Pola Kepekaan Antibiotik Bakteri Extended Spectrum Beta Laktamases-producing Escherichia coli dari Spesimen Urin di RSUP H. Adam Malik Periode Juli 2013-Juni 2014
NANCY I SIAHAAN
110100235
FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014
(2)
POLA KEPEKAAN ANTIBIOTIK BAKTERI
EXTENDED
SPECTRUM BETA LAKTAMASES-PRODUCING
ESCHERICHIA COLI
DARI SPESIMEN URIN DI RSUP H
ADAM MALIK PERIODE JULI 2013-JUNI 2014
KARYA TULIS ILMIAH
”Karya Tulis Ilmiah ini diajukan sebagai salah satu sy
arat untuk
memperoleh kelulusan Sarjana Kedokteran”
NANCY I SIAHAAN
110100235
FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014
(3)
LEMBAR PENGESAHAN
Judul : Pola Kepekaan Antibiotik Bakteri Extended Spectrum Beta
Laktamases-producing Escherichia coli dari Spesimen Urin di RSUP H. Adam Malik Periode Juli 2013-Juni 2014
Nama : Nancy Intanna Siahaan
NIM : 110100235
Pembimbing Penguji 1
(dr. Cherry Siregar, M.Kes) (dr. T. Helvi Mardiani, M.Kes)
NIP: 19740410 200812 2 002 NIP: 19720107 200112 2 002
Penguji 2
(dr. Mila Darmi, Sp.KK) NIP: 19690828 200012 2 001
Medan, 12 Januari 2015 Dekan
Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara
(Prof. dr. Gontar Alamsyah Siregar, Sp.PD-KGEH) NIP: 19540220 198011 1 001
(4)
ABSTRAK
Infeksi saluran kemih merupakan salah satu masalah infeksi terbanyak yang mengenai wanita. Penyebab tersering infeksi saluran kemih adalah bakteri
Escherichia coli. Penggunaan antibiotik yang kurang rasional menyebabkan timbulnya resistensi terhadap berbagai antibiotik, seperti juga terjadi pada
Escherichia coli yang memicu timbulnya strain Extended-Spectrum-Beta-Laktamases-producing Escherichia coli (ESBLs-producing E.coli).
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui gambaran pola kepekaan antibiotik bakteri ESBLs-producing E.coli yang diambil dari sampel urin di RSUP H Adam Malik pada periode Juli 2013-Juni 2014. Penelitian ini menggunakan metode penelitian deskriptif dengan pendekatan cross-sectional dan sampel diambil dari rekam medis pasien. Data yang diambil dari tiap pasien adalah hasil pengujian kultur bakteri terhadap 26 antibiotik selama periode waktu tersebut. Jumlah sampel yang didapat adalah sebanyak 98 sampel.
Dari penelitian ini ditemukan sensitifitas tertinggi adalah terhadap antibiotik amikacin (100%) dan resistensi tertinggi adalah terhadap antibiotik amoxicillin, ampicillin, cefazolin, cefotaxime, ceftazidime, ceftriaxone, cefepime, aztreonam (100%). Angka kejadian infeksi ESBLs-producing E.coli urin adalah 63,2%. Sebagian besar sampel adalah wanita (54,1%) dan sampel terbanyak berumur 26-45 tahun (45,9%). Kejadian ESBLs-producing E.coli ditemukan paling banyak di instalasi penyakit dalam (29,6%).
Penggunaan antibiotik yang tidak rasional terbukti dapat memicu timbulnya resistensi terhadap berbagai antibiotik seperti pada ESBLs-producing E.coli.
(5)
ABSTRACT
Urinary tract infection is one of the most infectious problems affecting women. The most common agent caused of urinary tract infection is Escherichia coli. Less rationality of using antibiotics led to bacterial resistance to various antibiotics, and this also happens to Escherichia coli strain triggers Extended-Spectrum Beta-Laktamases-producing Escherichia coli (ESBLs-producing E. coli).
The purpose of this study is to describe the pattern of antibiotic sensitivity of ESBLs-producing E. coli from urine samples taken from the Adam Malik Hospital in the period July 2013-June 2014. This study used a descriptive research method with cross-sectional design and data taken from patient's medical record. Data that taken from each patient was a bacterial culture test results against 26 antibiotics during this time period. The number of samples obtained are as many as 98 samples.
Results of this study found that the highest sensitivity was found to antibiotics amikacin (100%) and the highest resistance was found to antibiotics amoxicillin, ampicillin, cefazolin, cefotaxime, ceftazidime, ceftriaxone, cefepime, and aztreonam (100%). Prevalence of ESBLs-producing E.coli was 63,2%. Majority of the sample was female (54.1%) and most samples aged 26-45 years (45.9%)..
Using of antibiotics that less rational are proven to trigger resistance to various antibiotics such as ESBLs-producing E.coli.
(6)
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus karena atas berkat dan penyertaanNya senantiasa sehingga akhirnya Karya Tulis Ilmiah ini dapat penulis selesaikan. Karya Tulis Ilmiah ini adalah salah satu syarat untuk menyelesaikan program Pendidikan Dokter dan memperoleh gelar Sarjana Kedokteran di Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara. Judul Karya Tulis Ilmiah ini adalah “Pola Kepekaan Antibiotik Bakteri Extended Spectrum Beta Laktamases-producing Escherichia coli dari Spesimen Urin di RSUP H. Adam Malik Periode Juli 2013-Juni 2014”.
Dalam proses penulisan Karya Tulis Ilmiah ini, penulis telah banyak memperoleh dukungan dan bantuan dari berbagai pihak. Untuk itu penulis ingin mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada:
1. Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, M.Sc (CTM), Sp.A(K), selaku Rektor Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk mengikuti program studi Pendidikan Dokter di Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara.
2. Prof. dr. Gontar Alamsyah Siregar, Sp.PD-KGEH, selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara.
3. dr. Cherry Siregar, M.Kes, selaku Dosen Pembimbing yang telah banyak memberikan arahan, bimbingan, serta bantuan kepada penulis sehingga Karya Tulis Ilmiah ini dapat terselesaikan dengan baik. 4. dr. Johannes H. Saing, Sp.A(K), dr. Mila Darmi, Sp.KK, dan
dr.T.Helvi Mardiani, M.Kes, selaku Dosen Penguji yang telah banyak memberikan masukan untuk penyempurnaan Karya Tulis Ilmiah ini. 5. Orangtua penulis, Darwin Siahaan dan Magdalena Suryani Manullang
yang telah memberikan doa dan motivasi baik secara moril maupun materiil sehingga penulis dapat menyelesaikan Karya Tulis Ilmiah ini.
(7)
6. Adik-adik penulis, Conrad W. Siahaan, Cynthia Y. Siahaan, dan Nanda S. Siahaan yang telah memberikan doa dan semangat dalam penyelesaian Karya Tulis Ilmiah ini.
7. Teman-teman penulis, Hilferia, Pretty, Santa, Betty, Alen, Glen, dan Arya yang telah memberikan motivasi dalam menyelesaikan Karya Tulis Ilmiah ini.
8. Yang terkasih, Hary R. Hasugian, untuk semangat dan suka yang selalu hadir di dalam setiap duka.
9. Instalasi Mikrobiologi dan Rekam Medik RSUP H Adam Malik. 10. Teman dan pihak-pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu
dalam membantu penyelesaian Karya Tulis Ilmiah ini.
Semoga Karya Tulis Ilmiah ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membacanya.
Penulis
(8)
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN PERSETUJUAN... i
ABSTRAK... ii
ABSTRACT... iii
KATA PENGANTAR... iv
DAFTAR ISI... vi
DAFTAR TABEL...viii
DAFTAR GAMBAR... ix
DAFTAR LAMPIRAN... xi
BAB 1 PENDAHULUAN... 1
1.1. Latar Belakang... 1
1.2. Rumusan Masalah... 3
1.3. Tujuan Penelitian... 3
1.3.1 Tujuan Umum... 3
1.3.2 Tujuan Khusus... 3
1.4. Manfaat Penelitian... 4
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA... 5
2.1. Extended Spectrum Beta Laktamases-producing Escherichia coli... 5
2.1.1 Karakteristik Escherichia coli ... 5
2.1.2 Patogenisitas Escherichia coli... 9
2.2. Resistensi Obat... 10
2.2.1 Mekanisme Resistensi Obat... 10
2.2.2 Etiologi Resistensi Bakteri terhadap Obat... 11
2.2.3 Faktor Resiko Resistensi Obat... 13
2.2.4 Metode Uji Resistensi Obat... 13
2.2.5 Pembatasan Resistensi Obat... 14
2.3. Resistensi ESBLs-producing Escherichia coli... 15
(9)
BAB 3 KERANGKA KONSEP DAN DEFINISI OPERASIONAL... 20
3.1. Kerangka Konsep Penelitian... 20
3.2. Definisi Operasional... 20
BAB 4 METODE PENELITIAN... 21
4.1. Jenis Penelitian... 21
4.2. Waktu dan Tempat Penelitian... 21
4.2.1. Waktu Penelitian... 21
4.2.2. Tempat Penelitian... 21
4.3. Populasi dan Sampel Penelitian... 21
4.3.1. Populasi Penelitian... 21
4.3.2. Sampel Penelitian... 21
4.4. Teknik Pengumpulan Data... 22
4.5. Alur Penelitian... 22
4.6. Pengolahan dan Analisis Data... 22
4.7. Ethical Clearance... 23
BAB 5 HASIL DAN PEMBAHASAN... 24
5.1. Hasil Penelitian... 24
5.1.1 Deskripsi lokasi penelitian... 24
5.1.2 Deskripsi karakteristik umum sampel... 24
5.1.3 Deskripsi kepekaan ESBLs-producing E.coli terhadap antibiotik... 27
5.1.4 Deskripsi ruang rawat inap... 33
5.2. Pembahasan... 34
BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN... 38
6.1. Kesimpulan... 38
6.2. Saran... 38
DAFTAR PUSTAKA... 39 LAMPIRAN
(10)
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman
Tabel 2.1 Kriteria Minimum Inhibitory Concentration (MIC) dan Zona Hambatan untuk Deteksi ESBL pada E. coli
17
Tabel 3.2 Definisi Operasional 20
Tabel 5.1 Distribusi Frekuensi Karakteristik Sampel Berdasarkan Jenis Kelamin
25
Tabel 5.2 Distribusi Frekuensi Karakteristik Sampel Berdasarkan Umur
26
Tabel 5.3 Distribusi Frekuensi Karakteristik Jenis Kelamin terhadap Umur
26
Tabel 5.4 Distribusi Uji Kepekaan ESBLs-producing E.coli
terhadap Antibiotik
28
(11)
DAFTAR GAMBAR/SKEMA
Nomor Judul Halaman
Gambar 2.1 Gambaran mikroskopis Escherichia coli 6
Gambar 2.2 Pewarnaan Gram Escherichia coli 7
Gambar 2.3 Pemecahan laktosa oleh Escherichia coli pada Endo Agar
8
Gambar 2.4 Escherichia coli pada agar Mac Conkey 8
Gambar 2.5 Escherichia coli pada medium EMB 8
Gambar 2.6 Double disc method 18
Gambar 2.7 Konfirmasi ESBLs-producing Escherichia coli 19
Gambar 3.1 Kerangka Konsep 20
Gambar 4.1 Alur Penelitian 22
Gambar 5.1 Diagram Isolat Mikroorganisme dari Spesimen Urin 25 Gambar 5.2 Diagram Persentasi ESBLs-producing E.coli terhadap
Isolat E.coli
25
Gambar 5.3 Diagram Uji Kepekaan Bakteri ESBLs-producing E.coli terhadap Antibiotik Golongan Penicillin
29
Gambar 5.4 Diagram Uji Kepekaan Bakteri ESBLs-producing E.coli terhadap Antibiotik Golongan Cephalosporine
29
Gambar 5.5 Diagram Uji Kepekaan Bakteri ESBLs-producing E.coli terhadap Antibiotik Golongan Carbapenem
30
Gambar 5.6 Diagram Uji Kepekaan Bakteri ESBLs-producing E.coli terhadap Antibiotik Golongan Fluoroquinolone
30
Gambar 5.7 Diagram Uji Kepekaan Bakteri ESBLs-producing E.coli terhadap Antibiotik Golongan Aminoglikosida
31
Gambar 5.8 Diagram Uji Kepekaan Bakteri ESBLs-producing E.coli terhadap Antibiotik Golongan Monobactam
31
Gambar 5.9 Diagram Uji Kepekaan Bakteri ESBLs-producing E.coli terhadap Antibiotik Golongan Sulfonamida
(12)
Gambar 5.10 Diagram Uji Kepekaan Bakteri ESBLs-producing E.coli terhadap Antibiotik Golongan Tetrasiklin
(13)
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Daftar Riwayat Hidup Lampiran 2 Data Induk
Lampiran 3 Output SPSS
Lampiran 4 Surat Ethical Clearance
(14)
ABSTRAK
Infeksi saluran kemih merupakan salah satu masalah infeksi terbanyak yang mengenai wanita. Penyebab tersering infeksi saluran kemih adalah bakteri
Escherichia coli. Penggunaan antibiotik yang kurang rasional menyebabkan timbulnya resistensi terhadap berbagai antibiotik, seperti juga terjadi pada
Escherichia coli yang memicu timbulnya strain Extended-Spectrum-Beta-Laktamases-producing Escherichia coli (ESBLs-producing E.coli).
