Isolasi Escherichia coli pada Sumber Air Baku serta Uji Resistensinya Terhadap Antibiotik Ampisilin dan Seftriakson

Abstract

Pencemaran sungai Citarum oleh Coliform fecal (Escherichia coli) cukup tinggi. Berdasarkan hasil monitoring pada tahun 2010 menunjukkan bahwa jumlah E.coli di beberapa daerah yang dialiri oleh sungai Citarum melebihi Batas Mutu Air (BMA) yaitu > 1.000/100 ml. Irigasi sungai Citarum merupakan sumber air baku bagi salah satu IPAM di Karawang, yang merupakan sumber bagi sebagian besar pemenuhan air bersih bagi kebutuhan sehari-hari. E.coli dapat menginfeksi melalui kontaminasi air, sehingga dikhawatirkan kondisi ini dapat memicu penyebaran penyakit di masyarakat. Penyakit yang disebabkan oleh infeksi bakteri sering diobati dengan antibiotik. Pemakaian antibiotik telah mengalami peningkatan yang luar biasa selama 5 dekade terakhir sehingga mengakibatkan tekanan selektif yang kuat dan berpotensi memicu kejadian resistensi pada bakteri. Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi E.coli serta menguji resistensinya terhadap antibiotik ampisilin dan seftriakson. Metode yang digunakan dalam penelitian ini meliputi uji pendugaan, uji penegasan, pewarnaan Gram dan pengujian resistensi menggunakan metode Kirby-Bauer dengan standar yang digunakan dalam melakukan kategorisasi mengacu pada CLSI 2020. Pada hasil penelitian didapatkan isolat E.coli yang kemudian dilakukan pengujian resistensi dengan hasil masih sensitif terhadap antibiotik ampisilin dan seftriakson dengan zona hambat masing-masing 26,16 mm dan 33,27 mm.

Full text

265
Journal of Pharmaceutical and Sciences (JPS) |Volume 5| No. 2 |JULI-DES|2022|pp.265-273
Electronic ISSN : 2656-3088
Homepage: https://www.journal-jps.com
JOURNAL OF PHARMACEUTICAL AND SCIENCES (JPS)
Electronic ISSN: 2656-3088
Homepage: https://www.journal-jps.com
JPS |Volume 5 | No. 2 | JULI-DES | 2022 |pp.265-273
Isolation of Escherichia coli in Raw Water Sources and Resistance Assay for
Ampicillin and Ceftriaxone
Isolasi Escherichia coli pada Sumber Air Baku serta Uji Resistensinya
Terhadap Antibiotik Ampisilin dan Seftriakson
Adinda Christianti Suparno1*), Ahsanal Kasasiah1), Devi Ratnasari1)
1)Program Studi Farmasi, Fakultas Ilmu Kesehatan, Universitas Singaperbangsa Karawang,
Indonesia.
*e-mail author: adinda.christianti18073@student.unsika.ac.id
ABSTRACT
Citarum river pollution by fecal Coliform (Escherichia coli) is relatively high. Based on the results of monitoring in 2010
showed that the amount of E. coli in several areas drained by the Citarum river exceeded the Water Quality Limit
(BMA), which was >1.000/100 ml. Citarum river irrigation is a source of raw water for one of the IPA M in Karawang,
which is the source for most of the fulfillment of clean water for daily needs. E. coli can infect through water
contamination so this condition can trigger the spread of the disease in the community. Diseases caused by bacterial
infections are often treated with antibiotics. The use of antibiotics has increased tremendously in the last 5 decades,
resulting in selective solid pressure and potentially triggering resistance in bacteria. This study aims to isolate E. coli
and test its resistance to ampicillin and ceftriaxone antibiotics. The methods used in this study include presumptive
test, confirmation test, Gram staining, and resistance testing using the Kirby-Bauer method, with the standard used in
categorization referring to CLSI 2020. The results showed that E. coli isolates were still sensitive to ampicillin and
ceftriaxone antibiotics with an inhibition zone of 26,16 mm and 33,27 mm.
Keywords: Ampicillin; Antibiotic; Ceftriaxone; Escherichia coli; Resistance Assay
ABSTRAK
Pencemaran sungai Citarum oleh Coliform fecal (Escherichia coli) cukup tinggi. Berdasarkan hasil monitoring pada
tahun 2010 menunjukkan bahwa jumlah E. coli di beberapa daerah yang dialiri oleh sungai Citarum melebihi Batas
Mutu Air (BMA) yaitu > 1.000/100 ml. Irigasi sungai Citarum merupakan sumber air baku bagi salah satu IPAM di
Karawang, yang merupakan sumber bagi sebagian besar pemenuhan air bersih bagi kebutuhan sehari-hari. E. coli
dapat menginfeksi melalui kontaminasi air, sehingga dikhawatirkan kondisi ini dapat memicu penyebaran penyakit di
masyarakat. Penyakit yang disebabkan oleh infeksi bakteri sering diobati dengan antibiotik. Pemakaian antibiotik telah
mengalami peningkatan yang luar biasa selama 5 dekade terakhir sehingga mengakibatkan tekanan selektif yang kuat
dan berpotensi memicu kejadian resistensi pada bakteri. Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi E. coli serta
menguji resistensinya terhadap antibiotik ampisilin dan seftriakson. Metode yang digunakan dalam penelitian ini
meliputi uji pendugaan, uji penegasan, pewarnaan Gram dan pengujian resistensi menggunakan metode Kirby-Bauer
dengan standar yang digunakan dalam melakukan kategorisasi mengacu pada CLSI 2020. Pada hasil penelitian
didapatkan isolat E. coli yang kemudian dilakukan pengujian resistensi dengan hasil masih sensitif terhadap antibiotik
ampisilin dan seftriakson dengan zona hambat masing-masing 26,16 mm dan 33,27 mm.
