Keberkesanan Larutan Disinfektan Kanta Sentuh Oxysept® Terhadap Sista Acanthamoeba spp. isolat Klinikal
The Effectiveness of Oxysept® Contact Lens Disinfecting Solution Against cysts of Clinically isolated Acanthamoeba spp.
MOHAMED KAMEL ABD GHANI, NOR ZALILAH MOHD NORDIN, ANISAH NORDIN, YUSOF SUBOH & NORAINA AB RAHIM
ABSTRAK
Acanthamoeba merupakan ameba hidup bebas yang tersebar luas di persekitaran termasuklah tanah, air dan udara.
Patogenisiti yang sering dikaitkan dengan Acanthamoeba adalah keratitis Acanthamoeba yang merupakan salah satu infeksi kornea akibat daripada infeksi Acanthamoeba spp. dan sering dikaitkan di kalangan individu yang memakai kanta sentuh. Terdapat kajian yang menunjukkan wujudnya kerintangan Acanthamoeba spp. terhadap agen antimikrobial, pencuci enzimatik dan disinfektan kimia. Oleh itu, objektif kajian dijalankan adalah untuk menguji keberkesanan larutan disinfektan kanta sentuh Oxysept® terhadap sista Acanthamoeba spp. Penentuan keberkesanan larutan disinfektan tersebut adalah mengikut masa rendaman yang disyorkan pengeluar iaitu 6 jam dan juga pada masa rendaman 4 dan 8 jam mewakili rendaman semalaman. Empat isolat klinikal Acanthamoeba diuji dalam kajian ini iaitu HKL 11, HKL 51, HKL 32 dan HKL 5. Suspensi sista sebanyak 10µl pada kepekatan 105/ml daripada setiap pencilan diuji dalam larutan disinfektan masing-masing. Selepas 4 jam hingga 8 jam, larutan disinfektan diemparkan dan sedimen yang tinggal akan dikulturkan ke atas agar bukan nutrien yang dilapisi E. coli. Plat agar diperhati setiap hari di bawah mikroskop keterbalikan untuk mengesan kehadiran trofozoit Acanthamoeba. Kehadiran trofozoit Acanthamoeba menunjukkan bahawa proses eksistasi telah belaku dan ini bermakna larutan disinfektan adalah tidak berkesan. Larutan disinfektan kanta sentuh Oxysept® menunjukkan keberkesanan terhadap kesemua 4 isolat sista Acanthamoeba pada masa rendaman yang disyorkan pengeluar (6 jam) mahupun pada masa rendaman 4 dan 8 jam.
Kata kunci: Acanthamoeba, Oxysept®, larutan disinfektan kanta sentuh, Malaysia
ABSTRACT
Acanthamoeba is a free-living amoeba which can be broadly exist in the environment including soil, water and also air. Acanthamoeba related patogenicity usually involves infection of the cornea known as Acanthamoeba keratitis and mostly associated among contact lens wearers. There have been many studies indicating the resistance of Acanthamoeba cyst towards certain antimicrobial agents, enzymatic disinfectant and chemical disinfectant. Therefore, this study was performed to evaluate the efficacy of Oxysept® contact lens disinfecting solution against cysts of Acanthamoeba spp. This study also investigates the effectiveness of the disinfecting solution based on the soaking time recommended by manufacturers at 6 hours and also, 4 hours and 8 hours, representing overnight soaking. Four clinical isolates of Acanthamoeba were tested in this study comprising HKL 11, HKL 51, HKL 32 and HKL 5. Ten microliter of cysts suspension at a concentration of 105/ml was tested on the disinfecting solution respectively. After an interval varying from 4 to 8 hours, the solutions were centrifuged and then the sediment was inoculated onto non nutrient agar lawn with E. coli. The plates were examined daily using inverted microscope for the detection of Acanthamoeba trophozoites. The presence of Acanthamoeba trophozoites indicates that the cysts had successfully undergone excystation process denoting that the disinfecting solution is not effective. Oxysept® disinfecting solution was effective against all 4 isolates of Acanthamoeba cysts based on the time recommended by manufacturers, 4 hours and even 8 hours soaking time.
