F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
k e r- s o ft w a
bu y ac
k e r- s o ft w a
.c
tr
om
to C lic k
om
.c
re
.
.
ac
w
w
tr
ww
ww
C lic k
to
bu y
N O W !
PD
N O W !
PD
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu
POTENSI DAN KARAKTERISTIK BAKTERI ASAM LAKTAT (BAL) ISOLAT KEFIR DAN ’BIJI’ KEFIR SEBAGAI IMUNOMODULATOR PADA HEWAN COBA
ac
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 19 Tahun 2002 Tentang Hak Cipta Lingkup Hak Cipta Pasal 2 1. Hak Cipta merupakan hak eksklusif bagi Pencipta atau Pemegang Hak Cipta untuk mengumumkan atau memperbanyak Ciptaannya, yang timbul secara otomatis setelah suatu ciptaan dilahirkan tanpa mengurangi pembatasan menurut peraturan perundang-undangan yang berlaku. Ketentuan Pidana Pasal 72 1. Barang siapa dengan sengaja melanggar dan tanpa hak melakukan perbuatan sebagaimana dimaksud dalam Pasal 2 Ayat (1) atau Pasal 49 Ayat (1) dan Ayat (2) dipidana dengan penjara masing-masing paling singkat 1 (satu) bulan dan/atau denda paling sedikit Rp 1.000.000,00 (satu juta rupiah), atau pidana penjara paling lama 7 (tujuh) tahun dan/atau denda paling banyak Rp 5.000.000.000,00 (lima miliar rupiah). 2. Barang siapa dengan sengaja menyiarkan, memamerkan, mengedarkan atau menjual kepada umum suatu ciptaan atau barang hasil pelanggaran hak cipta atau hak terbit sebagai dimaksud pada Ayat (1) dipidana dengan pidana penjara paling lama 5 (lima) tahun dan/atau denda paling banyak Rp. 500.000.000,00 (lima ratus juta rupiah).
ii
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu
POTENSI DAN KARAKTERISTIK BAKTERI ASAM LAKTAT (BAL) ISOLAT KEFIR DAN ’BIJI’ KEFIR SEBAGAI IMUNOMODULATOR PADA HEWAN COBA
Dr. Ir. Ketut Suriasih, M.App.Sc. Prof. Dr. Ir. Nyoman Sucipta, MP Ir. Martini Hartawan, M.Si
Udayana University Press 2015
iii
ac
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu
POTENSI DAN KARAKTERISTIK BAKTERI ASAM LAKTAT (BAL) ISOLAT KEFIR DAN ’BIJI’ KEFIR SEBAGAI IMUNOMODULATOR PADA HEWAN COBA
Penulis: Dr. Ir. Ketut Suriasih, M.App.Sc. Prof. Dr. Ir. Nyoman Sucipta, MP Ir. Martini Hartawan, M.Si Penyunting: Jiwa Atmaja Cover & Ilustrasi: Repro Design & Lay Out: I Wayan Madita Diterbitkan oleh: Udayana University Press Kampus Universitas Udayana Denpasar, Jl. P.B. Sudirman, Denpasar - Bali Telp. (0361) 9112762
[email protected] http://penerbit.unud.ac.id Cetakan Pertama: 2015, x + 59 hlm, 15 x 23 cm ISBN: 978-602-294-031-9 Hak Cipta pada Penulis. Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang : Dilarang mengutip atau memperbanyak sebagian atau seluruh isi buku ini tanpa izin tertulis dari penerbit.
iv
ac
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
PRAKATA
A
tas rahmat dan karunia Ida Sang Hyang Widhi Wasa, Tuhan Yang Maha Esa, buku yang berjudul Potensi dan Karakteristik Bakteri Asam Laktat (BAL) Isolat Kefir dan “Biji” Kefir sebagai Immunomodulator pada Hewan Coba, diterbitkan dengan maksud memberi informasi kepada para pembaca bahwa pengaruh pemberian kefir terhadap aktivitas sistem kekebalan tubuh terhadap perubahan jumlah total sel darah putih dan diferensialnya, peningkatan aktivitas sel – sel leukosit dalam menghancurkan patogen dan pembentukan antibodi oleh sel – sel leukosit di dalam serum darah dan mengidentifikasi BAL dari kefir dan biji kefir dan selanjutnya mengevaluasi pengaruh pemberian BAL tersebut terhadap aktivitas sistem kekebalan tubuh. Dalam buku ini dibahas karakteristik immunomodulsi BAL yang diisolasi dari kefir dan ’biji’ kefir secara in vivo pada hewan coba mencit dengan harapan dapat menyingkap tentang potensi probiotik untuk kesehatan dan memberikan beberapa kegunaan, yaitu sebagai tampilan informasi ilmiah mengenai potensi yang dapat diberikan oleh kefir dan BAL, memberikan alternatif tindakan preventif dalam menjaga kesehatan tubuh dan meningkatkan konsumsi dan penggunaan produk susu terfermentasi sebagai minuman kesehatan.
