ABSTRAK
PERBANDINGAN AKTIVITAS ANTIMIKROBA ISOPROPANOL, CHLOROXYLENOL, DAN TRICLOSAN
TERHADAP Escherichia coli IN VITRO
Natasha Setiawan, 2014, Pembimbing I : Fanny Rahardja, dr., M.Si. Pembimbing II : Winsa Husin, dr., M.Sc., M.Kes.
Berbagai penyakit ditularkan melalui tangan, salah satunya adalah diare. Salah satu penyebab diare tersering adalah infeksi Escherichia coli. Penyebaran
Escherichia coli dapat dicegah dengan mencuci tangan menggunakan antiseptik. Tujuan penelitian ini untuk membandingkan aktivitas antimikroba isopropanol,
chloroxylenol, dan triclosan terhadap Escherichia coli.
Desain penelitian berupa eksperimental laboratorik sungguhan. Aktivitas antimikroba diuji dengan metode disc diffusion. Cakram kosong steril dicelupkan masing-masing ke dalam isopropanol 62%, chloroxylenol 4,8%, dan triclosan
0,05%, kemudian diletakkan pada Müeller Hinton Agar yang sebelumnya telah diinokulasikan 100µl Escherichia coli. Müeller Hinton Agar kemudian diinkubasi pada suhu 370C selama 24 jam. Data yang diukur adalah diameter (mm) zona inhibisi yang terbentuk. Analisis data menggunakan ANAVA satu arah, yang dilanjutkan dengan uji multiple comparison Fisher’s LSD dengan α=0,05, kemaknaan ditentukan berdasarkan nilai p<0,05.
Hasil uji multiple comparison Fisher’s LSD, rerata diameter (mm) zona inhibisi isopropanol (14,94±1,39) dan triclosan (14,69±1,43) berbeda sangat bermakna (p<0,01) dari chloroxylenol (32,39±2,18), sementara rerata diameter zona inhibisi isopropanol dan triclosan tidak bermakna (p>0,05).
Simpulan penelitian isopropanol, chloroxylenol, dan triclosan memiliki aktivitas antimikroba. Potensi antimikroba isopropanol dan triclosan sama namun lebih rendah dari chloroxylenol.
Kata kunci : diare, Escherichia coli, antiseptik, isopropanol, chloroxylenol,
v
Universitas Kristen Maranatha ABSTRACT
ANTIMICROBIAL ACTIVITY COMPARISON OF ISOPROPANOL, CHLOROXYLENOL, AND TRICLOSAN
AGAINST Escherichia coli IN VITRO
Natasha Setiawan, 2014, Advisor I : Fanny Rahardja, dr., M.Si.
Advisor II : Winsa Husin, dr., M.Sc., M.Kes.
Many diseases can be spread by hands, such as diarrhea. Escherichia coli is the most common cause of diarrhea. Transmission of Escherichia coli can be prevented by washing hand using antiseptics. The purpose of this study is to compare antimicrobial activity of isopropanol, chloroxylenol, and triclosan. Real laboratory experimental design was conducted. Antimicrobial activity was tested using disc diffusion method. Paper discs were dipped each into isopropanol 62%, chloroxylenol 4.8%, and triclosan 0.05%, then placed into Müeller Hinton Agar inoculated by 100µl Escherichia coli. Müeller Hinton Agar was then incubated at 370C for 24 hours. Antimicorbial activity was assessed by measuring diameter (mm) of inhibition zone. Antimicrobial activity was analyzed using one-way ANOVA, followed by multiple comparison Fisher’s LSD with α=0.05, level of significance at p<0.05.
There were highly significant differences (p<0.01) between average diameter (mm) of inhibition zone of isopropanol and triclosan (14,94±1.39 and 14,69±1.43, consecutively) compared to chloroxylenol (32,39±2.18). But there were no differences (p>0.05) between average diameter (mm) of inhibition zone of isopropanol compared to triclosan.
It is concluded that isopropanol, chloroxylenol, and triclosan have antimicrobial activity to Escherichia coli. Isopropanol and triclosan have the same potency but weaker than chloroxylenol.
DAFTAR ISI
LEMBAR PERSETUJUAN ... ii
SURAT PERNYATAAN ... iii
ABSTRAK ... iv
ABSTRACT ... v
KATA PENGANTAR ... vi
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiv
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Identifikasi Masalah ... 3
1.3 Maksud dan Tujuan ... 3
1.4 Manfaat Karya Tulis Ilmiah ... 3
1.5 Kerangka Pemikiran dan Hipotesis ... 4
1.5.1 Kerangka Pemikiran ... 4
1.5.2 Hipotesis Penelitian ... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kulit ... 6
2.2 Flora Normal Tangan ... 7
2.3 Diare Akut ... 8
2.3.1 Definisi ... 8
2.3.2 Epidemiologi ... 8
2.3.3 Etiologi ... 8
ix
Universitas Kristen Maranatha
2.3.5 Patogenesis ... 11
2.3.6 Gejala Klinik dan Komplikasi ... 11
2.3.7 Tata Laksana dan Pencegahan ... 13
2.4 Escherichia coli ... 14
2.4.1 Taksonomi Escherichia coli ... 14
2.4.2 Morfologi Escherichia coli ... 14
2.4.3 Identifikasi Escherichia coli ... 16
2.4.4 Faktor Virulensi ... 16
2. 4.5 Macam-macam Jenis Escherichia coli yang Berhubungan dengan Diare ... 17
2.4.5.1 Enterotoxigenic E. coli (ETEC) ... 17
2.4.5.2 Enteropathogenic E. coli (EPEC) ... 18
2.4.5.3 Enteroinvasive E. coli (EIEC) ... 18
2.4.5.4 Enterohemorrhagic E. coli (EHEC) ... 18
