BAKTERI TAHAN ASAM (BTA)

UJI BAKTERI TAHAN ASAM

Oleh :

Nama:

Anis Fauziyah               G1B014004

Lusiana Nur F.              G1B014025

Sita Putri Naditya         G1B014052

Enggar Purbandari       G1B014058

Natalia Dessy P.N.        G1B014061

Kelompok : 7

Rombongan : II

Asisten : Kuntum Khairu Ummah

      Lenny Rachmawati

LAPORAN PRAKTIKUM MIKROBIOLOGI

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS ILMU-ILMU KESEHATAN

JURUSAN KESEHATAN MASYARAKAT

PURWOKERTO

2015

I.      PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Mikobakteria memiliki dinding sel kaya lipid yang menahan beberapa zat warna, bahkan dapat menahan perubahan warna dengan adanya asam (tahan asam). Terdapat lebih dari 50 spesies mikobakteria, sebagian besar merupakan organism lingkungan yang jarang menyebabkan infeksi pada manusia (Gillespie, 2007).

Mycobacterium tuberculose termasuk Gram Positif, tahan asam dan alcohol, pertumbuhan lambat pada media buatan sekitar 6 sampai 8 minggu, berbentuk coccoid dan seperti benang, tidak bergerak, dan tidak memiliki spora.  Sifat pertumbuhan kuman tuberculosis adalah aerob, sukar tumbuh pada media biasa, dan memerlukan pembenihan istimewa (mengandung telur). Suhu optimum 37° C, pH optimum pembenihan antara 6,0-8,0 dan pH optimum antara 6,5-6,8. Keistimewaan kuman ini adalah sekali menangkap zat warna maka sukar terlepaskannya, tahan terhadap asam dan mineral (Girsang, 2013).

Mycobacterium memiliki keistimewaan, karena dinding selnya mengandung lipida yang terlihat sebagai lapisan lilin. Kandungan lipida ini sangat tinggi, pada beberapa spesies lipida ini dapat mencapai sampai 60% dari berat dinding sel. Kandungan lipida yang tinggi ini menyebabkan sel bakteri sulit diwarnai, karena zat warna tidak dapat menembus lapisan lilin ini. Jika bakteri tahan asam diwarnai dengan larutan kalbol fucshin, maka zat warna ini tidak mudah dilunturkan oleh larutan pemucat (Lay, 1994).

A.    Tujuan

Tujuan dari praktikum kali ini adalah :

1.     Untuk mengetahui pengertian BTA

2.     Untuk mengetahui Mycobacterium sp dan ciri-cirinya

3.     Untuk mengetahui macam-macam pewarnaan BTA

4.     Untuk mengetahui patogenesis Mycobacterium tubercolose

5.     Untuk mengetahui penyakit lain yang disebabkan oleh Mycobacterium sp

II.    MATERI 

 A.    Materi

Alat-alat yang digunakan dalam praktikum bakteri tahan asam adalah bunsen, objek glass, pipet tetes steril, penjepit atau pinset, mikroskop, dan tusuk sate bambu.

Bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum bakteri tahan asam adalah sputum, larutan karbol fuchsin, larutan alcohol asam 3%, Methylen Blue, dan akuades.

I.           HASIL DAN PEMBAHASAN

A.    Hasil

Gambar	Pengamatan
Gambar A. 1 sputum (control)	Sampel yang dijadikan control dan dinyatakan positif. Karena ditemukan keberadaan bakteri tahan asam.
Gambar A. 2 sputum (sampel)	Hasil dari percobaan yang kami lakukan, dinyatakan negative karena tidak ditemukan keberadaan bakteri tahan asam pada sampel yang kami ambil.

