ABSTRAK
Isolasi Escherichia coli Pada Feses Anak Kambing Lokal, Anak Kambing Peranakan Ettawa dan Anak Domba yang menderita diare di bawah bimbingan (Fakhrurazi dan Amiruddin).
Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi bakteri Escherichia coli sebagai agen infeksi yang dapat menyebabkan penyakit kollibasillosis pada anak kambing lokal, anak kambing peranakan Ettawah dan anak domba yang menderita diare. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Syiah Kuala mulai November 2008 sampai Januari 2009. Penelitian ini masing-masing menggunakan 5 sampel feses anak kambing lokal, anak kambing peranakan Ettawah dan anak domba yang menderita diare. Masing-masing sampel ditanam dalam media Nutrien Broth (NB) diinkubasikan pada suhu 37OC selama 24 jam. Dengan menggunakan ose biakan dari Nutrien Broth (NB) dipupuk kembali ke media Eosin Methylen Blue (EMB) dan diinkubasikan pada suhu 37OC selama 24 jam. Koloni yang menciri selanjutnya dilakukan pemeriksaan mikroskopis dan identifikasi berdasarkan metode Carter yang telah dimodifikasi. Identifikasi di- lakukan pada TSIA, Uji Simon Citrat, uji Methyl-Red, uji Voges-Proskauler, uji Indol, uji gula-gula seperti Glukosa, Maltosa, Manitol, dan Sukrosa. Hasil penelitian menunjukkan bahwa 3 sampel feses anak kambing lokal positif (60 %), 4 sampel feses anak kambing peranakan Ettawa (80 %) dan 4 isolat anak domba (80 %) masing-masing positif Escherichia coli.
PENDAHULUAN
Escherichia coli merupakan bakteri patogen yang mempunyai reservoir pada hewan ternak dan hewan lain yang sejenis, misalnya sapi, kambing dan kerbau. Pada ternak diare yang terjadi “Scour”, berkaitan dengan bakteri, viral dan diet. Manusia dapat terkena bakteri ini jika mengkonsumsi makanan atau minuman yang telah tercemar. Penyakit ini menyebabkan diare dan kesakitan karena keram perut, tanpa disertai demam (Lanin, 2006). Escherichia coli merupakan bakteri non patogenik fakultatif anaerobik utama pada usus manusia dan hewan. Beberapa strain coli (EHEC) atau verocytotoxigenic Eschericha coli (VTEC) merupakan isolat yang menyebabkan diare berdarah pada manusia dan hewan (Sumiarto, 2005).
Escherichia coli dianggap sebagai flora normal usus, dalam keadaan normal tidak bakteri ini bersifat patogen akan tetapi beberapa tipe tertentu dapat bersifat patogen terutama pada saat kondisi tubuh menurun. Pada saat stadium suatu penyakit, jumlah bakteri dan keadaan usus yang memungkinkan berkembangbiaknya bakteri. Secara ekonomi infeksi oleh bakteri patogen ini sangat merugikan industri peternakan (Jawetz dkk., 1986). Beberapa strain E. coli patogen seperti Enteropatogenic Escherichia coli (EPEC), Enteroinvasif Escherichia coli (EIEC), Enteroadherens Escherichia coli (EAEC), Enterohemoragic Escherichia coli (EHEC) dan Enterotoksigenic Escherichia coli (ETEC). Ternyata ETEC dan EPEC tergolong strain penyebab diare pada anak sapi dan anak babi (Anonimous, 2006; Supar dkk., 1999).
Strain tertentu dari Escherichia coli menyebabkan diare pada pedet-pedet yang baru dilahirkan. Infeksi tersebut juga dikenal juga dengan nama colibacillosis yang menimbulkan angka kematian yang tinggi pada pedet dan infeksi biasanya terjadi dalam dua bentuk yaitu toksemia dan bentuk-bentuk klasik (Blakely dan Bade, 1991). Sedangkan menurut Sandner dkk. (2001) bakteri tersebut selain menyebabkan diare, juga menyebabkan hemoragik colitis, disentri, hemoragik uremik sindrom, septikemik, infeksi kandung kemih dan ginjal, pneumonia dan pyelonepritis.
Kategori Escherichia coli penyebab diare dikenal pada tahun 1982 ketika terjadi suatu KLB (kejadian luar biasa) colitis hemoragika di Amerika Serikat yang disebabkan oleh serotipe yang tidak lazim, Escherichia coli yang sebelumnya tidak terbukti sebagai patogen enterik. Diare dapat bervariasi mulai dari yang ringan tanpa darah sampai dengan terlihat darah dengan jelas dalam tinja tetapi tidak mengandung lekosit. Yang paling ditakuti dari infeksi EHEC adalah sindroma uremia hemolitik (HUS) dan purpura trombotik trombositopenik (TTP) (Chin, 2000).