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui gambaran pola kepekaan antibiotik bakteri ESBLs-producing E.coli yang diambil dari sampel urin di RSUP H Adam Malik pada periode Juli 2013-Juni 2014. Penelitian ini menggunakan metode penelitian deskriptif dengan pendekatan cross-sectional dan sampel diambil dari rekam medis pasien. Data yang diambil dari tiap pasien adalah hasil pengujian kultur bakteri terhadap 26 antibiotik selama periode waktu tersebut. Jumlah sampel yang didapat adalah sebanyak 98 sampel.
Dari penelitian ini ditemukan sensitifitas tertinggi adalah terhadap antibiotik amikacin (100%) dan resistensi tertinggi adalah terhadap antibiotik amoxicillin, ampicillin, cefazolin, cefotaxime, ceftazidime, ceftriaxone, cefepime, aztreonam (100%). Angka kejadian infeksi ESBLs-producing E.coli urin adalah 63,2%. Sebagian besar sampel adalah wanita (54,1%) dan sampel terbanyak berumur 26-45 tahun (45,9%). Kejadian ESBLs-producing E.coli ditemukan paling banyak di instalasi penyakit dalam (29,6%).
Penggunaan antibiotik yang tidak rasional terbukti dapat memicu timbulnya resistensi terhadap berbagai antibiotik seperti pada ESBLs-producing E.coli.
(15)
ABSTRACT
Urinary tract infection is one of the most infectious problems affecting women. The most common agent caused of urinary tract infection is Escherichia coli. Less rationality of using antibiotics led to bacterial resistance to various antibiotics, and this also happens to Escherichia coli strain triggers Extended-Spectrum Beta-Laktamases-producing Escherichia coli (ESBLs-producing E. coli).
The purpose of this study is to describe the pattern of antibiotic sensitivity of ESBLs-producing E. coli from urine samples taken from the Adam Malik Hospital in the period July 2013-June 2014. This study used a descriptive research method with cross-sectional design and data taken from patient's medical record. Data that taken from each patient was a bacterial culture test results against 26 antibiotics during this time period. The number of samples obtained are as many as 98 samples.
Results of this study found that the highest sensitivity was found to antibiotics amikacin (100%) and the highest resistance was found to antibiotics amoxicillin, ampicillin, cefazolin, cefotaxime, ceftazidime, ceftriaxone, cefepime, and aztreonam (100%). Prevalence of ESBLs-producing E.coli was 63,2%. Majority of the sample was female (54.1%) and most samples aged 26-45 years (45.9%)..
Using of antibiotics that less rational are proven to trigger resistance to various antibiotics such as ESBLs-producing E.coli.
(16)
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Penyakit infeksi masih merupakan masalah kesehatan yang banyak terjadi di masyarakat, terutama di negara berkembang seperti Indonesia. Salah satu masalah infeksi yang cukup sering adalah infeksi saluran kemih (Basu et al, 2013). Penyakit ini sering mengenai wanita terutama karena faktor anatomi tubuh. Data dari penelitian epidemiologi klinik melaporkan hampir 25-35% wanita pernah mengalami infeksi saluran kemih selama hidupnya. Mikroorganisme penyebab infeksi saluran kemih yang tersering adalah bakteri Escherichia coli
(Sukandar, 2009). Mikroorganisme ini tidak hanya menyebabkan infeksi ringan seperti infeksi saluran kemih tanpa komplikasi namun juga dapat menyebabkan sepsis.
Escherichia coli merupakan flora normal yang berada di saluran intestinal manusia namun akan menjadi patogen bila berada di luar habitat aslinya.
Escherichia coli termasuk ke dalam famili Enterobacteriaceae, merupakan bakteri gram negatif, berbentuk batang, sebagian besar memiliki flagela peritrik sehingga bisa motil, dan mampu memproduksi enzim beta laktamase yang dapat menghidrolisis antibiotik yang memiliki gugus beta laktam seperti Penicillin, Cephalosporine spektrum luas, Monobactam, Carbapenem, dan Aztreonam.
Escherichia coli merupakan salah satu kuman yang paling banyak memproduksi
Extended-Spectrum-Beta -Laktamases (ESBLs). Data di Rumah Sakit Dr.Soetomo Surabaya pada tahun 2005 menyatakan bahwa rata-rata prevalensi ESBLs-producing E.coli sebesar 29% (Kuntaman, 2009). Menurut Arora dalam Ponnusamy (2013), dari 284 isolat bakteri dalam penelitian mereka di Kolkata, ditemukan 16,2 % merupakan ESBLs-producers dan sekitar 56,5% dari ESBLs-producers ini merupakan bakteri E.coli. Gen pengkode ESBLs berada di plasmid yang mudah dipindahkan ke bakteri lain (Brooks et al, 2007).
Mikroorganisme penghasil ESBLs seperti famili Enterobacteriaceae
(17)
kali pada tahun 1983, tidak hanya pada pasien di dalam komunitas namun juga pada pasien yang dirawat di rumah sakit. Masalah ini juga berdampak terhadap peningkatan angka kematian pasien-pasien yang dirawat di ruang ICU maupun pasien dengan high dependent unit (HDU) (Ponnusamy et al, 2013).
Intensitas penggunaan antibiotik yang cukup tinggi untuk kasus infeksi saluran kemih ini banyak digunakan secara tidak tepat, tidak bijak, dan tidak diawasi sehingga memicu timbulnya resistensi (Pobiega et al, 2013). Hasil penelitian Antimicrobial Resistant in Indonesia (AMRIN-Study) tahun 2011 menyatakan telah terbukti dari 2494 individu di masyarakat, 43% Escherichia coli
telah resisten terhadap antibiotik Ampicillin (34%), Cotrimoxazole (29%), dan Chloramphenicol (25%). Hasil penelitian menggunakan sampel 781 pasien yang dirawat di Rumah Sakit Dr.Soetomo Surabaya pada tahun 2011 didapatkan 81%
Escherichia coli telah resisten terhadap antibiotik Ampicillin (73%), Cotrimoxazole (56%), Chloramphenicol (43%), Ciprofloxacin (22%), dan Gentamicin (18%). Sementara itu, menurut Mayasari (2012), dari penelitian yang dilakukan di RSUP H. Adam Malik periode Juni 2011-Juli 2012 menggunakan 53 isolat ESBLs-producing Escherichia coli, didapatkan sensitivitas ESBLs-producing Escherichia coli terhadap antibiotik Imipenem (100%), Meropenem (100%), Ertapenem (98,28%), Amikacin (96,55%), Colistin (92,74%), Tigecycline (91,38%), Piperacillin-tazobactam (39,44%), Gentamicin (26,65%), Tobramicin (15,23%), Sulfametoxazole (11,42%), Amoxicillin-asam klavulanat (8,33%), Ciprofloxacin (3,81%), Levofloxacin (3,81%), Cefotaxime (3,45%), Ceftazidime (1,72%), Cefepime (1,72%), Amoxicillin (0%), dan Ampicillin (0%). Data itu menunjukkan pola resistensi setiap rumah sakit berbeda-beda, tergantung pada rasionalitas penggunaan antibiotik, kepatuhan masyarakat yang berobat ke rumah sakit tersebut, dan pengawasan penggunaan antibiotik (Depkes RI, 2011).
Menurut WHO, mekanisme baru resistensi seperti ESBLs juga telah menghancurkan antibiotik generasi terakhir dan telah menyebar ke banyak bakteri ke berbagai negara melalui interaksi plasmid (WHO, 2013). Bila masalah ini tidak ditangani, tidak tertutup kemungkinan pada akhirnya tidak ada lagi antibiotik yang sensitif terhadap ESBLs-producing Escherichia coli (Park et al, 2012). Bila hal itu
(18)
terjadi, maka akan berdampak negatif terhadap masyarakat karena dapat dipastikan lama pengobatan, biaya pengobatan, angka morbiditas dan mortalitas akibat infeksi ESBLs-producing Escherichia coli akan semakin tinggi (Duffy et al, 2013).
Berangkat dari masih banyaknya masalah infeksi saluran kemih dan semakin meningkatnya insidensi resistensi antibiotik maka penulis terdorong untuk meneliti pola kepekaan antibiotik bakteri ESBLs-producingEscherichia coli
dari spesimen urin di RSUP H. Adam Malik Medan dalam periode satu tahun.
1.2. Rumusan Masalah
Bagaimana pola kepekaan bakteri Extended Spectrum Beta Laktamases-producing Escherichia coli dari spesimen urin terhadap berbagai antibiotik di RSUP H. Adam Malik periode Juli 2013-Juni 2014?
1.3. Tujuan Penelitian 1.3.1. Tujuan Umum
Mengetahui gambaran pola kepekaan antibiotik bakteri Extended Spectrum Beta Laktamases-producing Escherichia coli yang diambil dari spesimen urin di RSUP H. Adam Malik periode Juli 2013-Juni 2014.
1.3.2. Tujuan Khusus
1. Mengetahui angka kejadian infeksi bakteri Extended Spectrum Beta Laktamases-producing Escherichia coli yang diambil dari spesimen urin di RSUP H. Adam Malik periode Juli 2013-Juni 2014.
2. Mengetahui gambaran karakteristik sampel yang spesimen urinnya positif terhadap bakteri Extended Spectrum Beta Laktamases-producing Escherichia coli berdasarkan jenis kelamin dan umur.
3. Mengetahui gambaran distribusi infeksi Extended Spectrum Beta Laktamases-producing Escherichia coli berdasarkan ruang rawat inap sampel.
(19)
1.4. Manfaat Penelitian
1. Bagi peneliti, penelitian ini diharapkan dapat menambah wawasan dan pengetahuan dalam penerapan ilmu yang diperoleh semasa perkuliahan. 2. Bagi tenaga kesehatan terutama dokter, hasil penelitian ini sebagai masukan
informasi untuk peresepan antibiotik yang masih sensitif dalam penanggulangan infeksi saluran kemih oleh Escherichia coli.
3. Bagi pemerintah, hasil penelitian ini sebagai masukan informasi sehingga penggunaan dan penjualan antibiotik semakin mendapat perhatian dan pengawasan untuk menghindari resistensi antibiotik yang semakin luas.