Kata kunci: Ampisilin; Antibiotik; Escherichia coli; Seftriakson; Uji Resistensi

266
Journal of Pharmaceutical and Sciences (JPS) |Volume 5| No. 2 |JULI-DES|2022|pp.265-273
Electronic ISSN : 2656-3088
Homepage: https://www.journal-jps.com
PENDAHULUAN
Pencemaran sungai Citarum oleh Coliform
fecal (Escherichia coli) dan total Coliform cukup
tinggi (Andriani & Ariesyady, 2013). Pencemaran
Coliform fecal (E. coli) didasarkan pada hasil
monitoring di sungai Citarum, yakni pada tahun
2010 menunjukkan bahwa jumlah Coliform fecal
(E. coli) di beberapa daerah yang dialiri oleh
sungai Citarum melebihi Batas Mutu Air (BMA)
yaitu > 1.000/100 ml, dimana menurut standar
BMA kelas II parameter Coliform fecal (E. coli) <
1.000/100 ml (Marganingrum et al., 2013). Secara
global, setidaknya 2 miliar orang menggunakan
sumber air yang terkontaminasi fecal. Sanitasi
yang buruk serta penggunaan air yang tercemar
dapat menimbulkan berbagai penyakit seperti
diare, kolera, disentri, hepatitis A, tipus, dan polio
(World Health Organization, 2019).
Air baku berasal dari air permukaan,
cekungan air tanah dan/atau air hujan yang
memenuhi baku mutu tertentu (Presiden RI,
2005). Instalasi Pengolahan Air Minum (IPAM)
memiliki peranan penting bagi masyarakat, hal ini
terkait pada penyediaan sumber air bersih yang
aman untuk digunakan bagi masyarakat dan
sesuai dengan standar yang dimulai dari menjaga
kualitas air baku hingga pada proses
pengolahannya hingga menjadi air bersih. Salah
satu IPAM yang ada di Karawang perolehan
sumber air bakunya berasal dari saluran irigasi
Bendung Tarum Utara cabang Barat yang
hulunya berasal dari sungai Citarum (Direktorat
Pengembangan Kawasan Permukiman, 2017). Di
Indonesia pada tahun 2012 terlihat hanya ada 171
dari 328 Instalasi Pengolahan Air (IPA) yang
termasuk dalam kategori “sehat” sisanya masuk
ke dalam “kurang sehat” dan “sakit” (Restina et
al., 2019).
E. coli dapat menginfeksi, melalui kontami-
nasi air, makanan atau melalui kontak dengan
hewan dan manusia. Strain E. coli patogen,
umumnya bertanggung jawab terhadap infeksi
pada manusia, seperti infeksi diare, Infeksi
Saluran Kemih (ISK), dan meningitis neonatal
(Soleha, 2013).
E. coli mengakibatkan 80−95% kejadian
ISK, sehingga pengobatan yang digunakan dalam
mengobati ISK adalah antibiotik, dimana golongan
fluorokuinolon, β-laktam, dan sefalosporin
direkomendasikan sebagai antibiotik yang
digunakan dalam mengobati ISK (Alkhyat &
Al.Maqtari, 2014; G & JC, 2019; Jarvis et al.,
2014; Widianingsih & Jesus, 2018). Antibiotik juga
digunakan sebagai terapi lini pertama
penanganan kasus diare yang disebabkan oleh
infeksi E. coli, selain itu pada kasus meningitis
neonatal inisiasi antibiotik harus dilakukan dengan
cepat karena apabila terjadi keterlambatan maka
akan menyebabkan mortalitas dan morbiditas
pada neonatal (Hasanah, 2018; Hijriani et al.,
2020; Trisnowati et al., 2017). Antibiotik yang
dapat digunakan dalam mengatasi meningitis
pada neonatal salah satunya yaitu ampisilin dan
sefalosporin generasi ke-3 (Ouchenir et al., 2017).
Rute resistensi bakteri E. coli dapat melalui
penggunaan antibiotik yang tidak rasional dan
transmisi melalui perairan. Hal ini dikarenakan E.
coli banyak tumbuh dan berkembang di wilayah
perairan seperti sungai, selain itu adanya
kontaminasi dari feses hewan maupun manusia
dalam air juga dapat menjadi sumber utama bagi
bakteri yang telah resisten untuk menyebar ke
lingkungan (Susanti & Supriani, 2020; Syafriana
et al., 2020). Terpaparnya E. coli terhadap kondisi
lingkungan yang tercemar mendorong munculnya
mutan strain penyebab resistensi pada E.coli, hal
ini dikarenakan adanya ekspresi gen khusus,
mutasi adaptif dan perubahan morfologi sel (Lee
et al., 2018; Rahayu et al., 2018). Kemudian,
pada penelitian yang telah dilakukan sebelumnya
didapatkan 81% E.coli resisten terhadap berbagai
jenis antibiotik salah satunya yaitu ampisilin
sebesar 73% dan seftriakson sebesar 38,2%
(Dirga et al., 2021; Gholamhassan Shahbazi et
al., 2021). Perbedaan penelitian ini dengan
beberapa penelitian sebelumnya, terletak pada
lokasi penelitian, yaitu belum adanya penelitian
sejenis pada IPAM dengan menggunakan
antibiotik ampisilin dan seftriakson, dimana
pemilihan antibiotik didasarkan pada data
penelitian terdahulu terhadap tingginya peng-
gunaan antibiotik tersebut di beberapa Instalasi
Kesehatan di Karawang (Astuti & Arfania, 2018;
Astuti & Nurhayati, 2019; Sholih et al., 2019).
