EFEKTIVITAS ANTIBAKTERIAL MADU IN VITRO TERHADAP PSEUDOMONAS AERUGINOSA ATCC 27853
Penelitian untuk Karya Akhir Dalam Bidang Ilmu Bedah
Disusun oleh : Indra Sapta Dharma Sinulingga S 560708002
PROGRAM PENDIDIKAN DOKTER SPESIALIS I ILMU BEDAH FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET/ RSUD DR. MOEWARDI SURAKARTA 2015
PENGESAHAN KARYA AKHIR
EFEKTIVITAS ANTIBAKTERIAL MADU IN VITRO TERHADAP PSEUDOMONAS AERUGINOSA ATCC 27853 Oleh : Indra Sapta Dharma Sinulingga Telah diuji dan disahkan oleh Dewan Penguji PPDS I Ilmu Bedah FK UNS/ RSUD Dr. Moewardi Surakarta pada hari Selasa, tanggal 23 Juni 2015 Pembimbing :
Penguji :
Amru Sungkar, dr, Sp.B, Sp.BP-RE(K) NIP. 19640101 198910 1 003
Dr. Untung Alifianto, dr, SpBS NIP. 19561223 198611 1 002
Dr. Suharto Wijanarko, dr, Sp.U NIP. 19610407 198812 1 001 Setya Anton Tusarawardaya, dr, SpU NIP. 19640309 199002 1 001
Prof. Dr J Priyambodo, dr, SpMK, MS NIP. 19430918 197609 1001
Dr Ida Bagus Budhi S A, dr, SpB(K)BD, Mkes NIP. 19800221 200812 1 002 Mochammad Arief Tq, dr,MS NIP. 19500913 198003 1 002 Surakarta, 23 Juni 2015 KPS PPDS I Ilmu Bedah FK UNS/RSUD Dr. Moewardi
Amru Sungkar, dr, Sp.B, Sp.BP-RE(K) NIP. 19640101 198910 1 003
ii
PERNYATAAN KEASLIAN DAN PERSYARATAN PUBLIKASI
Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa: 1. Karya akhir yang berjudul: “Efektivitas Antibakterial Madu In Vitro Terhadap Pseudomonas Aeruginosa ATCC 27853”, ini adalah karya penelitian saya sendiri dan tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang tertulis dengan acuan yang disebutkan sumbernya, baik dalam naskah karangan dan daftar pustaka. Apabila ternyata di dalam naskah karya akhir ini dapat dibuktikan terdapat unsur-unsur plagiasi, maka saya bersedia menerima sanksi, baik karya akhir beserta gelar saya dibatalkan serta diproses sesuai dengan peraturan perundang-undangan yang berlaku. 2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi karya akhir pada jurnal atau forum ilmiah harus menyertakan ijin tim promotor sebagai author dan PPs UNS sebagai institusinya. Apabila saya melakukan pelanggaran dari ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia mendapatkan sanksi akademik yang berlaku.
Surakarta, 23 Juni 2015 Mahasiswa,
Indra Sapta Dharma Sinulingga S 560708002
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat TUHAN yang maha pengasih dan penyayang atas segala limpahan rahmat, berkat dan kasih sayangNya, sehingga penyusunan karya akhir yang berjudul “Efektivitas Antibakterial Madu In Vitro Terhadap Pseudomonas Aeruginosa ATCC 27853” ini dapat terselesaikan. Penelitian ini untuk memenuhi sebagian persyaratan dalam menyelesaikan Program Pendidikan Dokter Spesialis I Ilmu Bedah di Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang tulus dan penghargaan yang tinggi kepada: 1. Prof. Dr. Ravik Karsidi, M.S., selaku Rektor Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan kesempatan belajar pada Program Pendidikan Dokter Spesialis I Ilmu Bedah, Fakultas Kedokteran, Universitas Sebelas Maret / RSUD dr. Moewardi. 2. Prof. Dr. Hartono, dr, Msi., selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Endang Agustinar, dr, MKes., selaku Direktur RSUD Dr. Moewardi Surakarta. 4. Soebandrijo, dr, SpB, SpBTKV., selaku Kepala SMF Bedah RSUD Dr. Moewardi Surakarta. 5. Amru Sungkar, dr, Sp.B, Sp.BP-RE(K)., selaku Ketua Program Studi Ilmu Bedah Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta dan juga pembimbing yang membimbing dan mendorong saya agar menyelesaikan karya akhir ini. 6. Dr. Suharto Wijanarko, dr, SpU., selaku pembimbing yang telah banyak membantu kelancaran dalam pembuatan karya akhir ini. 7. Prof. Dr J Priyambodo, dr, SpMK, MS., selaku pembimbing mikrobiologi klinik yang telah banyak membantu kelancaran dalam pembuatan karya akhir ini. 8. Mochammad Arief Tq, dr, MS., selaku pembimbing statistik yang telah banyak membantu kelancaran dalam pembuatan karya akhir ini. 9. Marwoto, dr, Sp.MK, MSc., selaku Kepala Laboratorium Mikrobiologi Klinik Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah berkenan
iv
memberikan fasilitas dalam Laboratorium Mikrobiologi Klinik untuk menyelesaikan penelitian ini. 10. Leli Saptawaty, dr, Sp.MK .,selaku dosen Mikrobiologi Klinik Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah banyak membantu kelancaran dalam pembuatan karya akhir ini. 11. Ibu Maryuni Wahningsih, Ibu Nur Dwi Handayani, Bapak Danur Wahyu Dewanto dan Ibu Sundoro Sari selaku staff analis Laboratorium Mikrobiologi Klinik Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah banyak membantu kelancaran dalam pembuatan karya akhir ini. 12. Seluruh Senior Bagian Ilmu Bedah Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta. 13. Seluruh Residen bedah Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta. 14. Orangtua saya Budhi Kemuliaan Sinulingga dan Siti Zamrudah yang telah melahirkan, membesarkan dan mendidik saya, Istri saya Riana Sari yang selalu mendukung dan menyemangati saya, anak-anak saya Ilano Collin Narendra Sinulingga dan Alvin Riandra Sinulingga yang membuat semuanya terasa begitu berarti. Keluarga besar saya yang memberikan semangat, doa dan dukungannya.