Walaupun hal ini sukar dibuktikan, kini telah ditetapkan bahwa berbagai galur Escherichia coli mungkin menyebabkan diare dengan salah satu dari 2 mekanisme: (1) dengan produksi enterotoksin yang secara tidak langsung dapat menyebabkan kehilangan cairan; dan (2) dengan infasi yang sebenarnya lapisan epitelium dinding usus, yang menyebabkan peradangan dan kehilangan cairan (Volk dan Wheler, 1989).
Kasus kolibasillosis pada anak sapi dan sapi dewasa telah dapat ditemukan pada beberapa kabupaten yang ada di Nanggroe Aceh Darussalam, seperti di Kabupaten Aceh Utara, Pidie, Aceh Tenggara dan Aceh Selatan telah terdeteksi kasus kolibasillosis masing-masing 17,8 %, 21,0 %, 19,1 % dan 26,3 %. Hal ini akan menggambarkan bahwa kasus tersebut telah terjangkit di beberapa kabupaten yang ada di Nanggroe Aceh Darussalam, meskipun belum ada laporan yang pasti (Anonimous, 2005). Adanya kematian ternak ternak sapi dengan gejala-gejala klinis yang mengarah ke kolibasillosis ini, maka perlu juga dilakukan suatu penelitian pada kambing dan domba dengan cara mendiagnosa secara laboratorium.
Berdasarkan permasalahan tersebut, penelitian ini dilaksanakan dengan tujuan untuk mengisolasi dan mengidentifikiasi Escherichia coli sebagai agen infeksi pada anak kambing lokal, anak kambing peranakan Ettawa dan anak domba yang menderita diare. Adapun manfaat dari penelitian ini diharapkan dapat memberi informasi ilmiah tentang Escherichia coli sebagai agen infeksi pada anak kambing lokal, anak kambing peranakan Ettawa dan anak domba.
TINJAUAN KEPUSTAKAAN
Klasifikasi Escherichia coli
Escherichia coli (E. coli) merupakan salah satu spesies bakteri Gram negatif. Bakteri ini hidup pada saluran pencernaan, atau dikenal dengan bakteri Enterobactericiae (Lanin, 2006).
Menurut Ingraham (1997) bakteri Escherichia coli tergolong kedalam :
Kingdom : Monera
Phylum : Fericutes
Ordo : Enterobacteriales
Family : Enterobactericiae
Genus : Escherichia
Species : Escherichia coli
Escherichia coli dan Sifat Pertumbuhannya
Menurut Gupte (1996) Escherichia coli merupakan salah satu spesies genus Escherichia yang bersifat Gram negatif, fakultatif anaerob, tidak berspora, motil, berbentuk batang pendek (kokobasil) ukuran 0,4-0,7 g x 1,4 g. Secara normal hidup dalam saluran pencernaan hewan dan manusia. Escherichia coli tumbuh baik pada temperatur 37OC tetapi juga dapat tumbuh pada suhu 15OC- 45OC. Koloni berbentuk bulat cembung, permukaan licin dengan pinggiran rata dan dapat tumbuh subur pada biakan nutrient agar. Escherichia coli dapat dimusnahkan dengan pendinginan (suhu es) dalam waktu 120 menit. Koloni yang khas dari Escherichia coli biasanya memudahkan dalam pengenalan dengan penampakan karakteristik pada media differensial seperti pada agar Eosin Methylen Blue (EMB) dan Mac. Conkey (Davis dkk., 1986).
Sedangkan menurut Jawetz dkk. (1986) bakteri coli mempunyai ciri berbentuk batang, Gram negatif dan susunannya dapat membentuk rantai, dalam keadaan tidak cocok dapat membentuk filamen panjang. Pada Enterobacter aerogenes dan Klebsiella lebih sering ditemukan kapsul dibandingkan dengan E. coli. Sebagian strain Escherichia coli dan sebagian strain Enterobacter dapat bergerak sedangkan Klebsiella tidak dapat bergerak. Koloni yang khas dari strain E. coli patogen biasanya memudahkan dalam pengenalan dengan penampakan karakteristik pada differensial media, seperti pada McConkeys dan agar Eosin Methilen Blue (EMB) dimana pada pembiakan ulang strain tersebut menjadi kasar dan bergranular (Davis dkk., 1986).
Bakteri Escherichia coli merupakan flora normal di dalam saluran hewan dan manusia. Sebanyak 109 organisme Escherichia coli mungkin dikeluarkan per gram feses. Escherichia coli biasanya dinggap sebagai organisme yang tidak berbahaya tetapi dalam keadaan tertentu Escherichia coli menjadi patogen (Boyd dan Marr, 1980). Ada beberapa spesies bakteri Gram negatif ini yang bersifat patogen, yang berarti mereka berbahaya bagi organisme inang. Sifat patogen ini umumnya berkaitan dengan komponen tertentu pada dinding sel Gram negatif, terutama lapisan lipopolisakarida atau endotoksin (Henri, 2007).
