Volume 14 No. 3: 274-279

Juni 2022

DOI: 10.24843/bulvet.2022.v14.i03.p11

Buletin Veteriner Udayana

pISSN: 2085-2495; eISSN: 2477-2712

Online pada: http://ojs.unud.ac.id/index.php/buletinvet

Terakreditasi Nasional Sinta 4, berdasarkan Keputusan Direktur Jenderal

Pendidikan Tinggi, Riset, dan Teknologi No. 158/E/KPT/2021

Deteksi Bakteri Berpotensi Patogen Pada Penyakit Saluran Pernapasan Komplek Babi

(DETECTION OF BACTERIA WITH POTENTIAL PATHOGENS IN PORCINE RESPIRATORY DISEASE COMPLEX)

I Gusti Ketut Suarjana1*, I Nengah Kerta Besung1, Ketut Tono Pasek Gelgel1, Putu Henrywaesa Sudipa1

1Laboratorium Bakteri dan Mikologi Veteriner, Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Udayana, Jln. PB. Sudirman, Denpasar, Bali.

*Email: [email protected]

Abstrak

Penelitian ini bertujuan untuk mendeteksi agen infeksius bakterial pada babi penderita penyakit saluran pernapasan komplek yang dikenal sebagai porcine respiratory disease complex (PRDC) di beberapa ternak babi di Bali. Sampel penelitian berasal dari Tabanan, Badung dan Gianyar dengan jumlah total 48 Sampel diisolasi dan diidentifikasi dengan metode: isolasi, uji primer dan uji sifat biokimiawi dan uji gula-gula. Uji sensitifitas terhadap antibiotika menggunakan metode difusi cakram menurut metode Kirby-Bauer. Hasil penelitian menunjukkan bahwa agen bacterial yang diisolasi dari babi penderita antara lain Streptococcus spp., alfa hemolitik non-koagulase (41,6%), Staphylococcus spp. beta hemolitik non-koagulase (41,6%), dan Escherichia coli. Isolat Staphylococcus spp. beta hemolitik non-koagulase dan E. coli peka terhadap streptomisin, kanamisin, doksisiklin, klindamisin dan bacitrasin. Isolat Streptococcus spp. alfa hemolitik non-koagulase peka terhadap streptomisin, kanamisin, klindamisin dan bacitrasin, tetapi resisten terhadap doksisiklin.

Kata kunci: Babi; PRDC; tes sensitifitas

Abstract

This study aims to detect bacterial infectious agents in pigs with complex respiratory tract disease known as porcine respiratory disease complex (PRDC) in some pig herds in Bali and look for the right medication is use to handle the incidence. The research sample comes from Tabanan, Badung and Gianyar totaling 48 Samples were isolated and identified by methods: isolation, the primary test, biochemical test. Test of sensitivity to antibiotics using disc diffusion method according to Kirby-Bauer method. The result showed that bacterial agents isolated from pigs were among others Streptococcus spp. alfa hemolytic non-coagulase (41,6%), Staphylococcus spp. beta hemolytic noncoagulase (41,6%) and Escherichia coli. Staphylococcus spp. beta hemolytic non-coagulase and E. coli were sensitive to streptomycin, kanamycin, doxicyclin, clindamycin and bacitracin. To conclude, Streptococcus spp. alfa hemolytic non-coagulase were sensitive to streptomycin, kanamycin, clindamycin and bacitracin, but resisten to doxicyclin.

Keywords: Pig; PRDC; sensitivity test

PENDAHULUAN

Babi merupakan salah satu ternak penghasil daging selain ternak lain seperti sapi, kerbau, domba, kambing. Ternak babi tersebar luas di Indonesia dan pada umumnya dipelihara dengan tujuan

komersial. Di pulau Bali babi menjadi ternak pilihan yang dipelihara dengan tujuan untuk konsumsi, tabungan rumah tangga, upacara adat maupun agama dan menopang ekonomi atau dipelihara untuk tujuan komersial (Tulak et al., 2019).

