Seminar Nasional Ke-4 Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas

ZOONOTIK BAKTERI PATOGEN Escherichia coli O157:H7 PENYEBAB
FOOD BORNE DISEASE
Lucia Muslimin
Program studi Kedokteran Hewan. Fakultas Kedokteran, Universitas
Hasanuddin, Makassar
ABSTRAK
Zoonosis sebagai penyakit infeksi yang dapat ditularkan dari hewan
vertebrata ke manusia, Salah satu agen penyebab zoonosis dan patogen
adalah Escherichia coli O 157H7. Tujuan penelitian ini, mendukung
percepatan pengendalian zoonosis melalui, langkah-langkah komprehensif
dari semua pemangku kepentingan dan peran aktif masyarakat. Metode:
sampel daging, swab dan air diambil dari 5 kabupaten di Sulawesi Selatan :
Makassar, Palopo, Maros, Sinjai dan Bone. Sampel dimasukkan dalam media
penumbuh drngan ice box dan dibawa ke laboratorium untuk diinokulasi
pada Nutrient Agar, Eosin Methylen Blue Agar dan Sorbitol Mac Conkey Agar
(SMAC) , Uji IMVIC, uji biokimia, dan uji patogenitas dengan blood agar, dari
hasil yang diduga Escherichia coli O157H7 dilanjutkan dengan uji PCR
(dengan kontrol positif E.coli ATCC 35150.) untuk mengetahui genotype
bakteri tersebut , kemudian dilakukan Uji sensitifitas dengan antibiotik:
Imipenem,
Tetracycline,
Erytromycin,
Levofloxacine,
Amoxycilin,
Chloramphinicol dan Ciprofloxacine. Hasil penelitian 117 sampel dan yang
positif PCR E.coli O157H7 terdapat 12 sampel positif (sekitar 9.75 %) dan uji
patogenitas dengan blood agar memperlihatkan Y hemolisis. Uji sensitifitas
terhadap antibiotik, yang paling sensitif terhadap E.coli O157H7 berturutturut (mm): Immipenem 40.8 (S), Cyprofloxacine 39.9 (S), Levofloxacine
37.8 (S) , Choramphinocol 27,2 (S). Tertacycline 25.2 (I), Amoxycillin20.8 (I)
. Amphycillin 18.8 (I) dan Erytromicine 16 (I). Kesimpulan, Bakteri E.coli
O157:H7 yang bersifat pathogen masih banyak terdapat dalam produk hasil
ternak daging dan lingkungan. (9.75%) dan antibiotik imipenem yang paling
sensitif dengan mekanisme daya kerja menghambat sintesa dinding sel,
sedangkan Cyproflofoxacine dan levofloxagine bekerja dengan menghambat
sintesa asam nukleat bakteri..
Kata kunci: Escherichia coli O157H7, patogen, zoonotik, antimikroba
sensitifitas
Seminar Nasional Ke-4, Fakultas Kedokteran Hewan
Universitas Nusa Cendana, Kupang 25 Oktober 2016
ISBN 978-602-6906-21-2
31
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Zoonosis merupakan penyakit infeksi yang dapat ditularkan dari
hewan vertebrata ke manusia. Beberapa tahun belakangan ini, dunia
mengalami sejumlah kejadian munculnya „emerging zoonoses‟ yang
mengkhawatirkan, seperti Highly Pathogenic Avian Influenza (HPAI),
Hantavirus Pulmonary Syndrome, West Nile Fever (di Amerika Serikat), Lyme
disease, Haemolytic Uraemic Syndrome (Escherichia coli serotipe O157:H7),
dan Hendra virus dan marak dimedia massa baik cetak maupun elektronik
tentang issue pencemaran makanan oleh bakteri patogen, yang mengundang
reaksi pihak luar negeri tentang pencemaran tersebut .
