosa, dan sukrosa menjadi zat asam yang menyebabkan phenol red berubah menjadi kekuningan atau orange. Salmonella juga akan menghasilkan hydrogen sulfit sebagai hasil dari pemanfaatan thiosulfate dan garam besi (III) yang menyebabkan koloni Salmonella berwarna hitam.

Pada media Rambach Agar, Salmonella akan tumbuh dan tampak sebagai koloni berwarna merah. Hal ini disebabkan oleh pemanfaatan propylene glycol dan reaksinya dengan pH indikator yang menghasilkan warna merah. Media Rambach Agar mengandung substrat chromogenic untuk mendeteksi aktifitas

(26)

20

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM pemecahan β-galactosidase oleh Coliform, sehingga dapat dibedakan antara Salmonella dengan bakteri Coliform lainnya. Pertumbuhan coliform pada media Rambach Agar akan tampak sebagai koloni yang berwarna kehijauan atau biru- violet. Sedangkan bakteri dari kelompok Gram-negatif lainnya akan tampak sebagai koloni yang tak berwarna, misalnya Proteus dan Shigella.

Tahap ini diawali dengan mengocok tabung (dengan vortex) dan dengan mengggunakan jarum ose (3mm) gores TTB yang diinkubasi ke dalam media HE, XLD dan BSA. Siapkan BSA sehari sebelum digunakan dan simpan di tempat gelap pada suhu ruang. Gores ke dalam media yang sama dari RV Broth atau SCB. Inkubasi cawan BSA, HE dan XLD selama 24 jam pada suhu 35°C ± 1°C.

Amati kemungkinan adanya koloni Salmonella.

4. Tahap Pengamatan Morfologi Salmonella

Pengamatan morfologi Salmonella dilakukan dengan mengambil 2 atau lebih koloni Salmonella dari masing-masing media Agar selektif setelah 24 jam±

2 jam inkubasi.

Koloni-koloni Salmonella yang khas (typical) adalah sebagai berikut :

 Pada Hectoen Enteri (HE) Agar. Koloni hijau kebiruan sampai biru dengan atau tanpa inti hitam.

Umumnya kultur Salmonella membentuk koloni besar, inti hitam mengkilat atau hampir seluruh koloni terlihat berwarna hitam.

 Pada XLD Agar. Koloni merah jambu (pink) dengan atau tanpa inti hitam. Umumnya kultur Salmonella membentuk koloni besar, inti hitam mengkilat atau hampir seluruh koloni terlihat berwarna hitam.

 Pada Bismuth Sulphite Agar (BSA). Koloni coklat, abu-abu atau hitam, kadang-kadang metalik. Biasanya media di sekitar koloni pada awalnya berwarna coklat, kemudian berubah menjadi hitam (haloeffect) dengan makin lamanya waktu inkubasi.

(27)

21

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM Gambar : Koloni positif pada media selektif HE (atas), BSA (kiri), dan XLD (kanan) (gambar kanan) dan koloni negatif pada media yang sama (gambar kiri).

Metode lain dalam pengujian adalah dengan uji biokimia dan uji serologi.

Dalam pengujian ini dibuat kontrol positif yaitu sampel yang telah diberi biakan kultur Salmonella sebagai pembanding. Dari pengkayaan selektif, biakan dari MKTTn dan RVS diinokulasikan pada media BGA dan XLD untuk tahap inokulasi dan identifikasi. Pada tahap ini hanya biakan dari BGA yang berasal dari MKTTn yang menunjukkan pertumbuhan koloni. Sedangkan pada media XLD tidak ada pertumbuhan koloni. Selanjutnya koloni dari biakan BGA dilakukan uji identifikasi yaitu uji biokimia dan uji serologi.

Penyakit yang disebabkan oleh salmonella disebut Salmonellosis. Diantara jenis dari salmonella ini yaitu bagian Salmonella Enterica sebagai berikut :

I. Salmonella Typhi

II. Salmonella Typhimurium

I. Salmonella Typhi

Salmonella typhi (S. typhi) disebut juga Salmonella choleraeszls serovar typhi, Salmonella serovar typhi , Salmonella enterica serovar typhi merupakan kuman patogen penyebab demam tifoid, yaitu suatu penyakit infeksi sistemik

(28)

22

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM dengan gambaran demam yang berlangsung lama, adanya bakteremia disertai inflamasi yang dapat merusak usus dan organ-organ hati.

