2. TINJAUAN PUSTAKA
Mikroflora pada Saluran Pencernaan Unggas
Saluran pencernaan pada unggas yang baru ditetaskan umumnya steril. Sesaat setelah menetas unggas yang masih muda secara alami mikroflora saluran
pencernaannya berkembang melalui kontaminasi dari material feses yang berasal dari ayam dewasa. Faktor lain yang berpengaruh yaitu transfer mikroba dari induk
pada anak, dan kontak dengan bakteri dari lingkungan. Saluran pencernaan unggas apabila dilihat dari aspek mikrobiologis dapat dikelompokkan menjadi
lima bagian yaitu : tembolok crop; rempela; usus halus; sekum; kolon dan kloaka Gambar 2.
Gambar 2 Mikroflora pada saluran pencernaan unggas Spring 1997.
Gambar 2 menunjukkan bahwa faktor utama yang menentukan populasi mikroba adalah pH. Escherichia coli dan Enterococci merupakan organisme yang
dominan yang ditemukan pada unggas yang baru menetas. Pada bagian tembolok, Lactobacillus menjadi dominan pada lima hari pertama, sedangkan pada usus
halus memerlukan waktu dua minggu. Kolonisasi bakteri pada usus halus lebih lambat dibandingkan pada bagian lain dari saluran pencernaan dan pada hari
pertama konsentrasinya dibawah 10
5
CFUg Coloni Forming Unit. Pada bagian sekum, pada umur unggas sekitar dua sampai empat minggu bakteri obligat aerob
meningkat. Pada saat ini bakteri Bifidobacteria, Bacteroides, Eubacteria, Peptostreptococci, dan Clostridia menjadi predominan. Selain itu pada sekum
ditemukan juga kelompok bakteri selulolitik pada tingkat diatas 10
3
CFUg Spring 1997.
Sekarang ini telah diketahui bahwa mikroflora yang secara alami sudah ada dalam saluran pencernaan indegenous pada hewan dan manusia dapat
memberikan perlindungan terhadap infeksi mikroorganisme yang bersifat patogen. Istilah yang menjelaskan perlindungan tersebut dikenal dengan nama
‘colonization resistance’. Penelitian yang menunjukkan hal tersebut diantaranya dilakukan pada mencit dan diamati pada tiga fase yaitu sebelum, selama, dan
sesudah pemberian antibiotik streptomycin dan neomycin. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sebelum pemberian antibiotik ‘colonization resistance’ tinggi
terhadap tiga mikroba E coli; Klebsiela pneumoniae; Pseudomonas aeroginosa. Selama pemberian antibiotik akan menurunkan resistensi dan mencit lebih mudah
terinfeksi tiga mikroba patogen tersebut karena hilangnya flora pada usus. Selanjutnya pada fase setelah pemberian antibiotik resistensi ini kembali menuju
normal karena terjadinya repopulasi flora saluran pencernaan yang tahan terhadap antibiotik Hentges 1992.
Hentges 1992 menjelaskan beberapa hipotesis muncul untuk menjelaskan mekanisme yang dapat menekan bakteri patogen. Beberapa faktor
tersebut diantaranya muncul teori kompetisi terhadap nutrien; merubah kondisi lingkungan yang tidak ideal bagi patogen seperti dihasilkannya asam lemak
terbang oleh flora usus ; dan kompetisi untuk menempati ruang yang ada pada
saluran pencernaan. Selanjutnya Mulder et al. 1997 menjelaskan teori “competitive exclusion CE” yaitu perlakuan terhadap anak ayam DOC yang
diberi mikroflora yang menghasilkan resistensi terhadap mikroorganisme yang berpotensi patogen. Beberapa percobaan telah dilakukan menggunakan kultur
mikroba murni maupun kultur campuran undefined microflora. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dibandingkan dengan kultur murni ternyata pemberian
dengan “undefined microflora” yang berasal dari sekum ayam memberikan hasil yang lebih baik. Kultur tersebut mengandung sejumlah besar mikroba aerobik
yang telah diketahui dan banyak bakteri anaerobik yang belum diketahui. Teori “competitive exclusion CE” pertama kali dikemukakan oleh
Rantala dan Nurmi 1973 dan banyak mengilhami peneliti selanjutnya untuk mengamati pencegahan bakteri merugikan seperti Salmonella pada ternak unggas.