2.5 Hand Disinfection ... 18
2.5.1 Produk Pembersih Tangan ... 21
2.5.1.1 Sabun ... 21
2.5.1.2 Alkohol ... 21
2.5.1.3 Bahan-bahan Bukan Alkohol ... 22
2.5.1.3.1 Chloroxylenol ... 22
2.5.1.3.2 Triclosan ... 23
2.5.2 Evaluasi Potensi Antimikroba ... 23
2.5.2.1 Tube-Dilution Technique ... 24
2.5.2.2 Agar-Plate Technique ... 25
2.5.2.3 Phenol-Coefficient Technique ... 25
2.6 Cara Mencuci Tangan ... 25
2.6.1 Hand Wash ... 25
BAB III BAHAN DAN METODE PENELITIAN
3.1 Bahan, Alat, dan Mikroba Uji ... 28
3.1.1 Bahan Penelitian ... 28
3.1.2 Alat Penelitian ... 28
3.1.3 Mikroba Uji ... 29
3.2 Metodologi Penelitian ... 29
3.2.1 Desain Penelitian ... 29
3.2.2 Variabel Penelitian ... 29
3.2.2.1 Definisi Konsepsional Variabel ... 29
3.2.2.2 Definisi Operasional Variabel ... 30
3.2.3 Besar Sampel Penelitian ... 30
3.3 Lokasi dan Waktu Penelitian ... 31
3.4 Prosedur Kerja ... 31
3.4.1 Persiapan Alat dan Bahan Uji ... 31
3.4.2 Persiapan Mikroba Uji ... 32
3.4.3 Cara Kerja ... 33
3.5 Metode Analisis ... 33
3.6 Hipotesis Statistik ... 33
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Penelitian ... 34
4.2 Pembahasan ... 37
4.3 Pengujian Hipotesis Penelitian ... 39
BAB V SIMPULAN DAN SARAN 5.1 Simpulan ... 41
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Gejala khas diare akut oleh berbagai penyebab ... 12
Tabel 2.2 Klasifikasi antiseptik berdasarkan bahan kimianya ... 20
Tabel 4.1 Diameter zona inhibisi isopropanol, chloroxylenol, dan triclosan terhadap Escherichia coli ... 34
Tabel 4.2 Hasil uji homogenitas ... 35
Tabel 4.3 Hasil uji normalitas Shapiro-Wilk ... 35
Tabel 4.4 Hasil ANAVA rerata diameter zona inhibisi ... 36
xiii
Universitas Kristen Maranatha DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Kulit ... 6
Gambar 2.2 Diagram F ... 11
Gambar 2.3 Pencegahan berdasarkan diagram F ... 13
Gambar 2.4 Escherichia coli dengan pewarnaan Gram ... 15
Gambar 2.5 Koloni Escherichia coli pada MacConkey’s agar ... 15
Gambar 2.6 Susunan antigen Escherichia coli ... 17
Gambar 2.7 Struktur kimia alkohol ... 22
Gambar 2.8 Struktur kimia triclosan ... 23
Gambar 2.9 Langkah-langkah hand wash... 26
DAFTAR LAMPIRAN
1
Universitas Kristen Maranatha BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Menjaga kebersihan tangan merupakan salah satu cara untuk mencegah penyebaran infeksi melalui jalan fecal-oral, seperti diare. Diare didefinisikan sebagai buang air besar dengan konsistensi cair atau lebih lembek dari biasanya dan berlangsung lebih dari sama dengan 3 kali per hari, disebut akut bila kejadian diare kurang dari 14 hari dan kronis apabila lebih dari 14 hari (Departemen Kesehatan Republik Indonesia, 2011).
Diare merupakan salah satu penyebab kematian pada anak-anak terutama di negara berkembang karena kebersihan yang buruk (Ahlquist, 2005), antara lain karena kurangnya pengetahuan mengenai cuci tangan yang benar. Di negara berkembang, anak-anak kurang dari 5 tahun menderita diare sebanyak 3 kali per tahun (Guandalini, 2013). World Health Organization (WHO) memperkirakan lebih dari 2 juta manusia meninggal akibat diare setiap tahunnya (Burton, 2011). 90% penyebab diare akut adalah infeksi oleh mikroba, seperti Vibrio cholerae, Escherichia coli, rotavirus, dan adenovirus.
2
Diare dapat dicegah dengan antara lain dengan menjaga kebersihan tangan yang dapat mengurangi risiko diare hingga 47% (Curtis, 2003). Mencuci tangan dapat dilakukan dengan memakai air bersih dan sabun. Sabun dapat menghentikan aktivitas mikroorganisme dan secara mekanik menghilangkannya dari tangan dengan bantuan air (Langley, 2002).
Selain sabun, dapat juga digunakan antiseptik berbasis alkohol dan bukan alkohol. Antiseptik ini dapat mengurangi jumlah mikroorganisme pada tangan dengan lebih baik daripada sabun biasa. Keuntungan lain penggunaan antiseptik adalah dapat membunuh bakteri lebih cepat dan memiliki spektrum antimikroba yang lebih luas (Langley, 2002; Katz, 2004; Centers for Disease Control and Prevention,2013).
Alkohol yang digunakan sebagai antiseptik adalah isopropanol, n-propanol, dan etanol. Berdasarkan penelitian secara in vivo, mencuci tangan dengan menggunakan isopropanol 60-70% dapat mengurangi jumlah bakteri aerobik gram negatif dari tangan. Penularan bekteri melalui tangan dapat dicegah dengan baik dengan mencuci tangan menggunakan isopropanol. Sampai saat ini belum ada bukti mengenai resistensi terhadap alkohol. Alkohol dinilai sebagai antiseptik yang paling aman untuk manusia (Kampf, 2004). Namun, mencuci tangan dengan antiseptik yang berbasis alkohol tidak dapat dilakukan pada tangan yang terlihat kotor secara kasat mata (Centers for Disease Control and Prevention, 2013).
