Perbandingan Efektivitas Antibakteri Invitro Cairan Pembersih Lensa Kontak Polyhexamethylene Biguanide, Polyaminopropyl Biguanide Terhadap Pertumbuhan Pseudomonas aeruginosa & Staphylococcus aureus.
ABSTRAK
PERBANDINGAN EFEKTIVITAS ANTIBAKTERI INVlTRO CAlRAN
PEMBERSIH LENSA KONTAK POL YHEXAMETHYLENE BIGUANIDE,
POL YAMINOPROPYL BIGUANIDE TERHADAP PERTUMBUHAN
Pseudomonas aeruginosa dan Staphylococcus au reus
Jacky Ardianto Horas, 2003 . Pembimbing : Fanny Rahardja,dr.,MSi
Saat ini insidensi keratitis bakteri pada pengguna lensa kontak meningkat
dibanding yang tidak menggunakan lensa kontak (1: 5,555/1:62.500). Keratitis
bakteri dapat dicegah secara dini dengan menekan pertumbuhan kuman-kuman yang
sering melekat pada lensa kontak. Cairan pembersih lensa kontak mengandung
disinfektan dengan tujuan untuk menekan pertumbuhan bahkan membunuh kumankuman yang melekat pada lensa kontak.
Penelitian ini bertujuan ingin mengetahui keefektifan cairan pembersih lensa
kontak yang mengandung disinfektan terhadap pertumbuhan kuman Pseudomonas
aeruginosa dan Staphylococcus aureus.
Penelitian ini bersifat eksperimental dengan melakukan pemeriksaan terhadap
biakan Pseudomonas aeruginosa dan Staphylococcus aureus mengenai efektifitas
penggunaan Polyhexamethylene Biguanide dan Polyaminopropyl Biguanide secara
invitro dengan metode cakram. Diameter zona inhibisi yang terbentuk dibandingkan
satu sarna lain.
Penelitian menunjukkan diameter zona inhibisi yang dibentuk terhadap
Pseudomonas aeruginosa oleh Polyhexamethylene Biguanide 9,52 mm dan
Polyaminopropyl Biguanide 9,28 mm. Sedangkan diameter zona inhibisi yang
dibentuk terhadap Staphylococcus aureus oleh Polyhexamethylene Biguanide 10,55
mm dan Polyaminopropyl Biguanide 8,19 mm.
Berdasarkan student-t test, Polyhexamethylene Biguanide dan Polyaminopropyl
Biguanide mempunyai efek yang sarna menghambat pertumbuhan Pseudomonas
aeruginosa.
Tetapi
terhadap
pertumbuhan
Staphylococcus
aureus,
Polyhexamethylene Biguanide lebih efektif dibanding Polyaminopropyl Biguanide.
Bagi para pengguna lensa kontak hendaklah memahami cara pemakaian dan
perawatan yang benar dalam menggunakan lensa kontak agar dapat mencegah
terjadinya komplikasi antara lain keratitis bakteri.
IV
ABSTRACT
THE COMPARISON OF
POLYHEXAMETHYLENE
CONTACT LENS
Pseudomonas
ANTIBACTERIAL EFFECTIVENESS
INVITRO
BIGUANIDE, POLYAMINOPROPYL
BIGUANIDE
CLEANER AGAINST THE GROWTH OF
aeruginosa & Staphylococcus au reus
Jacky Ardianto Horas, 2003. Tutor: Fanny Rahardja,dr.,MSi
Nowadays, the incidence of microbial keratitis on contact lens wearer increase
compared to non contact lens wearer(I :5,555/1 :62.500). Microbial keratitis can be
prevented early by removing the causal bacterial that often attach on contact lens.
Contact lens cleaner contains disinf(!Ctant to repress bacterial growth moreover to
kill them.
This research was to know the effectiveness of contact lens cleaner that contains
disinfectant
against the bacterial growth of Pseudomonas
aeruginosa
and
Staphylococcus aureus.
This research has experimental characteristic by doing the examination to the
Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus sample about effectiveness of
Polyhexamethylene
Biguanide and Polyaminopropyl
Biguanide by disk-d!ffusion
method in-vitro. The diameters of zones of inhibition which are formed are compared
one to another.
This research showed that the diameters of zones of inhibition to Pseudomonas
aeruginosa which were formed by Polyhexamethylene
Biguanide is 9,52 mm and
Polyaminopropyl Biguanide 9,28 mm. And the diameters of zones of inhibition to
Staphylococcus aureus which were formed by Polyhexamethylene Biguanide is 10,55
mm and Polyaminopropyl Biguanide 8,19 mm.
Based on student-t test, Polyhexamethylene
Biguanide has some effect with
Polyaminopropyl Biguanide to inhibit the growth of Pseudomonas aeruginosa. But
Polyhexamethylene Biguanide more effective to inhibit the growth of Staphylococcus
aureus compared to Polyaminopropyl Biguanide.
For the contact lens wearer has to understand the correct method to wear and
take care the contact lens to prevent complications such as microbial keratitis.
v
DAFTARISI
JUDUL
LEMBAR PERSETUJUAN
SURAT PERNYATAAN
... ... .., .., .., .,.
ABSTRAK
.., ... .,. ...
ABSTRACT
... ... ... ... ...
.,. .,.
.,. ..,
PRAKATA
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
... ... .., .., .., ...
ii
...
. .iii
... .., .., .., .., .,. ." .,. .., .., .., .., .,. .,. ."
.., .., .,. ." ."
.,. ... .,. ... ...
.., ... .,. ...
.,. ... ... ... ... ...
.., .., .,. ... .., .,. .,. .,. .., .., .,. .,. .,. .., ... .,. .,.
iv
v
vi
..viii
x
... .. . . .. ." .. . .. . ... ... ." .. . . .. .. . ... .. . .. . .. . .. . .. . .. . ... xi
.Xl11
.. . .., ... ."
DAFTAR LAMPIRAN
BAB I PENDAHULUAN
1. 1. Latar
.., .., .., .., .., ... .., .., .., .., .., .., ... .., ."
Be1akang
1.2.ldentifikasi Masa1ah
1.3. Maksud dan Tujuan
1.4.
