ABSTRAK
PERBANDINGAN EFEKTIVITAS ANTIBAKTERI INVlTRO CAlRAN PEMBERSIH LENSA KONTAK POL YHEXAMETHYLENE BIGUANIDE,
POL YAMINOPROPYL BIGUANIDE TERHADAP PERTUMBUHAN Pseudomonas aeruginosa dan Staphylococcus au reus
Jacky Ardianto Horas, 2003 .Pembimbing : Fanny Rahardja,dr.,MSi
Saat ini insidensi keratitis bakteri pada pengguna lensa kontak meningkat
dibanding yang tidak menggunakan lensa kontak (1: 5,555/1:62.500). Keratitis
bakteri dapat dicegah secara dini dengan menekan pertumbuhan kuman-kuman yang sering melekat pada lensa kontak. Cairan pembersih lensa kontak mengandung disinfektan dengan tujuan untuk menekan pertumbuhan bahkan membunuh kuman-kuman yang melekat pada lensa kontak.
Penelitian ini bertujuan ingin mengetahui keefektifan cairan pembersih lensa kontak yang mengandung disinfektan terhadap pertumbuhan kuman Pseudomonas
aeruginosa dan Staphylococcus aureus.
Penelitian ini bersifat eksperimental dengan melakukan pemeriksaan terhadap biakan Pseudomonas aeruginosa dan Staphylococcus aureus mengenai efektifitas penggunaan Polyhexamethylene Biguanide dan Polyaminopropyl Biguanide secara invitro dengan metode cakram. Diameter zona inhibisi yang terbentuk dibandingkan satu sarna lain.
Penelitian menunjukkan diameter zona inhibisi yang dibentuk terhadap
Pseudomonas aeruginosa oleh Polyhexamethylene Biguanide 9,52 mm dan
Polyaminopropyl Biguanide 9,28 mm. Sedangkan diameter zona inhibisi yang
dibentuk terhadap Staphylococcus aureus oleh Polyhexamethylene Biguanide 10,55 mm dan Polyaminopropyl Biguanide 8,19 mm.
Berdasarkan student-t test, Polyhexamethylene Biguanide dan Polyaminopropyl Biguanide mempunyai efek yang sarna menghambat pertumbuhan Pseudomonas
aeruginosa. Tetapi terhadap pertumbuhan Staphylococcus aureus,
Polyhexamethylene Biguanide lebih efektif dibanding Polyaminopropyl Biguanide. Bagi para pengguna lensa kontak hendaklah memahami cara pemakaian dan perawatan yang benar dalam menggunakan lensa kontak agar dapat mencegah terjadinya komplikasi antara lain keratitis bakteri.
ABSTRACT
THE COMPARISON OF ANTIBACTERIAL EFFECTIVENESS INVITRO POLYHEXAMETHYLENE BIGUANIDE, POLYAMINOPROPYL BIGUANIDE
CONTACT LENS CLEANER AGAINST THE GROWTH OF Pseudomonas aeruginosa & Staphylococcus au reus
Jacky Ardianto Horas, 2003. Tutor: Fanny Rahardja,dr.,MSi
Nowadays, the incidence of microbial keratitis on contact lens wearer increase compared to non contact lens wearer(I :5,555/1 :62.500). Microbial keratitis can be prevented early by removing the causal bacterial that often attach on contact lens. Contact lens cleaner contains disinf(!Ctant to repress bacterial growth moreover to kill them.
This research was to know the effectiveness of contact lens cleaner that contains disinfectant against the bacterial growth of Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus.
This research has experimental characteristic by doing the examination to the Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus sample about effectiveness of Polyhexamethylene Biguanide and Polyaminopropyl Biguanide by disk-d!ffusion method in-vitro. The diameters of zones of inhibition which are formed are compared one to another.