Daging merupakan sumber penularan E.coli O157:H7 pada manusia
seperti disampaikan bahwa “Cattle are the primary reservoir of the human
patogen” Whithworth 2013
Departemen Kesehatan di Tennessee Ameriksa Serikat mengumumkan
bahwa strain Escherichia coli O157H7 yang menyebabkan 8 anak terserang
ternyata bakterinya sama dengan yang disolasi dari kotoran ternak
petrnakan Mc Bee yang memproduksi susu dengan uji DNA ternyata bakteri
patogen yang menyerang anak-anak tersebut sama, dan dilaporkan bahwa 3
dari sembilan anak tersebut menderita Hemolytic uremic Syndrome (HUS)
yang disebabkan toksin shiga yang diproduksi oleh bakteri E.coli ( Linda
Larsen 2013). Bakteri ini menghasilkan toksin yang dikenal dengan Shiga
toxin. Toksin ini dapat menimbulkan diare berdarah, colitis haemorrhagi dan
hemolytic uremic syndrome (HUS) pada manusia ( I Wayan Suardana dkk
2007). Kasus-kasus infeksi ini terjadi akibat mengkonsumsi makanan yang
tercemar E. coli O157:H7, makanan yang tidak matang, bahkan disajikan
tanpa dimasak (Alam, 2004)
Susu segar dan yang dipasteurisasi (73.7%) yang berasal dari Peternakan
Sapi Perah (PSP) dan pedagang/industri skala rumah tangga telah
terkontaminasi oleh E.coliO157: H7, demikian juga dengan sebagian besar
sampel air (60%) dan tenaga penjamah (41.7%) telah terkontaminasioleh
micro organism inI Ratu Ayu Dewi Sartika,dkk 2005. Hasil penelitian I Wayan
Suardana dkk (2016) menunjukkan semua sampel feses sapi positif Coliform
(100%), dan 29 sampel positif E.coli (50%). Sampel yang positif E. coli
tersebut, diketahui sebanyak tujuh sampel positif E. coli O157 (12,07%) dan
lima sampel positif E. coli O157:H7(8,62%). Dari hasil penelitian disimpulkan
bahwa isolat lokal E. coli O157:H7 hasil isolasi dari feses ayam diketahui
memiliki patogenitas yang tinggi terkait dengan dihasilkannya
Seminar Nasional Ke-4, Fakultas Kedokteran Hewan
Universitas Nusa Cendana, Kupang 25 Oktober 2016
ISBN 978-602-6906-21-2
32
enterohemolisin yang merupakan marka/penanda kemampuan dari isolat
untuk menghasilkan faktor virulensi Shiga like toxin (I.Wayan Suardana dkk
2014). Hasil penelitian terhadap sampel P. pelagicus (rajungan) dan P.
merguensis (udang putih) yang dibeli di pasar kota Padang dari September
2007 sampai Februari 2008 ternyata terkontaminasi E.coli O`57 H7 (Marlina
dkk.2009).
Menurut laporan FSIS yang memonitor kasus E,coli O157 H7& kejadian pada
oktober 2013 dan diperkuat laporan FDA pada Nopember 2013 bahwa pada
pasien yang telah mengkonsumsi salad dengan ayam panggang ternyata
makanan tersebut terkontaminasi E.coli O157 H7. Banyak air minum dan
mata air yang berada disekitar tempat rekreasi sekarang ini dilaporkan telah
tercemar oleh turunan E.coli yang dikenal sebagai E.coli 0157:H7. 20%
sampel air minum isi ulang terkontaminasi bakteri Escherichia coli serotype
O157:H7. (Mursalim , Novi Utami Dewi, 2013)
Cinnaminson, NJ – WEBWIRE –, 2013. “Semakin berkembang dan
kompleksnya penyakit–penyakit zoonosis terutama emerging dan reemerging
diseases serta penyakit eksotik lainnya yang berkembang saat ini. sudah
menjadi perhatian dunia, yang dalam penanganannya dikenal dengan
semboyan “One Health”.
Bakteri E.coli O157 H7 sesungguhnya sangat mudah dibunuh dengan
pemanasan setara pasteurisasi (65 derajat celsius selama 30 menit) sehingga
pada makanan olahan seharusnya bakteri patogen ini dapat dihindari.( Ratih
Dewanti, Hariyadi,2011)
Tujuan Penelitian :
1. Menganalisa cemaran bakteri patogen E.coli O157:H7 pada produk
hasil ternak dan lingkungan
2. Mengetahui food safety produk daging yang dipasarkan dengan
mengisolasi bakteri patogen E.coli O157H7 dari daging
3. Menganalisa resistensi Escherichia coli O157H7 untuk mendapatkan
antimikrobial yang cocok untuk Escherichia coli O157H7
4. Mengidentifikasi genotype bakteri Escherichia Coli O157H7 yang
diketahui merupakan penyebab zoonotik pada manusia
Metode Penelitian ini dilakukan dalam 3 tahap:
1. Tahap pertama : Pengujian sampel dengan metode kultur
2. Tahap kedua: Pengujian secara Polymerase Chain Reaction (PCR)
3. Pengujian antimikrobial
Seminar Nasional Ke-4, Fakultas Kedokteran Hewan
Universitas Nusa Cendana, Kupang 25 Oktober 2016
ISBN 978-602-6906-21-2
33
Tahap pertama, Isolasi dan Identifikasi
Sampel daging dibuat pengenceran dan dituang pada media Nutrient Agar
(NA dan Eosin Methylen Blue Agar (EMBA).pewarnna Gram, uji biokimia ,
IMVIC , SMAC (March SB, Ratnam S. 1986Khamid Yusuf Baehaqi dkk.