Kegunaan
1. 5. Kerangka
1.6.
Metodo1ogi
1. 7. Lo kasi
.., ... .., .., .., .., ...1
2
2
.
Penelitian
.. . .. . ... .., .., .., .., .., .. . .. . .. . .. . .., .. .., ., . .. . .. . .. . .. . 3
Pemikiran
Penelitian...
... .., .., .., .., .., .., .., .., .., .. . .., ..,.., ..,.., ....., .., .., ... ... .. 33
."
... .., .., .., ... .., .., .., .., .., ."
dan
Waktu...
.., .., .., .., .., .., .., ... .. . .. . .., .., .., .., .. . .., .., ... ..,
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
.., ... .., ... ...5
2.1. Anatomi dan Fisio1ogi Mata
2.1.1. Bola Mata
2.1.2. Ke10pak Mata
2. 1. 3. Cairan
Mata
..,
... .., .., .., ...
. .. . .., ..
6
..,
.. . .. . .. . . .. .. . .., ... .., .., .., .., . .. .. .
2.2. LensaKontak
.., .., .,.
2.2.1. Koreksi Kelainan Optik Dengan Lensa Kontak
2.2.2. Indikasi
4
Penggunaan
Lensa Kontak...
."
7
78
8
.,.
... ... .., .., .., .., .., ." .., ...9
2.2.3. Infeksi Yang Terj adi Pada Penggunaan Lensa Kontak. .. ... .,. .. . .10
13
2.3. Pseudomonas aeruginosa
2.4. Staphylococcus aureus
.., .., ... .., .., .., .., .., ... ... .,. .., ..,
."
..,
.., .,.
.,. .., .., .,. .., .,. .., ... ... .15
.,.
..,
..,
.., .. . ... .., ... .., .., ."
." .. . .., .., .., ... .. . .., .. .. 17
2.5. Disinfeksi...
... .. . .., ."
.. . .. . .. . .. . .. . ... .., .., .. . ." ... .., .. .. 17
2.5. 1. Definisi
Disinfeksi...
.., .., ... ."
2.5.2. Mekanisme Kerja Disinfektan
2.5.3. Zat Kimia Yang Dipakai
..,
.., .., ... ... .., .., .., .., ... .., .. ..17
Untuk Mengontro1
Vlll
Mikroorganisme...
.18
2.6. Zat Aktif Polyhexamethylene Biguanide, Polyaminopropyl
Biguanide dan Mekanisme Kerjanya
... ... ... ... ... ... ... ... ... ..20
2.6.1.
Polyhexamethylene
2.6.2.
Polyaminopropyl
Biguanide...
Biguanide
20
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
(DymedTM)...
... ... ... ...
BAB III METODE PENELITIAN
3.1. Alat-alat dan Bahan yang Digunakan...
... ... ...
3.2. Metode Penelitian ...
...
... ...
... ...
..23
... ... ... ... ... ... ...26
... ... ... ...26
3.3. Pengujian Efektifitas Polyhexamethylene Biguanide &
Polyaminopropyl Biguanide terhadap Pseudomonas aeruginosa
dan Staphylococcus aureus secara invitro... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...27
BAB IV BASIL DAN PEMBABASAN
4.1. Hasil Penelitian Terhadap Pseudomonas aeruginosa... ... ... ... ... ... ... 28
4.1.1. Pengujian Hipotesis Dengan Uji Statistik Menurut student-t test
(Pseudomonas
aeruginosa)...
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .29
4.2. Hasil Penelitian Terhadap Staphylococcus
aureus... ... ...
...
30
4.2.1. Pengujian Hipotesis Dengan Uji Statistik Menurut student-t test
(Staphylococcus
4.3. Pembahasan...
aureus)...
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..31
... ...
...
BAB V KESIMPULAN
DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
...
...
5.2. Saran... ... ... ...
... ... ... ... ... ... ... ...
DAFT AR PUST AKA...
LAMPIRAN...
RIWAYAT
... ...
...
BIDUP
... ... ... ...
... ... ... ...
... ...
...
... ... ... ...33
... ... ... ... ... ... ... ... ... ..33
... ... ... ... ... ... ...
... ... ... ... ...
... ... ... ... ... ...
...
34
... ... ..36
... ...
IX
...32
...
..37
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Bakteri-bakteri Penyebab Keratitis Yang Berhubungan Dengan
Penggunaan
Lensa Kontak...
.., ... ... ... . . . . .. ... ... ... ... ... . . . . .. ... ... ... ... 12
Tabel 2.2. Perbandingan Produksi Enzim Ektraseluler dan Sitotoksin oleh
S.aureus 8325-4 dan S.aureus DUI090
16
Tabel 4.1. Zona Inhibisi Cairan Pembersih Lensa Kontak Pada Agar Nutrien
Yang Sudah Ditanam Pseudomonas aeruginosa... ... ...
... ... ... ...29
Tabel 4.2. Zona Inhibisi Cairan Pembersih Lensa Kontak Pada Agar Nutrien
Yang Sudah Ditanam Staphylococcus aureus... ... .,. ... ...
x
... .., ... ...31
DAFTARGAMBAR
Gambar 2.1. Anatomi dan Fisiologi Mata... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...5
Gambar 2.2. Penderita Keratitis Yang Disebabkan Oleh Bakteri Yang Melekat
Pada Lensa Kontak... ... ... ... ... ... ... .., ... ... ... ... ... ." ... ... ." ... ... ... 11
Gambar 2.3. Mata Penderita Microbial Keratitis... ... ... ... ... ... ... ...