Table uji Bakteri Tahan Asam

Kelompok	Interpretasi
Kelompok 1	Negative
Kelompok 2	Negative
Kelompok 3	Negative
Kelompok 4	Negative
Kelompok 5	Negative
Kelompok 6	Negative
Kelompok 7	Negative
Kelompok 8	Negative

B.    Pembahasan

Bakteri tahan asam (BTA) merupakan bakteri yang memiliki ciri-ciri yaitu berantai karbon (C) yang panjangnya 8-95 dan memiliki dinding sel yang tebal yang terdiri dari lapisan lilin dan asam lemak mikolat, lipid yang ada bisa mencapai 60% dari berat dinding sel. Kuman bakteri tahan asam (BTA), dikenal ada 41 spesies yang telah diakui oleh ICSB (International Committee on Systematic Bacteriology). Sebagaian besar sudah saprofit dan sebagaian kecil lainnya pathogen untuk manusia diantaranya Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium leparae dan lain-lainnya yang dapat menyebabkan infeksi kronik. Golongan sapropit dikenal juga dengan nama atipik (Syahrurachman, 1994).

Mycobacterium adalah salah satu bakteri yang banyak ditemukan di masyarakat. Salah satu spesiesnya adalah Mycobacterium tuberculosis yang dapat menularkan kuman tuberculosis melalui udara, percikan dahak, atau ludah yang terinfeksi oleh kuman tuberculosis (Girsang, 2013).

Tipikal organism dalam jaringan, basil tuberkel adalah bakteri batang, lurus dengan ukuran sekitar 0,4 – 3 µm. Pada media buatan, bentuk  kokoid dan filamentous tampak bervariasi dari satu spesies ke spesies lain. Mikrobakteria tidak dapat dikelompokan sebagai gram positif. Segera setelah diwarnai dengan pencelupan dasar mereka tidak dapat didekolorisasi oleh alcohol, tanpa memperhatikan pengobatan dengan iodine. Basil tuberkel yang benar ditandai dengan “pencepat asam”-misalnya 95% etil alcohol yang berisi 3% asam hidroklorat (asam alcohol) mendekolorisasi semua bakteri dengan cepat kecuali mikobacteria. Pencepat asam tergantung pada integritas lilin pembungkus. Pewarnaan teknik Ziehl-Neelsen digunakan untuk identifikasi bakteri cepat asam (Brooks, 2005).

Pewarnaan BTA dikenal 3 macam pewarnaan untuk bakteri tahan asam, yaitu: Ziehl Neelsen, Fluorokrom, Kinyoun Gabbet, berikut adalah cara melakukan 3 pewarnaan.

a.        Pewarnaan Ziehl Neelsen

Pewarnaan Ziehl Neelsen. Larutan carbol fuchsin 0,3% dituang pada seluruh permukaan sediaan, kemudian dipanaskan diatas nyala api sampai keluar asap tetapi tidak sampai mendidih atau kering selama 5 menit. Sediaan kemudian dibiarkan dingin atau dicuci kering anginkan selama 5-7 menit lalu kelebihan zat warna dibuang dan dicuci dengan air yang mengalir perlahan. Setelah itu larutan asam alkohol 3% (hydrochloric acid-ethanol) dituang pada sediaan dan dibiarkan 2-4 menit kemudian dicuci dengan air mengalir selama 1-3 menit, kelebihan larutan dibuang. Larutan methylene blue 0,1% dituang sampai menutup seluruh permukaan, dibiarkan 1 menit lalu larutan dibuang dan dicuci dengan air mengalir.

b.       Pewarnaan Fluorokrom

Pewarnaan Fluorokrom (Auramine O). Sediaan direndam didalam larutan Auramine (Merck), dibiarkan selama 15 menit kemudian dicuci dengan air bebas klorin atau H2O destilata dan dikeringkan. Sediaan lalu direndam didalam asam alkohol, dibiarkan selama 2 menit, dicuci dengan H2O destilata dan dikeringkan. Setelah itu sediaan direndam didalam potasium permanganat 0,5%, dibiarkan selama 2 menit, dicuci dengan H2O destilata dan dikeringkan di udara.

