iii
iii
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Gianyar, Bali pada tanggal 2 Oktober 1993, merupakan anak pertama dari dua bersaudara pasangan suami-istri I Wayan Darmika dengan Ni Wayan Weni. Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SD Negeri 1 Kerta pada tahun 2006, menamatkan Sekolah Menengah Pertama di SMP Negeri 2 Payangan pada tahun 2009 dan lulus Sekolah Menengah Atas di SMA Negeri 1 Payangan pada tahun 2012. Pada tahun 2012, penulis diterima di Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana melalui jalur undangan (SNMPTN). Selama menempuh kuliah di FKH Unud, penulis aktif di Badan Eksekutif Mahasiswa (BEM) Senat Mahasiwa Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Udayana sejak 2012 sampai 2016. Pernah menjabat sebagai ketua Suka-duka FKH Unud pada periode 2013-2014, menjadi ketua minat profesi VESICA pada periode 2014-2015 dan menjadi Gubernur BEM pada periode 2015-2016. Selanjutnya penulis melakukan penelitian di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana tentang “Isolasi Enterobacter sp. dari Sapi Bali Menurut Tingkat Kedewasaan pada Geografis yang Berbeda serta Pola Kepekaannya Terhadap Antibiotika” sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Hewan di Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana.
iv
iv ABSTRAK
Penelitian observasional deskriptif tentang Enterobacter sp. menggunakan 120 sampel usap hidung sapi bali menurut tingkat kedewasaan (pedet, dara, dewasa) dan letak geografis (dataran rendah dan tinggi) telah dilakukan. Metode isolasi dan identifikasi menurut Carter dan Cole dengan modifikasi dan selanjutnya kepekaanya terhadap antibiotika sulfametoksasol, ampisilin, dan oksitetrasiklin ditentukan menggunakan metode difusi cakram Kirby dan Bauer. Dari 120 sampel swab hidung sapi bali berhasil diisolasi 16 (13,3%) Enterobacter sp. Menurut tingkat kedewasaannya, pada sapi pedet ditemukan 8/120 (6,7%), dara 6/120 (5,0%), dan dewasa 2/120 (1,7%). Sementara menurut letak geografis pada dataran tinggi ditemukan 6/120 (5,0%), dan pada dataran rendah 10/120 (8,3%). Hasil uji kepekaan terhadap sulfametoksasol, 13/16 (81,2%) isolat sensitif, dan 3/16 (18,8%) isolat intermedier. Sedangkan terhadap ampisilin 12/16 (75,0%) isolat sensitif, 1/16 (6,2%) isolat intermedier, dan 3/16 (18,8%) resisten. Sementara terhadap oksitetrasiklin 8/16 (50,0%) isolat sensitif, 4/16 (25,0%) intermedier dan 4/16 (25,0%) resisten. Enterobacter sp. cenderung lebih banyak ditemukan pada dataran rendah dibandingkan pada dataran tinggi. Enterobacter sp. juga cenderung dan lebih banyak diisolasi dari sapi pedet dibandingkan sapi dara dan dewasa. Secara umum isolat Enterobacter sp. peka terhadap ketiga antibiotika yang diuji.
Kata kunci : sapi bali, Enterobacter sp., tingkat kedewasaan sapi, letak geografis, antibiotika.
v
v ABSTRACT
An observational study of Enterobacter sp. using 120 nasal swabs of bali cattle, according to the level of the animal maturity (calves, heifers, adult) and geographical locations (highland and lowland) have been performed. Isolation and identification of bacteria based on the method of Carter and Cole with slightly modification and the antibiotic sensitivity test were determined using the disc diffusion method by Kirby and Bauer. The Enterobacter sp.was isolated from 16 out of the 120 samples (13.3%), where 8 (6.7%), 6 (5.0%), and 2 (1.7%) was isolated from calf, heifers, and adults animal, respectively. Meanwhile, based on the geographical location, 6 (5.0%) Enterobacter sp. was isolated from the highland and the remains (8.3%) from the lowland. Antibiograms showed that 13 of the 16 isolates (81.2%) showed sensitive to sulfamethoxazole and the remains (18.8%) intermediate. While 12 (75.0%), 1 (6.2%), and 3 (18.8%) isolates showed sensitive, intermediate, and resistant to ampicillin, respectively. To oxytetracycline 8 (50.0%) isolates were sensitive, 4 (25.0%) isolates were intermediate, and 4 (25.0%) isolates were resistant. Generally, the Enterobacter sp isolates were sensitive to all the antibiotics tested.