(20)
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Extended-Spectrum-Beta Laktamases-producing Escherichia coli
2.1.1 Karakteristik Escherichia coli
Escherichia coli adalah bakteri yang termasuk ke dalam famili
Enterobacteriaceae. Nama Escherichia sendiri diambil dari nama penemu genus ini, yaitu Theodor Escherich pada tahun 1885, yang diisolasi pertama kali dari feses. Dahulu nama bakteri ini adalah Bacterium coli (de Sousa, 2006) dan disebut juga koliform (Brooks et al, 2007).
Escherichia coli merupakan bakteri gram negatif, berbentuk batang, dan dapat hidup sendiri maupun berpasangan. Diameternya berkisar 0,5 mikron dan panjangnya berkisar 1-3 mikron. Sebagian spesies Escherichia coli dapat bergerak dengan flagella peritrik. Escherichia coli umumnya memiliki fimbria tapi tidak memiliki spora. Escherichia coli penyebab utama infeksi saluran kemih, disebut juga Uropathogenic Escherichia coli, memiliki faktor adherensi yang disebut P fimbriae atau pili atau fibrillae yang berikatan dengan P antigen darah. Pili ini memerantarai perlekatan bakteri ini dengan sel uroepitel (Basu et al, 2013). Pembentukan pili dikode oleh gen fimH. Bakteri ini juga bersifat anaerob fakultatif, artinya masih dapat bertahan hidup walaupun ada sedikit oksigen.
Di dalam periplasma Escherichia coli, terdapat satu lapis lapisan peptidoglikan. Lapisan peptidoglikan ini memiliki struktur subunit yang tipikal, tersusun dari N-acetyl muramic acid berikatan dengan peptida L-alanine, D-glutamic acid, mesodiamino pimelic acid, dan D-alanine menggunakan ikatan amida (de Sousa, 2006).
Escherichia coli merupakan flora normal di saluran pencernaan manusia tepatnya di lapisan mukosa usus besar. Bakteri ini mulai berkolonisasi beberapa jam setelah bayi lahir. Bakteri ini dapat ditemukan di feses, bisa sampai 1 juta bakteri per gram feses. Jadi, bila dalam air ditemukan Escherichia coli, itu berarti air itu telah terkontaminasi dan tidak layak dikonsumsi lagi.
(21)
Bakteri ini dapat memanfaatkan glukonat di dalam usus besar lebih efisien dari spesies usus besar lain sehingga bakteri ini dapat menjadi kompetitor yang baik di dalam usus. Bakteri ini berperan penting dalam sintesis vitamin K, konversi pigmen-pigmen empedu, asam-asam empedu dan penyerapan zat-zat makanan. Escherichia coli termasuk ke dalam bakteri heterotrof yang memperoleh makanan berupa zat organik dari lingkungannya karena tidak dapat menyusun sendiri zat organik yang dibutuhkannya. Zat organik diperoleh dari sisa organisme lain. Bakteri ini menguraikan zat organik dalam makanan menjadi zat anorganik, yaitu CO2, H2O, energi, dan mineral. Di dalam lingkungan, bakteri pembusuk ini berfungsi sebagai pengurai dan penyedia nutrisi bagi tumbuhan (Dewoto, 2007).
Gambar 2.1. Gambaran mikroskopis Escherichia coli (Brooks et al, 2007)
Escherichia coli memiliki koloni yang sirkular, konveks, halus, dengan tepi yang tegas, rata, tidak lengket, dan mengubah warna medium menjadi pink karena fermentasi laktosa pada medium agar Mac Conkey. Pada medium agar darah,
Escherichia coli menunjukkan adanya hemolisis sedangkan pada medium diferensial seperti agar Eosin Methylene Blue (EMB) menunjukkan adanya morfologi koloni yang khas dengan warna pelangi yang berkilau atau yang biasa disebut dengan gambaran metallic sheen (Brooks et al, 2007).
Escherichia coli secara khas menunjukkan hasil yang positif pada tes indol, lisin dekarboksilase, dan methyl red test (VM). Escherichia coli menghasilkan gas H2 dan CO2 serta asam dari fermentasi glukosa, sorbitol, manitol, larabinosa, maltosa, dan xylosa dan merupakan bakteri fermenter laktosa yang cepat. Tes nitrat juga menunjukkan Escherichia coli dapat mereduksi nitrat menjadi nitrit.
(22)
Sebagian besar strain Escherichia coli menunjukkan hasil yang negatif pada tes oksidase, sitrat, urease, dan gas H2S. Lebih dari 90% isolat bakteri ini positif terhadap glukoronidase dengan menggunakan substrat 4-metilumbeliferil ß-glukoronida (MUG) (de Sousa, 2006).
Escherichia coli dapat bereaksi silang dengan beberapa spesies Providensia,
Klebsiela, dan Salmonella karena memiliki beberapa antigen O. Antigen O adalah bagian terluar dari lipopolisakarida dinding sel dan terdiri dari unit polisakarida yang berulang. Antigen O resisten terhadap panas dan alkohol dan biasanya terdeteksi dengan aglutinasi bakteri. Antibodi terhadap antigen O terutama adalah IgM. Ada juga antigen K yang merupakan polisakarida yang dapat menyebabkan perlekatan bakteri pada sel epitel sebelum invasi ke saluran kemih (Kayser et al, 2005).
Escherichia coli menghasilkan kolisin atau bakteriolisin yang produksinya dikendalikan oleh plasmid. Bakteriosin adalah zat bakterisidal yang menyerupai virus yang digunakan untuk melawan bakteri lain. Spesimen yang dapat digunakan untuk pemeriksaan bakteri ini antara lain urin, darah, pus, cairan spinal, dan sputum, tergantung dari manifestasi klinis yang ditimbulkannya (Brooks et al,
2007).
Escherichia coli mampu tumbuh pada suhu berkisar 15-48 0C dengan suhu optimal dimana pertumbuhannya maksimal adalah pada suhu 37-42 0C. Bakteri ini juga mampu tumbuh pada pH berkisar 5,5-8 dengan pH optimal adalah pH netral (de Sousa, 2006).
(23)
Gambar 2.3. Pemecahan laktosa oleh Escherichia coli pada Endo Agar (Kayser et al, 2005)
Gambar 2.4. Escherichia coli pada agar Mac Conkey (Brooks et al, 2007)
(24)
2.1.2 Patogenisitas Escherichia coli
Escherichia coli dapat menjadi patogen bila ia berada bukan pada habitat aslinya. Faktor yang mempengaruhi patogenisitas dari bakteri ini di antaranya adalah adanya faktor perlekatan atau adhesi seperti fimbria, fibrillae, protein adhesin intimin, adhesin Afa, dan sebagainya (Basu et al, 2013). Fimbria memiliki struktur seperti batang dengan diameter antara 5-10 nm namun tidak sama dengan flagella. Sedangkan fibrillae memiliki bentuk yang panjang, fleksibel, kasar seperti kawat dan tampak bergelombang, dan memiliki diameter 2-4 nm. Gen pembentuk fimbria adalah papC dan papEF (Pobiega et al, 2013). Selain itu, bakteri ini juga menghasilkan toksin seperti hemolisin yang dikode oleh gen hlyA, faktor nekrosis sitotoksik, dan protease autotransport yang disebut Sat. Ada peran plasmid dalam pembentukan fimbria dan toksin sehingga patogenisitas dari bakteri ini tidak lepas dari keberadaan plasmid. Berbicara mengenai plasmid, walaupun sebagian dapat ditransmisikan sendiri, namun ada beberapa gen yang dalam penyebarannya harus melalui konjugasi plasmid.
Fimbria membantu bakteri melekat pada sel epitel habitat yang baru dan berperan dalam asendens bakteri ke traktus yang lebih jauh seperti pada kasus infeksi saluran kemih. Bakteri yang telah berada di traktus urinarius akan menginfeksi sel urotelium menyebabkan terjadinya reaksi inflamasi epitel yang melapisi saluran kemih. Selain itu, toksin—toksin yang dikeluarkan oleh bakteri ini juga akan menyebabkan kerusakan sel epitel lebih lanjut. Bakteri ini juga dapat berkembang biak menggunakan media urin. Bila daya tahan tubuh host turun, infeksi saluran kemih akan semakin mudah terjadi (Purnomo, 2011)
Escherichia coli yang menginfeksi saluran kemih mampu membentuk biofilm yang tersusun dari matriks kaya polisakarida yang diselubungi oleh uroplakin sehingga patogenisitasnya semakin meningkat. Bila infeksi saluran kemih berat, dapat timbul bakteremia yang menginduksi penyakit Disseminated Intravascular Coagulation (DIC) yang merupakan reaksi sistemik tubuh terhadap endotoksin/sitokin atau lipopolisakarida dari bakteri Escherichia coli.
Penggunaan antimikroba yang tidak rasional dan tidak terarah juga menjadi faktor pendukung patogenisitas bakteri Escherichia coli. Banyak bakteri tersebut
(25)
yang telah resisten terhadap beberapa macam obat, salah satunya adalah antimikroba golongan beta laktam seperti penisilin, sefalosporin, dan lain sebagainya. Kelompok bakteri Escherichia coli yang telah resisten terhadap berbagai macam antimikroba golongan beta laktam ini disebut sebagai Extended-Spectrum-Beta -Laktamases-producing Escherichia coli yang sesuai namanya, merupakan kelompok bakteri yang mampu menghasilkan enzim beta laktamase untuk menghidrolisis gugus beta laktam dari antimikroba tersebut.
2.2 Resistensi Obat
2.2.1 Mekanisme Resistensi Obat
Populasi kuman dapat menjadi resisten terhadap antibiotik dengan berbagai mekanisme, seperti (Brooks et al, 2007):
a. Produksi enzim yang merusak daya kerja obat tertentu.
Contohnya adalah enzim beta laktamase yang dihasilkan oleh Escherichia coli yang dapat merusak cincin beta laktam dari antibiotik seperti penisilin. Dalam hal ini, plasmid memegang peran penting. Plasmid juga berperan dalam pembentukan enzim untuk traspor aktif tetrasiklin melewati membran sel. Enzim lain yang dihasilkan oleh mikroba seperti bakteri gram negatif yang dapat memecah obat aminoglikosida adalah adenilase, fosforilase, dan asetilase.
b. Perubahan permeabilitas kuman terhadap obat tertentu.
Contohnya adalah bakteri Streptokokus yang memiliki barier alami terhadap obat golongan aminoglikosida.
c. Perubahan tempat/lokus tertentu di dalam sel sekelompok mikroorganisme tertentu yang menjadi target dari obat.
Contohnya adalah golongan aminoglikosida yang bekerja merusak sistem ribosom subunit 30s dari bakteri dan oleh karena satu hal lokus ini berubah, maka kuman akan resisten terhadap obat ini. Ada juga metilasi RNA 23s ribosom yang mengubah reseptor eritromisin di subunit 50s ribosom sehingga bakteri resisten terhadap obat. Lain halnya dengan Streptococcus pneumoniae dan Enterococcus, bakteri ini menyebabkan perubahan pada
(26)
d. Perubahan pada metabolic pathway yang menjadi target obat.
Contohnya adalah kuman yang resisten terhadap golongan sulfonamida, tidak memerlukan PABA dari luar sel karena bakteri ini masih mampu menggunakan asam folat sehingga metabolisme sel bakteri tidak terganggu walaupun ada sulfonamida.
e. Perubahan enzimatik sehingga kuman meskipun masih hidup dengan baik namun kurang sensitif terhadap antimikroba.
Contohnya pada bakteri yang resisten trimetoprim, asam dihidrofolat reduktase dihambat kurang efisien daripada pada bakteri yang sensitif terhadap trimetoprim.