c.        Pewarnaan Kinyoun Gabbet

Pewarnaan Kinyoun Gabbet. Larutan Kinyoun (fuchsin basis 4g, fenol 8ml, alkohol 95% 20ml, H2O destilata (100ml) dituang pada permukaan sediaan, dibiarkan selama 3 menit, kemudian kelebihan zat warna dibuang dan dicuci dengan air yang mengalir perlahan. Selanjutnya larutan Gabbet (methylene blue 1g, H2SO4 96% 20ml, alkohol absolut 30ml, H2O destilata 50ml) dituang pada permukaan sediaan, dibiarkan 1 menit kemudian kelebihan zat warna dibuang dan dicuci dengan air yang mengalir perlahan, kemudian sediaan dikeringkan di udara (Karuniawati, 2005).

Uji bakteri tahan asam (BTA) pada praktikum ini menggunakan prosedur pewarnaan dengan menggunakan metode pewarnaan diferensial, prosedur pewarnaan ini yang menampilkan perbedaan diantara sel-sel mikroba atau bagian-bagian sel mikroba. Dengan teknik ini biasanya digunakan lebih dari satu larutan zat pewarna atau reagen pewarna.  Salah satunya dengan menggunakan cara teknik pewarnaan BTA dengan persiapan meliputi ulasan warna dengan karbol fuchsin, dipusatkan dan diberi warna tandingan metilen blue.  Hal tersebut dilakukan guna memisahkan bakteri tahan asam yang tetap mempertahankan warna aslinya apabila dikenai larutan asam (Mycobacterium) dari bakteri tak tahan asam yang pudar warnanya dikarenakan oleh larutan asam (Pelczar, 1986).

Dalam pewarnaan Ziehl Nelson digunakan beberapa jenis reagen diantaranya ialah:

a.        Karbol Fuchsin berfungsi untuk mewarnai dinding selnya.

b.       Alkohol asam 3% berfungsi untuk melunturkan dinding sel yang tebal.

c.        Methylen Blue berfungsi untuk mewarnai bagian background

d.       Sedangkan fiksasi dalam percobaan ini dilakukan untuk membuka pori-pori sel.

Mycobacterium tidak dapat diwarnai dengan cara Gram, tetapi jika berhasil maka hasilnya adalah Gram positif.  Perlakuannya dengan cara pemanasan, pencucian dengan menggunakan air mengalir, pemberian zat warna dan pemberian alkohol.  Tujuan pencucian dengan menggunakan alkohol adalah supaya warna merah yang tersisa setelah ditetesi karbol fuchsin hilang.  Sedangkan perlakuan pencucian dengan menggunakan air mengalir bertujuan untuk menutup kembali lemaknya.  Pemberian zat warna seperti karbol fuchsin dan metilen blue bertujuan untuk mematikan bakteri Mycobacterium Tuberculosis.  Zat warna yang dapat membunuh Mycobacterium Tuberculosis adalah Malachite green. Hasil preparat menunjukan sel berwarna merah dengan background biru, hal ini disebabkan karena  karbol fuchsin bersifat asam sehingga dapat diserap oleh dinding sel bakteri tersebut. Sedangkan metilen biru bersifat basa sehingga tidak dapat diserap oleh dinding sel bakteri (Pelczar, 1986).

Patogenesis Mycobacterium tuberkuloseadalah Mikrobacteria dalam droplet dengan diameter 1-5µm dihirup dan mencapai alveoli. Penyakit dihasilkan dari pembentukan dan proliferasi organism virulen dan interaksi dengan inang. Basil virulen yang diinjeksikan (yaitu BBG) bertahan hanya dalam beberapa bulan atau tahun dalam inang yang normal. Resistensi dan hipersensitivitas inang sangat mempengaruhi perkembangan penyakit (Brooks, 2005).