Keywords: Acanthamoeba, Oxysept®, contact lens disinfectant solution, Malaysia
PENDAHULUAN
Acanthamoeba spp. adalah ameba yang hidup bebas yang bertabur secara meluas di persekitaran yang boleh didapati pada persekitaran air, tanah dan boleh juga terdapat di dalam udara dan debu (Mergeryan 1991). Acanthamoeba spp. mempunyai dua peringkat kitar hidup iaitu peringkat sista dan trofozoit yang boleh beradaptasi di pelbagai keadaan persekitaran. Peringkat sista adalah lebih resistan terhadap keadaan yang ekstrem seperti perubahan suhu yang ketara, ketiadaan bekalan makanan, dan juga rintang terhadap kebanyakan agen fizikal dan kimia (Aksozek et al. 2002). Hal ini menyebabkan Acanthamoeba spp. boleh bertahan lebih lama. Apabila berada dalam keadaan yang sesuai untuk pertumbuhan, peringkat sista ini akan bertukar menjadi peringkat trofozoit yang aktif, bergerak dan membahagi (Khan 2006).
Acanthamoeba spp. merupakan organisma oportunistik yang menjadi agen penyebab kepada penyakit keratitis Acanthamoeba, iaitu sejenis infeksi pada mata yang dimanifestasikan dengan keradangan mata dan rasa sakit yang teruk pada mata (Ma et al. 1990). Kes keratitis yang pertama dilaporkan di United Kingdom pada tahun 1973 (Nagington et al. 1974), manakala kes keratitis Acanthamoeba yang pertama berlaku di Malaysia dilaporkan oleh Kamel & Norazah (1995). Kes ini melibatkan seorang wanita pemakai kanta sentuh.
Walaupun kes keratitis Acanthamoeba jarang berlaku, namun terdapat kebimbangan kerana peningkatan kes keratitis Acanthamoeba dikaitkan dengan meningkatnya populasi pemakai kanta sentuh (Schaumberg et al. 1998). Hal ini berkaitan dengan penggunaan kanta sentuh yang menjadi faktor risiko yang utama untuk mendapat jangkitan ini. Kebenaran ini dapat dibuktikan dengan peningkatan bilangan kes keratitis Acanthamoeba di Malaysia sejajar dengan peningkatan penggunaan kanta sentuh (Mohamed Kamel et al. 2018).
Kehadiran Acanthamoeba spp. pada peralatan kanta sentuh, penjagaan kanta sentuh yang tidak betul dan tidak higenik serta jarang melakukan disinfeksi kanta sentuh adalah antara faktornya (Radford et al.
2002). Maka larutan disinfektan kanta sentuh yang berfungsi sebagai disinfektan kepada kanta sentuh seharusnya dapat melindungi daripada sebarang kontaminasi oleh mikroorganisma dan memainkan peranan yang penting untuk mengawal penularan jangkitan keratitis Acanthamoeba ini.
Pemilihan larutan disinfektan kanta sentuh haruslah sesuai dengan jenis kanta sentuh yang digunakan dan bergantung kepada jenis bahan aktif yang terdapat di dalam larutan tersebut. Tidak semua larutan disinfektan yang terdapat di pasaran menyatakan yang ia telah diuji berkesan terhadap Acanthamoeba spp. Tambahan pula, sememangnya pelesenan larutan disinfektan kanta sentuh tidak memerlukan pembuktian keberkesanannya terhadap Acanthamoeba. Maka kajian ini dijalankan untuk menguji keberkesanan larutan disinfektan kanta sentuh Oxysept® yang terdapat di pasaran terhadap sista Acanthamoeba spp. Penggunaan sista berbanding trofozoit adalah kerana peringkat sista adalah peringkat yang jauh lebih resistan berbanding trofozoit.
