BAB I PENDAHULUAN I.I LATAR BELAKANG Dengan berkembangnya zaman, menyebabkan banyak hal yang berubah yang terjadi baik secara signifikan atau tidak. Begitupun dengan bakteri, dengan adanya antibiotika menyebabkan bakteri menjadi kuat dan resisten sehingga antibiotikpun tidak dapat menyembuhkan berbagai penyakit yang terjadi di dalam tubuh. Bakteri yang satu akan berbeda dengan bakteri yang lain terhadap suatu antibiotika tertentu, ada yang sangat sensitif terhadap antibiotika tertentu, dan ada pula yang resisten terhadap antibiotika tersebut. Uji ini sangat berguna dalam kepentingan terapeutik untuk melawan infeksi yang terjadi, juga berguna untuk mengetahui efikasi suatu senyawa antimikroba yang baru. Kemampuan antibiotika dalam menghambat pertumbuhan bakteri pun berbeda-beda, ada yang dalam konsentrasi rendah dapat menghambat bakteri dalam jumlah banyak, ada pula yang diperlukan konsentrasi tinggi untuk mampu menghambat pertumbuhan suatu bakteri. Kita sebagai mahasiswa harus bersikap kritis dalam hal tersebut dan kita harus mengetahui tingkat kemampuan suatu antibiotika dalam menghamabt pertumbuhan bakteri dengan menentukan konsentrasi hambat minimum (KHM) suatu antibiotika yang kemudian dibandingkan dengan tabel standar untuk mengetahui kepekaan bakteri tersebut terhadap antibiotika yang diujikan. Uji sensitivitas bakteri merupakan cara untuk mengetahui dan mendapatkan produk alam yang berpotensi sebagai bahan anti bakteri serta mempunyai kemampuan untuk menghambat pertumbuhan atau mematikan bakteri pada konsentrasi yang rendah. I.II RUMUSAN MASALAH 1. Mengetahui apa yang dimaksud dengan antibiotik. 2. Mengetahui macam-macam antibiotik dan tingkatan bakteri terhadap antibiotik. 3. Mengetahui metode umum yang digunakan untuk menentukan kepekaan suatu bakteri terhadap antibiotika. I.III TUJUAN PRAKTIKUM 1. Untuk mengetahui batas kepekaan/sensitivitas suatu bakteri (peka, setengah peka, atau resisten) terhadap suatu antibiotika yang dinyatakan sebagai Konsentrasi Hambat Minimum (KHM) suatu antibiotika. 2. Untuk mengetahui metode umum yang digunakan untuk menentukan kepekaan suatu bakteri terhadap antibiotika. I.IV MANFAAT PRAKTIKUM Setelah melakukan percobaan uji kepekaan bakteri terhadap antibiotika, praktikan dapat membedakan suatu antibiotika yang tepat yang akan digunakan sebagai penghambat pertumbuhan suatu bakteri yang tepat. Praktikan dapat mengetahui konsentrasi hambat minimum suatu antibiotika dalam menghambat pertumbuhan bakteri sehingga tidak terjadi kelebihan atau kekurangan konsentrasi. Praktikan dapat mengetahui antibiotika mana yang sesuai yang akan digunakan terhadap bakteri tertentu. Praktikan mengetahui bagaimana mekanisme suatu antibiotika dalam menghambat pertumbuhan suatu bakteri. 