Resistensi antibiotik merupakan salah satu permasalahan yang dihadapi oleh industri perunggasan yang menyebabkan meningkatnya angka kesakitan dan kematian unggas, menurunnya efektivitas pengobatan, serta meningkatnya biaya kesehatan. Bakteri patogen yang dapat menyebabkan penyakit bawaan makanan adalah Salmonella spp., Escherichia coli, Listeria monocytogenes, Campylobacter spp., dan Staphylococcus aureus. Penggunaan antibiotik yang tidak bijak dapat menyebabkan resistensi antibiotik, seperti Escherichia coli yang resistan terhadap obat. Beberapa kejadian E. coli yang resistan terhadap antibiotik pada ayam pedaging telah dilaporkan di Indonesia, termasuk di Sleman, Yogyakarta. Di Bali, E. coli menunjukkan resistensi terhadap streptomisin (62,5%) dan doksisiklin (50%), sementara di Bogor, E. coli resisten terhadap sefpodoksim (100%), sefoksitin (58,82%), seftizoksim (100%), aztreonam (94,12%), oksasilin (100%), nitrofurantoin (58,82%), dan sulfametoksazol-trimetoprim (82,35%).
Indikator umum yang digunakan untuk memeriksa frekuensi dan distribusi resistensi antibiotik terhadap bakteri enterik lain pada manusia dan hewan adalah bakteri enterik komensal E. coli. Selain itu, E. coli merupakan sumber potensial gen Resistensi Antimikroba (AMR) yang dapat ditularkan ke manusia melalui berbagai cara. E. coli terbawa melalui feses atau kotoran ternak, sehingga mencemari lingkungan. Terdapat dua jenis E. coli patogenik: Escherichia coli diareogenik (DEC), yang menyebabkan infeksi enterik dan Escherichia coli patogenik ekstraintestinal (ExPEC), yang menyebabkan infeksi di luar saluran pencernaan. Bakteri multidrug resistan (MDR), yang resistan terhadap tiga atau lebih kelas antibiotik yang berbeda, muncul sebagai akibat dari resistensi bakteri E. coli terhadap beberapa kelas antibiotik. Sintesis ESBL merupakan mekanisme pertahanan yang digunakan oleh bakteri Gram-negatif yang termasuk dalam famili Enterobacteriaceae, khususnya E. coli dan Klebsiella pneumoniae. Transmisi plasmid yang mengandung enzim ESBL, yang utamanya dihasilkan oleh E. coli, merupakan penyebab resistensi ini. Enzim ini merupakan kelompok enzim β-laktamase yang mampu menghidrolisis antibiotik penisilin, sefalosporin generasi ketiga, dan monobaktam (aztreonam), sehingga menyebabkan resistensi terhadap antibiotik tersebut pada bakteri penghasil ESBL. Terdapat tiga gen utama yang mengkode ESBL, yaitu temoneira (TEM), variable sulfhydryl (SHV), dan cefotaximase (CTX-M).
Di Pusat Pemotongan Ayam Kota Bogor, 12 (6%) dari 200 sampel kotoran ayam broiler dilaporkan positif mengandung E. coli penghasil ESBL yang mengandung gen CTX-M. Selain itu, gen CTX-M ditemukan pada 45 (28,13%) dari 160 sampel usapan kloaka anak ayam broiler di Kota Blitar yang mengandung E. coli penghasil ESBL. Di India, 42% ayam petelur memiliki E. coli yang menghasilkan ESBL. Deteksi molekuler merupakan bentuk pengujian genotipik untuk menentukan gen yang dibawa oleh ESBL dalam E. coli menggunakan PCR. Meskipun ada sampel penelitian yang melaporkan kontaminasi ayam oleh patogen bakteri penghasil ESBL; namun, masih terdapat kelangkaan informasi mengenai karakterisasi molekuler E. coli penghasil ESBL yang terkait dengan ayam pedaging di pasar tradisional Surabaya.
Resistensi antibiotik pada E. coli dapat menghasilkan β-laktamase spektrum luas. Produksi ESBL menyebabkan resistensi terhadap sefalosporin sebagai antibiotik generasi ketiga dan monobaktam di mana gen antar plasmid dapat ditransfer ke bakteri yang berbeda. Enzim ini ditemukan dalam famili Enterobacteriaceae, seperti E. coli, Klebsiella pneumonia, dan Salmonella enterica serovar. Manusia dan unggas penghasil pangan, khususnya ayam, diketahui mengandung E. coli penghasil ESBL, yang memiliki pengaruh negatif signifikan terhadap kesehatan manusia dan produktivitas unggas.
