ABSTRAK PREVALENSI GEN OXA-24 PADA BAKTERI ACINETOBACTER BAUMANII RESISTEN ANTIBIOTIK GOLONGAN CARBAPENEM DI RSUP SANGLAH DENPASAR
Sulitnya penanggulangan infeksi pneumonia nosokomial oleh Acinetobacter baumannii berhubungan dengan sifat multi-drug resistant A. baumannii melalui produksi enzim beta lactamase, khususnya oxacillinases. Sejumlah penelitian sebelumnya menemukan bahwa gen OXA-24 merupakan salah satu gen yang paling berperan dalam produksi enzim tersebut. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui gambaran resistensi A. baumannii secara genotip, yaitu dengan meneliti prevalensi gen OXA-24 pada bakteri A.baumannii resisten terhadap antibiotik golongan carbapenem di RSUP Sanglah Denpasar. Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif observational cross-sectional dengan menggunakan teknik polymerase chain reaction (PCR) dan elektroforesis. Sampel berupa isolat klinis A. baumannii dikumpulkan dari RSUP Sanglah dengan kriteria resisten terhadap antbiotik golongan carbapenem, khususnya imipenem. Dari 30 isolat klinis yang diuji [Darah (n=4), Sputum (n=14), Urin (n=5), Pus (n=1), Luka (n=6)], didapatkan sebanyak 6 isolat klinis positif gen OXA-24. Isolat klinis yang ditemukan positif gen OXA-24 tersebut 2 diantaranya berasal dari sputum, 1 berasal dari darah, 1 berasal dari urin, dan 2 berasal dari luka. Dari hasil penelitian tersebut, dapat disimpulkan bahwa prevalensi gen OXA-24 pada A. baumannii resisten antibiotik golongan carbapenem di RSUP Sanglah Denpasar adalah 20%. Kata kunci: Acinetobacter baumannii, resisten carbapenem, gen OXA-24
v
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL……………………………………………………………………………...i LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING…...……..………………………………...….....ii LEMBAR PENETAPAN PANITIA PENGUJI…….....……………………………………....iii LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN KARYA TULIS…………………………………...iv ABSTRAK………………………………………………………………………………………..v ABSTRACT……………………………………………………………………………………...vi RINGKASAN…………………………………………………………………………………...vii SUMARRY…………………………………………………………………………………….viii KATA PENGANTAR…………………………………..………………………………...….....ix DAFTAR ISI…………………………………………...…………………………………...…....x DAFTAR TABEL………………………………………………………………………………xii DAFTAR GAMBAR…………………………………………………………………………..xiii
BAB I
PENDAHULUAN………………………………………………………………..1 1.1 Latar Belakang………………………………………………………………...1 1.2 Rumusan Masalah ………………………………….………………....……….4 1.3 Tujuan Penelitian……………………………………………………………...4 1.4 Manfaat Penelitian…………………………………………………………….5
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA…………………………………………………….……6 2.1 Bakteri Acinetobacter baumanii………………………………………………6 2.2 Multi Drugs Resistant (MDR) Acinetobacter baumannii…………………….….7 2.3 Gen oxa pada Acinetobacter baumannii …………………………………....10
BAB III
KERANGKA BERPIKIR DAN KONSEP PENELITIAN…………………...13 3.1 Kerangka Berpikir …………………………………...……………………….13 3.2 Konsep Penelitian……………………………………………………….…....14
x
BAB IV
METODE PENELITIAN………………………...…………………………….15 4.1 Rancangan Penelitian………………………...………………………………15 4.2 Waktu dan Tempat penelitian…………...……………………………….…..15 4.2.1 Waktu Penelitian…………………...……………………………...15 4.2.2 Tempat Penelitian…………………………………………...……...15 4.3 Populasi…………………………………..…………………………………..15 4.3.1 Populasi Target……………………………………………..….…...15 4.3.2 Populasi Terjangkau………………………………………..….…...15 4.4 Sampel……………………………………………………………….….…....16 4.4.1 Kriteria Sampel………………………………………………...…...16 4.4.2 Besaran Sampel……………………………………………..……...16 4.5 Variabel…………………………….………………………………………….……17 4.5.1 Identifikasi Variabel………………………………………..…..…..17 4.5.2 Definisi Operasional Variabel…………………………..………….17 4.6 Alat dan Bahan Penelitian ……………………………………….…………...18 4.6.1. Alat Penelitian…………………………………………….……….18 4.6.2. Bahan Penelitian………………………………………….….….…18 4.7 Cara Kerja………………………………………………………………….....……..20
