HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Pengaruh dari formula ekstrak herbal terhadap sistem imunitas tubuh ayam dapat diperoleh dengan melihat aktivitas dan kapasitas makrofag peritoneum ayam yang telah ditantang dengan injeksi S. aureus nonprotein A secara intraperitoneum. Melalui pengamatan mikroskopi dengan menggunakan mikroskop cahaya diperoleh gambaran seperti yang disajikan pada Gambar 7. Gambar 7 Makrofag peritoneum broiler dengan pewarnaan Giemsa 10% (perbesaran 1000x). Bar 10 µm Aktivitas rata-rata fagositosis pada kelompok ayam perlakuan yang diberi formulasi ekstrak tanaman Temulawak, Temu Ireng, Meniran, dan Sambiloto disajikan pada Tabel 2 berikut. Tabel 2 Aktivitas dan kapasitas fagositosis makrofag peritoneum ayam yang diberikan 4 ekstrak tanaman. Formula Aktivitas fagositosis (%) Kapasitas fagositosis Kontrol 15.2 ± 3.12 a 3.90 ± 1.59 a Formula 1 59.2 ± 17.97 b 5.85 ± 2.03 a Formula 2 81.8 ± 16.07 c 5.86 ± 2.16 a Formula 3 82.8 ± 15.73 c 5.66 ± 1.54 a Formula 4 70.4 ± 16.27 bc 10.33 ± 4.02 b Keterangan: Huruf superskrip adalah hasil dari uji wilayah berganda Duncan, huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang berbeda nyata (P<0.01).
16 Berdasarkan hasil uji statistika yang dapat dilihat pada lampiran 2, semua kelompok ayam yang diberikan formula ekstrak tanaman dari Temulawak, Temu Ireng, Meniran, Sambiloto secara peroral selama 28 hari, menunjukkan terjadinya peningkatan aktivitas dari fagositosis makrofag yang berbeda secara signifikan dengan kelompok kontrol. Aktivitas fagositosis makrofag paling tinggi ditunjukkan oleh kelompok F3, yaitu kelompok ayam yang diberikan ekstrak Temulawak dan Temu Ireng. Hasil uji statistika yang terlihat pada lampiran 4, kapasitas makrofag pada kelompok F4 (ayam yang diberikan ekstrak tanaman Sambiloto dan Meniran) menunjukkan terjadinya peningkatan kapasitas fagositosis paling besar dan berbeda secara signifikan dengan kelompok kontrol, sedangkan kapasitas fagositosis makrofag pada kelompok F1, F2, dan F3 menunjukkan peningkatan kapasitas fagositosis makrofag yang tidak signifikan dengan kelompok kontrol. Pembahasan Senyawa aktif dalam tanaman diketahui memiliki kemampuan untuk menghambat pertumbuhan bakteri baik secara langsung maupun tidak langsung. Penghambatan secara langsung terjadi melalui mekanisme penghambatan pertumbuhan bakteri, sedangkan secara tidak langsung dengan peningkatan sistem kekebalan tubuh. Beberapa kajian ilmiah telah dilakukan untuk melihat mekanisme yang terjadi secara in vitro maupun in vivo terhadap penghambatan bakteri. Kajian yang dilakukan oleh Meilisa (2009) menunjukkan bahwa senyawa aktif dalam Temulawak mampu menghambat pertumbuhan bakteri Salmonella thypi, Klebsiella pneumonia, Escherichia coli, dan Bacillus cereus secara in vitro. Melalui penelitian tersebut juga diketahui bahwa bakteri Gram-negatif lebih sensitif terhadap senyawa aktif dalam Temulawak. Berdasarkan kajian yang dilakukan oleh Sufriyanto dan Indradji (2005) diketahui bahwa senyawa fenol mampu menghambat pertumbuhan bakteri S. aureus karena kemampuannya untuk berpenetrasi pada dinding sel serta merusaknya. Lebih lanjut lagi Siswandono dan Soekardjo (1995) menjelaskan bahwa flavonoid merupakan senyawa golongan fenolik berinteraksi dengan sel bakteri