Keywords: bali cattle, Enterobacter sp., the maturity level of cattle, geographical locations, and antibiotics.
vi
vi
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa/Ida Sang Hyang Widhi Wasa, karena atas Asung Kerta Wara Nugraha-Nya kepada penulis sehingga penulisan skripsi yang berjudul “Isolasi Enterobacter sp. dari sapi bali menurut tingkat kedewasaan pada geografis yang berbeda serta pola kepekaannya terhadap antibiotika” dapat terselesaikan tepat pada waktunya. Penulisan skripsi disusun berdasarkan data yang diperoleh melalui penelitian yang merupakan salah satu syarat untuk meraih gelar Sarjana Kedokteran Hewan pada Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana.
Keberhasilan penulis dalam menyelesaikan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak yang turut mendukung kelancaran penulisan skripsi ini. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Dr. Drh. Nyoman Adi Suratma, M.P. selaku Dekan Fakultas
Kedokteran Hewan Universitas Udayana.
2. Drh. Made Kota Budiasa, M.P. selaku Pembimbing Akademik yang telah
membimbing dan mengarahkan penulis selama menjadi mahasiswa. 3. Bapak drh. I Gusti Ketut Suarjana, M.P. selaku Pembimbing I atas
bimbingan, pengetahuan, saran, motivasi serta dukungan yang sangat berarti dalam penelitian dan penulisan skripsi ini.
4. Ibu drh. Aida Louise Tenden Rompis selaku Pembimbing II yang telah membantu, membimbing, dan memberikan saran serta arahan selama penelitian dan penyusunan skripsi ini.
5. Dr. drh. I Nengah Kerta Besung, M.Si, Dr. drh. I Wayan Sudira, M Si, dan drh. I Made Sukada, M.Si selaku dosen penguji yang telah memberikan bimbingan, saran, bahkan kritik yang sangat membangun untuk penyempurnaan skripsi ini.
6. Bapak/Ibu Dosen di lingkungan Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana yang telah membimbing dan memberikan ilmu pengetahuan yang sangat bermanfaat hingga di tahap penulisan skripsi ini.
vii
vii
7. Bapak/Ibu staf Tata Usaha di lingkungan Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana yang telah membantu pengurusan administrasi sebagai kelengkapan syarat penyusunan skripsi.
8. Kawan seperjuangan angkatan 2012 A dan B serta rekan-rekan Senat Mahasiswa FKH Unud yang turut membantu secara tidak langsung dan memberikan semangat dalam pelaksanaan penelitian sampai dengan penyusunan skripsi.
9. Teman-teman Saklek #BJ yang selalu menemani dalam pengerjaan hingga
terselesainya skripsi ini dengan baik.
10.Bapak, Ibu, dan Adik yang selalu menjadi penyemangat, nasihat, motivasi dan selalu memberikan doa serta dukungannya baik fisik maupun materi yang sangat bermanfaat hingga terselesaikannya skripsi ini.
11.Ni Kade Ari Wulan Pebri Yanti, S.Pt beserta keluarga yang selalu menemani, menjadi penyemangat dalam suka duka, kasih sayang, menghibur dan memberikan dukungan secara fisik dan materi yang sangat bermanfaat hingga terselesaikannya skripsi ini.
12.Teman-teman satu kelompok penelitian yaitu I Gede Gargita, Nyoman Anandya Ramaditya, P. Putri Wiliantari, dan Rizka Saveriah yang selama ini sudah menjadi keluarga bagi penulis dengan saling berbagi suka duka, bekerjasama dalam menyelesaikan penelitian, dukungan, kritik serta saran bagi kemajuan studi penulis.