Berdasarkan uraian di atas, penelitian ini
bertujuan untuk mengisolasi E. coli dari sumber
air baku salah satu IPAM di Karawang serta
menguji resistensinya terhadap antibiotik ampisilin
dan seftriakson, sehingga studi ini dapat dijadikan

267
Journal of Pharmaceutical and Sciences (JPS) |Volume 5| No. 2 |JULI-DES|2022|pp.265-273
Electronic ISSN : 2656-3088
Homepage: https://www.journal-jps.com
sebagai sumber informasi dan pengetahuan bagi
masyarakat terkait pentingnya penggunaan
antibiotik serta dampaknya terhadap lingkungan
dan makhluk hidup.
METODE PENELITIAN
Alat
Jarum ose, kaca objek, bottle laboratory
glass (Schott duran), pH meter (Eutech), tabung
reaksi (Iwaki), rak tabung, tabung durham, cawan
petri (Iwaki), mikropipet (Lichen), Autoklaf (Analog
AA), inkubator (B-one digital IN-65-OL),
mikroskop binokuler (XSZ-107 BN), vortex mixer
(Thermo scientific), screw cap tube, cold box,
Biological Safety Cabinet (BSC) (Elisa V60),
neraca analitik (Ohaus), Spektrofotometri Uv-Vis
(Thermo scientific), kuvet (Purshee), pinset,
jangka sorong.
Bahan
Sampel air yang diperoleh dari sumber air
baku di salah satu IPAM (Instalasi Pengolahan Air
Minum) di Karawang, phosphate buffer (pH 8),
alkohol 70% (JK care), McFarland 0,5, sterilized
water for injection (Otsuka), Gram stains-kit
(Merck), cotton swab sterile (Onemed), blank disk
antibiotic (Oxoid), larutan NaCl 0,9% fisiologis
steril (Widatra), serbuk injeksi antibiotik ampisilin
(Bernofarm), serbuk injeksi antibiotik seftriakson
(Kalbe), Lactose Broth (LB) (Merck), Eosin
Methylene Blue Agar (EMBA) (Himedia), Nutrient
Agar (NA) (Merck), Nutrient Broth (NB) (Himedia),
Mueller Hinton Agar (MHA) (Himedia).
Sterilisasi Alat dan Bahan
Alat-alat gelas, pinset, screw cap tube, dan
medium di sterilisasi menggunakan autoklaf pada
suhu 1210C, 1 atm selama 15 menit. Jarum ose di
sterilisasi menggunakan alkohol 70% dan api
bunsen.
Pengambilan Sampel
Sampel air diperoleh dari air baku di salah
satu IPAM (Instalasi Pengolahan Air Minum) di
Karawang, yang diambil menggunakan bottle
laboratory glass steril dan dimasukkan ke dalam
cold box.
Pengenceran Sampel
Pengenceran dilakukan pada sampel air
dengan menggunakan perbandingan 1 : 9
(sampel : NaCl 0,9%) (Mubarak et al., 2016).
Pengenceran dilakukan untuk memperkecil
jumlah mikroba di dalam sampel.
Uji Pendugaan
Tabung reaksi yang berisi tabung durham
dan mL Lactose Broth (LB) kemudian
ditambahkan sampel sebanyak 1 mL. sampel
diinkubasi pada suhu 370C selama 48 jam,
diamati kekeruhan serta gelembung gas pada
tabung durham (Syafriana et al., 2020). Uji
pendugaan dilakukan untuk mendeteksi
keberadaan Coliform.
Uji Penegasan
Hasil positif dari uji pendugaan, sebanyak
satu ose diambil dan digoreskan ke permukaan
medium Eosin Methylene Blue Agar (EMBA) yang
merupakan medium selektif diferensial, dengan
menggunakan metode 4-way streak (quadrant
streak method), kemudian diinkubasi pada suhu
370C selama 24 jam (Arini & Wulandari, 2017).
Hasil positif E. coli yaitu terbentuk koloni berwarna
biru tua hingga violet dengan kilau hijau metalik.
Isolasi Koloni Tunggal
Hasil pada medium EMBA kemudian
dimurnikan, untuk mendapatkan koloni tunggal.
Isolasi koloni tunggal yaitu dengan cara
diinokulasikan pada medium Nutrient Agar (NA)
dengan menggunakan metode 4-way streak
(quadrant streak method) dan diinkubasi pada
suhu 370C selama 24 jam (Syafriana et al., 2020).
Pewarnaan Gram
Hasil koloni tunggal E. coli kemudian
dilaku-kan pewarnaan Gram dengan mengg-
unakan zat warna kristal violet, iodin (I2), alkohol
(decolourizer), safranin. Setelah itu dilakukan
pengamatan di bawah mikroskop binokuler
dengan perbesaran 1.000x (Syafriana et al.,
2020). E. coli ditandai dengan warna merah dan
berbentuk batang.
Uji Resistensi Metode Kirby-Bauer
Koloni E. coli hasil isolasi sebanyak satu
ose diinokulasikan pada medium Nutrient Broth

268
Journal of Pharmaceutical and Sciences (JPS) |Volume 5| No. 2 |JULI-DES|2022|pp.265-273
Electronic ISSN : 2656-3088
Homepage: https://www.journal-jps.com
(NB) dan dilakukan inkubasi pada suhu 370C
selama 24 jam. E. coli yang telah diinokulasikan
ke dalam medium Nutrient Broth (NB), sebanyak
1 mL dipipet ke dalam tabung reaksi yang berisi 9
mL NaCl 0,9% fisiologis steril dan divortex.