Beberapa hasil positif ditemukan yaitu dengan menurunnya kolonisasi bakteri Salmonella pada ayam broiler dengan digunakannya kultur yang mengandung 29
strain bakteri dari sekum Corrier et al. 1995. Selanjutnya Ziprin dan Deloach 1993 meneliti pada ayam broiler dan petelur dengan menggunakan bakteri
normal dari sekum. Hasil penelitian menunjukkan bahwa bakteri Salmonella menurun meskipun kultur mikroba dari sekum tersebut diberikan tiga hari setelah
dilakukan uji tantang terhadap Salmonella typhimurium. Selanjutnya Spring 1997 merangkum beberapa mekanisme pengaturan
bakteri yang mempengaruhi mikroflora pada saluran pencernaan. Tabel 1 menjelaskan bahwa mekanisme yang tercakup dalam CE sangat kompleks dan
dapat dilihat bahwa populasi bakteri mempunyai pendekatan berbeda dalam melakukan kompetisi terhadap bakteri pendatang. Secara garis besar mekanisme
yang terjadi dapat dibedakan secara tidak langsung dan secara langsung. Secara tidak langsung merupakan akibat dari mikroflora normal meningkatkan respon
fisiologis inang dan akan mempengaruhi interaksi antara inang dengan mikroba. Mekanisme secara langsung adalah terjadinya saling penekanan antara suatu
populasi bakteri terhadap populasi bakteri lainnya.
Tabel 1. Mekanisme pengaturan bakteri terhadap mikroflora saluran pencernaan pada unggas
Mekanisme Pengaturan Faktor Pengontrol
Perangsangan proses kekebalan Ig pada usus halus
Modifikasi garam empedu Asam empedu tak berkonjugasi
Stimulasi peristalsis Laju lintas
Penggunaan nutrient Kompetisi
nutrien atau
faktor pertumbuhan
Pemanfaatan nutrient sinergis Penempelan
Kompetisi tempat reseptor Stimulasi pergantian epitel sel
Pembentukan lingkungan terbatas pH
Asam laktat VFA
Hidrogen sulfida Modifikasi garam empedu
Perangsangan proses kekebalan Produksi substansi antimikroba
Ammonia Hidrogen peroksida
hemolisin Enzim bakteri
Bakteriofage Bakteriosin
Antibiotik Sumber : Spring 1997.
Penggunaan Antibiotik
Kemajuan peternakan ayam broiler sekarang ini menuntut optimalisasi baik dari segi pertumbuhan, perbaikan konversi ransum, dan kepadatan ternak per
satuan luas. Meningkatnya kepadatan akan membawa akibat semakin mudahnya ayam akan terkena serangan penyakit. Upaya pencegahan dan pengobatan yang
dilakukan sekarang ini masih bergantung pada penggunaan antimikroba, bahkan dapat dikatakan secara ekonomis tidak mungkin mengembangkan ternak ayam
broiler komersial tanpa antimikroba. Pada negara-negara maju seperti Masyarakat Uni Eropa penggunaan antibiotik sebagai imbuhan pakan pengaturannya sangat
ketat, dan sampai sekarang penggunaan beberapa antibiotik seperti virginiamycin, tylosin, spiramycin, dan zinc bacitracyn telah dilarang. Pelarangan penggunaan
antibiotik yang bersifat pencegahan ini akan membawa akibat meningkatnya penggunaan antibiotik yang bersifat terapetik menggunakan dosis tinggi, lebih
banyak ayam yang akan terkena bakteri patogen dan pada akhirnya kerugian ekonomis akan lebih besar Bouliane 2003.