... ... ... ... .12
Gambar 2.4. Ulkus Sentral Bakteri Pada Pengguna Lensa Kontak
Yang Terinfeksi Pseudomonas aeruginosa
.14
Gambar 2.5. Ulkus Perifer Bakteri Pada Pemakai Lensa Kontak Yang
Terinfeksi Staphylococcus aureus berhubungan dengan
kebersihan yang kurang
.16
Gambar 2.6. Struktur Kimia Polyhexaniethylene Biguanide... ... .,. ... ... .., ... ... ... .20
Gambar 2.7 Membran sitoplasma bakteri mertyusun diri sebagaij/uid mosaic model;
distabilisasi oleh campuran dan distribusi ion kalsium dan fosfolipid...21
Gambar 2.8. Kerja awal PHMB memindahkan kation-kation permukaan, mengikat
fosfolipid asam, menyebabkan perubahan pada susunan dinding... ... .22
Gambar 2.9. PHMB menginduksi suatu separasi fase fosfolipid, mempengaruhi
konsentrasi pada daerah protein-protein integral; menyebabkan
peningkatan permeabilitas, efflux K+, kehilangan fungsi enzim
(level bakterostatik)... ... ... ... ... .., ... ... ... .. . ... ... ... ... ... ... ... ... ... .., 22
Gambar 2.10. Zona-zona destabilisasi mengumpul ke dalam berbagai fase hexagonal
dengan membangun sisa PHMB (elektrostatik dan hidrofobik);
kehilangan fungsi membran secara komplit (level bakterisidal)... .....23
Gambar 2.11. Anatomi Membran set Mikroorganisme... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..24
Gambar 2.12. Atraksi : Molekul Dymed1Mmenyerang mikroorganisme dengan
mengikat fosfolipid asam pada membran sel... ... ... ... ... ... ... ... ... ...24
Xl
Gambar 2.13. Disrupsi : Dymed
membran
sel...
Gambar 2.14. Disintegrasi
kematian
menyebabkan disrupsi fosfolipid pada
... ... ... .,. ...
... ... ... .,. ... ... ... ... ... ..25
: membran sel didisintegrasi
sel...
... ... ...
...
Gambar 4.1. Zona lnhibisi Polyhexamethy1ene
Pseudomonas
aeruginosa
aeruginosa...
aurem!...
aureus...
... .,. ..,
..25
Biguanide Terhadap
.., ... ... .., ... ... ..,
... ... ...
...
..28
... ... ... ... ... .., ... ... .28
Biguanide Terhadap
.., ... ... .., ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .,. ... ...30
Gambar 4.4. Zona lnhibisi Polyaminopropyl
Staphylococcus
... ...
Biguanide Terhadap
Gambar 4.3. Zona lnhibisi Polyhexamethylene
Staphylococcus
...
... ... ... ...
Gambar 4.2. Zona lnhibisi Polyaminopropyl
Pseudomonas
sehingga menyebabkan
Biguanide Terhadap
... ... .,. ... ... ... .., ... .,.
xu
...
...
...30
DAFTARLAMPIRAN
Hasil Pengujian Statistik Menurut student-t test... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .36
Xlll
BABI
PENDAHUL1JAN
1.1. Latar Belakang
Mata merupakan suatu organ yang steril. Setiap benda asing yang masuk ke mata
bisa menimbulkan perubahan pada mata. Sehingga penggunaan alat-alat atau bahan
yang hendak digunakan ke mata harus benar-benar dalam kondisi steri!.
Beberapa tahun terakhir ini, digunakan lensa kontak untuk mengoreksi kelainan
pada mata yang terbuat dari kaca atau plastik yang diletakan di permukaan depan
komea (Guyton & Hall, 1997). Dalam 20 tahun terakhir ini penggunaan lensa kontak
sebagai alat bantu penglihatan semakin meningkat selain karena alasan fisiologis,
terapeutik juga kosmetis (http://guideline.gov/FRAMESES/guideline-j5.asp)
Sampai
saat ini kira-kira 1 juta penduduk Australia menggunakan lensa kontak sebagai alat
bantu penglihatan. (http:;/www. optometry. co. uk!articles. 1999091 O/Seal/ pdf, 1999).
Cara pemakaian dan perawatan lensa kontak menjadi hal yang amat penting bagi
para pengguna lensa kontak. Tentu saja kebutuhan akan cairan pembersih lensa
kontak yang benar-benar efektif untuk perawatan lensa kontak menjadi hal yang
teramat penting bagi para pengguna lensa kontak. Kuman-kuman yang melekat pada
lensa kontak yang tidak dibersihkan dengan baik seringkali dapat menimbulkan
berbagai penyakit/kompilikasi pada mata antara lain keratitis bakteri (microbial
keratitis) yang diduga akibat antigen atau toksin bakteri yang melekat pada lensa
kontak. Menurut sebuah penelitian di Scotlandia, insiden terjadinya keratitis yang
disebabkan mikroorganisme pada pengguna lensa kontak adalah 1 dalam 5,555, hal
ini sangat kontras dengan
dalam 62.500 (www. optometry.
yang tidak menggunakan lensa kontak yaitu sekitar
co. uk! articles. 1999091 O/Seal/ pdJ: 1999).
1
2
Pseudomonas
patogen yang
aeruginosa
sering menimbulkan
(http://www.olJtometry.co.
cairan
dan Staphylococcus
pembersih
penyanggah,
aureus merupakan
bakteri-bakteri
penyakit mata pada penggunaan
lensa kontak
uk/articles. 1999091 O/Seal/ pdf, 1999). Untuk itulah produk
lensa
surfaktan,
kontak
selain
dipergunakan
menghilangkan
protein
antibakteri untuk mencegah pertumbuhan
kontak (http://www.bausch.com.
juga
kuman-kuman
sebagai
pelumas,
dilengkapi
larutan
dengan
efek
yang sering melekat di lensa
2(01).
1.2. Identifikasi Masalah
Apakah
Biguanide,
canan
pembersih
Polyaminopropyl
Pseudomonas
lensa kontak yang mengandung
Polyhexamethylene
Biguanide
pertumbuhan
dapat
aeruginosa dan Staphylococcus
menghambat
dari
aureus.