This research showed that the diameters of zones of inhibition to Pseudomonas aeruginosa which were formed by Polyhexamethylene Biguanide is 9,52 mm and Polyaminopropyl Biguanide 9,28 mm. And the diameters of zones of inhibition to Staphylococcus aureus which were formed by Polyhexamethylene Biguanide is 10,55 mm and Polyaminopropyl Biguanide 8,19 mm.
Based on student-t test, Polyhexamethylene Biguanide has some effect with Polyaminopropyl Biguanide to inhibit the growth of Pseudomonas aeruginosa. But Polyhexamethylene Biguanide more effective to inhibit the growth of Staphylococcus aureus compared to Polyaminopropyl Biguanide.
For the contact lens wearer has to understand the correct method to wear and take care the contact lens to prevent complications such as microbial keratitis.
DAFTARISI
JUDUL
LEMBAR PERSETUJUAN ... ... .., .., .., .,. ... ... .., .., .., ... ... ii
SURAT PERNYATAAN .., .., .,. ." ." ... .., .., .., .., .,. ."
.,. .., .., .., .., .,. .,. ." . .iii
ABSTRAK .., ... .,. ... .., ... .,. ...
.,. ... .,. ... ... iv
ABSTRACT ... ... ... ... ... .,. ... ... ... ... ...
v
PRAKATA .,. .,. .,. .., .., .., .,. ... .., .,. .,. .,. .., .., .,. .,. .,. .., ... .,. .,. vi DAFTAR ISI
..viii
DAFTAR TABEL
x
DAFTAR GAMBAR .. . .., ... ." ... .. . . .. ." .. . .. . ... ... ."
.. . . .. .. . ... .. . .. . .. . .. . .. . .. . ... xi
DAFTAR LAMPIRAN
.Xl11
BAB I PENDAHULUAN
1. 1. Latar Be1akang .., .., .., .., .., ... .., .., .., .., .., .., ... .., ."
.., ... .., .., .., .., ...1
1.2.ldentifikasi Masa1ah
2
1.3. Maksud dan Tujuan .
2
1.4. Kegunaan Penelitian .. . .. . ... .., .., .., .., .., .. . .. . .. . .. . .., .. .., ., . .. . .. . .. . .. .3 1. 5. Kerangka Pemikiran ... .., .., .., .., .., .., .., .., .., .. . .., .., .., .., .., .., ... ... ..3 1.6. Metodo1ogi Penelitian... ... .., .., .., ... .., .., .., .., .., ." .., .., ... ."
3
1. 7. Lo kasi dan Waktu... .., .., .., .., .., .., .., ... .. . .. . .., .., .., .., .. . .., .., ... .., 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Anatomi dan Fisio1ogi Mata .., ... .., .., .., ... ..,
.., ... .., ... ...5
2.1.1. Bola Mata
6
2.1.2. Ke10pak Mata 7
2. 1. 3. Cairan Mata . .. . .., .. .. . .. . .. . . .. .. . .., ... .., .., .., .., . .. .. . 7 2.2. LensaKontak
8
2.2.1. Koreksi Kelainan Optik Dengan Lensa Kontak .,.
.., .., .,. 8
2.2.2. Indikasi Penggunaan Lensa Kontak... ." ... ... .., .., .., .., .., ." .., ...9 2.2.3. Infeksi Yang T erj adi Pada Penggunaan Lensa Kontak. .. ... .,. .. . .10 2.3. Pseudomonas aeruginosa .., .., ... .., .., .., .., .., ... ... .,. .., .., ."
13
2.4. Staphylococcus aureus .,. .., .., .,. .,. .., .., .,. .., .,. .., ... ... .15 2.5. Disinfeksi... ... .. . .., ." .., .. . ... .., ... .., .., ." .., .., ." .. . .., .., .., ... .. . .., .. .. 17
2.5. 1. Definisi Disinfeksi... .., .., ... ." .. . .. . .. . .. . .. . ... .., .., .. . ."