Penggunaan antibiotik secara tidak terkontrol akan membawa dampak negatif diantaranya terjadinya resistensi dan ternak yang mengkonsumsi pakan
yang mengandung antibiotik, juga akan mengekskresikannya. Levy 2000a. mengemukakan bahwa pada beberapa kasus ditemukan bahwa 80 persen
antibiotik yang diberikan secara oral akan lewat dan tidak mengalami perubahan oleh hewan dan masuk ke kolam limbah yang kaya akan bakteri. Selanjutnya
akan menyebar ke lahan pertanian karena digunakan sebagai pupuk, dan mengakibatkan pencemaran air permukaan dengan membawa baik obat tersebut
maupun bakteri yang resisten ke dalam tanah dan air. Todar 2000 menjelaskan bahwa resistensi mikroba dapat diakibatkan beberapa hal. Pertama, resistensi
alamiah, sebagai contoh streptomycete mempunyai gen yang bertanggung jawab untuk resistensi terhadap antibiotiknya sendiri; atau bakteri gram negatif
mempunyai membran luar yang menghambat permeabilitas terhadap antibiotik; atau organisme tersebut mempunyai keterbatasan dalam sistem transport terhadap
antibiotik; atau terbatasnya target atau reaksi yang akan dicapai oleh antibiotik. Kedua, resistensi buatan, bakteri akan mengembangkan resistensi terhadap
antibiotik, yaitu bakteri yang dahulunya sensitif menjadi resisten. Resistensi seperti ini dihasilkan dari perubahan gen dan dicapai dengan dua cara yaitu ;
1mutasi dan seleksi; dan 2 pertukaran gen antara strain dan spesies. Selanjutnya Levy 2000b menjelaskan bahwa di Amerika Serikat AS
lebih dari 40 persen antibiotik yang diproduksi diberikan pada hewan baik untuk pencegahan dan pengobatan infeksi, dan pemacu pertumbuhan. Penggunaan
antibiotik sebagai pemacu pertumbuhan kadarnya sangat kecil untuk melawan infeksi dan diberikan dalam jangka waktu yang lama beberapa minggu sampai
bulan. Pemberian dalam jangka waktu yang lama dan dosis rendah ini menjadikan bakteri terseleksi dan menjadi resisten. Environmental Media
services EMS 2000 menjelaskan bahwa bakteri Salmonella umum ditemukan pada produk ternak daging dan telur dan di AS dilaporkan infeksi Salmonella
pada manusia lebih dari 40.000 kasus setiap tahun. Selain itu ditemukan pula strain Salmonella DT-104 yang resisten terhadap lima antimikroba: ampicillin,
chloramphenic, streptomycin, sulfonamide, dan tetrasiklin.
Sistem Kekebalan Tubuh Imunitas
Istilah imun secara klasik didefinisikan sebagai daya tahan relatif inang terhadap reinfeksi mikroba tertentu. Definisi imunitas sekarang ini mencakup
semua mekanisme fisiologis yang membantu hewan untuk mengenal benda-benda asing pada dirinya untuk menetralkan menyisihkan, atau memetabolisasi benda
asing tersebut dengan atau tanpa kerusakan pada jaringan itu sendiri. Respon imun dapat dikategorikan menjadi dua yiatu : 1 Respon imun non spesifik dan
2 Respon imun spesifik. Respon imun spesifik tergantung pada adanya benda asing, pengenalan selanjutnya, dan kemudian reaksi terhadapnya. Sebaliknya
respon imun non spesifik terjadi setelah pemaparan inisial dan pemaparan selanjutnya terhadap benda asing dan sementara terjadi diferensiasi selektif self
dan nonself. Respon imun nonspesifik tidak tergantung pada pengenalan spesifik, contoh respon imun non spesifik yaitu inflamasi dan fagositosis. Respon imun
spesifik merupakan reaksi inang terhadap benda asing yaitu mencakup rangkaian interaksi seluler yang diekspresikan dengan penyebaran produk–produk sel
spesifik. Ada dua jenis mekanisme efektor yang menengahi respon imun spesifik: 1 imunitas humoral, yaitu yang diperantarai oleh produk sel jaringan limfosit
yang disebut antibodi, dan 2 imunitas seluler, yaitu yang diperantarai oleh limfosit sendiri yang tersensititasi secara spesifik Belanti 1993.