1.3. Maksud dan Tujuan
Maksud dari penelitian
pembersih
lensa
Polyaminopropyl
ini adalah untuk mengetahui
kontak
Biguanide
aeruginosa dan Staphylococcus
Tujuan
penelitian
yang
mengandung
dalam
efektifitas disinfeksi cairan
Polyhexamethylene
menghambat
pertumbuhan
Biguanide,
Pseudomonas
aureus.
ini adalah
untuk
mengetahui
dan membandingkan
efek
antibakteri cairan pembersih lensa kontak yang berisi disinfektan Polyhexamethylene
Biguanide,
Polyaminopropyl
Staphylococcus
Biguanide
terhadap
Pseudomonas
aeruginosa
aureus dilihat dari diameter zona inhibisi yang terbentuk.
dan
3
1.4. Kegunaan Penelitian
Memberi informasi kepada mahasiswa dan masyarakat umum, terutama kepada
para pengguna lensa kontak yang membutuhkan cairan pembersih lensa kontak yang
benar-benar efektif dan efisien dalam perawatan lensa kontak dan pencegahan
berbagai penyakit mata yang dapat timbul oleh mikroorganisme yang sering melekat
pada lensa kontak.
1.5. Kerangka Pemikiran dan Hipotesis
Berbagai zat aktif disinfektan yang terdapat dalam cairan pembersih lensa kontak
seperti Polyhexamethylene Biguanide, Polyaminopropyl Biguanide menunjukkan
efektifitas dan mekanisme kerja yang berbeda dalam menghambat dan membunuh
Pseudomonas aeruginosa dan Staphylococcus aureus yang melekat pada lensa
kontak.
Hipotesis Penelitian:
memiliki
efek
Polyhexamethylene
yang
berbeda
aeruginosa dan Staphylococcus
dalam
Biguanide,
Polyaminopropyl
menghambat
pertumbuhan
Biguanide
Pseudomonas
aureus.
1.6. Metode Penelitian
Penelitian
cakram,
dilakukan
mengukur
Polyhexamethylene
aeruginosa
test.
secara prospektif
diameter
Biguanide,
dan Staphylococcus
zona
eksperimental
inhibisi
Polyaminopropyl
yang
sungguhan dengan metode
terbentuk
Biguanide
pada
penggunaan
terhadap Pseudomonas
aureus dan diuji secara statistik menurut student-t
4
1.7. Lokasi dan Waktu
Lokasi penelitian ini dilakukan di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas kedokteran
Universitas Kristen Maranatha, Bandung mulai bulan Maret 2003 sampai bulan Juni
2003.
BABV
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Cairan pembersih lensa kontak yang mengandung disinfektan antara lain
Polyhexamethylene
Biguanide dan
Polyaminopropyl Biguanide memiliki efek
menghambat pertumbuhan kuman Pseudomonas aeruginosa dan Staphylococcus
aureus.
Berdasarkan
Biguanide
student-t
mempunyai
Pseudomonas
Polyhexamethylene
test, Polyhexamethylene
efek
aeruginosa.
yang
sama
Sedangkan
Biguanide
dalam
terhadap
dan Polyaminopropyl
menghambat
pertumbuhan
Staphylococcus
Biguanide lebih efektif daripada Polyaminopropyl
aureus,
Biguanide.
5.2. Saran
Bagi para pengguna lensa kontak, cara penggunaan dan perawatan yang baik
merupakan solusi untuk mencegah terjadinya keratitis bakteri (microbial keratitis)
oleh mikroorganisme yang sering melekat pada lensa kontak. Hendaklah para
pengguna lensa kontak menggunakan cairan pembersih lensa kontak yang benarbenar efektif untuk membunuh kuman-kuman yang melekat pada lensa kontak. Selain
itu kebersihan perlu diperhatikan dalam menggunakan dan merawat lensa kontak agar
dapat mencegah terjadinya keratitis bakteri.
33
DAFT AR PUSTAKA
Alionte L.G., Cannon, B.M., White, C.D, Caballero, A.R., O'Callaghan,
Hobgden, J.A... Pseudomonas aeruginosa LasA Protease and Corneal
Infections. 2001. http://www.szp.swets.nl/szp/journals/ce224272.htm
R.J.,
Estrellas Jr, Philip S., Alionte, Laura G., Hobden, Jeffery A.. A Pseudomonas
aeruginosa Strain Isolated from A Contact Lens Induced Acute Red Eye(CLARE)
is protein deficient. 2001. http://www..szp.swets.nl/szp/journals/ce203157.htm
Guyton,
Jakarta:
A.C and J.E.Hall
.
1997 . Buku Ajar Fisiologi Kedokteran
.
Edisi 9.
EGC .hal 787-788.
Hampikian, Greg.Pseudomonas aeruginosa.1998.http://a-s.clayton.edu/hampikian/
62250/ organismreports/ orgrepsdrafts98/Pseudomonasaeruginosa.
html
Hume, E., Wu, P.Z.J., Takur, A., Stapleton, F., Wilcox, M.D.P. Contact Lens
Peripheral Ulceration(CLPU) May be Produced by an Alpha-toxin Deficient
Mutant of S.aureus.
http://www. cclru. org/pdf/posters/ contact_lens_induced. peripheral. pdf
Micallef, Christiane Marie. Pseudomonas aeruginosa Infections in Contact Lens
Wearer. 1998. http://www.cis.um.edu.mt/~phcy/symp98/Christianne
Micallef html
Russell, A.D, Chopra, I. 1990. Understanding Antibacterial Action and
Resistance. New York: Ellis Harwood. P 109-110, 120-121
Salyers, Abigail A, Whitt, Dixie D. 2001. Bacterial Pathpgenesis: A Molecular
Approach. Urbana, Ilinois : Departement of Microbiology, University of Ilinois.
p 247-261
Seal MD, David V. Differential Diagnosis of Infections Relating to Contact Lens
Wear. 1999. http://www.optometry.co.uk/articles/19990910/Seal.pdf
Stamler, John. Contact Lens Complications.2001.
http://www.members.tripod.com!optom!contact-Iens-complications.htm
34
35
Tortora, G. J, Berdell R. F, Christine L.C. 1997. Microbiology an Introduction.