Saat seseorang terpapar pertama kali dengan bakteri Mycobacterium tuberculosis, saat itulah terjadi infeksi primer. Saat bakteri masuk ke tubuh, system kekebalan tubuh akan merespons dengan menghasilkan makropag (sel kekebalan yang dapat mendeteksi dan menghancurkan benda asing yang masuk ke tubuh). Makropag kemudian menelan dan membawa bakteri ke limpa untuk ditahan atau dihancurkan. Akan tetapi, terkadang sel-sel bakteri ini masih dapat memperbanyak diri. Perbanyakan sel-sel bakteri ini akan mengakibatkan perubahan tahap infeksi primer menjadi TBC primer. Gejala-gejala TBC primer antara lain batuk, demam, berkeringat saat malam, dan penurunan berat badan (Widiyanto, 2014).

Jika sel-sel bakteri tidak memperbanyak diri maka kemungkinan yang lain adalah adanya penghambatan sel bakteri oleh makropag. Makropag akan membentuk sebuah dinding pengaman untuk membungkus sel bakteri. Gabungan antara makropag dan sel bakteri ini kemudian berkembang menjadi sebuah tonjolan yang disebut tuberkel atau granuloma. Selama system kekebalan tubuh masih kuat, sel bakteri berada dalam keadaan tidak aktif (dormant) di dalam bungkusan makropag selama beberapa tahun. Pada keadaan ini, sel bakteri tidak mampu menimbulkan infeksi lebih lanjut, sehingga orang tidak akan mengalami serangan TBC aktif. Namun, jika kekebalan tubuh menurun, tuberkula akan terbuka dan melepaskan sel-sel bakteri. Pada tahap ini, infeksi akan berkembang menjadi TBC sekunder (Widiyanto, 2014).

Penurunan kekebalan tubuh akibat infeksi HIV atau kualitas gizi yang buruk bisa mempercepat perkembangan infeksi menjadi TBC sekunder. Pada TBC sekunder, sel bakteri yang semula tidak aktif menjadi aktif, memperbanyak diri, kemudian menyerang berbagai jaringan di dalam paru-paru. Kerusakan yang terjadi di dalam paru-paru biasanya ditandai dengan penumpukan cairan pada pleura (selaput pembungkus paru-paru). Selain menyerang paru-paru, sel-sel bakteri juga akan menyebar ke berbagai organ lainnya melalui aliran darah. Gejala yang muncul pada tahap TBC sekunder adalah batuk yang disertai darah (Widiyanto, 2014).

Penyakit yang disebabkan Mycobacterium sp adalah Microbacteria lain pada derajat patogenik yang berbeda telah ditumbuhkan dari sumber manusia lain dalam decade terakhir. Mikroba atipikal ini dikelompokan sesuai dengan kecepatan pertumbuhan pada temperature yang berbeda dan produksi pigmen. Beberapa diantaranya diidentifikasi menggunakan pemeriksaan DNA. Sebagian besar terjadi dalam lingkungan, tidak ditransmisikan dengan cepat dari orang ke orang, dan merupakan pathogen oportunistik. Spesies yang signifikan menyebabkan penyakit seperti dibawah ini.

a.        Mycobacterium avium complex

Mycobacterium avium sering kali disebut MAC atau MAI (M.aviumintracellulare) komplek. Organism ini tumbuh secara optimal pada temperature 41^oC, menghasilkan koloni halus, lunak, dan tidak berpigmen. Dalam lingkungan terbuka mereka ada dimana-mana, dan telah dibiakan dari air, tanah, makanan, dan binatang termasuk burung.

Organisme MAC sering menyebabkan penyakit pada seseorang yang mengidap immunokompeten. Namun, di Amerika Serikat, infeksi disseminasi MAC merupakan infeksi bakteri opportunities yang umum pada pasien AIDS. Resiko pengembangan disseminasi infeksi MAC pada orang-orang terinfeksi AIDS bertambah banyak ketika jumlah limfosit positif CD-4 berkurang hingga <100/ µl.