Suspensi bakteri kemudian disamakan
kekeruhannya dengan standar kekeruhan larutan
McFarland 0,5 menggunakan spektrofotometri Uv-
Vis dengan panjang gelombang 625 nm dan
rentang nilai absorbansi 0,08 – 0,13. Cotton swab
steril dicelupkan ke dalam suspensi bakteri lalu
kemudian dioleskan pada permukaan medium
Mueller Hinton Agar (MHA). Disk antibiotik yang
telah berisi antibiotik ampisilin (10 μg) dan
seftriakson (30 μg) diletakkan di atasnya, dan
diinkubasikan pada suhu 370C selama 16-18 jam.
Pengamatan hasil dilakukan dengan cara
mengukur diameter daya hambat yang terbentuk
di sekitar disk antibiotik menggunakan jangka
sorong. Pengujian dilakukan sebanyak tiga kali
pengulangan (triplo) (Fitriah et al., 2017;
Rosmania & Yanti, 2020; Sasongko, 2014).
HASIL DAN DISKUSI
Uji pendugaan dilakukan untuk mengetahui
keberadaan Coliform pada sampel air baku. Hasil
yang didapatkan pada sampel yaitu positif dengan
menunjukkan adanya perubahan warna,
kekeruhan serta gelembung gas pada tabung
durham sebanyak >10% dari volume di dalam
tabung pada medium Lactose Broth (LB). pada
saat E. coli memfermantasikan alkohol menjadi
asam karboksilat pada medium LB yang
mengandung laktosa maka mengakibatkan
terjadinya perubahan warna. Asam karboksilat ini
yang membuat medium memiliki warna
kekuningan dan keruh (Aulya et al., 2020).
Terdapatnya gelembung gas mengindika-
sikan adanya bakteri Coliform, dimana gelembung
gas yang terdapat pada tabung durham
menunjukkan adanya proses fermentasi laktosa
yang menghasil C02, dimana gas dan asam yang
muncul dikarenakan kerja enzim α-DGlucosidase
yang dihasilkan Coliform, enzim ini berfungsi
sebagai katalisator hidrolisa laktosa membentuk
gas dan asam atau aldehid. Hal ini sesuai dengan
morfologi Coliform yaitu anaerobik fakultatif yang
memfermentasi laktosa dengan menghasilkan
asam dan gas dalam waktu 48 jam pada suhu
350C - 370C. reaksi pada uji pendugaan dan jalur
fermentasi E. coli dapat dilihat pada Gambar 1.
dan Gambar 2.
Gambar 1. Reaksi Uji Pendugaan (Sari &
Apridamayanti, 2014)
Gambar 2. Jalur Fermentasi E.coli (Catalanotti
dkk., 2013)
Terbentuknya gas pada tabung durham
dapat menjadi dasar pengujian berikutnya, yaitu
uji penegasan (Nurjannah & Novita, 2018; Sari &
Apridamayanti, 2014). Hasil pengamatan pada
medium Eosin Methylene Blue Agar (EMBA)
terdapat koloni berwarna violet dengan kilau hijau
metalik seperti yang terlihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Hasil Uji Penegasan Medium EMBA
Inokulasi E.coli pada medium EMBA
berfungsi sebagai isolasi sekunder untuk
memisahkan koloni E.coli dengan bakteri
Coliform jenis lainnya (Kartikasari et al., 2019).
EMBA merupakan media selektif diferensial.
Media ini mengandung eosin dan metilen biru,

269
Journal of Pharmaceutical and Sciences (JPS) |Volume 5| No. 2 |JULI-DES|2022|pp.265-273
Electronic ISSN : 2656-3088
Homepage: https://www.journal-jps.com
yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri
Gram positif. Medium EMBA mengandung
karbohidrat laktosa, sehingga bakteri E. coli
dapat terdiferensiasi berdasarkan dari
keahliannya dalam memfermentasi laktosa.
Pergantian warna menjadi hijau metalik pada
EMBA membuktikan bahwa E.coli mempunyai
kemampuan dalam memfermentasi laktosa yang
menyebabkan kenaikan kadar asam pada
medium yang dapat mengendapkan metilen biru
pada medium EMBA (Jamilatun & Aminah, 2016).
Eosin dan metilen biru pada medium EMBA
berfungsi sebagai pewarna untuk membentuk
kompleks pada pH asam yang disebabkan
fermentasi laktosa sehingga menghasilkan warna
hijau metalik (Widinugroho & Asri, 2022).
Pembentukan kompleks Eosin-Methylene Blue
dapat terjadi apabila pH medium mencapai 4,9
atau lebih rendah. Hasil dari fermentasi laktosa
yang dilakukan oleh E. coli dapat menurunkan pH
hingga 4,81 sehingga dapat disimpulkan bahwa
E.coli dapat membentuk kompleks Eosin-
Methylene Blue dan menghasilkan kilau hijau
metalik. Hal ini kemudian didukung oleh penelitian
yang dilakukan sebelumnya, yang menyebutkan
bahwa E.coli pada saat fermentasi laktosa dapat
menghasilkan pH 4,81 dan E.coli juga merupakan
salah satu fermentator laktosa yang kuat
(Guentzel, 1996; Lal & Cheeptham, 2007; Wynne
et al., 2009). Reaksi pembentukan kompleks
Eosin-Methylene Blue dapat dilihat pada Gambar
4.
