Pengaruh pemberian yogurt sinbiotik fungsional berbasis probiotik

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Saluran pencernaan manusia merupakan organ yang sangat spesial, baik secara fisiologis
maupun mikrobiologis (Tamime 2005). Bila dibentangkan, saluran pencernaan manusia ini dapat
mencapai luas 200 m2 sehingga dapat meningkatkan daya serap makanan. Permukaan yang luas
tersebut menjadikan saluran pencernaan manusia ini sebagai bagian tubuh yang lebih banyak kontak
dengan lingkungan luar dibandingkan dengan organ kulit. Hal ini terjadi karena saluran pencernaan
selalu terpapar oleh makanan selama proses pencernaan makanan (Tamime 2005).
Saluran cerna merupakan organ sistem imun yang paling besar dalam tubuh manusia (80%
sistem imun terdapat dalam saluran cerna) karena saluran cerna paling banyak terpapar dengan
berbagai jenis bakteri (bakteri baik maupun bakteri jahat) yang masuk ke dalam tubuh. Lebih dari 400
spesies bakteri ada di dalam usus manusia. Seluruh bakteri tersebut membentuk 100 trilyun mikroflora
normal pada saluran pencernaan yang hidup dari hari ke hari. Masing-masing mikroflora usus
mensekresikan enzim yang mampu mengubah makanan dalam saluran pencernaan menjadi senyawa
yang menguntungkan dan merugikan. Fungsi mikroflora saluran pencernaan sangatlah penting untuk
menjaga kesehatan inang sehingga secara tidak langsung berhubungan dengan proses penuaan
(Wahyudi 2008).
Kesehatan tubuh kita juga ditentukan oleh bakteri yang ada dalam saluran cerna, sehingga kita
wajib menjaga keseimbangan populasi bakteri, dengan mengatur agar bakteri baik bisa tumbuh
optimum (Myllyluoma et al. 2007). Beberapa hasil penelitian membuktikan bahwa bakteri probiotik
tertentu seperti Bifidobacteria dan Lactobacillus dapat memperkuat sistem imun, mengatasi diare oleh
rotavirus maupun bakteri, serta mengatasi sembelit (Moller and Vrese 2004). Kuncinya adalah
kemampuan kedua bakteri tersebut untuk menempel pada mukosa usus sehingga terjadi komunikasi
antara sel inang dengan bakteri probiotik, serta menghambat bakteri penyebab diare (seperti
Escherichia coli maupun Clostridium deficile) menempel pada mukosa usus. Dengan adanya bakteri
probiotik dalam saluran cerna, maka diare dapat diatasi (de Vrese M dan Offick 2010).
Diare merupakan salah satu masalah kesehatan masyarakat yang cukup kompleks. Jika tidak
ditangani dengan baik, diare dapat mempengaruhi pertahanan tubuh penderita yang pada akhirnya
dapat menimbulkan kematian. Penyebab diare terbesar adalah infeksi dan intoksikasi (poisoning).
WHO menyatakan ada sekitar 4 milyar kasus diare infeksi setiap tahun dengan tingkat mortalitas 3-4
juta/tahun (Zein et al. 2004). Berkat pesatnya perkembangan di bidang mikrobiologi, penemuan baru
bidang etiologi bermunculan sehingga memperluas wawasan spektrum etiologi diare akut yang
disebabkan oleh mikroba. Pada dekade 1970-1980-an telah ditemukan beberapa jenis mikroba baru
penyebab diare akut pada bayi dan anak-anak. Sekarang telah dikenal tiga group E. coli sebagai
penyebab diare akut, yaitu Enterotoxigenic E. coli (ETEC), Enteropathogenic E. coli (EPEC) dan
Enteroinvasive E. coli (EIEC) (WHO 2009).
Salah satu cara mencegah terjadinya diare adalah menjaga keseimbangan mikroflora saluran
pencernaan, yaitu dengan mengonsumsi produk probiotik dan prebiotik secara teratur. Berbagai
penelitian para ahli telah membuktikan bahwa secara in vitro bakteri probiotik galur Lactobacillus dan
Bifidodobacteria dapat menghambat penempelan dan invasi bakteri enteropatogen penyebab diare,
seperti EPEC, ETEC, dan Salmonella thypimurium. Beberapa peneliti juga melaporkan bahwa
mengonsumsi bakteri asam laktat golongan Lactobacillus mampu meningkatkan sistem imun seluler
dan humoral. Bakteri asam laktat yang sering ditemukan pada yogurt komersial yaitu Lactobacillus
bulgaricus dan Streptococcus thermophilus belum cukup untuk menjaga saluran pencernaan. Oleh
sebab itu harus ditambahkan bakteri probiotik lain yang mampu bertahan hidup pada saluran
pencernaan manusia.