Demam tifoid merupakan penyakit menular yang tersebar di seluruh dunia, dan sampai sekarang masih menjadi masalah kesehatan terbesar di negara sedang berkembang dan tropis seperti : Asia Tenggara, Afrika dan Amerika Latin.

Insiden penyakit ini masih sangat tinggi dan diperkirakan sejumlah 21 juta kasus dengan lebih dari 700 kasus berakhir dengan kematian.

Salmonella typhi dapat menyebabkan penyakit yang parah di suatu wilayah tetapi hanya menimbulkan gejala penyakit yang ringan pada wilayah yang lain, berarti ada hubungan antara perbedaan wilayah dengan tingkat keparahan penyakit.

Indonesia merupakan salah satu negara berkembang di kawasan Asia Tenggara dengan konsekuensi pertumbuhan dan perkembangan ekonomi yang cepat, menimbulkan dampak terjadinya urbanisasi dan migrasi pekerja antar negara yang berdekatan seperti Malaysia, Thailand dan Filipina. Mobilisasi antar pekerja ini memungkinkan terjadinya perpindahan atau penyebaran galur (S.

typhi) antar negara endemis.

Salmonella typhi menyebabkan penyakit demam tifus (Typhoid Fever), karena invasi bakteri kedalam pembuluh darah dan gastroenteritidis, yang disebabkan oleh keracunan makanan atau intoksikasi.

Strategi pencegahan yang dipakai adalah untuk selalu menyediakan makanan dan minuman yang tidak terkontaminasi, higiene perorangan terutama menyangkut kebersihan tangan dan lingkungan, sanitasi yang baik, dan tersedianya air bersih sehari-hari.

(29)

23

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM Gambar : Bakteri Salmonella typhi pada Pewarnaan Gram.

Salmonella typhi merupakan bakteri berbentuk batang gram negatif, yang tidak memiliki spora, bergerak dengan flagel peritrik, bersifat intraseluler fakultatif dan anerob fakultatif. Ukurannya berkisar antara 0,7-1,5 × 2-5 μm memiliki antigen somatik (O), antigen flagel (H) dengan 2 fase dan antigen kapsul (Vi).

Bakteri ini tahan terhadap selenit dan natrium deoksikolat yang dapat membunuh bakteri enterik lain, menghasilkan endotoksin, protein invasin dan MRHA (Mannosa Resistant Haemaglutinin). Salmonella typhi mampu bertahan hidup selama beberapa bulan sampai setahun jika melekat dalam, tinja, mentega, susu, keju dan air beku.

Salmonella typhi adalah parasit intraseluler fakultatif, yang dapat hidup dalam makrofag dan menyebabkan gejala-gejala gastrointestinal hanya pada akhir perjalanan penyakit biasanya sesudah demam yang lama, bakteremia dan akhirnya lokalisasi infeksi dalam jaringan limfoid submukosa usus kecil.

Penularan Salmonella typhi sebagian besar jalur fekal oral, yaitu melalui makanan atau minuman yang tercemar oleh bakteri yang berasal dari penderita atau pembawa kuman, biasanya keluar bersama dengan feses. Dapat juga terjadi transmisi transplasental dari seorang ibu hamil yang berada pada keadaan bakterimia kepada bayinya.

Taksonomi

Adapun klasifikasi Salmonella Typhi yaitu : Kingdom : Bacteria Phylum : Proteobacteria

Class : Gamma Proteobacteria

Ordo : Enterobacteriales

Family : Enterobacteriaceae

Genus : Salmonella

Spesies : Salmonella typhi

Gejala

(30)

24

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM Penyakit demam tifoid merupakan infeksi akut pada usus halus dengan gejala demam lebih dari satu minggu, mengakibatkan gangguan pencernaan dan dapat menurunkan tingkat kesadaran.

Penyakit ini disebabkan oleh Salmonella typhi. Gejala klinis dari demam tifoid yaitu demam berkepanjangan, bakterimia, serta invasi bakteri sekaligus multiplikasi ke dalam sel-sel fagosit mononuklear dari hati, limpa, kelenjar limfe, usus dan peyer‟s patch.

Penyakit ini mudah berpindah dari satu orang ke orang lain yang kurang menjaga kebersihan diri dan lingkungannya yaitu penularan secara langsung jika bakteri ini terdapat pada feses, urine atau muntahan penderita dapat menularkan kepada orang lain dan secara tidak langsung melalui makanan atau minuman.