Menurut penelitian ini, 17 dari 58 isolat E. coli yang diteliti resisten terhadap antibiotik β-laktam, khususnya aztreonam. Penggunaan antibiotik β-laktam secara berlebihan telah memungkinkan bakteri untuk memproduksi gen yang mengkode β-laktamase, yang membuat pengobatan infeksi bakteri menjadi lebih sulit karena resistensi. Selain itu, penelitian tambahan menunjukkan bahwa 86% daging ayam beku di Bangladesh dan ayam pedaging Surabaya memiliki prevalensi E. coli penghasil ESBL yang signifikan.
Bentuk E. coli penghasil ESBL yang paling umum terdeteksi di seluruh dunia adalah CTX-M, dan unggas diduga sebagai sumber bakteri ini. Distribusi CTX-M di seluruh dunia terus berkembang. Bakteri yang resistan terhadap antibiotik disebabkan oleh transfer gen horizontal dan mutasi gen. Gen yang mengkode E. coli yang resistan dapat berasal dari manusia dan hewan. Bakteri E. coli penghasil ESBL dapat ditularkan melalui beberapa cara, seperti mengonsumsi daging yang terkontaminasi, feses di lingkungan, dan paparan orang yang terinfeksi ESBL yang ditularkan dari manusia melalui hewan.
Interaksi dengan ayam yang dijual di pasar basah, yang merupakan sumber bakteri MDR dan ESBL, dapat membuat manusia terpapar bakteri yang resistan terhadap antibiotik. Beberapa penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa E. coli yang mengandung gen CTX-M ditemukan pada usapan kloaka ayam pedaging dan ayam petelur di Tanzania, Filipina, dan Malaysia.
Kondisi di pasar tradisional dengan tingkat kebersihan yang rendah dan ayam yang dipelihara berdekatan dapat menyebarkan gen resistensi. Hal ini dipengaruhi oleh lingkungan yang buruk sehingga penyebaran E. coli penghasil ESBL dapat dengan mudah terjadi. Kejadian resistensi pada E. coli penghasil extended-spectrum β-lactamase (ESBL) terhadap beberapa jenis antibiotik berhubungan dengan penggunaan antibiotik saat dicampur dalam pakan atau air minum. Dosis terendah yang dapat merangsang resistensi terhadap bakteri patogen dan bakteri komensal di saluran pencernaan ditambahkan pada antibiotik dalam pakan ternak.
Studi ini menunjukkan bahwa ayam pedaging yang dijual di berbagai pasar tradisional di Surabaya, Indonesia mengandung E. coli yang resistan terhadap berbagai obat yang juga memiliki gen CTX-M yang mengkode ESBL. Untuk mengendalikan penyebaran bakteri MDR yang semakin meningkat dalam rantai makanan, terutama pada daging unggas dan produk sampingannya, badan pengawas perlu mendorong penggunaan antimikroba yang bijaksana dan juga menegakkan praktik higienis yang ketat di pasar tradisional Surabaya. Hal ini akan sangat mencegah potensi konsekuensi kesehatan masyarakat baik dalam pengobatan hewan maupun manusia. Namun, diperlukan lebih banyak penelitian yang akan berfokus pada patogen bakteri lain yang terlibat dalam rantai makanan untuk menguraikan secara komprehensif epidemiologi, dan kemungkinan pilihan terapi yang efektif saat ini.
Penulis korespondensi: Prof. Dr. Mustofa Helmi Effendi, drh., DTAPH
Informasi detail dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di:
Mariana Febrilianti Resilinda Putri, Aswin Rafif Khairullah, Mustofa Helmi Effendi, Freshinta Jellia Wibisono, Abdullah Hasib, Ikechukwu Benjamin Moses, Ima Fauziah, Muhammad Khaliim Jati Kusala, Ricadonna Raissa, Sheila Marty Yanestria. (2024). Detection of the CTX-M Gene Associated with Extended-Spectrum β-Lactamase (ESBL) in Broiler Chickens in Surabaya Traditional Markets. J Med Vet 2024, 7(2):320–334.
Link: https://e-journal.unair.ac.id/JMV/article/view/56653
Baca juga: Meningkatkan Pengetahuan Tentang Penyebaran dan Penanganan Flu Burung