Kendala yang dialami berkaitan ternak babi adalah adanya penyakit dan gangguan pertumbuhan. Beberapa penyakit yang sering menyerang ternak babi antara lain Brucellosis, Hog kholera, Penyakit Merah/Erisipelas, Anthrax, penyakit Ngorok, Scabies/Kurap, Gastroenteritis, Penyakit Glasser’s dan penyakit saluran pernapasan komplek atau dikenal porcine respiratory disease complex (PRDC). Penyakit PRDC disebabkan oleh agen infeksius bakteri dan virus atau gabungan keduanya sehingga sering dikenal dengan istilah multimicrobial desease.

Beberapa bakteri sebagai penyebab utama yaitu Mycoplasma hyopneumoniae, Actinobacillus pleuropneumoniae, Actinobacillus suis, Bordetella bronchiseptica, Haemophilus parasuis, Streptococcus suis, Salmonella cholerasuis, Klebsiella pneumonia (Baile et al., 2001; Bochev, 2007; Dosen et al., 2007; Loera-Muro et al., 2015). Gejala klinis PRDC meliputi dispnoe disertai adanya eksudat dari rongga hidung, arthritis atau poliserositis dan pneumonia (Biberstein, 1990). Agen infeksius PRDC yang disebabkan oleh virus seperti porcine circovirus, swine influenza virus, porcinereproductive and respiratory syndrome virus (Loera-Muro et al., 2014).

Tingkat morbiditas PRDC berkisar 3070% dengan tingkat mortalitas 50% (Loera-Moro et al., 2015). Di Amerika Serikat PRDC merupakan penyakit bakterial penting pada babi lepas sapih dan mengakibatkan kerugian ekonomi yang besar (Nicolet, 1992; Blackall et al., 1996). Kejadian penyakit bacterial oleh H. parasuis di Indonesia pertama kali dilaporkan oleh Priadi et al. (2004) di Pulau Bulan, Propinsi Riau. Begitu pentingnya ternak babi bagi peternak di Bali dan seringnya kasus penyakit yang menyerang ternaknya, maka penelitian terhadap adanya kasus PRDC penting untuk dilakukan.

METODE PENELITIAN

Isolasi Bakteri

Sampel berupa swab eksudat rongga hidung babi klinis sakit yang diambil secara aseptis, kemudian dilakukan isolasi dan identifikasi bakteri menurut metoda Carter (1990) dan Koneman et al. (1994). Dalam upaya mengisolasi Haemophilus spp. maka sampel dibiakkan pada lempeng agar darah kemudian digores dengan biakan Staphylococcus aureus sebagai pemacu pertumbuhan, dan diinkubasikan pada suhu 37○C dalam kondisi CO2 5-10% selama 24 jam dan apabila ada koloni Haemophilus akan membentuk koloni seperti fenomena satelit (Blackall, 1988; Lin, 2003).

Uji sensitifitas antimikroba

Uji sensitifitas dilakukan terhadap beberapa antimikroba dalam bentuk paper dish (OxoidR) antara lain: Amphisilin, Kanamisin, Streptomisin, Doksisiklin dan Bacitracin. Uji ini dilakukan secara in vitro dengan teknik agar difusi memakai kertas cakram menurut Kirby-Bauer. Sebagai control digunakan bakteri E. coli ATCC 25922. Diameter daerah hambatan diukur dan disesuaikan dengan standar kepekaan, kemudian diklasifikasikan kekatagori peka, internediit atau resisten (Koneman et al., 1994).

Analisis Data

Data yang diperoleh dianalisis secara deskriptif yaitu mengisolasi dan identifikasi serta menghitung jumlah isolat, selanjutnya dihitung persentase kuman yang sensitif, intermediet, dan resisten terhadap masing-masing antibakteri.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

Distribusi Sampel Penelitian

Berdasarkan hasil surve lapangan gejala klinis babi penderita PRDC dikelompokkan menjadi tiga bentuk yaitu.: I dispnoe disertai adanya eksudat; II dispnoe dengan eksudat dan pembengkakan persendian dan III subklinis.