17 melalui mekanisme adsorbsi yang melibatkan ikatan hidrogen dengan gugus fenol. Pada kadar rendah, kompleks protein yang terdapat pada dinding sel bakteri berikatan dengan fenol yang ikatannya lemah dan segera mengalami peruraian diikuti oleh penetrasi fenol ke dalam sel dan menyebabkan presipitasi serta denaturasi protein plasma. Pada kadar tinggi fenol mempengaruhi permeabilitas membran sel sehingga menimbulkan kebocoran dan kehilangan senyawa intraseluler. Selain merusak dinding sel, mekanisme lain yang mungkin terjadi yaitu dengan proses denaturasi protein sel bakteri, menghambat fungsi selaput sel (transpor zat antar sel) dan menghambat sintesis asam nukleat (Purwanti 2007). Senyawa aktif terutama golongan fenol yang diperoleh dari tanaman Temulawak, Meniran, Sambiloto dan Temu Ireng pada penelitian diduga mempengaruhi terjadinya kerusakan dinding sel bakteri yang mempermudah terjadinya fagositosis. Dengan rusaknya dinding sel dari bakteri maka makrofag dapat bekerja lebih optimal. Respon imun tubuh nonspesifik terhadap infeksi dari luar seperti mikroorganisme, dijalankan oleh sel radang seperti makrofag, heterofil, Natural Killer cell, dan Killer cell. Proses fagositosis diawali dengan kemotaksis yang dimulai dari pergerakan heterofil yang dipengaruhi oleh rangsangan kimia dari produk bakteri. Pada dinding bakteri S. aureus terdapat antigen polisakarida, peptidoglikan (polimer polisakarida yang mengandung subunit-subunit yang bergabung membentuk eksoskeleton yang kaku pada dinding sel). Struktur peptidoglikan dinding sel bakteri ini dapat dirusak oleh lisosim. Infeksi yang terjadi akan membentuk interleukin-1 dan proses opsonisasi oleh makrofag akan mengundang reaksi kimia dari sel leukosit polimorfonuklear. Reaksi kimia ini akan mengaktifasi komplemen dan endotoksin. Bakteri S. aureus mengandung komponen protein A yang dapat menyebabkan terhambatnya fagositosis, sehingga pada penelitian ini infeksi pada ayam dilakukan dengan menggunakan suspensi dari biakan bakteri tanpa protein A 10 5 cfu/ml yang telah diseleksi sebelumnya. Hal ini dilakukan dengan tujuan proses fagositosis tidak terhambat dan dapat diamati hasilnya. Proses fagositosis dimulai dengan opsonisasi, adanya rangsangan kimia dari bakteri dan akan mengundang heterofil untuk mengikat bakteri tersebut dan adanya komplemen
18 antibodi akan melapisi bakteri tersebut. Proses tersebut akan membuat bakteri tersebut rentan terhadap fagositosis. Ruangan yang telah berisi bakteri ini akan berinvaginasi ke dalam sitoplasma dan akan melepaskan diri dari bagian luar membran sel untuk membentuk fagosom. Penggabungan antara fagosom dengan lisosim yang akan melepaskan enzim proteolitik, akan membentuk fagolisosom yang akan menghancurkan struktur bakteri melalui proses endositosis. Pada saat heterofil mengalami keterbatasan energi dan enzim, heterofil akan membantu meningkatkan pengumpulan makrofag pada daerah yang terinfeksi tersebut untuk melanjutkan proses fagositosis terhadap bakteri yang telah dilemahkan oleh proses sebelumnya (Radji 2010). Pada makrofag unggas terdapat reseptor untuk Fc dan juga C3b yang dapat meningkatkan kemampuannya untuk memakan partikel baik melalui proses opsonisasi ataupun non opsonisasi, sehingga memungkinkan adanya perpaduan kombinasi proses fagositosis yang lebih cepat dan efektif terhadap bakteri. Tingkat efektifitas fagositosis dapat dilihat dari jumlah makrofag yang aktif yang berasal dari suplai monosit