Escherichia coli tumbuh baik pada hampir semua media yang biasa dipakai di Laboratorium Mikrobiologi; pada media yang dipergunakan untuk isolosi kuman enterik, sebagian besar strain Escherichia coli bersifak mikroaerofilik. Berapa strain bila ditanam pada agar darah menunjukkan hemolisis tip beta. Selama masa pertumbuhannya Escherichia coli memperbanyak diri dengan mengadakan pembelahan setiap 15-20 menit sekali. Pada medium broth dengan suhu 37OC lama waktu pembelahan Escherichia coli adalah 17 menit, sedangkan pada medium suhu dengan 37OC lama waktu pembelahannya adalah 12,5 menit. Escherichia coli dapat hidup di dalam lingkungan atau suasana yang bersifat asam atau basa dari pH 4,5-9,5 pada suhu ruangan atau di atas suhu tubuh. Pada pertumbuhannya Escherichia coli menghasilkan bau busuk dari penguraian protein, ketengikan dari penguraian lemak dan pembentukkan gas (Anonimous, 1994).
Antigen Escherichia coli
Strain Escherichia coli dapat diklasifikasikan berdasarkan sifat antigeniknya. Ada empat jenis antigen yang diketahui terdapat ada strain Escherichia coli yaitu antigen lipopolisakarida (antigen O), antigen kapsular (antigen K), protein flagellar (antigen H) dan protein fimbrial (antigen F) (Schaecher, 1992).
Levin (1987) menyatakan bahwa strain Escherichia coli yang menyebabkan diare yaitu Enteroinvasive Escherichia coli (EIEC), Enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC). Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC) dan Enterohemoraghic Escherichia Coli (EHEC). Dari keempat strain tersebut, strain EPEC dan ETEC lebih sering menimbulkan infeksi pada manusia dan hewan.
Beberapa strain Escherichia coli berhubungan dengan sejumlah syndrom penyakit yang terjadi pada manusia dan hewan. Penyakit tersebut antara lain infeksi fatal seperti cystitis, pyelitis, appendicitis, peritonitis, infeksi gallbladder, septicemia, meningitis dan endocarditis (Finegold dan Martin, 1982) dan (Kumar dan Clarck, 1994).
Patogenitas
Bakteri biasanya menyebabkan penyakit pada saluran gastrointestinal dengan melalui salah satu dari dua mekanisme yaitu kolonisasi dan pertumbuhan dalam saluran gastrointestinal, dimana mikroorganisme dapat menginvasi jaringan induk semang atau mensekresi endotoksin. Selanjutnya bakteri menyebabkan penyakit melalui mekanisme intoksikasi (Shulman dkk.,1992).
Bakteri Escherichia coli dapat menimbulkan gangguan kesehatan jika masuk ke saluran pencernaan baik melalui minuman maupun makanan. Gangguan kesehatan tersebut, bisa berupa tifus, kolera, hepatitis, diare (Salvino, 2004). Escherichia coli mempunyai daya invasif mengakibatkan perubahan pada sel melalui pelepasan komponen faktor virulen. Organisme gram negatif seperti Escherichia coli melepaskan endotoksin yang merupakan komponen polisakarida dari dinding selnya ketika sel bakteri mati atau lisis (Parry, 1994).
Salah satu faktor yang mempengaruhi sifat patogenik Escherichia coli adalah kemampuan untuk melakukan adesi pada sel-sel hewan dan manusia. Terdiri dari beberapa tipe antigenik. Antigen fimbrial tersebut dapat digunakan untuk mendeteksi terjadinya infeksi oleh ETEC karena lebih umum terdapat pada ETEC daripada non-ETEC (Supardi dkk., 1999).
Gupte (1996) membedakan strain Escherichia coli secara serologis yaitu berdasarkan antigen somatik (O) yang terdiri dari polisakarida dan lipopolisakarida, antigen kapsular (K) merupakan antigen kapsular yang terdiri dari polisakarida dan protein, dan antigen flagel (H) merupakan antigen flagella yang hanya terdiri dari protein serta antigen fibrin (F) yaitu fibrin yang bersifat termolabil.
A. Enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC)
Proses patogenitas dari beberapa strain Escherichia coli berbeda-beda. Pada strain Enterotoxigenik membentuk koloni pada usus halus, kemudian menghasilkan satu atau keduanya dari dua enterotoksin yang dinamakan Heat Labile toksin dan Heat Stabile toksin. Kedua toksin tersebut menyebabkan perubahan aktivitas transport cairan dari usus pada proses absorbsi dan sekresi (Gutman dan Willet, 1992).
