Ilmu yang mempelajari mahluk hidup yang sangat kecil yang hanya dapat dilihat dengan bantuan mikroskop. Ilmu ini diperlukan untuk mengetahui bagaimana penyakit ditularkan, cara pencegahan dan penanggulangannya (pengobatan dan pemberantasannya).

Mikrobiologi meliputi beberapa disiplin ilmu diataranya: bakteriologi , parasitologi, virologi serta immunologi

Selain dengan melihat serta anamneses terhadap penyakit yang diderita secara klinis, diagnose pasti suatu penyakit dapat ditegakkan dengan pemeriksaan laboratorium, sehingga penting untuk mengetahui kesesuaian bahan pemeriksaan mikrobiologi dengan diagnose penyakit yang akan ditegakkan sehingga hasil pemeriksaan benar-benar menggambarkan keadaan pasien yang sebenarnya.

Pengambilan spesimen harus memperhatikan :bahan yang diambil, jumlah, teknik, Waktu

1. Air seni /Urine Pada dasarnya urine manusia yang sehat tidak mengandung kuman, namun dalam keadaan abnormal atau akibat terjadinya infeksi dapat ditemukan berbagai macam jasad renik misalnya bakteri gonorrhoe, coli dan lain-lain serta parasit baik jamur candida maupun flagellata trichomonas vaginalis

Untuk pemeriksaan mikrobiologi diperlukan minimal 10 ml urine yang didapat dengan cara aseptic dengan wadah steril. Pengambilan specimen urine pada pemeriksaan mikrobiologi dilakukan dengan cara Supra Pubic Fungsi, Midstream dan Cateter. Pemeriksaan mikrobiologis dan Cultur / biakan urine menggunakan sedimen urine.

• Pemeriksaan mikrobiologi darah untuk mengetahui septisemia/ bacterimia/Parasitemia/Viremia.

• Pemeriksaan parasitologi pada pemeriksaan mikroskopis Plasmodium malaria dan Mikrofilaria yaitu cacing darah penyebab penyakit kaki gajah atau elephantiasis . Pada pemeriksaan kaki gajah pengambilan sampel darah dilakukan pada ujung jari waktu malam hari hingga subuh.

• Sebagian besar diagnose penyakit menular menggunakan bahan darah (serum) untuk pemeriksaan Immunologi atau serologi dimana diidentifikasi anti gen atau anti body yang spesifik terhadap mikrobnya.

• Pemeriksaan bakteri misalnya Gaal Cultur/Widal, ASTO, TPHA, dll. Oleh parasit misalnya pemeriksaan Toksoplasma, Malaria,Filaria dll. Oleh virus misalnya DBD, Campak, Chikungunya, hepatitis, rubella, HIV dll.

• untuk memastikan adanya pencemaran atas suatu kejadian luar biasa misalnya kasus diare, muntah berak yang disebabkan antara lain oleh bakteri Coli, Cholera serta bakteri pathogen lain misalnya Salmonella dan Shigella. Kuman kuman patologis pada tinja ini mudah mati pada suhu kamar sehingga untuk dapat diidentifikasi dilaboratorium harus dimasukkan pada media transport bakteri ( Amies, Stuart, Carry dan Blair, dll) dan bila tidak memungkinkan mendapatkan tinja dapat dilakukan dengan rectal / anal swab.

• Pemeriksaan parasitologi pada kecacingan dengan menemukan cacing atau telur cacing pada tinja, menemukan amoeba atau protozoa lain penyebab dysentri.

• Pada tersangka Polio atau AFP ( Acut Flacid Paralisis) dimana terjadi kelumpuhan yang mendadak pada anak dilakukan juga pengambilan specimen Tinja untuk mengidentifikasi /isolasi virus penyebabnya.

Pemeriksaan sputum sebagian besar dilakukan untuk diagnose infeksi TBC yang disebabkan oleh kuman Mycobacterium tuberculose, cara pengambilan specimen sebanyak 3 kali atau sewaktu, Pagi, Sewaktu (SPS). Pemeriksaan sputum dilakukan juga untuk diagnose kuman lain penyebab ISPA misalnya kuman Klebsiella , Pneumonia dan lain-lain.

