i
UJI SITOTOKSIK Enterobacter sakazakii ISOLAT ASAL MAKANAN DAN SUSU BAYI PADA SEL LESTARI VERO
GETRI GRECILIA
FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2008
ii
PERNYATAAN MENGENAI SKIPSI DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi Uji Sitotoksik Enterobacter sakazakii Isolat Asal Makanan dan Susu Bayi pada Sel Lestari Vero adalah hasil karya saya dengan arahan pembimbing dan belum pernah diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Bogor, November 2008
Getri Grecilia NIM: B04104017
iii
ABSTRAK GETRI GRECILIA. Uji sitotoksik Enterobacter sakazakii isolat asal makanan dan susu bayi pada sel lestari Vero. Dibimbing oleh Sri Estuningsih. Enterobacter sakazakii merupakan bakteri yang hidup secara luas. Bakteri ini ditemukan dalam usus manusia sehat sebagai intermittent guest, usus hewan, dan di lingkungan. Lingkungan yang dimaksud meliputi lingkungan berair, industri makanan, rumah tangga, rumah sakit hingga sedimen tanah yang lembab, dan ditemukannya bakteri ini dalam susu formula dan makanan pengganti ASI menyebabkan bakteri ini dikukuhkan sebagai emerging pathogen. Sifat virulen bakteri ini menurut Pagotto (2003) berasal dari suatu senyawa toksin yang menyerupai enterotoksin yang dapat mengakibatkan terjadinya necrotizing enterocolitis (kerusakan berat saluran cerna), meningitis (infeksi selaput otak) dan sepsis (infeksi sistemik) pada bayi, terutama bayi berumur 1 bulan, dengan berat badan lahir rendah atau dengan sistem kekebalan yang rendah. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui apakah isolat E. sakazakii yang diujikan mempunyai kemampuan melisiskan sel sebagai tanda patogenitas isolat tersebut. Sebanyak 12 isolat E. sakazakii asal makanan pengganti ASI (MP-ASI) ditumbuhkan dalam media cair selama 18 jam kemudian dipisahkan dan dikoleksi supernatannya. Diasumsikan supernatan ini mengandung enterotoksin yang dihasilkan oleh bakteri E. sakazakii. Setelah dilakukan filtrasi (dengan filter 0,22 µm) kemudian sebagian filtrat tersebut dididihkan selama 20 menit, filtrat diuji pada sumursumur kultur sel lestari Vero yang telah konfluen. Setelah inkubasi semalam kemudian diamati filtrat yang mampu menyebabkan sitolisis sel lestari Vero. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa 6 dari 12 filtrat mampu menyebabkan sitolisis dan 5 dari 6 isolat tersebut masih menunjukkan kemampuan sitolisis setelah filtrat dididihkan. Berdasarkan hasil penelitian, dapat disimpulkan bahwa 6 dari 12 isolat E. sakazakii yang diujikan memiliki faktor virulen berupa enterotoksin yang sebagian besar tahan panas. Kata kunci : Enterobacter sakazakii, sel lestari Vero, sitotoksik.
.
iv
ABSTRACT GETRI GRECILIA. Cytotoxic test of Enterobacter sakazakii enterotoxin isolated from infant food and infant formula on Vero cell line. Under supervisor of Sri Estuningsih. Enterobacter sakazakii is a broad life bacteria. This bacteria could be found in heald humans visceral as an intermitten guest, animal visceral and in environment such as food industry, wet area, hospital and humid soil sediment. This bacteria also found from food and powder infant formula, that makes them dedicated into emerging pathogen. This bacteria has a virulance factor as toxic substance that similiar with enterotoxin which known causing necrotizing enterocolitis, meningitis, and sepsis in baby especially 1 month old baby, low body weight or low immunity. This research was aimed to know cytolitic ability of E. sakazakii toxin as it’s pathogenicity. Twelve isolates of E. sakazakii from infant were grown in liquid media (Brain Heart Infusion/BHI) about 18 hours than were separated and it’s supernatant were collected. After that, supernatants were filtered with filter 0,22 µm then half of supernatants were boiling for 20 minutes. Filtrates were tested on confluent Vero cell line in culture cell well. The result shown that six of twelve filtrates were causing cytolysis, and five of them still had cytolitic ability after boiled. Based on these result, we conclude that 6 from 12 isolate of E. sakazakii had virulence factor, it is enterotoxin which most of them were heat tolerance. Key words : Enterobacter sakazakii, Vero cell line, cytotoxic.
