Identifikasi Gen BlaTEM dan BlaSHV pada Escherichia coli Penghasil Extended Spectrum Beta Lactamase dari Ayam Broiler

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin
Foto oleh The Fence Post

Produksi daging dari ayam pedaging tidak lepas dari penggunaan antibiotik. Alasan utama penggunaan antibiotik adalah digunakan sebagai pengobatan dan pemacu pertumbuhan. Alasan utama penggunaan antibiotik adalah ayam sangat rentan terhadap penyakit patogen akibat kepadatan kandang yang tinggi yang menyebabkan ayam menjadi stres. Banyaknya penggunaan antibiotik yang tidak terkontrol akan meninggalkan residu dan menyebabkan mikroba patogen menjadi resisten terhadap antibiotik. Escherichia coli selain sebagai indikator tingkat sanitasi peternakan juga dapat berperan sebagai reservoir penyebaran resistensi antibiotik karena dapat dengan mudah mentransfer gen resistensi terhadap bakteri lain. Salah satu karakteristik E. coli adalah berpotensi menghasilkan enzim extended spectrum beta-lactamase (ESBL). E. coli penghasil ESBL telah diisolasi dari makanan hewan, lingkungan rumah sakit, tumbuhan dan feses. Beberapa penelitian juga melaporkan tingginya prevalensi E. coli penghasil ESBL pada hewan penghasil makanan, produk makanan, dan lingkungan. E. coli merupakan bakteri pencemar yang banyak ditemukan pada daging. Daging yang terkontaminasi bakteri E. coli resisten dapat mengakibatkan perpindahan bakteri dari hewan ke manusia melalui rantai makanan atau kontak langsung. Penggunaan antibiotik dalam jangka panjang dapat mengubah daya tahan bakteri, baik patogen maupun mikroflora normal pada makhluk hidup.

Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan gambaran identifikasi molekuler gen blaTEM dan blaSHV pengkode ESBL penghasil E.coli dari ayam broiler terkait biosafety berdasarkan tingginya kasus resistensi E.coli pada manusia yang dapat ditularkan dari produk pangan asal hewan. Ayam broiler untuk penelitian diambil dari beberapa peternakan ayam broiler di Blitar dengan swab kloaka. Peternakan broiler dipilih karena tingginya pasokan ayam broiler dan banyaknya pembelian oleh konsumen di Provinsi Jawa Timur.

Hasil penelitian menunjukkan penyebaran Escherichia coli penghasil ESBL di 3 kecamatan dari 5 kecamatan dari kabupaten Blitar. Beberapa penelitian lain telah meneliti jumlah isolat E. coli yang diisolasi dari hewan dan produk hewani, menunjukkan hasil kesesuaian antara penelitian tersebut. Kelimpahan relatif dari ESBL yang diproduksi E. coli dalam sampel dari sapi, anjing dan unggas telah terbukti bervariasi dengan geografis lokasi. Dalam penelitian ini, isolat termasuk ESBL yang dihasilkan E.coli didominasi oleh gen penyandi blaTEM.

Identifikasi molekuler menunjukkan bahwa 70% (7/10) sampel ESBL penghasil E. coli yang mengkode gen blaTEM. Gen penyandi blaTEM paling sering ditemukan di E.coli. Identifikasi molekuler menunjukkan bahwa visualisasi pita fragmen gen blaTEM. Kehadiran gen blaTEM di ESBL yang diproduksi E. Coli menunjukkan bahwa telah terjadi penyebaran bakteri yang memiliki enzim ESBL. Berdasarkan penelitian ini, ditemukan bahwa prevalensi gen blaTEM ESBL yang memproduksi E. Coli dari sampel swab broiler kloaka dengan tertinggi jumlah gen blaTEM terdeteksi dibandingkan dengan gen ESBL yang lain, yaitu gen blaSHV. Hasil ini menunjukkan bahwa prevalensi genotipe ESBL cukup tinggi di Blitar. Namun, tidak menutup kemungkinan negatif sampel memiliki gen ESBL lain yang tidak diperiksa dalam penelitian ini, mengingat ESBL memiliki beberapa kelas dan setiap kelas memiliki beberapa gen.

