Resistensi adalah kemampuan setiap bakteri untuk beradaptasi paparan antibiotik. Sifat ini adalah mekanisme alami untuk bertahan hidup. Penyebab utama dari resistensi adalah penggunaan antibiotik yang berlebihan pada manusia dan hewan. Bakteri menunjukkan resistensi terhadap antibiotik jika pertumbuhannya tidak dapat dihambat oleh antibiotik, bahkan pada dosis maksimum. bakteri yang membawa resistensi antimikroba memiliki efek fatal pada pasien. Resistensi antimikroba mengakibatkan penyakit berkepanjangan, dan peningkatan risiko periode rawat inap yang lebih lama dan kematian.
Salah satu bentuk resistensi antimikroba (AMR) adalah Extended spectrum beta-laktamase (ESBL). ESBL adalah enzim beta-laktamase yang dapat menghidrolisis penisilin, sefalosporin generasi kedua dan ketiga dan aztreonam (kecuali cephamycin dan carbapenem) dimana aktivitasnya dapat dihambat oleh asam klavulanat. Pengkodean gen ESBL terletak pada plasmid yang mudah dipindahkan ke bakteri lain, yang mengakibatkan penyebaran resistensi.
Berbagai penelitian telah menunjukkan bahwa bakteri ESBL menyebabkan morbiditas dan mortalitas yang lebih tinggi dibandingkan bakteri non-ESBL. Resistensi terhadap bakteri penghasil ESBL telah dilaporkan secara luas di Indonesia, termasuk penghasil ESBL pada Escherichia coli yang berasal dari peternakan ayam pedaging. Escherichia coli yang memproduksi ESBL ditemukan dengan mendeteksi gen CTX-M dalam sampel kotoran ayam broiler di Balai Besar Pemotongan Ayam Kota Bogor. E. coli penghasil ESBL yang juga ditemukan dengan mendeteksi Gen CTX pada sampel swab kloaka ayam pedaging di Kota Blitar.
Keberadaan E. coli penghasil ESBL pada hewan penghasil makanan dikaitkan dengan masalah kesehatan masyarakat karena penyebaran dari hewan ke manusia dapat terjadi setiap saat. Ada beberapa penelitian yang menunjukkan hubungan antara transfer E. coli yang memproduksi ESBL dari burung ke manusia yang datang langsung kontak dengan hewan-hewan ini. Selain zoonosis langsung, pangan asal hewan berpotensi menimbulkan risiko faktor kolonisasi bakteri atau infeksi pada manusia.
Adanya E. coli penghasil ESBL pada ayam pedaging, selain disebabkan oleh orang yang tidak bijaksana dalam penggunaan antibiotik yang berlebihan di peternakan, juga dapat terjadi karena transfer materi genetik yang resisten terhadap antibiotik dari lingkungan luar
kandang ke lingkungan kandang. Lingkungan di sekitar kandang dapat menyimpan berbagai materi genetik yang resisten terhadap antibiotik yang dapat berpindah antar bakteri. Lingkungan adalah sumber utama penyebaran AMR, ada hubungan antara manusia, hewan dan lingkungan yang memungkinkan perpindahan bakteri termasuk elemen genetik seluler antara spesies bakteri. Penyebaran resistensi terhadap organisme lain melalui plasmid dan transposon dan diperkuat oleh kegiatan pertanian dan peternakan juga melalui kotoran manusia yang mencemari lingkungan.
Oleh karena itu, tujuan dari studi ini adalah untuk mengungkapkan terjadinya E. coli penghasil ESBL dari peternakan ayam pedaging lingkungan di Kabupaten Pasuruan dan mendeskripsikan profil fenotip E. coli penghasil ESBL yang telah terdeteksi.