Paparan lingkungan dapat menimbulkan kolonisasi MAC pada saluran respirasi atau gastrointestinal. Bakterimia transien yang terjadi akan diikuti dengan invasi jaringan. Bakterimia dan infiltrasi jaringan ekstransif menghasilkan disfungsi organ. Beberapa organ dapat dipengaruhi. Dalam paru-paru, nodul, diffuse infiltrate, rongga, dan lesi endobronkhial merupakan hal yang umum. Manifestasi lain termasuk perikartidis, abses jaringan lunak, lesi kulit, melibatkan nodus limfe, infeksi tulang dan lesi system saraf pusat. Pasien yang sering mengalami simtom nonspesifik seperti demam, keringat dingin, sakit perut, diare, dan penurunan barat badan (Brooks, 2005).

b.       Mycobacterium kansasi, M. malmoense, dan M. xenopi

Spesies-spesies ini menyebabkan infeksi paru yang lambat menyerupai tuberculosis pada pasien predisposisi penyakit paru kronik seperti bronkiektasis, silikosis, dan penyakit obstruksi jalan napas. Terapi awal dengan obat standar mungkin harus disesuaikan mengikuti uji kerentanan (Gillespie, 2007).

c.        Mycobacterium marinum, dan M. ulcerans

Mycobacterium marinum menyebabkan infeksi granulomatosa kronik pada kulit dan didapat dari sungai, kolam renang yang tidak dikelola dengan baik, maupun kolam ikan. Penyakit ini ditandai oleh lesi pustular yang berkrusta. Infeksi M.ulcerans berhubungan dengan pertanian di Afrika dan Australia. Ekstremitas bawah biasanya terkena lesi popular, yang membentuk ulkus dan dapat merusak jaringan dibawahnya termasuk tulang (Gillespie, 2007).

d.       Mycobacterium scrofulaceum

Bakteri ini adalah skotokromogen yang kadang-kadang ditemukan di air dan sebagai saprofit pada orang dewasa yang mengidap penyakit paru-paru kronik. Bekteri menyebabkan limfadenitis servikal kronis pada anak-anak, dan jarang penyakit granulomatus lain. Pembedahan eksisi yang meliputi nodus limfa servikal memberikan hasil yang baik dan resistensi terhadap obat antituberkulosis (Brooks, 2005).

e.        Mycobacterium leprae

Mycobacterium leprae tidak dapat dibiakkan pada media buatan. Organism ini menyerang saraf perifer, menyebabkan anesthesia. Destruksi jari dan deformitas terjadi kemudian, mengakibatkan pasien mengalami cacat berat. Hasil akhir dari infeksi tergantung dari respon imun setiap individu, membentuk spectrum dari ‘tuberkuloid’ yang didominasi oleh respons TH1, ‘borderline’ sampai ‘lepromatosa’ yang didominasi oleh respons Th2. Pasien dengan penyakit tuberkuloid memiliki respons imun yang diperantarai-sel yang kuat, memiliki banyak granuloma, dan pausitas bakteri pada jaringan berhubungan dengan kerusakan saraf tropic, sedangkan pasien dengan penyakit lepromatosa memiliki imunitas yang diperantarai-sel(cell-mediated immunity, CMI) yang buruk, tidak terdapat granuloma, dan merupakan penyakit generalisata (Gillespie, 2007).

Perbandingan hasil praktikum dengan pustaka dahak dari pasien penderita TB diekstrak dengan mengunakan teknik Ziehl Neelsen dan asam cepat terdapat noda merah dengan latar biru yang merupakan basil positif. BTA mudah dikenali dalam Negara yang memiliki tingkat insiden TB MDR yang rendah dan Negara yang memiliki tingkat insiden TB MDR yang tinggi. Data perubahan dalam gen rpoB dari M. tuberculosis  menyebabkan resistensi rifampisin (Zanden, 2003).

Sputum yang digunakan dalam praktikum BTA setelah diekstrak dengan menggunakan teknik Zeehl Neelsen tidak menghasilkan noda warna merah dengan latar biru. Hal ini menunjukan bahwa dalam sputum tersebut resusnya negative ( tidak mengandung bakteri Mycobacterium tuberkulose).