BAHAN DAN KAEDAH Sumber Acanthamoeba
Acanthamoeba spp. diperolehi daripada Makmal Kultur Acanthamoeba, Jabatan Parasitologi, Fakulti Perubatan, Universiti Kebangsaan Malaysia yang diambil daripada isolat klinikal. Acanthamoeba spp.
yang diperoleh disubkultur selama 14 hari untuk mendapatkan sista matang
Sumber larutan disinfektan kanta sentuh Larutan disinfektan kanta sentuh yang digunakan dalam kajian ini ialah Oxysept® 1 step yang banyak terdapat di pasaran sekarang dan digunakan secara meluas di seluruh negara.
Ujian keberkesanan
Metodologi ujian ini adalah mengikut kaedah Narasimhan et al. (2002). Suspensi sista yang disediakan divorteks selama 1 minit supaya sista bertabur rata dalam suspensi yang dibuat. Sebanyak l ml larutan disinfektan dimasukkan ke dalam tiub apendof bersama 10 µl suspensi sista dan dibiarkan selama masa ujian. Campuran dibiarkan selama 4 jam, 8 jam dan selama masa yang disyorkan pengeluar iaitu 6 jam.
Dua kawalan positif dijalankan iaitu kawalan positif suspensi sista yang disediakan dengan sista dalam larutan salin page manakala kawalan positif untuk ujian adalah dengan mendedahkan sista kepada hidrogen peroksida 3%.
Bagi kawalan negatif pula, kawalan ini adalah untuk
larutan salin page dan juga larutan disinfektan sahaja tanpa pendedahan kepada sista Acanthamoeba. Kajian dijalankan secara duplikat.
Selepas dibiarkan selama tempoh masa tersebut, campuran dalam tiub apendof tersebut diemparkan pada halaju 5000 rpm selama 10 minit.
Supernatan dibuang dan sedimen dibilas dengan larutan salin page untuk menyingkirkan larutan disinfektan yang terdapat di sekeliling sista.
Sedimen yang mengandungi sista kemudiannya dipindahkan ke atas agar bukan nutrien yang dilapisi dengan E. coli dan diinkubasi pada suhu 30ºC selama semalaman. Plat agar diperhatikan di bawah mikroskop keterbalikan untuk mengesan kehadiran trofozoit yang bertukar daripada sista.
Pemerhatian agar dilakukan selama 14 hari sebelum mengesahkannya sebagai negatif.
HASIL
Keberkesanan larutan disinfektan kanta sentuh terhadap sista Acanthamoeba isolat klinikal Ujian keberkesanan bagi larutan disinfektan kanta sentuh Oxysept® dijalankan terhadap sista Acanthamoeba daripada kesemua 4 isolat klinikal.
Kehadiran trofozoit pada plat agar selepas 24 jam diinkubasi dicatatkan sebagai positif yang menunjukkan bahawa larutan disinfektan tidak mempunyai kesan sistisidal manakala agar yang
didapati tiada pertumbuhan trofozoit setelah 14 hari diperhatikan dicatatkan sebagai negatif menunjukkan larutan disinfektan mempunyai kesan sistisidal.
Larutan disinfektan Oxysept®
menunjukkan tiada kehadiran trofozoit Acanthamoeba diperhatikan walaupun selepas 14 hari, bermakna ia mempunyai kesan sistisidal terhadap sista Acanthamoeba (Jadual 1). Ia juga menunjukkan keberkesanannya pada semua tempoh waktu rendaman daripada 4 hingga 8 jam.
Kawalan positif dan negatif
Jadual 2 dan jadual 3 menunjukkan keputusan kawalan bagi ujian keberkesanan larutan disinfektan kanta sentuh terhadap sista Acanthamoeba spp. Bagi kawalan positif sista, didapati sista yang digunakan adalah viabel. Bagi kawalan positif ujian, suspensi sista didedahkan kepada hidrogen peroksida 3% menunjukkan semua sista yang diuji berjaya dibunuh. Manakala bagi kawalan negatif pula menunjukkan tiada Acanthamoeba dikesan di dalam larutan PAS dan juga bagi setiap larutan kanta sentuh yang diuji. Ini menunjukkan larutan PAS dan larutan disinfektan kanta sentuh adalah dalam keadaan baik tanpa sebarang kontaminasi.