6th edition. Menlo Park,California: AddisonWesleyLongman,Inc. p 184-205
Weissman,BA, Barr, JosephT., Harris, Micheel, Kame, Rodger T., McMahon,
Timothy T., Secor,Glenda B. Careof ContactLenspatient.2000.
http://www.guideline.gov/FRAMESES/guideline-fs.asp
Mode of Action ofPoly(hexamethylenebiguanide)hydrochloride.
http://www.avecia.com/biocides/applications/
disinfection/phrnbaction.
doc.
http://www.alconlabs/.../queratitis_bacteriana.jhtml
http://www.baush.com,2001
http://www.siliconehydrogels.orgioriginals_old/MK.
png
PERBANDINGAN EFEKTIVITAS ANTIBAKTERI INVlTRO CAlRAN
PEMBERSIH LENSA KONTAK POL YHEXAMETHYLENE BIGUANIDE,
POL YAMINOPROPYL BIGUANIDE TERHADAP PERTUMBUHAN
Pseudomonas aeruginosa dan Staphylococcus au reus
Jacky Ardianto Horas, 2003 . Pembimbing : Fanny Rahardja,dr.,MSi
Saat ini insidensi keratitis bakteri pada pengguna lensa kontak meningkat
dibanding yang tidak menggunakan lensa kontak (1: 5,555/1:62.500). Keratitis
bakteri dapat dicegah secara dini dengan menekan pertumbuhan kuman-kuman yang
sering melekat pada lensa kontak. Cairan pembersih lensa kontak mengandung
disinfektan dengan tujuan untuk menekan pertumbuhan bahkan membunuh kumankuman yang melekat pada lensa kontak.
Penelitian ini bertujuan ingin mengetahui keefektifan cairan pembersih lensa
kontak yang mengandung disinfektan terhadap pertumbuhan kuman Pseudomonas
aeruginosa dan Staphylococcus aureus.
Penelitian ini bersifat eksperimental dengan melakukan pemeriksaan terhadap
biakan Pseudomonas aeruginosa dan Staphylococcus aureus mengenai efektifitas
penggunaan Polyhexamethylene Biguanide dan Polyaminopropyl Biguanide secara
invitro dengan metode cakram. Diameter zona inhibisi yang terbentuk dibandingkan
satu sarna lain.
Penelitian menunjukkan diameter zona inhibisi yang dibentuk terhadap
Pseudomonas aeruginosa oleh Polyhexamethylene Biguanide 9,52 mm dan
Polyaminopropyl Biguanide 9,28 mm. Sedangkan diameter zona inhibisi yang
dibentuk terhadap Staphylococcus aureus oleh Polyhexamethylene Biguanide 10,55
mm dan Polyaminopropyl Biguanide 8,19 mm.
Berdasarkan student-t test, Polyhexamethylene Biguanide dan Polyaminopropyl
Biguanide mempunyai efek yang sarna menghambat pertumbuhan Pseudomonas
aeruginosa.
Tetapi
terhadap
pertumbuhan
Staphylococcus
aureus,
Polyhexamethylene Biguanide lebih efektif dibanding Polyaminopropyl Biguanide.
Bagi para pengguna lensa kontak hendaklah memahami cara pemakaian dan
perawatan yang benar dalam menggunakan lensa kontak agar dapat mencegah
terjadinya komplikasi antara lain keratitis bakteri.
IV
ABSTRACT
THE COMPARISON OF
POLYHEXAMETHYLENE
CONTACT LENS
Pseudomonas
ANTIBACTERIAL EFFECTIVENESS
INVITRO
BIGUANIDE, POLYAMINOPROPYL
BIGUANIDE
CLEANER AGAINST THE GROWTH OF
aeruginosa & Staphylococcus au reus
Jacky Ardianto Horas, 2003. Tutor: Fanny Rahardja,dr.,MSi
Nowadays, the incidence of microbial keratitis on contact lens wearer increase
compared to non contact lens wearer(I :5,555/1 :62.500). Microbial keratitis can be
prevented early by removing the causal bacterial that often attach on contact lens.
Contact lens cleaner contains disinf(!Ctant to repress bacterial growth moreover to
kill them.
This research was to know the effectiveness of contact lens cleaner that contains
disinfectant
against the bacterial growth of Pseudomonas
aeruginosa
and
Staphylococcus aureus.
This research has experimental characteristic by doing the examination to the
Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus sample about effectiveness of
Polyhexamethylene
Biguanide and Polyaminopropyl
Biguanide by disk-d!ffusion
method in-vitro. The diameters of zones of inhibition which are formed are compared
one to another.
This research showed that the diameters of zones of inhibition to Pseudomonas
aeruginosa which were formed by Polyhexamethylene
Biguanide is 9,52 mm and
Polyaminopropyl Biguanide 9,28 mm. And the diameters of zones of inhibition to
Staphylococcus aureus which were formed by Polyhexamethylene Biguanide is 10,55
mm and Polyaminopropyl Biguanide 8,19 mm.
Based on student-t test, Polyhexamethylene
Biguanide has some effect with
Polyaminopropyl Biguanide to inhibit the growth of Pseudomonas aeruginosa. But
Polyhexamethylene Biguanide more effective to inhibit the growth of Staphylococcus
aureus compared to Polyaminopropyl Biguanide.
For the contact lens wearer has to understand the correct method to wear and
take care the contact lens to prevent complications such as microbial keratitis.
v
DAFTARISI
JUDUL
LEMBAR PERSETUJUAN
SURAT PERNYATAAN
... ... .., .., .., .,.
ABSTRAK
.., ... .,. ...
ABSTRACT
... ... ... ... ...
.,. .,.
.,. ..,
PRAKATA
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
... ... .., .., .., ...
ii
...
. .iii
... .., .., .., .., .,. ." .,. .., .., .., .., .,. .,. ."
.., .., .,. ." ."
.,. ... .,. ... ...
.., ... .,. ...
.,. ... ... ... ... ...
.., .., .,. ... .., .,. .,. .,. .., .., .,. .,. .,. .., ... .,. .,.
iv
v
vi
..viii
x
... .. . . .. ." .. . .. . ... ... ." .. . . .. .. . ... .. . .. . .. . .. . .. . .. . ... xi
.Xl11
.. . .., ... ."
DAFTAR LAMPIRAN
BAB I PENDAHULUAN
1. 1. Latar
.., .., .., .., .., ... .., .., .., .., .., .., ... .., ."
Be1akang
1.2.ldentifikasi Masa1ah
1.3. Maksud dan Tujuan
1.4.
Kegunaan
1. 5. Kerangka
1.6.
Metodo1ogi
1. 7. Lo kasi
.., ... .., .., .., .., ...1
2
2
.