Links dkk. (1985) menyatakan labile toksin tahan dengan pemanasan 65OC setelah 30 menit. Labile toksin menyebabkan diare dengan cara merangsang aktivitas siklase adenil yang terikat dengan membran. Hal ini menyebabkan perubahan ATP menjadi AMP siklik (cAMP). Jumlah AMP yang sangat kecil akan merangsang ekskresi Cl- yang aktif dan menghambat penyerapan Na+ yang menciptakan ketidakseimbangan elektrolit di seluruh lapisan lendir usus. Ketidak seimbangan elektrolit tersebut menyebabkan kehilangan sejumlah besar cairan dari usus halus. Sedangkan stabile toksin akan mempertahankan toksisitasnya setelah dipanaskan sampai 100OC selama 30 menit. Toksin ini merangsang aktivitas siklase guanilat dalam sel-sel epithelium usus. Kemudian enzim ini akan membentuk monofosfat guanosin siklik (cGMP) yang bertindak sebagai penengah intrasel untuk perubahan pengangkutan ion dengan menghambat penyerapan Cl. Keadaan ini juga menyebabkan kehilangan cairan dari usus halus (Volk dan Wheeler, 1989; Merrit, 1980).
B. Enteropatogenic Escherichia coli (EPEC)
Schaechter (1992) mengemukakan bahwa strain enteropatogenic menyebabkan disentri setelah berkoloni di mid-distal usus kecil. Strain tersebut menginfeksi induk semang dan jaringan melalui adhesin spesifik permukaan dengan menggunakan perlekatan pada reseptor vili membran epitel. Faktor virulensi yang utama dari strain ini adalah EPEC Adherens protein.
C. Enterohemoragic Escherichia coli (EHEC)
Strain Enterohemoragic mempunyai dua karakteristik dari proses patogeniknya. Pertama, strain tersebut menghasilkan sitotoksin dalam jumlah yang tinggi. Kedua, strain ini mempunyai sebuah gen yang homolog seperti gen yang terdapat pada strain EPEC. Kemudian gen ini mengekspresi toksin yang menyebabkan kerusakan pada mukosa usus (Jawetz dkk., 1986; Anonimous, 2006).
D. Enteroinvasif Escherichia coli (EIEC)
Enteroinvasif adalah strain yang sangat selektif untuk dapat berkoloni pada sel epitel kolon. Untuk proses ini membutuhkan sebuah protein luar membran. Kerusakan sel pada strain ini dipicu oleh respon inflasi (hipersensitivity) yang hebat. Strain yang lain adalah Enteroadherens Escherichia coli (EAEC), yang mana strain ini menyebabkan diare pada usus dan secara spontan beraglutinasi pada jaringan (Jawetz dkk., 1986; Anonimous, 2006).
MATERIAL DAN METODE PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini telah dilaksanakan pada bulan Nopember 2008 sampai dengan Januari 2009 di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Syiah Kuala Darussalam - Banda Aceh.
Materi Percobaan
Penelitian ini menggunakan 15 sampel feses masing-masing terdiri dari 5 sampel dari anak kambing lokal, anak kambing peranakan Ettawa dan anak domba yang menderita diare yang diperoleh di Desa Lueng Ie Kecamatan Krueng Barona Jaya Aceh Besar.
Alat dan Bahan Penelitian
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah Sterilisasi (Heraeus TM), Inkubator (Isuzu TM), Autoklav (Alp TM), Timangan (Ohous TM), Termos, Kantung plastic, Karet Pengikat, Mikroskop (Olympus TM), Gelas ukur ( Kartell TM), Erlemeyer, Tabung reaksi (Pyrex TM), Rak tabung reaksi, Cawan Petri, Labu erlemeyer, Lampu spiritus, Batang pengaduk, Objek glass, Ose, Kapas, Pipet tetes dan Catton swab.
Sedangkan bahan yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah Nutrien Brot (NB), Eosin Methylen Blue (EMB), Indol, Semi Solid Indol Mortility (SIM), Media Methil Red (MR), Media Voges-Proskaver (VP), Media Sugar Iron Agar (TSIA), Simmon Citrat Agar, Media gula-gula (sukrosa, manitol, glukosa, manitol), NaCl fisiologis, alkohol, Gentian violet, lugol, safranin, minyak emersi, H2O2 3%.
Metode Penelitian
Pengambilan Sampel
Pengambilan sampel dilakukan dengan cara swab langsung pada bagian anus anak Kambing lokal, anak Kambing peranakan Ettawa dan anak domba yang menderita diare. Kemudian sampel ditempatkan dalam termos berisi es dan dibawa ke Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Syiah Kuala.
Isolasi Escherichia coli
Isolasi Escherichia coli dilakukan berdasarkan metode Carter (1987) sampel dari feses dari anak kambing lokal, anak kambing peranakan ettawa dan anak domba, ditanam dalam media Nutrien Broth (NB) diinkubasikan pada suhu 37OC selama 24 jam. Dengan menggunakan ose steril biakan dari NB di pupuk pada media Eosin Methylen Blue (EMB) dan diinkubasikan kembali pada suhu 37OC selama 24 jam. Koloni yang tumbuh dilakukan pemeriksaan mikroskopis dengan teknik pewarnaan Gram.