Bahan pemeriksaan ini diambil untuk pemeriksaan parasitologi jamur superfacialis (permukaan)

6. Reitz serum Disebut juga bubur jaringan ,diambil dengan melakukan sayatan dengan scalpel pada permukaan kulit dan mengambil cairannya yang diduga terinfeksi Mycobacterium leprae penyebab penyakit lepra atau kusta.

Dilakukan pada beberapa tempat

Cairan yang berasal dari rongga paru-paru diambil untuk pemeriksaan terhadap bakteri maupun parasit jamur penyebab infeksi .

8. Cairan Otak /LCS (liquor Cerebro Spinal)

Cairan yang diambil pada tulang belakang dengan lumbal fungsi untuk mengetahui adanya infeksi bakteri /Parasit /virus pada selaput otak misalnya pada kasus meningitis.

9. Nanah / Pus Pengambilan Nanah dapat dilakukan dengan apusan maupun aspirasi untuk mengetahui kuman penyebab infeksi maupun resistensi obat.

• Pada pengambilan swab diperlukan lidi kapas atau Dacron plastic steril dan kadang digunakan juga media cultur. Usap Mata/ Conjungtiva swab dilakukan pada infeksi bakteri pada mata atau conjungtivitis misalnya pada kasus Blenorrhoe pada neonatus.

• Usap Vaginal swab / uretra swab dilakukan untuk pemeriksaan bakteriologi, parasitologi maupun virologi pada infeksi uretra atau vagina posterior dan anterior

• Usap Dubur /Rectal swab/anal swab dilakukan bila tidak memungkinkan mendapatkan tinja, pada kasus infeksi cacing Kremi yang disebabkan oxyuris vermicularis pengambilan specimen perianal (sekitar dubur) dengan menggunakan selotape dilakukan pada malam hari.

• Usap tenggorok /Oropharing dan Usap Hidung/ nasopharing swab

• Usap tenggorok dilakukan pada kasus infeksi bakteri Corynebacterium diptheriae, virus Flu burung, maupun campak

Pemeriksaan Mikrobiologi lain dapat dilakukan untuk mengetahui tingkat sterilitas, hygenitas dan menghindari / mencegah kontaminasi jasad renik berbahaya dari Air, Makanan dan Minuman yang diperjual belikan , peralatan makan di Restoran dan Hotel , ruangan operasi di RS dimana kegiatan ini dilakukan oleh tim pengawas kesehatan RS maupun Dinas Kesehatan.

Specimen urine, air, darah, nanah dan lain-lain yang tidak segera diperiksa di laboratorium sebaiknya disimpan pada lemari es agar tidak terjadi perubahan pada specimen.

Hindarkan kebocoran / tumpah yang dapat mengkontaminasi specimen lain dan menyebabkan infeksi.

Untuk rujukan sertakan data pasien, pemeriksaan yang diminta, nama specimen, dokter yang meminta pemeriksaan.

1. Mikroskopis/ Direct /Langsung

2. Biakan / Kultur/ Biokimia/ Resistensi

3. Serotype/ genotype/ Serologi

Pemeriksaan laboratorium yang paling sederhana yang dilakukan dilaboratorium kegiatan ini hanya menggunakan mikroskop dan penguasaan teknik pembuatan sediaan/ preparat dan pewarnaan.

Cara Pembuatan Sediaan Mikroskopis Bakteriologi :1. Siapkan objek glas yang bersih dari lemak, bila berlemak dibersihkan dengan alcohol dan panaskan sebentar diatas nyala api

2. Buat smear / apusan sedian dari spesiment (missal dahak) pada objek glas dengan cara mengoleskan dengan dengan car berputar sehingga cuukup tebal lali keringkan.

3. Lakukan fiksasi diatas nyala api lampu spritus, ini dilakukan agar bakteri mati dan specimen dapat lebih menempel pada objek glas.

Sediaan Bakteriologi Siap diwarnai

Pewarnaan ini bertujuan untuk mengetahui bentuk dan susunan bakteri

Hanya menggunakan satu warna pengecetan dan warna sel sesuai dengan warna cat organic yang dipakai.

Misalnya Basic / Carbol Fuchin (merah), Methylene blue (biru), Brilliant Green (hijau) dll.

