Jurnal Kajian Veteriner, Edisi Desember 2016
Volume 4, No 2 : 21-27
Isolasi dan Identifikasi Eschericia coli O157:H7 dari Babi, Sapi dan Ayam yang Menunjukkan Gejala Diare (Isolation and Identification of Eschericia coli From Pig, Cattle and Chicken with Diarrhea) Elisabet Tangkonda Laboratorium Mikrobiologi, Fakultas kedokteran Hewan Universitas Nusa Cendana Kupang Email:
[email protected]
ABSTRACT Escherichia coli is a bacterium found in the intestines of humans and animals. Most strains of Escherichia coli are harmless. However, some strains, such as Enterohaemorrhagic Escherichia coli (EHEC), can cause a disease transmitted to humans through contaminated food. Enterohaemorrhagic Escherichia coli produce toxins, known as verotoxin thus also known as Verocytotoxin-producing E. coli (VTEC). The aim of this study was to isolate and identify Escherichia coli O157:H7 from pigs, cattle and chickens. Samples were taken from pigs, cattle and chickens with diarrhea and identified by microbiological diagnostic. The result reveal, 18 of the 18 pig samples, 17 of 30 samples of cattle and 34 of 46 samples of chicken identified as E. coli O157:H7 with prevalence 100%, 56.6% and 73.9% respectively.
Key words: Escherichia coli O157H7, Isolation, Identification, Diarrhea.
melaporkan telah terjadi 350 wabah di 49
PENDAHULUAN Escherichia coli (E. coli) adalah
negara
bagian
di
Amerika
Serikat
bakteri yang biasa ditemukan dalam usus
melibatkan 8598 kasus, 1493 pasien (17%)
manusia dan hewan berdarah panas.
dirawat di rumah sakit, 354 orang (4%)
Kebanyakan strain E. coli tidak berbahaya.
menderita hemolytic uremic syndrome, dan
Namun,
40 orang (0.5%) meninggal dunia.
beberapa
Enterohaemorrhagic dapat
menyebabkan
E.
strain,
seperti
coli
(EHEC),
E.
coli
yang
memproduksi toksin, yang dikenal sebagai
ditularkan ke manusia terutama melalui
verotoksin sehingga dikenal juga dengan
konsumsi makanan yang terkontaminasi,
nama Verocytotoxin-producing E. coli
seperti produk daging mentah atau kurang
(VTEC).
matang, susu, sayuran, dan kecambah
kesamaan dengan toksin yang dihasilkan
mentah yang terkontaminasi (CDC, 2015).
oleh
Eksistensi
sehingga disebut sebagai Shiga toxin-
EHEC
penyakit
Enterohaemorrhagic
sebagai
masalah
Verotoksin
Bakteri
ini
Shigella
coli
dysenteriae
kesehatan masyarakat diakui pada tahun
producing
1982, menyusul wabah di Amerika Serikat
Enterohaemorrhagic E. coli dapat tumbuh
(Riley et al., 1983). Selanjutnya, dalam
pada suhu mulai 7 °C hingga 50 °C,
rentang 1982–2002, Rangel et al. (2005)
dengan suhu optimum 37 °C. Beberapa
21
E.
memiliki
(STEC).
Jurnal Kajian Veteriner, Edisi Desember 2016
Volume 4, No 2 : 21-27
EHEC dapat tumbuh dalam makanan asam
O157:H7
pH 4.4, dan makanan dengan aktivitas air
lingkungan pemeliharaan sapi perah di
minimal (Aw) 0.95. Bakteri akan mati oleh
Yogyakarta. Sementara itu, Suardana et al.
proses pemasakan yang menyeluruh ketika
(2014) juga mengidentifikasi E. coli
suhu mencapai 70 °C atau lebih tinggi.
O157:H7 pada feses unggas. Sartika et al.