Secara garis besar kekebalan yang diperoleh hewan dapat terjadi secara alami dan buatan. Kekebalan secara alami mencakup penghalang secara fisik dan
fisiologis yang mencegah masuknya agen infeksi seperti kulit, saliva, asam lambung, dan anti bakteri seperti lysozime. Kekebalan alami yang terjadi pada
jaringan dan sirkulasi diperantarai sel efektor yang disebut fagosit dan sel “natural killer NK”. Selain itu ada juga protein komplemen darah yang mendukung
fagositosis dan melisiskan patogen. Kekebalan secara buatan biasanya diperoleh secara aktif melalui infeksi alami atau dengan vaksinasi. Kekebalannya akan
berkembang setelah beberapa hari atau minggu setelah pemaparan dan diperantarai oleh limfosit Decker 2000.
Mannan Binding Lectin MBL
Sistem komplemen merupakan salah satu kekebalan yang bersifat alami dan mencakup rangkaian protein yang bersirkulasi dalam darah. Protein tersebut
bersirkulasi dalam bentuk inaktif, tetapi sebagai respons terhadap pengenalan komponen molekul mikroba akan menjadi aktif , dan bekerja dalam rangkaian
aliran dalam bentuk ikatan satu protein yang menyokong ikatan protein selanjutnya. Ada tiga jalur sistem komplemen yang terjadi yaitu melalui jalur
komplenen klasik; jalur komplemen alternatif, dan jalur lektin Kaiser 2002. Gambaran bagaimana proses ketiga jalur ini bekerja dapat dilihat pada
Gambar 3 berikut ini :
Jalur Klasik Jalur Lektin
Jalur Alternatif Kompleks Antigen-
Permukaan Permukaan
Antibodi mikroba
mikroba C1q
MBL C3b
MASP-1 C1r
MASP-2 C1s
C4 C4
C2 C2 C3
C3b Gambar 3 Tiga jalur aktivasi komplemen Laursen dan Nielsen 2000.
Jalur komplemen klasik diaktifkan melalui kompleks imun, sementara jalur lektin diaktifkan oleh karbohidrat dari permukaan sel mikroba. Jalur
alternatif diaktifkan oleh beragam campuran dan permukaan sel yang terkait dengan pengaturan dan pembentukan alternatif C3 convertase. Keseluruhan jalur
akan mengaktifkan komponen pusat yaitu C3 menjadi C3b yang akan berikatan secara kovalen dengan permukaan mikroba dan memediasi fungsi efektor
komplemen Laursen dan Nielsen 2000. Selanjutnya Medzhitov dan Janeway 2000 memberikan gambaran
mengenai aktivasi sistem komplemen melalui MBL dan tersaji pada Gambar 4 berikut :
Gambar 4 Aktivasi komplemen melalui jalur lektin Medzhitov dan Janeway 2000.
Aktivasi komplemen melalui jalur lektin dimediasi oleh mannosa binding lectin MBL yang merupakan reseptor spesifik dari karbohidrat mikroba. MBL
berasosiasi dengan serin protease MBL-associated protease I dan 2 MASP1 dan MASP2. Ikatan MBL dengan ikatan mikroba mengaktifkan protease, dan terjadi
peregangan komponen komplemen C2 dan C4, produknya berupa C2a dan C4b dan membentuk C3 konvertase yang memprakarsai komplemen dengan
pemecahan protein C3. Kompleks MBL dan lektin dan fungsi protease sama dengan kompleks C1 dari komplemen klasik Medzhitov dan Janeway 2000.