Identifikasi bakteri Escherichia coli dilakukan berdasarkan metode Carter (1987). Koloni yang tumbuh pada media EMB dipupuk kembali pada media Sulfit Indol Mortility (SIM), Methyl Red-Voges Proskauler (MR-VP), Triple Sugar Iron Agar (TSIA), Cimon Citrat, dan gula-gula yaitu: manitol, glukosa, sukrosa, maltosa dan laktosa, kemudian semua tabung di inkubasikan pada suhu 37OC selama 18-24 jam, kecuali medium MR-VP untuk uji Methil Red (MR) di inkubasi selama 48 jam. Setelah itu untuk MR ditambah 5-10 tetes larutan MR dan untuk VP ditambah 5-10 tetes KOH 40 % dan Alpha Nephol.
Analisis Data
Data yang diperoleh dianalisis secara deskriptif.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan hasil pemeriksaan sampel feses anak kambing lokal, anak kambing peranakan Ettawa dan anak domba yang menderita diare berasal dari Desa Lueng Ie Kecamatan Krueng Barona Jaya Aceh Besar dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Hasil Pemeriksaan Sampel Feses Anak Kambing Lokal, Anak Kambing Peranakan Ettawa dan Anak Domba yang Menderita Diare.
Jenis Hewan | Hasil Pemeriksaan Sampel (Feses) | |||
Positif | (%) | Negatif | (%) | |
Anak Kambing Lokal | 3 ekor | (60 %) | 2 ekor | (40 %) |
Anak Kambing Peranakan Ettawa | 4 ekor | (80 %) | 1 ekor | (20 %) |
Anak Domba | 4 ekor | (80 %) | 1 ekor | (20 %) |
Jumlah | 11 ekor | (73,3 %) | 4 ekor | (26,7 %) |
Dari tabel di atas menunjukkan bahwa pada anak kambing lokal dari 5 sampel feses berasal dari kambing lokal yang diperiksa 3 sampel positif Escherichia coli (60 %) sedangkan 2 sampel bukan Escherichia coli (40 %), sedangkan pada anak kambing peranakan Ettawa 4 sampel positif Escherichia coli (80 %) dan 1 sampel bukan Escherichia coli (20 %), begitu juga pada anak domba dimana 4 sampel positif Escherichia coli (80 %) sedangkan sampel bukan Escherichia coli (20 %), dari hasil pemeriksaan sampel tersebut dapat dikatakan bahwa pada umumnya sampel feses positif terinfeksi bakteri Escherichia coli. Harumi dan Endah (2005) mengatakan bahwa kematian pada anak ternak yang terinfeksi Escherichia coli dapat mencapai 70%, sedangkan kasus diare akibat infeksi mikroorganisme yang lain lebih tinggi tetapi mortalitasnya lebih rendah yaitu 5%.
Berbagai faktor dapat mempengaruhi sifat patogenik Escherichia coli salah satu faktor tersebut adalah kemampuan dari bakteri Escherichia coli tersebut untuk melakukan adhesi pada sel-sel hewan. Kemampuan untuk adhesi ini diduga disebabkan oleh adanya fimbria atau vili yang dapat menyebabkan adhesi dan kolonisasi strain ETEC pada hewan terdiri dari beberapa tipe antigenik (Sumiarto, 2005), sedangkan menurut Parry (1994) bakteri Escherichia coli merupakan flora normal yang terdapat pada saluran pencernaan dan dapat berubah menjadi opurtunis patogen bila hidup diluar usus, misalnya pada infeksi saluran kemih, infeksi luka dan mastitis.
Faktor lain yang menentukan patogenesitas dari Escherichia coli untuk menginfeksi induk semang sangat tergantung pada kemampuan dalam memproduksi faktor virulensi dan toksin. Perbedaan dari faktor tersebut tergantung dari genetik suatu strain, tempat infeksi dan kondisi dari induk semang (Gutman dan Willet, 1992). Kemampuan Escherichia coli untuk menimbulkan infeksi pada manusia dan hewan terletak pada susunan spesifik dari faktor virulensi. Faktor virulensi dari beberapa strain Escherichia coli yang bersifat patogen di antaranya adhesin, invasion motilitas/kemotaksis, toksin, permukaan antifagositik, komponen genetik, pertahanan terhadap respon imun dan pertahanan terhadap reaksi serum bakterisidal (Todar, 2002).