Ada berbagai jenis bahan kimia bukan alkohol yang berfungsi sebagai antiseptik, contohnya adalah chloroxylenol dan triclosan. Antiseptik ini dapat mengurangi jumlah mikroorganisme pada tangan dengan baik, namun dapat berisiko menimbulkan resistensi pada bakteri serta dapat menyebabkan iritasi pada kulit (Langley, 2002). Chloroxylenol dengan konsentrasi 0,5-4% memiliki sifat antimikroba dengan deaktivasi enzim bakteri dan merusak dinding sel bakteri. Pada konsentrasi kecil, triclosan bersifat bakteriostatik, namun pada konsentrasi besar bersifat bakterisidal (Kampf, 2004).
3
Universitas Kristen Maranatha 1.2 Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang tersebut, identifikasi masalah penelitian ini adalah :
Apakah isopropanol, chloroxylenol, dan triclosan memiliki aktivitas
antimikroba terhadap Escherichia coli.
Bagaimana potensi antimikroba isopropanol, chloroxylenol, dan triclosan
terhadap Escherichia coli.
1.3 Maksud dan Tujuan
Maksud penelitian adalah untuk mencari alternatif pembersih tangan yang lebih efektif dalam mencegah diare.
Tujuan Penelitian :
Menilai aktivitas antimikroba isopropanol, chloroxylenol, dan triclosan.
Menilai potensi antimikroba isopropanol, chloroxylenol, dan triclosan
terhadap Escherichia coli.
1.4 Manfaat Karya Tulis Ilmiah
Manfaat penelitian ini berupa manfaat akademis dan manfaat praktis, yaitu :
Manfaat akademis penelitian ini adalah untuk menambah pengetahuan
mengenai alternatif pembersih tangan.
Manfaat praktis penelitian ini adalah untuk mencari alternatif pencegahan
4
1.5 Kerangka Pemikiran dan Hipotesis
1.5.1 Kerangka Pemikiran
Diare dapat disebabkan oleh berbagai hal, salah satunya adalah infeksi. Agen penyebab infeksi penyebab diare dapat berupa bakteri maupun virus. Salah satu bakteri penyebab diare adalah Escherichia coli. Penyebarannya melalui jalan
fecal-oral. Penyebaran Escherichia coli ini dapat dicegah dengan mencuci tangan (Ikatan Dokter Anak Indonesia, 2009). Mencuci tangan dapat dilakukan dengan menggunakan air saja atau dapat juga dengan bantuan antiseptik (Katz, 2004). Antiseptik dapat berupa alkohol maupun bukan alkohol (Kumud, 2012). Alkohol dapat membunuh bakteri dengan cara mendenaturasi protein pada bakteri. Alkohol yang biasanya digunakan adalah isopropanol, etanol, dan n -propanol (Katz, 2004). Alkohol memiliki aktivitas antimikroba baik untuk bakteri gram positif maupun bakteri gram negatif dan pada penelitian secara in vivo
terbukti bahwa alkohol dapat mengurangi jumlah bakteri pada tangan secara efektif. Alkohol juga terbukti lebih efektif dibandingkan bahan antiseptik lain secara in vivo (Boyce, 2002).
Chloroxylenol dan triclosan merupakan pembersih tangan yang berbasis bukan alkohol. Chloroxylenol berefek antimikroba dengan menyebabkan deaktivasi enzim bakteri dan merusak dinding sel bakteri. Sementara triclosan dengan cara memasuki dinding sel bakteri dan mengganggu sintesis RNA dan protein bakteri. Sayangnya, baik chloroxylenol maupun triclosan memiliki aktivitas antimikroba yang lebih baik pada bakteri gram positif dibandingkan dengan bakteri gram negatif (Katz, 2004; Kampf, 2004).
1.5.2 Hipotesis Penelitian
Hipotesis penelitian ini adalah :
Isopropanol, chloroxylenol, dan triclosan memiliki aktivitas antimikroba
5
Universitas Kristen Maranatha
Potensi antimikroba isopropanol lebih baik dibandingkan dengan
BAB V
SIMPULAN DAN SARAN
5.1 Simpulan
Simpulan dari penelitian ini adalah :
1. Isopropanol, chloroxylenol, dan triclosan memiliki aktivitas antimikroba terhadap Escherichia coli.
2. Potensi antimikroba chloroxylenol lebih baik daripada isopropanol dan
triclosan terhadap Escherichia coli.
5.2 Saran
Saran dari penelitian ini adalah :
1. Dilakukan penelitian membandingkan antiseptik dengan kontrol positif yaitu antibiotik dan kontrol negatif yaitu akuades steril.
2. Penelitian ini perlu dilanjutkan secara in vivo menggunakan glove juice method.
3. Dapat digunakan mikroba uji lain seperti Staphylococcus aureus.
4. Dapat juga dilanjutkan untuk mencari minimum inhibitory concenteration
(MIC) dan minimum bactericidal concenteration (MBC) masing-masing zat. 5. Dapat dilakukan penyuluhan mengenai cara mencuci tangan yang benar serta
51
Universitas Kristen Maranatha RIWAYAT HIDUP PENULIS
Nama : Natasha Setiawan
NRP : 1110162
Tempat / Tanggal Lahir : Bandung / 07 Oktober 1993
Jenis Kelamin : Perempuan
Alamat : Jl. Kawaluyaan no. 12 Bandung
Riwayat Pendidikan : Lulus TK Kristen Rehoboth tahun 1999. Lulus SD Kristen Rehoboth tahun 2005.