... .., .. ..17
2.5.2. Mekanisme Kerja Disinfektan .., .., .., ... ... .., .., .., .., ... .., .. ..17 2.5.3. Zat Kimia Yang Dipakai Untuk Mengontro1 Mikroorganisme... .18
2.6. Zat Aktif Polyhexamethylene Biguanide, Polyaminopropyl
Biguanide dan Mekanisme Kerjanya ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..20 2.6.1. Polyhexamethylene Biguanide... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 20
2.6.2. Polyaminopropyl Biguanide (DymedTM)... ... ... ... ... ..23
BAB III METODE PENELITIAN
3.1. Alat-alat dan Bahan yang Digunakan... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...26 3.2. Metode Penelitian ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...26 3.3. Pengujian Efektifitas Polyhexamethylene Biguanide &
Polyaminopropyl Biguanide terhadap Pseudomonas aeruginosa
dan Staphylococcus aureus secara invitro... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...27
BAB IV BASIL DAN PEMBABASAN
4.1. Hasil Penelitian Terhadap Pseudomonas aeruginosa... ... ... ... ... ... ... 28 4.1.1. Pengujian Hipotesis Dengan Uji Statistik Menurut student-t test
(Pseudomonas aeruginosa)... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .29 4.2. Hasil Penelitian Terhadap Staphylococcus aureus... ... ... ... 30 4.2.1. Pengujian Hipotesis Dengan Uji Statistik Menurut student-t test
(Staphylococcus aureus)... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..31
4.3. Pembahasan... ... ... ... ... ... ...32
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan ... ... ... ... ... ... ...33
5.2. Saran... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..33
DAFT AR PUST AKA... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 34
LAMPIRAN... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..36
RIWAYAT BIDUP ... ... ... ... ..37
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Bakteri-bakteri Penyebab Keratitis Yang Berhubungan Dengan
Penggunaan Lensa Kontak... .., ... ... ... . . .. ... ... ... ... ... . . .. ... ... ... ... 12
Tabel 2.2. Perbandingan Produksi Enzim Ektraseluler dan Sitotoksin oleh
S.aureus 8325-4 dan S.aureus DUI090 16
Tabel 4.1. Zona Inhibisi Cairan Pembersih Lensa Kontak Pada Agar Nutrien
Yang Sudah Ditanam Pseudomonas aeruginosa... ... ... ... ... ... ...29
Tabel 4.2. Zona Inhibisi Cairan Pembersih Lensa Kontak Pada Agar Nutrien
Yang Sudah Ditanam Staphylococcus aureus... ... .,. ... ... ... .., ... ...31
DAFTARGAMBAR
Gambar 2.1. Anatomi dan Fisiologi Mata... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...5
Gambar 2.2. Penderita Keratitis Yang Disebabkan Oleh Bakteri Yang Melekat
Pada Lensa Kontak... ... ... ... ... ... ... .., ... ... ... ... ... ." ... ... ." ... ... ... 11
Gambar 2.3. Mata Penderita Microbial Keratitis... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .12
Gambar 2.4. Ulkus Sentral Bakteri Pada Pengguna Lensa Kontak
Yang Terinfeksi Pseudomonas aeruginosa .14
Gambar 2.5. Ulkus Perifer Bakteri Pada Pemakai Lensa Kontak Yang Terinfeksi Staphylococcus aureus berhubungan dengan
kebersihan yang kurang .16
Gambar 2.6. Struktur Kimia Polyhexaniethylene Biguanide... ... .,. ... ... .., ... ... ... .20
Gambar 2.7 Membran sitoplasma bakteri mertyusun diri sebagaij/uid mosaic model; distabilisasi oleh campuran dan distribusi ion kalsium dan fosfolipid...21
Gambar 2.8. Kerja awal PHMB memindahkan kation-kation permukaan, mengikat fosfolipid asam, menyebabkan perubahan pada susunan dinding... ... .22