Selanjutnya Ross et al. 2001 menjelaskan bahwa sistem komplemen yang diinitiasi jalur lektin melalui MBL. Individu yang defisien MBL
menunjukkan peningkatan terhadap mudahnya kena infeksi, khususnya pada sistem mukosanya. Kekebalan mukosa dimediasi oleh IgA dan mengaktifkan
sistem komplemen melalui jalur lektin. Dalam sistem kekebalan mukosa, faktor
utama pertahanan adalah IgA, dan disekresikan ke seluruh permukaan mukosa tubuh dan memainkan peranan penting dalam mekanisme pertahanan terhadap
mikroorganisme yang masuk.
Mannan Oligosasakarida MOS Sumber Mannanoligosakarida MOS
MOS dapat diperoleh dari beberapa sumber yaitu dari fungi dinding sel fungi dan dari sumber lain seperti dinding sel tanaman atau berupa limbah
pertanian. Uraian berikut ini menjelaskan mengenai beberapa sumber yang dapat digunakan untuk memproduksi MOS. Faktor yang perlu diperhatikan dalam
memproduksi MOS yaitu kandungan komponen gula mannosa yang dikandung sumber bahan yang akan diekstraksi.
Hasil penelitian Tafsin 2000 menunjukkan bahwa Dinding sel fungi Penicillium sp didominasi oleh mannosa. Urutan selengkapnya komponen gula
dari dinding sel Penicillium sp adalah tersusun atas glukosa; mannosa; galaktosa; asam glukoronat; arabinosa : dan glukosamin dengan perbandingan konsentrasi
berturut-turut 119 ; 169; 11; 15; 1; 1 . Penelitian lanjutan mengenai derajat antigenisitas dengan mengukur produksi antibodi poliklonal dengan menggunakan
metode ELISA Enzymes Link Immunosorbant Assay menunjukkan bahwa baik glikoprotein maupun polisakarida yang diekstraksi dari miselium fungi tersebut
bersifat imunogenik. Hal tersebut dapat dilihat dari nilai absorbansi yang lebih tinggi 300-400 persen dibandingkan dengan hewan kontrol. Percobaan tersebut
menggunakan hewan kelinci sebagai model percobaannya. Bungkil inti sawit tinggi akan serat kasar yakni berkisar antara 13.0–
15.7 dan ADF Acid Detergent Fiber 31.7 Daud et al. 1993. Total dinding sel terbanyak adalah mannosa sebesar 56.4. Formasi linier mannan berbentuk
kristal yang cukup tinggi dan ikatan β
-1-4 sulit untuk dipecah. Adapun secara lengkap komponen dinding sel dari bungkil inti sawit tertera pada Tabel 2.
Tabel 2 Persentase komponen gula netral pada bungkil inti sawit BIS Komponen gula netral
Persentase dari dinding sel Mannosa
56.4 ±
7.0 Selulosa
11.6 ±
0.7 Xylosa
3.7 ±
0.1 Galaktosa
1.4 ±
0.2 Total
73.1 ±
7.2 Sumber : Daud et al. 1993.
Turner et al. 2000 menyebutkan bahwa sumber yang paling umum yang dapat digunakan untuk menghasilkan MOS adalah dari Saccharomyces cerevisae.