2.2.2 Etiologi Resistensi Bakteri terhadap Obat
a. Non Genetik
Hampir semua obat antibiotik bekerja baik pada masa aktif pembelahan kuman. Oleh karena itu, bila populasi kuman sedang tidak berada pada masa aktif pembelahan sel, maka populasi itu relatif resisten terhadap suatu antibiotik. Untuk beberapa generasi kuman dapat terjadi perubahan pada struktur target obat misalnya kuman yang berbentuk sferoplas kehilangan dinding sel sehingga bila diberikan antibiotik yang merusak dinding sel seperti penisilin dan sefalosporin, maka akan terjadi resistensi. Ada juga mikroorganisme yang menginfeksi pejamu di tempat kerja antimikroba tidak aktif atau ditiadakan seperti gentamisin yang tidak efektif untuk pengobatan demam enterik Salmonella karena bakteri ini terdapat di intraseluler sedangkan gentamisin bekerja di ekstraseluler (Brooks et al, 2007)
b. Genetik
Perubahan genetik dapat menyebabkan resistensi. Perubahan genetik tersebut dapat terjadi secara kromosomal maupun ekstrakromosomal dan perubahan genetik itu dapat dipindahkan dari satu jenis kuman kepada jenis yang lain dengan berbagai cara (Sudarmono, 2011) .
(27)
1. Resistensi Kromosomal
Misalnya terjadi mutasi spontan pada lokus ADN yang mengontrol
succeptibility terhadap obat tertentu seperti pada antibiotik streptomisin dimana reseptornya adalah protein P12 pada ribosom subunit 30s yang bila terjadi mutasi akan menyebabkan kuman menjadi resisten terhadap streptomisin.
2. Resistensi Ekstrakromosomal / Plasmid
Plasmid adalah molekul DNA yang bulat yang berada bebas dalam sitoplasma bakteri. Plasmid adakalanya dapat bersatu ke dalam kromosom bakteri. Plasmid mampu bereplikasi sendiri secara otonom dan dapat dipindahkan dari satu spesies bakteri ke spesies lain. Beberapa contoh plasmid adalah faktor R yang membawa gen-gen untuk resistensi terhadap satu atau lebih antibiotik dan logam berat; toksin yang merupakan produk dari plasmid seperti pada
Enterotoksigenik Escherichia coli; dan faktor F yang memegang peran penting dalam proses konjugasi bakteri. Plasmid dapat dipindahkan ke bakteri lain dengan berbagai cara, seperti:
- Transduksi
DNA dari plasmid masuk ke bakteriofaga dan kemudian oleh bakteriofaga, gen tersebut ditransfer ke populasi kuman lain. Biasa terjadi pada bakteri Stafilokokus.
- Transformasi
Fragmen DNA yang bebas dapat menembus dinding sel lalu bersatu dengan genom sel sehingga mengubah genotipnya.
- Konjugasi
Faktor F menentukan adanya sex pili. Melalui pili tersebut materi genetik dari sel donor (yang memiliki pili) termasuk plasmid dapat berpindah ke sel resipien. Cara ini yang berperan besar dalam terjadinya multi drug resistance.
(28)
- Transposisi
Adalah pemindahan dari rantai DNA pendek antara satu plasmid ke plasmid lain atau dari kromosom ke plasmid dalam sel tersebut. 3. Resistensi Silang
Suatu kuman dapat menjadi resisten terhadap beberapa jenis antibiotik yang memiliki mekanisme kerja yang mirip satu sama lain. Misalnya pada obat-obat yang komposisi kimianya hampir sama seperti pada polimiksin B dengan kolistin, eritromisin dengan oleandomisin, dan neomisin dengan kanamisin. Namun dapat juga terjadi resistensi silang pada dua obat yang berlainan struktur kimianya sama sekali, misalnya pada eritromisin dengan linkomisin (Sudarmono, 2011).
2.2.3 Faktor Resiko Resistensi Obat
Resistensi obat dapat terjadi karena penggunaan antibiotik yang tidak rasional dan tidak tepat. Dari segi tenaga medis, banyak tenaga medis menggunakan dosis yang tidak tepat dan sering menggunakan antibiotik yang amat poten untuk penanganan pertama sehingga perlambatan resistensi terhadap antibiotik tidak terjadi.
Dari segi pasien, banyak pasien yang tidak patuh terhadap cara tepat penggunaan antibiotik, mengkonsumsi sembarang antibiotik yang dijual bebas di apotik tanpa konsultasi terlebih dahulu kepada dokter apakah penggunaan antibiotik tersebut tepat indikasinya (Sudarmono, 2011).
2.2.4 Metode Uji Resistensi Obat
Penentuan kerentanan patogen bakteri terhadap antibiotik dapat dilakukan dengan salah satu dari dua metode yaitu: metode dilusi atau metode difusi. Metode ini dapat dilakukan untuk memperkirakan potensi antibiotik dalam sampel dan kerentanan mikroorganisme dengan menggunakan organisme uji standar yang tepat dan sampel obat tertentu untuk perbandingan (Brooks et al, 2007).
1. Metode Dilusi
Sejumlah zat antimikroba dimasukkan ke dalam medium bakteriologi yang padat ataupun cair. Biasanya dilakukan pengenceran dua kali lipat zat
(29)
antibiotik. Medium akhirnya diinokulasikan dengan bakteri yang diuji dan diinkubasi. Metode ini digunakan untuk mengetahui seberapa banyak jumlah zat antimikroba yang diperlukan untuk menghambat pertumbuhan atau membunuh bakteri yang sedang diuji. Salah satu uji dilusi adalah uji dilusi kaldu mikrodilusi yang keuntungannya adalah mampu menunjukkan jumlah obat tertentu yang diperlukan untuk menghambat atau membunuh mikroorganisme yang diuji. Namun, uji dilusi agaknya membutuhkan waktu yang banyak dan kegunaannya terbatas hanya pada keadaan tertentu saja. 2. Metode Difusi
Uji difusi menggunakan cakram kertas filter yang mengandung sejumlah tertentu obat yang ditempatkan di atas permukaan medium padat yang telah diinokulasikan pada permukaan dengan organisme uji. Setelah diinkubasi, diameter zona jernih inhibisi di sekitar cakram diukur sebagai ukuran kekuatan inhibisi obat melawan organisme uji obat tertentu. Metode ini dipengaruhi banyak faktor fisik dan kimia selain interaksi sederhana antara obat dan organisme. Penggunaan cakram tunggal untuk masing-masing antibiotik dengan adanya standarisasi yang tepat memungkinkan pelaporan resistensi mikroorganisme dengan membandingkan ukuran zona inhibisi dengan standar obat yang sama. Inhibisi di sekitar cakram yang mengandung sejumlah antimikroba tertentu tidak menunjukkan kerentanan terhadap konsentrasi obat yang sama per mililiter medium, darah, atau urin. Uji kepekaan dapat dilakukan dengan metode Kirby Bauer disk diffusion
menggunakan medium Mueller Hinton Agar (Melaku et al, 2012).
2.2.5 Pembatasan Resistensi Obat
Resistensi obat dapat diminimalisasi dengan mempertahankan kadar obat yang cukup tinggi dalam jaringan untuk menghambat populasi asli maupun mutan yang pertama. Hal ini bisa terjadi bila pasien patuh terhadap aturan pemakaian antibiotik. Kemudian, penggunaan dua obat sekaligus yang tidak menimbulkan resistensi silang, masing-masing saling menghambat timbulnya mutan yang resisten terhadap obat lain, misalnya pada pengobatan tuberkulosis yang menggunakan paduan rifampisin dengan isoniazid. Dan yang terakhir dengan
(30)
mencegah pajanan mikroorganisme ke obat tertentu yang sangat berguna dengan membatasi penggunaannya, terutama di rumah sakit. Untuk pemerintah, sebaiknya diberlakukan peraturan tentang penjualan antibiotik sehingga masyarakat tidak dapat membeli antibiotik secara bebas dan sembarangan tanpa ada indikasi yang tepat (Brooks et al, 2007) .
2.3 Resistensi Extended-Spectrum-Beta-Laktamases-producing Escherichia coli
Escherichia coli merupakan strain bakteri patogen yang cerdas. Bakteri ini memiliki polifosfat kinase yang ada hubungannya dengan patogenisitas, motilitas, dan resistensi obat lewat quorum sensing, regulasi dari replikasi error-prone, dan pembentukan biofilm. Bakteri ini juga mendapat resistensi lewat mutasi langsung dan sistem modulasi dan ini memberi tantangan yang besar dalam pengobatan. Dari tahun 1993, multi drug resistance Escherichia coli memproduksi ESBLs
seperti enzim CTX-M (Saha et al, 2013). Seiring berjalannya waktu, prevalensi
ESBLs-producing multi drug resistance Escherichia coli semakin meningkat tidak hanya di rumah sakit namun juga di populasi umum (van der Donk et al, 2012).
Strain ESBLs-producing E.coli banyak didominasi oleh CTX-M tipe 1 dan CTX-M tipe 9 (Livermore, 2012 dalam Soraas, 2014). Selain itu ada juga SHV tipe 5, SHV tipe 12, TEM-63, dan SHV tipe 2a (Mshana et al, 2013). Semua enzim ini merupakan jenis beta laktamase yang dapat menghidrolisis antibiotik golongan beta laktam. Contohnya adalah TEM yang dapat menghidrolisis mecillinam (Soraas, 2014), blaCTX-M yang merupakan gen pengkode cefotaximase yang dapat merusak sefotaksim, antibiotik sefalosporin generasi ketiga (Kirchner, 2013). Escherichia coli yang resisten terhadap antibiotik sefalosporin juga dilaporkan menghasilkan plasmid-mediated AmpC ß lactamase
(pAmpC) (Park et al, 2012). Selain itu, Escherichia coli yang resisten terhadap
amoxicillin-clavulanate menghasilkan plasmid-mediated class A ß laktamases, pAmpC, chromosomal-mediated AmpC ß laktamases, inhibitor resistant TEM (IRT) ß laktamase, plasmid-mediated ß laktamase OXA-1, dan enzim complex mutant TEM (CMT) (Ortega et al, 2012). Di Inggris, yang paling banyak ditemukan adalah CTX-M 15 yang berada di plasmid dan sangat berhubungan
(31)
dengan multi-locus sequence type (MLST) ST131 E.coli yang memiliki resistensi terhadap berbagai antibiotik. Gen blaCTX-M berasal dari strain Kluyvera dan disebarkan dengan menggunakan plasmid, dapat secara konjugasi maupun transformasi bila konjugasi tidak berhasil.
E.coli juga dapat mengalami resistensi dengan cara mutasi langsung. Contohnya adalah mutasi pada gyrase akan menyebabkan resistensi terhadap golongan antibiotik florokuinolon.
Begitu banyak gen penghasil beta laktamase yang telah ditemukan dan begitu mudahnya penyebaran gen resistensi tersebut melalui peran plasmid membuat Escherichia coli dan bakteri Enterobacteriaceae lainnya sulit untuk ditangani.
2.4 Metode Deteksi Extended-Spectrum-Beta-Laktamase-producing Escherichia coli
Berdasarkan Malaysian Society of Infectious Diseases and Chemotherapy, untuk mendeteksi ESBLs-producing E.coli dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu uji tapis dan uji konfirmasi. Uji tapis (screening) dapat dilakukan dengan menggunakan standard disc diffusion method dan double disc method, sedangkan untuk uji konfirmasi (phenotypic confirmatory method) dapat dilakukan dengan
disc diffusion method dan MIC method (E-test). 1. Screening ESBLs-producing E.coli
a. Standard Disc Diffusion Method
Langkah kerja metode ini adalah sebagai berikut: - Siapkan biakan bakteri berumur 18-24 jam.
- Sediakan plat agar Mueller-Hinton dengan ketebalan antara 3-5 mm.
- Buat suspensi bakteri yang akan diuji, dan disesuaikan kekeruhannya dengan standar 0.5 Mc Farland menggunakan nephelometer.
- Celupkan usap kapas steril ke dalam suspensi bakteri, tekan ke dinding tabung supaya tidak terlalu basah dan oleskan secara merata di seluruh permukaan medium. Diamkan sebentar.