Gambar 2.9. PHMB menginduksi suatu separasi fase fosfolipid, mempengaruhi konsentrasi pada daerah protein-protein integral; menyebabkan
peningkatan permeabilitas, efflux K+, kehilangan fungsi enzim
(level bakterostatik)... ... ... ... ... .., ... ... ... .. . ... ... ... ... ... ... ... ... ... .., 22
Gambar 2.10. Zona-zona destabilisasi mengumpul ke dalam berbagai fase hexagonal dengan membangun sisa PHMB (elektrostatik dan hidrofobik);
kehilangan fungsi membran secara komplit (level bakterisidal)... ...23
Gambar 2.11. Anatomi Membran set Mikroorganisme... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..24
Gambar 2.12. Atraksi : Molekul Dymed1Mmenyerang mikroorganisme dengan mengikat fosfolipid asam pada membran sel... ... ... ... ... ... ... ... ... ...24
Gambar 2.13. Disrupsi : Dymed menyebabkan disrupsi fosfolipid pada
membran sel... ... ... ... .,. ... ... ... ... .,. ... ... ... ... ... ..25
Gambar 2.14. Disintegrasi : membran sel didisintegrasi sehingga menyebabkan
kematian sel... ... ... ... ... ... ... ... ... .,. .., ..25
Gambar 4.1. Zona lnhibisi Polyhexamethy1ene Biguanide Terhadap
Pseudomonas aeruginosa ... ... ... ... ... ... ... ... ..28
Gambar 4.2. Zona lnhibisi Polyaminopropyl Biguanide Terhadap
Pseudomonas aeruginosa... .., ... ... .., ... ... .., ... ... ... ... ... .., ... ... .28
Gambar 4.3. Zona lnhibisi Polyhexamethylene Biguanide Terhadap
Staphylococcus aurem!... .., ... ... .., ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .,. ... ...30
Gambar 4.4. Zona lnhibisi Polyaminopropyl Biguanide Terhadap
Staphylococcus aureus... ... ... .,. ... ... ... .., ... .,. ... ... ...30
DAFTARLAMPIRAN
Hasil Pengujian Statistik Menurut student-t test... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .36
BABI
PENDAHUL1JAN
1.1. Latar Belakang
Mata merupakan suatu organ yang steril. Setiap benda asing yang masuk ke mata
bisa menimbulkan perubahan pada mata. Sehingga penggunaan alat-alat atau bahan yang hendak digunakan ke mata harus benar-benar dalam kondisi steri!.
Beberapa tahun terakhir ini, digunakan lensa kontak untuk mengoreksi kelainan
pada mata yang terbuat dari kaca atau plastik yang diletakan di permukaan depan
komea (Guyton & Hall, 1997). Dalam 20 tahun terakhir ini penggunaan lensa kontak
sebagai alat bantu penglihatan semakin meningkat selain karena alasan fisiologis,
terapeutik juga kosmetis (http://guideline.gov/FRAMESES/guideline-j5.asp) Sampai
saat ini kira-kira 1 juta penduduk Australia menggunakan lensa kontak sebagai alat
bantu penglihatan. (http:;/www. optometry. co. uk! articles. 1999091 O/Seal/ pdf, 1999).
Cara pemakaian dan perawatan lensa kontak menjadi hal yang amat penting bagi
para pengguna lensa kontak. Tentu saja kebutuhan akan cairan pembersih lensa
kontak yang benar-benar efektif untuk perawatan lensa kontak menjadi hal yang
teramat penting bagi para pengguna lensa kontak. Kuman-kuman yang melekat pada
lensa kontak yang tidak dibersihkan dengan baik seringkali dapat menimbulkan
berbagai penyakit/kompilikasi pada mata antara lain keratitis bakteri (microbial
keratitis) yang diduga akibat antigen atau toksin bakteri yang melekat pada lensa
kontak. Menurut sebuah penelitian di Scotlandia, insiden terjadinya keratitis yang
disebabkan mikroorganisme pada pengguna lensa kontak adalah 1 dalam 5,555, hal
ini sangat kontras dengan yang tidak menggunakan lensa kontak yaitu sekitar
dalam 62.500 (www. optometry. co. uk! articles. 1999091 O/Seal/ pdJ: 1999).