Gambar 4. Reaksi Pembentukan Kompleks Eosin
Methylene Blue (Sovath & Ropp, 1974; Wynne
dkk., 2009)
Hasil pengamatan isolat E. coli pada
mikroskop di bawah perbesaran 1.000x
menunjukkan hasil berwarna merah dan
berbentuk basil dengan ujung membulat seperti
yang terlihat pada Gambar 5. Hal ini sesuai
dengan morfologi E.coli yaitu berbentuk basil
dengan panjang 2,0 – 6,0 μm dan lebar 1,1 – 1,5
μm serta ujung membulat (Percival & Williams,
2014). Pada hasil pewarnaan Gram, isolat E.coli
berwarna merah hal ini disebabkan karena E.coli
merupakan bakteri Gram negatif yang memiliki
lapisan peptidoglikan yang relatif tipis, dimana
dinding sel mudah rusak pada saat proses
pencucian menggunakan decolourizer, sehingga
pada saat pewarnaan tidak dapat memper-
tahankan kompleks pewarna primer dan saat
pewarnaan dengan safranin akan berwarna
merah (Baehaqi et al., 2015). Selama proses
pewarnaan Gram, penetesan decolourizer dapat
mengekstraksi lipid sehingga meningkatkan
permeabilitas dinding sel dan menyebabkan
kompleks Kristal violet-Iodin (CV-I) pada
pewarnaan Gram tersebut akan luntur (Hamidah
et al., 2019).
Gambar 5. Hasil Mikroskopik Pewarnaan Gram
Isolat E.coli
Isolat E. coli kemudian dilakukan uji
resistensi terhadap antibiotik ampisilin dan
seftriakson serta dilakukan pengkategorisasian
berdasarkan Clinical Laboratory Standards
Institute 2020 (CLSI, 2020). Hasil uji resistensi
isolat E. coli dapat dilihat pada Tabel 1.

270
Journal of Pharmaceutical and Sciences (JPS) |Volume 5| No. 2 |JULI-DES|2022|pp.265-273
Electronic ISSN : 2656-3088
Homepage: https://www.journal-jps.com
Tabel 1. Hasil Interpretasi Uji Resistensi E.coli yang Diisolasi dari Sumber Air Baku Terhadap
Antibiotik Ampisilin dan Seftriakson berdasarkan CLSI 2020 (CLSI, 2020).
Sampel Air Baku
Ampisilin
Seftriakson
ZH
(mm)
Interpretasi
Standar (mm)
ZH
(mm)
Interpretasi
Standar
(mm)
Pengulangan 1
25,30
Sensitif
S : ≥ 17
I : 14 – 16
R : ≤ 13
33,90
Sensitif
S : ≥ 23
I : 20 – 22
R : ≤ 19
Pengulangan 2
26,80
Sensitif
S : ≥ 17
I : 14 – 16
R : ≤ 13
33,42
Sensitif
S : ≥ 23
I : 20 – 22
R : ≤ 19
Pengulangan 3
26,40
Sensitif
S : ≥ 17
I : 14 – 16
R : ≤ 13
32,50
Sensitif
S : ≥ 23
I : 20 – 22
R : ≤ 19
Rata-Rata
26,16
33,27
R : Resisten; I : Intermediet; S : Sensitif
Pada hasil 3 kali pengulangan menunj-
ukkan bahwa isolat E. coli masih sensitif terhadap
antibiotik ampisilin maupun seftriakson. Hal ini
sesuai dengan kemampuan antibiotik ampisilin
dan seftriakson sebagai agen penghambat
pertumbuhan pada bakteri. Seftri-akson
merupakan antibiotik berspektrum luas dan
merupakan golongan sefalosporin generasi ke-3
yang memiliki aktivitas yang efektif dalam
menghambat dan membunuh bakteri Gram
negatif maupun Gram positif. Selanjutnya,
ampisilin juga merupakan antibiotik berspektrum
luas yang memiliki sifat bakterisid yang bekerja
dengan cara membunuh bakteri secara aktif
(Gallagher & MacDougall, 2016). Sama halnya
dengan antibiotik seftriakson, antibiotik ampisilin
juga dapat membunuh baik pada bakteri Gram
negatif maupun Gram positif.
Kesamaan struktur yang dimiliki penisilin
dan sefalosporin dengan bagian tertentu dari
asam N-asetil muramat, D-alanil-D-alanin dan L-
alanil-D-asam glutamat, sering digunakan untuk
menjelaskan mengenai mekanisme kerja dari
antibiotika β-laktam. Bagian struktur yang mirip
dengan gugus ujung D-alanil-D-alanin dari bagian
pentapeptida unit peptidoglikan nasen dapat
menghambat kerja enzim transpeptidase. Peng-
hambatan tersebut terjadi melalui adanya ikatan
kovalen, sehingga memicu pencegahan dalam
proses pembentukan dinding sel bakteri. Pada
tingkat molekul, mekanisme kerja antibiotika β-
laktam ditunjukkan oleh adanya serangan
nukleofil dari gugus hidroksil serin enzim
transpeptidase pada karbonil karbon cincin β-
laktam yang bermuatan positif, sehingga terjadi
penghambatan biosintesis peptidoglikan
(Siswandono, 2016). Reaksi tersebut dapat dilihat
pada Gambar 6.
Gambar 6. Serangan nukleofil gugus hidroksil
serin enzim transpeptidase terhadap karbonil
cincin β-laktam (Siswandono, 2016).