Merupakan metode pewarnaan untuk mengetahui bentuk dan susunan bakteri yang sulit diwarnai misalnya soil bacteria / bakteri tanah.

Pewarnaan ini hanya mewarnai latar belakangnya saja sedangkan sel bakteri tampak transparan. Cat yang biasa dipakai adalah Nigrosin (hitam).

Adalah pewarnaan yang digunakan untuk membedakan sifat bakteri terhadap suatu pengecatan, dua warna cat yang digunakan menunjukan sifat bakteri dan ini ditentukan oleh komposisi dari kulit sel bakteri.

a. Pewarnaan bakteri (basil) tahan asam (BTA)

Pewarnaan ini digunakan untuk menegakkan diagnose laboratorium mikrobiologi terhadap infeksi Mycobacterium tuberculosis penyebab TBC dan Mycobacterium leprae penyebab penyakit lepra atau kusta. Larutan utama yang digunakan pada pewarnaan BTA adalah larutan Fuchin (merah), alcohol asam, dan larutan Methylent blue (biru) yang diberoikan secara berurutan. BTA dinyatakan positif bila ditemukan bakteri basil berwarna merah, dan dinyatakan negative bila ditemukan tidak ditemukan bakteri basil berwarna merah. Untuk menghindari terjadinya kesalahan (negatip palsu) prefarat pewarnan BTA harus berwarna biru.

b. Pewarnaan gram Pewarnaan ini ditemukan oleh Christian Gram dan dilakuakn hamper pada semua bahan pemeriksaan mikroskopis bakteriologi di alboratorium untuk membedakan bakteri gram positif yang akan memberikan warna ungu dan bakteri gram negatip yang memberikan warna merah. Larutan utama pada pengecatan ini secara berurutan adalah Kristal violet (ungu), lugol, Aseton, dan Safranin (merah).

Pewarnaan struktur khusus bakteri adalah pewarnaan yang sulit dan membutuhkan kecakapan karena struktur khusus ini mudah sekali berubah, lepas dan cukup sulit diwarnai. Beberapa metode pewarnaan menggunakan bakteri yang masih hidup dan tidak semua bakteri memiliki struktur khusus ini :

Kapsul adalah aksresi gelatin dari bakteri sehingga menjadi selubung yang tebal disekeliling dinding sel yang berfungsi sebagai pelindung terhadap enzim penghancur sel dan meningkatkan virulensi kuman dengan car menghalangi fagositosis. Contoh bakteri yang memiliki kapsul adalah Klebsiella.

Spora merupakan keadaan istirahat kuman yang sangat kebal yang berfungsi mempertahankan diri dari lingkungan luar yang sangat buruk karena kekeringan, panas, beku, dan zat kimia beracun. Bakteri berspora memiliki daya tahan terhadap suhu yang tinggi > 800C selama beberapa menit pada lingkungan hidupnya. Contoh bakteri berspora adalah genus Clostridium Sp : C. tetani penyebab tetanus, C. Perferingen penyebab Gangrene gas, C. Botulinum penyebab keracunan pada makanan kaleng.

Spora : Central, Subsentral dan terminal

Flagel adalah organ yang berbentuk seperti benang panjang yang merupakan alat gerak. Flagel sangat sulit untuk diwarnai karena mudah lepas sehingga harus dilakukan pada bakteri yang masih hidup. Prinsip pewarnaan adalah dengan memperbesar diameter flagel dan mewarnainya sehingga dapat dilihat dengan mikroskop.

Beberapa type flagel pada sel bakteri : Monotrik, Lopotrik, amphitrik dan Peritrik.

.

Pewarnaan Granula metakromatis dapat dilakukan dengan metoda Neisser atau metoda Albert dan sangat khas pada bakteri penyebab Difteri dan terdiri dari kombinasi warna dalam granula.

a. Pertumbuhan bakteri adalah pertambahan teratur semua komponen mikrob, bukan pertambahan besar atau volume akan tetapi merupakan multipikasi atau pertambahan jumlah sel dari organism bersel satu yang menghasilkan pertambahan jumlah sel yang membentuk satu populasi atau koloni.

pertumbuhan microorganism dapat diukur berdasar konsentrasi sel atau jumlah sel persatuan isi biakan dan Densitas sel atau berat sel persatuan isi biakan.

