DETEKSI KEBERADAAN PLASMID IncHI1 MULTI-LOKUS PADA Salmonella typhi YANG RESISTEN TERHADAP OBAT TIFOID DI MAKASSAR
DETECTION OF THE PRESENCE OF INCHI1 PLASMID MULTILOCUS IN SALMONELLA TYPHI AGAINST DRUG-RESISTANT TYPHOID IN MAKASSAR
Riskayati1, Moch. Hatta2, Rosana Agus3
1,2
Program Studi Biomedik, Jurusan Mikrobiologi, Pascasarjana, Universitas Hasanuddin
3
Program Studi Biologi, Jurusan Biologi, FMIPA, Universitas Hasanuddin
Alamat Korespondensi: Riskayati Jl. Maccini Gusung No 93 Po.Box 90144 081354600965
[email protected]
Abstrak Penelitian ini bertujuan untuk mendeteksi adanya plasmid IncHI1 yang multi-lokus pada S.typhi yang dikelompokkan dalam (grup I dan II) yang resisten terhadap antibiotik ampisilin, amoxicillin, kloramfenikol, tetrasiklin, sulfametoxasol dan ciprofloxacin yang diisolasi dari penderita demam tifoid di Makassar. Dan juga mengetahui hubungan antara resistensi antibiotik tertentu dengan keberadaan plasmid IncHI1 yang multi-lokus pada S.typhi. Desain penelitian ini bersifat diagnostik. Jumlah sampel yang digunakan sebanyak 36 isolat. Pengujian terhadap resistensi antibiotik dilakukan dengan metode difusi agar dan untuk mendeteksi plasmid IncHI1 multi-lokus digunakan multipleks-PCR. Berdasarkan hasil penelitian, dapat disimpulkan bahwa pada populasi tertentu (khususnya penelitian ini) di Makassar tidak dapat dideteksi adanya plasmid IncHI1 multi-lokus pada S.typhi. Meskipun secara metode difusi agar diperoleh hasil 13 isolat (36,1%) yang multiresisten obat, 4 isolat (11,1%) yang hanya resisten terhadap antibiotik amoxicillin, 6 isolat (16,7%) yang intermediat terhadap amoxicillin dan tetrasiklin dan 13 isolat (36,1%) yang sensitif untuk semua antibiotik yang diujikan. Kata kunci : Plasmid IncHI1, Salmonella typhi, Resistensi obat
Abstract This study aimed to detect the presence of IncHI1 plasmid multi-locus on S.typhi grouped into (group I and II) were resistant to the antibiotic ampicillin, amoxicillin, chloramphenicol, tetracycline, and ciprofloxacin sulfametoxasol isolated from patients with typhoid fever in Makassar. And also find out the relationship between the presence of certain antibiotic resistance plasmid IncHI1 multi-locus on S.typhi. The design of this study is diagnostic. The number of samples used were 36 isolates. Tests on antibiotic resistance carried by the agar diffusion method and to detect multi-locus plasmid IncHI1 used multiplex-PCR. Based on these results, it can be concluded that in certain populations (especially research) in Makassar not detected IncHI1 plasmid multi-locus on S.typhi. Although diffusion method in order to obtain results of 13 isolates (36.1%) were drug multiresisten, 4 isolates (11.1%) were only resistant to the antibiotic amoxicillin, 6 isolates (16.7%) were intermediate to amoxicillin and tetracycline and 13 isolates (36,1%) were sensitive to all antibiotics tested.