PERBANDINGAN AKTIVITAS ANTIMIKROBA ISOPROPANOL, CHLOROXYLENOL, DAN TRICLOSAN
TERHADAP Escherichia coli IN VITRO
Fanny Rahardja1, Winsa Husin2, Natasha Setiawan3 1. Bagian Mikrobiologi, Fakultas Kedokteran, Universitas Kristen Maranatha
2. Bagian Anatomi, Fakultas Kedokteran, Universitas Kristen Maranatha 3. Fakultas Kedokteran, Universitas Kristen Maranatha
Fakultas Kedokteran, Universitas Kristen Maranatha Jl. Prof. drg. Suria Sumantri MPH no.65 Bandung 40164 Indonesia
Abstrak
Berbagai penyakit ditularkan melalui tangan, salah satunya adalah diare. Salah satu penyebab diare tersering adalah infeksi Escherichia coli. Penyebaran
Escherichia coli dapat dicegah dengan mencuci tangan menggunakan antiseptik. Tujuan penelitian ini untuk membandingkan aktivitas antimikroba isopropanol,
chloroxylenol, dan triclosan terhadap Escherichia coli.
Desain penelitian berupa eksperimental laboratorik sungguhan. Aktivitas antimikroba diuji dengan metode disc diffusion. Cakram kosong steril dicelupkan masing-masing ke dalam isopropanol 62%, chloroxylenol 4,8%, dan triclosan
0,05%, kemudian diletakkan pada Müeller Hinton Agar yang sebelumnya telah diinokulasikan 100µl Escherichia coli. Müeller Hinton Agar kemudian diinkubasi pada suhu 370C selama 24 jam. Data yang diukur adalah diameter (mm) zona inhibisi yang terbentuk. Analisis data menggunakan ANAVA satu arah, yang
dilanjutkan dengan uji multiple comparison Fisher’s LSD dengan α=0,05,
kemaknaan ditentukan berdasarkan nilai p<0,05.
Hasil uji multiple comparison Fisher’s LSD, rerata diameter (mm) zona inhibisi isopropanol (14,94±1,39) dan triclosan (14,69±1,43) berbeda sangat bermakna (p<0,01) dari chloroxylenol (32,39±2,18), sementara rerata diameter zona inhibisi isopropanol dan triclosan tidak bermakna (p>0,05).
Simpulan penelitian isopropanol, chloroxylenol, dan triclosan memiliki aktivitas antimikroba. Potensi antimikroba isopropanol dan triclosan sama namun lebih rendah dari chloroxylenol.
Kata kunci : diare, Escherichia coli, antiseptik, isopropanol, chloroxylenol,
ANTIMICROBIAL ACTIVITY COMPARISON OF ISOPROPANOL, CHLOROXYLENOL, AND TRICLOSAN
AGAINST Escherichia coli IN VITRO
Fanny Rahardja1, Winsa Husin2, Natasha Setiawan3
1. Department of Microbiology, Faculty of Medicine, Maranatha Christian University 2. Department of Anatomy, Faculty of Medicine, Maranatha Christian University
3. Faculty of Medicine, Maranatha Christian University
Faculty of Medicine, Maranatha Christian University Jl. Prof. drg. Suria Sumantri MPH no.65 Bandung 40164 Indonesia
Abstract
Many diseases can be spread by hands, such as diarrhea. Escherichia coli is the most common cause of diarrhea. Transmission of Escherichia coli can be prevented by washing hand using antiseptics. The purpose of this study is to compare antimicrobial activity of isopropanol, chloroxylenol, and triclosan.
Real laboratory experimental design was conducted. Antimicrobial activity was tested using disc diffusion method. Paper discs were dipped each into isopropanol 62%, chloroxylenol 4.8%, and triclosan 0.05%, then placed into Müeller Hinton Agar inoculated by 100µl Escherichia coli. Müeller Hinton Agar was then incubated at 370C
for 24 hours. Antimicorbial activity was assessed by measuring diameter (mm) of inhibition zone. Antimicrobial activity was analyzed using one-way ANOVA, followed by multiple comparison Fisher’s LSD with α=0.05, level of significance at p<0.05.
There were highly significant differences (p<0.01) between average diameter (mm) of inhibition zone of isopropanol and triclosan (14,94±1.39 and 14,69±1.43, consecutively) compared to chloroxylenol (32,39±2.18). But there were no differences (p>0.05) between average diameter (mm) of inhibition zone of isopropanol compared to triclosan.
It is concluded that isopropanol, chloroxylenol, and triclosan have antimicrobial activity to Escherichia coli. Isopropanol and triclosan have the same potency but weaker than chloroxylenol.
Pendahuluan
Menjaga kebersihan tangan
merupakan salah satu cara untuk
mencegah penyebaran infeksi
melalui jalan fecal-oral, seperti diare. Diare didefinisikan sebagai buang air besar dengan konsistensi cair atau lebih lembek dari biasanya dan berlangsung lebih dari sama dengan 3 kali per hari, disebut akut bila kejadian diare kurang dari 14 hari dan kronis apabila lebih dari 14 hari1.
Diare merupakan salah satu penyebab kematian pada anak-anak terutama di negara berkembang
karena kebersihan yang buruk2,
antara lain karena kurangnya
pengetahuan mengenai cuci tangan yang benar. Di negara berkembang, anak-anak kurang dari 5 tahun menderita diare sebanyak 3 kali per tahun3. World Health Organization (WHO) memperkirakan lebih dari 2 juta manusia meninggal akibat diare
setiap tahunnya4. 90% penyebab
diare akut adalah infeksi oleh mikroba, seperti Vibrio cholerae, Escherichia coli, rotavirus, dan adenovirus.
Escherichia coli adalah bakteri batang Gram negatif, termasuk famili Enterobacteriaceae. Escherichia coli merupakan flora normal pada traktus gastrointestinal manusia dan hewan. Kebanyakan jenis Escherichia coli tidak berbahaya untuk usus
manusia, namun ada 4 jenis
Escherichia coli yang dapat menyebabkan infeksi saluran cerna. Keempat jenis ini masing-masing memiliki faktor virulensi yang spesifik, yaitu kemampuan untuk mengeluarkan toksin, kemampuan untuk menempel pada sel epitel, dan kemampuan untuk menginvasi. Salah satu jenis Escherichia coli yang
dapat menyebabkan infeksi adalah
Enterotoxigenic Escherichia coli
(ETEC) yang menyebabkan diare dengan mengaktivasi adenylyl cyclase
sehingga terjadi peningkatan cyclic adenosine monophosphate (cAMP) yang mengakibatkan hipersekresi air dan klorida serta menghambat reabsorpsi natrium5,6.
