LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI ORAL IDENTIFIKASI BAKTERI S.MUTA S.M UTA NS DENGAN RAPI D STR STR
Penyusun: No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.
Nama Andry Sentosa Lutfi Malia R. Giftania Nuri S. Dini Parasila Fauzan Salsabila Maghfirani Destri Imania Bella Primordio C. Nadia Mutiara H. Karina Octaviani Junneva Frisky S. Chanita Elonianty Mitha Jati Wirasti
NIM 021511133014 021511133014 021511133016 021511133016 021511133017 021511133017 021511133018 021511133018 021511133019 021511133019 021511133020 021511133020 021511133021 021511133021 021511133022 021511133022 021511133023 021511133023 021511133024 021511133024 021511133025 021511133025 021511133026 021511133026 021511133027 021511133027
DEPARTEMEN MATERIAL KEDOKTERAN GIGI FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI UNIVERSITAS AIRLANGGA 2016
1
1. TUJUAN
Untuk melakukan uji biokimiawi dan enzimatik suatu spesies bakteri dari genus Streptococcus secara Streptococcus secara akurat.
Untuk membantu menegakkan diagnosa suatu spesies bakteri.
RapID STR : untuk i dentifikasi Streptococcus Streptococcus Mutans dan Mutans dan sejenisnya ( Enterococcus, Enterococcus, Gemella, Leuconostoc, Pediococcus, Aerococcus, and L. Monocytogenes) Monocytogenes )
2. ALAT & BAHAN 2.1 Alat :
a) Brander + Spirtus b) Korek Api c) Ose Lab d) Media Blood Media Blood Agar e) Alkohol f) Handscoon g) Tempat Sampah h) Tissue i) Pipet Pistol j) Perangkat API Strep
b.
a.
f.
h.
c.
f.
h.
h.
d.
e.
f.
g.
i.
j.
2
Gambar 2.1 Alat : a. handscoon, b. handscoon, b. alcohol, c. jarum ose, d. media BA, e. Brander, f. pipet pistol, g. tempat sampah, h. perangkat API strep, i. tisu, j. korek api
3. CARA KERJA
a) Bakteri Steptococcus mutans ditanam pada blood agar dan diinkubasi selama 24 jam
Gambar 3.1 Bakteri ditanam di BA
b) Bakteri yang menunjukkan hemolisa α, β, atau ә dipanen dan dimasukkan dalam tabung reaksi yang berisi distilled water dengan volume 2 ml c) Dilakukan homogenisasi padaa suspensi bakteri tersebut dan disetarakan dengan standart Mc Farland 4
Gambar 3.2 Homogenisasi pada suspensi bakteri
d) Kotak inkubasi inkubasi diisi dengan dengan distilled water pada sumurannya sebanyak 5 ml (untuk menjaga kelembapan) e) Strip test yang berisi enzim dan gula - gula diletakkan diatas kotak inkubasi f) Kemudian pada strip test tersebut dimasukkan masing – masing 10 µl suspense bakteri yang telah disesuaikan dengan standar Mc Farland 4 pada 10 sumuran tes enzimatik yang mengandung enzim – enzim – enzim VP ; HP ; ESC ; PYRA ; α GAL ; β GUR ; β GAL ; PAL LAP ; dan ADH dari tepi tabung (jangan sampai terbentuk gelembung). 3
g) Ampul API BP yang berisi 2 ml ditambah dengan 0,5 ml suspense bakteri dan dilakukan homogenisasi h) Campuran API GP dan suspense bakteri tersebut dimasukkan dalam 10 buah susunan tes fermentasi yaitu berisi gula – gula – gula gula : RIB ; ARA ; MAN ; SOR ; LAC ; TRE ; INU ; RAF ; AMD ; GLYG ; masing – masing – masing masing sebanyak 100 µl i) Mineral oil diteteskan diatas sumuran enzimatik ADH dan 10 sumuran tes fermentasi. Kemudian diinkubasi pada suhu 27 OC selama 4 jam j) Setelah diambil dari incubator ditambahkan :
