BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Pseudomonas aeruginosa

P. aeruginosa termasuk dalam famili Pseudomonadaceae. P. aeruginosa

adalah bakteri gram negatif berbentuk batang lurus atau lengkung, berukuran

sekitar 0,6 × 2 µm. Bakteri ini dapat ditemukan satu-satu, berpasangan, dan

kadang-kadang membentuk rantai pendek, tidak mempunyai spora, tidak

mempunyai selubung, serta mempunyai flagel monotrik (flagel tunggal pada

kutub), sehingga selalu bergerak (8).

P. aeruginosa adalah patogen oportunistik, yaitu memanfaatkan kerusakan

pada mekanisme pertahanan inang untuk memulai suatu infeksi. Bakteri ini dapat

menyebabkan ISK, infeksi saluran pernapasan, dermatitis, infeksi jaringan lunak,

bakterimia, infeksi tulang dan sendi, infeksi saluran pencernaan, dan bermacam-

macam bakteri sistemik, terutama pada penderita luka bakar berat, kanker, dan

penderita Aquired Immunodeficiency Syndrome (AIDS) yang mengalami

penurunan sistem imun. Infeksi P. aeruginosa menjadi masalah serius pada pasien

rumah sakit yang menderita kanker, fibrosis kistik, dan luka bakar. Bakteri ini

penyebab sepsis pada pasien yang dirawat di unit perawatan intensif (9).

P. aeruginosa adalah bakteri aerob obligat yang dapat tumbuh dengan

mudah pada banyak jenis media pembiakan, karena memiliki kebutuhan nutrisi

yang sangat sederhana. P. aeruginosa tumbuh dengan baik pada suhu 37-42°C.

5

6

P. aeruginosa biasanya diisolasi pada media agar pepton dengan atau tanpa

penambahan 5% darah domba atau kelinci, meskipun media yang diperkaya darah

tidak menjadi dasar untuk isolasi bakteri ini. Selain agar darah, untuk isolasi

primer digunakan salah satu media diferensial, misalnya agar McConkey atau

eosin methylen blue. Pada media diferensial tersebut, P. aeruginosa tumbuh

sebagai koloni tidak memfermentasikan laktosa (tidak berwarna). Untuk uji

sensitivitas bakteri ini biasanya menggunakan agar Mueller Hinton (MH) dan

untuk memperbanyak jumlah bakteri menggunakan Brain Heart Infusion (BHI)

(10).

B. Antibiotik yang Sensitif terhadap P. aeruginosa

Pengobatan terhadap infeksi P. aeruginosa dilakukan dengan menggunakan

pengobatan antibiotik. Obat-obat yang biasa digunakan adalah penisilin anti-

Pseudomonas (mezlosilin, piperasilin, karbenisilin, tikarsilin, dan azlosilin),

sefalosporin generasi ketiga (seftazidim, sefoperazon, sefepim, dan sefotaksim),

aminoglikosida (gentamisin, amikasin, netilmisin, dan tobramisin),

karboksikuinolon terflourisasi (siprofloksasin, levofloksasin, lomefloksasin,

norfloksasin, dan ofloksasin), monobaktam (aztreonam), dan tienamisin

(imipenem dan meropenem). Selain itu, antibiotik dapat digunakan sebagai

kombinasi yang sinergis (11).

Siprofloksasin merupakan antibiotik spektrum luas golongan florokuinolon

yang paling umum digunakan, dengan mekanisme kerja menghambat DNA girase

(topoisomerase II) dan topoisomerase IV yang terdapat dalam bakteri P.

aeruginosa. Penghambatan terhadap enzim yang terlibat dalam replikasi,

7

rekombinasi, dan reparasi DNA tersebut mengakibatkan penghambatan terhadap

pertumbuhan sel bakteri. Pemakaian siprofloksasin kadar subinhibisi

menghasilkan resistensi tingkat rendah (12,13).

Gentamisin adalah antibiotik golongan aminoglikosida yang mempunyai

potensi tinggi dan berspektrum luas terhadap bakteri gram positif dan gram

negatif dengan sifat bakterisid. Gentamisin mempunyai rentang terapi sempit,

bersifat nefrotoksik dan ototoksik, serta mempunyai variabilitas farmakokinetik

interindividu cukup lebar, maka diperlukan pemantauan kadar obat dalam darah

pada penderita dengan gangguan fungsi ginjal agar keamanan dan efikasi terapi

tercapai. Hal ini juga penting karena profil dosis dan kadar gentamisin dalam

darah sukar diprediksi, terutama kadar puncak obat dan waktu paruh eliminasi.

Durasi terapi gentamisin adalah 5–7 hari dan tidak boleh melebihi 14 hari

(14,15,16).

Mekanisme kerja aminoglikosida adalah dengan cara mengikat protein

bakteri subunit 30S. Penghambatan sintesis protein terjadi dengan 3 cara, yaitu

(a) mengganggu kompleks awal pembentukan peptida, (b) menginduksi salah

baca mRNA yang mengakibatkan penggabungan asam amino yang salah ke dalam

peptida, sehingga menyebabkan terbentuknya protein toksik, (c) menyebabkan

terjadinya pemecahan polisom menjadi monosom nonfungsional sehingga

mengakibatkan kematian sel. Penggunaan gentamisin terutama pada terapi

empiris infeksi yang disebabkan oleh bakteri gram negatif, khususnya P.

aeruginosa, Klebsiella, Serratia, Enterobacter, Proteus, dan Acinetobacter (17).

8

C. Resistensi Antibiotika Flourokuinolon dan Aminoglikosid

Mekanisme resistensi antibiotik golongan flourokuinolon adalah melalui 3

mekanisme, yaitu: (1) mutasi gen gyr A yang menyebabkan sub unit A dari DNA

girase bakteri berubah, sehingga tidak dapat diduduki molekul obat lagi, (2)

perubahan pada permukaan sel kuman yang mempersulit penetrasi obat ke dalam

sel, dan (3) peningkatan mekanisme pemompaan obat keluar sel (efflux) (18).

Bakteri dapat resisten terhadap antibiotik golongan aminoglikosida karena

kegagalan penetrasi ke dalam kuman, rendahnya afinitas obat pada ribosom, atau

inaktivasi obat oleh enzim kuman. Dikenal berbagai macam enzim inaktivator

aminoglikosid, yaitu enzim fosforilase, adenilase, asetilase gugus hidroksil

spesifik atau gugus amino (18).

Terapi antibiotik terbaik didapatkan ketika konsentrasi obat diberikan di atas

Minimal Inhibitory Concentration (MIC). Beberapa keadaan menyebabkan

konsentrasi antibiotik yang ada pada jaringan menjadi lebih rendah daripada MIC

atau disebut sebagai kadar subinhibisi (19).

Paparan antibiotik yang kurang adekuat (dosisnya di bawah MIC,

pemberiannya terlalu pendek atau terlalu lama) akan menyebabkan terjadinya

seleksi bakteri yang dapat bertahan hidup, yaitu hanya bakteri yang memiliki gen

pembawa sifat resisten antibiotik tersebut. Strain yang resisten ini berkembang-

biak dengan turunan yang juga membawa sifat resisten. Selain itu, strain resisten

ini juga dapat menyebarkan gen resistensi kepada bakteri lain dengan spesies yang

berbeda melalui proses transformasi, transduksi, dan konjugasi. Bakteri lain yang

9

kini membawa gen resistensi akan menyebarkan sifat resistensi kepada

turunannya dan bakteri lain, sehingga terjadi masalah resistensi yang luas (17).