Salmonella typhi berperan dalam proses inflamasi lokal pada jaringan tempat bakteri berkembang biak dan merangsang sintesis dan pelepasan zat pirogen dan leukosit pada jaringan yang meradang sehingga terjadi demam.

Jumlah bakteri yang banyak dalam darah (bakteremia) menyebabkan demam makin tinggi. Penyakit typoid ini mempunyai hubungan erat dengan lingkungan terutama pada lingkungan yang penyediaan air minumnya tidak memenuhi syarat kesehatan dan sanitasi yang buruk pada lingkungan.

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Seseorang Terkena Bakteri Salmonella Faktor-faktor yang mempengaruhi penyakit typoid tersebar diantaramya, yaitu :

 Polusi udara

 Sanitasi umum

 Kualitas air temperatur

 Kepadatan penduduk

 Kemiskinan dan lain-lain.

Beberapa penelitian diseluruh dunia menemukan bahwa laki-laki lebih sering terkena demam tifoid, karena laki-laki lebih sering bekerja dan makan di luar rumah yang tidak terjamin kebersihannya. Tetapi berdasarkan dari daya tahan tubuh, wanita lebih berpeluang untuk terkena dampak yang lebih berat atau mendapat komplikasi dari demam tifoid. Salah satu teori yang menunjukkan hal

(31)

25

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM tersebut adalah ketika Salmonella typhi masuk ke dalam sel-sel hati, maka hormon estrogen pada wanita akan bekerja lebih berat.

Kebiasaan host (kebiasaan cuci tangan, penggunaan jamban), Konsumsi makanan (kebiasaan mengkonsumsi makanan, pengolahan sumber makanan, dan tempat makan), Faktor lingkungan (adanya vektor penyakit yaitu lalat). Dimana dari faktor resiko yang paling dominan dan signifikan untuk terjadinya penyakit pada penderita dengan Demam Tifoid.

Resiko penularan mikroorganisme dapat terjadi, apabila pengolahan makanan yang tidak bersih, hal ini dapat menjadi awal mula terdapatnya mikroba pada makanan. Berdasarkan UU Makanan No. 7 tahun 1996, keamanan makanan adalah kondisi dan upaya yang diperlukan untuk mencegah makanan dari kemungkinan cemaran biologis, kimia dan benda lain yang dapat mengganggu, merugikan dan membahayakan kesehatan manusia. Bakteri dalam makanan/minuman diakibatkan oleh penjualan makanan yang tidak memperhatikan kebersihan dan keamanannya.

Struktur Antigen

Struktur antigen S. typhi terdiri dari 3 macam antigen, yaitu :

1. Antigen O (Antigenik somatik) merupakan bagian terpenting dalam menentukan virulensi kuman. Bagian ini mempunyai struktur kimia lipopolisakarida disebut endotoksin dan terletak pada lapisan luar dari tubuh kuman. Antigen ini bersifat hidofilik, tahan terhadap pemanasan suhu 1000C selama 2-5 jam dan tahan alkohol 96 % dan etanol 96% selama 4 jam pada suhu 370C tetapi tidak tahan terhadap formaldehid. Antibodi yang dibentuk adalah IgM. Namun antigen O kurang imunogenik dan aglutinasi berlangsung lambat.

Maka kurang bagus untuk pemeriksaan serologi karena terdapat 67 faktor antigen, tiap-tiap spesies memiliki beberapa faktor (Todar, 2008). Oleh karena itu titer antibodi O sesudah infeksi lebih rendah dari pada antibodi H.

2. Antigen H (Antigen flagella) yang terletak pada flagella dan fimbria (pili) dari kuman. Flagel ini terdiri dari badan basal yang melekat pada sitoplasma dinding sel kuman, struktur kimia ini berupa protein yang tahan terhadap formaldehid

(32)

26

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM tetapi tidak tahan terhadap panas dan alkohol pada suhu 60 0C, selain itu flagel juga terdiri dari the hook dan filamen yang terdiri dari komponen protein polimerase yang disebut flagelin dengan BM 51-57 kDa yang dipakai dalam pemeriksaan asam nukleat kuman S. typhi. Antigen H pada Salmonella sp. dibagi dalam 2 fase yaitu fase I : spesifik dan fase II : non spesifik. Antigen H sangat imunogenik dan antibodi yang dibentuk adalah IgG.