2015)dan Blood agar
Tahap kedua ,ukuran fragmen PCR ditentukan dibandingkan dengan posisi
ukuran penanda DNA (Marker) dan ukuran fragmen E.coli O157 H7 dengan
adanya band pada ukuran., 239 bp.
Tahap ketiga: Pengujian antimikroba
Pada pengujian ini inokulan positif Escherichia coli O157H7 diisolasi pada
media Muller Hinton dan antimikrobial sensitifity disk :khusus Gram negatif
HASIL PENELITIAN
Sampel pada penelitian ini adalah: daging , air dan swab tempat proses
pemotongan daging
Jumlah sampel sebanyak : 117 sampel .
Konfirmasi uji E.coli O157 H7 dengan ATCC 35150, kultur dilakukan pada
media Blood Agar, SMAC dan EMBA, hasil terlihat seperti gambar dibawah
ini.
Gambar 1 : Koloni metalik pada EMBA
Hasil isolasi dari EMBA koloni berwarna metalik (Gambar 1) dan pewarnaan
Gram bersifat Gram negatif dengan bentuk coccoid dilanjutkan dengan
inokulasi pada media Sorbitol Mc Conkey Agar (SMAC), hasil memperlihatkan
koloni putih jernih ( colorless)seperti terlihat pada (gambar 2
) yang
merupakan ciri ciri dari bakteri E.coli O157H7
Seminar Nasional Ke-4, Fakultas Kedokteran Hewan
Universitas Nusa Cendana, Kupang 25 Oktober 2016
ISBN 978-602-6906-21-2
34
B
A
B
C
Gambar 2 : koloni putih colorless pada SMAC (A dan B) dan Gram negatif,
coccoid (C)
Untuk pengujian patogenitas bakteri E.coli O157H7 dilakukan pada media
Blood Agar
Pada media Blood Agar , koloni terlihat hemolisa (buram) atau bersifar
hemolisa Y (gamma)
Gambar 3.
Media Blood Agar hemolisa Y
Dari uji biokimia dan IMVIC terlihat pada Uji Methyl Red positif (+)
Voges Proskauer (VP) negatif (-), Urea negatif(-), Citrat negatif (-). Triple
Sugar Iron Agar (TSIA) menghasilka asam asam (a/a) dan sorbitol negatif (-).
Ciri yang menandakan diagnose E.coli O157H7 (Gambar 4)
E.coli
O157:H7
EMBA
SMAC
Metali
k
Colorle
ss
TSIA
/H2S
a/a
Mot/
indl
+ +
Ur
ea
-
Cit
rat
-
V
P
-
Seminar Nasional Ke-4, Fakultas Kedokteran Hewan
Universitas Nusa Cendana, Kupang 25 Oktober 2016
ISBN 978-602-6906-21-2
M B
R A
+ ᵧ
Gl
u
+
La
k
+
Su
k
+
M
alt
+
So
r
-
35
Gambar 4. MR(+) VP(-),Urea(-),citrate (-).TSIA a/a,sorbitol (-)
Hasil PCR
A
Gambar 5:
B
C
Hasil PCR positif ada 7 (A) , 2 (B) dan 3 (C)
Dari hasil PCR terlihat 7 sampel positif E.coli O157H7 (A) dari hasik B
terdapat 2 sampel positif dan hasil C terdapat 3 sampel positif E.coli
O157:H7
Uji sensitifity E.Coli O157 H7 ATCC 35150
Gambaran hambatan Antibiotik terhadap bakteri E.coli O157 H7
Seminar Nasional Ke-4, Fakultas Kedokteran Hewan
Universitas Nusa Cendana, Kupang 25 Oktober 2016
ISBN 978-602-6906-21-2
36
No.
Antibiotik
Mekanisme
1
2.
3
4.
5.
Amphyicillin
Imipenem
Erythromycin
Tetracycline
Chloramphenicol
Menghambat sintesa dinding sel
Menghambat sintesa dinding sel
Menghambat sintesa protein bakteri
Menghambat sintesa protein bakteri
Menghambat sintesa protein bakteri
18.8 (I) 7
40.8 (S) 1
16 (I) 8
25.2 (I) 5
27.2 (I) 4
6.
7.
8
Ciprofloxacin
Levofloxacine
Amoxycilin
Menghambat sintesa asam nukleat
Menghambat sintesa asam nukleat
Menghambat sintesa dinding sel
39.9 (S) 2
37.8 (S) 3
20.8 (I) 6
Zona hambat (mm)
I = Intermediate; R = Resistant; S = Sensitive
Antibiotik yang paling sensitive untuk E.coli O157H7 adalah Imipenem lalu
Ciprofloxacine dan Levofloxacine, sedangkan Amphycillin, Chloramphicicol,
Tetracycline,Amoxycillin dan erythromycin termasuk yang intermediate
dalam kesensitifan terhadap E.coli O157H7.