Keywords: Plasmid IncHI1, Salmonella typhi, drug resistance
PENDAHULUAN Demam tifoid atau typhoid fever merupakan penyakit infeksi dan menjadi masalah serius di dunia. Di Indonesia penyakit ini adalah suatu penyakit endemis dengan angka kejadian termasuk yang tertinggi, yaitu antara 358-810/100.000 penduduk/tahun. Penyakit ini disebabkan oleh Salmonella typhi yaitu bakteri enterik gram negatif, dan bersifat patogen pada manusia (Nurtjayani, 2007). Di Sulawesi Selatan, penderita demam tifoid memperlihatkan peningkatan, dari tahun 1990 terdapat 8.528 penderita menjadi 24.405 penderita pada tahun 1995, sedangkan angka kematian meningkat dari 1,80% menjadi 4,59% (Windarti dan Hardjoeno 1998). Selama tahun 2005 di Makassar jumlah penderita demam tifoid 2210 orang dan berada pada urutan ke 5 dari 20 penyakit terbanyak penderita rawat inap di sejumlah rumah sakit yang ada di Makassar (Karim, 2005) Strategi pencegahan dari demam tifoid ini antara lain dengan menjaga kebersihan air, kebersihan makanan, kebersihan pekerja, penyediaaan sanitasi yang memadai dan vaksinasi (Bhan et al., 2005). Sedangkan untuk pengobatan, penggunaan antibiotik dinilai paling efektif. Antibiotik yang sering digunakan untuk terapi demam tifoid yaitu kloramfenikol, ampisilin, atau trimethoprimsulfamethoxazole (co-trimoxazole) serta antibiotik dari golongan fluoroquinolon (ciprofloxacin, ofloxacin, dan pefloxacin) (Connor dan Schwartz, 2005; Bhan et al., 2005). Namun penggunaan antibiotik menyebabkan masalah baru yaitu munculnya resistensi terutama pada pemakaian antibiotik yang tidak prosedural dan tidak terkontrol. IncHI1 merupakan plasmid yang menyandi terjadinya multiresisten terhadap antibiotik. Dari penelitian yang dilakukan oleh Holt et al., diketahui bahwa pada plasmid IncHI1 memiliki variasi yang disebabkan karena adanya mutasi. Selain itu, juga diperoleh melalui transfer gen secara horizontal (konjugasi) dan juga adanya transposon yang menyisip ke dalam plasmid sehingga menyebabkan urutan nukleotida dari plasmid IncHI1 mengalami perubahan. Adanya variasi pada plasmid IncHI1 ini menyebabkan terdapatnya multi-lokus pada plasmid S.typhi.
Sebelum mendeteksi keberadaan plasmid IncHI1 yang multi-lokus perlu adanya uji kepekaan antibiotik terhadap strain-strain yang diduga resisten terhadap antibiotik tertentu. Umumnya menggunakan metode difusi (disc diffusion) dan metode Kadar Hambat Minimal (KHM), sedangkan multipleksPCR digunakan untuk pendeteksian secara cepat dan spesifik strain-strain yang resisten terhadap antibiotik dan dapat menggunakan lebih dari satu pasang primer (Haque et al., 2005). Tujuan penelitian ini adalah Untuk mendeteksi adanya plasmid IncHI1 yang multi-lokus pada S.typhi yang dikelompokkan dalam (grup I dan II) yang resisten terhadap antibiotik ampisilin, amoxicillin, kloramfenikol, tetrasiklin, sulfametoxasol dan ciprofloxacin yang diisolasi dari penderita demam tifoid di Makassar. Selain itu, untuk mengetahui hubungan antara resistensi antibiotik tertentu yang menggunakan metode difusi dengan keberadaan plasmid IncHI1 yang multi-lokus pada S.typhi.
BAHAN DAN METODE Jenis dan Desain Penelitian Penelitian ini adalah penelitian yang bersifat diagnostik yaitu mendeteksi keberadaan plasmid IncHI1 multi-lokus yang dikelompokkan dalam (grup I dan II) pada S.typhi. lokasi dan waktu penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April sampai Agustus 2012. Lokasi penelitian
dilakukan di
Laboratorium Immunologi dan Biologi Molekuler,
Fakultas Kedokteran, Universitas Hasanuddin, Makassar . Populasi dan sampel Populasi penelitian ini adalah seluruh sampel darah dari penderita yang didiagnosa suspek demam tifoid yang diambil dari Rumah Sakit Wahidin Sudirohusodo,
RS. Ibnu Sina, Puskesmas Kassi-Kassi,
Puskesmas Dahlia,
Puskesmas Jongaya, Puskesmas Minasaupa dan Puskesmas Sudiang. Sampel penelitian ini adalah isolat Salmonella typhi sebanyak 36 sampel.
HASIL Gambar 9 sampai 12. Berdasarkan hasil amplifikasi multipleks-PCR menunjukkan bahwa, DNA S.typhi yang diamplifikasi tidak terdapat plasmid IncHI1 multi-lokus yang dikelompokkan dalam grup I dan II. Tabel 6. Tabel di atas menunjukkan bahwa hasil multipleks-PCR tidak sesuai dengan hasil uji difusi. DNA S.typhi yang diamplifikasi tidak ditemukan plasmid IncHI1 yang multi-lokus (grup I dan II) meskipun isolat yang digunakan terdapat 13 (36,1%) yang multiresisten terhadap antibiotik dan terdapat 4 (11,1%) yang resisten terhadap antibiotik.