3. Antigen Vi (permukaan) yang terletak pada kapsul (envelope) dari kuman yang dapat melindungi kuman terhadap fagositosis. Struktur kimia proteinnya dapat digunakan untuk mendeteksi adanya karier dan akan rusak jika diberi pemanasan selama 1 jam pada suhu 60 0C dan pada pemberian asam serta fenol.

Antigen Vi adalah polimer dari polisakarida yang bersifat asam. Terdapat dibagian paling luar dari badan kuman bersifai termolabil. Kuman yang mempunyai antigen Vi bersifat virulens pada hewan dan mausia. Antigen Vi juga menentukan kepekaan terhadap bakteriofaga dan dalam laboratorium sangat berguna untuk diagnosis cepat kuman S. typhi. Adanya antigen Vi menunjukkan individu yang bersangkutan merupakan pembawa kuman (carrier).

Ketiga komponen antigen tersebut di atas di dalam tubuh penderita akan menimbulkan pembentukan 3 macam antibodi yang lazim disebut agglutinin.Salmonella diklasifikasikan berdasarkan Kauffman dan White berdasarkan struktur antigen somatik nya dan antigen flagellanya.

(33)

27

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM Uji Serologis

1) Tes Widal

Gambar. Widal Test

Pemeriksaan serologi ini bertujuan untuk mendeteksi adanya antibodi (didalam darah) terhadap antigen kuman Samonella typhi / paratyphi (reagen).Pemeriksaan ini sebagai dikategorikan pemeriksaan penunjang dalam hal menegakkan diagnosis.Pemeriksaan dengan uji widal dilakukan dengan mendeteksi adanya antibodi aglutinin dalam serum pasien yang terinfeksi bakteri Salmonella pada antigen yang berada pada flagela (H) dan badan bakteri (O).

Hasil positif dengan pemeriksaan ini lebih spesifik dengan ditunjukkannya titer aglutinin sebesar sebesar ≥1/200 (Meta,S.,2013). Karena mempergunakan reaksi aglutinasi, maka akan tidak bermakna apabila dilakukan secara single test. Akan lebih bermakna bila dilakukan pemeriksaan widal sebanyak dua kali yaitu pada fase akut dan 7-10 hari setelah fase tersebut.Sebab, aglutinin O dan H secara 13 signifikan meningkat kurang lebih 8 hari setelah onset demam hari pertama. Jika

(34)

28

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM peningkatan titer terjadi sebanyak empat kali, maka hasilnya positif secara signifikan(Meta,S.,2013).

Dalam praktiknya, hal tersebut akan sulit ditemukan karena penggunaan terapi antibiotik pada awal penyakit dapat mengurangi peningkatan titer aglutinin. Berbeda dengan uji thypidot yang mendeteksi IgM lebih awal daripada IgG, dalam pemeriksaan widal didapat antibody total yaitu IgM dan IgG sekaligus. Sering terjadi cross-reaction dengan Salmonella lainnya sehingga terkadang menimbulkan hasil positif palsu. Uji widal juga dapat digunakan untuk mendeteksi penyakit paratifus, paratifus disebabkan bakteri Salmonella paratyphi (Meta,S.,2013). Pengerjaan yang relative murah dan mudah untuk dikerjakan (Choerrunisa,dkk.,2014) Namun, belum ada kesepakatan nilai standar aglutinasi (cut-off point) (Septiawan,I.,dkk.,2013).

2) Uji Tubex

Gambar.Tubex

Tes tubex adalah salah satu dari uji serologis yang menguji aglutinasi kompetitif semikuantitatif untuk mendeteksi adanya antibodi IgM terhadap antigen lipopolisakarida (LPS) O-9 S.typhi dan tanpamendeteksi IgG. Tes tubex memiliki sensitivitas dan spesifisitas yang lebih baik daripada uji widal (Keddy,K,et al.2011). Sensitivitasnya dapat ditingkatkan dengan mempergunakan partikel berwarna, sedangkan spesifisitasnya ditingkatkan dengan penggunaan antigen O-9. Antigen ini spesifik dan khas pada Salmonella serogrup D yakni Salmonella typhi (Pratama, I. dan Lestari, A.,2015).