KESIMPULAN
Dari hasil penelitian Antimikrobial Inhibition Terhadap Zoonotik
Bakteri Patogen Escherichia Coli O157:H7 Penyebab Food Borne Disease, 117
sampel yang berasal dari daging, air dan swab terdapat 12 sampel positif PCR
(sekitar 9.75 % positif adanya bakteri pathogen E.coli O157 H7) dan
antibiotik yang paling sensitif terhadap E.coli O157H7 berturut-turut sebagai
berikut : Immipenem (40.8), Cyprofloxacine (39.9) ,Levofloxacine (37.8),.
Choramphinocol (27.2 ) . Tertacycline (25.2 ) , Amoxycillin (20.8) .
Amphycillin (18.8 ) dan Erytromicine (16 ).
DAFTAR PUSTAKA
Alam, M. J. And L, Zurek. 2004. Association of Eschericia coli O157:H7 with
houseflies on a cattle farm. Applied and Environmental Microbiololgy,
70 (12), 7578-7580.
Cinnaminson, NJ – 2013. Salads and Sandwich Wraps Recalled due to E. coli
O157:H7 Concerns. WEBWIRE – Friday, December 13, 2013
I. Wayan Suardana, Bambang Sumiarto, Denny Widaya Lukman. 2007. isolasi
dan identifikasi escherichia coli o157:h7 pada daging sapi di
kabupaten Badung Provinsi Bali. Jurnal Veteriner. 2007;8(1)
I Wayan Suardana, Iwan Harjono Utama, Michael Haryadi Wibowo.2014.
Identifikasi Ascherichia coli o157:h7 dari feses ayam dan uji profil
hemolisisnya pada media agar darah..Jurnal Kedokteran Hewan
Universitas Syah Kuala volume 8 no 1(2014)
Seminar Nasional Ke-4, Fakultas Kedokteran Hewan
Universitas Nusa Cendana, Kupang 25 Oktober 2016
ISBN 978-602-6906-21-2
37
I Wayan Suardana1, Putu Juniari Ratna Apsari Putri2, I Nengah Kerta Besung(
2016). Isolasi dan Identifikasi Escherichia coli O157:H7 pada Feses
Sapi di Kecamatan Petang, Kabupaten Badung-Bali. Buletin Veteriner
Udayana Volume 8 No. 1: 30-35
Khamid Yusuf Baehaqi,Putu Ayu Sisyawati Putriningsih, I Wayan Suardana.
2015. Isolasi dan Identifikasi Escherichia Coli O157:H7 dada Sapi Bali
Di Abiansemal, Badung, Bali. Indonesia Medicus Veterinus Juni 2015
4(3) : 267-278
Linda Larsen, 2013. McBee Dairy Farm in TN Linked to E. coli O157:H7 Outbreak.Food
Poisoning Bulletin. Desember 7. 2013
Marlina , Elidahanum Husni ,Fitri Amalinda , Son Radu dan Mitsuaki
Nishibuchi 2009. Isolasi bakteri patogen Escherichia coliO157:H7 pada
sampel seafood dan deteksi gena flich7 secara PCR. Majalah Farmasi
Indonesia, 20(2), 73 – 76, 2009
Mursalim , Novi Utami Dewi.2013. Analisi Kualtatif Escherichia coli. Serotype
O157 H7 Pada Air Minum Isi Ulang yang beredar di Sungguminasa
Kabupaten Gowa dengan Teknik PCR. Media Analis: Vol IV No. 2 Sept
2013
Muslimin,Lucia. 2012. Pencemaran Bakteri Escherichia coli pada produk hasi
lternak , air PDAM dan sayuran segar. Penelitian Mandiri
Ratih
Dewanti-Hariyadi,2011.
Bakteri
Penyebab
Diare
Mematikan.
http://health.kompas.com/read/2011/06/14/06382998/Bakteri.Pen
yebab.Diare.Mematikan
Ratu Ayu Dewi Sartika, Yvonne M. Indrawani, Trini Sudiarti MAKARA,
KESEHATAN, VOL. 9, NO. 1, JUNI 2005: 23-28 23
Whithwort. J., 2013.Illness from VTEC in Canada. Food Quality news.com
http://www.foodqualitynews.com/Public-Concerns/Illness-fromVTEC-E.coli-costs-400m-per-year-in
Seminar Nasional Ke-4, Fakultas Kedokteran Hewan
Universitas Nusa Cendana, Kupang 25 Oktober 2016
ISBN 978-602-6906-21-2
38