Semakin tinggi generasi pada golongan
sefalosporin maka daya kerjanya terhadap bakteri
Gram negatif semakin jauh lebih efektif
dibandingkan dengan pada bakteri Gram positif,
sehingga hal inilah yang melatarbekangi antibiotik
seftriakson masih efektif dalam menghambat
pertumbuhan bakteri Gram negatif seperti E. coli.
Secara umum turunan ini aktif terhadap bakteri
Gram negatif yang telah resisten, selain itu
seftriakson lebih stabil terhadap β-laktamase,
terutama yang diproduksi oleh bakteri Gram
negatif (Masood & Aslam, 2010; Siswandono,
2016).

271
Journal of Pharmaceutical and Sciences (JPS) |Volume 5| No. 2 |JULI-DES|2022|pp.265-273
Electronic ISSN : 2656-3088
Homepage: https://www.journal-jps.com
Pada penelitian ini isolat E. coli masih
sensitif terhadap antibiotik ampisilin dan seftr-
iakson sehingga antibiotik tersebut masih dapat
menghambat pertumbuhan bakteri. Hal ini juga
didukung dengan penelitian yang dilakukan oleh
Masood and Aslam (2010) bahwa seftriakson
masih sangat aktif melawan E.coli, yaitu sebesar
95%. Begitupun, pada penelitian lain, juga dise-
butkan bahwa E.coli masih sensitif terhadap
antibiotik seftriakson yaitu sebesar 59,5% (Saeed
et al., 2017). Selanjutnya, pada hasil penelitian
lain menyebutkan bahwa masih terdapat isolat
E.coli yang sensitif terhadap antibiotik ampisilin,
seperti pada hasil penelitian yang dilakukan oleh
Mohammed (2014) menyatakan bahwa terdapat
sebesar 3,26% E.coli yang masih sensitif
terhadap antibiotik ampisilin. Kemudian, pada
penelitian lain juga disebutkan bahwa E.coli masih
sensitif terhadap antibiotik ampisilin sebesar 51%
(Myataza et al., 2017). Namun, tidak hanya itu
sudah banyak penelitian lain juga yang
menunjukkan bahwa E. coli telah banyak resisten
terhadap antibiotik seperti pada antibiotik
ampisilin maupun antibiotik seftriakson. Pada
hasil penelitian lainnya didapatkan bahwa E.coli
telah mengalami resisten terhadap antibiotik
seftriakson sebesar 40,5% dan resisten terhadap
antibiotik ampisilin sebesar 40% dan bahkan pada
hasil penelitian yang dilakukan oleh Mohammed
(2014) menunjukkan bahwa E.coli telah meng-
alami resistensi terhadap antibiotik ampisilin
sebesar 95,65%, sehingga hal tersebut harus
diwaspadai dan selalu menjadi perhatian
pemerintah, tenaga kesehatan serta masyarakat
untuk memerangi kejadian resistensi, sebelum
kejadian resistensi E. coli selanjutnya akan terus
meningkat dan meluas dikemudian hari.
KESIMPULAN
Isolat E. coli yang ditemukan dalam sampel
air baku kemudian dilanjutkan pada pengujian
resistensi. Hasil pengujian resistensi pada isolat
E. coli berdasarkan CLSI 2020 menunjukkan hasil
sensitif baik pada antibiotik ampisilin maupun
seftriakson dengan rata-rata diameter zona
hambat masing-masing 26,16 mm dan 33,27 mm.
REFERENSI
Alkhyat, S. H., & Al.Maqtari, M. A. (2014).
Prevalence of Microorganisms isolates from
Urinary Tract Infections at Some Hospitals in
Sana’a City, Yemen. International Journal of
Current Microbiology and Applied Sciences,
3(6), 876–885.
Andriani, F., & Ariesyady, herto dwi. (2013).
Microbiological Source Tracking Bakteri
Escherichia coli dengan Metode Antibiotic
Resistance Analysis di Sungai Cikapundung.
Jurnal Teknik Lingkungan, 19(2), 170–176.
Arini, L. D. D., & Wulandari, R. M. (2017).
Kontaminasi Bakteri Coliform Pada Saus
Siomai dari Pedagang Area Kampus di
Surakarta. BIOMEDIKA, 10(2), 31–46.
Astuti, D., & Arfania, M. (2018). Analisis
Penggunaan Antibiotika Dengan Metoda
ATC/DDD Di Rumah Sakit Swasta Kab
Karawang. Pharma Xplore : Jurnal Sains
Dan Ilmu Farmasi, 3(2), 194–202.
Astuti, D., & Nurhayati, Y. (2019). Evaluasi
Kualitatif Penggunaan Antibiotik Pada
Pasien Anak Dengan Metode Gyssens Di
RSUD Karawang. Pharma Xplore : Jurnal
Sains Dan Ilmu Farmasi, 4(1), 297–302.
Aulya, W., Fadhliani, & Mardina, V. (2020).
Analysis of Coliform and Colifecal Total
Pollution Test on Various Types of Drinking
Water Using the MPN (Most Probable
Number) Method. Serambi Journal of
Agricultural Technology (SJAT), 2(2), 64–72.
Baehaqi, K. Y., Putriningsih, P. A. S., & Suardana,
I. W. (2015). Isolasi dan Identifikasi
Escherichia Coli O157:H7 Dada Sapi Bali di
Abiansemal, Badung, Bali. Indonesia
Medicus Veterinus, 4(3), 267–278.
Catalanotti, C., Yang, W., C, M., & R, A. (2013).
Fermentation Metabolism and its Evolution
in Algae. Frontiers in Plant Science, 4(150),
1–17.
CLSI. (2020). Performance Standards for
Antimicrobial Susceptibility Testing (30th
ed.). Clinical and Laboratory Standards
Institute.