1 B AB II TINJAUAN PUSTAKA Antibiotika adalah zat-zat kimia yang dihasilkan mikro-organisme hidup terutama fungi dan bakteri tanah, yang memiliki khasiat mematikan atau menghambat pertumbuhan banyak bakteri dan beberapa virus besar, sedangkan toksisitasnya bagi manusia relatif kecil. Kegiatan antibiotika untuk pertama kalinya ditemukan oleh sarjana Inggris dr. Alexander Flemming pada tahun 1928 (penisilin). Tetapi penemuan ini baru diperkembangkan dan dipergunakan dalam terapi di tahun 1941 oleh dr.Florey (Oxford). Kemudian banyak zat lain dengan khasiat antibiotik diisolir oleh penyelidik-penyelidik di seluruh dunia, akan tetapi berhubung dengan sifat toksisnya hanya beberapa saja yang dapat digunakan sebagai obat. Suatu bahan diklasifikasikan sebagai antibiotika apabila: Bahan tersebut merupakan produk metabolisme (alami maupun sintesis). Bahan tersebut adalah produk sintesis yang dihasilkan sebagai analog struktur suatu antibiotika yang terdapat di alam. Bahan tersebut mengantagonis pertumbuhan atau keselamatan suatu spesies mikroorganisme atau lebih. Bahan tersebut efektif dalam konsentrasi rendah. Suatu zat antimikroba yang ideal, memiliki toksisitas selektif. Istilah ini berarti bahwa suatu obat berbahaya bagi parasit tapi tidak membahayakan bagi inang. Umumnya toksisitas selektif lebih bersifat relatif dan bukan absolud, ini berarti bahwa suatu obat yang pada konsentrasi tertentu dapat ditoleransi oleh inang umum dapat merusak parasit. Secara umum antibiotika terbagi atas : Penisilin Penisilin-G dan turunannya bersifat bakterisid terhadap terutama kuman Grampositif (khususnya Cocci) dan hanya beberapa kuman Gram-negatif. Contohnya : Benzilpenisilin, Fenoksimetilpenisilin Kloksasilin, Asam Klavulanat, Ampisilin. Sefalosporin Spektrum kerjanya luas dan meliputi banyak kuman Gram-positif dan Gram-negatif termasuk Escherichia coli. Berkhasiat bakterisid dalam fase pembunuhan kuman, berdasarkan penghambatan sintesa peptidoglikan yang diperlukan kuman untuk ketangguhan dindingnya. Contohnya : Sefaleksin, Sefamandol, Sefouroksin, Sefotaksim, Seftazidim, Aztreonam. Aminoglikosida Aktivitasnya bakterisid, berdasarkan dayanya untuk mempenetrasi dinding bakteri dan mengikat diri pada ribosom di dalam sel. Proses translasi (RNA dan DNA) diganggu sehingga biosintesa proteinnya dikacaukan. Efek ini tidak saja terjadi pada fase pertumbuhan juga bila kuman tidak membelah diri. Contohnya : Streptomisin, Gentamisin, Amiksin, Neomisin Paromomisin. Tetrasiklin Mekanisme kerja berdasarkan diganggunya sintesa protein kuman. Spectrum kerjanya luas dan meliputi banyak cocci Gram-positif dan Gram-negatif serta 2 kebanyakan bacilli, kecuali pseudomonas dan proteus. Contohnya : Tetrasiklin, Doksisiklin, Makrolida dan linkomisin Eritromisin bekerja bakteriostatis terhadap terutama bakteri Gram-positif, dan spectrum kerjanya mirip penisilin-G. Mekanisme kerjanya melalui pengikatan reversible pada ribosom kuman, sehingga sintesis proteinnya dirintangi. Contohnya : Eritromisin, Azitromisin, Spiramisin, Linkomisin. Polipeptida Khasiatnya adalah bakterisid berdasarkan aktivitas permukaannya dan kemampuannya untuk melekatkan diri pada membran sel bakteri, sehingga permeabilitas sel meningkat dan akhirnya sel meletus. Contohnya : Polimiksin B, Basitrasin, Gramsidin. Antibiotika lainnya Khasiatnya bersifat bakteriostatis terhadapenterobacter dan Staphylococcus aureus berdasarkan perintangan sintesa polipeptida kuman. Contohnya : Kloramfenikol, Vankomisin, Asam fusidat, Mupirosin, Spektinomisin. Berdasarkan