Di samping faktor-faktor diatas faktor lain yang dapat mempengaruhi tingkat patogenesitas Escherichia coli adalah faktor umur, dimana faktor umur dari induk semang juga berperan dalam mempengaruhi tingkat patogenesitas bakteri tersebut, hal ini sesuai dengan pernyataan Lucky dan Kurniawan (1994) dimana anak kambing jauh lebih sensitif terhadap infeksi oleh Escherichia coli dibandingkan kambing dewasa artinya kasus kolibasillosis bersifat akut pada kambing-kambing muda, sedangkan kambing-kambing dewasa lazimnya bersifat kronis sehingga infeksi kolibasillosis dapat dipengaruhi oleh daya tahan tubuh, seperti faktor makanan, lingkungan atau manajemen dan faktor umur merupakan faktor predisposisi terjadinya kolibasillosis tersebut.
Kasus kolibasillosis yang bersifat akut pada sapi-sapi muda ada kaitannya dengan sifat virulensi bakteri Escherichia coli Seperti Escherichia coli golongan Enterotoksigenic Escherichia coli (ETEC) dan Enteropatogenic Escherichia coli (EPEC) sifat virulensinya sangat tergantung pada struktur antigen. Menurut Gupte (1996), kedua golongan Escherichia coli tersebut di atas memiliki antigen somatik (O) yang terdiri dari polisakarida dan lipopolisakasrida (LPS). Disamping itu juga memiliki antigen kapsular (K) yang terdiri dari polisakarida dan protein dari antigen flagela (H) yang hanya terdiri dari protein saja serta antigen fibrin (F) yang bersifat termolabil.
Munculnya kasus diare yang disebabkan oleh Escherichia coli ada hubungannya dengan faktor enterotoksin yang dihasilkan oleh strain EPEC. Bakteri melekat pada permukaan mukosa usus sehingga menstimulasi sekresi cairan dan garam elektrolit. Terdapat dua enterotoksin yaitu toksin tahan panas (heat-labile enterotoxins = LT). Toksin ini telah diidentifikasi sifat patogennya kedalam jenis LTI dan LTII. Pada bentuk lain dikenal toksin tidak tahan panas (heat-stabile enterotoxins = ST) dan digolongkan kepada STa dan STb sesuai dengan susunan asam amino atau nukleotidanya (Links dkk., 1985). Kedua sifat toksin tersebut berpengaruh terhadap faktor virulensi bakteri Escherichia coli. Faktor virulensi dari beberapa strain Escherichia coli yang bersifat patogen diantaranya adhesi, toksin, kompenen genetik, pertahanan terhadap respon imun dan pertahanan terhadap reaksi serum bakterisidal (Todar, 2002).
Faktor pendukung yang lain dari penyebaran penyakit kolibasillosis dapat disebabkan oleh tidak terkendalinya mobilitas ternak, seperti bergeraknya ternak dari satu daerah kedaerah lainnya secara bebas mengakibatkan terjadi pembauran ternak, sehingga sapi-sapi yang tadinya terlihat sehat juga dapat terinfeksi. Sistem pemeliharaan ternak yang kurang intensif akan mengakibatkan mewabahnya penyakit dari satu peternakan ke peternakan lainnya.
Sedangkan dari hasil pemeriksaan laboratorium yang diperiksa di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Syiah Kuala didapatkan hasil pemeriksaan sampel feses bahwa, secara mikroskopis melalui prosedur pewarnaan Gram terhadap koloni smooth yang terbentuk pada media Eosin Methyln Blue (EMB) agar maka ditemukan bakteri yang berwarna merah jambu. Hal ini sesuai dengan teori Doyle (1992) dan dibenarkan oleh Lay (1994) bahwa bakteri tersebut termasuk ke dalam golongan Gram negatif. Pada proses pengisolasian dan identifikasi bakteri tersebut melalui uji-uji biokimia memberikan hasil seperti terlihat pada Tabel. 2
Tabel 2. Hasil uji-uji biokimia terhadap bakteri yang akan diisolasi dan diidentifikasi.
Uji-Uji Biokimia | Perubahan Pada Media | Hasil |
TSIA | Media yang berwarna merah menjadi kuning | + |
Indol | Terbentuknya cincin yang berwarna merah | + |
Metyl-red | Terjadinya pembentukan warna merah | + |
Voges – Proskauer | Tidak terjadi perubahan warna | - |
Simmon Citrat | Media tetap berwarna hijau | - |
SIM | Tidak terjadi perubahan warna | - |
Sukrosa | Tidak terjadi perubahan warna | - |
Manitol | Terjadi perubahan warna dan terdapat pembentukan gas | + |
Glukosa | Terjadi perubahan warna dan terdapat pembentukan gas | + |
Laktosa | Terjadi perubahan warna dan terdapat pembentukan gas | + |
Hasil uji-uji biokimia tersebut memperlihatkan bahwa pada feses anak kambing lokal, anak kambing peranakan ettawa dan anak domba yang diperoleh dari peternakan di Desa Lueng Ie Kecamatan Krueng Barona Jaya Aceh Besar ditemukan adanya bakteri Escherichia coli. Karakteristik bakteri Escherichia coli. Pada uji biokimia dari tabel 2 tersebut sebagaimana yang dijelaskan oleh Smith (1985) pada Lampiran 1.