Diare dapat dicegah dengan
antara lain dengan menjaga
kebersihan tangan yang dapat
mengurangi risiko diare hingga
47%7. Mencuci tangan dapat
dilakukan dengan memakai air bersih dan sabun. Sabun dapat
menghentikan aktivitas
mikroorganisme dan secara mekanik
menghilangkannya dari tangan
dengan bantuan air8
Selain sabun, dapat juga
digunakan antiseptik berbasis
alkohol dan bukan alkohol.
Antiseptik ini dapat mengurangi
jumlah mikroorganisme pada
tangan dengan lebih baik daripada
sabun biasa. Keuntungan lain
penggunaan antiseptik adalah dapat membunuh bakteri lebih cepat dan
memiliki spektrum antimikroba
yang lebih luas8,9,10.
Alkohol yang digunakan sebagai antiseptik adalah isopropanol,
n-propanol, dan etanol. Berdasarkan penelitian secara in vivo, mencuci
tangan dengan menggunakan
isopropanol 60-70% dapat
mengurangi jumlah bakteri aerobik gram negatif dari tangan. Penularan
bekteri melalui tangan dapat
dicegah dengan baik dengan
mencuci tangan menggunakan
isopropanol. Sampai saat ini belum
ada bukti mengenai resistensi
tangan dengan antiseptik yang
berbasis alkohol tidak dapat
dilakukan pada tangan yang terlihat kotor secara kasat mata10.
Ada berbagai jenis bahan kimia
bukan alkohol yang berfungsi
sebagai antiseptik, contohnya adalah
chloroxylenol dan triclosan. Antiseptik
ini dapat mengurangi jumlah
mikroorganisme pada tangan
dengan baik, namun dapat berisiko menimbulkan resistensi pada bakteri serta dapat menyebabkan iritasi pada kulit8. Chloroxylenol dengan konsentrasi 0,5-4% memiliki sifat
antimikroba dengan deaktivasi
enzim bakteri dan merusak dinding sel bakteri. Pada konsentrasi kecil,
triclosan bersifat bakteriostatik, namun pada konsentrasi besar bersifat bakterisidal11.
Maksud dan Tujuan Maksud
Maksud penelitian adalah untuk mencari alternatif pembersih tangan yang lebih efektif dalam mencegah diare.
Tujuan
Tujuan Penelitian :
1. Menilai aktivitas antimikroba
isopropanol, chloroxylenol, dan
triclosan.
2. Menilai potensi antimikroba
isopropanol, chloroxylenol, dan
triclosan terhadap Escherichia coli.
Metodologi Penelitian
Penelitian ini bersifat
eksperimental laboratorik
sungguhan. Metode yang digunakan
adalah disc diffusion dengan
mengukur zona inhibisi yang
dihasilkan oleh isopropanol,
chloroxylenol, dan triclosan untuk melihat efek antimikroba terhadap
Escherichia coli. Pada penelitian ini digunakan Müeller Hinton Agar dan
cakram yang telah diberi
isopropanol, chloroxylenol, dan
triclosan.
Analisis data menggunakan
ANAVA satu arah, dilanjutkan dengan multiple comparisons Fisher’s LSD dengan bantuan program SPSS
21. Kemaknaan ditentukan
berdasarkan nilai p<0,05.
Bahan, Alat, Objek Penelitian, Mikroba Uji, dan Cara Kerja
Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari Müeller Hinton Agar, Mac Conkey Agar, Akuades steril, NaCl 0,9%, dan Standar 0,5 Mc Farland.
Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian adalah:
• Jarum ose
• Spreader
• Cakram kosong steril
• Cawan Petri
• Mikropipet 100-1000 µl
• Labu Erlenmeyer
• Tabung reaksi
• Beaker glass • Otoklaf
• Oven
• Bunsen burner • Inkubator 370C
• Jangka sorong
Objek Penelitian
Objek penelitian ini adalah :
• Isopropanol 62%
• Chloroxylenol 4,8%
• Triclosan 0,05%
Mikroba Uji
Cara Kerja
Pada Müeller Hinton Agar,
diinokulasikan 100 µl mikroba uji –
yang telah distandardisasi
kerapatannya – dengan
menggunakan metode spread plate. Kemudian diletakkan cakram yang
masing-masing telah direndam
dalam carian isopropanol,
chloroxylenol, dan triclosan selama 5 detik pada Müeller Hinton Agar. Setelah itu, cawan Petri diinkubasi pada suhu 370 selama 24 jam. Setelah 24 jam, zona inhibisi yang terbentuk
diukur dengan menggunakan
jangka sorong. Pengukuran zona
inhibisi dilakukan dua kali dengan arah tegak lurus kemudian diambil rata-ratanya.
Hasil dan Pembahasan Hasil
Pengamatan aktivitas
antimikroba isopropanol,
chloroxylenol, dan triclosan terhadap
Escherichia coli dilakukan dengan cara mengukur besar diameter zona inhibisi (mm) yang terbentuk pada
Müeller Hinton Agar. Replikasi
dilakukan sebanyak 9 kali. Data
hasil penelitian dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Diameter zona inhibisi isopropanol, chloroxylenol, dan triclosan terhadap
Escherichia coli
Replikasi (r=9)
Diameter zona inhibisi (mm)
Kel. I Kel. II
Chloroxylenol
Kel. III
Isopropanol Triclosan
1 15,94 33,60 14,75
2 15,17 34,04 17,19
3 15,41 30,59 16,29
4 14,59 34,47 14,76
5 12,27 28,04 12,27
6 14,95 32,59 13,63
7 16,69 34,85 13,96
8 16,09 31,28 14,90
9 13,32 32,04 14,44
Rerata 14,94 32,39 14,69
Keterangan :
Kel. I : Isopropanol 62% Kel. II : Chloroxylenol 4,8% Kel. III : Triclosan 0,05%
Rerata diameter zona inhibisi antar kelompok akan diuji dengan ANAVA satu arah. Untuk ANAVA, syaratnya data yang diuji harus homogen dan berdistribusi normal.
