Universitas Airlangga Official Website

Analisis Kekerabatan Gen Meca Methicillin-Resistant Staphylococcus Aureus yang Diisolasi dari Susu

Ilustrasi Sapi Perah
Ilustrasi oleh hewan.id

Penyakit menular yang penularannya melalui makanan biasanya penyebabnya adalah konsumsi air dan makanan terkontaminasi. Sumber kontaminan biasanya terdiri dari organisme patogen, racun, dan bahan kimia. Bakteri (66%), parasit (4%), virus (4%), dan bahan kimia (26%) adalah penyebab utama penyebab penyakit bawaan makanan.

Susu sapi adalah bahan pangan turunan yang mempunyai potensi untuk menyebarkan beberapa kuman patogen yang mungkin berdampak pada kesehatan masyarakat. Hal ini sering disebut dengan penyakit yang ditularkan melalui susu penyakit. Penyebabnya adalah karena susu merupakan substrat yang kaya nutrisi cocok untuk pertumbuhan dan penyebaran penyakit berbahaya kuman. Bahan utama susu adalah mineral (0,7%), lemak (3,7%), protein (3,5%), laktosa (4,9%), dan air (87,2%).

Produk susu harus memiliki pH antara 6,5 dan 6,6 untuk menjadi yang terbaik ramah terhadap mikroorganisme karena pH antara 6.5 dan 7.5 sangat ideal untuk pertumbuhan bakteri. Susu terkontaminasi bakteri patogen dapat dengan mudah terkontaminasi kapan pun dan di manapun jika tidak ada penanganan yang benar. Tingkat kontaminasi yang tinggi selama proses pemerahan adalah akibat dari penyebaran besar mikroorganisme patogen.

Di antara faktor risiko bakteri kontaminasi adalah tangan peternak yang kotor pada saat pemerahan, kurangnya sterilitas peralatan susu, lingkungan sekitar kandang sapi, dekat kotoran lokasi pembuangan ke kandang sapi, dan kedekatannya kandang sapi ke sumur. Staphylococcus aureus adalah salah satu bakteri patogen yang paling umum mengkontaminasi susu.

Menurut laporan, S. aureus sering ditemukan di susu mentah dari hewan sehat dan hewan yang menderita mastitis subklinis. S. aureus tetap menjadi yang terbanyak bakteri patogen umum yang terisolasi dari sampel susu mastitis. Penatalaksanaan kasus mastitis sering tercapai dengan pemberian antibiotik. Beberapa antibiotik, termasuk oksitetrasiklin, penisilin, dan ampisilin, sering digunakan untuk mengobati mastitis. Namun, berdasarkan informasi dari petugas kesehatan hewan di Blitar, antibiotik ini tidak lagi efektif untuk mengobati mastitis sapi perah.

S. aureus yang sering menjadi penyebab kasus mastitis, terkenal luas karena resistensinya terhadap berbagai obat yang disebut multidrug resistant (MDR). Selain itu, S. aureus juga memiliki ketahanan terhadap antibiotik β-laktam, terutama strain metisilin resistant S. aureus (MRSA). MRSA sering terjadi dalam serangkaian infeksi nosokomia. Terdapat anggapan bahwa semua antibiotik β-laktam, seperti sefalosporin dan karbapenem, tidak efektif melawan strain MRSA resisten terhadap oksasilin (OX) dan cefoxitin (FOX).

Gen mecA memediasi resistensi terhadap antibiotik beta-laktam pada strain MRSA. mecA pada kromosom kaset stafilokokus mec (SCCmec), komponen genetik seluler. Gen ini menghasilkan protein pengikat penisilin 2a (PBP2a), yang memiliki afinitas lebih rendah terhadap antibiotik β-laktam. S. aureus yang resisten terhadap metisilin mengandung gen mecA akan resisten terhadap antibiotik golongan β-laktam.

Penelitian ini bertujuan untuk deteksi molekuler dan analisis sekuens gen mecA dalam susu dan usap tangan peternak untuk menunjukkan bahwa sapi perah adalah reservoir strain MRSA. Sebanyak 14 isolat MRSA terdeteksi pada produk susu peternakan di Blitar. MRSA merupakan strain bakteri patogen yang khas pada manusia tetapi juga dapat berkolonisasi dan menginfeksi hewan lain, termasuk ternak, satwa liar, hewan peliharaan, dan unggas.