Pertumbuhan/ multipikasi atau reproduksi kuman dapat berlangsung secara aseksual maupun seksual/ pembelahan/ amitosis dimana satu sel menjadi 2 sel ( binary devision), dan Waktu yang diperlukan untuk menjadi 2 sel disebut Generation Time (Gt) atau waktu generasi. Gt ini berlainan untuk tiap kuman, bervariasi antara 20 menit hingga 15 jam pada Mtb dan 20 hari pada M leprae.

Waktu generasi dapat dihitung sebagai berikut :

Gt = Log N - Log No / Log 2 Jadi bila satu inokulum dari 1000 sel tumbuh secara eksponensial jadi 1.000.000 sel maka

Gt = Log 1.000.000 – Log 1000 / Log 2 = 6 - 3 / 0,3 = 10 generasi Bila pertumbuhan ini membutuhkan waktu 5 jam, maka laju pertumbuhannya adalah :

10 generasi / 5 jam = 2 generasi / 1 jam atau 30 menit / generasi .

Bila bakteri ditanam dalam media pembenihan yang sesuai dan pada waktu tertentu diperiksa jumlah kumannya yang hidup maka dapat digambarkan sebagai berikut :

A. PENYESUAIAN / LAG PHASE : Nol, waktu ±2 jam B. PERCEPATAN/ PEMBELAHAN/ LOGARITMIK PHASE/ EKSPONENSIAL PHASE : Bertambah dengan binary devision selama 18-24 jam

C. STASIONERY PHASE : Konstan, tidak bertambah D. PERIODE OF DECLINE/ KEMATIAN/ KEMUNDURAN : Negatip, terjadi kematian kuman

Media Adalah suatu bahan yang terdiri dari campuran zat kimia organic dan atau anorganik yang digunakan untuk menumbuhkan mikrob (kuman)

Fungsi Media Untuk menumbuhkan mikrob Mengisolasi mikrob : suatu usaha untuk

menumbuhkan, memisahkan mikrob sehingga diperoleh mikrob yang murni terpisah dari yang lainnya (dari beberapa jenis menjadi satu jenis spesies terpisah)

Memperbanyak mikrob Menguji sifat fisiologi mikrob (biokimia,

resitensi). Menghitung jumlah mikrob Menyimpan mikrob/ mempertahankan biakan standart.

Mengandung semua zat yang dibutuhkan mikrob (Nutrien) organic atau anorganik

Tidak mengandung toksin yang dapat menghambat bakteri yang diharapkan (kecuali memang dibutuhkan untuk mencegah pertumbuhan bakteri yang tak diharapkan)

Lingkungan media harus memenuhi syarat bagi pertumbuhan bakteri.

Steril, bebas dari segala macam bentuk kehidupan lain.

Berdasar konsistensinya : 1. Media cair (liquid media) : nutrient cair, glukosa cair, lactose broth, BGLB

2. Media setengah padat (semi solid media) bahan pemadat (agar) <0,3 % : media motiliti (SIM/MIO, Carry blair

3. Media padat (Solid media) bahan pemadat agar 1,5 – 2% : tegak : Urea agar miring: Citrat agar

1. Media anorganik Media untuk pertumbuhan bakteri tanah

2. Media organic Media untuk lab. Klinik pada umumnya3. Media alami / non sintetik / kompleks media dari bahan alami dimana komposisinya tak diketahui dengan pasti : Nutrien cair (pepton + ekstrak daging)

4. Media sintetik. bahan penyusunnya terdiri dari bahan sintetik, komposisi kimianya diketahui dengan pasti dengan kemurnian yang ditentukan dengan tepat. Contoh : media gula – gula ( sukrosa, maltose, galactosa, fruktosa dll ).

Media transport : Carry blair, stuart, alkali pepton, amies dll

Media umum /serbaguna /universal media : nutrien agar Media diperkaya (enrichment media): Agar darahMedia selektif : Endo agar, Mac konkey dllMedia diperkaya ekslusif: alkalis pepton / tellurit cair

Media ekslusif: TBCS (Thiosulfat Citrate Bile SucroseMedia differensial: Media pati Agar, Media agar darah Media penguji : Indicator penol red (asam kuning, basa merah), BTB (asam kuning,netral hijau,basa biru)

1. Medium / NutrienPenyediaan bahan makanan bagi pertumbuhan mikrob dinamakan nutrisi, dimana masing – masing jenis mikrob berbeda dalam sifat fisiologisnya dan membutuhkan makanan yang berbeda pula.