Hasil uji homogenitas data
ditampilkan pada Tabel 2. Dari hasil tes homogenitas, diperoleh nilai
Tabel 2 Hasil uji homogenitas
Levene statistic df1 df2 sig.
1.285 2 24 0,295
Normalitas data diuji
menggunakan tes Shapiro-Wilk,
yang hasilnya ditampilkan pada Tabel 3. Dari hasil tes normalitas, untuk semua kelompok perlakuan
diperoleh nilai p>0,05. Hal ini berarti data yang diuji berdistribusi normal. Karena data yang diuji homogen dan berdistribusi normal, maka ANAVA dapat dilakukan.
Tabel 3 Hasil uji normalitas Shapiro-Wilk
Kelompok perlakuan Statistik df p
Kel. I Isopropanol 0,935 9 0,532
Kel. II Chloroxylenol 0,933 9 0,506
Kel. III Triclosan 0,961 9 0,814
Analisis data rerata diameter zona inhibisi yang telah didapatkan
diolah menggunakan uji analisis varians atau ANAVA (Tabel 4).
Tabel 4 Hasil ANAVA rerata diameter zona inhibisi
Kelompok perlakuan Kel. I
Isopropanol
Kel. II
Chloroxylenol
Kel. III
Triclosan
Rerata diameter zona
inhibisi 14,94 32,39 14,69
Standar deviasi 1,39 2,18 1,43
Fhitung 317,387
p 0,000
Hasil ANAVA diperoleh nilai
F=317,387 dan p=0,000. Hal ini
menunjukkan terdapat perbedaan rerata diameter zona inhibisi pada
minimal sepasang kelompok
perlakuan. Pengolahan data
dilanjutkan dengan uji post-hoc yaitu menggunakan uji multiple comparison Fisher’s LSD untuk mengetahui
kebermaknaan perbedaan rerata
diameter zona inhibisi antar
Tabel 5 Hasil uji multiple comparison Fisher’s LSD rerata diameter zona inhibisi
Kelompok perlakuan (n=9)
Diameter zona inhibisi (mm)
Kel. I Kel. II Kel. III
14,94 32,39 14,69
Kel. I 14,94 ** NS
Kel. II 32,39 **
Kel. III 14,69
Keterangan :
Kel. I : Isopropanol 62% Kel. II : Chloroxylenol 4,8% Kel. III : Triclosan 0,05%
** : sangat bermakna (p < .01) NS : tidak bermakna (p > .05)
Pembahasan
Penelitian aktifitas antimikroba
isopropanol, chloroxylenol, dan
triclosan terhadap Escherichia coli
telah dilakukan dengan tiga
kelompok perlakuan. Kelompok I diberi perlakuan isopropanol 62%, kelompok II chloroxylenol 4,8%, dan kelompok III triclosan 0,05%.
Baik isopropanol, chloroxylenol,
maupun triclosan sama-sama
membentuk zona inhibisi pada
Müeller Hinton Agar. Hal ini
menunjukkan bahwa ketiganya
memiliki efek antimikroba terhadap
Escherichia coli. Efek antimikroba
isopropanol disebabkan karena
kemampuannya mendenaturasi
protein bakteri. Chloroxylenol
menyebabkan deaktivasi pada
enzim bakteri serta merusak dinding sel bakteri. Sementara triclosan dapat memasuki dinding sel bakteri dan mengganggu sintesis RNA dan protein bakteri9,12.
Hasil uji homogenitas dan
normalitas menunjukkan ketiga
kelompok perlakuan mempunyai nilai p>0,05, artinya data homogen dan berdistribusi normal sehingga analisis data dapat dilanjutkan dengan ANAVA.
Perbedaan diameter zona inhibisi
antar kelompok dapat dilihat
melalui ANAVA. Hasil ANAVA menunjukkan nilai F=317,387 dan
p=0,000. Artinya terdapat perbedaan rerata diameter zona inhibisi yang sangat bermakna (p<0,01) pada
minimal sepasang kelompok
perlakuan. Untuk melihat kelompok
yang berbeda diameter zona
inhibisi, dilanjutkan dengan uji
multiple comparisons Fisher’s LSD. Hasil uji multiple comparisons Fisher’s LSD didapatkan kelompok I (14,94 mm) dan kelompok III (14,962 mm) memiliki perbedaan rerata diamter zona inhibisi yang sangat
bermakna (p<0,01) terhadap
kelompok II (32,393 mm), sementara kelompok I dan kelompok III berbeda tidak bermakna (p>0,05) secara statistik. Hal ini berarti
chloroxylenol memiliki efek
antimikroba yang lebih baik
dibandingkan dengan isopropanol dan triclosan terhadap Escherichia
coli, sementara isopropanol dan
triclosan memiliki efek antimikroba yang sama.
peningkatan konsentrasi, namun kembali menurun diatas konsentrasi 90%. Berdasarkan penelitian secara
in vivo, mencuci tangan dengan menggunakan isopropanol 60-70% dapat mengurangi jumlah bakteri aerobik gram negatif dari tangan dan penularan bakteri melalui tangan dapat dicegah dengan baik
dengan mencuci tangan
menggunakan isopropanol. Sampai saat ini belum ada bukti mengenai
resistensi bakteri terhadap
isopropanol, etanol, maupun n
-propanol. Selain itu, alkohol juga dinilai sebagai antiseptik yang paling aman untuk manusia11. Triclosan yang bekerja dengan
memasuki dinding sel juga
memerlukan bantuan bahan kimia lain agar dapat dengan mudah
memasuki dinding sel, seperti
surfaktan yang menurunkan
tegangan permukaan sel (Marsik, 2007).