13.Semua pihak yang secara langsung maupun tidak langsung telah
membantu penulisan selama pelaksanaan penelitian dan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, maka dalam kesempatan ini penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun agar skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi para pembacanya bahkan kemajuan ilmu Kedokteran Hewan kedepannya. Selamat membaca.
Denpasar , 2016
viii
viii DAFTAR ISI
SAMPUL DEPAN ... i
HALAMAN JUDUL ... ii
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
RIWAYAT HIDUP ... iii
ABSTRAK ... iv
UCAPAN TERIMA KASIH ... vi
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ... ix DAFTAR GAMBAR ... x DAFTAR LAMPIRAN ... xi BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1 1.2 Rumusan Masalah ... 3 1.3 Tujuan ... 4 1.4 Manfaat ... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sapi Bali ... 5
2.2 Dataran Tinggi dan Rendah di Provinsi BaliError! Bookmark not defined. 2.3 Penyakit Bakterial pada Sapi Bali ... 9
2.4 Enterobacter sp. ... 9
2.5 Antibiotika ... 11
2.6 Resistensi Antibiotika ... 13
2.7 Kerangka Konsep ... 16
BAB III MATERI DAN METODE 3.1 Objek Penelitian ... 20
3.2 Bahan Penelitian ... 20
3.3 Alat Penelitian ... 20
3.4 Rancangan penelitian ... 21
3.5 Variabel Penelitian ... 21
3.6 Cara Pengumpulan Data/ Cara Sampling ... 21
3.7 Prosedur Penelitian ... 22
3.8 Analisis Data ... 24
3.9 Lokasi dan Waktu Penelitian ... 25
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil ... 26
4.2 Pembahasan ... 29
BAB V SIMPULAN DAN SARAN 5.1 Simpulan ... 35
5.2 Saran ... 35
DAFTAR PUSTAKA ... 36 LAMPIRAN
ix
ix
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Standar antibiotik...24 Tabel 4.1 Distribusi Enterobacter sp. menurut tingkat kedewasaan dan letak
geografis...28 Tabel 4.2 Antibiogram Isolat Enterobacter sp.yang diisolasi dari swab hidung
Sapi bali terhadap sulfametoksasol, ampisilin, dan oksitetrasiklin...28 Tabel 4.3 Pola Resistensi Antibiotik Enterobacter sp. yang diisolasi dari swab
hidung sapi bali...29
x
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Koloni Enterobacter sp. pada media Eosyn Methylene Blue
Agar...10 Gambar 2.2 Resistensi antibiotika oleh mutasi genetik akibat perubahan pada:
a. kode ikatan protein; b. ribosom; c. struktur membran;
d.Inaktivasi enzim...14 Gambar 2.3 Resistensi antibiotika β-lactam oleh β actamase...15 Gambar 2.4 Kerangka konsep penelitian....16 Gambar 4.1 KoloniEnterobacter sp. pada Eosin Methylene Blue Agar (a) dan
bentuk dan struktur sel Enterobacter sp. pada pewarnaan Gram (pembesaran 1000 x) (b)...26 Gambar 4.2 Uji katalase (a) dan oksidase (b) Isolat Enterobacter sp....27 Gambar 4.3 Uji isolat Enterobacter sp. pada media SIM (a), SCA (b),
xi
xi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Jadwal Kegiatan Penelitian...41
Lampiran 2. Pembuatan Media Transport dan Persiapan Pengambilan Sampel...42
Lampiran 3. Pengambilan Sampel di Empat Lokasi Peternakan...43
Lampiran 4. Media yang Digunakan dalam Penelitian...44
Lampiran 5. Alat yang Digunakan dalam Penelitian...45
Lampiran 6. Pembuatan Media dan Isolasi Identifikasi Sampel... 47
Lampiran 7. Uji Kepekaan Isolat Enterobacter Sp. Terhadap Sulfametoksasol, Ampisilin dan Oksitetrasiklin...48
12
12 BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sapi bali (Bos sondaicus) merupakan hasil domestikasi dari banteng (Bibos banteng). Sapi bali merupakan plasma nutfah asli Indonesia yang habitat aslinya di Pulau Bali dengan jumlah yang besar. Keunggulan sapi bali dibandingkan sapi lain yaitu memiliki daya adaptasi sangat tinggi terhadap lingkungan yang kurang baik, seperti dapat memanfaatkan pakan dengan kualitas rendah (Sastradipradja, 1990), mempunyai fertilitas dan conception rate yang sangat baik (Toelihere, 2003), dan persentase karkas yang tinggi yaitu 56,6% (Suwiti, 2008).