4.8 Alur Penelitian..………………………………………………………………22 4.9 Analisis data………………………………………………………………….23 BAB V
HASIL DAN PEMBAHASAN…………………...…………………………….24 5.1 Hasil Optimasi………………………………………………………………..24 5.2 Hasil Penelitian……………………………………………………………….29
BAB VI
SIMPULAN DAN SARAN…..…………………...…………………………….33 6.1 Simpulan……………………………………………………………………..33 6.2 Saran…………………………………………………………………………33
DAFTAR PUSTAKA…………………………..……………………………………………….34
xi
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Infeksi nosokomial merupakan infeksi yang didapat di rumah sakit, yang tidak ada dan tidak sedang dalam masa inkubasi ketika pasien baru masuk ke rumah sakit. Infeksi nosokomial juga meliputi infeksi yang baru terlihat ketika pasien sudah meninggalkan lingkungan rumah sakit, maupun infeksi yang terjadi antar pekerja di dalam lingkungan fasilitas kesehatan. Hal tersebut menjadi masalah besar bidang kesehatan di banyak negara. Pada negara berkembang yang memiliki iklim tropis seperti Indonesia, khususnya di Bali, angka kejadian infeksi nosokomial masih sangat tinggi dan mengkhawatirkan. Infeksi nosokomial dapat terjadi melalui saluran pernafasan yang disebabkan oleh penggunaan ventilasi mekanik, saluran kemih yang disebabkan oleh penggunaan kateter, luka operasi maupun aliran darah (Mohammed et al, 2014). Salah satu penyebab dari infeksi nosokomial saluran pernafasan berupa pneumonia adalah bakteri gram negatif Acinetobacter baumannii. Penanggulangan infeksi yang di sebabkan oleh A. baumannii ini sangat sulit oleh karena sifat multi-drug resistant (MDR) dari bakteri ini. Multi-drug resistant Acinetobacter didefinisikan sebagai isolat Acinetobacter yang tahan terhadap setidaknya tiga kelas dari agen antimikroba, yaitu semua penisilin dan sefalosporin termasuk kombinasi inhibitor, fluroquinolones, dan aminoglikosida. Hal tersebut menyebabkan pengurangan dan
1
penyempitan agen antimikroba yang dapat digunakan terhadap patogen ini secara drastis. Kejadian infeksi berat yang disebabkan oleh MDR A. baumanii telah meningkat di seluruh dunia. Angka kematian kasar pneumonia nosokomial yang disebabkan oleh A.baumanii telah dilaporkan mencapai 30 - 75% (Vikas et al, 2010). Resistensi A. baumannii terhadap antimikroba dapat terjadi melalui 3 mekanisme, yaitu produksi enzim oleh mikroba yang meng-inaktivasi antimikroba, perubahan struktur dan jumlah dari protein porin yang menyebabkan berkurangnya penetrasi antimikroba dilengkapi dengan pompa efflux yang mengurangi konsentrasi antimikroba di dalam sel mikroba serta perubahan pada target atau fungsi sel yang di sebabkan oleh mutasi. Mekanisme resistensi tersebut tidak berjalan secara terpisah, melainkan secara bersamaan untuk mencapai satu fenotip. Sesuai dengan mekanisme pertama yang disebutkan di atas, A. baumannii memproduksi enzim extended spectrum β-lactamase (ESBL) yang paling berperan dalam mekanisme resistensi A.baumannii terhadap berbagai antimikroba. ESBL bekerja dengan cara menghidrolisis cincin βlactam pada antimikroba sehingga meng-inaktivasi antimikroba tersebut (Singh et al, 2013). Menurut klasifikasi Ambler, ESBL dibagi menjadi kelas yaitu kelas A, B, C, dan D, dimana kelas A,C dan D memiliki kesamaan struktur, sedangkan kelas B disebut juga metallo-β-lactamase (MBL) (Drawz et al, 2010). Dari beberapa kelas ESBL yang dihasilkan oleh A. baumannii, yang paling mengkhawatirkan adalah β-lactamase dengan aktivitas carbapenemase yang dapat menghidrolisis carbapenem, yaitu antimikroba dengan spektrum luas yang sebelumnya menjadi terapi pilihan pada 2
