Beberapa faktor resiko infeksi pada pasien oleh E.coli dan K.pneumonia penghasil ESBL di RSUP H. Adam Malik Medan
BEBERAPA FAKTOR RESIKO PADA PASIEN DENGAN
INFEKSI OLEH E. coli DAN K. pneumonia PENGHASIL ESBL
DI RSUP H. ADAM MALIK MEDAN
T E S I S
SELASTRI AGNES
117111002 / PK
PROGRAM MAGISTER KLINIK - SPESIALIS ILMU PATOLOGI KLINIK FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA/ RSUP H. ADAM MALIK MEDAN
2014 BEBERAPA FAKTOR RESIKO PADA PASIEN DENGAN INFEKSI OLEH E. coli DAN K. pneumonia PENGHASIL ESBL DI RSUP H. ADAM MALIK MEDAN T E S I S
Untukmemperolehgelar Magister KedokteranKlinik di Bidang Ilmu PatologiKlinik / M. Ked (Clin.Path) pada FakultasKedokteran Universitas Sumatera Utara
SELASTRI AGNES 117111002 / PK PROGRAM MAGISTER KLINIK - SPESIALIS ILMU PATOLOGI KLINIK FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA/ RSUP H. ADAM MALIK MEDAN 2014
Judul Tesis : Beberapa faktor resiko infeksi pada pasien oleh
E.coli dan K.pneumonia penghasil ESBL di RSUP H. Adam Malik Medan Nama Mahasiswa : Selastri AgnesNomor Induk Mahasiswa : 117111002 Program Magister : Magister Kedokteran Klinik Konsentrasi : Patologi Klinik
Menyetujui
Komisi Pembimbing
dr. Ricke Loesnihari, Mked (Clin-path), Sp.PK-K
Pembimbing I
dr. Muzahar, DMM, Sp.PK-K
Pembimbing II
Disahkan oleh :
Ketua Departemen Patologi Klinik Ketua Program Studi Departemen FK-USU/RSUP H. Adam Malik Patologi Klinik FK-USU/ Medan RSUP H. Adam Malik MedanProf. dr. Adi Koesoema Aman, Sp.PK-KH Prof.DR.dr.Ratna Akbari Gani, Sp.PK-KH NIP. 19491011 1979 01 1 001 NIP. 1948711 1979 03 2 001
Tanggal Lulus :
21 Agustus 2014
Telah diuji pada Tanggal : 21 Agustus 2014 PANITIA PENGUJI TESIS Ketua : Prof. dr. Adi Koesoema Aman, Sp. PK-KH ..............................
Anggota : 1. Prof. DR. dr. Ratna Akbari Ganie, Sp.PK-KH ..............................
2. dr. Ricke Loesnihari, MKed (ClinPath), Sp.PK-K .............................. 3. dr. Muzahar, DMM, Sp.PK-K ……………………..
4. Prof. Herman Hariman, Ph.D, Sp. PK-KH ..............................
5. Prof.dr.Burhanuddin Nasution, SpPK-KN, KGEH .............................
Tanggal Lulus: 21 Agustus 2014
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur atas segala kasih karunia Tuhan Yesus Kristus yang telah memberikan rahmat, berkat serta penyertaan selama seluruh proses ini, sehingga
Beberapa Faktor
akhirnya saya dapat menyelesaikan tesis saya yang berjudul “
Resiko Infeksi Oleh Escherecia coli Atau Klebsiella pneumonia Penghasil
Extended Spectrum Beta Lactamase” sebagai salah satu persyaratan dalam
menyelesaikan pendidikan magister di bidang Patologi Klinik Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara.
Selama saya mengikuti pendidikan sampai saat ini, saya telah banyak menerima bimbingan, petunjuk, bantuan dan pengarahan serta dorongan dari berbagai pihak. Untuk semua itu, izinkan saya menyampaikan rasa hormat dan terima kasih saya yang tidak terhingga kepada :
Yth. Prof. dr. Adi Koesoema Aman, SpPK(KH), Ketua Departemen Patologi Klinik Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara yang telah banyak memberikan bimbingan, petunjuk, pengarahan, bantuan dan dorongan selama dalam pendidikan dan proses penyusunan sampai selesainya tesis ini. Saya mengucapkan terimakasih, kiranya Allah Yang Maha Kuasa membalas semua kebaikannya.