Hal tersebut dipakai karena kandungan gula mannosanya yang tinggi yang mencapai 45 dari keseluruhan dinding selnya. Sumber lain yaitu CFNP TAP
Review 2002 menyebutkan kandungannnya dapat mencapai 50 persen. Ishihara et al. 2000 menjelaskan sumber MOS dari tumbuhan yaitu dari
guar gum Cyamoposis tetragonolobus. Guar gum diperoleh dari biji guar yang selanjutnya diproses dengan menggunakan enzim β-D-mannanase untuk
memecah ikatan tulang punggung backbone , dan mengandung galaktomannan dengan bobot molekul 20.000 Da.
Peranan MOS sebagai Pengendali Salmonella.
Polisakarida dari nilai nutrisinya secara umum dikenal sebagai penyumbang sumber energi untuk ternak disamping sebagai bagian integral
struktur seperti asam nukleat, glikolipid dan glikoprotein . Devegowda et al. 1997 melaporkan bahwa ada tiga oligosakarida utama yang dapat memperbaiki
produksi ternak,
yaitu Mannanoligosakarida,
fruktooligosakarida, dan
galaktooligosakarida. Mannanoligosakarida MOS dilaporkan memberikan hasil yang paling baik. Selanjutnya pada ayam broiler yang dilakukan uji tantang
menggunakan strain liar Salmonella menunjukkan hasil yang lebih baik pada
ayam yang diberi MOS. Selain itu MOS juga mempunyai fungsi untuk mengikat mikotoksin seperti zearalenone dan aflatoksin Lyons 1997; Power 1997.
Pendekatan baru untuk mencegah infeksi mikroba ditemukan dengan diketahuinya pentingnya proses penempelan pada saluran pencernaan. Diketahui
bahwa fimbriae tipe 1 yang sensitif terhadap mannosa berperan dalam menempelnya patogen, dengan demikian mannosa dapat menghambat proses
penempelan mikroba merugikan pada saluran pencernaan. Kemampuan lain dari MOS adalah dapat merangsang sistem kekebalan dan efek ini juga berperan dalam
melawan bakteri Salmonella Spring 1997. Mekanisme kerja yang terjadi dari pencegahan kolonisasi bakteri
merugikan oleh MOS dapat dilihat pada Gambar 5 berikut :
a b
Gambar 5 Mekanisme kerja MOS mencegah kolonisasi bakteri merugikan CFNP Technical Advisory Panel TAP Review 2002.
Gambar 5a menjelaskan mekanisme terjadinya kolonisasi bakteri pada saluran pencernaan, sedangkan Gambar 5b menunjukkan efek penggunaan
karbohidrat seperti MOS dalam mencegah kolonisasi bakteri yang merugikan. Karbohidrat pada permukaan sel merupakan faktor utama yang bertanggung
jawab dalam pengenalan oleh sel. Bakteri mempunyai lektin pada permukaan selnya yang dapat mengenal gula spesifik dan membiarkan sel untuk menempel
pada gula tersebut. Gula tersebut dapat ditemukan pada permukaaan sel epitel. Pengikatan Salmonella, E. coli, dan Vibrio cholera dimediasi oleh substansi
seperti lektin yang spesifik terhadap mannosa dari permukaan sel bakteri. MOS akhirnya dapat mencegah penempelan bakteri patogen pada usus halus sehingga
Karbohidrat
Lektin Bakteri
Permukaan Karbohidrat
tidak terjadi kolonisasi yang dapat menimbulkan penyakit, dan dapat menjadi sumber makanan terhadap bakteri lain yang menguntungkan CFNP TAP review
2002. Turner et al. 2000 menunjukkan adanya efek yang menguntungkan dari
MOS terhadap kesehatan pada saluran pencernaan dan sistem kekebalan. Sebagai contoh terhadap Salmonella thypimurium invitro akan dihambat dengan adanya
mannosa, dan selanjutnya setelah dilakukan pemberian melalui air minum pada ayam ternyata menurunkan kolonisasi S. thypimurium pada sekumnya.
Selanjutnya pada ternak kalkun, ternyata penggunaan MOS akan meningkatkan level plasma IgG dan konsentrasi IgA pada cairan empedu.