Eschericia coli O157:H7 adalah serotipe
(2005) melaporkan penelitiannya bahwa
EHEC
dalam
semua daging sapi (100% daging) yang
kaitannya dengan kesehatan masyarakat di
berasal dari RPH dan pasar tradisional
banyak negara di dunia; Namun, serotipe
telah terkontaminasi oleh E.coli O157:H7
yang
paling
penting
lain sering terlibat dalam kasus sporadis
Kabupaten
dan wabah (WHO, 2011). Kebanyakan
pada
sampel
susu
Kupang
dan
merupakan
salah satu wilayah dalam Provinsi Nusa yang
Tenggara Timur yang memiliki populasi
berhubungan
sapi, babi, dan ayam yang cukup tinggi.
dengan serotipe O157:H7, karena secara
Populasi ternak yang cukup besar ini dan
bikimia mudah dibedakan dengan strain E.
dengan
coli lainnya (WHO, 2011). Reservoir
memungkinkan intensitas kontak yang
utama patogen ini adalah sapi. Selain itu,
tinggi
ruminansia lain seperti domba, kambing,
menyebabkan peluang besar terjadinya
rusa dianggap cukup signifikan, sementara
zoonosis,
mamalia lain (babi, kuda, kelinci, anjing,
O157:H7 pada manusia. Penelitian ini
kucing)
kalkun)
bertujuan untuk mengetahui prevalensi E.
kadang-kadang juga ditemukan terinfeksi.
coli O157:H7 pada hewan hidup sapi,
Eschericia coli O157:H7 ditularkan ke
babi, dan ayam di Kabupaten Kupang dan
manusia
dan
tersedia
tentang
dan
informasi EHEC
burung
terutama
(ayam,
melalui
konsumsi
kondisi
dengan
pemeliharaan
manusia
khususnya
diharapkan
(peternak)
infeksi
dapat
yang
E.
coli
memberikan
makanan yang terkontaminasi, seperti
kontribusi kepada perkembangan ilmu
produk daging sapi mentah atau kurang
pengetahuan terkait sebaran reservoar E.
matang dan susu mentah (Rangel et al.,
coli O157:H7 pada ternak.
2005; WHO, 2011). Di Indonesia, penelitian EHEC khususnya strain E. Coli O157:H7 dengan
MATERI DAN METODE
sumber infeksi asal sapi dan unggas sudah
Sampel feses diambil dari babi, sapi
dilakukan meskipun dalam jumlah yang
dan ayam yang mengalami diare. Media
terbatas.
pertumbuhan yang digunakan adalah Eosin
Gie
dan
Drastini
(2013)
melaporkan telah mengisolasi E. coli 22
Jurnal Kajian Veteriner, Edisi Desember 2016 Methylen Blue Agar (EMBA) dan Sorbitol
Volume 4, No 2 : 21-27 HASIL DAN PEMBAHASAN
Mac Conkey Agar (SMAC). Teknik
Penelitian telah dilakukan terhadap
identifikasi yang digunakan adalah isolasi
sampel feses asal ayam, babi dan sapi.
bakteri dan identifikasi koloni bakteri pada
Isolasi dan identifikasi telah dilakukan
media
uji
terhadap 46 sampel feses ayam, 18 sampel
selektif
feses babi, dan 30 sampel feses sapi. Hasil
diferensial yang digunakan adalah EMBA
isolasi dan identifikasi sampel asal babi
yang merupakan media selektif diferensial
disajikan pada Tabel 2, Hasil isolasi dan
bagi E. coli dan SMAC yang merupakan
identifikasi sampel asal sapi disajikan pada
media selektif E. coli O157:H7.