(35)

29

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM Tes ini dikategorikan pemeriksaan yang ideal dan dapat dipergunakan untuk pemeriksaan rutin karena prosesnya cepat, akurat, mudah dan sederhana (Septiawan,I.,dkk.,2013). Respon terhadap antigen O-9 terjadi secara cepat dikarenakan antigen O-9 bersifat imunodominan yang dapat merangsang respon imun, sehingga deteksi antigen O-9 dapat dilakukan mulai dari hari ke-4 hingga ke-5 (infeksi primer) dan hari ke- 2 hingga ke-3 (infeksi sekunder) ( Pratama, I.

dan Lestari, A.,2015).

Tes tubex menggunakan pemisahan partikel-partikel untuk mendeteksi antibodi IgM dari seluruh serum pada antigen serotypetyphi O-9 lipopolisakarida.Namun, antibodi pasien menghambat pengikatan antara partikel indikator yang dilapisi dengan antibodi monoklonal anti-O9 dan lipopolisakarida yang dilapisi partikel magnetik (Kawano, R.et al., 2007). Spesimen yang digunakan adalah sampel serum atau plasma heparin (Marleni,M.,dkk.,2014).

3) Uji Thypidot

Gambar. Prinsip dan Interpretasi untuk Uji Thypidot

Uji Typhidot atau Metode dot enzyme immunoassay ialah sebuah pemeriksaan serologi yang mendeteksi adanya antibody spesifik IgM maupun IgG terhadap Salmonella typhi.Tes ini mempergunakan membrane nitroselulosa yang berisi 50kDa spesifik protein dan antigen control.Tahap awal infeksi bakteri Salmonella ditunjukkan dengan ditemukannya antibody IgM, sedangkan infeksi lebih lanjut ditandai dengan peningkatan IgG.(Sudoyo, 2009).

(36)

30

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM Kultur bakteri memang gold standar untuk identifikasi bakteri Salmonella , namun kepekaan atau sensitivitas thypidot lebih besar kurang lebih 93% daripada kultur. Oleh karena itu, uji thypidot dapat digunakan sebagai diagnosis cepat di daerah endemis demam tifoid (WHO, 2003; Marleni, 2012).Dibandingkan dengan pemeriksaan widal, uji thypidot memiliki tingkat sensitivitas dan spesifisitas yang lebih baik. Hal ini karena dalam uji thypidot tidak perlu adanya reaksi silang dengan salmonellosis nontifoid (Meta,S.,2013).

Bahkan kemungkinan thyphidot IgM untuk terjadinya reaksi silang sangat kecil karena berdasarkan mekanisme kerjanya typhidot mendeteksi IgM tidak pada O, H dan Vi melainkan pada Outer Membran Protein (OMP) (Meta,S.,2013).

4) IgM Disptik

Tes dipstick Salmonella adalah tes untuk mendeteksi antibodi IgM spesifik terhadap antigen lipopolisakarida (LPS) dari Salmonella typhi dan Salmonella paratyphi. Tes ini didasarkan atas ikatan antara IgM spesifik Salmonella typhi dengan LPS tanpa membutuhkan peralatan dan keterampilan khusus serta dapat diterapkan di daerah perifer (WHO,2003). Dipstick terdiri dari dua pita yang tersusun secara horizontal: pita tes antigen (bawah) mengandung antigen reaktif yang spesifik dan pita internal control (atas) mengandung antihuman IgM antibodi. Uji didasarkan atas ikatan antibodi IgM spesifik S. typhi terhadap antigen S. typhi. Ikatan antibodi IgM secara spesifik dideteksi dengan konjugat IgM antihuman(WHO,2003).

Uji dilakukan dengan membuat dilusi 1:50 dari serum (4 µL) pada reagen deteksi (200 µL) dan dipstick diinkubasi selama 3 jam pada temperatur ruangan. Pewarnaan dari pita antigen menyatakan adanya antibodi IgM spesifik dalam sampel serum.Kekuatan pewarnaan penting dalam interpretasi hasil tes.Referensi warna strip digunakan untuk membandingkan intensitas pewarnaan dengan rentangan dari 0 (tidak ada reaksi) sampai +4 (reaksi baik). Pada uji dengan dipstick ini hasil dapat diinterpretasi dengan terbentuknya warna pada pita kontrol sehingga dianggap positif dan jika tidak terbentuk warna pada pita kontrol maka hasil dianggap negatif (WHO,2003).