dan jumlah bakteri dalam lumen sitoplasma makrofag aktif tersebut (Radji 2010). Pada pengamatan preparat ulas cairan peritoneum ayam yang diberi formula ekstrak tanaman herbal yaitu ekstrak etanol tanaman Temulawak, Temu Ireng, Sambiloto dan ekstrak Meniran dengan pelarut air menunjukkan pengaruh yang signifikan terhadap peningkatan aktivitas fagositosis makrofag. Hal tersebut membuktikan bahwa kandungan minyak atsiri yaitu yaitu senyawa kurkuminoid, artumerone, turmerone, dan curlone dari ekstrak rimpang Temulawak dan senyawa flavonoid, saponin, dan senyawa kurkuminoid dari Temu Ireng merupakan senyawa utama dalam melawan bakteri Gram-positif yang bersifat patogen seperti S. aureus (Singh et al. 2002, Agung dan Sriningsih 2006). Senyawa metabolit sekunder dari ekstrak Meniran yaitu flavonoid, lignin, isolignan, dan alkaloid yang telah dibuktikan berpengaruh dalam peningkatan sistem imun tubuh (Agung dan Sriningsih 2006), memberikan efek positif terhadap peningkatan aktivitas fagositosis makrofag terhadap bakteri S. aureus. Ekstrak etanol Sambiloto yang mengandung flavonoid dan aglycons dari diterpenoid menunjukkan terjadinya peningkatan aktivitas fagositosis makrofag. Peningkatan aktivitas ini sesuai dengan hasil penelitian yang telah dilakukan oleh
19 Saxena et al. (2000), bahwa Sambiloto berpengaruh dalam mekanisme pertahanan tubuh. Kapasitas fagositosis makrofag ditunjukkan oleh rata-rata jumlah bakteri yang terdapat dalam lumen makrofag. Hasil analisis statistik yang dapat dilihat pada lampiran 4 menunjukkan kapasitas fagositosis terbesar terdapat pada makrofag aktif kelompok F4, yang diberikan formulasi ekstrak etanol Sambiloto yang dikombinasikan dengan ekstrak Meniran dengan pelarut air. Besarnya kapasitas fagositosis makrofag diduga karena kandungan lignin, isolignan dan alkaloid dari Meniran dan senyawa aglycons dari diterpenoid Sambiloto, yang tidak dikombinasikan dengan ekstrak etanol Temulawak dan Temu Ireng yang mengandung senyawa kurkuminoid. Perbedaan yang tidak signifikan pada kelompok F1, F2, dan F3 terhadap kelompok kontrol pada hasil uji statistik P>0.01 (dapat dilihat pada lampiran 4) mungkin membutuhkan waktu inkubasi yang lebih lama (> 2 jam) untuk mengetahui kapasitas fagositosis peritoneum yang lebih maksimal. Peningkatan fagositosis makrofag diduga terjadi karena adanya pengaruh senyawa ekstrak yang diberikan terhadap tingkat ionisasi dan akumulasi pada lisosom (Aryanti 2001), fusi fagosom makrofag, kompartemen lisosom, sekresi reactive oxygen intermediate (ROI) yang merupakan hasil ledakan respirasi (respiratory burst), produksi reactive nitrogen intermediate (RNI) melalui jalur sitotoksik NOS2-dependent. ROI dan IFN diinduksi oleh TFN dan INF. Ledakan respirasi mengakibatkan meningkatnya kebutuhan akan O 2 dan menghasilkan anion superoksida (O - 2 ) dan hidrogen peroksida (H 2 O 2 ), kedua hasil tersebut memiliki aktivitas mikrobisidal (Tjahajati et al. 2004). Hasil pada penelitian ini diharapkan dapat membantu pencegahan dan penanggulangan kasus penyakit dalam industri peternakan ayam. Faktor penting yang mendukung dalam kesuksesan penanganan penyakit yang harus tetap dijalankan adalah pemberian formula obat yang teratur, kebersihan dan sanitasi lingkungan dan personal, kepadatan populasi ayam yang seimbang dengan luas kandang, dan nutrisi yang cukup akan mencegah stres pada ayam.