Tabel 3, dan Hasil isolasi dan identifikasi
selektif
karakteristik
diferensial
dan
biokimia. Media
sampel asal ayam disajikan pada Tabel 4. Tabel.2 Hasil Isolasi dan Identifikasi Sampel Feses Babi No
Kode Isolat
EMBA
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B17 B18
+ + + + + + + + + + + + + + + + + +
Pewarnaan Gram Bentuk Gram Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif
TSIA
SMAC
Blood Agar
+ + + + + + + + + + + + + + + + + +
+ + + + + + + + -
+ + + + + + + + -
Keterangan: EMBA (+) : koloni hijau metalik dengan titik hitam pada bagian tengah sebagai koloni E. coli; TSIA (+) : butt dan slant berwarna kuning (fermentasi karbohidrat), menghasilkan gas tetapi tidak menghasilkan H 2S; SMAC (+) : tidak memfermetasi sorbitol dengan koloni bening sebagai koloni E. coli O157 dan (-) : memfermentasi sorbitol dengan koloni merah muda; Blood Agar (+) : hemolisis darah dengan karakteristik α-hemolisis dan (-) : tidak menghemolisis darah
Tabel 3. Hasil Isolasi dan Identifikasi Sampel Feses Sapi No
Kode Isolat
EMBA
1 2 3
SP1 SP 2 SP 3
+ + +
Pewarnaan Gram Bentuk Gram Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif 23
TSIA
SMAC
Blood Agar
+ + +
-
+ -
Jurnal Kajian Veteriner, Edisi Desember 2016
No
Kode Isolat
EMBA
4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
SP 4 SP 5 SP 6 SP 7 SP 8 SP 9 SP 10 SP 11 SP 12 SP 13 SP 14 SP 15 SP 16 SP 17 SP 18 SP 19 SP 20 SP 21 SP 22 SP 23 SP 24 SP 25 SP 26 SP 27 SP 28 SP 29 SP 30
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
Pewarnaan Gram Bentuk Gram Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif
Volume 4, No 2 : 21-27
TSIA
SMAC
Blood Agar
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
+ + + + + + + + + + + + + + + +
+ + + + + + + + + + + + + + + +
Keterangan: EMBA (+) : koloni hijau metalik dengan titik hitam pada bagian tengah sebagai koloni E. coli; TSIA (+) : butt dan slant berwarna kuning (fermentasi karbohidrat), menghasilkan gas tetapi tidak menghasilkan H 2S; SMAC (+) : tidak memfermetasi sorbitol dengan koloni bening sebagai koloni E. coli O157 dan (-) : memfermentasi sorbitol dengan koloni merah muda; Blood Agar (+) : hemolisis darah dengan karakteristik α-hemolisis dan (-) : tidak menghemolisis darah
Tabel 4. Hasil isolasi dan identifikasi sampel feses ayam No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Kode Isolat A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A 10 A 11 A 12
EMBA + + + + + + + + + + + +
Pewarnaan Gram Bentuk Gram Batang Negatif Batang Negatf Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif 24
TSIA
SMAC
Blood Agar
+ + + + + + + + + + + +
+ + + + + + + + +
+ + + + + + + + +
Jurnal Kajian Veteriner, Edisi Desember 2016
No 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46
Kode Isolat
EMBA
A13 A14 A15 A16 A17 A18 A19 A20 A21 A22 A23 A24 A25 A26 A27 A28 A29 A30 A31 A32 A33 A34 A35 A36 A37 A38 A39 A40 A41 A42 A43 A44 A45 A46
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
Volume 4, No 2 : 21-27
Pewarnaan Gram Bentuk Gram Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif Batang Negatif
TSIA
SMAC
Blood Agar
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
Keterangan: INP : Pasar Inpres Naikoten; OBB : Pasar Oebobo; OSP : Pasar Oesapa EMBA (+) : koloni hijau metalik dengan titik hitam pada bagian tengah sebagai koloni E. coli; TSIA (+) : butt dan slant berwarna kuning (fermentasi karbohidrat), menghasilkan gas tetapi tidak menghasilkan H 2S; SMAC (+) : tidak memfermetasi sorbitol dengan koloni bening sebagai koloni E. coli O157 dan (-) : memfermentasi sorbitol dengan koloni merah muda; Blood Agar (+) : hemolisis darah dengan karakteristik α-hemolisis dan (-) : tidak menghemolisis darah
Hasil
isolasi
dan
identifikasi
34 isolat positif teridentifikasi sebagai E.