- Letakkan cakram antibiotik: cefotaxime 30 ug, ceftazidime 30 ug,
(32)
- Inkubasi lempeng agar dengan suhu 350C selama 16-18 jam.
Hasil: Adanya penurunan diameter zona hambatan menunjukkan kemungkinan
ESBLs positif.
Tabel 2.1. Kriteria Minimum Inhibitory Concentration (MIC) dan Zona Hambatan untuk Deteksi ESBLs pada E. coli
Diameter zona hambat strain yang peka
Diameter zona hambat strain yang mungkin memproduksi
ESBLs
MIC untuk
strain yang peka
MIC untuk
strain yang mungkin memproduksi
ESBLs Aztreonam 30
µg
≥22 mm ≤27 mm ≤8 mg/L ≥2 mg/L
Cefotaxime 30 µg
≥23 mm ≤27 mm ≤8 mg/L ≥2 mg/L
Cefpodoxime
10 µg
≥21 mm ≤22 mm ≤8 mg/L ≥2 mg/L
Ceftazidime
30 µg
≥18 mm ≤22 mm ≤8 mg/L ≥2 mg/L
Ceftriaxone
30 µg
≥21 mm ≤25 mm ≤8 mg/L ≥2 mg/L
Sumber: Malaysian Society of Infectious Diseases and Chemotherapy, 2001 b. Double Disc Method
Langkah kerja metode ini adalah sebagai berikut: - Siapkan biakan bakteri berumur 18-24 jam.
- Sediakan agar Mueller-Hinton dengan ketebalan antara 3-5 mm.
- Buat suspensi bakteri yang akan diuji dan sesuaikan kekeruhannya dengan standar 0.5 Mc.Farland menggunakan nephelometer.
- Celupkan usap kapas steril ke dalam suspensi bakteri, tekan ke dinding tabung supaya tidak terlalu basah dan oleskan secara merata di seluruh permukaan medium. Diamkan sebentar.
- Berbagai cakram yang terdiri dari antibiotik standar sefalosporin generasi ketiga {ceftazidime 30 ug atau ceftriaxone 30 ug, aztreonam 30 ug atau
cefpodoxime 10 ug diletakkan dengan jarak 15-20 mm (jarak diukur dari pinggir ke pinggir cakram) dari cakram amoxicillin-clavulanic acid secara aseptik}.
(33)
Hasil : Adanya pelebaran zona hambatan antara kedua cakram menunjukkan adanya ESBLs.
Gambar 2.6. Double Disc Method (Kuntaman, 2009) 2. Phenotypic Confirmatory Method
a. Disc Diffusion Method
Prosedur kerja metode ini sama dengan Double Disc Method. Metode ini menggunakan ceftazidime (30ug) vs ceftazidime/clavulanic acid (30/10ug),dan
cefotaxime (30ug) vs cefotaxime/clavulanic acid (30/10ug). Indikasi adanya antimikroba penghasil ESBLs bila terjadi peningkatan zona hambatan sebesar
≥5mm dari antibiotik yang dikombinasi dengan clavulanic acid yang dibandingkan dengan antibiotik tunggal yang diuji.
b. MIC Method (E-Test)
Metode ini menggunakan kombinasi 2 strip E-test misalnya
ceftazidime/ceftazidime-clavulanic acid dan cefotaxime/cefotaxime-clavulanate. Kedua strip ini diinokulasikanpada permukaan plat agar dan diinkubasi selama 24 jam. Setiap terjadinya penurunan pengenceran ≥ 3log2 (penggandaannya) dikatakan ESBLs positif.
(34)
Catatan: Tidak semua strain yang memproduksi ESBLs spesifik untuk
ceftazidime; strain dengan substrat lain yang spesifik mungkin tidak terdeteksi dengan hanya menggunakan strip ceftazidime/clavulanic acid; oleh karena itu, strip cefotaxime jugadigunakan.
(35)
BAB 3
KERANGKA KONSEP DAN DEFINISI OPERASIONAL
3.1 Kerangka Konsep Penelitian
3.2 Definisi Operasional
Variabel Definisi Operasional
Alat Ukur Hasil Ukur Skala
Ukur Cara Ukur ESBLs-producing E.coli
Bakteri E.coli
yang telah terbukti menghasilkan enzim beta laktamase dari pemeriksaan mikrobiologi Data hasil kultur spesimen urin di laboratorium mikrobiologi Positif/Nega tif ESBLs
Nominal Analisis Rekam Medis
Kepekaan Antibiotik yang peka terhadap
ESBLs-producing E.coli
Data hasil uji kepekaan terhadap antibiotik dari spesimen urin di laboratorium mikrobiologi Resisten/ Sensitif/ Intermediet terhadap ESBls-producing E.coli
Nominal Analisis Rekam Medis Bakteri
ESBLs-producing Escherichia coli
dari spesimen urin
Gambaran pola kepekaan terhadap berbagai
(36)
BAB 4
METODOLOGI PENELITIAN
4.1 Jenis Penelitian
Penelitian ini adalah penelitian deskriptif dengan menggunakan pendekatan cross-sectional atau studi potong lintang, dimana penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui gambaran pola kepekaan bakteri
Extended-Spectrum-Beta -Laktamases-producing-Escherichia coli yang diambil dari spesimen urin di RSUP H.Adam Malik. Pada penelitian ini, pendekatan atau pengumpulan data dilakukan dalam waktu yang bersamaan (point time approach).
4.2 Waktu dan Tempat Penelitian 4.2.1 Waktu Penelitian
Pengambilan data penelitian ini dilaksanakan pada bulan September 2014.
4.2.2 Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Instalasi Mikrobiologi RSUP H.Adam Malik Medan. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan data laboratorium dari bakteri urin yang dibuktikan positif ESBLs-producing E.coli dan telah diuji kepekaannya di RSUP H.Adam Malik.
4.3 Populasi dan Sampel Penelitian 4.3.1 Populasi Penelitian
Populasi dari penelitian ini adalah seluruh data hasil pemeriksaan kultur spesimen urin yang positif terhadap ESBLs-producing E.coli dan telah dilakukan uji kepekaan terhadap bakteri tersebut pada periode Juli 2013 sampai Juni 2014.
4.3.2 Sampel Penelitian
(37)
4.4 Teknik Pengumpulan Data
Pengambilan data dilakukan dengan cara mengambil data sekunder hasil uji kepekaan terhadap ESBLs-producing E.coli dari data Instalasi Mikrobiologi RSUP H.Adam Malik Medan periode Juli 2013 sampai Juni 2014.
4.5 Alur Penelitian
Gambar 4.1.
4.6 Pengolahan dan Analisis Data
Data yang diperoleh dari penelitian ini akan dimasukkan ke dalam komputer. Data yang diperoleh, berupa jumlah spesimen urin yang positif terhadap bakteri ESBLs-producing E.coli serta hasil uji kepekaannya terhadap berbagai antibiotik dianalisis dengan menggunakan program
SPSS (Statistic Package for Social Science) for windows. Mencatat nomor rekam medik pasien yang hasil
kultur urinnya positif terhadap bakteri ESBLs-producing E.coli dari Instalasi Mikrobiologi
RSUP H Adam Malik Medan.
Mencatat hasil uji kepekaan bakteri ESBLs-producing E.coli serta data lainnya dari rekam
medis pasien.
Mengolah data yang sudah dikumpulkan dan membuat laporan hasil
(38)
4.7 Ethical Clearance
Proposal penelitian ini dilanjutkan ke lahan penelitian setelah disetujui oleh Komisi Etik Penelitian Bidang Kesehatan Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara.
(39)
BAB 5
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
5.1 Hasil Penelitian
5.1.1 Deskripsi Lokasi Penelitian
Rumah Sakit Umum Pusat Haji Adam Malik Medan adalah sebuah rumah sakit pemerintah yang dikelola pemerintah pusat dengan pemerintah daerah Provinsi Sumatera Utara. Rumah sakit ini terletak di lahan yang luas di pinggiran kota Medan. RSUP H. Adam Malik mulai berfungsi dengan pelayanan rawat jalan sejak tanggal 17 Juni 1991. Mulai tanggal 2 Mei 1992, rumah sakit ini turut menyediakan pelayanan rawat inap.
RSUP H. Adam Malik Medan berdiri sebagai rumah sakit kelas A sesuai dengan SK Menkes No.335/Menkes/SK/VII/1990. Sebagai Rumah Sakit Pendidikan sesuai dengan SK Menkes No.502/Menkes/SK/IX/1991, RSUP H. Adam Malik Medan juga sebagai Pusat Rujukan wilayah Pembangunan A yang meliputi Provinsi Sumatera Utara, Nanggroe Aceh Darussalam, Sumatera Barat dan Riau. Pada tahun 1993, Pusat Pendidikan Fakultas Kedokteran USU Medan dipindahkan ke rumah sakit ini secara resmi.
5.1.2 Deskripsi Karakteristik Umum Sampel
Dari spesimen urin yang dilakukan pemeriksaan kultur, tumbuh kuman sebanyak 681 isolat, terdiri dari 87 bakteri gram positif (12,8%), 470 bakteri gram negatif (68,9%), dan 124 jamur (18,3%). E.coli diisolasi sebanyak 155 isolat (22,7%) dari seluruh isolat kuman yang diidentifikasi dari spesimen urin dan sebanyak 98 isolat (63,2%) merupakan ESBLs-producing E.coli.
(40)
Gram Negatif,
68.9 Jamur, 18.3
Gram Positif, 12.8
Gambar 5.1. Diagram Isolat Mikroorganisme dari Spesimen Urin
63.2
36.8
Non ESBLs E.coli ESBLs E.coli
Gambar 5.2. Diagram Persentasi ESBLs-producing E.coli terhadap Isolat E.coli
Gambaran karakteristik sampel dapat dibedakan berdasarkan jenis kelamin dan umur dan dapat dilihat pada tabel-tabel berikut.
Tabel 5.1. Distribusi frekuensi karakteristik sampel berdasarkan jenis kelamin
Jenis Kelamin Frekuensi (n) Persentasi (%)
Laki-laki 45 45.9
Perempuan 53 54,1
Total 98 100
Dari Tabel 5.1. dapat dilihat bahwa spesimen urin dari pasien berjenis kelamin perempuan lebih banyak dibandingkan laki-laki dengan jumlah 53 spesimen (54,1%) sedangkan sampel urin dari pasien berjenis kelamin laki-laki berjumlah 45 sampel (45,9%).
(41)
Tabel 5.2. Distribusi frekuensi karakteristik sampel berdasarkan umur
Umur (tahun) Frekuensi (n) Persentasi (%)
< 17 10 10,2
17-25 4 4,1
26-45 45 45,9
> 45 39 39,8
Total 98 100
Dari Tabel 5.2. dapat dilihat bahwa frekuensi umur sampel terbanyak adalah kelompok umur 26-45 tahun sebanyak 45 sampel (45,9%), diikuti oleh kelompok umur di atas 45 tahun sebanyak 39 sampel (39,8%), kelompok umur di bawah 17 tahun sebanyak 10 sampel (10,2%), dan kelompok umur 17-25 tahun sebanyak 4 sampel (4,1%).
Tabel 5.3. Distribusi frekuensi karakteristik jenis kelamin terhadap umur
Jenis Kelamin Kategori Umur (tahun) Total
< 17 17-25 26-45 > 45
Laki-laki 4 (8,9%) 2 (4,4%) 17 (37,8%) 22 (48,9%) 45 Perempuan 6 (11,3%) 2 (3,8%) 28 (52,8%) 17 (32,1%) 53
Total 10 4 45 39 98
Dari Tabel 5.3. dapat dilihat bahwa frekuensi sampel berdasarkan jenis kelamin laki-laki terhadap umur terbanyak adalah pada kelompok umur di atas 45 tahun sebanyak 22 sampel (48,9%), diikuti oleh kelompok umur 26-45 tahun sebanyak 17 sampel (37,8%), kelompok umur di bawah 17 tahun sebanyak 4 sampel (8,9%) dan kelompok umur 17-25 tahun sebanyak 2 sampel (4,4%). Sementara untuk frekuensi sampel berdasarkan jenis kelamin perempuan terhadap umur terbanyak adalah pada kelompo umur 26-45 tahun sebanyak 28 sampel (52,8%), diikuti oleh kelompok umur di atas 45 tahun sebanyak 17 sampel
(42)
(32,1%), kelompok umur di bawah 17 tahun sebanyak 6 sampel (11,3%) dan kelompok umur 17-25 tahun sebanyak 2 sampel (3,8%).