Adanya bakteri ESBL di sektor ungags terjadi karena penggunaan antibiotik sebagai pengobatan, metafilaksis, profilaksis dan promotor pertumbuhan. Larangan penggunaan antibiotik sebagai pemacu pertumbuhan telah dikompensasikan dengan meningkatnya penggunaan sebagai metafilaksis dan profilaksis pada ternak komersial. Antibiotik sering ditambahkan ke air atau pakan ternak termasuk ayam pedaging sebagai solusi pragmatis karena mereka dibesarkan dalam kelompok membuatnya sulit untuk mengisolasi dan mengobati hanya yang terinfeksi.
Persentase dosis obat yang dimetabolisme atau diserap oleh individu hewan berkisar antara 10-80%, tergantung pada spesies dan obat yang digunakan, sisanya adalah diekskresikan sebagai senyawa aktif melalui urin dan feses ke dalam lingkungan. Limbah dari hewan yang diolah dengan antibiotik mengandung antibiotik dan bakteri resisten terhadap antibiotik. Beberapa penelitian di Indonesia menunjukkan bahwa E. coli penghasil ESBL terdeteksi pada feses ayam broiler.
Pelepasan antibiotik ke lingkungan juga bertepatan dengan pelepasan gen resistensi antibiotik. Lokasi antibiotik di lingkungan dapat menyebabkan kombinasi baru AMR yang dapat dibagi antara mikroorganisme oleh gen horizontal transfer pada elemen genetik seluler, seperti: sebagai plasmid, sehingga meningkatkan prevalensi dan kombinasi dari beberapa resistensi terhadap obat dalam mikroba. Kompetitif dan lingkungan yang menantang secara kimiawi memberikan keuntungan kondisi untuk memperkuat gen resistensi dan menciptakan gen resistensi baru atau set genom.
Bakteri penghasil ESBL di lingkungan dapat menyebar dari hewan ke manusia dan berpotensi untuk menyebabkan penyakit zoonosis. Penularan bisa melalui langsung kontak dengan lingkungan yang tercemar dan konsumsi daging yang terkontaminasi. Ayam yang memiliki E.coli yang menghasilkan ESBL di saluran pencernaan atau berasal dari kendang lingkungan yang terkontaminasi E.coli penghasil ESBL.
Keberadaan E.coli, ada kemungkinan daging mereka terkontaminasi dengan bakteri jika selama penyembelihan dan penanganan daging tidak higienis. Di Indonesia, ada penelitian yang menunjukkan kontaminasi E. coli penghasil ESBL pada ayam broiler yang melaporkan prevalensi 30% sampel dari pasar tradisional di Surabaya Timur. Penelitian lainnya melaporkan prevalensi 71,4% dalam sampel dari Pasar Kota Purwokerto.
Daging ayam yang terkontaminasi bakteri ESBL memiliki berpotensi menularkan bakteri tersebut ke manusia. Makanan yang berasal dari hewan memiliki risiko yang lebih tinggi mereka sulit untuk ditangani dan dikendalikan. Di era perdagangan global, keberadaan ESBL dalam produk asal hewan adalah ancaman yang harus ditanggapi dengan serius.
Diketahui bahwa E. coli berbahaya bagi kesehatan karena menghasilkan toksin, seperti toksin Shiga. Selain itu, E. coli penghasil ESBL berisiko menyebarkan gen resistensi, terutama pada rentan individu seperti wanita hamil, bayi, anak-anak, lanjut usia, dan pasien imunosupresi serta dalam pasien pasca operasi dan kemoterapi.
Penulis korespondensi: Prof. Dr. Mustofa Helmi Effendi, drh., DTAPH
Informasi detail dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di:
Yanestria SM, Dameanti FNAEP, Musayannah BG, Pratama JWA, Witaningrum AM, Effendi MH, Ugbo EN. 2022. Antibiotic resistance pattern of Extended-Spectrum 尾-Lactamase (ESBL) producing Escherichia coli isolated from broiler farm environment in Pasuruan district, Indonesia. Biodiversitas 23: 4460-4465.
DOI: 10.13057/biodiv/d230911