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
Buku ini adalah hasil penelitian hibah Fundamental Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia tahun 2010-2012. Dengan terbitnya buku ini penulis menghaturkan ucapan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantunya. Akhirnya, dimohon saran dan kritik para pembaca dalam rangka penyempurnaan buku ini.
vi
Penulis
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
DAFTAR ISI
PRAKATA .................................................................... DAFTAR ISI .................................................................. DAFTAR TABEL ..........................................................
v vii x
Bab I 1. PENDAHULUAN ..............................................
1
BAB II TINJAUAN KEFIR DAN MIKROFLORA BIJI KEFIR 2.1 Kefir …………………………….......................... 2.2 Mikroflora ’Biji’ Kefir ………….........................
5 7
BAB III TINJAUAN POTENSI BAKTERI ASAM LAKTAT (BAL) SEBAGAI IMMUNOMODULATOR DAN MENCIT 3.1 Potensi Bakteri Asam Laktat (BAL) sebagai Immunomodulator ….......................... 10 BAB IV TEMPAT, ALAT DAN BAHAN …………………....
vii
15
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
BAB V CARA KERJA DAN RANCANGAN 5.1 Pembuatan Kefir dan larutan BAL ….............. 5.2 Pemeriksaan Mikrobiologis Kefir …................ 5.3 Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat ........................................................ 5.4 Persiapan Larutan BAL ..................................... 5.5 Persiapan Hewan Coba ..................................... 5.6 Pengambilan Sampel Darah ............................. 5.7 Penghitungan Leukosit ..................................... 5.8 Differensial leukosit ........................................... 5.9 Pemeriksaan Indeks Fagositik .......................... 5.10 Pemeriksaan Titer Antibodi ............................. 5.11 Rancangan Penelitian ........................................
17 17 18 19 19 20 20 21 21 22 23
BAB VI SEL DARAH PUTIH 6.1 Leukosit ............................................................... 6.2 Limfosit ............................................................... 6.3 Neutrofil .............................................................. 6.4 Monosit ................................................................ 6.5 Eosinofil ...............................................................
24 28 30 32 36
BAB VII INDEKS FAGOSITIK .................................................
38
viii
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
BAB VIII TITER ANTIBODI .......................................................
42
BAB IX ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI ASAM LAKTAT KEFIR DAN BIJI KEFIR ................
45
BAB X PENUTUP 10.1 Simpulan ............................................................. 10.2 Saran .....................................................................
49 50
DAFTAR PUSTAKA .................................................... Tentang Penulis ……………........................................
51 56
ix
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Rata-rata Jumlah Leukosit Darah Mencit yang Diberi Kefir ........................... Tabel 2. Rerata Jumlah Leukosit Darah Mencit ...... Tabel 3. Rata-rata Jumlah Limfosit ........................... Tabel 4. Rata-rata Jumlah Neutrofil ......................... Tabel 5. Rerata Jumlah Neutrofil Darah Mencit ..... Tabel 6. Rata-rata Jumlah Monosit Darah Mencit Yang diber Kefir .............................. Tabel 7. Rerata Jumlah Monosit Darah Mencit ...... Tabel 8. Rerata Jumlah Eosinofil Darah Mencit ...... Tabel 9. Rata-rata Indeks Fagositik .......................... Tabel 10. Rerata Indeks Fagositik Darah Mencit ...... Tabel 11. Rata-rata Nilai Kadar Antibodi .................. Tabel 12. Rerata Jumlah Titer Antibodi Darah Mencit ............................................................ Tabel 13. Karateristik Fisik dan Kimia Isolat BAL kefir dan Biji Kefir ...............................