5.1.3 Deskripsi Pola Kepekaan ESBLs-producing E.coli terhadap Berbagai Antibiotik
Data hasil pengujian kepekaan ESBLs-producing E.coli terhadap 26 jenis antibiotik yang telah dilakukan oleh Instalasi Mikrobiologi RSUP H.Adam Malik dapat dilihat pada tabel berikut.
(43)
Tabel 5.4. Distribusi uji kepekaan ESBLs-producing E.coli terhadap antibiotik
Antibiotik Jumlah
Sampel (n)
Sensitif Intermediet Resisten
% % %
PENICILLIN
Amoxicillin 83 0,00 0,00 100,00
Ampicillin 97 0,00 0,00 100,00
Ampicillin-Sulbactam
98 10,20 14,30 75,50
Carbenicillin 25 4,00 0,00 96,00
Ofloxacillin 82 4,90 2,40 92,70
Norfloxacillin 72 5,55 1,40 93,05
Piperacillin-Tazobactam
97 64,90 4,10 30,90
CEPHALOSPORINE
Cefazolin 98 0,00 0,00 100,00
Cefotaxime 83 0,00 0,00 100,00
Ceftazidime 98 0,00 0,00 100,00
Ceftriaxone 98 0,00 0,00 100,00
Cefepime 98 0,00 0,00 100,00
Cefmetazole 23 78,30 13,00 8,70
Cefoperazone-Sulbactam
14 57,10 14,30 28,60
CARBAPENEM
Ertapenem 98 95,90 3,06 1,02
Imipenem 16 93,75 0,00 6,25
Meropenem 98 97,96 0,00 2,04
FLUOROQUINOLONE
Ciprofloxacin 98 3,06 2,04 94,90
Levofloxacin 98 5,10 0,00 94,90
AMINOGLIKOSIDA
Gentamicin 98 54,08 1,02 44,90
Amikacin 98 100,00 0,00 0,00
Netilmicin 14 64,30 14,30 21,40
MONOBACTAM
Aztreonam 87 0,00 0,00 100,00
SULFONAMIDA
Trimetoprim-Sulfametoxazole
86 11,60 0,00 88,40
TETRACYCLINE
Tetracycline 14 14,30 0,00 85,70
(44)
0 20 40 60 80 100 120 Am oxic illin Am pici llin Am pici lli n-Sul bact am Car beni
cillin
Oflo xaci llin Pip erac illin -Ta zoba ctam Nor floxa cillin Sensitif Resisten Intermediet
Gambar 5.3. Diagram Uji Kepekaan Bakteri ESBLs-producing E.coli terhadap Antibiotik Golongan Penicillin
Berdasarkan Gambar 5.3. dapat dilihat bahwa 64,9% isolat bakteri ESBLs-producing E.coli sensitif terhadap antibiotik Piperacillin-tazobactam dan 100% isolat resisten terhadap Amoxicillin dan Ampicillin.
0 20 40 60 80 100 120 Cef azol in Cef otax ime Cef tazi dim e Cef triax one Cef epim e Cef met azol e Cef oper azon e-S ulba ctam Sensitif Resisten Intermediet
Gambar 5.4. Diagram Uji Kepekaan Bakteri ESBLs-producing E.coli terhadap Antibiotik Golongan Cephalosporine
Berdasarkan Gambar 5.4. dapat dilihat bahwa 78,3% isolat bakteri ESBLs-producing E.coli sensitif terhadap antibiotik Cefmetazole, 57,1% isolat sensitif
%
(45)
terhadap antibiotik Cefoperazone-sulbactam dan 100% isolat resisten terhadap Cefazolin, Cefotaxime, Ceftazidime, Ceftriaxone, dan Cefepime.
Gambar 5.5. Diagram Uji Kepekaan Bakteri ESBLs-producing E.coli terhadap Antibiotik Golongan Carbapenem
Berdasarkan Gambar 5.5. dapat dilihat bahwa terhadap antibiotik golongan Carbapenem, 97,96% isolat bakteri ESBLs-producing E.coli sensitif terhadap antibiotik meropenem, 95,9% terhadap Ertapenem, dan 93,75% terhadap Imipenem.
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Ciprofloxacin Levofloxacin
Sensitif Resisten Intermediet
Gambar 5.6. Diagram Uji Kepekaan Bakteri ESBLs-producing E.coli terhadap Antibiotik Golongan Fluoroquinolone
0 20 40 60 80 100 120
Ertapenem Imipenem Meropenem
Sensitif Resisten Intermediet
%
(46)
Berdasarkan Gambar 5.6. dapat dilihat bahwa terhadap antibiotik golongan Fluoroquinolone, hanya 5,1% isolat bakteri ESBLs-producing E.coli sensitif terhadap Ciprofloxacin dan 3,06 % terhadap Levofloxacin.
0 20 40 60 80 100 120
Amikacin Gentamicin Netilmicin
Sensitif Resisten Intermediet
Gambar 5.7. Diagram Uji Kepekaan Bakteri ESBLs-producing E.coli terhadap Antibiotik Golongan Aminoglikosida
Berdasarkan Gambar 5.7. dapat dilihat bahwa terhadap antibiotik golongan Aminoglikosida, 100% isolat bakteri ESBLs-producing E.coli sensitif terhadap Amikasin dan 64,3% isolat sensitif terhadap Netilmicin, 54,08% isolat sensitif terhadap Gentamicin.
0 20 40 60 80 100 120
Aztreonam
Sensitif Resisten Intermediet
Gambar 5.8. Diagram Uji Kepekaan Bakteri ESBLs-producing E.coli terhadap Antibiotik Golongan Monobactam
%
(47)
Berdasarkan Gambar 5.8. dapat dilihat bahwa terhadap antibiotik golongan Monobactam, 100% isolat bakteri ESBLs-producing E.coli resisten terhadap Aztreonam.
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Trimetoprim-Sulfametoxazole
Sensitif Resisten Intermediet
Gambar 5.9. Diagram Uji Kepekaan Bakteri ESBLs-producing E.coli terhadap Antibiotik Golongan Sulfonamida
Berdasarkan Gambar 5.9. dapat dilihat bahwa terhadap antibiotik golongan Sulfonamida, hanya 11,6% isolat bakteri ESBLs-producing E.coli sensitif terhadap Trimetoprim-Sulfametoxazole.
0 20 40 60 80 100 120
Tetracycline Tigecycline
Sensitif Resisten Intermediet
Gambar 5.10. Diagram Uji Kepekaan Bakteri ESBLs-producing E.coli terhadap Antibiotik Golongan Tetrasiklin
%
(48)
Berdasarkan Gambar 5.10. dapat dilihat bahwa terhadap antibiotik golongan Tetrasiklin, 98,97% isolat sensitif terhadap Tigecycline dan 85,7% isolat resisten terhadap Tetracycline.
5.1.4 Deskripsi Ruang Rawat Inap
Sampel pada penelitian dirawat pada instalasi yang berbeda-beda. Data lengkap distribusi ruang (instalasi) rawat sampel dapat dilihat pada tabel berikut.
Tabel 5.5. Distribusi frekuensi ruang rawat inap
Instalasi (n) %
Anak 6 6,1
Bedah Digestif 1 1,0
Bedah Onkologi 2 2,0
Bedah Ortopedi 2 2,0
Bedah Umum 17 17,3
Bedah Urologi 17 17,3
HCU-IGD 1 1,0
HCU/HDU 2 2,0
ICU 12 12,2
Kardiologi 2 2,0
Obgyn 3 3,1
Penyakit Dalam 29 29,6
Saraf 2 2,0
VIP 2 2,0
Total 98 100
Pada penelitian ini, prevalensi terbanyak kejadian infeksi ESBLs-producing E.coli adalah pada instalasi penyakit dalam yaitu sebesar 29,6% (29 sampel) dan diikuti pada instalasi bedah umum dan bedah urologi sebanyak 17,3% (17 sampel) serta ruang ICU sebanyak 12,2% (12 sampel).
(49)
5.2 Pembahasan
Berdasarkan karakteristik jenis kelamin dari sampel penelitian, didapatkan bahwa kejadian infeksi oleh ESBLs-producing E.coli yang terbanyak terjadi pada wanita. Hal serupa juga ditemukan oleh Soraas et al (2014). Dalam penelitiannya, dari 158 sampel ditemukan 148 sampel (93,7%) adalah wanita. Juga pada penelitian Pobiega et al (2013) yang menemukan dari 217 sampel, 140 sampel (64,5%) berjenis kelamin perempuan. Hal ini juga sama dengan hasil yang didapatkan dari penelitian Ponnusamy dan Nagappan (2013) yang mengatakan bahwa insidensi infeksi saluran kemih lebih banyak pada wanita dibandingkan pria karena faktor anatomikal atau adherensi mukosa urotelial ke lapisan mukopolisakarida bakteri penginfeksi saluran kemih. Lebih lanjut dikatakan Ponnusamy dan Nagappan (2013) pada penelitiannya bahwa pada anak sekolah (<17 tahun), insidensi dari bakteriuria yang terdeteksi juga lebih banyak pada anak perempuan (6,6%) dibanding anak laki-laki (1,8%) karena uretra anak perempuan lebih pendek. Pada penelitian ini juga terlihat bahwa kejadian bakteriuria lebih banyak pada anak perempuan dibandingkan anak laki-laki. Hal yang sama juga terlihat pada sampel kelompok umur 26-45 tahun. Namun pada kelompok umur di atas 45 tahun terdapat perbedaan hasil karena kejadian infeksi saluran kemih cenderung lebih banyak pada laki-laki dibandingkan perempuan. Hal ini disebabkan karena pada laki-laki berumur lebih tua, kejadian pembesaran prostat dan batu ginjal sering terjadi dan jumlah penderita batu ginjal laki-laki tiga kali lebih banyak dibandingkan perempuan sementara pembesaran prostat dan penyakit batu ginjal dapat memicu timbulnya infeksi saluran kemih terutama oleh
E.coli (Purnomo, 2011).
Berdasarkan karakteristik umur dari sampel penelitian, didapatkan angka kejadian infeksi saluran kemih terjadi pada usia dewasa yaitu 26-45 tahun. Hal ini juga disebabkan oleh penyakit konkomitan seperti batu ginjal karena pasien-pasien batu ginjal terbesar ada pada rentang umur 30-50 tahun (Purnomo, 2011). Pada penelitian McGregor et al (2013) didapatkan kejadian infeksi saluran kemih oleh E.coli paling banyak pada usia 18-64 tahun sebesar 68,5%. Ini menunjukkan
(50)
pada kelompok umur 26-45 tahun dan kelompok umur di atas 45 tahun juga terjadi peningkatan resiko.