Berdasarkan data Badan Pusat Statistika provinsi Bali tahun 2014, populasi sapi bali saat ini mengalami penurunan dari dua tahun sebelumnya. Pada tahun 2011 terdapat sejumlah 639.793 ekor, sedangkan data pada tahun 2013 sejumlah 478.146 ekor. Penurunan jumlah tersebut disebabkan oleh beberapa faktor, salah satunya adalah gangguan agen infeksius. Penyebaran sapi bali terdapat di seluruh Bali, baik di dataran rendah maupun di dataran tinggi.Dataran tinggi adalah suatu wilayah yang memiliki ketinggian lebih dari 500 meter di atas permukaan laut. Sedangkan, dataran rendah merupakan suatu wilayah yang mempunyai ketinggian mencapai 0-500 meter di atas permukaan laut (Kardiasih, 2004).
Menurut Kardiasih (2004) bahwa semakin tinggi letak suatu daerah dari atas permukaan laut maka akan semakin rendah suhu udara rata-rata hariannya. Kondisi kandang pada dataran rendah memiliki suhu udara rata-rata harian 25,1 – 29oC (28,42oC), dengan kelembaban 69,12% (Nuriyasa et al., 2015), dan pH kisaran 7-7,5 (Badan Pusat Statistik Badung, 2013). Sementara kondisi kandang pada dataran tinggi memiliki suhu udara rata-rata harian 18,12 - 25oC (24,89oC) (Sartono et al., 2013), dengan kelembaban 60,34% (Nuriyasa et al., 2015), dan pH kisaran 5,6-6,5.
13
13
Menurut tingkat kedewasaanya sapi digolongkan menjadi tiga kategori yaitu sapi pedet, sapi dara dan sapi dewasa. Pedet rentan terhadap penyakit menular karena status sistem kekebalan yang belum prima dan kurang mampu beradaptasi dengan lingkungan (Tizard, 2013). Akibat dari antibodi yang belum sempurna penyakit akan sangat mudah menginfeksi pedet. Sementara pada sapi dara dan dewasa sudah terbentuk antibodi yang lebih optimal. Dari segi pola pemeliharaannya pedet cendung aktif berkeliaran di lingkungan kandang termasuk lebih banyak kontak langsung dengan feses induk, jika dibandingkan sapi dara atau dewasa yang sudah di restrain.
Salah satu agen infeksius yang menyebabkan sapi mengalami gangguan pertumbuhan adalah bakteri (Madu et al., 2015). Masuknya mikroorganisme ke dalam tubuh hewan dapat melalui beberapa jalur diantaranya lewat mukosa (mulut, hidung, kulit, anus, mata, alat kelamin), maupun lewat darah (Arcangioli et al., 2008; Gabinaitiene, 2011). Beberapa bakteri patogen oportunistik dapat menyebabkan penyakit pernapasan, bakteri tersebut merupakan bakteri flora normal saluran napas ataupun hanya melewati saluran napas (Quinn et al., 2002).
Salah satu bakteri yang dapat diisolasi dari saluran pernapasan adalah Enterobacter sp. (Asaye et al., 2015). Asaye et al. (2015) melaporkan dalam hasil penelitiannya ditemukan bakteri Enterobacter sp. yang dapat diisolasi dari trakea dan paru sapi yang terkena penyakit pneumonia. Bakteri Enterobacter sp. merupakan bakteri flora normal pada saluran pencernaan sapi dan tergolong dalam Famili Enterobactericeae berbentuk batang, Gram negatif (Carter and Cole, 1990). Bakteri ini tergolong patogen opurtunis, sehingga bakteri ini dapat menjadi ancaman penyakit baik pada hewan maupun manusia. Infeksi Enterobacter sp. pada sapi dapat menyebabkan mastitis, abortus, (Bisping dan Amtsberg, 1988), gangguan pencernaan, dan gangguan saluran pernapasan seperti septisemia dan pneumonia ringan (Asaye et al., 2015).