(37)

31

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM 5) Uji ELISA

Gambar. Sarana untuk tes ELISA

(Enzyme-linked immunosorbent assay) Salmonella typhi/paratyphi lgG dan lgM Pemeriksaan ini merupakan uji imunologik yang lebih baru, yang dianggap lebih sensitif dan spesifik dibandingkan uji Widal untuk mendeteksi Demam Tifoid/ Paratifoid.Sebagai tes cepat (Rapid Test) hasilnya juga dapat segera di ketahui. Diagnosis Demam Typhoid/ Paratyphoid dinyatakan 1 bila lgM positif menandakan infeksi akut; 2 jika lgG positif menandakan pernah kontak pernah terinfeksi atau reinfeksi di daerah endemik (UK Standards of Microbiology,2015).

II. Salmonella Typhimurium

Salmonella enterica serovar Typhimurium merupakan bakteri berbentuk batang gram negative, anaerob fakultatif dan termasuk dalam enterobacteriaceae.

Salmonella Typhimurium merupakan patogen fakultatif intraseluler yang biasa mengakibatkan gastroenteritis.

Salmonella Typhimurium merupakan zat asing yang di respon oleh tubuh.

Respons imun terhadap Salmonella Typhimurium meliputi sistem imun spesifik dan sistem imun nonspesifik. Sistem imun non spesifik (natural) merupakan pertahanan terdepan dan memberikan respon langsung. Respon imun nonspesifik dimulai dari barrier fisik seperti kulit, selaput lendir, silia pernapasan, pertahanan biokimia lalu dilanjutkan dengan pengenalan komponen bakteri seperti LPS dan DNA, diikuti dengan pengambilan dan penghancuran bakteri oleh sel fagosit yang

(38)

32

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM memfasilitasi proteksi host terhadap infeksi. Peran ini dilakukan oleh makrofag, sel NK dan neutrofil.

Penyakit yang disebabkan oleh bakteri patogen Salmonella ini sering disebut Salmonellosis. Salmonella mempunyai lebih dari 2300 jenis serotipe.

Meskipun begitu banyak jenis bakteri Salmonella, namun Serotipe Salmonella enterica merupakan bakteri yang paling sering dijumpai sebagai penyebab infeksi.

Salmonella telah diketahui merupakan penyebab timbulnya penyakit selama lebih dari 100 tahun lalu, pertama kali ditemukan oleh Dr. Daniel E. Salmone.

Salmonellosis adalah penyakit endemis di Indonesia dan merupakan masalah utama di beberapa negara berkembang termasuk Indonesia.

Rantai utama penularan Salmonellosis berkaitan erat dengan sumber penularan ternak dan produknya (foodborne disease). Bakteri ini bersifat patogen pada manusia dan hewan jika terkontaminasi melalui mulut, akan menyebabkan penyakit enterik.

Umumnya terapi salmonellosis adalah antibiotika selain mengoreksi dehidrasi dan gangguan elektrolit. Di Indonesia, kloramfenikol masih merupakan obat pilihan utama untuk terapi Salmonellosis.

Morfologi

Gambar : Bakteri Salmonella typhimurium.

Bakteri ini tidak berspora, besar koloni 2-4 mm, berukuran 1-3.5 μm x 0.5-

(39)

33

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM 0.8 μm dan gerak positif dengan flagel peritrikh.Bakteri ini tumbuh pada suhu 15- 41˚C (Suhu optimum 37.5˚C) dan pH 6-8.

Taksonomi

Adapun klasifikasi Salmonella Typhimurium yaitu : Kingdom : Bacteria Phylum : Proteobacteria

Class : Gamma Proteobacteria

Ordo : Enterobacteriales

Family : Enterobacteriaceae

Genus : Salmonella

Spesies : Salmonella enterica

Gejala

Sebagian besar orang yang terinfeksi Salmonella mengalami tanda dan gejala berikut 12-72 jam setelah terpapar bakteri yaitu : Diare, Demam, Kram perut.

Gejala demam tifoid berupa demam sebagaimana gejala penyakit infeksi pada umumnya, seperti infeksi malaria, demam berdarah dengue, dan leptosirosis sehingga diagnosis yang tepat menjadi sangat penting.