v
UJI SITOTOKSIK Enterobacter sakazakii ISOLAT ASAL MAKANAN DAN SUSU BAYI PADA SEL LESTARI VERO
GETRI GRECILIA
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Hewan pada Fakultas Kedokteran Hewan Institut Pertanian Bogor
FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2008
vi
Judul Skripsi
: Uji sitotoksik Enterobacter sakazakii isolat asal makanan dan susu bayi pada Sel Lestari Vero
Nama
: Getri Grecilia
NIM
: B04104017
Disetujui
Dr.drh. Sri Estuningsih,M.Si Pembimbing
Diketahui
Dr. Nastiti Kusumorini Wakil Dekan Fakultas Kedokteran Hewan IPB
Tanggal lulus :
vii
KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Uji Sitotoksik Enterobacter sakazakii Isolat Asal Makanan Dan Susu Bayi Pada Sel Lestari Vero” sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan studi tingkat Sarjana pada Fakultas Kedokteran Hewan, Institut Pertanian Bogor. Selama pelaksanan penelitian ini, penulis telah banyak mendapat dukungan, semangat dan bantuan dari berbagai pihak. Pertama-tama penulis ucapkan terimakasih untuk keluarga tercinta atas segala doa, dukungan dan kepercayaan serta cinta yang tidak pernah lekang oleh waktu dan jarak, hingga pada akhirnya penulis dapat tetap bersemangat untuk menyelesaikan skripsi ini. Terimakasih penulis ucapkan kepada Dr. drh. Sri Estuningsih, M.Si selaku dosen pembimbing skripsi yang tidak kenal lelah meluangkan waktu untuk membimbing, mendidik serta mendukung penuh penyusunan skripsi ini hingga selesai. Penulis juga menyampaikan rasa terimakasih kepada Prof. Drh. Arief Boediono, PhD selaku dosen Pembimbing Akademik yang telah banyak memberi sumbangan positif sejak awal penulis di FKH IPB dan kepada Drh. Dewi Ratih Agungpriyono, PhD selaku dosen penilai sekaligus penguji atas saran dan masukan yang telah diberikan untuk kesempurnaan skripsi ini. Terimakasih tidak lupa penulis ucapkan khususnya kepada teman-teman RC (uni, yussy, yue, ana, puput, waQ, dan iya) yang cantik-cantik, nainonk, udin, serta miong atas semangat dan kebersamaan keluarga yang penulis rasakan selama berada di kampus ungu, kepada mas iqie, sugi, mas dho, rian dan dani atas semua dukungan dan bantuannya, teman-teman Asteroidea yang terbaik dan teristimewa serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu. Penulis menyadari bahwa tulisan ini jauh dari kesempurnaan. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Bogor, November 2008 Penulis
viii
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Manna, Bengkulu Selatan pada tanggal 1 Januari 1987 sebagai anak ke-3 dari tiga bersaudara, dari pasangan Bapak Ade Badarudin dan Ibu Susilawati. Penulis memulai pendidikan Sekolah Dasar tahun 1992 di Sekolah Dasar Negeri 10 Manna dan lulus tahun 1998. Pada tahun yang sama melanjutkan pendidikan di Sekolah Menengah Pertama Negeri 1 Manna dan lulus tahun 2001, kemudian melanjutkan di Sekolah Menengah Umum Negeri 2 Manna dan lulus pada tahun 2004. Pada tahun 2004 penulis diterima di Institut Pertanian Bogor, Fakultas Kedokteran Hewan melalui jalur USMI (Undangan Seleksi Masuk IPB). Selama perkuliahan penulis aktif dalam Himpunan Minat dan Profesi Ruminansia pada periode 2005-2006, dan Himpunan Minat dan Profesi Ornithologi dan Unggas pada periode 2006-2007.
ix
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR ISI .........................................................................................
iii
iv DAFTAR TABEL ....................................................................................... DAFTAR GAMBAR ................................................................................... v PENDAHULUAN ................................................................................. 1 Latar belakang ........................................................................................ 1 Tujuan penelitian ................................................................................... 2 Hipotesa ................................................................................................2 Manfaat................................................................................................ 2 TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................ 3 Enterobacter sakazakii ........................................................................... 3 Taksonomi dan Klasifikasi ............................................................... 3 Karakteristik .............................................................................. 4 6 Sifat khas E. sakazakii ............................................................... Sifat resistensi terhadap Antibiotik 6 6 Sifat resistensi terhadap perlakuan ...................................... Patogenitas ........................................................................... 6 Enterotoksin ......................................................................... 8 Metode penghitungan dan isolasi .............................................. 8 Kejadian infeksius ............................................................................ 10 Makanan pengganti ASI dan susu formula bayi ................................ 12 Defenisi Susu ............................................................................. 12 Makanan Pengganti ASI ...................................................... 12 Susu Formula Bayi ............................................................... 12 Kontaminasi susu formula dan makanan bayi ........................... 13 Biologi sel .............................................................................................. 15 Defenisi Sel ................................................................................ 15 Kultur jaringan ........................................................................... 18 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Perkembangan Kultur ....... 20 Sel Vero ................................................................................................22 Defenisi ...................................................................................... 22 Manfaat sel Vero ........................................................................ 23 METODOLOGI ..................................................................................... 25 Waktu dan tempat .................................................................................. 25 Materi penelitian .................................................................................... 25 Metode penelitian ................................................................................... 25 HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................ 30 KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 37 DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 38
x
DAFTAR TABEL Halaman 1
Karakteristik tingkat adaptasi dan perkembangan E. sakazakii............. 5
2
Perbedaan bikomia spesies Enterobacter............................................. 5
3
Enterobacter sakazakii dan outbreak penyakit yang berhubungan dengan susu infan formula yang terjadi dibeberapa Negara ............... 11
4
Laporan kejadian adanya E. sakazakii dalam makanan bayi dan susu bayi.............................................................................................. 14
5
Hasil pemberian filtrat enterotoksin E. sakazakii (murni dan dipanaskan) pada sel monolayer vero setelah inkubasi 24 jam........... 33