Tabel 1. Distribusi Sampel Babi Terduga PRDC Berdasarkan Gejala Klinis dan Umur di Bali

Gejala Klinis

Umur

Kabupaten

Jumlah (ekor)

Tabanan

Badung

Gianyar

I

<1bulan

5

3

2

10

>1bulan

7

11

8

26

II

<1bulan

2

2

2

6

>1bulan

3

1

2

1

III

<1bulan

5

15

7

27

>1bulan

5

10

6

21

Jumlah

27

42

27

91

Isolasi Sampel Pada Sheep Blood agar

Hasil isolasi sampel pada sheep blood agar ditunjukkan pada Gambar 1.

Gambar 1. Morfologi koloni-koloni bakteri yang tumbuh pada lempeng agar darah pada sampel babi dengan klinis sakit saluran pernapasan komplek atau PRDC. Keterangan: a. koloni beta hemolitik; b. koloni alfa hemolitik; c. tidak hemolitik; d. Isolat Staphylococcus

aureus

Gambar 2. Morfologi koloni-koloni bakteri yang telah disubkultur pada lempeng agar darah. Keterangan: a. koloni beta hemolitik; b. koloni alfa hemolitik; c. koloni tidak hemolitik

Tabel 2. Hasil Uji Primary Test

Isolat

Pewarnaan Gram   Uji Katalase      Uji Oksidase      Uji Koagulase

a

Positif, sel kokus Positif             Negatif            Negatif

bergerombol

b

Positif, sel kokus Negatif            Negatif            Negatif

tersusun    seperti

rantai

c

Negatif, sel batang  Positif             Negatif             -

Tabel 3. Hasil Identifikasi Isolat Bakteri Pada Uji biokimiawi dan Gula-Gula

Isolat

TSI agar

SIM

SC

MR

K

Gula-

Gula

As

Ab

H2S

Gas

H2S

I

M

Glu

Man

Lak

Dex

Suk

a

+

+

-

+

-

+

-

-

+

-

+

+

+

+

+

b

+

+

+

+

+

+

-

+

+

-

+

+

+

+

+

c

+

+

-

+

-

+

+

-

+

+

-

+

+

+

Keterangan: TSI (triple sugar iron), SIM (sulfide indol motility), SC (simmon citrate), MR (methyl red), K (koagulase), Glu (glukosa), Man (mannitol), Lak (laktosa), Dex (dextrose), Suk (sukrosa). As (acid slant), Ab (acid butt), I (indol), M (motility).

Gambar 3. Hasil uji kepekaan terhadap berbagai antibiotika. Keterangan: Isolat a: isolat Staphylococcus spp.; Isolat b: isolat Streptococcus spp.; Isolat c: isolat E. coli


Tabel 4. Hasil Diameter Zona Hambat Isolat Staphylococcus spp. (a), Streptococcus spp. (b) dan E. coli (c) Terhadap Streptomisin, Kanamisin, Doksisiklin, Clindamisin dan Bacitrasin

Isolat                        Zona Hambat Antibiotika (mm)

Streptomisin   Kanamisin    Doksisiklin   Klindamisin   Bacitrasin

(S)            (K)           (O)           (D)            (B)

a b c

20 (P)         20 (P)         30(P)         20 (P)         20 (P)

20 (P)         30 (P)         6 (R)          30 (P)         18 (P)

20 (P)         24 (P)         20 (P)         20 (P)         17 (P)

Keterangan: P (peka), R (resisten).

Pembahasan

Hasil isolasi pada media sheep blood agar menunjukkan bahwa isolat (koloni) bakteri yang tumbuh adalah bervariasi atau lebih satu dari jenis bakteri yang berpotensi pathogen sebagai penyebab PRDC. Karakteristik koloni-koloni bakteri tersebut berwarna putih keabu-abuan (dull grey), halus transparan, putih, bulat tepi koloni rata, diameter berkisar 2-5 mm dan bersifat hemolitik yang variatif. Menurut Dosen et al. (2007) beberapa bakteri yang berpotensi patogen sebagai penyebab PRDC meliputi E. coli, Streptococcus spp., Staphylococcus

spp., Enterococci dan Pasteurella spp. Penyakit menyerang babi segala umur namun demikian babi yang peka adalah menjelang dan pada saat disapih terutama babi umur 2-4 minggu oleh karena imunitas terhadap penyakit pada babi terbentuk pada umur 7-8 minggu (Bochev, 2007; Thacker dan Thanawongnuwech, 2002).