2
Pseudomonas aeruginosa dan Staphylococcus aureus merupakan bakteri-bakteri
patogen yang sering menimbulkan penyakit mata pada penggunaan lensa kontak
(http://www.olJtometry.co. uk/articles. 1999091 O/Seal/ pdf, 1999). Untuk itulah produk
cairan pembersih lensa kontak selain dipergunakan sebagai pelumas, larutan
penyanggah, surfaktan, menghilangkan protein juga dilengkapi dengan efek
antibakteri untuk mencegah pertumbuhan kuman-kuman yang sering melekat di lensa
kontak (http://www.bausch.com. 2(01).
1.2. Identifikasi Masalah
Apakah canan pembersih lensa kontak yang mengandung Polyhexamethylene
Biguanide, Polyaminopropyl Biguanide dapat menghambat pertumbuhan dari
Pseudomonas aeruginosa dan Staphylococcus aureus.
1.3. Maksud dan Tujuan
Maksud dari penelitian ini adalah untuk mengetahui efektifitas disinfeksi cairan
pembersih lensa kontak yang mengandung Polyhexamethylene Biguanide,
Polyaminopropyl Biguanide dalam menghambat pertumbuhan Pseudomonas
aeruginosa dan Staphylococcus aureus.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui dan membandingkan efek
antibakteri cairan pembersih lensa kontak yang berisi disinfektan Polyhexamethylene
Biguanide, Polyaminopropyl Biguanide terhadap Pseudomonas aeruginosa dan
3
1.4. Kegunaan Penelitian
Memberi informasi kepada mahasiswa dan masyarakat umum, terutama kepada
para pengguna lensa kontak yang membutuhkan cairan pembersih lensa kontak yang
benar-benar efektif dan efisien dalam perawatan lensa kontak dan pencegahan
berbagai penyakit mata yang dapat timbul oleh mikroorganisme yang sering melekat
pada lensa kontak.
1.5. Kerangka Pemikiran dan Hipotesis
Berbagai zat aktif disinfektan yang terdapat dalam cairan pembersih lensa kontak
seperti Polyhexamethylene Biguanide, Polyaminopropyl Biguanide menunjukkan
efektifitas dan mekanisme kerja yang berbeda dalam menghambat dan membunuh
Pseudomonas aeruginosa dan Staphylococcus aureus yang melekat pada lensa
kontak.
Hipotesis Penelitian: Polyhexamethylene Biguanide, Polyaminopropyl Biguanide
memiliki efek yang berbeda dalam menghambat pertumbuhan Pseudomonas
aeruginosa dan Staphylococcus aureus.
1.6. Metode Penelitian
Penelitian dilakukan secara prospektif eksperimental sungguhan dengan metode
cakram, mengukur diameter zona inhibisi yang terbentuk pada penggunaan
Polyhexamethylene Biguanide, Polyaminopropyl Biguanide terhadap Pseudomonas
aeruginosa dan Staphylococcus aureus dan diuji secara statistik menurut student-t
4
1.7. Lokasi dan Waktu
Lokasi penelitian ini dilakukan di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas kedokteran
Universitas Kristen Maranatha, Bandung mulai bulan Maret 2003 sampai bulan Juni
BABV
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Cairan pembersih lensa kontak yang mengandung disinfektan antara lain
Polyhexamethylene Biguanide dan Polyaminopropyl Biguanide memiliki efek
menghambat pertumbuhan kuman Pseudomonas aeruginosa dan Staphylococcus
aureus.