Tetes reagen VP 1 dan 1 tetes VP 2 pada masing – masing masing sumuran VP dan NIN
2 tetes reagen VP 1 dan 1 tetes VP 2 pada sumuran HIP
1 tetes zym A dan 1 tetes zym B masing – masing pada sumuran PYRA ; α Gal ; β GAL ; β GUR ; PAL dan LAP
k) Ditunggu hingga hingga warna berubah (untuk waktu perubahan tes enzimatik sekitar 10 menit, sedangkan perubahan warna untuk tes fermentasi sektar 24 jam) l) Dicocokkan dengan software API-web dan diberi skor sesuai dengan perubahan warna m) Jumlah skor dibaca dengan Analitical Profile Index Software (consult Bio Merieux) n) Untuk kontrol positif digunakan S.mutans ATTC 25175 dari stok
4. ANALISA HASIL PRAKTIKUM
4
Gambar 4.1 Hasil praktikum identifikasi bakteri
Dari data hasil praktikum yang didapat menunjukkan bahwa bakteri pada blood agar positif mengandung streptococcus mutans. mutans. Hal ini ditunjukkan dengan adanya prubahan warna (positif) pada bahan enzimatik : esculin (ESC) esculin (ESC) sebesar sebesar 94%, α GAL sebesar 94% sedangkan sedangkan pada bahan gula-gula gula-gula yaitu
inulin (INU) bernilai
negatif.
5. TINJAUAN PUSTAKA 5.1 Rapid STR
Metode Rapid Metode Rapid Test dibuat dibuat untuk memantau kontaminasi pada permukaan baik itu pada botol atau pada air. Dapat menghitung beribu-ribu bakteri dalam beberapa detik. Kerjanya tergantung pada berkas cahaya elektronik yang melintasi suatu ruang antar dua elektron yang berdekatan letaknya. Tiap partikel yang melintasi ruang mengakibatkan gangguan pada berkas cahaya elektron, karena perbedaan sel dan cairan. Memberikan hasil real time time yang memungkinkan tindakan perbaikan segera (re-clean) re-clean) (Irianto, 2007). Rapid STR STR dievaluasi dalam identifikasi 266 Streptococcus. Streptococcus. Organisme termasuk 60 beta-hemolitik Streptococcus, Streptococcus, 71 kelompok D strain D strain (48 (48 enterococci dan enterococci dan 23 nonenterococci), nonenterococci), 26 Streptococcus pneumoniae, pneumoniae, dan 109 strain kelompok Viridans. Viridans. Dengan pengujian optochin optochin bersamaan, seperti yang saat ini direkomendasikan oleh produsen untuk semua jenis alpha-hemolytic, alpha-hemolytic, sistem rapid STR STR benar-benar mengidentifikasi 100% dari strain beta-hemolitik, 87,3% dari kelompok D strain (93,7% dari enterococci, enterococci, 73,9% dari nonenterococci) nonenterococci) , 88,5% dari S. pneumoniae, pneumoniae , dan 72,5% dari strain dari strain viridans. viridans. Tanpa menggunakan optochin, optochin, identifikasi yang benar dari S. pneumoniae pneumoniae dan kelompok viridans viridans adalah 26,9 dan 52,3%, masing-masing. Kesalahan sistem yang rapid STR STR diidentifikasi 3.0% dari strain, strain, termasuk empat kelompok D streptococci, streptococci, tiga pneumokokus, pneumokokus, dan satu viridans mengisolasi. Reproduktifitas sangat baik, dengan 95% dari strain yang diuji dalam rangkap tiga menghasilkan hasil identik pada masing-masing dari tiga kesempatan. Sistem rapid
5
STR merupakan STR merupakan kemajuan berharga dalam identifikasi spesies streptococcus spesies streptococcus,, terutama untuk kelompok D dan viridans strain. strain.