Hasil morfologik isolat-isolat bakteri baik secara makroskopis maupun mikroskopis menunjukkan bahwa isolat bakteri (a) menciri sebagai bakteri Staphylococcus spp., isolat (b) sebagai Streptococcus spp. dan isolate (c) menciri

sebagai E. coli (Cowan, 1974). Menurut Carter and Cole (1990) isolat bakteri Gram positif tidak tumbuh pada media Mac Conkey agar oleh karena dihambat oleh garam empedu (bile salt) yang terkandung dalam media, sedangkan E. coli tumbuh berwarna pink oleh karena memfermentasi laktosa. Sedangkan pada EMBA E. coli mempunyai sifat sangat kuat memfermentasi laktosa sehingga koloninya tampak berwarna hijau metalik.

Hasil uji biokimiawi isolate bakteri (a) sebagai Staphylococcus beta hemolitik koagulase negatif berdasarkan tabel 3 menyerupai sifat Staphylococcus intermedius (Carter and Cole, 1990). Isolat bakteri (a) diisolasi dari babi klinis I dan II dengan jumlah 20 isolat (41,6%). Isolat bakteri ini bersifat patogenik oleh karena memproduksi toksin hemolisin yang berfungsi menghemolisis darah. Isolat bakteri (b) sebagai Streptococcus alfa hemolitik koagulase negatif menyerupai sifat Streptococcus uberis. Isolat bakteri (b) diisolasi dari babi klinis I dan II dengan jumlah 20 isolat (41,6%). Menurut Vecht et al. (1992) Streptococcus spp. patogen memiliki faktor virulensi seperti antigen karbohidrat dan protein spp.esifik, produksi enzim maupun toksin. Isolat (c) teridentifikasi sebagai E. coli yang diisolasi dari babi klinis I, II dan III (babi subklinis atau berada dalam satu kandang). E coli bersifat patogen oportunis yang dapat menjadi ancaman munculnya penyakit. Faktor predisposisi sebagai pemicu penyakit meliputi sanitasi dan manajemen yang jelek, stress, adanya penyakit lain.Penyakit mudah terjadi pada ternak yang dikelola dengan manajemen tidak intensif atau tradisional dimana peternak belum memahami tentang komposisi dan cara pemberian pakan ternak maupun tindakan pencegahan serta penanggulangan terhadap penyakit.

Gambar berikut menunjukkan hasil uji kepekaan isolat-isolat bakteri yang diisolasi dan identifikasi dari babi yang secara klinis menunjukkan PRDC. Antibiotika yang digunakan meliputi streptomisin (S),

kanamisin (K), doksisiklin (O), klindamisin (D) dan bacitrasin (B).

Hasil uji kepekaan isolat bakteri terhadap antibiotika menunjukkan bahwa Staphylococcus spp. beta hemolitik non-koagulase (a) dan E. coli (c) peka terhadap streptomisin, kanamisin, doksisiklin, clindamisin dan bacitrasin. Isolat Streptococcus spp. alfa hemolitik non-koagulase (b) peka terhadap streptomisin, kanamisin, klindamisin dan bacitrasin tetapi resisten terhadap doksisiklin. Resisten bakteri terhadap antibiotika dikenal sebagai resisten kromosomal dan ekstrakromosomal. Resisten kromosomal bersifat genetis, spp.ontan dan terjadi dengan cepat, sedangkan resisten ekstrakromosomal pada umumnya dikendalikan oleh plasmid yang dikenal sebagai plasmid R (resisten). Plasmid R dapat berpindah ke sel bakteri lain dengan konyugasi melalui pili sel bakteri (Koneman et al., 1994).

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa penyebab PRDC bersifat multimikrobial yaitu disebabkan oleh Staphylococcus spp. beta hemolitik non-koagulase sebanyak 20  (41,6%),

Streptococcus spp. alfa hemolitik non-koagulase 20 isolat (41,6%) dan E. coli. Isolat Staphylococcus spp. beta hemolitik non-koagulase dan E. coli peka terhadap streptomisin, kanamisin, doksisiklin, clindamisin dan bacitrasin. Streptococcus spp. alfa hemolitik non-koagulase peka terhadap     streptomisin,     kanamisin,

klindamisin dan bacitrasin, tetapi resisten terhadap doksisiklin.