mekanisme kerjanya antimikroba dibagi dalam lima kelompok: Antimikroba yang menghambat metabolisme sel mikroba Antimikroba yang termasuk dalam kelompok ini adalah sulfonamid, trimetoprim, asam p-aminosalisilat dan sulfon. Antimikroba yang menghambat sintesis dinding sel mikroba Obat yang termasuk dalam kelompok ini adalah penisilin, sfalosforin, basitrasin, vankomisin, dan sikloserin. Antimikroba yang mengganggu keutuhan membran sel Obat yang termasuk dalam golongan ini adalah polimiksin, golongan polien serta berbagai antimikroba kemoteraupetik, seperti antiseptik surface active agents. Antimikroba yang menghambat sintesis protein sel mikroba Obat yang termasuk dalam kelompok ini adalah golonbgangna aminoglikosid, makrolid, linkimisin, tetrasiklin dan kloramfenikol. Antimikroba yang menghambat sintesis asam nukleat sel mikroba Antimikroba yang termasuk kelompok ini ialah rimpisin dan golongan kuinolon. 3 Ada tiga metode umum yang biasa dilakukan untuk menentukan kepekaan suatu bakteri terhadap antibiotika, yaitu: 1. Cara penipisan kaldu pepton (serial broth dilution method). Membuat penipisan antibiotika pada sederetan tabung reaksi yang berisi perbenihan cair. Ke dalam tabung-tabung tersebut dimasukkan kuman yang akan diperiksa dengan jumlah tertentu dan kemudian dieram. Dengan cara ini akan diketahui konsentrasi terendah antibiotika yang menghambat pertumbuhan kuman yang disebut Konsentrasi Hambat Minimal (KHM) atau Minimal Inhibitory Concentration (MIC). 2. Cara difusi agar/kertas cakram (the agar difussion method/medicated paper disc method). Menggunakan cakram kertas saring yang mengandung antibiotika/bahan kimia lain dengan kadar tertentu yang diletakkan di atas lempeng agar yang ditanami kuman yang akan diperiksa, kemudian di inkubasi. Apabila tampak adanya zona hambatan pertumbuhan kuman disekeliling cakram antibiotika, maka kuman yang diperiksa sensitif terhadap antibiotika tersebut, Cara ini disebut juga cara difusi agar, yang lazim dilakukan adalah cara Kirby-Bauer. 3. Cara penipisan seri agar lempeng (plate dilution method). Pada umumnya cara ini hampir sama dengan cara tabung atau penipisan kaldu pepton, perbedaannya terletak pada media yang digunakan yaitu pada cara ini menggunakan media padat. Kelemahan cara ini adalah tidak dapat di gunakan untuk semua jenis bakteri. Untuk beberapa bakteri tertentu seperti bakteri yang membentuk koloni yang sangat halus dalam media agar kaldu pepton (contoh:Streptococcus) atau bakteri yan gakan menyebar pertumbuhannya dalam media padat (contoh : Proteus)cara ini tidak dapat digunakan. 4 BAB III METODOLOGI PENELITIAN III.I ALAT DAN BAHAN A. Cara Dilusi 1. Alat yang digunakan: Rak tabung Pipet steril Tabung steril Mikropipet Pipet filler 2. Bahan yang digunakan: Larutan pengenceran antibiotika (Tetrasiklin HCl 100 µg/mL) Suspensi biakan bakteri Staphylococcus Aureus dalam kaldu peopton (24 jam, 25% T) Air suling steril Media kaldu pepton steril B. Cara Difusi 1. Alat yang digunakan: Cawan petri steril Pipet steril Kertas cakram Pinset OHP pen 2. Bahan yang digunakan: Suspensi biakan bakteri Staphylococcus Aureus dalam kaldu peopton (24 jam, 25% T) Air