Yth. Prof. Dr. dr.Ratna Akbari Ganie, SpPK(KH), sebagai Kepala Program Studi Departemen Patologi Klinik Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara, yang telah bimbingan, arahan dan dorongan dalam pendidikan dan proses penyelesaian tesis ini.
Yth. Dr. Ricke Loesnihari, Mked (ClinPath), SpPK(K), sebagai Sekretaris Program Studi Departemen Patologi Klinik Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara dan dan juga sebagai pembimbing pertama saya, atas bimbingan dan arahan dalam pendidikan dan penyelesaian tesis ini.
Yth. dr. Muzahar, DMM, SpPK-K sebagai pembimbing kedua saya yang telah banyak membantu dan memudahkan saya dalam menyelesaikan pembuatan tesis saya ini. Rasa terima kasih juga saya sampaikan kepada beliau yang telah banyak memberikan bimbingan, petunjuk, arahan, bantuan dan dorongan dalam pendidikan, semoga Allah membalas semua kebaikannya.
Yth, seluruh guru-guru saya, Prof. Dr. Burhanuddin Nasution SpPK-KN,
Prof. dr. Herman Hariman, PhD, SpPK(K), Dr. Zulfikar Lubis SpPK-K, Dr. Ozar
Sanuddin SpPK-K, dan Dr. Nelly Elfrida Samosir SpPK, yang telah banyak
memberikan bimbingan, nasehat, arahan dan dukungan selama saya mengikuti pendidikan dan hingga selesainya tesis ini.
Seluruh teman-teman sejawat Pendidikan Magister Bidang Patologi Klinik pada Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara, para analis, dan semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah memberikan bantuan dan kerjasama yang baik selama saya menjalani pendidikan dan proses penyelesaian tesis ini.
Terima kasih setulus-tulusnya kepada kedua orang tua saya. Drs.
Waldiger Pakpahan, MM dan Hertha Nainggolan, serta mertua saya Jaya Lintar
Ginting dan Melinda Situmorang atas cinta, pengorbanan dan kesabaran mereka
yang telah membesarkan, mendidik, mendorong dan memberikan bantuan serta selalu tanpa bosan-bosannya mendoakan saya sehingga dapat menyelesaikan pendidikan sampai saat ini.
Kepada teman hidup saya yang terkasih dr. Guntur M.J Ginting, serta dua malaikat kecilku Jesslyn Elnina Ginting dan Glenn Elnino Ginting yang selalu menjadi motivasi dan tujuan hidup saya. Semoga Tuhan senantiasa menjadikan kita keluarga yang paling bahagia.
Kepada saudara-saudara saya yang tercinta : Elisabeth Ade Putri, Gerginto,
Herdinto, Ditha Tamara, Monalisa Ginting, Guruh Ginting, Topan Ginting saya
ucapkan terima kasih atas doa dan segala dukungan yang kalian berikan. Semoga Yesus Kristus selalu menyertai mereka.
Imee Surbakti,
Kepada sahabat-sahabat saya, teman seiring perjalanan,
Naomi Dwipayana, Soraya Masyitah, Kurnia Sari Dewi, Edisyah Raskita, Andy
Arfan terima kasih banyak untuk kebersamaan, pengertian, kisah dan inspirasi.
Semoga Tuhan Yang Maha Penyayang membalas kebaikan mereka.
Akhir kata, semoga kiranya tesis ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Semoga Allah Yang Maha Pengasih senantiasa melimpahkan Rahmat dan BerkatNya kepada kita semua.