terhadap 46 feses ayam didapatkan hasil
coli O157:H7 dengan prevalensi 73,9 %. 25
Jurnal Kajian Veteriner, Edisi Desember 2016
Volume 4, No 2 : 21-27
Hasil isolasi dan identifikasi terhadap 18
tersebut (Gambar 2). Pada media SMAC
sampel feses asal babi yang menunjukkan
koloni yang positif E. coli O157:H7
gejala diare, 18
menunjukkan
isolat
teridentifikasi
karakteristik
koloni
sebagai E. coli O157:H7 dengan prevalensi
transparan karena tidak memfermentasi
100 %. Hasil isolasi dan identifikasi
sorbitol (Gambar 3). Pada Uji TSIA koloni
terhadap 30 sampel feses sapi didapatkan
positif ditunjukkan dengan perubahan
17 isolat teridentifikasi E. coli O157:H7
media TSIA dari merah menjadi kuning
dengan prevalensi 56,6 %.
(Gambar 4). Hal ini sesuai dengan
Pada media EMBA, semua sampel
pernyataan Leboffe, 2011, bahwa E. coli
positif menunjukkan karakteristik koloni
memfermentasi
hijau
sukrosa yang terkandung dalam media
metalik,
yang
merupakan
karakteristik koloni E. coli pada media
glukosa,
laktosa
dan
TSIA.
Gambar 2. E. coli pada EMBA (koloni hijau metalik dengan bintik hitam di bagian tengah)
Gambar 4. E. coli yang pada media TSIA KESIMPULAN Berdasarkan hasil diatas, dapat diambil
kesimpulan
bahwa
tingkat
prevalensi Eschericia coli O157H7 adalah 100% pada babi, 56,6 % pada sapi dan 73,9 % pada ayam. Gambar 3. E. coli pada SMAC (koloni bening tidak memfermentasi sorbitol →)
26
Jurnal Kajian Veteriner, Edisi Desember 2016
Volume 4, No 2 : 21-27 Hebert R.J., Olcott E.S., Johnson L.M, Hargett N.T, Blake P.A., and Cohen M.L. 1983. Hemorrhagic colitis associated with a rare Eschericia coli Serotype. N Engl J Med. 1983. 308(12):681-5.
DAFTAR PUSTAKA Center for Disease Control and Prevention. 2015. Center for Food Security and Public Health. 2009, Enterohemorrhagic Escherichia coli Infections, Institute for International Cooperation in Animal Biologics, IOWA State University.
Sartika, R.A.D., Indrawani, Y. M. dan Sudiarti, T. 2005. Analisis Mikrobiologi Escherichia Coli O157:H7 Pada Hasil Olahan Hewan Sapi Dalam Proses produksinya. Makara Kesehatan. 9 (1): 23-28.
Gie J.L.T., Drastini Y., 2015. Identifikasi Eschericia coli O157:H7 pada Susu Sapi Perah dan Lingkungan Peternakan. Jurnal Kedokteran Hewan. 9 (2) :174-177
Suardana, I.W., Utama I.H dan Wibowo M.H. 2014. Identifikasi Eschericia coli O157:H7 dari Feses Ayam dan Uji Profil Hemolisisnya pada Media Agar Darah. Jurnal Kedokteran Hewan. 8(1):1-5.
Leboffe, M.J., dan Pierce, B.E. 2012, Brief Microbiology Laboratory Theory & Application 2nd Edition. Englewood: Morton Publishing.
World Health Organization. 2011, Enterohaemorrhagic Escherichia coli (EHEC), Diakses 1 Februari 2015,
Rangel J.M., Sparling P.H., Crowe C., Griffin P.M., 2005. Swerdlow D.L. Epidemiology of Eschericia coli O157:H7 Outbreaks, United State, 1982-2002. Emerg Infect Dis. Riley L.W., Remis R.S., Helgerson S.D., McGee H.B., Wells J.G., Davis B.R.,
27