suling steril Media agar bersuhu ±48oC III.2 CARA KERJA A. Cara Dilusi 1. Menyiapkan penipisan biakan bakteri 1:1000 a. Siapkan 4 tabung steril dan beri nomor 1-4 b. Ke dalam tabung no.1 dan no.2 masing-masing dimasukkan 2,7 ml kaldu pepton, dan ke dalam tabung no.3 dan no.4 masing-masing sebanyak 9 ml. c. Ke dalam tabung no.1 dimasukkan 0,3 ml suspensi biakan bakteri Staphylococcus aureus (24 jam, 25% T), kemudian homogenkan. Maka pada tabung no.1 terdapat pengenceran 1:10. d. Ambil 0,3 ml dari tabung no.1, lalu dimasukkan ke dalam tabung no.2. Maka pada tabung no.2 terdapat pengenceran bakteri 1:100. e. Dari tabung no.2, pindahkan masing-masing 1 ml ke dalam tabung no.3 dan no.4. Maka pada tabung no.3 dan no.4 terdapat pengenceran 1:1000 5 2. Siapkan 10 tabung steril dalam rak tabung, beri no.1-no.10 3. Ke dalam tabung no.2-no.10 masing-masing dimasukkan 0,5 ml kaldu pepton. 4. Ke dalam tabung no.1 dan no.2 masing-masing dimasukkan 0,5 enceran antibiotika (Tetrasiklin HCL) dengna konsentrasi tertentu (100µg/mL) , kemudian homogenkan 5. Pindahkan sebanyak 0,5 mL dari tabung no. 2 ke tabung no. 3, homogenkan. Lanjutkan langkah yang sama pada tabung seri selanjutnya hingga tabung no. 10. 6. Masukkan ke dalam tabung no. 2 d.s 10 penipisan bakteri 1:1000, masingmasing sebanyak 1,5 mL, kemudian homogenkan. 7. Inkubasikan dalam inkubator 35-37 ºC selama 18-24 jam dan dipilih pada konsentrasi antibiotik terendah manaakh terdapat penghambatan yang sempurna terhadap pertumbuhan bakteri. Konsentrasi antibiotika terendah inilah yang disebut konsentrasi hambat minimum (KHM). B. Cara Difusi 1. Pipetkan 1 mL biakan Staphylococcus aureus ke dalam cawan petri steril, kemudian tuangkan agar cair bersuhu 48ºC, homogenkan. Biarkan memadat. Setelah memadat, simpan dalam inkubator bersuhu 37ºC dengan posisi cawan terbalik sampai titik uap air yang berada di permukaan agar hilang. Bagian dasar cawan di bagi menjadi 3 bagian dengan menggunakan pensil gelas. Tandai untuk dosis Rendah, Menengah dan Tinggi. 2. Dengan menggunakan pinset steril, ambil kertas cakram atau pecadang logam steril dan jenuhkan dengan cairan antibiotika tertentu dan letakkan di permukaan agar yang telah mengandung suspensi bakteri sesuai dengan konsentrasi yang akan di uji. 3. Inkubasikan dalam inkubator bersuhu 37ºC selama 18-24 jam. 4. Amati dan ukur diameter daerah hambat yang dihasilkan. 6 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN IV.1 HASIL DAN PEMBAHASAN A. Cara Difusi Nama Antibiotika : Tetrasiklin Bakteri Uji : Escerischia coli No. Tabung Dosis Antibiotika Pertumbuhan Bakteri 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 200 ppm 100 ppm 50 ppm 25 ppm 12,5 ppm 6,25 ppm 3,25 ppm 1,5625 ppm 0,78125 ppm 0,39062 5 ppm - - - - - - - - - - Berdasarkan hasi pengamatan tersebut, maka Konsenterasi Hambat Minimum (KHM) antibiotika tetrasiklin terhadap bakteri Escerischia coli adalah 0 µg/mL Ini berarti tetrasiklin dalam jumlah berapapun mampu menghambat perkembangan Escerischia coli sehingga bakteri tidak dapat berkembang dalam media dan meninggalkan hasil negatif. B. Cara Difusi Gambar Dosis Antibiotika (µg/mL) M (50 T (100 R (10 µg/mL) µg/mL) µg/mL) DDH = 12 mm DDH = 20 mm DDH = 19 mm DDH = 0 mm DDH = 9 mm DDH = 9 mm Escerischia coli Staphylococcus aureus 7 Keterangan : Nama Antibiotik : Tetrasiklin Bakteri Uji : 1. Escerischia coli 2. Staphylococcus aureus Hasil 1. Berdasarkan hasil percobaan tersebut di atas, maka bakteri uji Escerischia coli bersifat sangat peka terhadap antibiotik tetrasiklin. Terlihat dari adanya daerah hambat dimana bakteri tidak dapat berkembang dengan bentuk seperti lingkaran bening pada ketiga daerah di dalam tiap cakram yang berisi dosis berbeda. Dengan adanya tiga daerah tersebut, maka bakteri ini masuk dalam sifat sangat peka akan antibiotik terutama tetrasiklin. 2. Berdasarkan hasil percobaan tersebut di atas, maka bakteri uji Staphylococcus aureus bersifat setengah peka terhadap antibiotik tetrasiklin. Lain halnya dengan Escerischia coli, bakteri ini bersifat setengah peka karena hanya terdapat daerah hambat dalam konsenterasi cakram antibiotic daerah menengah dan tinggi. Dapat dilihat bahwa pada dosis rendah, bakteri masih dapat tumbuh sempurna sedangkan pada dosis menengah dan tinggi, masih ada daerah hambat bening dimana bakteri tidak dapat bertumbuh. 8 BAB V KESIMPULAN 1. Dari percobaan yang telah dilakukan diperoleh hasil sebagai berikut: Nama Bakteri : Escherischia coli Antibiotik : Tetrasiklin Metode dilusi kaldu pepton, konsentrasi hambat minimum (KHM) antibiotik bakteri adalah 0 g/ mL terhadap Nama Bakteri : Escherischia coli Antibiotik : Tetrasiklin Metode Difusi Agar, diameter daerah hambat (DDH) pada dosis rendah (R) = 12 mm, dosis menengah = 20 mm, dan dosis tinggi = 19 mm; bersifat sangat peka. Nama Bakteri : Staphylococcus aureus Antibiotik : Tetrasiklin Metode Difusi Agar, diameter daerah hambat (DDH) pada dosis rendah (R) = 0 mm, dosis menengah = 9 mm, dan dosis tinggi = 9 mm; bersifat setengah peka. 2. Pada percobaan uji sensitivitas bakteri terhadap antibiotik kali ini, kita menggunakan metode dilusi kaldu pepton dan difusi agar. Metode dilusi kaldu pepton dapat diketahui bahwa KHM yg diperoreh adalah dan antibiotik ini bersifat terhadap bakteri namun semakin lama bakteri menjadi resisten terhadap antibiotik hal ini dapat ditunjukkan dari adanya perbedaan KHM yang diperoleh. Sedangkan metode difusi agar dapat diketahui bahwa KHM yang diperoleh dari bakteri dan bakteri adalah g/mL dan g/mL . Hal ini menunjukkan bahwa bakteri lebih resisten terhadap antibiotik , sedangkan bakteri bersifat terhadap antibiotik 9 BAB VI DAFTAR PUSTAKA Dwidjoseputro, D. 2003. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Djambatan. Jakarta. Pelczar, M., E.C.S. Chan. 2005. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Penerbit Universitas Indonesia. Jakarta. Tjay, Tann Hoan., Rahardja, Kirana. 2008. Obat-Obat Penting. Penerbit Elexmedia Komputindo. Jakarta. Diktat penuntun praktikum mikrobiologi Fakultas farmasi Universitas Pancasila 10 Lampiran Pendahuluan Nindy Dellia Putri Tinjauan Pustaka Eldwin Suwandy Metodologi Penelitian Nindy Dellia Putri Hasil dan Pembahasan Jennifer Virginia Kesimpulan Ema Liani Putri Daftar Pustaka Eldwin Suwandy Lampiran Jennifer Virginia 11