Medan , Agustus 2014 Penulis dr. Selastri Agnes
DAFTAR ISI
Lembar Pengesahan Tesis ii
Lembar Penetapan Panita Penguji iii
Ucapan Terima Kasih iv
Daftar Isi ix
Daftar Tabel xii
Daftar Lampiran xiii
Daftar Singkatan xiv
Abstrak xvi
BAB 1. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
1
1.2. Rumusan Masalah
7
1.3. Hipotesis Penelitian
8
1.4. Tujuan Penelitian
1.4.1. Tujuan Umum
10
1.4.2. Tujuan Khusus
11
1.5. Manfaat Penelitian
11
1.6. Kerangka Konsep
12 BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Definisi
2.1.1.β-Lactamase
13
2.1.2. ESBL
15
2.2 Klasifikasi ESBL
16
2.3. Epidemiologi
20
2.4. Organisme penghasil ESBL
23
2.4.1. Klebsiella pneumonia
24
2.4.2. Escherichia coli
25
2.5. Faktor Resiko Infeksi oleh Organisme Penghasil ESBL 25
2.6. Metode Deteksi ESBL
2.6.1. Skrining ESBL
2.6.1. Disk Diffusion Test
27
2.6.1.2 Dilution antimicrobial susceptibility tests 28
2.6.2. Tes Konfirmasi Fenotipik
29
2.6.3. Metode deteksi lain untuk organism penghasil ESBL
2.6.3.1 Double Disk Synergy Test (DDST )
31
2.6.3.2. Tes Komersil ESBL
31
2.7. ESBL Kaitannya dengan Tingkat Mortalitas, Lamanya Rawatan, dan Beban Ekonomis
32
2.8. Terapi ESBL
35
2.9. Kerangka Teori
38
BAB 3. METODE PENELITIAN
3.1. Desain Penelitian
3.2. Tempat dan Waktu Penelitian
39
3.3. Populasi Penelitian
39
3.4. Sampel Penelitian
3.4.1. Cara Pengambilan Sampel Penelitian
39 3.4.2. Besar Sampel .
40
3.5. Kriteria Penelitian
3.5.1. Kriteria Inklusi 41 3.5.2. Kriteria Eksklusi .
42
3.6. Identifikasi Variabel 3.6.1. Variabel Bebas .
42
3.6.2. Variabel Terikat
42
3.7. Definisi Operasional
43
3.8. Cara Kerja
3.8.1 Kultur Darah, Sputum, Urin, Cairan Tubuh, dan Sekret
3.8.1.1 Kultur Darah
45
3.8.1.2 Kultur Sputum
46
3.8.1.3 Kultur Urin
47
3.8.1.4. Kultur Cairan Tubuh
47
3.8.1.5. Kultur Sekret
48
3.8.2 Pewarnaan Gram
49
3.8.3 Prosedur Inokulasi Koloni Bakteri pada Panel
BD Phoenix
50
3.8.4 Memasukkan Panel yang telah diinokulasi koloni bakteri ke dalam Mesin Phoenix
55
3.8.5. Mengeluarkan panel dari mesin Phoenix
56
3.8.6. Interpretasi hasil
57
3.9. Pemantapan Kualitas
3.9.1. Pemantapan Kualitas Media Kultur
58
3.9.2. Pemantapan Kualitas Pewarnaan
58
3.9.3. Pemantapan Kualitas BD Phoenix
59
3.10.Etichal Clearance dan Informed Consent
59
3.11.Rencana Pengolahan dan Analisis Data
59
3.12. Perkiraan Biaya Penelitian
60
3.13. Jadwal Kegiatan
60
3.14. Kerangka Kerja
61 BAB 4. HASIL
4.1. Karakteristik Subjek Penelitian
62
4.2. Pola Tes Kepekaan Antibiotik
64
4.3 Faktor Resiko
68 BAB 5. PEMBAHASAN
70
BAB 6. KESIMPULAN dan SARAN
6.1 Kesimpulan
72
6.1 Saran
72 DAFTAR PUSTAKA
77 LAMPIRAN
78
DAFTAR SINGKATAN
BES : Brazilian Extended Spectrum Beta-Laktamase CLSI : Clinical and Laboratory Standards Institute CTX-M-2 : Cefotaxime-Munich-2 CTX-M -3 : Cefotaxime-Munich-3 CTX-M-10 : Cefotaxime-Munich-10 CTX-M : Cefotaxime-Munich CTX-M -14 : Cefotaxime-Munich-14 CTX-M -15 : Cefotaxime-Munich-15 CTX-M -44 : Cefotaxime-Munich-44 DDST : Double Disk Synergy Test EARSS : European Antimicrobial Resistance Surveillance System ESBL : Extended Spektrum β-Laktamase GES : Guiana Extended Spectrum Beta-Laktamase