Penelitian
.. . .. . ... .., .., .., .., .., .. . .. . .. . .. . .., .. .., ., . .. . .. . .. . .. . 3
Pemikiran
Penelitian...
... .., .., .., .., .., .., .., .., .., .. . .., ..,.., ..,.., ....., .., .., ... ... .. 33
."
... .., .., .., ... .., .., .., .., .., ."
dan
Waktu...
.., .., .., .., .., .., .., ... .. . .. . .., .., .., .., .. . .., .., ... ..,
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
.., ... .., ... ...5
2.1. Anatomi dan Fisio1ogi Mata
2.1.1. Bola Mata
2.1.2. Ke10pak Mata
2. 1. 3. Cairan
Mata
..,
... .., .., .., ...
. .. . .., ..
6
..,
.. . .. . .. . . .. .. . .., ... .., .., .., .., . .. .. .
2.2. LensaKontak
.., .., .,.
2.2.1. Koreksi Kelainan Optik Dengan Lensa Kontak
2.2.2. Indikasi
4
Penggunaan
Lensa Kontak...
."
7
78
8
.,.
... ... .., .., .., .., .., ." .., ...9
2.2.3. Infeksi Yang Terj adi Pada Penggunaan Lensa Kontak. .. ... .,. .. . .10
13
2.3. Pseudomonas aeruginosa
2.4. Staphylococcus aureus
.., .., ... .., .., .., .., .., ... ... .,. .., ..,
."
..,
.., .,.
.,. .., .., .,. .., .,. .., ... ... .15
.,.
..,
..,
.., .. . ... .., ... .., .., ."
." .. . .., .., .., ... .. . .., .. .. 17
2.5. Disinfeksi...
... .. . .., ."
.. . .. . .. . .. . .. . ... .., .., .. . ." ... .., .. .. 17
2.5. 1. Definisi
Disinfeksi...
.., .., ... ."
2.5.2. Mekanisme Kerja Disinfektan
2.5.3. Zat Kimia Yang Dipakai
..,
.., .., ... ... .., .., .., .., ... .., .. ..17
Untuk Mengontro1
Vlll
Mikroorganisme...
.18
2.6. Zat Aktif Polyhexamethylene Biguanide, Polyaminopropyl
Biguanide dan Mekanisme Kerjanya
... ... ... ... ... ... ... ... ... ..20
2.6.1.
Polyhexamethylene
2.6.2.
Polyaminopropyl
Biguanide...
Biguanide
20
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
(DymedTM)...
... ... ... ...
BAB III METODE PENELITIAN
3.1. Alat-alat dan Bahan yang Digunakan...
... ... ...
3.2. Metode Penelitian ...
...
... ...
... ...
..23
... ... ... ... ... ... ...26
... ... ... ...26
3.3. Pengujian Efektifitas Polyhexamethylene Biguanide &
Polyaminopropyl Biguanide terhadap Pseudomonas aeruginosa
dan Staphylococcus aureus secara invitro... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...27
BAB IV BASIL DAN PEMBABASAN
4.1. Hasil Penelitian Terhadap Pseudomonas aeruginosa... ... ... ... ... ... ... 28
4.1.1. Pengujian Hipotesis Dengan Uji Statistik Menurut student-t test
(Pseudomonas
aeruginosa)...
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .29
4.2. Hasil Penelitian Terhadap Staphylococcus
aureus... ... ...
...
30
4.2.1. Pengujian Hipotesis Dengan Uji Statistik Menurut student-t test
(Staphylococcus
4.3. Pembahasan...
aureus)...
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..31
... ...
...
BAB V KESIMPULAN
DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
...
...
5.2. Saran... ... ... ...
... ... ... ... ... ... ... ...
DAFT AR PUST AKA...
LAMPIRAN...
RIWAYAT
... ...
...
BIDUP
... ... ... ...
... ... ... ...
... ...
...
... ... ... ...33
... ... ... ... ... ... ... ... ... ..33
... ... ... ... ... ... ...
... ... ... ... ...
... ... ... ... ... ...
...
34
... ... ..36
... ...
IX
...32
...
..37
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Bakteri-bakteri Penyebab Keratitis Yang Berhubungan Dengan
Penggunaan
Lensa Kontak...
.., ... ... ... . . . . .. ... ... ... ... ... . . . . .. ... ... ... ... 12
Tabel 2.2. Perbandingan Produksi Enzim Ektraseluler dan Sitotoksin oleh
S.aureus 8325-4 dan S.aureus DUI090
16
Tabel 4.1. Zona Inhibisi Cairan Pembersih Lensa Kontak Pada Agar Nutrien
Yang Sudah Ditanam Pseudomonas aeruginosa... ... ...
... ... ... ...29
Tabel 4.2. Zona Inhibisi Cairan Pembersih Lensa Kontak Pada Agar Nutrien
Yang Sudah Ditanam Staphylococcus aureus... ... .,. ... ...
x
... .., ... ...31
DAFTARGAMBAR
Gambar 2.1. Anatomi dan Fisiologi Mata... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...5
Gambar 2.2. Penderita Keratitis Yang Disebabkan Oleh Bakteri Yang Melekat
Pada Lensa Kontak... ... ... ... ... ... ... .., ... ... ... ... ... ." ... ... ." ... ... ... 11
Gambar 2.3. Mata Penderita Microbial Keratitis... ... ... ... ... ... ... ...