Infeksi bakteri Enterobacter sp., selain dilaporkan pada hewan besar juga dilaporkan telah ditemukan pada rumah sakit hewan (Weese, 2008). Enterobacter sp. mudah dijumpai pada makanan dan air minum yang terkontaminasi oleh feses penderita dan sebagai indikator sanitasi. Demikian juga alat-alat yang
14
14
terkontaminasi oleh feses atau dekat dengan kandang juga sebagai sumber infeksi. Dengan demikian bakteri ini cendrung dapat dijumpai pada saluran pernapasan sapi. Penelitian tentang bakteri Enterobacter sp. pada hewan sehat yang diisolasi dari sistem pernapasan bagian atas masih jarang dilakukan (Aranggo et al., 2007) dan dapat digunakan untuk menentukan kerentanan terhadap antibiotik (Derosa et al., 2000), sehingga sangat penting dilakukannya penelitian mengenai isolasi Enterobacter sp. pada sapi bali melalui usapan hidung menurut tingkat kedewasaan dan letak geografis.
Dalam penanganan infeksi bakteri Gram negatif biasanya menggunakan beberapa jenis antibiotika seperti ampisilin, oksitetrasiklin, sulfametoksasol, chepalosporin, dan penisilin (Handriana et al., 2015). Enterobacter sp. telah dilaporkan memiliki resistensi di atas 50% terhadap chepalosporin (Wilberger et al., 2012), resisten 16% terhadap antibiotika ampisilin (Brown et al., 2012), dan resisten 19% terhadap oksitetrasiklin (Singh et al., 2009), namun laporan mengenai resistensi terhadap antibiotika sulfametoksasol masih jarang dilaporkan. Maka dari itu, sangat perlu dilakukannya pengujian kepekaan terhadap beberapa jenis antibiotika seperti ampisilin, oksitetrasiklin, dan sulfametoksasol guna mendapatkan obat yang tepat dalam penanganan infeksi bakteri Enterobacter sp. 1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka dalam penelitian ini yang menjadi rumusan masalah adalah sebagai berikut.
1. Seberapa banyak jumlah isolat Enterobacter sp. yang dapat diisolasi dari swab hidung sapi bali?
2. Apakah ada perbedaan jumlah isolat Enterobacter sp. yang diisolasi dari sapi bali menurut tingkat kedewasaannya?
3. Apakah ada perbedaan jumlah isolat Enterobacter sp. yang diisolasi dari sapi bali menurut letak geografis?
4. Bagaimana pola kepekaan bakteri Enterobacter sp. terhadap
15
15 1.3 Tujuan
Tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut.
1. Untuk mengetahui jumlah isolat Enterobacter sp. yang dapat diisolasi dari swab hidung sapi bali.
2. Untuk mengetahui distribusi isolat Enterobacter sp. yang dapat diisolasi dari sapi bali menurut tingkat kedewasaan dan letak geografis.
3. Untuk mengetahui bagaimana pola kepekaan bakteri Enterobacter sp. terhadap sulfametoksasol, ampisilin, dan oksitetrasiklin.
1.4 Manfaat
Penelitian ini akan memberikan manfaat untuk semua kalangan seperti.
1. Pemerintah dapat melakukan pencegahan dan penanganan terhadap
keberadaan Enterobacter sp. pada sapi bali dengan pengobatan yang tepat.
2. Masyarakat dapat mengetahui bahwa keberadaan Enterobacter sp.
menyebabkan penurunan produktivitas ternak.
3. Mahasiswa dan peneliti mendapatkan informasi dan dapat digunakan
sebagai kajian teori yang berhubungan dengan penelitian ini.
4. Dokter hewan praktisi dapat mengetahui dampak dari Enterobacter sp. dan penggunaan obat yang tepat di lapangan.