JADUAL 1. Ujian keberkesanan larutan disinfektan kanta sentuh terhadap sista Acanthamoeba isolat klinikal Masa Rendaman (jam)
Isolat klinikal
Oxysept®
4 6 8
HKL51 - - -
HKL32 - - -
HKL11 - - -
HKL5 - - -
Petunjuk:
+ Kehadiran trofozoit Acanthamoeba (Disinfektan tidak berkesan) - Tiada trofozoit Acanthamoeba (Disinfektan berkesan)
JADUAL 2. Keputusan kawalan bagi ujian keberkesanan larutan disinfektan kanta sentuh Isolat
Kawalan
Positif Negatif
Suspensi sista 3 % H2O2 Larutan PAS
HKL 5 + - -
HKL 11 + - -
HKL 32 + - -
HKL 51 + - -
Petunjuk:
+ Kehadiran trofozoit Acanthamoeba - Tiada trofozoit Acanthamoeba H2O2 Hidrogen peroksida PAS Page amebic saline
JADUAL 3. Keputusan kawalan negatif larutan disinfektan kanta sentuh
Jenama Pemerhatian
Oxysept® -
Petunjuk:
- Tiada trofozoit Acanthamoeba
PERBINCANGAN
Oxysept® 1-Step yang kandungan bahan aktifnya adalah hidrogen peroksida 3% merupakan larutan disinfektan kanta sentuh yang berkesan berbanding larutan disinfektan yang lain (Niszl & Markus 1998;
Kilvington et al. 1991) walaupun dalam kepekatan yang rendah (Zanetti et al. 1995). Ini kerana hidrogen peroksida mempunyai kebolehan sebagai disinfektan secara langsung terhadap pelbagai mikroorganisma termasuklah bakteria, HIV, fungus dan juga terhadap Acanthamoeba (Silvany et al.
1991). Namun hidrogen peroksida adalah sangat toksik kepada mata, maka ia perlu dineutralkan terlebih dahulu sebelum kanta sentuh boleh selamat dipakai (Fauziah 2002). Hasil kajian kami juga mendapati bahawa Oxysept® 1-Step adalah berkesan terhadap kesemua 4 isolat klinikal Acanthamoeba dan ini selari dengan hasil kajian kami yang terdahulu (Mohamed Kamel et al. 2019).
Menurut kajian yang dijalankan Putri et al. (2007), larutan disinfektan yang mengandungi hidrogen
peroksida sebagai bahan aktif utamanya dapat membunuh sista Acanthamoeba tetapi selepas digunakan bersama tablet peneutralan, keputusan yang diperolehi adalah sebaliknya. Hasil kajian ini menunjukkan bahawa larutan Oxysept® yang digunakan tanpa tablet peneutralan boleh menghalang pertumbuhan Acanthamoeba daripada berlaku.
Penggunaan tablet peneutralan yang dimasukkan ke dalam larutan disinfektan sebaik sejurus sista Acanthamoeba didedahkan kepada larutan akan terus meneutralkan hidrogen peroksida menyebabkan proses peneutralan berlaku terlalu awal sebelum proses disinfektan boleh berlaku (Hiti et al. 2002).
Sesetengah larutan disinfektan adalah tidak berkesan terhadap Acanthamoeba samada pada masa yang disyorkan pengeluar bahkan pada masa rendaman yang lebih lama daripada itu. Antara sebab perkara ini berlaku adalah kerana kebanyakan larutan disinfektan kanta sentuh yang dipasarkan adalah tidak diuji keberkesanannya terhadap
Acanthamoeba. Kebanyakannya hanya diuji keberkesanannya terhadap bakteria ataupun fungus sahaja (Seal et al. 1999) disebabkan tiada kaedah piawai ditetapkan untuk pengujian larutan ini terhadap Acanthamoeba (ISO 2001).