PEMBAHASAN Dalam penelitian ini, untuk uji difusi menunjukkan telah terjadi resistensi obat
terhadap
ampisilin,
amoxicillin,
kloramfenikol,
tetrasiklin
dan
sulfametoxasol. Adapun perbedaan hasil, dapat disebabkan karena adanya jenis plasmid lain yang berada pada DNA S.typhi seperti pHCM1. Diketahui pHCM1 ini juga dapat menyandi terjadinya resistensi obat pada antibiotik golongan betalaktam (ampisilin), golongan sulfonamida (sulfametoxasol) dan streptomisin (Duy et al., 2007). Resistensi yang terjadi, juga dapat disebabkan keberadaan gen resisten lain yang berada pada daerah kromosom seperti gen resisten tem-1 yang menyandi terjadinya resistensi pada ampisilin, gen resisten sul2 yang menyandi terjadinya resistensi pada sulfametoxasol, gen resisten cat-p yang menyandi resistensi pada kloramfenikol dan gen resisten tet yang menyandi terjadinya resistensi pada tetrasiklin (Duy et al., 2007)
KESIMPULAN DAN SARAN Berdasarkan hasil penelitian yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa pada populasi tertentu (khususnya penelitian ini) di Makassar tidak dapat dideteksi adanya plasmid IncHI1 multi-lokus pada S.typhi.
Sebaiknya dilakukan penelitian lebih lanjut dengan cara menambah jumlah sampel sehingga dapat diperoleh data yang lebih signifikan dan juga memisahkan primer antara grup I dan II.
DAFTAR PUSTAKA Bhan, M K., Bahl, R., Bhatnagar S. (2005). Typhoid and Paratyphoid Fever. Lancet 2005; 366, halaman: 749–62. Connor, B. A., Schwartz, E. (2005). Typhoid and Paratyphoid Fever in Travelers. Lancet Infect Dis 2005; 5, halaman 623–628. Duy phan, Nicholas R. Thomson, John Wain, Satheesh Nair, Rumina Hasan, Zulfiqar A.Butta, Michael A.Quail, Halina Norbertczak, Danielle Walker, Gordon Dougan, Julian Parkhill, (2007). Multidrug-resistant Salmonella enteric Serovar Paratyphi A Harbour IncHI1 Plasmid Similar to those Found in Serovar Typhi. Welcome Trust Genome Campus, Hinxton, Cambridge. Haque, A., Haque, A., Sarwar, Y., Ali, A., Bashir, S., Tariq, A., Mohsin, M. (2005). Identification Of Drug Resistance Genes In Clinical Isolates Of Salmonella Typhi For Development Of Diagnostic Multiplex PCR, Pak J. Med. Sci. 2005. Vol. 21 No. 4, halaman 402 – 407 Karim, A. (2005). Analysis of Culture, Resistance and Polymerase Chain reaction Tests Of Salmonella typhi On Children Suspected To Typhoid Fever In DR. Wahidin Sudirohusodo Hospital in Makassar. Thesis Hasanuddin University, Makassar. Nurtjahyani, D., (2007). Studi Biologi Molekuler Resistensi Salmonella typhi Terhadap Cloramfenikol. Post Graduate Airlangga University, halaman 1-2 (diakses tanggal 29 Mei 2012) Windarti, dan Hardjoeno. (1998) Sensifitas Hasil Pemeriksaan Gall Kultur pada Penderita Demam Tifoid di RSUP. Dr. Wahidin Sudirohusodo. Bagian Patologi Klinik Fakultas Kedokteran. Universitas Hasanuddin, Kumpulan Makalah Pertemuan Ilmiah Berkala (PIB) X; 341-344.
Gambar 9. Hasil elektroforesis produk PCR 12 sampel isolat S.typhi
Gambar 10. Hasil elektroforesis produk PCR 3 sampel isolat S.typhi
Gambar 11. Hasil elektroforesis produk PCR 12 sampel isolat S.typhi
Gambar 12. Hasil elektroforesis 9 sampel sensitif terhadap antibiotik
Tabel 6. Persentase hasil Uji Difusi dan metode Multipleks-PCR Metode Difusi Agar (Disc Diffusion) MDR n=36
Sensitif n=36
Resisten n=36
Intermediat n=36
13 (36,1%)
13 (36,1%)
4 (11,1%)
6 (16,7%)
Multipleks PCR (Plasmid IncHI1 Multi-lokus) Grup I Grup II 0 (0%)
0 (0%)