Berdasarkan penelitian
sebelumnya, didapatkan bahwa
pada konsentrasi kecil triclosan
hanya berefek bakteriostatik
sementara efek bakterisidal baru didapatkan pada konsentrasi besar. Selain itu, triclosan juga didapatkan memiliki efek lebih baik terhadap bakteri gram positif dibandingkan dengan bakteri gram negatif11.
Penelitian tersebut juga
menunjukkan bahwa mencuci
tangan dengan triclosan dengan
konsentrasi 0,1% selama 1 menit
mengurangi jumlah bakteri di
tangan sebanyak 2,8 log10 unit. Sementara pada konsentrasi 1% selama 5 menit dapat mengurangi bakteri sebanyak 0,8 log10 unit. Hal ini menunjukkan efek triclosan yang tidak jauh berbeda dengan sabun tanpa antiseptik. Dari penelitian
tersebut juga didapatkan bahwa
triclosan berefek baik pada MRSA, namun kurang berefek pada bakteri gram negatif11.
Perbedaan hasil dari penelitian yang sudah disebutkan di atas, dibandingkan dengan penelitian
yang penulis lakukan dapat
disebabkan oleh berbagai faktor, yaitu kualitas dan sumber antiseptik yang digunakan, cara pengerjaan, serta mikroba uji. Kualitas antiseptik
ditentukan oleh kadar,
penyimpanan, dan persiapan. Cara
pengerjaan mencakup adanya
kontaminan serta ketelitian
pengerjaan.
Simpulan
Simpulan dari penelitian ini adalah : 1. Isopropanol, chloroxylenol, dan
triclosan memiliki aktivitas
antimikroba terhadap
Escherichia coli.
2. Potensi antimikroba
chloroxylenol lebih baik daripada
isopropanol dan triclosan
terhadap Escherichia coli.
Saran
Saran dari penelitian ini adalah :
1. Dilakukan penelitian
membandingkan antiseptik
dengan kontrol positif yaitu antibiotik dan kontrol negatif yaitu akuades steril.
2. Penelitian ini perlu dilanjutkan
secara in vivo menggunakan
glove juice method.
3. Dapat digunakan mikroba uji
lain seperti Staphylococcus
aureus.
4. Dapat juga dilanjutkan untuk
mencari minimum inhibitory
concenteration (MIC) dan
concenteration (MBC) masing-masing zat.
5. Dapat dilakukan penyuluhan mengenai cara mencuci tangan yang benar serta penggunaan isopropanol, chloroxylenol, dan
triclosan untuk mencegah diare.
Daftar Pustaka
1. Departemen Kesehatan Republik Indonesia. Buku saku petugas kesehatan :
Lintas diare.
Jakarta : Departemen Kesehatan Republik Indonesia; 2011. h.2.
2. Ahlquist DA, Camilleri M. Diarrhea and constipation. In : Kasper, Braunwald, Fauci, Hauser, Longo, Jameson, editors. Harrison’s principles of internal medicine. 16th ed. USA : McGraw-Hill
Companies; 2005. p.224-33.
3. Guandalini S, Frye RE, Tamer MA. Diarrhea. 2013 [cited December 4th, 2013].
Available from :
emedicine.medscape.com/article/928598 _overview.
4. Burton M, Cobb E, Donachie P, Judah G, Curtis V, Schmidt W. The effect of handwashing with water or soap on bacterial contamination of hands. 2011 [cited December 2nd, 2013]. Available
from :
www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/P MC3037063/.
5. Brooks GF, Carroll KC. Enteric gram-negative rods (Enterobacteriaceae). In : Geo F Brooks, Karen C Carroll, Janet S Butel, Stephen A. Morse, editors. Jawetz, Melnic, and Adelberg’s medical
microbiology. 24th ed. USA :
McGraw-Hill Companies; 2007. p.249-62.
6. Papaconstantinou HT, Thoas JS. Bacterial Collitis. Clinics in colon and rectal surgery, 2007; 1 : 18-27.
7. Curtis V, Craincross S. Effect of washing hands with soap on diarrhoea risk in the community : a systemic review. 2003 [cited December 4th, 2013]. Available
from :
www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/127269 75.
8. Langley J. From soap and water, to waterless agents : update on hand hygiene in healthcare setting. 2002 [cited December 4th, 2013]. Available from :
www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/ PMC2094883.
9. Katz JD. Hand washing and hand disinfection : more than your mother taught you. Anesthesiology clin n am, 2004; 22 : 457-471.
10.Centers for Disease Control and Pervention. Handwashing : clean hands save lives. 2013 [cited December 4th,
2013]. Available from : cdc.gov/handwashing/
11.Kampf G, Kramer A. Epidemiologic background of hand higiene and evaluation of the most important agents for scrubs and rubs. Clin microbiol rev, 2004; 4 : 863-93.
12.Marsik FJ, Jackson MM. Control of microorganism. In : Connie R Mahon, Donald C Lehman, George Manuselis, editors. Textbook of diagnostic microbiology. 3rd ed. China : Elsevier;
42
Universitas Kristen Maranatha DAFTAR PUSTAKA
Ahlquist D.A., Catnilleri M. 2005. Diarrhea and constipation. In : Kasper, Braunwald, Fauci, Hauser, Longo, Jameson (eds). Harrison’s Principles of
Internal Medicine, 16th ed. USA : McGraw-Hill Companies. p.224-233.
Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan. 2013. Riset kesehatan dasar (Riskesdas) 2013. Jakarta : Kementrian Kesehatan Republik Indonesia.
Bessonneau V., Clement M., Thomas O. 2010. Can intensive use of alcohol-based hand rubs lead to passive alcoholization? www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/ articles/PMC2954566/, 26 Juni 2014.
Boyce J.M., Pittet D. 2002. Guidline for hand hygiene in health-care settings : Recommendations of the healthcare infection control practices advisory committee and the HICPAC/SHEA/APIC/IDSA hand hygiene task force. www.cdc.gov/mmwr/preview/mmwrhtml/rr5116a1.htm, 9 Desember 2014.
Brooks G.F., Carroll K.C. 2007. Enteric gram-negative rods (Enterobacteriaceae). In : Geo F. Brooks, Karen C. Carroll, Janet S. Butel, Stephen A. Morse (eds). Jawetz, Melnic, & Adelberg’s Medical Microbiology, 24th ed. p.249-262.
Burton M., Cobb E., Donachie P., Judah G., Curtis V., Schmidt W. 2011. The effect of handwashing with water or soap on bacterial contamination of hands. www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3037063/, 2 Desember 2013.
Centers for Disease Control and Prevention. 2013. Handwashing : Clean hands save lives. http://www.cdc.gov/handwashing/, 4 Desember 2013.
Chen X., Miller C., Fraser A. 2013. Using hand sanitizer. www.fightbac.org/storage/documents/Childcare/Use_of_Hand_Sanitizer.
pdf, 7 September 2014.
43
Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 2011. Buku saku petugas kesehatan : Lintas diare. Jakarta : Departemen Kesehatan RI. h.2.
Dyer D.L., Shinder A., Shinder F. 2000. Alcohol-free instant hand sanitizer reduces elementary school illness absenteeism. www.ncbi.nlm.nih.gov/ pubmed/11039151, 9 Agustus 2014.
Environmental Health Project. 2004. Joint Publication 8 the higiene improvement framework : a comprehensive approach for preventing childhood diarrhea. http://www.ehproject.org/PDF/Joint_Publications/JP008-HIF.pdf,
27 Oktober 2014.
Eroschenko V.P. 2013. Integumentary system. In : diFiore’s Atlas of Histology
with Functional Correlations, 11st ed. USA : Lippincott William & Wilkins. p.213-233.
Farmer J.J. 1995. Enterobacteriaceae : Introduction and identification. In : Patrick R. Murray, Ellen Jo Baron, Michael A. Pfaller, Fred C. Tenover, Robert H. Yolken (eds). Textbook of Diagnostic Microbiology, 3rd ed. China : Elsevier. p.502-512.
Gray L.D. 1995. Escherichia, Salmonella, Shigella, and Yersinia. In : Patrick R. Murray, Ellen Jo Baron, Michael A. Pfaller, Fred C. Tenover, Robert H. Yolken (eds). Textbook of Diagnostic Microbiology, 3rd ed. China : Elsevier. p.450-452.
Guandalini S., Frye R.E., Tamer M.A. 2013. Diarrhea. emedicine.medscape.com/ article/928598_overview, 4 Desember 2013.
Hogg, S. 2005. Essential Microbiology. England : Willey. p.161.
Ikatan Dokter Anak Indonesia. 2009. Diare akut. Dalam : Buku Ajar Gastroenterologi-hepatologi. Jakarta : Badan Penerbit IDAI. h.84-119.
Kampf G., Kramer A. 2004. Epidemiologic background of hand higiene and evaluation of the most important agents for scrubs and rubs. Clin Microbiol Rev, 4 (17) : 863-893.
44
Universitas Kristen Maranatha Kemas Ali Hanafiah. 2005. Rancangan percobaan teori dan aplikasi. Jakarta :
Raja Grafindo Persada.
Kumud M., Neha P., Seema T. 2012. Comparative evaluation of efficacy of alcoholic vs non alcoholic hand sanitizers. International Journal of Life Sciences Biotechnology and Pharma Research, 4 (1) : 173-177.
Langley J. 2002. From soap and water, to waterless agents : Update on hand hygiene in health care setting. www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/ PMC2094883/, 4 Desember 2013.
Levinson W. 2008. Gram-negative rods related to the enteric tract. In : Review of Medical Microbiology and Immunology, 10th ed. USA : McGraw-Hill Companies. p.133-140.
Madappa T., Chi Hioung U Go. 2014. Escherichia coli infections. emedicine.medscape.com/article/217485-overview, 20 September 2014.
Markum A. 2002. Penyakit radang usus : Infeksi. Dalam : Buku Ajar Kesehatan Anak Jilid I. Jakarta : Balai Penerbit FK UI. h.448-450.
Marsik F.J., Jackson M.M. 2007. Control of microorganism. In : Connie R. Mahon, Donald C. Lehman, George Manuselis (eds). Textbook of Diagnostic Microbiology, 3rd ed. China : Elsevier. p.73-91.
McDonnell G., Russel A.D. 1999. Anticeptics and disnifectants : Activity, action, and resistance. Clin Microbiol Rev, 12 (1) : 147-179.
Papaconstantinou H.T., Thomas J.S. 2007. Bacterial collitis. Clinics in Colon and Rectal Surgery, 1 (20) : 18-27.
Pelczar M.J., Chan E.C.S., Krieg N.R. 2001. Evaluation of antimicrobial potency of disinfectants and antiseptics. In : Microbiology an Application Based Approach. New Delhi : Tata McGraw Hill. p.211-214.
45
WebMD. 2009. Skin problem and treatments health care. www.webmd.com/skin-problems-and-treatments/picture-of-the-skin, 10 November 2014.
World Health Organization. 2009. Hand hygiene : Why, how, when?
http://www.who.int/gpsc/5May/Hand_Hygiene_Why_How_and_When_ Brochure.pdf, 10 November 2014.
