SKRINING ENTEROBACTERIACEAE PENGHASIL EXTENDED SPECTRUM BETA-LACTAMASE DENGAN METODE UJI DOUBLE DISK SYNERGY PADA SAMPEL URIN PASIEN SUSPEK INFEKSI SALURAN KEMIH DI RSUP.H. ADAM MALIK MEDAN Oleh : NATALIA RASTA MALEM 110100140 FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014
Skrining Enterobactericeae Penghasil Extended Spectrum Beta-Lactamase dengan Metode Uji Double Disk Synergy Pada Sampel Urin Pasien Suspek Infeksi Saluran Kemih di RSUP. H. Adam Malik Medan Karya Tulis Ilmiah ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh kelulusan Sarjana Kedokteran Oleh : Natalia Rasta Malem 110100140 FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014
i LEMBAR PENGESAHAN Skrining Enterobacteriaceae Penghasil Extended Spectrum Beta Lactamase dengan Metode Uji Double Disk Synergy Pada Sampel Urin Pasien Suspek Infeksi Saluran Kemih di RSUP.H. Adam Malik Medan Nama : Natalia Rasta Malem NIM : 110100140 Pembimbing, Penguji I, dr. Evita Mayasari, M.Kes Prof.dr. Bidasari Lubis, Sp.A (K) NIP. 197710182003122003 NIP. 195303151979122001 Penguji II, dr. Syamsul Bihar, Sp.P NIP. 198212192008121004 Medan, 6 Januari 2015 Dekan Fakultas Kedokteran Prof. dr. Gontar Alamsyah Siregar, Sp. PD.,KGEH NIP. 195402201980111001
ii ABSTRAK Extended Spectrum Beta-Lactamase (ESBL) adalah enzim yang mampu menghidrolisis antibiotika dari golongan penicillin, cephalosporin generasi I,II, III dan monobactam. ESBL paling banyak diisolasi dari Enterobacteriaceae khususnya E. coli dan K. pneumoniae yang merupakan bakteri penyebab infeksi saluran kemih. Penyebaran Enterobacteriaceae penghasil ESBL diantara bacteria juga dapat terjadi karena adanya mutasi. Prevalensi Enterobacteriaceae penghasil ESBL beragam di berbagai negara termasuk Indonesia. Tujuan penelitian ini adalah untuk memberikan gambaran tentang prevalensi, distribusi pola kepekaan Enterobacteriaceae penghasil ESBL di RSUP. H. Adam Malik Medan. Penelitian ini adalah penelitian deskriptif dengan pendekatan potong lintang, Empat puluh lima urin dari pasien suspek infeksi saluran kemih dikumpulkan dengan metode sampel konsekutif. Skrining Enterobacteriaceae penghasil ESBL dilakukan dengan uji Double Disk Synergy dan uji kepekaan antibiotika dengan metode difusi cakram. Pada penelitian ini,pprevalensi Enterobacteriaceae penghasil ESBL adalah 33,3%. Enterobacteriaceae penghasil ESBL terbanyak adalah E.coli (15,6%) K. pneumoniae (26,7%) dan Enterobacter sp. (11,1%). Hasil uji kepekaan antibiotik menunjukkan E.coli penghasil ESBL sensitif terhadap tazobactam (100%), amikacin (85,7%) dan meropenem (71,5%); K. pneumoniae penghasil ESBL sensitif terhadap meropenem(100%), amikacin (83,3%), tetracyclin (66,67%) dan tazobactam (50%) ; Enterobacter sp. penghasil ESBL sensitif terhadap tazobactam (50%), amikacin (50%), tetracyclin (50%), meropenem (50%) ciprofloxacin (50%), norfloxacin (50%) dan ofloxacin (50%). Kesimpulan dari penelitian ini adalah prevalensi Enterobacteriaceae penghasil ESBL adalah 33,3%. Hasil uji kepekaan antibiotik menunjukkan Enterobacteriaceae penghasil ESBL sensitif terhadap meropenem, tazobactam dan amikacin. Skrining ESBL sebaiknya rutin dilakukan di rumah sakit untuk mengetahui prevalensi dari waktu ke waktu sehingga membantu pengendalian infeksi yang disebabkan bakteri penghasil ESBL. Kata kunci: Enterobactericeae, ESBL, Double Disk Synergy, Infeksi Saluran Kemih