Penyusun menyadari bahwa dalam penyusunan dan penulisan karya akhir ini banyak terdapat kekurangan, untuk itu penyusun mohon maaf dan sangat mengharapkan saran dan kritik dalam rangka perbaikan penulisan penelitian karya akhir ini.
Surakarta, 23 Juni 2015
Penyusun
v
ABSTRAK Efektivitas Antibakterial Madu In Vitro Terhadap Pseudomonas Aeruginosa ATCC 27853 Latar Belakang Madu sering digunakan sebagai obat tradisional untuk obat antibakteri sejak zaman dahulu. Madu sebagai antibakteri aktif terhadap bakteri gram positif dan bakteri gram negatif. Pseudomonas aeruginosa bersifat invasif dan toksigenik sehingga pada pasien dengan daya tahan tubuh yang rendah dapat menyebabkan infeksi. Pada infeksi Pseudomonas aeruginosa yang berat secara klinis bakterinya dapat dengan cepat menjadi resistan. Madu merupakan obat antibakteri yang mempunyai efek terhadap bakteri gram negatif termasuk Pseudomonas aeruginosa. Tujuan Penelitian Mengetahui efektifitas antibakterial madu terhadap Pseudomonas aeruginosa secara in vitro. Metode Penelitian Penelitian ini merupakan suatu jenis studi eksperimental murni dengan desain Posttest Only Control Group Design. Penelitian ini dilakukan pada bakteri Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853. Metode dilusi digunakan untuk mengevaluasi efek antibakteri madu. Madu diencerkan dengan NaCl 0,9% menjadi berbagai konsentrasi madu, dari 25%, 50%, 75% dan 100%. NaCl 0,9% dan Gentamicin digunakan sebagai kontrol untuk pertumbuhan bakteri. Keseluruhan media itu diberikan kaldu Mueller Hinton sebagai nutrisi untuk bakteri. Media ini kemudian diinkubasi pada 37° C selama 18–24 jam. Kemudian kita menanam bakteri dari berbagai media itu ke media agar darah lalu kita inkubasi pada 37° C selama 18–24 jam. Kemudian pertumbuhan bakteri di media agar darah kita evaluasi. Kemudian dengan dilakukan analisis data statistik dengan uji Chi-Square test dengan α = 0,05 menggunakan program SPSS for windows versi 19. Hasil Penelitian Didapatkan hasil nilai p =0,001 (p<0,05), jadi ada hubungan yang signifikan antara perlakukan dengan hasil pengamatan. Semakin tinggi dosis madu yang diberikan maka bakteri cenderung untuk tidak tumbuh. Berdasarkan tabel koeffisien kontingensi didapatkan nilai koeffisien kontigensi sebesar 0,678 artinya tingkat hubungan tersebut diatas dalam kategori kuat. Kesimpulan Madu memiliki efektifitas antibakteri terhadap Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 secara in vitro. Kata kunci: Madu, Pseudomonas aeruginosa, antibakteri, Minimum Inhibitory Concentration
vi
ABSTRACT The Effectiveness of Antibacterial Honey In Vitro Against Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 Background Honey is often used as a traditional medicine for antibacterial drugs since a lomg time ago. Honey as an antibacterial is active against gram-positive and gram-negative bacteria. Pseudomonas aeruginosa is invasive and toxigenic that in patients with a low immune system can lead to infection. In clinically severe Pseudomonas aeruginosa infection the bacteria can quickly become resistant. Honey is an antibacterial drug that has an effect on gram-negative bacteria including Pseudomonas aeruginosa. Research Purposes This study aims to learn the effectiveness of antibacterial honey against Pseudomonas aeruginosa in vitro. Research Methods This research is a kind of pure experimental study with design Posttest Only Control Group Design. This research was conducted on the bacteria Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853. Dilution method was used to evaluate the antibacterial effect of honey. Honey diluted with NaCl 0.9% to various concentrations of honey, from 25%, 50%, 75% and 100%. NaCl 0.9% and Gentamicin was used as a control for bacterial growth. Overall it was given Mueller Hinton broth as a nutrient for bacteria. These media is then incubated at 37° C for 18-24 hours. Then we cultured bacteria from these media into blood agar media. These media is then incubated at 37° C for 18-24 hours. Then we evaluate the growth of bacteria in our blood agar media. Then we calculate statistical data analysis using Chi-Square test with α = 0.05 using SPSS for Windows version 19. Research Result Results value of p = 0.001 (p <0.05), so there is a significant association between treatment with observations. The higher dose of honey given the bacteria tend to not grow. Based on the table contingency coefficient obtained coefficient value of 0.678 means that the level of contingency aforementioned relationship in the strong category. Conclusion Honey has an antibacterial effectiveness against Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 in vitro. Keywords: Honey, Pseudomonas aeruginosa, antibacterial, Minimum Inhibitory Concentration
vii
DAFTAR ISI