Direktorat Pengembangan Kawasan Permukiman.
(2017). Rencana Program Investasi
(Infrastruktur) Jangka Menengah (RPIJM).
Dirga, Khairunnisa, S. M., Akhmad, A. D.,
Setyawan, I. A., & Pratama, A. (2021).
Evaluasi Penggunaan Antibiotik Pada
Pasien Rawat Inap Di Bangsal Penyakit
Dalam RSUD. Dr. H. Abdul Moeloek
Provinsi Lampung. Jurnal Kefarmasian

272
Journal of Pharmaceutical and Sciences (JPS) |Volume 5| No. 2 |JULI-DES|2022|pp.265-273
Electronic ISSN : 2656-3088
Homepage: https://www.journal-jps.com
Indonesia, 11(1), 65–75.
Fitriah, Mappiratu, & Prismawiryanti. (2017). Uji
Aktivitas Antibakteri Ekstrak Daun Tanaman
Johar (Cassia siamea Lamk.) dari Beberapa
Tingkat Kepolaran Pelarut. Kovalen, 3(3),
242–251.
G, W., & JC, C. (2019). Long-term Antibiotics For
Preventing Recurrent Urinary Tract Infection
In Children. Cochrane Database System,
4(4), 1–57.
Gallagher, J. C., & MacDougall, C. (2016).
Antibiotics Simplified (4th ed.). Jones &
Bartlett Learning.
Gholamhassan Shahbazi, Rezaee, M. A.,
Nikkhahi, F., Ebrahimzadeh, S., Hemmati,
F., Namarvar, B. B., & Gholizadeh, P.
(2021). Characteristics of diarrheagenic
Escherichia coli pathotypes among children
under the age of 10 years with acute
diarrhea. Gene Reports, 25(101318).
Guentzel, M. N. (1996). Escherichia, Klebsiella,
Enterobacter, Serratia, Citrobacter, and
Proteus. In S. Baron (Ed.), Medical
Microbiology (4th ed.). Galveston (TX) :
University of Texas Medical Branch at
Galveston.
Hamidah, M. N., Rianingsih, L., & Romadhon.
(2019). Aktivitas Antibakteri Isolat Bakteri
Asam Laktat dari Peda dengan Jenis Ikan
Berbeda Terhadap E.coli dan S.aureus.
Jurnal Ilmu Dan Teknologi Perikanan, 1(2),
11–21.
Hasanah, F. (2018). Gambaran Penggunaan
Antibiotik Pada Penderita Diare Akut Anak
Rawat Jalan Di UPTD Puskesmas Lhok
Bengkuang Kecamatan Tapaktuan. Jurnal
Saintika, 18(1), 19–23.
Hijriani, H., Agustini, A., & Karnila, A. (2020).
Pengetahuan Perilaku Hidup Bersih Sehat
(PHBS) Pada Anak Dengan Diare Di Rumah
Sakit Umum Kelas B Kabupaten Karawang.
Jurnal Health Sains, 1(5), 1–7.
Jamilatun, & Aminah. (2016). Isolasi dan
Identifikasi Escherichia coli pada Air Wudhu
di Masjid yang Berada di Kota Tangerang.
Jurnal Medikes, 3(1), 81–90.
Jarvis, T. R., Chan, L., & Gottlieb, T. (2014).
Assessment and Management of Lower
Urinary Tract Infection in Adults. Australian
Prescriber, 37(1), 7–9.
Kartikasari, A. M., Hamid, I. S., Elziyad, M. T.,
Damayanti, R., Fikri, F., & Praja, R. N.
(2019). Isolasi dan Identifikasi Bakteri
Escherichia coli Kontaminan pada Daging
Ayam Broiler di Rumah Potong Ayam
Kabupaten Lamongan. Jurnal Medik
Veteriner, 2(1), 66–71.
Lal, A., & Cheeptham, N. (2007). Eosin-Methylene
Blue Agar Plates Protocol.
Lee, D. S., Lee, S.-J., & Choe, H.-S. (2018).
Community-Acquired Urinary Tract Infection
by Escherichia coli in the Era of Antibiotic
Resistance. BioMed Reasearch
International, 2018, 1–14.
Marganingrum, D., Roosmin, D., Pradono, &
Sabar, A. (2013). Diferesiasi Sumber
Pencemar Sungai Menggunakan
Pendekatan Metode Indeks Pencemar (IP)
(Studi Kasus : Hulu DAS Citarum). RISET :
Geologi Dan Pertambangan, 23(1), 37–48.
Masood, S. H., & Aslam, N. (2010). In Vitro
Susceptibility Test of Different Clinical
Isolates Against Ceftriaxone. Oman Medical
Journal, 25(3), 199–202.
Mohammed, S., Ahmed, M., & Karem, K. (2014).
Incidence of Multi-Drug Resistant
Escherichia coli Isolates from Blood and
Urine in Kerbala, Iraq. Journal of Kerbala
University, 12(4), 222–227.
Mubarak, Z., Chismirina, S., & Daulay, hafizah
humairah. (2016). Aktivitas Antibakteri
Ekstrak Propolis Alami dari Sarang Lebah
Terhadap Pertumbuhan Enterococcus
faecalis. Journal of Syiah Kuala Dentistry
Society, 1(2), 175–186.
Myataza, A., Ogbomoede, A., Uche, E.,
Nontongana, N., & Ifeanyi, A. (2017).
Incidence and Antimicrobial Susceptibility of
Escherichia coli O157:H7 Isolates
Recovered from Dairy Farms in Amathole
District Municipality, Eastern Cape, South
Africa. Asian Pacific Journal of Tropical
Disease, 7(12), 765–770.