infeksi bakteri A. baumannii dikarenakan ketahanannya terhadap berbagai macam βlactamase. ESBL kelas B (metallo-β-lactamase) dan kelas D (serine oxacillinases) inilah yang memiliki aktivitas carbapenemase, namun MBL dilaporkan tidak begitu banyak teridentifikasi pada isolat A. baumannii sehingga oxacillinases diidentifikasi sebagai enzim yang paling berperan dalam resistensi A. baumannii terhadap carbapenem (Peleg et al, 2008). Menurut data RSUP Sanglah periode bulan JuliDesember 2014, tingkat kepekaan bakteri A. baumannii sebesar 39 %, dengan tingkat resistensi terhadap obat golongan carbapenem yaitu imipenem sebanyak 50 dari 217 bakteri dan pada meropenem sebanyak 37 dari 217 bakteri. (SMF Mikrobiologi Klinik FK UNUD/RSUP Sanglah, 2015). Beberapa penelitian telah di lakukan untuk mengidentifikasi gen yang mengekspresikan produksi enzim oxacillinases. Sebuah penelitian yang dilakukan pada tahun 2013 di India, mengidentifikasi cluster atau kelompok gen blaOXA-23-, blaOXA-24/40-, dan blaOXA-58-like sebagai gen yang paling berperan dalam produksi oxacillinases (Singh et al, 2013). Banyaknya isolat A. baumannii yang mengandung gen blaOXA-23 membuat banyak peneliti menetapkan cluster gen tersebut sebagai gen yang paling berpengaruh dalam produksi oxacillinases. Hal tersebut menyebabkan banyaknya penelitian yang dilakukan untuk mengetahui prevalensi kelompok gen blaOXA-23 di berbagai negara. Namun, kelompok gen blaOXA-24/40 yang salah satunya adalah OXA-24 memiliki data yang sangat terbatas, terutama di Indonesia, khususnya Rumah Sakit Umum Pusat Sanglah Denpasar, meskipun gen tersebut juga termasuk dalam 3 kelompok gen yang paling berperan 3
dalam resistensi A. baumannii terhadap carbapenem melalui produksi oxacillinases. Maka dari itu, penulis ingin melakukan studi prevalensi gen OXA-24 pada isolat A. baumannii di Rumah Sakit Umum Pusat Sanglah Denpasar. 1.2 Rumusan Masalah Dengan latar belakang tersebut maka dapat dibuat rumusan masalah sebagai berikut: Berapakah prevalensi gen OXA-24 pada isolat bakteri A. baumannii yang resisten terhadap carbapenem dari laboratorium Mikrobiologi Klinik RSUP Sanglah di Denpasar? 1.3 Tujuan Penelitian Adapun tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut. 1.3.1 Tujuan Umum Untuk mengetahui gambaran resistensi A. baumannii secara genotip pada isolat bakteri A. baumannii yang resisten terhadap carbapenem di laboratorium Mikrobiologi Klinik RSUP Sanglah Denpasar Bali. 1.3.2 Tujuan Khusus Untuk mengetahui prevalensi gen OXA-24 pada isolat bakteri A.baumannii yang resisten terhadap carbapenem di
laboratorium
mikrobiologi klinik RSUP Sanglah Denpasar Bali.
4
1.4 Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut:
1.4.1
Manfaat Akademik Memberikan tambahan pengetahuan mengenai prevalensi dari ekspresi gen OXA-24 pada bakteri A. baumannii.
1.4.2
Manfaat Praktis Memberikan kontribusi dalam upaya penanganan penyakit infeksi yang disebabkan oleh bakteri A. baumannii.
5