I.           PENUTUP

A.    Kesimpulan

1.     Bakteri tahan asam adalah bakteri yang memiliki ciri- berantai karbon (C) yang panjangnya 8-95 dan memiliki dinding sel yang tebal yang terdiri dari lapisan lilin dan asam lemak mikolat, lipid yang ada bisa mencapai 60% dari berat dinding sel.

2.     Mycobacterium sp adalah bakteri yang terdapat di masyarakat dimana salah satu spesiesnya adalah Mycobacterium tuberkulose yang memiliki cirri batang sedikit bengkok, tidak berspora, dan merupakan bakteri tahan asam yang memiliki lapisan peptidoglikan yang tebal.

3.     Teknik pewarnaan BTA terdiri dari teknik pewarnaan Ziehl Nelson, Kinyoun Gabbet, dan Fluorochrom, dimana reagen yang digunakan dalam pewarnaan Ziehl Nelson adalah karbol fucshin, alkohol asam, dan methylen blue

4.     Patogenesis Mycobacterium tuberkulose adalah Mikrobacteria dalam droplet dihirup dan mencapai alveoli. Penyakit dihasilkan dari pembentukan dan proliferasi organism virulen dan interaksi dengan inang.

5.     Penyakit lain yang disebabkan oleh Mycobacterium sp adalah bronkiektasis, silikosis, dan penyakit obstruksi jalan napas, infeksi granulomatosa kronik pada kulit, limfadenitis servikal kronis, dan lepra.

6.     Hasil yang di dapatkan pada percobaan yang kami lakukan yaitu negative, karena tidak ditemukan bakteri tahan asam yang berwarna merah dengan background biru. Sedangkan pada sampel yang digunakan sebagai control, kami melihat dan ada bakteri dinyatakan positif dengan bentuk batang gak bengkok dan berwarna merah dengan background biru.

B.    Saran

1.     Ketika praktikum harusnya lebih tepat waktu agar tidak meleset dari perkiraan waktu yang sudah dijadwalkan.

 

DAFTAR PUSTAKA

Brooks, Geo F, Janet S Butel, Stephen A Morse. 2005. Medical Microbiology Twenty Secound Ed, diterjemahkan Bagian Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Universitas Airlangga. Salemba Medika. Jakarta

Gillespie, Stephen H, Kathleen B Bamford. 2007. Medical Microbiology and Infection at a Glance Third Edition, diterjemahkan Stella Tinia H. Erlangga. Jakarta

Girsang, Merryani. 2013. Mycobacterium Penyebab Penyakit Tuberculosis serta Mengenai Sifat-sifat Pertumbuhannya di Laboratoriumí. Pusat Biomedis dan teknologi Dasar Kesehatan Badan Litbang Kesehatan. Jakarta

Karuniawati. 2005. Perbandingan Tan Thiam Hok, Ziehl Neelsen dan Fluorokrom Sebagai Metode Pewarnaan Basil Tahan Asam Untuk Pemeriksaan Mikroskopik Sputum. Jurnal Makara Kesehatan. Vol. 9: 29-33

Lay, Bibiana W. 1994. Analisis Mikroba Di Laboratorium. Raja Grafindo Persada. Jakarta

Pelezar, M. J and E. C.S Chand. 1986. Elements of Microbiology. Mc Graw Hill Companies Inc. Toronto

Syahrurachman, dkk. 1994. Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteran Edisi Revisi. UI Press. Jakarta

Widiyanto, Sentot. 2014. Mengenal 10 Penyakit Mematikan. Pustaka Insom Madani. Yogyakarta

Zanden, A G M Van, E M Te Koppele Vije, Vijaya Bhanu, D Van Soolingen, L M Schouls. 2003. Used of DNA Extracts from Ziehl Neelsen Stained Slides for Molecular Detection of Rifampin Resistance and Spoligotyping of Mycobacterium tuberculosis. American Society for Microbiology. Journal of Clinical Microbiology. Vol. 41: 3