Pembentukan Biofilm dan Resistensi Antibiotik Fenotipe Helicobacter Pylori Isolat Klinis

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin
Ilustrasi biofilm. (Sumber: phys.org)

Tingkat kesembuhan terhadap infeksi Helicobacter pylori menggunakan pengobatan dengan rejimen lini pertama mengalami penurunan. Hal ini diakibatkan oleh resistensi antibiotik yang tinggi. Upaya dalam meningkatkan keberhasilan dan menurunkan status resistensi antibiotik telah dilakukan sesuai dengan panduan hasil pengujian kerentanan antibiotik, meskipun masih terdapat beberapa kegagalan pengobatan dalam beberapa studi. Data tersebut menunjukkan bahwa terdapat celah dalam menjelaskan mekanisme resistensi antibiotik, sehingga mekanisme resistensi antibiotik perlu dipahami dalam pengobatan dan pengendalian terhadap infeksi H. pylori.

Di samping itu, pembentukan biofilm diduga menjadi faktor penting lain yang mempengaruhi kerentanan, dimana biofilm berperan penting dalam kelangsungan hidup terhadap ancaman eksternal dan bahan beracun, termasuk obat-obatan antimikroba. Biofilm terdiri dari lapisan matriks eksopolisakarida yang menutupi bakteri sesil. Sebaliknya, bakteri soliter yang berenang bebas (planktonik) memiliki keadaan metabolik dan sifat transkripsi yang berbeda dari bakteri dalam biofilm. Studi yang telah dilakukan sebelumnya menyebutkan bahwa pembentukan biofilm dapat meningkatkan tingkat mutasi dan resistensi, namun peran biofilm dalam resistensi antibiotik, terutama pada strain klinis masih sulit dipahami.

Uji kerentanan antibiotik menjadi tujuan utama sebagai data pendukung yang cukup untuk memilih rejimen pengobatan. Pengukuran MIC mungkin tidak dapat mendeteksi resistensi pada biofilm, serta dapat mempengaruhi hasil pengobatan, sehingga resistensi terkait biofilm harus diperhitungkan saat menentukan kerentanan. Alat lain untuk mengevaluasi kerentanan biofilm, konsentrasi minimal pemberantasan biofilm (MBEC), membantu menjelaskan peran biofilm dalam kelangsungan hidup bakteri setelah pengobatan antibiotik.

Berdasarkan latar belakang tersebut, peneliti dari Departemen Penyakit Dalam Fakultas Kedokteran, RSUD Dr. Soetomo, Institute of Tropical Disease, Universitas Airlangga berhasil mempublikasikan penelitiannya pada salah satu jurnal internasional, yaitu Toxins, yang berfokus untuk mengevaluasi pembentukan biofilm isolat klinis yang diperoleh dari survei nasional Indonesia, serta mengidentifikasi korelasi antara resistensi planktonik, pembentukan biofilm, dan resistensi biofilm terhadap lima antibiotik yang umum digunakan, yaitu amoxicillin, klaritromicin, metronidazol, levofloxacin, dan tetrasiklin.

Spesimen biopsi lambung diperoleh dari pasien dispepsia dari 18 kota di 8 pulau yang berbeda di Indonesia, sedangkan isolat H. pylori di subkultur dari stok bakteri dalam kaldu Brucella yang mengandung 10% gliserol dan 10% serum kuda dalam freezer -80 C. Kuantifikasi biofilm dilakukan dalam rangkap tiga menggunakan metode kristal violet. Kelangsungan hidup bakteri setelah paparan antibiotik diukur menggunakan MBEC dengan modifikasi, serta analisis SEM dilakukan dengan menumbuhkan biofilm di atas kaca penutup (18 ´ 18 mm) pada 12-well plates.

Kesimpulan penting yang dapat diambil berdasarkan penelitian ini, yaitu terdapat perbedaan yang signifikan antara MIC dan MBEC untuk semua antibiotik (p<0,001), kecuali levofloxacin (p=0,13). Nilai MBEC secara signifikan lebih tinggi (p=0,006) dibandingkan dengan nilai MIC untuk amoxicillin, klaritromisin, tetrasiklin, dan metronidazol. Hasil ini menunjukkan bahwa biofilm diduga sebagai pelindung bakteri dari efek antibiotik. Analisis korelasi antara densitas optik biofilm dengan pengukuran MBEC menunjukkan korelasi positif yang kuat (r= 0,672 dan p<0,001) pada klaritromisin dan (r=0,455 dan p=0,04) pada levofloxacin.

Hasil ini menunjukkan bahwa semakin tinggi kerapatan biofilm maka dapat meningkatkan ketahanan biofilm. Hasil penelitian juga menunjukkan bahwa korelasi antara antibiotik dan kekuatan biofilm berbeda di antara antibiotik, yang diduga karena keterlibatan beberapa faktor.

Di sisi lain, tidak didapatkan perbedaan yang signifikan antara kelompok isolat yang sensitif dan resisten planktonik, dengan nilai p yaitu, amoksisilin (p=0,59), klaritromisin (p=0,56), levofloxacin (p<0,43), metronidazol (p=0,74) dan tetrasiklin (p=0,29). Hasil lain, menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan yang signifikan (p=0,40) pada median OD biofilm antara pola resistensi obat. Tidak ada hubungan antara pola resistensi dan kelompok biofilm (produsen biofilm vs. negatif; p=0,68).

Kesimpulan hasil penelitian ini, yaitu sebagian besar isolat H. pylori menghasilkan tingkat biofilm yang berbeda, serta terdapat frekuensi pembentukan biofilm yang sama pada strain yang sensitif dan resisten terhadap planktonik. Di sisi lain pembentukan biofilm meningkatkan kelangsungan hidup bakteri setelah terpapar antibiotik.

Informasi yang lebih rinci dari penelitian ini dapat dilihat pada artikel kami di Toxins, berikut kami sertakan link rujukannya,

https://www.mdpi.com/2072-6651/12/8/473

Penulis: Kartika Afrida Fauzia dan Muhammad Miftahussurur

Berita Terkait

UNAIR News

UNAIR News

Media komunikasi dan informasi seputar kampus Universitas Airlangga (Unair).

Leave Reply

Close Menu