Berdasarkan student-t test, Polyhexamethylene Biguanide dan Polyaminopropyl
Biguanide mempunyai efek yang sama dalam menghambat pertumbuhan
Pseudomonas aeruginosa. Sedangkan terhadap Staphylococcus aureus,
Polyhexamethylene Biguanide lebih efektif daripada Polyaminopropyl Biguanide.
5.2. Saran
Bagi para pengguna lensa kontak, cara penggunaan dan perawatan yang baik
merupakan solusi untuk mencegah terjadinya keratitis bakteri (microbial keratitis)
oleh mikroorganisme yang sering melekat pada lensa kontak. Hendaklah para
pengguna lensa kontak menggunakan cairan pembersih lensa kontak yang
benar-benar efektif untuk membunuh kuman-kuman yang melekat pada lensa kontak. Selain
itu kebersihan perlu diperhatikan dalam menggunakan dan merawat lensa kontak agar
dapat mencegah terjadinya keratitis bakteri.
DAFT AR PUSTAKA
Alionte L.G., Cannon, B.M., White, C.D, Caballero, A.R., O'Callaghan, R.J.,
Hobgden, J.A... Pseudomonas aeruginosa LasA Protease and Corneal
Infections. 2001. http://www.szp.swets.nl/szp/journals/ce224272.htm
Estrellas Jr, Philip S., Alionte, Laura G., Hobden, Jeffery A.. A Pseudomonas aeruginosa Strain Isolated from A Contact Lens Induced Acute Red Eye(CLARE) is protein deficient. 2001. http://www..szp.swets.nl/szp/journals/ce203157.htm
Guyton, A.C and J.E.Hall . 1997 . Buku Ajar Fisiologi Kedokteran .Edisi 9. Jakarta: EGC .hal 787-788.
Hampikian, Greg.Pseudomonas aeruginosa.1998.http://a-s.clayton.edu/hampikian/ 62250/ organismreports/ orgrepsdrafts98/Pseudomonasaeruginosa. html
Hume, E., Wu, P.Z.J., Takur, A., Stapleton, F., Wilcox, M.D.P. Contact Lens Peripheral Ulceration(CLPU) May be Produced by an Alpha-toxin Deficient Mutant of S.aureus.
http://www. cclru. org/pdf/posters/ contact_lens_induced. peripheral. pdf
Micallef, Christiane Marie. Pseudomonas aeruginosa Infections in Contact Lens Wearer. 1998. http://www.cis.um.edu.mt/~phcy/symp98/Christianne
Micallef html
Russell, A.D, Chopra, I. 1990. Understanding Antibacterial Action and
Resistance. New York: Ellis Harwood. P 109-110, 120-121
Salyers, Abigail A, Whitt, Dixie D. 2001. Bacterial Pathpgenesis: A Molecular
Approach. Urbana, Ilinois : Departement of Microbiology, University of Ilinois.
p 247-261
Seal MD, David V. Differential Diagnosis of Infections Relating to Contact Lens Wear. 1999. http://www.optometry.co.uk/articles/19990910/Seal.pdf
Stamler, John. Contact Lens Complications.2001.
http://www.members.tripod.com!optom!contact-Iens-complications.htm
35
Tortora, G. J, Berdell R. F, Christine L.C. 1997. Microbiology an Introduction. 6th edition. Menlo Park, California: Addison Wesley Longman, Inc. p 184-205
Weissman, BA, Barr, Joseph T., Harris, Micheel, Kame, Rodger T., McMahon, Timothy T., Secor, Glenda B. Care of Contact Lens patient. 2000.
http://www.guideline.gov/FRAMESES/guideline-fs.asp
Mode of Action ofPoly(hexamethylene biguanide) hydrochloride.
http://www.avecia. com/biocides/applications/ disinfection/phrnbaction. doc.
http://www.alconlabs/... /queratitis_bacteriana.jhtml
http://www.baush.com,2001