Koloni yang ditemukan pada media Eosin Methyln Blue (EMB) Agar adalah berbentuk smoth (halus). Isolat Escherichia coli yang dipupuk pada media Eosin Methyln Blue (EMB) Agar membentuk tiga morfologi koloni yaitu koloni rough (kasar), smooth (halus) dan mucoid (berlendir). Pada koloni rough terlihat bergranula dan kelihatan kasar. Koloni smooth berbentuk cembung, tidak berwarna dan tidak terlihat berair. Sedangkan koloni mukoid terlihat sedikit berair, mengkilat dan cenderung bersatu. Ketiga morfologi yang terbentuk pada media tersebut memiliki tingkat patogenesitas yang berbeda. Bakteri enteritik yang berasal dari koloni smooth mempunyai tingkat patogenesitas yang tinggi bila dibandingkan dengan bakteri yang berasal dari koloni mukoid dan rough.
Berdasarkan tabel di atas dapat kita lihat Hasil yang dapat dilihat dengan melakukan uji TSIA yaitu dapat menunjukkan fermentasi gula dengan melihat perubahan warna slant/but pada media agar miring. Pada uji Triple Sugar Iron Agar (TSIA) diperoleh warna media dari merah menjadi kuning karena hasil dari metabolisme gula. Hasil uji Indol menggunakan media yang kaya akan triptofan. Bakteri tertentu dapat memetabolisme triptofan dan dapat menghasilkan produk buangan indol. Pada hasil uji ini terlihat adanya cincin merah diatas permukaan setelah ditambah reagen kovaks yang menandakan hasil positif.
Hasil uji MR (Methyl Red) bertujuan untuk menentukan adanya fermentasi asam campuran (metilen glikol) dari proses fermentasi yang terkandung dalam medium MR. Terbentuk asam campuran pada media ini akan menurunkan pH sampai 4,0 atau kurang, yang ditandai warna merah pada saat ditambah indikator merah metil. Hal ini menunjukkan bahwa bakteri itu peragi asam campuran.
Hasil uji Voges – Proskauer (VP) untuk mengetahui bakteri dapat memfermentasi 2,3 Butadiol, dengan penambahan alfa napthol dan KOH akan menunjukkan berubaha warna menjadi coklat jika hasil negatif. Hasil uji Sulfate Indol Mortility (SIM) bertujuan untuk melihat adanya pergerakan (mortility) mikroorganisme. Pada uji ini terlihat adanya penyebaran yang berwarna putih seperti akar di sekitar bekas tusukan. Hasil uji gula-gula (sukrosa, manitol, glukosa, laktosa) bertujuan untuk melihat adanya kemampuan mikroorganisme dalam fermentasi gula-gula tersebut.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Dapat disimpulkan bahwa anak kambing lokal, anak kambing peranakan Ettawa dan anak domba yang menderita diare yang diternakkan di Desa Lueng Ie Kecamatan Krueng Barona Jaya Aceh Besar terinfeksi oleh bakteri Escherichia coli.
Saran
Perlu adanya penelitian lanjutan tentang kolibasillosis pada ternak sapi dan kerbau yang diternakkan di Desa Lueng Ie Kecamatan Krueng Barona Jaya Aceh Besar.
DAFTAR PUSTAKA
Anonimus, (1994). Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteran, Edisi Remisi, Bina Rupa Aksara, Jakarta.
Anonimus, (2005). Balai Penyelidik Penyakit Hewan Wilayah I Sumatera Utara. Data tahunan 2004-2005, BPPV.
Anonimous, (2006). Manglayang Farm Online, http://manglayang.blogsome.com /2008/08/01.
Blakely, J dan D.H. Bade (1991). Ilmu Peternakan. Diterjemahkan oleh Bambang Srigandono. Gajah Mada University Press. Jakarta.
Boyd, R.F. and J. J. Marr (1980). Medical Microbiology. 1.st ed. Little, Brown and Company Inc. Boston.
Carter, G.R. (1987). Essentials of Veterinary Bakteriology and Micology. 3rd ed. Lea and Febriger, Philadelphia.
Chin, J. (2000). Manual Pemberantasan Penyakit Menular.Edisi 17, diterjemahkan oleh Inyoman Kandun, http://nyomankandun.tripod.com/2008/06/04.
Davis, B.D., R. Dulbeco, H.N Eisen and Ginsberg (1986). Microbiokogy. 4 ed, Lipocott Company, Philadelphia.
Doyle, R.D. (1992). Cell Walls of Bakterial. Encyclopedia of Microbiology, vol. 1. Academic Press Inc, New York.