Persentasi bakteri Extended Spectrum Beta Laktamases-producing Escherichia coli pada penelitian ini adalah sebesar 63,2% dari seluruh isolat E.coli
yang diidentifikasi dari spesimen urin. Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Mayasari (2012) di RSUP H Adam Malik, pada periode Juli 2011-Juni 2012 ditemukan 58,24% isolat ESBLs-producing E.coli dari seluruh isolat E.coli yang berasal dari spesimen urin. Pada penelitian Soraas et al (2014), didapatkan dari 343 E.coli yang diidentifikasi, 81 isolat (23,6%) adalah bakteri ESBLs-producing E.coli. Sementara itu, pada penelitian Pobiega et al (2013), didapatkan 14 isolat (23,7%) ESBLs-producing E.coli dari 59 E.coli yang berhasil diidentifikasi. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pada periode Juli 2013-Juni 2014 telah terjadi peningkatan kejadian ESBLs-producing E.coli yang diisolasi dari spesimen urin di RSUP. H Adam Malik Medan. Hal ini berhubungan dengan infeksi nosokomial yang tinggi dan lamanya penggunaan antibiotik karena pemakaian antibiotik dalam hitungan bulan dapat meningkatkan risiko terjadinya ESBLs (Pobiega et al, 2013). Juga lebih lanjut dikatakan oleh Pobiega et al (2013) bahwa pasien-pasien dengan tirah baring, pemakaian kateter, dan adanya inkontinensi urin pada pasien-pasien di rumah sakit yang menggunakan diapers dapat berisiko terinfeksi ESBLs-producing E.coli.
Berdasarkan hasil uji kepekaan berbagai jenis antibiotik terhadap ESBLs-producing E.coli didapatkan bahwa untuk antibiotik Amoxicillin, Ampicillin, Cefazolin, Cefotaxime, Ceftazidime, Ceftriaxone, Cefepime, dan Aztreonam didapatkan 100% sampel sudah resisten terhadap antibiotik-antibiotik tersebut. Hal ini disebabkan karena bakteri ESBLs-producing E.coli telah menghasilkan enzim-enzim beta laktamase dan cefotaximase yang dapat menghidrolisis gugus beta laktam dari antibiotik-antibiotik tersebut (Kirchner et al, 2013). Hal ini juga terlihat pada antibiotik lain yang persentasi resistennya cukup tinggi seperti Ampicillin-sulbactam, Carbenicillin, Ciprofloxacin, Levofloxacin, Ofloxacillin, Tetracycline, Trimetoprim-sulfametoxazole, dan Norfloxacillin. Berdasarkan hasil pada penelitian Mayasari (2012) didapatkan bahwa persentasi resistensi isolat
(51)
ESBLs-producing Escherichia coli juga tinggi terhadap Gentamicin, Trimetoprim Sulfametoxazole, Amoxicillin-clavulanic acid, Ciprofloxacin, Levofloxacin, Cefotaxime, Ceftazidime, Cefepime. Dan didapati 100% isolat resisten terhadap Amoxicillin dan Ampicillin. Berdasarkan hasil penelitian ini dapat dilihat bahwa dibandingkan periode Juni 2011-Juli 2012, antibiotik Cefotaxime, Ceftazidime, dan Cefepime dengan kepekaan berkisar 1,72% - 3,45% telah turun kepekaannya menjadi 0% yang berarti seluruh isolat telah resisten terhadap antibiotik-antibiotik tersebut. Penelitian Basu et al (2013) menemukan 83% sampel penelitiannya telah resisten terhadap Ciprofloxacin. Sementara pada penelitian Pobiega et al (2013), didapatkan resistensi terhadap Amoxicillin sebesar 100%, Cefotaxime 93%, Cefuroxime 93%, Aztreonam 85%, dan Ciprofloxacin 79%. Karena infeksi saluran kemih cenderung mengalami rekurensi, penggunaan obat antibiotik untuk menangani penyakit ini akan cenderung berulang. Paparan persisten strain bakteri
E.coli terhadap banyaknya antibiotik golongan beta laktam akan mengakibatkan produksi berlebihan dan mutasi dari beta laktamase dan hal inilah yang menyebabkan semakin banyaknya resistensi (Ponnusamy dan Nagappan, 2013).
Sementara untuk sensitifitasnya sendiri, bakteri ESBLs-producing E.coli
pada penelitian ini masih menunjukkan kepekaan yang sangat baik terhadap antibiotik Amikacin yaitu 100% isolat ESBLs-producing E.coli sensitif terhadap Amikacin. Hal yang sama juga ditemukan pada penelitian van der Donk et al
(2012) dimana pada 176 sampel, 100% masih sensitif terhadap Amikacin. Hal ini disebabkan karena obat Amikacin masih tergolong baru dalam penanganan infeksi saluran kemih sehingga bakteri tersebut masih belum mengalami mutasi untuk kebal terhadap obat tersebut (van der Donk et, 2012). Sedangkan pada penelitian Mayasari (2012), sensitivitas terhadap Amikacin sebesar 96,55%. Hasil penelitian ini menunjukkan terjadi peningkatan sensitifitas bakteri ESBLs-producing E.coli
terhadap Amikacin. Untuk antibiotik Ertapenem, Imipenem, Meropenem, dan Tigecycline, bakteri ini masih dapat dieradikasi cukup baik walaupun tidak mencapai 100%. Sedangkan pada penelitian Mayasari (2012) periode Juni 2011-Juli 2012 masih didapatkan eradikasi 100% bakteri ESBLs-producing E.coli
(52)
93,75% dan 97,96%. Pada penelitian Park et al (2012) didapatkan dari 291 sampel, 99,3% masih sensitif terhadap Meropenem dan 98,6% terhadap Ertapenem. Terjadinya penurunan sensitifitas ini disebabkan karena bakteri tersebut sudah mengalami mutasi gen pengkode carbapenemase sehingga mampu menghidrolisis obat tersebut (van der Donk et al, 2012). Pada penelitian ini terlihat bahwa sensitivitas terhadap Ertapenem, Amikacin, Ciprofloxacin, Cefotaxime, Ceftazidime, dan Cefepime turun dibandingkan hasil pada penelitian Mayasari. Hal yang memicu timbulnya ESBLs-producing E.coli adalah karena tingginya peresepan antibiotik-antibiotik tersebut untuk pengobatan infeksi E.coli, tingginya frekuensi penggunaan antibiotik, tingginya prevalensi komorbiditas penyakit infeksi saluran kemih dan penggunaan kateter, serta penggunaan antibiotik yang tidak sesuai aturan sehingga memicu timbulnya mutasi pada strain
E.coli untuk menghasilkan produk-produk untuk menghancurkan antibiotik-antibiotik tersebut (van der Donk et al, 2012).
Berdasarkan instalasi rawat inap pasien, kejadian ESBLs-producing E.coli
yang tertinggi terlihat pada instalasi penyakit dalam. Pada penelitian Irawan et al
(2011) juga didapatkan angka kejadian infeksi ESBLs-producing E.coli yang tinggi sebesar 23 pasien (47,92%) pada instalasi penyakit dalam. Hal ini berhubungan dengan penggunaan kateter pada pasien di instalasi penyakit dalam dan adanya infeksi nosokomial yang tinggi (Park et al, 2012).
(53)
BAB 6
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan
Dari hasil penelitian yang telah dipaparkan di atas dapat disimpulkan bahwa:
1. Angka kejadian infeksi bakteri ESBLs-producing E.coli adalah sebesar 63,2% dari seluruh isolat E.coli yang diidentifikasi dari spesimen urin. 2. Sensitivitas bakteri ESBLs-producing E.coli tertinggi (100%) adalah
terhadap antibiotik amikacin.
3. Bakteri ESBLs-producing E.coli resistensi tinggi > 80% terhadap antibiotik golongan penicillin, cephalosporine, fluoroquinolone, monobactam, dan sulfonamida.
4. Bakteri ESBLs-producing E.coli terbanyak diisolasi dari spesimen urin dari pasien berjenis kelamin perempuan ( 54,1% vs 45.9%).
5. Bakteri ESBLs-producing E.coli terbanyak diisolasi dari spesimen urin dari pasien berumur 26-45 tahun sebanyak 45 sampel (45,9%).
6. Bakteri ESBLs-producing E.coli terbanyak diisolasi dari spesimen urin dari instalasi penyakit dalam (29,6%).
6.2 Saran
Dari hasil penelitian yang telah dipaparkan, peneliti memiliki beberapa saran, yaitu:
1. Diperlukan pengendalian pemakaian berbagai antibiotik di rumah sakit untuk mencegah terjadinya resistensi.
2. Diperlukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui faktor faktor yang mempengaruhi terjadinya infeksi oleh bakteri ESBLs-producing E.coli
dan resistensinya pada pasien yang dirawat di RSUP H. Adam Malik Medan.
(54)
DAFTAR PUSTAKA
Basu, Shreya., Mukherjee, Sandip Kumar., Hazra, Avijit., Mukherjee, Mandira., 2013. Molecular Characterization of Uropathogenic Escherichia coli: Nalidixic Acid and Ciprofloxacin Resistance, Virulent Factors and Phylogenetic Background. Journal of Clinical and Diagnostic Research
7(12) : 2727-2731
Brooks, Geo F., Carroll, Karen C., Butel, Janet S., Morse, Stephen A., 2007.
Jawetz, Melnick and Adelberg’s Medical Microbiology. 24th ed. USA: McGraw-Hill.
De Sousa, Cristina Paiva., 2006. Escherichia coli As A Specialized Bacterial Pathogen. Revista de Biologia E Ciencias Da Terra 6(2) : 341-352
Depkes RI, 2011. Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 2406/Menkes/PER/XII/2011 tentang Pedoman Umum Penggunaan Antibiotik. Kementerian Kesehatan Republik Indonesia. Available from: www.binfar.depkes.go.id/dat/Permenkes_Antibiotik.pdf
Dewoto, Hedi R., 2007. Vitamin dan Mineral. In: Gunawan, Sulistia Gan.,
Farmakologi dan Terapi ed 5. Jakarta: Binarupa Aksara, 788-789.
Duffy, Mary A., Hernandez-Santiago, Virginia., Orange, Gillian., Davey, Peter G., Guthri, Bruce., 2013. Trimethoprim Prescription and Subsequent Resistance in Childhood Urinary Infection : Multilevel Modelling Analysis. British Journal of General Practice e238-e243
Irawan, Danny., et al., 2011. Profil Penderita Sepsis Akibat Bakteri Penghasil ESBL. Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga. Surabaya.
Kayser, F.H., Bienz, K.A., Eckert, J., Zinkernagel, R.M., 2005. Medical Microbiology Basic Science. Stuttgart-New York: Thieme.
(55)
Kirchner, Miranda., et al., 2013. Cefotaxime Resistant Escherichia coli Collected from A Healthy Volunteer: Characterisation and the Effect of Plasmid Loss. PLoS ONE 8(12) : e84142
Kuntaman., 2009. Lab Diagnostic of ESBL Producing Bacteria. Department of Clinical Microbiology, School of Medicine Airlangga University Dr.Soetomo Hospital Surabaya. Jakarta: IARW.
Malaysian Society of Infectious Diseases and Chemotherapy,. Consensus Guidelines for the Management of Infections by ESBL-Producing Bacteria. 2001: 4-6
Mayasari, Evita., Siregar, Cherry., 2012. Incidence and Sensitivity Pattern of Extended-Spectrum-Beta -Laktamase-Producing Escherichia coli Isolated from Urine Specimen in RSUP H Adam Malik June 2011-July 2012. 8th National Congress of Indonesian Society for Clinical Microbiology : 83 {Abstract}
McGregor, Jessina C., Elman, Miriam R., Bearden, David T., Smith, David H., 2013. Sex- and Age-Specific Trends in Antibiotic Resistance Patterns of Escherichia coli Urinary Isolates from Outpatients. BioMed Central
1471(2296) : 1-5
Mshana, Stephen E., Matee, Mecky., Rweyemamu, Mark., 2013. Antimicrobial Resistance in Human and Animal Pathogens in Zambia, Democratic Republic of Congo, Mozambique and Tanzania: An Urgent Need of A Sustainable Surveillance System. Annals of Clinical Microbiology and Antimicrobials : 1-10
Ortega, Adriana., et al., 2012. Spanish Multicenter Study of the Epidemiology and Mechanisms of Amoxicillin-Clavulanate Resistance in Escherichia coli.