JUDUL…….......................………………………………………………....................…i PENGESAHAN….................................………………………………………………...ii PERNYATAAN KEASLIAN DAN PERSYARATAN PUBLIKASI............................iii KATA PENGANTAR......................................................................................................iv ABSTRAK.......................................................................................................................vi DAFTAR ISI………………………………..………………...……….........................viii DAFTAR TABEL............................................................................................................xi DAFTAR GAMBAR………………………...……………..…...……….......…...........xii DAFTAR SINGKATAN................................................................................................xiii BAB I PENDAHULUAN...........…………………………………………………..…....1 A. LATAR BELAKANG MASALAH......………………………………………….....1 B. RUMUSAN MASALAH…...............……………………………………………....1 C. TUJUAN PENELITIAN……………..……………………………………..............2 D. MANFAAT PENELITIAN……………...........………………………………….....2 D.1 MANFAAT TEORITIS.........................................................................................2 D.2 MANFAAT APLIKATIF......................................................................................2 BAB II LANDASAN TEORI...........……………………………………………….........3 A. TINJAUAN PUSTAKA.............................................................................................3 A.1 PSEUDOMONAS AERUGINOSA.………………………………………............3 A.1.a DESKRIPSI.....……………………………………………………….............3 A.1.b KLASIFIKASI …………………….………………………………................3 A.1.c MORFOLOGI DAN IDENTIFIKASI.……………………………….............4 A.1.d STRUKTUR ANTIGEN DAN TOKSIN……………..……………...............5 A.1.e BIOFILM BAKTERI................................…………………..…………..........5 A.1.f TEMUAN KLINIS.....………………………...………………………............6 A.1.g UJI DIAGNOSTIK LABORATORIUM...…...……...……………….............7 A.1.h PENGOBATAN...............................................................................................8 A.2 ANTIMIKROBA....……………………………………….........…......................8 A.2.a PRINSIP KERJA OBAT ANTIMIKROBA..............………………………...8 A.2.b RESISTENSI TERHADAP OBAT ANTIMIKROBA.......................……...10
viii
A.2.c MADU.............................................................………………………...........11 B. KERANGKA BERPIKIR.........................................................................................14 C. HIPOTESIS..............................................................................................................15 BAB III METODE PENELITIAN...............................................……..…………….....16 A. TEMPAT PENELITIAN…………………………………………..........................16 B. WAKTU PENELITIAN...........................................................................................16 C. TATALAKSANA PENELITIAN............................................................................16 C.1 JENIS DAN DESAIN PENELITIAN…………………………………..............16 C.2 POPULASI PENELITIAN…........……………………………………………..17 C.3 SAMPEL DAN TEKNIK SAMPLING............………………………………...18 C.4 KRITERIA RESTRIKSI.............………………………..……………...............18 C.4.a KRITERIA INKLUSI.....................................................................................18 C.4.b KRITERIA EKSKLUSI.................................................................................19 C.5 VARIABEL..........................................................................................................19 C.5.a VARIABEL TERGANTUNG........................................................................19 C.5.b VARIABEL BEBAS......................................................................................19 C.5.c VARIABEL TERKENDALI..........................................................................19 C.6 DEFINISI OPERASIONAL VARIABEL...........................................................19 C.6.a PERTUMBUHAN BAKTERI PSEUDOMONAS AERUGINOSA ATCC 27853............................................................................................................19 C.6.b MADU............................................................................................................20 C.6.c MEDIA UNTUK PERTUMBUHAN PSEUDOMONAS AERUGINOSA ATCC 27853...................................................................................................20 C.6.d SUHU INKUBATOR.....................................................................................20 C.6.e WAKTU INKUBASI......................................................................................20 C.6.f TEKNIK PENGISOLASIAN DAN PENGKULTURAN...............................20 C.6.g
PENGGUNAAN
ALAT,
BAHAN
DAN
MEDIA
YANG
DISTERILISASI.............................................................................................21 C.6.h WAKTU PENGAMATAN.............................................................................21 C.6.i
SUSPENSI
PSEUDOMONAS
AERUGINOSA
PADA
SAAT