iii ABSTRACT Extended Spectrum Beta-Lactamse (ESBL) is an enzyme that is able to hydrolyze penicillins; I,II,III-generation cephalosporins; and aztreonams. ESBL is mostly isolated from E. coli and K. pneumoniae which are the main cause of urinary tract infection. The spread of ESBL-producing Enterobacteriaceae in patients with suspected urinary tract infection may increase among other bacterias. The prevalence of ESBL-producing Enterobacteriaceae diverse in various countries including Indonesia. The purpose of this study is to provide an overview of prevalence and antibiotics susceptibility pattern of ESBL-producing Enterobacteriaceae. This is a descriptive study with a cross sectional study design. Forty-five urine samples of urinary tract infection suspected patients were taken using consecutive sampling. Screening of ESBL-producing Enterobacteriaceae was using Double Disk Synergy Test and the Antimicrobial Susceptibility Test was using Disk Diffusion Method. In this study, the prevalence rate of ESBL-producing Enterobacteriaceae is 33.3%. The most comon ESBL-producing Enterobacteriaceae are E. coli (15.6%), K. pneumoniae (26.7%), and Enterobacter sp. (11.1%). The ESBLproducing E. coli is sensitive to tazobactam (100%), amikacin (85.7%) and meropenem (71.5%). The ESBL-producing K. pneumoniae is sensitive to meropenem (100%), amikacin (83.3%), tetracycline (66.67%) and tazobactam (50%). The ESBL-producing Enterobacter sp. is sensitive to tazobactam (50%), amikacin (50%), tetracycline (50%),meropenem (50%,ciprofloxacin (50%), norfloxacin (50%) dan ofloxacin (50%). In conclusion, the prevalence of ESBL-producing Enterobacteriaceae was 33.3%. The susceptibility test shows ESBL-producing Enterobacteriaceae is sensitive to meropenem, tazobactam and amikacin. Routine ESBL screening should be perform in hospitals to determine the prevalence of ESBL periodically to help controlling the infections caused by ESBL-producing bacteria. Key words: Enterobacteriaceae, ESBL, Double Disk Synergy, Urinary Tract Infection
iv KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas karunia, rahmat dan kesehatan yang telah diberikan kepada peneliti sehingga peneliti dapat menyelesaikan karya tulis ilmiah ini tepat pada waktunya. Judul yang dipilih adalah Skrining Enterobacteriaceae Penghasil Extended Spectrum Beta Lactamase dengan Metode Uji Double Disk Synergy pada Sampel Urin Pasien Suspek Infeksi Saluran Kemih dirsup. H. Adam Malik Medan, yang merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan pembelajaran semester VII di Fakultas Kedokteran. Dalam proses penulisan karya tulis ilmiah ini, peneliti telah mendapat bimbingan dan pengarahan yang sangat berguna dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini peneliti dengan rendah hati ingin menyampaikan terima kasih kepada : 1. Prof. dr. Gontar Alamsyah Siregar, Sp.PD., KGEH selaku Dekan Fakultas Kedokteran. 2. dr. Evita Mayasari, M.Kes selaku dosen pembimbing yang telah sabar dan banyak memberikan ilmu, arahan serta masukan kepada peneliti, sehingga karya tulis ilmiah ini dapat terselesaikan dengan baik. 3. Prof. dr. Bidasari Lubis, sp. A(K) selaku dosen penguji I dan dr. Syamsul Bihar Sp.P selaku dosen penguji II yang sudah meluangkan waktu dan pemikiran untuk menyempurnakan karya tulis ilmiah ini. 4. dr. Cherry Siregar, M.Kes yang telah meluangkan waktu untuk turut membantu dalam proses penelitian. 5. Orang tua peneliti, John Piter Barus, S.E., M.Sc. dan Pejoreken Ginting yang telah memberikan dukungan baik secara moral maupun material dan keluarga besar yang telah banyak memberikan motivasi kepada peneliti. 6. Seluruh staf pengajar Fakultas Kedokteran yang telah memberikan ilmu pengetahuan kepada peneliti selama masa pendidikan.
v 7. Teman-teman peneliti lainnya yang telah banyak memberikan saran dan bantuan kepada peneliti selama penyusunan penelitian Peneliti menyadari bahwa karya tulis ilmiah ini masih terdapat banyak kekurangan dan ketidaksempurnaan akibat keterbatasan ilmu pengetahuan dan pengalaman yang dimiliki oleh peneliti. Oleh karena itu, semua saran dan kritik akan menjadi sumbangan yang berarti guna menyempurnakan penelitian ini. Akhirnya peneliti mengharapkan semoga karya tulis ilmiah ini dapat memberikan sumbangan pikiran yang berguna bagi Fakultas Kedokteran, bangsa dan negara, serta pengembangan ilmu pengetahuan. Medan, 10 Desember 2014 Peneliti, Natalia Rasta Malem NIM. 110100140