Infeksi MRSA pada hewan merupakan hal yang penting dari perspektif kesejahteraan hewan dan ekonomi dan juga dapat bertindak sebagai reservoir infeksi zoonosis pada manusia. Infeksi MRSA sulit terobati karena itu resisten terhadap berbagai antibiotik dan menyebar dengan mudah. Oleh karena itu, deteksi awal terhadap infeksi MRSA sangatlah perlu dan penting.

Dalam penelitian ini, empat isolat MRSA terbukti mengandung gen mecA. S. aureus dengan karakteristik MRSA adalah strain bakteri patogen yang dikodekan oleh beberapa gen resistensi, salah satunya adalah gen mecA. Dengan penemuan isolat MRSA yang membawa gen mecA dalam susu sapi perah dan susu peternak usapan tangan dalam penelitian kami, perlu ada evaluasi komprehensif kebersihan pemerahan, penanganan susu dan produk susu, penggunaan yang bijaksana pada antibiotik, dan pengelolaan sanitasi untuk mengendalikannya penularan MRSA antara peternak dan sapi perah sapi dan kesehatan konsumen, peternak, dokter hewan, dan masyarakat sekitar.

Analisis filogenetik terkonfirmasi dari dua isolat S. aureus dari susu dan usapan tangan peternak sapi perah di Blitar, Jawa Timur. Hasil antara sekuens asal sampel susu sapi dan hasil usap tangan peternak mengambarkan hasil yang identik satu sama lain. Karena tidak ada yang terlihat variasi nukleotida pada kedua sekuens isolate berasal dari Blitar, Jawa Timur, meski keduanya terisolasi berasal dari sumber host yang berbeda.

Dalam konteks One Health, MRSA merupakan masalah yang seriu. Hal ini karena risiko penularan zoonosis dapat terjadi terjadi tidak hanya pada orang-orang yang dekat dengan hewan ternak tempat kerja. Seperti pekerja peternakan sapi perah tetapi juga kepada masyarakat luas melalui rantai makanan. Semakin banyak bukti yang menunjukkan bahwa peternakan merupakan reservoir penting dari strain MRSA yang memiliki potensi penularan zoonosis. Intraspesies dan penularan MRSA antarspesies, termasuk penularan zoonosis strain MRSA, secara konsisten telah teridentifikasi berisiko tinggi tertular MRSA pada manusia tinggal dan bekerja di dekat ternak.

Penelitian ini menunjukkan bahwa susu sapi dan susu peternak tangan di peternakan sapi perah yang terletak di Kabupaten Blitar merupakan reservoir potensial MDR S.aureus. Penyimpanan mecA yang penting secara klinis akibat MRSA juga terdeteksi. Ada juga yang bersifat genetic hubungan antara gen mecA yang berasal dari sapi perah susu dan usapan tangan dari peternak.

Sebuah analisis kekerabatan untuk mengetahui genetiknya menggambarkan keterkaitan/keanekaragaman gen mecA dari isolat MRSA pulih. Dalam penelitian ini dengan isolat lainnya dari genom mecA yang tersedia untuk umum di database NCBI menunjukkan kekerabatan yang sangat dekat. Oleh karena itu, adalah hal yang paling penting untuk memastikan hal yang sesuai penggunaan antibiotik dalam bidang kedokteran hewan untuk membatasi peningkatan penyebaran resistensi antibiotik ke Masyarakat.

Penulis: Prof Dr Mustofa Helmi Effendi, drh DTAPH

Sumber: Khairullah AR, Kurniawan SC, Sudjarwo SA, Effendi MH, Widodo A, Moses IB, Hasib A, Zahra RLA, Gelolodo MA, Kurniawati DA, Riwu KHP, Silaen OSM, Afnani DA, and Ramandinianto SC. (2024). Kinship analysis of mecA gene of methicillin-resistant Staphylococcus aureus isolated from milk and risk factors from the farmers in Blitar, Indonesi. Veterinary World, 17(1): 216–225. www.doi.org/10.14202/vetworld.2024.216-225