(56)
Park, Yoon Soo., et al, 2012. Clinical and Microbiologic Characteristics of Cephalosporin-Resistant Escherichia coli at Three Centers in the United States. American Society for Microbiology : 1870-1876
Pobiega, Monika., et al, 2013. Molecular Characterization and Drug Resistance of Escherichia coli Strains Isolated from Urine from Long-Term Care Facility Residents in Cracow, Poland. Med Sci Monit 19 : 317-326
Ponnusamy, Poovendran., Nagappan, Ramanathan, 2013. Extended Spectrum Beta Laktamase, Biofilm-producing Uropathogenic Pathogens and Their Antibiotic Susceptibility Patterns from Urinary Tract Infection- An Overview. International Journal of Microbiological Research 4(2) : 101-118
Purnomo, Basuki B., 2011. Dasar Dasar Urologi ed 3. Malang: Sagung Seto.
S, Melaku., M, Kibret., B, Abera., S, Gebre-Sellassie., 2012. Antibiogram of Nosocomial Urinary Tract Infections in Felege Hiwot Refferral Hospital, Ethiopia. African Health Sciences 12(2) : 134-139
Saha, Saurav Bhaskar., Verma, Vivek., 2013. In Silico Analysis of Escherichia coli Polyphosphate Kinase (PPK) as a Novel Antimicrobial Drug Target and Its High Throughput Virtual Screening Against. PubChem Library Bioinformation 9(10) : 518-523
Soraas, Arne., Sundsfjord, Arnfinn., Jorgensen, Silje Bakken., Liestol, Knut., Jenum, Pa A., 2014. High Rate of Per Oral Mecillinam Treatment Failure in Community-Acquired Urinary Tract Infections Caused by ESBL-Producing Escherichia coli. PLoS ONE 9(1) : e85889
Sudarmono, Pratiwi., 2011. Genetika dan Resistensi. In: Staf Pengajar Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia., Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteran. Jakarta: Binarupa Aksara, 33-38.
(57)
Sukandar, Enday., 2009. Infeksi Saluran Kemih Pasien Dewasa. In: Sudoyo, Aru W., Setiyohadi, Bambang., Alwi, Idrus., Simadibrata K, Marcellus., Setiati, Siti., Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam. Jakarta: Interna Publishing, 1008-1015.
Van der Donk, Christina, et al., 2012. Antimicrobial Resistance and Spread of Multi Drug Resistant Escherichia coli Isolates Collected from Nine Urology Services in the Euregion Meuse-Rhine. PLoS ONE 7(10) : e47707
WHO, 2013. WHO F acts Sheet Antimicrobial Resistance. Available from: www.who.int/mediacentre/factsheets/fs194/en/
(58)
Lampiran 1
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama : Nancy Intanna Siahaan
Tempat/Tanggal Lahir : Porsea/09 Maret 1993
Agama : Kristen Protestan
Alamat : Jl.Jamin Ginting Gg.Sehati No.10
Riwayat Pendidikan : 1. TK Yayasan Bonapasogit Sejahtera 1998 2. SD Yayasan Bonapasogit Sejahtera 1999 3. SMP Yayasan Bonapasogit Sejahtera 2005
4. SMA Negeri 1 Balige 2008
5. Fakultas Kedokteran USU 2011
Riwayat Pelatihan : -
(59)
(60)
No RM u m u r J K
Kepekaan terhadap Antibiotik
Unit A m i A m o A m pi Am pi-Sul Ca rb e C ef a C ef o C ef ta C eft ri E rt a C ef e I m i Cef o-Sul Ci pr o C o t ri G en ta Le vo M er o N e ti l O fl o Pip e-Taz o Ti ge Te tra Tri -Su l N or flo Tri m e A z t Ce fm e 60 21 10 4
0 L S R R S R R R R S R R S S R S S S S R
HCU IGD 36 28 10 3
7 P S R R R R R R R S R S S R S S R S
Peny Dalam 57 96 25 2
7 P S R R R R R R R R S R S R R R S R S S
Peny Dalam 56 37 28 4
5 P S R R R R R R S R R S R R S R S S
Peny Dalam 56 37 28 4
5 P S R R R R R R R R R R R R S
Peny Dalam 57 93 27 4
4 L S R R R R R R R R S R S R S R S R R S
Bedah Urolo i 57 70 54 3
0 P S R R R R R R S R I R S R S S R R S R ICU
58 35 36
6
8 L S R R R R R R R R S R S R R R S I R S S R R R R R
Peny Dalam
(61)
59 63 33
3
5 L S R R R R R R R S R R R R S S R S R R R S R S R R R
Bedah Urolo i 57 98 44 4
1 L S R R R R R R R R S R R S R S R S S R R R R
Bedah Umum 58 03 43 1
0 P S R R R R R R R R S R R R R R R R S Anak
56 25 38
6
1 L S R R R R R R R R S R R S R S R R S
Bedah Urolo i 59 95 17 2
5 P S R R R R R R R S R R R S R S R S R R
Peny Dalam 58 31 18 1
2 P S R R R R R R R R S R I S R S S S S R S R R Anak
57 27 19
2
9 P S R R R R R R S R R S R S R S S
Bedah Urolo i 60 10 46 3
3 P S R R R R R R R S R R R R R S R R S R R R R
Peny Dalam 60 21 63 3
1 P S R R R R R R R S R R R S R S R S S R R R R
Peny Dalam 58 32 56 7
0 L S R R R R R R R S R R S R S R S S R R R R S
Bedah Diges
f
(62)
58 59 93
3
8 P S R R R R R R R S R R S R S R S S R R R R S
Bedah Umum 58 59 93 3
8 P S R R R R R R R S R R S R S S S R R S
Bedah Umum 59 17 98 4
5 L S R R R R R R R S R R S R R S R R S S R S R
Peny Dalam 58 93 93 3
2 P S R R R R R R R S R R R R S R I S R R R R S
Bedah Umum 54 24 76 4
0 P S R S R R R S R R S R S S S
Bedah Umum 59 28 77 4
3 L S R R S R R R R S R R R S R S R S S R R R R
Bedah Umum 57 23 76 3
0 P S R R I R R R R S R R R S R S R S S R R R R Obgy
59 53 81
3
6 P S R R R R R R R S R R S R S R S S R R R R S
Bedah Orto 58 50 86 3
8 L S R R R R R R R S R R R R S R S S R R R R
Bedah Umum 58 08 98 2
1 P S R R R R R R R R S R R S R S R S S
Bedah Umum
(63)
54 90 62
5
6 L S R R R R R R R S R R R R S R R S R R R R R
Bedah Urolo i 54 90 31 5
8 L S R R R R R R R S R R S R S R R S R R R R I
Bedah Urolo i 59 85 88 1
9 L S R R R R R R R S R R S R S R S S R R R R S
Bedah Umum 59 66 39 2
8 L S R R I R R R R S R S R R R S R S S R R R R S
Bedah Orto 57
76
34 3 L S R R S R R R R S R S R R R S R S S R R R R S Anak
40 92 7
7
1 L S R R I R R R R S R R S R S R S S R R R R S
Peny Dalam 59 18 29 5
8 P S R R R R R R R S R R R R S R R S R R R R R
Peny Dalam 59 20 11 3
5 L S R R R R R R R S R R R R S R S S R R R R S
Bedah Umum 55 52 59 4
2 L S R R R R R R R S R R S R S R S S R R R R S
Bedah Umum 59
11
28 1 L S R R I R R R R S R S S R S S I S S S R R S R R S ICU
(64)
58 85 74
3
4 P S R R I R R R R S R S S S S S S S S S S S S S R S ICU
58 85 61
7
6 L S R R R R R R R S R R R S R S S R R S R R R R R I ICU
58 12 74
3
8 P S R R R R R R R S R R S R S R S S R R R R S
Bedah Urolo i 58 84 36 6
6 P S R R R R R R R S R S R R R S S R I S R R R R R S ICU
60 50 64
4
1 L S R R R R R R R S R R R R R S R R S R R R R
Peny Dalam 60 22 91 7
1 L S R R R R R R R S R R S R R S S S S R
Bedah Urolo i 60 32 42 3
1 P S R R R R R R R S R R R R R R S R R R S R R R R R ICU
60 29 41
5
9 L S R R S R R R R S R R R S R S R S S R R R R VIP
56 48 14
4
3 P S R R R R R R R I R R R R R S R S S R R R R Obgy
60 35 83
1
0 P S R R R R R R R S R R R S R S R S S R R R R
Bedah Onko
(1)
netilmicin
Frequency Percent Valid Percent
Cumulative Percent
Valid sensitif 9 9.2 64.3 64.3
resisten 3 3.1 21.4 85.7
intermediet 2 2.0 14.3 100.0
Total 14 14.3 100.0
Missing System 84 85.7
Total 98 100.0
ofloxacin
Frequency Percent Valid Percent
Cumulative Percent
Valid sensitif 4 4.1 4.9 4.9
resisten 76 77.6 92.7 97.6
intermediet 2 2.0 2.4 100.0
Total 82 83.7 100.0
Missing System 16 16.3
Total 98 100.0
piperacillintazobactam
Frequency Percent Valid Percent
Cumulative Percent
Valid sensitif 63 64.3 64.9 64.9
resisten 30 30.6 30.9 95.9
(2)
tigecycline
Frequency Percent Valid Percent
Cumulative Percent
Valid sensitif 96 98.0 99.0 99.0
intermediet 1 1.0 1.0 100.0
Total 97 99.0 100.0
Missing System 1 1.0
Total 98 100.0
tetracycline
Frequency Percent Valid Percent
Cumulative Percent
Valid sensitif 2 2.0 14.3 14.3
resisten 12 12.2 85.7 100.0
Total 14 14.3 100.0
Missing System 84 85.7
Total 98 100.0
trimethoprimsulfamethoxazole
Frequency Percent Valid Percent
Cumulative Percent
Valid sensitif 10 10.2 11.6 11.6
resisten 76 77.6 88.4 100.0
Total 86 87.8 100.0
Missing System 12 12.2
(3)
norfloxacin
Frequency Percent Valid Percent
Cumulative Percent
Valid sensitif 4 4.1 5.6 5.6
resisten 67 68.4 93.1 98.6
intermediet 1 1.0 1.4 100.0
Total 72 73.5 100.0
Missing System 26 26.5
Total 98 100.0
trimethoprim
Frequency Percent Valid Percent
Cumulative Percent
Valid sensitif 4 4.1 5.4 5.4
resisten 69 70.4 93.2 98.6
intermediet 1 1.0 1.4 100.0
Total 74 75.5 100.0
Missing System 24 24.5
Total 98 100.0
aztreonam
Frequency Percent Valid Percent
Cumulative Percent
Valid resisten 87 88.8 100.0 100.0
Missing System 11 11.2
(4)
cefmetazole
Frequency Percent Valid Percent
Cumulative Percent
Valid sensitif 18 18.4 78.3 78.3
resisten 2 2.0 8.7 87.0
intermediet 3 3.1 13.0 100.0
Total 23 23.5 100.0
Missing System 75 76.5
Total 98 100.0
unit
Frequency Percent Valid Percent
Cumulative Percent
Valid Anak 6 6.1 6.1 6.1
Bedah Di 1 1.0 1.0 7.1
Bedah On 2 2.0 2.0 9.2
Bedah Or 2 2.0 2.0 11.2
Bedah Um 17 17.3 17.3 28.6
Bedah Ur 17 17.3 17.3 45.9
HCU-IGD 1 1.0 1.0 46.9
HCU/HDU 2 2.0 2.0 49.0
ICU 12 12.2 12.2 61.2
Kardio 2 2.0 2.0 63.3
Obgyn 3 3.1 3.1 66.3
Penyakit 29 29.6 29.6 95.9
Saraf 2 2.0 2.0 98.0
(5)
Lampiran 4
(6)