vi DAFTAR ISI Halaman LEMBAR PENGESAHAN i ABSTRAK.. ii ABSTRACT iii KATA PENGANTAR iv DAFTAR ISI. vi DAFTAR TABEL. viii DAFTAR GAMBAR ix DAFTAR SINGKATAN.. x DAFTAR LAMPIRAN xi BAB 1 PENDAHULUAN. 1 1.1 Latar Belakang.. 1 1.2 Rumusan Masalah. 3 1.3 Tujuan Penelitian.. 4 1.4. Manfaat Penelitian.. 4 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA.. 6 2.1 Enterobacteriaceae... 6 2.1.1 Definisi... 6 2.1.2 Klasifikasi 8 2.1.3 Morfologi. 8 2.1.4 Biakan.. 8 2.1.5 Sifat Pertumbuhan 8 2.1.6 Struktur Antigenik.. 10 2.2 Resistensi Bakteri Terhadap Antibiotik. 11 2.3 Extended Spectrum Beta-Lactamase (ESBL) 13 2.3.1 Karakteristik Biologi ESBL 14 2.3.2 Tipe ESBL.. 16 2.3.3 Epidemiologi ESBL 18 2.3.4 Mekanisme Resistensi Bakteri Terhadap Antibiotik Golongan Beta-Laktam.. 18 2.3.5 Deteksi ESBL... 18 2.4 Infeksi Saluran Kemih 20 BAB 3 KERANGKA KONSEP DAN DEFINISI OPERASIONAL 24 3.1 Kerangka Konsep... 24 3.2 Definisi Operasional.. 25
vii BAB 4 METODOLOGI PENELITIAN 27 4.1 Jenis Penelitian 27 4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian.. 27 4.2.1 Lokasi Penelitian 28 4.2.2 Waktu Penelitian 28 4.3 Populasi dan Sampel.. 28 4.3.1 Populasi. 28 4.3.2 Sampel 29 4.4 Teknik Pengambilan Data... 29 4.5 Alat dan Bahan. 30 4.6 Prosedur dan Teknik Penelitian. 31 4.6.1 Skrining ESBL dengan Metode Uji Double Disk Synergy.... 31 4.6.2 Prosedur Pengerjaan Pola Kepekaan. 31 4.6.3 Metode Analisis Data... 32 BAB 5 HASIL DAN PEMBAHASAN 33 5.1 Hasil Penelitian 33 5.1.1 Deskripsi Data Penelitian 33 5.1.2 Prevalensi Enterobacteriaceae penghasil ESBL dengan metode Uji Double Disk Synergy... 34 5.1.3 Pola kepekaan Antibiotika dari Enterobacteriaceae penghasil ESBL.. 36 5.2 Pembahasan.. 38 5.2.1 Prevalensi Enterobacteriaceae penghasil ESBL dengan metode Uji Double Disk Synergy pada sampel urin pasien suspek infeksi saluran kemih 40 5.2.2 Pola kepekaan antibiotik dari Enterobacteriaceae penghasil ESBL pada sampel urin pasien infeksi saluran kemih.. 41 BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN. 46 6.1 Kesimpulan 46 6.2 Saran.. 46 DAFTAR PUSTAKA... 47 LAMPIRAN
viii DAFTAR TABEL Nomor Judul Halaman Tabel 2.1 Famili, Genus dan Spesies Mikroorganisme (MO) Yang Paling Sering Sebagai Penyebab Infeksi Saluran Kemih... 21 Tabel 3.1 Definisi Operasional. 25 Tabel 5.1 Karakteristik Sampel Berdasarkan Jenis Kelamin... 34 Tabel 5.2 Karakteristik Sampel Berdasarkan Usia... 34 Tabel 5.3 Hasil Skrining Enterobacteriaceae Penghasil ESBL dengan Metode Uji Double Disk Synergy. 35 Tabel 5.4 Pola Kepekaan E. coli penghasil ESBLterhadap Antibiotika 37 Tabel 5.5 Tabel 5.6 Pola Kepekaan K. pneumoniae penghasil ESBL terhadap Antibiotika.. 38 Pola Kepekaan Enterobacter sp. penghasil ESBL terhadap Antibiotika... 39
ix DAFTAR GAMBAR Nomor Judul Halaman Gambar 2.1.Struktur antigenik pada Enterobacteriaceae 11 Gambar 2.2 Hasil positif Uji Double Disk Synergy 19 Gambar 3.1 Kerangka Konsep 24
x DAFTAR SINGKATAN BAK CDC CFU CLED CLSI E.coli EMB ESBL : Buang Air Kecil : Centers for Disease Control and Prevention : Colony Forming Unit : cystine-lactose-electrolyte-deficient : Clinical Laboratory Standard Institute : Escherichia colli : Eosin Methylen Blue : Extended Spectrum Beta-Lactamase H. influenza : Haemophilus influenza ISK KCN : Infeksi Saluran Kemih : Kalium sianida K. pneumoniae : Klebsiella pnuemoniae MRSA NICU PNA RSUP SMART : Methicillin-Resistant Staphylococcus Aureus : Neonatal Intensive Care Unit : pyelonefritis akut : Rumah Sakit Umum Pusat : Study for Monitoring Antimicrobial Resistance Trends S. dysenteriae : Shigella dysenteriae S. typhi : Salmonella typii WHO : World Health Organization
xi DAFTAR LAMPIRAN `Lampiran 1 Lampiran 2 Lampiran 3 Lampiran 4 Lampiran 5 Lampiran 6 : Data Riwayat Hidup : Data Induk Penelitian : Hasil Pengolahan Data Penelitian dengan Software : Dokumentasi Penelitian : Surat Ethical Clearance : Surat Izin Penelitian dan Keterangan Selesai Penelitian