IBC : Integron Brone Cephalosporin MIC : Minimum Inhibitory Concentration NCCLS : National Committee for Clinical Laboratory Standards PEARLS : The Pan European Antimicrobial Resistance using Local
Surveillance PER : Pseudomonas Aeruginosa PER -1 : Pseudomonas Aeruginosa-1 PER -2 : Pseudomonas Aeruginosa -2 SFO : Serratia fonticola enzyme SHV : Sulfhydryl Variable SHV-1 : Sulfhydryl Variable-1 TEM : Temoneira TEM-1 : Temoniera-1 TEM-2 : Temnoniera-2 TEM-17 : Temnoniera-17 TEM-42 : Temnoniera-42 TEM-63 : Temnoniera-63 TLA : Tlahuicas Indians
VEB : Vietnam Extended Spectrum Beta-Laktamase
VEB-1 : Vietnam Extended Spectrum Beta-Laktamase-1
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Reaksi hidrolitik oleh β-laktamase pada ikatan amida dari cincin β-laktam
13 Gambar 2. Prevalensi ESBL pada E. Coli dan K. Pneumonia dari berbagai studi dan EAR
23 Gambar 3. Tes Kepekaan Antibiotik pada Kelompok ESBL
64 Gambar 4. Tes Kepekaan Antibiotik Kelompok Non-ESBL
67
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Klasifikasi β- lactamase berdasarkan kelas molekuler dan fungsional
14 Tabel. 2. Kriteria MIC dan Zona Inhibitor untuk mendeteksi ESBL pada K.pneumoniae and E.coli
29 Tabel 3. Outcome dari pasien-pasien dengan bakteremia yang disebabkan oleh organism epenghasil ESBL : studi retrospektif
32 Tabel 4. Karakteristik Subjek Penelitan
62 Tabel 5. Jenis Spesimen
63 Tabel 6. Sumber spesimen yang menghasilkan ESBL
64 Tabel 7. Pola tes kepekaan antibiotik kelompok ESBL
65 Tabel 8. Tes Kepekaan Antibiotik pada Kelompok ESBL
66 Tabel 9. Faktor resiko terkait infeksi oleh E.coli atau K. pneumonia penghasil ESBL
68
Beberapa Faktor Resiko Pada Pasien dengan Infeksi oleh E. coli dan
K. pneumonia Penghasil ESBL di RSUP H. Adam Malik Medan
1
2
3 Selastri Agnes , Ricke L , Muzahar
1 Departemen Patologi Klinik, Fakultas Kedokteran, Universitas Sumatera Utara, 2,3
Medan, Departemen Patologi Klinik, Fakultas Kedokteran, Universitas Sumatera
Utara, Medan
Abstrak
Latar Belakang : Pengidentifikasian faktor resiko terhadap infeksi oleh bakteri penghasil
ESBL sangat penting dalam mencegah penyebaran ESBL dan menurunkan mortalitas.
Tujuan Umum : Mengetahui faktor resiko infeksi oleh E. coli atau K. pneumonia penghasil
ESBL di RSUP H. Adam Malik Medan Penelitian analitik dengan pendekatan potong lintang ini dilakukan di
Metoda dan cara :
RSUP. H. Adam Malik Medan pada Januari–Maret 2014. Sampel dibagi 2 kelompok berpasangan: ESBL (n=27) dan Non ESBL (n=27). Faktor resiko yang dibandingkan adalah lamanya rawatan di rumah sakit, pemakaian alat invasif medis dan penyakit komorbid. Tes kepekaan antibiotik pada kedua kelompok juga ikut dievaluasi.