Selain itu, faktor perbezaan spesies Acanthamoeba walaupun dari kumpulan yang sama, boleh mempengaruhi hasil kajian (Pussard &
Pons 1977). Selain itu, strain isolat klinikal biasanya lebih rentan berbanding pencilan persekitaran. Hal ini adalah kerana strain klinikal Acanthamoeba sering terdedah kepada pelbagai jenis agen antimikrob yang mana akan menggalakkan Acanthamoeba untuk beradaptasi dengan tindakan mekanisme pelbagai jenis antimikrobial dan akhirnya menyebabkan kerintangan berlaku secara beransuran.
Perbezaan dari segi kaedah ujian yang digunakan juga mungkin boleh menyumbang kepada terdapatnya perbezaan keberkesanan larutan disinfektan berbanding kajian yang dilakukan sebelum ini. Kajian ini menggunakan kaedah pengkulturan bagi mendapatkan sista secara monoxenic iaitu cara konvensional melalui pengkulturan Acanthamoeba di atas plat agar yang dilapisi dengan E. coli. Berbeza dengan kaedah axenic yang menggunakan agar cecair yang telah diperkaya dengan kandungan nutrien. Kaedah axenic ini juga lebih mudah terkontaminasi dan sista yang berasal daripada strain makmal yang telah berada dalam kultur axenic untuk tempoh masa yang lama akan menjadi lebih sensitif kepada disinfektan dan agen terapeutik berbanding sista yang berasal daripada pencilan asalnya (Hughes et al. 2003).
Kematangan sista yang digunakan dalam ujian juga boleh mempengaruhi kesan terhadap ujian keberkesanan yang dijalankan. Sista yang tidak matang adalah lebih sensitif kepada disinfektan berbanding dengan sista yang matang kerana terdapat perbezaan ketebalan dinding sista yang berkembang menjadi semakin menebal apabila sista semakin matang. Dengan ini, bahan kimia lebih sukar menembusi dinding sista yang lebih tebal (Niszl & Markus 1998).
KESIMPULAN
Kajian ini menunjukkan larutan disinfektan kanta sentuh sistem hidrogen peroksida iaitu Oxysept® 1- Step berkesan membunuh sista Acanthamoeba
isolat klinikal yang diuji jika tablet peneutralan tidak digunakan bersama.
RUJUKAN
Aksozek, A., McClellan, K., Howard, K., Niederkorn, J.Y. & Alizadeh, H. 2002. Resistance of Acanthamoeba castellani cysts to physical, chemical and radiological conditions. Journal of Parasitology 88: 621-623.
Fauziah, A.M. 2002. Kanta sentuh: panduan menjaga kejelitaan dan kesihatan mata. Malaysia: PTS Publications & Distributors Sdn. Bhd.
Hiti, K., Walochnik, J., Haller-Schober, E.M., Faschinger, C. & Aspock, H. 2002. Viability of Acanthamoeba after exposure to a multipurpose disinfecting contact lens solution and two hydrogen peroxide systems. British Journal of Ophthalmology 86: 144-146.
Hughes, R., Heaselgrave, W. & Kilvington, S. 2003.
Acanthamoeba polyphaga strain age and method of cyst production influence the observed efficacy of therapeutic agents and contact lens disinfectants. Antimicrobial Agents and Chemotherapy 47(10): 3080-3084.
International Organization for Standardization. 2001.
Ophthalmic optics-contact lens care products- microbiological requirements and test methods for products and regiments for hygienic management of contact lenses. ISO/CD 14729.
Geneva: International Organization for Standardization.
Kamel, A.G.M. & Norazah, A. 1995. First case of Acanthamoeba keratitis in Malaysia.
Transactions of Royal Society of Tropical Medicine and Hygiene 89: 652.
Khan, N.A. 2006. Acanthamoeba: biology and increasing importance in human health. FEMS Microbial Rev 30: 564-595.
Kilvington, S., Mann, P.G. & Warhurst, D.C. 1991.
Pathogenic Naegleria amoebae in the waters of bath: a fatality and its consequence. In:
Kellaway GA, ed. Hot springs of Bath. Bath, Bath City Council pp. 89-96.