24 26 28 30 31 33 35 36 38 39 42 43 45
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
BAB I PENDAHULUAN
S
emakin banyaknya produk makanan probiotik terutama susu asam (yoghurt, yakult, biogurt) hasil fermentasi bakteri asam laktat (BAL) diproduksi dan beredar di pasaran sejalan dengan minat masyarakat yang makin besar untuk mengkonsumsinya. Hal ini terjadi karena produk-produk tersebut dinyatakan mengandung mikroba BAL, yang memiliki efek menyehatkan. Dampak menyehatkan ini karena produk tersebut mengandung nutrisi lebih tinggi (vitamin) dan lebih mudah dicerna dibanding dengan bahan baku darimana dia dibuat, karena BAL dalam susu asam akan menghasilkan beberapa vitamin dan memecah laktosa menjadi glukosa dan galaktosa yang sangat berguna bagi orang-orang yang tidak dapat mentolerir laktosa. BAL juga dikatakan dapat mengaktivasi immunitas dalam tubuh inang terutama ketahanan tubuh di daerah saluran pencernaan (karena di sinilah terjadi interaksi antara probiotik dan inang), sehingga, ketika terdapat bakteri patogen atau benda asing yang memasuki saluran pencernaan akan segera dihancurkan. Meningkatnya immunitas tubuh pada inang yang menderita kanker dapat mencegah berkembangnya sel-sel kanker tersebut sehingga terapi dapat dilakukan lebih baik (Kanbe, 1992).a
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
Di dalam tubuh terdapat dua macam sistem immunitas, yaitu innate (pasif) dan adaptif, dan komponen fungsional dari kedua sistem immunitas ini adalah leukosit yang memiliki nama berbeda sesuai dengan fungsi dan tempat di mana leukosit tersebut diproduksi. Di dalam saluran pencernaan bakteri asam laktat (BAL) yang dikonsumsi dalam bentuk minuman kefir akan berinteraksi dengan sistem immunitas innate pada lapisan mukosa dinding saluran pencernaan. BAL ini akan dikenali dan ditangkap oleh komponen leukosit yang disebut makrofag, diproses dan disajikan ke sistem immunitas dalam jaringan limfoid yang mengandung beberapa jenis leukosit yang disebut limfosit. Hal ini menyebabkan limfosit mengeluarkan sitokin, sitotoxin (perforin/defensin) dan antibodi. Sitokin akan mnginduksi proliferasi sel leukosit (yang menghancurkan antigen/patogen) baik pada sistem immunitas innate maupun adaptif (Anonymous, 2009 ; Brooks et al. 2001; Galdeano etal., 2007). Beberapa hasil penelitian menunjukkan bahwa BAL yang dikonsumsi bersama dengan produk susu terfermentasi dapat meningkatkan immunitas tubuh inang (Adolfson et al., 2004; Erickson dan Hubbard, 2000; Haller et al., 2000; Takeda dan Okumura, 2007; ). Meningkatnya immunitas ini disebabkan oleh meningkatnya jumlah sel leukosit (Harich dan Levkut ,2002) meningkatnya produksi sitokin (Gackowska, et al., 2006), meningkatnya aktifitas fagositosis (Erickson dan Hubbard, 2000), dilain pihak Schiffrin et al. (1995) menemukan bahwa tidak ada peningkatan jumlah
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
leukosit setelah konsumsi bakteri asam laktat melalui susu terfermentasi namun ditemukan meningkatnya fagositosis terhadap Escherichia coli secara in vitro. Haller et al. (2000) menemukan interaksi antara bakteri non-patogen Lactobacillus johnsonii , Lb. casei dan Escherichia coli dengan sel leukosit secara in vitro menunjukkan bahwa ketiga strain bakteri tersebut dapat meningkatkan proliferasi sel leukosit. Proliferasi terbanyak disebabkan oleh interaksi dengan Lb. johnsonii. Schiffrin et al. (1995) menyatakan strain bakteri asam laktat yang berbeda menunjukkan aktivitas biologi yang berbeda di dalam tubuh inang. Kemampuan dari masing-masing strain bakteri asam laktat untuk dapat hidup dan mengkolonisasi lapisan permukaan tidaklah sama, sehingga kesempatan untuk berinteraksi dengan sel leukosit dari sistem immun juga berbeda. Di lain pihak untuk dapat meningkatkan immunitas tubuh sebaiknya bakteri asam laktat tersebut masih dalam keadaan hidup ketika berada di dalam saluran pencernaan. Kefir merupakan produk susu asam yang relatif baru, belum banyak dikenal di Indonesia karena belum dibuat secara komersial. Rarah (1999) menemukan bahwa 93,7 % populasi mikroba biji kefir adalah Bakteri asam laktat (35,4% Lactobacillus, 58,3 % Streptococcus), sisanya 6,3% adalah khamir. Namun, Anonimus (2005) tidak menemukan adanya Streptococcus pada kefir koleksi yang sama. Strain bakteri Lactobacillus kefir ini adalah Lb. acidophillus, Lb. fermentum.