Bakteri yg hidup dengan zat anorganik saja seperti garam – garaman yang mengandung Na, K, Mg, Fe, Cl, P,Ca disebut bakteri Autotrof.

Sedangkan pengguna senyawa organic misal protein, asam amino, vitamin, lemak, disebut bakteri Heterotrof .

Sebagian besar kuman penyebab penyakit pada manusia bersifat heterotrof

Suhu sangat mempengaruhi pertumbuhan mikrob, namun beberapa spesies bakteri mampu bertahan dalam keadaan panas yang tinggi misalnya bakteri berspora : Clostridium Sp. Temperature optimum adalah temperature yang paling baik untuk bakteri dapat tumbuh.

Bakteri thermofil (polithermik) tumbuh baik pada suhu 550 – 650 C, dapat tumbuh pada 400 – 800 C misalnya kuman Bacillus dan ganggang.

Bakteri mesofil (mesothermik) hidup baik pada suhu 250 – 400 C, dapat tumbuh 50 – 600 C, meliputi kuman penyebab penyakit pada manusia

Bakteri psikrofil (oligothermik) ini optimum 100- 200 C dapat hidup 80 - 300 C. Sebagian besar kuman pada tanah dan air.

Bakteri yang hidup sedikit dibawah atau diatas temperatur maksimum tidak segera mati namun dalam keadaan tidur/ dormancy.

Oksigen diperlukan bakteri terutama untuk menangkap hydrogen,

oksigen mutlak diperlukan pertumbuhan mikrob yang bersifat Aerob,

Mikrob yang bersifat anaerob facultative dapat hidup dengan atau tanpa oksigen,

Bakteri mikro aerofilik tumbuh baik dalam keadaan rendah oksigen.

Anaerob aerotoleran bila bakteri ini tidak mati dengan adanya oksigen.

Aktifitas metabolisme bakteri tertentu sangat dirangsang oleh adanya CO2 misalnya kuman N.gonorrhoea dan B abortus. Berdasarkan jenis sumber C yang diperlukan bakteri dibagi menjadi 2 golongan :

1. Autotrof (Litotrof) dimana sumber carbon berasal dari bahan anorganik dan terdiri dari autotrof fotosintetik (energy dari cahaya) dan autotrof kemosintetik (energy dari oksidasi senyawa anorganik).

2. Heterotrof (organotrof) menggunakan sumber carbon dari bahan organic dan terdiri dari heterotrof fotosintetik (energy dari cahaya) dan heterotrof kemonsintetik (energy dari oksidasi senyawa organik)

5. Cahaya Pertumbuhan bakteri lebih baik pada keadaan gelap dan rentan terhadap ultra violet dan radiasi lain, cahaya ultra violet pada panjang gelombang 260 nm memiliki daya bunuh maksimum pada bakteri. Bakteri yang bersifat fotokromogen hanya berpigmen jika disinari.

 6. Tekanan osmosaTekanan osmosa dapat mempengaruhi permeabelitas dari dinding sel bakteri.

7. pH pH sangat mempengaruhi kehidupan bakteri, demikian pula pada pembuatan media, pH harus sangat diperhatikan asam dan basanya, pH optimum bakteri patogen antara 7,2 – 7,6, sering kali bakteri tertentu penyebab timbulnya infeksi berhubungan dengan pH organ tubuh. pH optimal adalah pH dimana bakteri dapat tumbuh dengan baik, sedangkan pada pH minimal bakteri hanya mampu hidup namun tidak mampu tumbuh. Lactobacillus hidup pada pH asam sedangkan V. cholera pada pH basa.

 8. Kelembaban / air Kuman memerlukan air untuk kehidupannya, proses pengeringan akan membunuh kuman N gonorrhoe dan T pallidum sedangkan kuman berspora masih mampu bertahan.

Sudah dulu………………..

Terima kasih