prop phb esw 2012_2013

1

USULAN PENELITIAN HIBAH BERSAING

UJI RESISTENSI ANTIBIOTIK AKIBAT PAPARAN BAHAN PENGAWET MAKANAN

dr. Erna Sulistyowati, M.Kes

Yoyon Arif Martino, S.Si, M.Kes dr. R. Hardadi Airlangga, Sp.PD

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER FAKULTAS KEDOKTERAN

UNIVERSITAS ISLAM MALANG APRIL, 2012

2

3

DAFTAR ISI

Halaman

Halaman Sampul .......................................................................................................... 1

Halaman Pengesahan .................................................................................................... 2

Daftar Isi ....................................................................................................................... 3

Abstrak ......................................................................................................................... 5

BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................... 6

1.1 Latar Belakang Penelitian .......................................................................... 6

1.2 Permasalahan Penelitian ............................................................................ 6

1.3 Tujuan Khusus ........................................................................................... 7

1.4 Urgensi Penelitian ..................................................................................... 8

BAB II TINJAUAN PUSTAKA .................................................................................. 9

2.1 Salmonella Typhi Bakteri Penyebab Demam Typhoid dan Escherichia coli

Bakteri Penyebab Diare ................................................................................... 9

2.2 Pengolahan Makanan dan Kemungkinan Berkembangnya Resistensi

Antibiotik ........................................................................................................ 11

2.2.1.Klasifikasi Resistensi Antibiotik .................................................... 12

2.2.2. Mekanisme Multidrug Resistance ................................................. 13

2.2.3. Penggunaan Antibiotik sebagai Bahan Pengawet Makanan ........ 15

2.3 Diagram Road Map Penelitian ................................................................. 17

BAB III METODE PENELITIAN ............................................................................. 19

3.1 Desain Penelitian ...................................................................................... 19

3.2 Tempat Penelitian .................................................................................... 19

3.3.Sampel Penelitian....................................................................................19

3.4 Metode Kultur dan Perlakuan .................................................................. 20

3.5 Teknik Analisis Data ................................................................................ 23

3.6 Bagan Alur Penelitian .............................................................................. 25

BAB IV JADWAL PELAKSANAAN PENELITIAN .............................................. 27

4.1 Jadwal Pelaksanaan Penelitian Tahun Berjalan ....................................... 27

4.2 Jadwal Pelaksanaan Penelitian Tahun Kedua .......................................... 28

Daftar Pustaka ............................................................................................................ 29

4

REKAPITULASI ANGGARAN PENELITIAN ....................................................... 29

LAMPIRAN ............................................................................................................... 30

Lampiran 1.Justifikasi Anggaran Penelitian...... ......................................................... 31

Lampiran 2.Susunan organisasi tim peneliti dan pembagian tugas...............................33

Lampiran 3 Ketersediaan sarana dan prasarana penelitian ............................................ 34

Lampiran 4 Biodata Ketua dan Anggota Tim Peneliti .................................................. 35

Lampiran 5. Surat Pernyataan Ketua Peneliti ............................................................... 40

5

ABSTRAK

Tujuan jangka panjang penelitian ini yakni menemukan desain obat (drug design) yang

mampu menghambat resistensi antibiotik Salmonella Typhy (S Typhy) dan Escherichia

coli (E coli) akibat paparan bahan pengawet makanan yakni sodium benzoate, acetic

acid, dan sodium nitrite. Tujuan jangka pendek penelitian ini adalah untuk mengetahui

karakter fenotip dan proteomik efek paparan sejumlah bahan pengawet makanan yang

menyebabkan resistensi sejumlah antibiotik S Typhy dan E coli sehingga penderita

demam typhoid dan diare tidak sembuh dengan terapi antibiotik tersebut. Antibiotik

yang diuji resistensinya yakni golongan -lactam, cephalosporin, chloramphenicol dan

tetracycline. Metode penelitian yakni eksperimental in vitro kultur bakteri S Typhy dan

E coli yang dipapar sejumlah bahan pengawet makanan yang banyak digunakan oleh

masyarakat yakni sodium benzoate, acetic acid, dan sodium nitrite. Tahun pertama

mengukur fenotip KIM (Konsentrasi Inhibisi Minimal) antibiotik golongan -lactam,

cephalosporin, chloramphenicol dan tetracycline baik pada bakteri S Typhy dan E coli

mutan. (sebutan bakteri yang dipapar bahan pengawet). Tahun kedua dilakukan

karakterisasi proteomik (jenis protein) penyebab bakteri S Typhy dan E coli mutan

resisten terhadap antibiotik. Dengan demikian luaran penelitian ini yakni model

karakterisasi fenotip dan protein yang memperantarai mutasi bakteri S Typhy dan E coli

mutan yang kemudian dilakukan penelitian lanjutan untuk mengetahui model (desain)

obat untuk menghentikan aktivitas protein penyebab resistensi antibiotik S Typhy dan E

coli mutan yang dikaitkan dengan pajanan/paparan bahan pengawet makanan.