Saran

Perlu dilakukan uji kepekaan kuman secara periodik agar pengobatan efektip, serta penggunaan antibiotik dalam pengobatan disesuaikan dengan agen penyebab infeksinya.

UCAPAN TERIMAKASIH

Peneliti mengucapkan terimakasih dan penghargaan kepada Dekan dan Kepala Laboratorium Bakteriologi Veteriner Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana atas fasilitas yang telah diberikan selama penelitian dan kepada semua pihak yang telah membantu dalam penelitian ini.

DAFTAR PUSTAKA

Baile MK, LA Devriese, HE Smith, HJ Wisselink, M Vaneechoutle and F Haesebrouck, 2001. The gram-positive tonsillar and nasal flora of piglets before and after weaning. J. Appl. Microbiol. 91: 997-1003.

Biberstein. 1990. Review of Veterinary Microbiology. Blackwell Scientific Publication. INC. Boston, Oxford, London, Edinburgh and Melbourne.

Blackall PJ, VJ Rapp-gabrielson and DJ

Hampson.     1996.     Serological

characterization of H. parasuis isolated from Australian pigs. Aust. Vet. J. 73(3): 93-95.

Bochev I. 2007. Porcine respiratory disease complex (PRDC):  A review. I.

Etiology, epidemiology, clinical forms and pathoanatomical features. Bulg. J. Vet. Med. 10(3): 131-146.

Carter GR, JR Cole. 1990. Diagnostic Procedures in Veterinary Bacteriology and Mycology. 5th Ed. Academic Press. Inc Harcourt Brace Jovanovich, Publishers.

Dosen R, Prodanov J, Milanov D, Stojanov

I, Pusic I. 2007. The bacterial infection of respiratory tract of swine. Biotechnol. Anim. Husb. 23(5-6): 237243.

Koneman EW, Allen SD, VR Dowell VR, Sommers HM. 1994. Colour Atlas and

Texboox of Diagnostic Microbiology, 9th Ed. J.B. Lippincott Company.

Lin BC. 2003. Identification and differentiation of Haemophilus parasuis sero-nontypeable strains using a species-specific PCR and the digestion of PCR products with Hind III endonuclease. Am. Assoc. Swine Vet. 299-301.

Loera-Muro VM, Loera-Muro A, Morfin-Mata M, Jacques M, Gonzales FJA, Ramirez-Castillo F, Ramirez-Lopez EM. 2014. Porcine respiratory pathogens in swine farm envirotment in Mexico. Open J. Anim. Sci. 4: 196-205.

Loera-Muro A, Ramirez-Castillo  FY,

Avelar-Gonzalez FJ, Guerrero-Barrera AL. 2015. Porcine respiratory desease complex and biofilms. J. Bacteriol. Parasitol. 6(6): 1-9.

Nicolet J. 1992. In Disease of Swine.7th Ed. Leman, A.D., B.E. Straw, W.L. Mengeling, S. Dallaire and D.J. Taylor (Eds). Iowa State University Press, Ames. Pp. 526-528.

Priadi A, Natalia L, Poernomo S. 2004. Penyakit Glasser’s pada babi di Pulau Batam, Propinsi Riau. JITV. 9(4): 266272.

Thacker E, Thanawongnuwech R. 2002. Porcine respiratory disease complex (PRDC). Thai. J. Vet. Med. 32 (Suppl): 126-134.

Tulak A, Khaerunnisa, Landius. 2019. Strategi pengembangan  peternakan

babi di Distrik Hubikiak, Kabupaten Jayawijaya. J. Optima. 3(1): 91-102

Vecht U, HJ Wislink, JE van Dijk and HE Smith.     1992. Virulence of

Streptococcus suis type 2 strain in newborn germfree pigs depends on phenotype infection and immunity. Am. J. Vet. Res. 60(2): 550-558.

279