pengujian Rapid STR Gambar 5.1 Alat pengujian Rapid
Stre rep ptococcus Muta Mutans 5.2 St Streptococcus mutans merupakan bakteri Gram positif berbentuk bulat yang secara khas membentuk pasangan atau rantai selama masa pertumbuhannya. Bakteri ini tersebar luas di alam. Beberapa diantaranya merupakan anggota flora normal pada manusia, yang lain dihubungkan dengan penyakit-penyakit penting pada manusia yang sebagian disebabkan oleh infeksiStreptococcus, dan sebagian lagi oleh sensitisasi terhadap bakteri ini. Bakteri ini menghasilkan berbagai zat ekstraseluler dan enzim. Bakteri ini bersifat nonmotil (tidak bergerak), bakteri ini tumbuh secara optimal pada suhu 18 ̊ -40̊ C. Streptococcus adalah golongan bakteri yang heterogen.
Tidak
ada
satu
sistem
pun
yang
cukup
baik
untuk
mengklasifikasikannya. Streptococcus mutans merupakan kuman yang kariogenik karena mampu segera membentuk asam dari karbohidrat yang dapat diragikan. Kuman tersebut dapat tumbuh subur dalam suasana asam dan dapat menempel pada permukaan gigi karena kemampuannya membuat polisakarida ekstra sel. Polisakarida ekstra sel ini terutama terdiri dari polimer glukosa yang menyebabkan matriks plak mempunyai konsistensi seperti gelatin, akibatnya bakteri tersebut melekat pada gigi serta saling melekat mele kat satu sama lain. lain . Plak makin lama makin tebal, sehingga akan menghambat fungsi saliva untuk melakukan aktivitas antibakterinya.
6
Morfologi dan identifikasi Streptococcus mutans: a.
Ciri-ciri khas organism Kokus tunggal berbentuk bulat atau bulat telur dan tersusun dalam rantai. Kokus membelah pada bidang yang tegak lurus sumbu panjang rantai. Anggota-anggota rantai sering tampak sebagai diplokokus, dan bentuknya kadang-kadang menyerupai batang.
b. Biakan
Kebanyakan Streptococcus tumbuh dalam pembenihan padat. Sebagai koloni discoid dengan diameter 1-2 mm.. c.
Sifat-sifat khas pertumbuhan Energi utama diperoleh dari penggunaan gula. Pertumbuhan Streptococcus cenderung menjadi kurang subur pada pembenihan padat atau kaldu kecuali yang diperkaya dengan darah atau cairan jaringan. Kebutuhan makanan bervariasi untuk setiap spesies. Kuman yang patogen bagi manusia paling banyak memerlukan faktor-faktor pertumbuhan. Pertumbuhan dan hemolisis dibantu oleh pengeraman dalam CO 2 10%.
d. Variasi
Varian strain Streptococcus yang sama sam a dapat menunjukkan bentuk koloni yang berbeda. Hal ini sangat nyata di antara strain golongan A, yang membentuk koloni suram atau mengkilat. Koloni yang suram terdiri atas organism yang menghasilkan banyak protein M. Organisme ini cenderung virulen dan relatife kebal terhadap fagositosis oleh keukosit manusia. Koloni yang mengkilat cenderung menghasilkan sedikit protein M dan sering tidak virulen.