Ishihara et al. 2000 melakukan penelitian MOS yang diperoleh dari Guar gum dan mengamati efeknya terhadap Salmonella enteridis SE pada ayam
broiler dan ayam petelur. Hasil penelitian menunjukkan penambahan MOS
secara oral menurunkan adanya SE pada organ, Peningkatan ekskresi SE pada feses, menurunkan titer antibodi terhadap SE pada serum. Efek lain yang
ditimbulkan yaitu meningkatkan jumlah bakteri Bifidobacterium spp dan Lactobacillus spp. Keadaan yang sama ditemui pada ayam petelur dengan
menurunnya SE baik pada permukaan kerabang, putih dan kuning telur. Kadar optimum MOS pada penelitian ini yaitu 0.025 dari ransum.
Spring et al. 2000 meneliti efek MOS pada ayam broiler menemukan bahwa MOS dapat mengaglutinasikan lima dari tujuh strain E.coli dan 7 dari 10
strain Salmonella thypimurium dan Salmonella enteridis. Sedangkan terhadap strain Salmonella pullorum, Salmonella choleraesuis, dan Campylobacter tidak
terjadi agglutinasi. Selanjutnya dilakukan uji tantang terhadap bakteri Salmonella thypimurium 29E sebanyak 10
4
cfu pada umur anak ayam tiga hari. Kadar MOS yang diberikan sebanyak 4000 ppm, dan hasil penelitian menunjukkan terjadinya
penurunan konsentrasi Salmonella thypimurium dari 5.40 menjadi 4.01 log cfu pada hari ke sepuluh. Hasil penelitian lainnya yang diperoleh menunjukkan
bahwa MOS tidak menurunkan konsentrasi coliform pada sekum, dan tidak mempunyai efek terhadap konsentrasi laktobacillus, enterococcus, bakteri
anaerob, laktat, VFA, dan pH sekum.
Secara umum, Ferket et al. 2002 membandingkan antara penggunaan antibiotik dengan MOS dan terlihat pada Tabel 3. Tabel 3 menjelaskan bahwa
penggunaan antibiotik jelas akan memperbaiki efisiensi pertumbuhan dan kesehatan ternak, tetapi potensi bahaya yang ditimbulkan akibat penggunaan yang
tidak tepat sangat besar, diantaranya semakin meningkatnya ancaman dari bakteri patogen yang resisten terhadap antibiotik. Alasan tersebut mendorong industri
peternakan untuk menggunakan bahan alternatif yang lebih aman. MOS dapat dikatakan menjadi alternatif terbaik terhadap antibiotik sebagai pemacu
pertumbuhan, dan MOS dapat lebih menguntungkan daripada antibiotik jika digunakan secara strategis bersama-sama dengan bahan non obat-obatan seperti
probiotik, fruktoosoligosakarida, bio-aktif peptide, dan daun-daunan ‘herb’.
Tabel 3 Perbandingan penggunaan antibiotik dengan MOS Antibiotik
Mannanoligosakarida MOS •
Menghambat viabilitas
dan proliferasi
beberapa mikroflora
patogen dan mikroba pencernaan yang menguntungkan
• Mencegah penempelan dan kolonisasi
beberapa bakteri
pada saluran
pencernaan, tapi tidak membunuhnya •
Mempunyai aktivitas spektrum luas terhadap bakteri gram positif
• Mempunyai
aktivitas spesifik
terhadap bakteri gram negatif yang mempunyai Fimbriae tipe I yang
spesifik terhadap mannose •
Menurunkan efek merugikan dari metabolit mikroba dengan menekan
mikrofloranya •
Menurunkan efek merugikan dari metabolit
mikroba dengan
meningkatkan profil mikroflora •
Menurunkan stress
imunologis dengan cara menurunkan masuknya
mikroba pada saluran pencernaan •
Merangsang sistem kekebalan dengan jalan berlaku seperti antigen mikroba
yang bersifat non patogen •
Penggunaan secara jangka panjang dan tidak tepat dapat menghasilkan
patogen yang resisten •
Tidak menghasilkan bakteri yang resiten baik terhadap antibiotik atau
MOS •
Memberikan keuntungan pada inang untuk menyerap zat makanan penting
dengan jalan menekan kompetisi dari mikroba saluran cerna.