Nurjannah, L., & Novita, D. A. (2018). Uji Bakteri
Coliform dan Escherichia coli pada Air
Minum Isi Ulang dan Air Sumur di
Kabupaten Cirebon. Jurnal Ilmu Alam
Indonesia, 1(1), 60–68.
Ouchenir, L., Renaud, C., Khan, S., Bitnun, A.,
Boisvert, A.-A., McDonald, J., Bowes, J.,
Brophy, J., Barton, M., Ting, J., Hawkes, M.,
Roberts, A., & Robinson, J. L. (2017). The

273
Journal of Pharmaceutical and Sciences (JPS) |Volume 5| No. 2 |JULI-DES|2022|pp.265-273
Electronic ISSN : 2656-3088
Homepage: https://www.journal-jps.com
Epidemiology, Management, and Outcomes
of Bacterial Meningitis in Infants. Pediatrics,
140(1), 1–8.
Percival, S. L., & Williams, D. W. (2014).
Escherichia coli. In Microbiology of
Waterborne Diseases (2nd ed., pp. 89–117).
Presiden RI. (2005). Peraturan Pemerintah
Republik Indonesia Nomor 16 Tahun 2005
Tentang Pengembangan Sistem
Penyediaan Air Minum.
Rahayu, W. P., Nurjanah, S., & Komalasari, E.
(2018). Escherichia coli : Patogenitas,
Analisis Dan Kajian Risiko. IPB Press.
Restina, D., Ramadhian, M. R., Soleha, T. U., &
Warganegara, E. (2019). Identifikasi Bakteri
Escherichia coli pada Air PDAM dan Air
Sumur di Kelurahan Gedong Air Bandar
Lampung. Jurnal Agromedicine, 6(1), 58–62.
Rosmania, & Yanti, F. (2020). Perhitungan
Jumlah Bakteri di Laboratorium Mikrobiologi
Menggunakan Pengembangan Metode
Spektrofotometri. Jurnal Penelitian Sains,
22(2), 76–86.
Saeed, A., Hamid, S. A., Bayoumi, M., Shanan,
S., Alouffi, S., Alharbi, S. A., Alshammari, F.
D., & Abd, H. (2017). Elevated Antibiotic
Resistance of Sudanese Urinary Tract
Infection Bacteria. EXCLI Journal, 16, 1073–
1080.
Sari, R., & Apridamayanti, P. (2014). Cemaran
Bakteri Escherichia coli dalam Beberapa
Makanan Laut yang Beredar di Pasar
Tradisional Kota Pontianak. Kartika Jurnal
Ilmiah Farmasi, 2(2), 14–19.
Sasongko, H. (2014). Uji Resistensi Bakteri
Escherichia Coli Dari Sungai Boyong
Kabupaten Sleman Terhadap Antibiotik
Amoksisilin, Kloramfenikol, Sulfametoxasol
Dan Streptomisin. Jurnal BIOEDUTIKA,
2(1), 25–29.
Sholih, M. G., Sudarjat, H., & Saula, lely sulfiani .
(2019). Gambaran Penggunaan Antibiotik
Berdasarkan Metode ATC/DDD Dan DU
90% Di Salah Satu PUSKESMAS
Karawang. Health Science Growth Journal,
4(1), 31–37.
Siswandono. (2016). Kimia Medisinal (2nd ed.).
Airlangga University Press.
Soleha, M. (2013). Detection of attaching and
effacing virulence gene of E. coli. Health
Science Journal of Indonesia, 4(1), 41–46.
Sovath, R. S., & Ropp, M. E. (1974). Mechanism
of Action of Eosin-Methylene Blue Agar in
the Differentiation of Escherichia coli and
Enterobacter aerogenes. International
Journal of Systematic Bacteriology, 24(2),
221–224.
Susanti, T., & Supriani. (2020). Evaluasi
Penggunaan Antibiotik Pada Pasien Anak
Dengan Diare. Jurnal Farmasetis, 8(1), 22–
30.
Syafriana, V., Hamida, F., Sukamto, A. R., &
Aliya, L. S. (2020). Resitensi Escherichia coli
Dari Air Danau ISTN Jakarta Terhadap
Antibiotik Amoksisilin, Tetrasiklin,
Kloramfenikol Dan Siprofloksasin. Sainstech
Farma : Jurnal Ilmu Kefarmasian, 13(2), 33–
39.
Trisnowati, K. E., Irawati, S., & Setiawan, E.
(2017). Kajian Penggunaan Antibiotik Pada
Pasien Diare Akut Di Bangsal Rawat Inap
Anak. Jurnal Manajemen Dan Pelayanan
Farmasi, 7(1), 15–23.
Widianingsih, M., & Jesus, A. M. de. (2018).
Isolasi Escherichia coli Dari Urine Pasien
Infeksi Saluran Kemih Di Rumah Sakit
Bhayangkara Kediri. Journal of Biology,
11(2), 99–108.
Widinugroho, D. A., & Asri, M. T. (2022).
Pengaruh Fermentasi Nira Siwalan
(Borassus flabellifer) Terhadap Coliform dan
Escherichia coli pada Selada (Lactuca
sativa). LenteraBio, 11(1), 174–182.
World Health Organization. (2019). Drinking-
Water. World Health Organization.
Wynne, E. S., Rode, L. J., & Hayward, A. E.
(2009). Mechanism of the Selective Action of
Eosin-Methylene-Blue Agar on the Enteric
Group. Stain Technology, 17(1), 11–20.