Mohamed Kamel Abd Ghani, Kirat Kaur Santokh Singh, Anisah Nordin, Yusof Suboh, Noraina Ab Rahim & Norazah Ahmad (2019). The Effectiveness of Oxysept® 1- Step Contact Lens Disinfecting Solution against clinical isolates of Acanthamoeba Cysts. International Med Journal vol. 26 no. 3 June, 2019: 196-199.
Ma, P., Visvesvara, G.S., Martinez, A.J., Theodore, F.H., Daggett, P.M. & Sawyer, T.K. 1990. Naegleria and Acanthamoeba infection: review. Reviews of Infectious Diseases 12: 490-513.
Mergeryan, H. 1991. The prevalence of Acanthamoeba in the human environment. Rev Infect Dis 13(Suppl 5) : S390-391.
Mohamed Kamel Abd Ghani, Irdawati Azhar, Haliza Abdul Mutalib, Anisah Nordin, Yusof Suboh, Noraina Ab Rahim & Norazah Ahmad. 2018.
Acanthamoeba Keratitis in Malaysia. Sains Malaysiana 47(7)(2018): 1563–1569.
Nagington, J., Watson, P.G., Playfair, T.J., McGill, J., Jones, B.R. & Steele, A.D. 1974. Amoebic infection of the eye. Lancet 2: 1537-1540.
Narasimhan, S., Madhavan, H. & Lily Therese, K. 2002.
Development and application of an in vitro susceptibility test for Acanthamoeba species isolated from keratitis to polyhexamethylene biguanide and chlorhexidine. Cornea 21(2):
203-205
Niszl, I.A. & Markus, M.B. 1998. Anti-Acanthamoeba activity of contact lens solutions. Br J Ophthalmol 82: 1033-1038.
Putri Noradyani, M.H., Mohamed Kamel, A.G., Norhayati, M., Anisah, N., Yusof, S. & Noraina, A.R. 2007. Keberkesanan larutan disinfektan kanta sentuh terhadap sista Acanthamoeba spp.
yang dipencilkan daripada spesimen klinikal dan peralatan kanta sentuh. Tesis Sarjana Sains Kesihatan, UKM.
Pussard, M. & Pons, R. 1977. Morpholofie de la paroi kystique et taxonomie du genre Acanthamoeba.
Prostistologica 13: 557-598.
Radford, C.F., Minassian, D.C., & Dart, J.K.G. 2002.
Acanthamoeba keratitis in England and Wales:
incidence, outcome and risk factors. Br J Ophthalmol 86: 536-542.
Schaumberg, D.A., Snow, K.K. & Dana, M.R. 1998. The epidemic of Acanthamoeba keratitis: where do we stand? Cornea 17:3-10.
Seal, D., Dalton A. & Doris D. 1999. Disinfectant of contact lenses without tap water rinsing : is it effective? Eye 13:226-230.
Silvany, R.E., Dougherty, J.M. & McCulley, J.P. 1991.
Effect of contact lens preservatives on Acanthamoeba. Ophthalmology 98: 854-857.
Zanetti, S., Fiori, P. L., Pinna, A., Usai, S., Carta, F. &
Fadda. G. Susceptibility of Acanthamoeba castellanii to contact lens disinfecting solutions.
Antimicrobial Agent and Chemotherapy 39(7):
1596-1598.
MOHAMED KAMEL ABD GHANI NOR ZALILAH MOHD NORDIN
Program Sains Bioperubatan, Fakulti Sains Kesihatan, Universiti Kebangsaan Malaysia
50300 Jalan Raja Muda Abdul Aziz Kuala Lumpur, Malaysia.
ANISAH NORDIN YUSOF SUBOH
NORAINA AB RAHIM
Jabatan Parasitologi & Entomologi Perubatan, Fakulti Perubatan, Universiti Kebangsaan Malaysia, Cheras, Kuala Lumpur, Malaysia.
*Corresponding author: [email protected]