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
Gackowska et al. (2006) menemukan bahwa Lb. acidophillus, Lb. delbrueckii ssp.bulgaricus, Bifidobacterium bifidum meningkatkan immunitas tubuh inang yang dapat dilihat dari peningkatan jumlah leukosit dan produksi sitokin. Di antara ketiga strain bakteri ini ternyata Lb.acidophillus memiliki kemampuan paling tinggi dalam meningkatkan produksi sitokin interferon Ў (IFN- Ў). Interferon ini akan mengaktifasi leukosit B untuk membentuk antibodi untuk melawan patogen (Brooks et al., 2001; Perdigon et al. 2001). Peneliti lain melaporkan bahwa Lb. acidophillus dan Lb. casei yang diperoleh dari konsumsi yoghurt meningkatkan konsentrasi IgA dan IgG dan sel leukosit yang memproduksinya pada saluran pencernaan (Adolfson et al., 2004), dan titer antibodi spesifik terhadap patogen Salmonella typhimurium meningkat empat kali lipat pada orang yang minum susu fermentasi yang mengandung Lb. acidophillus. Halpem et al. (1991) menemukan bahwa Lb. bulgaricus dan S.thermophillus meningkatkan produksi leukosit yang menghsilkan IFN- Ў pada orang dewasa setelah mengkonsumsi yoghurt selama 4 bulan. Vinderola et al. (2005) melaporkan bahwa pemberian kefir pada hewan coba tikus meningkatkan immunitas dari hewan tersebut yaitu meningkatnya sel leukosit yang memproduksi IgA, IgG. Dan efek tersebut lebih kuat bila kefir diberikan dalam keadaan segar (tidak dipasteurisasi), berarti mikroba kefir dalam keadaan hidup memberi efek immunostimulan lebih kuat daripada yang mati.
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
BAB II TINJAUAN KEFIR DAN MIKROFLORA BIJI KEFIR
2.1 Kefir
K
efir adalah minuman hasil fermentasi susu oleh
bakteri asam laktat, yeast yang memiliki rasa asam dan mengandung sedikit alkohol (Farnworth dan Mainville, 2003). Kefir berasal dari pegunungan caucasius di Rusia. Di daerah asalnya, di Caucasius pembuatan kefir secara tradisional dibuat dari susu sapi, kambing atau kerbau yang dimasukkan ke dalam kantong dari kulit, kemudian ditambahkan starter biji kefir dan diperam dalam suhu ruang selama 18 - 24 jam. Setelah itu, biji kefir disaring dan disimpan untuk dapat dipergunakan lagi (Kanbe, 1992).b Spreer dan Mixa (1998) menyebutkan bahwa secara traditional kefir dibuat dari susu yang dipanaskan pada suhu 90 - 95 0C selama 1 menit, didinginkan sampai 18 - 22 0C, kemudian dituangkan ke dalam wadah yang sudah di isi 3 - 5% biji kefir. Di Indonesia, kefir dibuat dengan cara menginokulasi 5% biji kefir kedalam susu yang sudah dipanaskan sampai suhu 85 0C selama 30 menit dan didinginkan sampai suhu 22 - 23oC, lalu diperam pada suhu ruang selama 18 24 jam. Setelah itu kefir dipisahkan dari biji kefir dengan cara menyaring. Kefir disimpan pada suhu
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
refrigerator (5OC ) untuk pematangan dan siap dikonsumsi dan biji kefir disimpan untuk inokulasi selanjutnya. (Rahman et al., 1992., Suriasih,2005). Thoreux dan Schmucker (2001) menemukan pemberian kefir pada tikus muda dapat meningkatkan kadar antibodi IgG dibandingkan dengan kontrol, namun kadar antibodi IgA tikus yang diberikan kefir tidak berbeda dengan kontrol. Selanjutnya dikatakan bahwa infeksi tikus dengan toksin kolera menyebabkan kadar IgA serum darah meningkat dibandingkan dengan kontrol. Vinderolla et al., 2005 dan LeBlanc et al., 2007, menyatakan bahwa kefir yang diberikan secara oral dapat meningkatkan populasi sel yang menghasilkan immunoglobulin A (IgA) pada lamina propria ataupun pada kelenjar mama mencit. Peningkatan populasi sel ini akan terlihat lebih nyata bila konsumsi kefir ini disertai dengan paparan patogen atau imunogen. Respon IgA pada kelenjar mama pada konsumsi kefir menunjukkan bahwa konsumsi kefir mampu menstimulasi respon imun lokal pada saluran cerna, dan peningkatan populasi sel penghasil IgA ini dipengaruhi oleh durasi pemberian kefir. Peningkatan kadar IgA dan IgG oleh kefir dapat disebabkan oleh keberadaan BAL dalam kefir. Perdigon et al., (2001) menyatakan beberapa BAL seperti Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus, Lactobacillus lactis, Streptococcus thermophilus, dan Lactobacillus casei yang terkandung dalam susu fermentasi yang diberikan secara oral mampu meningkatkan populasi sel plasma yang menghasilkan IgA dan IgM,