Finegold, M. and W.J. Martin, (1982). Diagnostic Microbiology. 6th ed. Bailley and Scott’s, Toronto.
Gupte, S.M.D. (1996). Mikrobiologi Dasar. Diterjemahkan oleh Dr. Julius. Edisi 3. Binarupa Aksara, Jakarta.
Gutman, L.T and H.P. Willet, (1992). Zinsser Microbiology. 20th ed. Apletton and Langs. California.
Harumi dan H. Endah, (2005). Penentuan Pita Elektroforesis Esterase Isolat Escherichia coli yang Dideteksi dengan Alpha Naphthyl Acetate dan Beta Naphthyl Acetate. Fakultas Kedokteran Hewan Airlangga. http://adln.lib.unair.ac.id/go/2008/11/05.
Henri, J. H. Prasetyowati (2007). Waspadai Mikroorganisme Penyebab.
www.pikiranrakyat.com/2008/04/08.
Jawetz, E., J.L. Melnick and F.A. Adelderg, (1986). Mikrobiologi Untuk Profesi Kesehatan. Diterjemahkan dari buku Review of Medical Microbiology oleh Gerard Bonang, edisi 16. EGC, Jakarta.
Kumar, P. and M. Clarck (1994). Clinical Medicine. 3 ed. ELBS with Bailiere Tindall, Great Britanin.
Lanin, I ( 2006) Escherichia coli. http: wekipedia.org/2008/02/03.
Lay, B.W. dan Hastowo (1994) Mikrobiologi ed. 1. Rajawali Press. Jakarta.
Levin, M.M. (1987). E. coli That Cause Diarhe: RTEC, EPEC, EIEC and EHEC. J. of inf. (155): 52-55.
Links, I., R. Love and Greenwood, (1985). Collibacillosis in new born piglets associated with class 2 enterotoxigenic Escherichia coli. Proceeding of an International Seminar on diarrhoeal disease in South East Asia and the Western Pacific Region. Geelong, Australia, 281-287.
Lucky, M dan A. Kurniawati (1994) Mikroba Penyebab Diare. J. The Ind. (7) : 18-23.
Merrit, A.M. (1980). Small Intestinal Diseases. Dalam Veterinery Gastroenterology. 3th ed. N.V. Anderson. Lea and Febiger, Philadelphia.
Parry, H.L. (1989). Principles of Medicine in Africa. 2 nd ed. ELBS with Oxford University Press, Great Britain.
Salvino, E (2004) Tingginya Pencemaran Air Tak Lepas Dari Banjir. www.keluargasehat.com/2008/10/12.
Sandner, L., L.E. Eguiarte, A. Navaro, A.A. Craviato and V. Souza, (2001). The elements of the locus enterocyte effacement in human and wild mammals isolates of Escherichia coli : evolution by assemblage or disruprtion. 3149-3158.
Schaecher, M. (1992). Escherichia coli. General Biology. Enscyclopedia of Microbiology, Vol. II, Academic press, Great Britain.
Shulman, S.T., J. Phair, H. M. Sommers and M. Herbert (1994). Dasar Biologis dan Klinis Penyakit Infeksi. Edisi Keempat. Diterjemahkan oleh Samik Wahab. Gajah Mada University Press, Jakarta.
Smith, A.L. (1985). Principles of Microbiology. 10th ed. Times Mirror/ Mosby College Publishing. USA.
Sumiarto, (2005), Tingkat Infeksi dan Kontaminasi bakteri Escherichia coli 0157: H7 Pada Domba di Rumah Potong Hewan Yogyakarta, FKH UGM, Jakarta.
www.jvetunud.com/2008/12/03.
Supardi, I, dkk, (1999). Mikrobiologi Dalam Pengolahan dan Keamanan Pangan, Yys Adikarya/IKAPI. Jakarta.
Supar, R., G. Hirs and B.E. Patten, (1990). Antimicrobial drug resistance in enterotoxigenic Escherichia coli K88, F14 and 987P isolated from piglets in Indonesia. Penyakit Hewan 22 (39) : 13-19.
Todar, K. (2002). Pathogenic Escherichia coli, http://www.Bact.Wisc.Edu/2008/01 /12.
Volk, W.A. and M.F. Wheler (1989). Mikrobiologi Dasar. Jilid II. Diterjemahkan oleh Markham. Erlangga, Jakarta.
Terima kasih telah membaca artikel tentang ISOLASI Escherichia coli PADA FESES ANAK KAMBING LOKAL, ANAK KAMBING PERANAKAN ETTAWA DAN ANAK DOMBA YANG MENDERITA DIARE di blog Medik Veteriner jika anda ingin menyebar luaskan artikel ini di mohon untuk mencantumkan link sebagai Sumbernya, dan bila artikel ini bermanfaat silakan bookmark halaman ini diwebbroswer anda, dengan cara menekan Ctrl + D pada tombol keyboard anda.