Salmonella Typhimurium dapat menyebabkan gastroenteritis pada manusia, namun pada mencit gejalanya lebih seperti demam tiphoid. Gejala yang timbul pertama kali adalah mual dan muntah yang mereda dalam beberapa jam, kemudian diikuti dengan nyeri abdomen dan demam. Diare merupakan gejala yang paling menonjol, pada kasus yang berat dapat berupa diare yang bercampur darah. Penderita sering kali sembuh dengan sendirinya dalam waktu 1-5 hari, tetapi terkadang dapat menjadi berat dimana terjadi gangguan keseimbangan elektrolit dan dehidrasi.

Penyakit ini bertahan biasanya berlangsung 4 hingga 7 hari, dan kebanyakan orang sembuh tanpa perawatan. Pada beberapa orang, diare mungkin sangat parah sehingga pasien perlu dirawat di rumah sakit. Infeksi Salmonella dapat menyebar dari usus ke aliran darah dan kemudian ke tempat lain di dalam tubuh.

(40)

34

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM Dalam kasus yang jarang terjadi, infeksi Salmonella dapat menyebabkan kematian kecuali orang tersebut segera diobati dengan antibiotik. Infeksi Salmonella dapat berakibat fatal pada bayi, balita, ibu hamil dan fetus serta lanjut usia. Yang lebih mungkin menderita penyakit parah yaitu Anak di bawah 5 tahun, Dewasa lebih tua dari 65 tahun, Orang dengan sistem kekebalan yang lemah.

Infeksi Salmonella didiagnosis ketika tes laboratorium mendeteksi bakteri Salmonella dalam kotoran (tinja) seseorang, jaringan tubuh, atau cairan.

Kebanyakan orang sembuh tanpa perawatan khusus. Antibiotik biasanya hanya digunakan untuk mengobati orang dengan penyakit parah. Pasien harus minum cairan ekstra selama diare berlangsung. Dalam beberapa kasus, diare mungkin sangat parah sehingga orang tersebut perlu dirawat di rumah sakit.

Faktor Virulensi yang dimiliki oleh Salmonella Typhimurium

Adapun yang menjadi faktor virulensi yang dimiliki oleh Salmonella Typhimurium yaitu sebagai berikut :

1) Fimbria

Untuk perlekatan terhadap sel host dan kolonisasi, namun tidak digunakan untuk bertahan hidup didalam sel.

2) Flagella dan flegellin

Flagella digunakan dapat meningkatkan aktivitas invasi Salmonella, sementara di saluran cerna flagellin menginduksi inflamasi.

3) Antigen permukaan

Kemampuan kuman hidup intraseluler.

4) Endotoksin

Toksin yang berasal dari bagian integral dari dinding bakteri.

5) Enterotoksin

Efek toksik pada usus halus yang diduga berasal dari dinding sel/membran luar.

(41)

35

INSTITUT KESEHATAN MEDISTRA LUBUK PAKAM IDENTIFIKASI BAKTERI

A. Pengertian

Identifikasi (penelaahan) berasal dari kata Inggris Identify yang artinya meneliti, menelaah. Identifikasi adalah kegiatan yang mencari, menemukan, mengumpulkan, meneliti, mendaftarkan, mencatat data dan informasi dari

“kebutuhan” lapangan. Secara intensitas kebutuhan dapat dikategorikan (dua) macam yakni kebutuhan terasa yang sifatnya mendesak dan kebutuhan terduga yang sifatnya tidak mendesak.

Identifikasi bakteri pada umumnya bakteri bersifat tembus cahaya, hal ini disebabkan karena banyak bakteri yang tidak mempunyai zat warna (Waluyo, 2007) . Salah satu cara untuk mengamati bentuk sel bakteri sehingga mudah untuk diidentifikasi ialah dengan metode pengecatan atau pewarnaan. Hal tersebut juga berfungsi untuk mengetahui sifat fisiologisnya yaitu mengetahui reaksi dinding sel bakteri melalui serangkaian pengecatan. Pewarnaan atau pengecatan terhadap mikroba banyak dilakukan baik secara langsung (bersama bahan yang ada) ataupun secara tidak langsung (melalui biakan murni).

Tujuan dari pewarnaan tersebut ialah untuk :

 Mempermudah melihat bentuk jasad, baik bakteri, ragi, ataupun fungi.

 Memperjelas ukuran dan bentuk jasad.

 Melihat struktur luar dan kalau memungkinkan juga struktur dalam jasad.

 Melihat reaksi jasad terhadap pewarna yang diberikan sehingga sifat-sifat fisik dan kimia yang ada akan dapat diketahui. (Suriawiria, 1999)

BAB III