... ... ... ... .12
Gambar 2.4. Ulkus Sentral Bakteri Pada Pengguna Lensa Kontak
Yang Terinfeksi Pseudomonas aeruginosa
.14
Gambar 2.5. Ulkus Perifer Bakteri Pada Pemakai Lensa Kontak Yang
Terinfeksi Staphylococcus aureus berhubungan dengan
kebersihan yang kurang
.16
Gambar 2.6. Struktur Kimia Polyhexaniethylene Biguanide... ... .,. ... ... .., ... ... ... .20
Gambar 2.7 Membran sitoplasma bakteri mertyusun diri sebagaij/uid mosaic model;
distabilisasi oleh campuran dan distribusi ion kalsium dan fosfolipid...21
Gambar 2.8. Kerja awal PHMB memindahkan kation-kation permukaan, mengikat
fosfolipid asam, menyebabkan perubahan pada susunan dinding... ... .22
Gambar 2.9. PHMB menginduksi suatu separasi fase fosfolipid, mempengaruhi
konsentrasi pada daerah protein-protein integral; menyebabkan
peningkatan permeabilitas, efflux K+, kehilangan fungsi enzim
(level bakterostatik)... ... ... ... ... .., ... ... ... .. . ... ... ... ... ... ... ... ... ... .., 22
Gambar 2.10. Zona-zona destabilisasi mengumpul ke dalam berbagai fase hexagonal
dengan membangun sisa PHMB (elektrostatik dan hidrofobik);
kehilangan fungsi membran secara komplit (level bakterisidal)... .....23
Gambar 2.11. Anatomi Membran set Mikroorganisme... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..24
Gambar 2.12. Atraksi : Molekul Dymed1Mmenyerang mikroorganisme dengan
mengikat fosfolipid asam pada membran sel... ... ... ... ... ... ... ... ... ...24
Xl
Gambar 2.13. Disrupsi : Dymed
membran
sel...
Gambar 2.14. Disintegrasi
kematian
menyebabkan disrupsi fosfolipid pada
... ... ... .,. ...
... ... ... .,. ... ... ... ... ... ..25
: membran sel didisintegrasi
sel...
... ... ...
...
Gambar 4.1. Zona lnhibisi Polyhexamethy1ene
Pseudomonas
aeruginosa
aeruginosa...
aurem!...
aureus...
... .,. ..,
..25
Biguanide Terhadap
.., ... ... .., ... ... ..,
... ... ...
...
..28
... ... ... ... ... .., ... ... .28
Biguanide Terhadap
.., ... ... .., ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .,. ... ...30
Gambar 4.4. Zona lnhibisi Polyaminopropyl
Staphylococcus
... ...
Biguanide Terhadap
Gambar 4.3. Zona lnhibisi Polyhexamethylene
Staphylococcus
...
... ... ... ...
Gambar 4.2. Zona lnhibisi Polyaminopropyl
Pseudomonas
sehingga menyebabkan
Biguanide Terhadap
... ... .,. ... ... ... .., ... .,.
xu
...
...
...30
DAFTARLAMPIRAN
Hasil Pengujian Statistik Menurut student-t test... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .36
Xlll
BABI
PENDAHUL1JAN
1.1. Latar Belakang
Mata merupakan suatu organ yang steril. Setiap benda asing yang masuk ke mata
bisa menimbulkan perubahan pada mata. Sehingga penggunaan alat-alat atau bahan
yang hendak digunakan ke mata harus benar-benar dalam kondisi steri!.
Beberapa tahun terakhir ini, digunakan lensa kontak untuk mengoreksi kelainan
pada mata yang terbuat dari kaca atau plastik yang diletakan di permukaan depan
komea (Guyton & Hall, 1997). Dalam 20 tahun terakhir ini penggunaan lensa kontak
sebagai alat bantu penglihatan semakin meningkat selain karena alasan fisiologis,
terapeutik juga kosmetis (http://guideline.gov/FRAMESES/guideline-j5.asp)
Sampai
saat ini kira-kira 1 juta penduduk Australia menggunakan lensa kontak sebagai alat
bantu penglihatan. (http:;/www. optometry. co. uk!articles. 1999091 O/Seal/ pdf, 1999).
Cara pemakaian dan perawatan lensa kontak menjadi hal yang amat penting bagi
para pengguna lensa kontak. Tentu saja kebutuhan akan cairan pembersih lensa
kontak yang benar-benar efektif untuk perawatan lensa kontak menjadi hal yang
teramat penting bagi para pengguna lensa kontak. Kuman-kuman yang melekat pada
lensa kontak yang tidak dibersihkan dengan baik seringkali dapat menimbulkan
berbagai penyakit/kompilikasi pada mata antara lain keratitis bakteri (microbial
keratitis) yang diduga akibat antigen atau toksin bakteri yang melekat pada lensa
kontak. Menurut sebuah penelitian di Scotlandia, insiden terjadinya keratitis yang
disebabkan mikroorganisme pada pengguna lensa kontak adalah 1 dalam 5,555, hal
ini sangat kontras dengan
dalam 62.500 (www. optometry.
yang tidak menggunakan lensa kontak yaitu sekitar
co. uk! articles. 1999091 O/Seal/ pdJ: 1999).
1
2
Pseudomonas
patogen yang
aeruginosa
sering menimbulkan
(http://www.olJtometry.co.
cairan
dan Staphylococcus
pembersih
penyanggah,
aureus merupakan
bakteri-bakteri
penyakit mata pada penggunaan
lensa kontak
uk/articles. 1999091 O/Seal/ pdf, 1999). Untuk itulah produk
lensa
surfaktan,
kontak
selain
dipergunakan
menghilangkan
protein
antibakteri untuk mencegah pertumbuhan
kontak (http://www.bausch.com.
juga
kuman-kuman
sebagai
pelumas,
dilengkapi
larutan
dengan
efek
yang sering melekat di lensa
2(01).
1.2. Identifikasi Masalah
Apakah
Biguanide,
canan
pembersih
Polyaminopropyl
Pseudomonas
lensa kontak yang mengandung
Polyhexamethylene
Biguanide
pertumbuhan
dapat
aeruginosa dan Staphylococcus
menghambat
dari
aureus.
1.3. Maksud dan Tujuan
Maksud dari penelitian
pembersih
lensa
Polyaminopropyl
ini adalah untuk mengetahui
kontak
Biguanide
aeruginosa dan Staphylococcus
Tujuan
penelitian
yang
mengandung
dalam
efektifitas disinfeksi cairan
Polyhexamethylene
menghambat
pertumbuhan
Biguanide,
Pseudomonas
aureus.
ini adalah
untuk
mengetahui
dan membandingkan
efek
antibakteri cairan pembersih lensa kontak yang berisi disinfektan Polyhexamethylene
Biguanide,
Polyaminopropyl
Staphylococcus
Biguanide
terhadap
Pseudomonas
aeruginosa
aureus dilihat dari diameter zona inhibisi yang terbentuk.
dan
3
1.4. Kegunaan Penelitian
Memberi informasi kepada mahasiswa dan masyarakat umum, terutama kepada
para pengguna lensa kontak yang membutuhkan cairan pembersih lensa kontak yang
benar-benar efektif dan efisien dalam perawatan lensa kontak dan pencegahan
berbagai penyakit mata yang dapat timbul oleh mikroorganisme yang sering melekat
pada lensa kontak.