Hasil : Berdasarkan analisa statistik, didapatkan: faktor resiko yang bermakna secara
signifikan adalah lama rawatan > 1minggu OR 8.594 (1,680-43.953) p value 0.004, kateter vena perifer OR 0,156 (0,045-0,539) p value 0.002, kateter urin OR 0,116 (0,023-0,595) p value 0.004, ventilator mekanik OR 0,091 (0,011-0,793) p value 0.002, pipa nasogastrik OR 0,160 (0,31-0,831) p value 0,018; penyakit komorbid OR 15,625 (3,067-79,594) p value <0.001. Sedangkan faktor resiko yang tidak bermakna adalah pemakaian vena sentral OR 0,413 (0,198-1,568) p value 0.190 dan pembedahan OR 5,909 (0,641-54,542) p value 0,096. Antibiotik yang paling sensitif terhadap bakteri E. coli atau K. pneumonia penghasil ESBL adalah meropenem dan imipenem (92,6%) diikuti oleh amikasin (85,2%).
Kesimpulan : Faktor resiko yang berhubungan dengan infeksi ESBL adalah lama rawatan > 1
minggu, pemakaian kateter vena perifer, kateter urin, ventilator mekanik dan selang nasogastrik dan penyakit komorbid. Golongan karbapenem masih merupakan antibiotik pilihan dalam menangani infeksi ESBL.
Kata kunci : Extended Spectrum β-lactamase, faktor resiko, E. coli, K. pneumonia
Some Risk Factors in Patient with Infection of ESBL producing
Escherichia Coli or Klebsiella Pneumoniae Infection In Haji Adam
Malik Hospital
1
2
3 Selastri Agnes , Ricke L , Muzahar
1 Departemen Patologi Klinik, Fakultas Kedokteran, Universitas Sumatera Utara, 2,3
Medan, Departemen Patologi Klinik, Fakultas Kedokteran, Universitas Sumatera
Utara,
Abstract
Background: Identification of risk factors for ESBL-producing bacteria infection are very
important to avoid spread of ESBL and to decreased mortality. Purpose: To identify risk factors for infection ESBL-producing E. coli or K. pneumoniaeMethod : An analytical study with cross sectional approach was conducted at H. Adam Malik
hospital Medan from January-March 2014. Samples were divided into 2 groups of pairs:
ESBL (n = 27) and non-ESBL (n = 27). The length of hospital stay, utilization of invasive
medical devices, comorbid disease, and surgery procedure are the risk factors that being
analyzed. Antibiotic sensitivity tests in both groups also evaluated.
Results: Based on the statistical analysis we found that the risk factors that have a significant
relationship with ESBL infection was length of hospital stay > 1 week OR 8,594 (1,680-
43.953) p value 0.004, utilization of peripheral venous catheters OR 0,156 (0,045-0,539) p value 0.002, urinary catheters OR 0,116 (0,023-0,595) p value 0.004, mechanical ventilator OR 0,091 (0,011-0,793) p value 0.002 and comorbid disease OR 15,625 (3,067-79,594).
There was no significant correlation in utilization of CVC OR 0,413 (0,198-1,568) p value
0.190 and surgery procedure OR 5,909 (0,641-54,542) p value 0,096. The ESBL-producing
Escherichia coli or Klebsiella pneumoniae showed very good susceptibility to meropenem,
imipenem (92.6%) and amikacin(85.2%).
Conclusions: Risk factors associated with ESBL infections are length of hospital stay > 1
week, utilization of invasive medical devices (peripheral venous catheters, urinary catheters,
nasogastric tube and mechanical ventilator) and comorbid disease. Carbapenem is still an
option for ESBL infection Key word : Extended Spectrum β-lactamase, risk factor, E. coli, K. pneumonia