• Memberikan keuntungan pada inang
untuk menyerap zat makanan penting dengan jalan memperbaiki kesehatan
‘brush borders’.
• Memperbaiki
ketersedian Energi
Netto EN untuk produksi dengan jalan memperbaiki Energi Metabolis
EM pakan
dan menurunkan
kebutuhan energi tubuh untuk hidup pokok.
• Memperbaiki
ketersedian Energi
Netto EN untuk produksi dengan jalan memperbaiki Energi Metabolis
EM pakan.
• Secara
konsisten memperbaiki
penampilan pertumbuhan
pada kondisi lingkungan yang berbeda.
• Memperbaiki
penampilan pertumbuhan
terutama ketika
dilakukan uji tantang dengan patogen dari saluran pencernaan.
• Menurunkan perlindungan mukosa
yang non spesifik dengan jalan menurunkan kolonisasi bakteri yang
menguntungkan sebagai contoh ; laktobasilus
• Meningkatkan perlindungan mukosa
yang non spesifik dengan jalan peningkatan relatif jumlah sel goblet
dan sekresi mucus dan meningkatnya koloni bakteri yang menguntungkan.
Sumber : Ferket et al. 2002
Peranan MOS untuk Meningkatkan Sistem Kekebalan Tubuh.
Komponen gula mannosa dari MOS mempengaruhi sistem kekebalan dengan jalan merangsang sekresi protein pengikat mannosa, dan dikenal pula
dengan istilah Mannosa binding lectin MBL. MBL disintesa di hati dan disekresikan kedalam serum sebagi komponen dengan fase respon yang bersifat
akut. MBL dapat berikatan dengan karbohidrat dari dinding sel bakteri, ragi atau virus. Medzhitov dan Janeway 2000.
Selanjutnya Devegowda et al. 1994 menyebutkan bahwa MOS diturunkan dari dinding sel ragi Saccharomyces cerevisiae dan mempunyai derajat
antigenisitas yang tinggi yang disebabkan adanya komponen mannan dan glukan. Komponen gula mannosa dari MOS mempengaruhi sistem kekebalan dengan
jalan merangsang sekresi protein pengikat mannosa dari hati yang mengikat kapsul bakteri yang masuk dan merangsang sistem komplemen. Studi lainnya
menunjukkan bahwa MOS merangsang sistem kekebalan dengan jalan meningkatkan aktivitas fagosit dari makrofage yang dilakukan pada tikus.
Lyons 1996 dan Power 1997 melaporkan penggunaan MOS pada tingkat 1-2 kgton pakan akan memperbaiki kekebalan yang ditunjukkan dengan
meningkatnya level Ig Imunoglobulin dan meningkatkan aktivitas fagosit. Selain itu juga mempunyai fungsi untuk mengikat bahan patogen pada saluran
pencernaan seperti E coli dan Salmonella. Penelitian Swanson et al. 2002 yang dilakukan terhadap anjing
menunjukkan hasil yang serupa. Pemberian MOS menunjukkan kandungan limfosit yang lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol. Selanjutnya ketika
perlakuan ini dikombinasikan dengan Fruktoosoligosakarida FOS ternyata secara signifikan kandungan Ig A lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol.
Kesimpulan umum penelitian ini yaitu suplementasi FOS dan MOS mempunyai efek yang menguntungkan terhadap kesehatan kolon dan status kekebalan dari
anjing.
3. EKSTRAK POLISAKARIDA MENGANDUNG MANNAN