1.5. Kerangka Pemikiran dan Hipotesis
Berbagai zat aktif disinfektan yang terdapat dalam cairan pembersih lensa kontak
seperti Polyhexamethylene Biguanide, Polyaminopropyl Biguanide menunjukkan
efektifitas dan mekanisme kerja yang berbeda dalam menghambat dan membunuh
Pseudomonas aeruginosa dan Staphylococcus aureus yang melekat pada lensa
kontak.
Hipotesis Penelitian:
memiliki
efek
Polyhexamethylene
yang
berbeda
aeruginosa dan Staphylococcus
dalam
Biguanide,
Polyaminopropyl
menghambat
pertumbuhan
Biguanide
Pseudomonas
aureus.
1.6. Metode Penelitian
Penelitian
cakram,
dilakukan
mengukur
Polyhexamethylene
aeruginosa
test.
secara prospektif
diameter
Biguanide,
dan Staphylococcus
zona
eksperimental
inhibisi
Polyaminopropyl
yang
sungguhan dengan metode
terbentuk
Biguanide
pada
penggunaan
terhadap Pseudomonas
aureus dan diuji secara statistik menurut student-t
4
1.7. Lokasi dan Waktu
Lokasi penelitian ini dilakukan di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas kedokteran
Universitas Kristen Maranatha, Bandung mulai bulan Maret 2003 sampai bulan Juni
2003.
BABV
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Cairan pembersih lensa kontak yang mengandung disinfektan antara lain
Polyhexamethylene
Biguanide dan
Polyaminopropyl Biguanide memiliki efek
menghambat pertumbuhan kuman Pseudomonas aeruginosa dan Staphylococcus
aureus.
Berdasarkan
Biguanide
student-t
mempunyai
Pseudomonas
Polyhexamethylene
test, Polyhexamethylene
efek
aeruginosa.
yang
sama
Sedangkan
Biguanide
dalam
terhadap
dan Polyaminopropyl
menghambat
pertumbuhan
Staphylococcus
Biguanide lebih efektif daripada Polyaminopropyl
aureus,
Biguanide.
5.2. Saran
Bagi para pengguna lensa kontak, cara penggunaan dan perawatan yang baik
merupakan solusi untuk mencegah terjadinya keratitis bakteri (microbial keratitis)
oleh mikroorganisme yang sering melekat pada lensa kontak. Hendaklah para
pengguna lensa kontak menggunakan cairan pembersih lensa kontak yang benarbenar efektif untuk membunuh kuman-kuman yang melekat pada lensa kontak. Selain
itu kebersihan perlu diperhatikan dalam menggunakan dan merawat lensa kontak agar
dapat mencegah terjadinya keratitis bakteri.
33
DAFT AR PUSTAKA
Alionte L.G., Cannon, B.M., White, C.D, Caballero, A.R., O'Callaghan,
Hobgden, J.A... Pseudomonas aeruginosa LasA Protease and Corneal
Infections. 2001. http://www.szp.swets.nl/szp/journals/ce224272.htm
R.J.,
Estrellas Jr, Philip S., Alionte, Laura G., Hobden, Jeffery A.. A Pseudomonas
aeruginosa Strain Isolated from A Contact Lens Induced Acute Red Eye(CLARE)
is protein deficient. 2001. http://www..szp.swets.nl/szp/journals/ce203157.htm
Guyton,
Jakarta:
A.C and J.E.Hall
.
1997 . Buku Ajar Fisiologi Kedokteran
.
Edisi 9.
EGC .hal 787-788.
Hampikian, Greg.Pseudomonas aeruginosa.1998.http://a-s.clayton.edu/hampikian/
62250/ organismreports/ orgrepsdrafts98/Pseudomonasaeruginosa.
html
Hume, E., Wu, P.Z.J., Takur, A., Stapleton, F., Wilcox, M.D.P. Contact Lens
Peripheral Ulceration(CLPU) May be Produced by an Alpha-toxin Deficient
Mutant of S.aureus.
http://www. cclru. org/pdf/posters/ contact_lens_induced. peripheral. pdf
Micallef, Christiane Marie. Pseudomonas aeruginosa Infections in Contact Lens
Wearer. 1998. http://www.cis.um.edu.mt/~phcy/symp98/Christianne
Micallef html
Russell, A.D, Chopra, I. 1990. Understanding Antibacterial Action and
Resistance. New York: Ellis Harwood. P 109-110, 120-121
Salyers, Abigail A, Whitt, Dixie D. 2001. Bacterial Pathpgenesis: A Molecular
Approach. Urbana, Ilinois : Departement of Microbiology, University of Ilinois.
p 247-261
Seal MD, David V. Differential Diagnosis of Infections Relating to Contact Lens
Wear. 1999. http://www.optometry.co.uk/articles/19990910/Seal.pdf
Stamler, John. Contact Lens Complications.2001.
http://www.members.tripod.com!optom!contact-Iens-complications.htm
34
35
Tortora, G. J, Berdell R. F, Christine L.C. 1997. Microbiology an Introduction.
6th edition. Menlo Park,California: AddisonWesleyLongman,Inc. p 184-205
Weissman,BA, Barr, JosephT., Harris, Micheel, Kame, Rodger T., McMahon,
Timothy T., Secor,Glenda B. Careof ContactLenspatient.2000.
http://www.guideline.gov/FRAMESES/guideline-fs.asp
Mode of Action ofPoly(hexamethylenebiguanide)hydrochloride.
http://www.avecia.com/biocides/applications/
disinfection/phrnbaction.
doc.
http://www.alconlabs/.../queratitis_bacteriana.jhtml
http://www.baush.com,2001
http://www.siliconehydrogels.orgioriginals_old/MK.
png