Kejadian E.coli penghasil ESBL dari swab kloaka pada ayam broiler konsisten dengan kejadian E.coli pada rumah potong hewan di Bogor sebesar 8,6%, tetapi lebih kecil dibandingkan dengan kejadian E.coli sebagai penghasil ESBL E.coli dari kotoran ayam broiler di ESBL Bogor sebesar 25% dan kejadian E. coli penghasil ESBL di India pada ayam sekitar 42%. Bakteri ESBL dapat diidentifikasi dengan mendeteksi keberadaan gen penyandi ESBL. Penelitian ini menunjukkan bahwa gen blaTEM ditemukan pada 70% sampel ESBL. Dalam penelitian ini, gen blaTEM pengkode ESBL terdeteksi dominansi ESBL penghasil sampel E. coli dari ayam broiler. Gen blaTEM adalah jenis ESBL yang paling umum di antara sampel produk hewan. Di banyak negara, gen blaTEM merupakan salah satu jenis ESBL yang paling sering ditemukan pada bakteri penghasil ESBL sehingga menyebabkan infeksi pada manusia, oleh karena itu bukti gen blaTEM dalam penelitian ini perlu dijadikan acuan dalam pengendalian penyebaran gen penyandi ESBL di peternakan unggas. Kehadiran gen blaTEM dan blaSHV sering dilaporkan dalam makanan yang berasal dari hewan. Pada penelitian ini temuan isolat E. coli penghasil ESBL didominasi oleh keberadaan gen blaTEM.

Penyebaran unsur genetik seperti transposon, insersi dan integron pada bakteri menyebabkan gen ESBL berpindah dengan cepat dari hewan ke manusia atau sebaliknya. Faktor genetik juga dapat menyebarkan sifat resistensi virus terhadap bakteri lain di saluran pencernaan hewan. Bakteri kemudian menyebar dari kandang ke lingkungan sekitar melalui limbah yang difasilitasi oleh kebersihan dan sanitasi yang buruk, yang mencemari tanah dan air di sekitar pertanian. Bakteri ESBL juga terdeteksi pada sayuran, tanah dan air di sekitar pertanian dan pasar. Penyebaran unsur genetik juga dapat terjadi pada bakteri Gram positif yang berpindah secara cepat dari hewan ke manusia atau sebaliknya seperti pada hewan ternak atau hewan peliharaan. Keberadaan E. coli penghasil ESBL merupakan ancaman bagi kesehatan masyarakat dan kesehatan hewan (34, 35). Kondisi ini dapat terjadi pada pilihan perawatan yang terbatas. Langkah yang dapat dilakukan adalah dengan membangun program pengawasan, pengawasan pakan dan unggas. Peternak juga perlu meningkatkan praktik biosekuriti. Sampah dan kotoran ayam harus dikelola dengan benar dalam sistem produksi yang intensif, untuk mencegah pencemaran udara, tanah dan air, serta dampak negatif bagi kesehatan manusia.

Penulis korespondensi: Prof. Dr. Mustofa Helmi Effendi, drh., DTAPH

Informasi detail dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di: https://www.ejmanager.com/mnstemps/196/196-1610888750.pdf?t=1610889008

Mustofa Helmi Effendi, Freshinta Jellia Wibisono, Adiana Mutamsari Witaningrum, Dian Ayu Permatasari(2021).  Identification of BlaTEM and BlaSHV Genes of Extended Spectrum Beta Lactamase (ESBL) Producing Escherichia coli from Broilers Chicken in Blitar, Indonesia.  Sys Rev Pharm 2021;12(1):976-981

Berita Terkait

newsunair

newsunair

https://t.me/pump_upp