6. PEMBAHASAN RapID system system yaitu yaitu salah satu cara mengidentifikasi bakteri yang hasilnya
dapat diketahui dalam 4 jam terdiri dari beberapa panel-panel yang terdiri dari satu seri test biokimia. RapID RapID tidak bergantung pada tumbuhnya mikroorganisme tetapi dari deteksi spesifik enzim. Sebagai hasilnya, setiap panel dapat di inkubasi secara anaerob. Sistem RapID RapID dilengkapi oleh software ERIC ( Electronic Electronic RapID 7
Compendium) Compendium) yang berupa database yang telah mencapai lebih dari 400 mikroorganisme yang berbeda. Identifikasi bakteri Streptococcus Streptococcus dan bakteri serupa lainnya ( Enterococcus, ( Enterococcus, Gemella, Pediococcus dan Aerococcus) Aerococcus) menggunakkan RapID STR STR yang panelnya terdiri dari 14 substrat untuk mengidentifikasi lebih dari 30 mikroorganisme. Bahan reaktifnya berupa Esculin, Mannitol, Sorbitol yang nantinya akan memberikan hasil berupa perubahan warna menjadi positif atau negatif sesuai dengan indikatornya. Pada praktikum ini, didapatkan hasil berupa persentase bakteri Streptococcus mutans mutans sebesar 99,9%. Hasil itu menunjukkan perubahan warna positif pada uji enzimatis dan uji gula antara lain yaitu: ARG (L-arginine) 2% berubah menjadi warna merah hingga oranye , ESC (Esculin) 94% berubah menjadi warna coklat keunguan, GAL (p-Nitrophenyl-α,D (p-Nitrophenyl-α,D-galactoside) -galactoside) 94% berubah menjadi oranye terang, LYS (Lysine β-naphathylamide) β-naphathylamide) 92% berubah menjadi warna ungu, adapun RAF (Raffinose) 86%, MNL (Manitol) 94%, SBL (Sorbitol) 92% dan GLU (p Nitrophenyl-α,D Nitrophenyl-α,D-glucoside) -glucoside) 92% dan PO 4 (p-Nitrophenyl phosphate) keseluruhannya berubah warna menjadi kuning. Sedangkan Sedangkan pada uji INU, NAG, TYR, HPR, PYR dan HEM menunjukkan perubahan warna negatif. Perubahan warna pada tes biokimia tersebut terjadi karena Group A streptococci (GAS) bereaksi dengan GAS-spesific antigen. Semakin banyak jumlah GAS maka perubahan warna akan menjadi pekat atau positif. Perubahan warna yang terjadi dalam 4 jam sangat menguntungkan bagi seorang dokter dalam menentukan apakah pasien yang menderita penyakit pharingitis harus diberikan diberikan obat antibiotik atau tidak. Salah satu penyebab penyakit pharingitis sendiri pada dasarnya disebabkan oleh bakteri streptococcus. Kontra indikasi pada hasil didapatkan PO4 0% seharusnya PO4 1%. Hal tersebut dapat terjadi akibat kelalaian operator dalam menambah reagen yang kurang merata atau dapat diakibatkan oleh proses inkubasi yang terlalu lama.
8
7. KESIMPULAN Streptococcus
mutans mutans merupakan
bakteri
gram
positf
(+),
habitat
Streptococcus mutans adalah mutans adalah di rongga gigi manusia yang luka. Hal ini menyebabkan produksi asam meningkat, reaksi pada kavitas oral juga menjadi asam dan kondisi ini akan menyebabkan proses demineralisasi gigi terus berlanjut. Perlekatan bakteri karena adanya reseptor dextran pada permukaan dinding sel, sehingga mempermudah interaksi intersel selama formasi plak. Dextran berhubungan dengan kariogenik alami bakteri. Streptococcus mutans merupakan bakteri yang berkembang dalam suatu plak, yang virulensinya tergantung koloni dan produk-produk yang dihasilkan bakteri. Metabolisme pada bakteri ini bersifat anaerob dengan cara mengubah gula menjadi asam laktat sebagai produk akhir. Bakteri Streptococcus mutans mutans menguntungkan kerena dapat mengubah gula menjadi asam laktat, disamping itu juga merugikan karena dapat menimbulkan penyakit karies gigi.
8. DAFTAR PUSTAKA Appelbaum PC, PC, Jacob MRs, MRs, Palko WM, WM, Frauenhoffer EE Frauenhoffer EE and Duffett and Duffett A. 1986. Accuracy and reproducibility of the IDS rapID STR STR system for species identification of streptococci. J. streptococci. J. Clin. Microbiology. Vol. 23 (5). Pp.843-846.
Anonim. 2015. Streptococcus Mutans. Repository Universitas Sumatera Utara available from http://repository.unhas.ac.id/bitstream/handle/123456789/10896/BA B%20II.pdf?sequence=3 accessed December 5th 2016 Irianto, K. 2007. Mikrobiologi Menguak Dunia Mikroorganisme. Bandung: Yrama Widya. Pp. 145.
9