DIINOKULASI...............................................................................................21 C.7 SKEMA CARA KERJA PENELITIAN..............................................................22
ix
C.8 KERANGKA OPERASIONAL PENELITIAN..................................................23 C.9 RENCANA ANALISIS DATA...........................................................................24 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN..…………………….......…...25 A. HASIL PENELITIAN……………...………….......................................................25 B. ANALISIS HASIL PENELITIAN...........................................................................25 C. PEMBAHASAN.......................................................................................................26 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN..........................................................................28 A. KESIMPULAN........................................................................................................28 B. IMPLIKASI..............................................................................................................28 C. SARAN.....................................................................................................................28 DAFTAR PUSTAKA……….…………………………………………….....................29 LAMPIRAN....................................................................................................................33
x
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Hasil perlakuan crosstabulation.......................................................................25 Tabel Rekapitulasi data...................................................................................................41 Tabel Case processing summary.....................................................................................41 Tabel Hasil perlakuan crosstabulation.............................................................................41 Tabel Analisa data dengan Chi-square test.....................................................................42 Tabel Symmetric measures..............................................................................................43 Tabel Pedoman untuk memberikan interpretasi terhadap koefisien korelasi..................43 Tabel Distribusi Chi Square............................................................................................44
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Pewarnaan Bakteri Pseudomonas Aeruginosa..............................................4 Gambar 2.2 Kerangka Berpikir.......................................................................................14 Gambar 3.1 Skema Rancangan Penelitian.......................................................................17 Gambar 3.2 Skema Cara Kerja Penelitian.......................................................................22 Gambar 3.3 Kerangka Operasional.................................................................................23 Gambar Madu dikultur pada agar Mac Conkey..............................................................36 Gambar Madu dikultur pada agar darah..........................................................................36 Gambar Hasil percobaan minimum inhibitory concentration 1......................................37 Gambar Hasil percobaan minimum inhibitory concentration 2......................................37 Gambar Hasil percobaan minimum inhibitory concentration 3......................................38 Gambar Hasil percobaan minimum inhibitory concentration 4......................................38 Gambar Hasil percobaan agar darah 1.............................................................................39 Gambar Hasil percobaan agar darah 2.............................................................................39 Gambar Hasil percobaan agar darah 3.............................................................................40 Gambar Hasil percobaan agar darah 4.............................................................................40 Gambar Madu Super Nusantara......................................................................................45 Gambar Inkubator............................................................................................................45 Gambar Standard Mac Farland........................................................................................46
xii
DAFTAR SINGKATAN
MGO
: Metilgloksal
ATCC
: American Type Culture Collection
CDC
: Centers for Disease Control and Prevention
RS
: Rumah Sakit
ICU
: Intensive Care Unit
RNA
: Ribo Nucleic Acid
mRNA
: Messenger Ribo Nucleic Acid
DNA
: Deoxyribo Nucleic Acid
PABA
: p-aminobenzoat
ATP
: Adenosine Tri Phosphate
NaCl
: Natrium Chloride
MIC
: Minimum Inhibitory Concentration
Depkes
: Departemen Kesehatan
CLSI
: Clinical and Laboratory Standards Institute
WHO
: World Health Organization
SPSS
: Software Package used for Statistical Analysis
xiii