Efek probiotik pada saluran pencernaan berperan dalam menghambat adhesi patogen dan
imunomodulator. Pemberian probiotik dapat memberikan keuntungan bagi kesehatan karena probiotik
dapat menghasilkan asam lemak rantai pendek seperti asam laktat dan asam asetat yang menyebabkan
suasana usus menjadi asam sehingga menurunkan pertumbuhan dan patogenitas bakteri serta
memperbaiki keseimbangan bakteri dalam usus. Pengaruh bakteri probiotik terhadap regulasi imunitas
berbeda antar strain. Penelitian-penelitian yang berkaitan dengan pengaruh probiotik terhadap
imunitas menunjukkan bahwa mekanisme yang terkait dengan imunitas antara lain adalah pencegahan
peningkatan permeabilitas sel, meningkatkan produksi IgA dan IgE serta meregulasi respon imun
(Gill HS dan Cross ML 2001). Walaupun target utama bakteri probiotik adalah saluran pencernaan
dan usus, namun beberapa penelitian membuktikan bahwa efek immunomodulator probiotik terhadap
gambaran hematologik dapat dijelaskan secara sistematik. Secara spesifik, hal ini terlihat pada
leukosit dan imunitas humoral yang hanya dapat diuji secara ex vivo. Beberapa bagian sistem imun
telah diketahui dapat dipengaruhi oleh pemberian probiotik, termasuk limfosit (proliferasi, sekresi
sitokin, dan sitotoksik selular); sistem imun bawaan (fagositosis, produksi radikal, sekresi enzim
lisosim); aktivitas sel pembunuh alami dan sel natural killer (NK) serta antibodi (immunoglobulin
level dan spesifik antigen) (Gill HS dan Cross ML 2001).
Bakteri probiotik dan obat apa pun yang diberikan secara oral akan diangkut oleh darah ke
organ targetnya. Darah berfungsi mendistribusikan nutrisi, oksigen serta zat-zat lain ke semua organ,
sehingga memungkinkan organ tubuh melakukan fungsinya. Fungsi darah dapat terganggu bila
parameter darah tidak normal, akibatnya terjadi penyakit atau gangguan pada darah dan fungsi darah
yang pada gilirannya dapat menyebabkan gangguan pada organ lain. Berdasarkan hal tersebut perlu
dilakukan penelitian untuk mengetahui pemberian bakteri probiotik terhadap parameter darah yang
meliputi jumlah eritrosit, leukosit, konsentrasi hemoglobin dan jumlah trombosit.
Pada umumnya bakteri probiotik yang digunakan di industri pangan masih bersifat impor.
Padahal isolat lokal sangat diperlukan untuk pengembangan pangan probiotik di Indonesia. Arief
(2008) telah berhasil mengisolasi 10 bakteri asam laktat lokal dari daging sapi mentah yang berasal
dari beberapa pasar tradisional di daerah Bogor. Isolat lokal ini memiliki keunggulan sangat mudah
beradaptasi dengan kondisi lingkungan Indonesia sehingga tidak perlu manipulasi dan rekayasa.
Isolat lokal ini kemudian diaplikasikan pada yogurt karena yogurt merupakan minuman yang cukup
diminati masyarakat Indonesia.
Namun demikian, sifat fungsional lainnya belum diteliti, terutama sifat fungsional sebagai
pencegah diare akibat infeksi EPEC. Telah diketahui bahwa beberapa strain probiotik memiliki
aktivitas bakterisidal terhadap bakteri patogen termasuk EPEC, dengan cara meningkatkan status imun
inang yang mengonsumsinya (sebagai imunomodulator). Oleh sebab itu, dengan penambahan bakteri
asam laktat probiotik lokal diharapkan status hematologi tikus bisa bertahan, bahkan bisa
ditingkatkan.
Proses pengambilan sampel darah dilakukan melalui proses pembedahan karena selain sampel
darah juga diambil organ-organ lain seperti limpa, usus, hati dan ginjal untuk prosedur sediaan
histologis yang tidak dibahas dalam tulisan ini. Tikus didislokasi leher untuk membunuh tikus tanpa
memecah pembuluh darahnya. Penelitian ini dilakukan untuk menguji kemampuan bakteri asam laktat
probiotik lokal berupa Lactobacillus plantarum 2C12 dan Lactobacillus fermentum 2B4 sebagai
antidiare pada tikus percobaan yang dipapar bakteri EPEC secara in vivo serta mengetahui dampaknya
pada gambaran hematologik (eritrosit, hematokrit, hemoglobin, trombosit, dan leukosit).
1.2 Tujuan Penelitian
Tujuan umum dari penelitian ini adalah mengaplikasikan dua bakteri asam laktat probiotik
lokal terbaik yang berasal dari daging sapi di beberapa pasar tradisional wilayah Bogor, yaitu
Lactobacillus plantarum 2C12 dan Lactobacillus fermentum 2B4, dalam pembuatan yogurt sinbiotik
fungsional yang memiliki sifat sebagai imunomodulator dan antidiare.
Secara khusus, penelitian ini bertujuan untuk :
1.
Mengaplikasikan BAL probiotik lokal terbaik, yang berasal dari daging sapi di beberapa pasar
tradisional wilayah Bogor, pada pembuatan formula yogurt sinbiotik fungsional (mengandung
probiotik dan prebiotik).
2.
Melakukan uji kemampuan yogurt sinbiotik sebagai antidiare pada tikus percobaan yang
dipapar dengan bakteri EPEC penyebab diare.
3.
Mengetahui pengaruh pemberian yogurt sinbiotik terhadap status hematologi tikus percobaan
dengan parameter yang dianalisis terdiri penghitungan jumlah eritrosit, nilai hematokrit, kadar
hemoglobin, jumlah leukosit, dan jumlah trombosit.