Keyword: resistensi antibiotik, pengawet makanan

6

BAB I

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Penyakit demam typhoid dan diare yang disebabkan oleh Salmonella Typhy dan

E coli merupakan penyebab infeksi usus yang banyak diderita oleh masyarakat

Indonesia (Riskesdas, 2010). Penyakit ini ditularkan melalui makanan yang

terkontaminasi oleh bakteri tersebut. Masalah resistensi antibiotik menjadi masalah

kesehatan yang penting saat ini, karena banyak ditemukan pasien yang tidak sembuh

dengan antibiotik yang ada atau resisten antibiotik. Penggunaan bahan pengawet

makanan diduga memberikan pengaruh pada resistensi antibiotik. Penelitian di Eropa

menunjukkan bahwa beberapa isolat bakteri resisten terhadap beberapa antibiotik.

Mekanisme resistensi diperankan oleh protein tertentu yang ditransfer oleh bakteri

mutan karena paparan beberapa bahan desinfektan seperti chlorine. (Potenski, Gandhi,

and Matthew, 2003)

Bahan pengawet makanan adalah senyawa yang digunakan untuk melindungi

makanan supaya tidak rusak karena mikroorganisme (bakteri, jamur dan sebagainya).

Senyawa ini ditambahkan pada makanan dengan ketentuan jenis dan dosis yang

ditentukan oleh BPOM (Badan Pengelolaan Obat dan Makanan), sehingga aman

dikonsumsi dan tidak menimbulkan efek bagi kesehatan manusia. Namun beberapa data

penelitian di luar negeri menyebutkan bahwa penggunaan desinfektan yang bekerja

hampir mirip dengan bahan pengawet makanan yakni biostatika (menghambat daya

hidup mikroba) dan dapat menyebabkan perubahan ultrastruktur bakteri sehingga kebal

terhadap antibiotik.

Data-data mengenai resistensi antibiotik terhadap S Typhy dan E coli karena

paparan bahan pengewet makanan masih belum ada. Sedangkan data epidemiologi

menunjukkan sudah terdapat resistensi obat antibiotik pada beberapa pasien demam

typhoid dan diare.

Permasalahan Penelitian

7

a. Apakah isolat bakteri S Typhy dan E coli yang dipapar paparan bahan pengawet

makanan (sodium benzoate, acetic acid, dan sodium nitrite) menyebabkan

resistensi terhadap antibiotik golongan -lactam, cephalosporin,

chloramphenicol dan tetracycline.

b. Adakah protein yang memperantarai mutasi bakteri S Typhy dan E coli

yang dipapar paparan bahan pengawet makanan (sodium benzoate, acetic acid,

dan sodium nitrite)

Tujuan Khusus Penelitian

Tahun pertama penelitian ini bertujuan untuk mengetahui KIM (Konsentrasi

Inhibisi Minimal) antibiotik golongan -lactam, cephalosporin, chloramphenicol dan

tetracycline terhadap S Typhy dan E coli mutan (karena paparan bahan pengawet

sodium benzoate, acetic acid, dan sodium nitrite).

Tahun kedua bertujuan untuk karakterisasi jenis protein pada Salmonella Typhy

dan E coli mutan dengan metode SDS-PAGE dan zymography. Protein tersebut menjadi

perantara proses mutasi bakteri S Typhy dan E coli sehingga resisten terhadap antibiotik

golongan -lactam, cephalosporin, chloramphenicol dan tetracycline.

Tahap lanjut penelitian ini yakni karakterisasi struktur dengan metode elusidasi

protein agen resisten pada S Typhy dan E coli mutan terhadap antibiotik golongan -

lactam, cephalosporin, chloramphenicol dan tetracycline melalui pengajuan proposal

lanjutan.

Urgensi Penelitian

Indonesia, seperti beberapa negara berkembang lainnya, adalah negara dengan

prevalensi penyakit infeksi yang tinggi. Salah satu penyakit