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
menurunkan populasi sel B IgG+ dan sel T CD4+ . Respon yang ditunjukkan dipengaruhi oleh dosis pemberian. Penelitian lain menunjukkan pemberian Lactobacillus casei mampu meningkatkan IgA sekretori spesifik terhadap Salmonella typhimurium. Kefir yang digunakan dalam penelitian ini dibuat dari biji kefir yang berasal dari koleksi Lab. Ilmu Ternak Perah Fakultas Peternakan, IPB, Bogor. Hasil pemeriksaan mikrobiologis menunjukkan jumlah BAL dalam kefir yang digunakan selama penelitian berkisar antara 2,49 x 109 – 1.5 x 1010 cfu/ml dengan rata-rata sebesar 8,74 x 109 cfu/ml. Perdigon dan Alvares (1992) menyatakan bahwa jumlah bakteri asam laktat yang optimum sebagai probiotik melalui jalur oral sebesar 6 x 109 cfu/ml dan 2,4 x 109 cfu/ml untuk jalur intraperitoneal. Jadi jumlah BAL dalam kefir yang digunakan dalam penelitian ini sudah mencukupi ketentuan jumlah bakteri yang harus dikonsumsi baik oleh manusia ataupun hewan percobaan yang digunakan. 2.2 Mikroflora ’Biji’ Kefir Mikroba yang ditemukan pada kefir sebagian besar berasal dari starter (biji kefir) yang dipergunakan dalam proses pembuatannya. Hampir 60 - 80 % mikroba biji kefir adalah bakteri asam laktat Lactobacillus yang bersifat homodan heterofermentatif, mesofilik dan thermofilik; 20% genus Lactococcus penghasil asam laktat dan aroma dan 5% sisanya adalah khamir yang memfermentasi laktosa (Oberman dan Libudzisz 1998). Robinson dan Tamine (1981) menyatakan
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
bahwa biji kefir mengandung bakteri asam laktat Lactobacillus kefir, Lb brevis, Lb. acidophillus, Lb. helveticus, Lb. bulgaricus, Lactococcus lactis sbsp. cremoris, Leuconostoc mesentroides sbsp. dextranicum, bateri asam acetat Acetobacter aceti dan yeast Saccharomyces cerevisiae. Sedangkan Anonymous (2005) dan Suriasih, et al. (2005) menemukan bakteri asam laktat Lb. brevis, Lb. fermenti dan Lb. acidophillus pada kefir yang diperoleh dari koleksi laboratorium Ilmu Ternak Perah, Fakultas Peternakan IPB, Bogor. Ketiganya adalah dari golongan bakteri asam laktat. Perbedaan jenis bakteri dalam kefir ini dipengaruhi oleh negara asal biji kefir dan teknik isolasi yang dipakai (Farnworth dan Mainville, 2003). Lactobacillus sp.: Lactobacillus merupakan genus terbesar dari bakteri asam laktat (Axelsson, 1993). Genus Lactobacillus ini bersifat gram-positif, tidak membentuk spora, bersifat anaerob fakultatif, tumbuh optimum pada kisaran suhu 30-40OC namun dapat tumbuh pada suhu 5-35OC. Lactobacillus tumbuh pada pH optimum 5,5 - 5,8, namun secara umum dapat tumbuh pada pH kurang dari 5. Sneath et al., (1986) menyatakan bahwa Lb acidophilus, Lb. bulgaricus dan Lb. helveticus hanya menghasilkan asam laktat dari fermentasi glukose sedangkan Lb. fermentum dan Lb. brevis selain menghasilkan asam laktat juga membentuk ethanol, dan CO2. Lb. fermentum dan Lb. brevis tumbuh pada suhu 45 - 50OC sedangkan Lb. acidophilus tidak tumbuh. Streptococcus sp.: satu-satunya genus yang berhubungan dengan makanan adalah Streptococcus thermophillus (Axelsson, 1993). Genus streptococcus ini memiliki sifat
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
homofermentatif, tumbuh optimum pada suhu 37OC, minimum pada suhu 19 - 21OC dan maksimum pada suhu 52OC. tidak tumbuh pada pH 9,6 , kadar garam 4% tetapi tumbuh pada kadar garam 2,5%. Cel bulat atau ovoid, berpasangan atau membentuk rantai panjang. (Sneath, et al., 1986). Lactococcus sp.: genus lactococcus yang paling banyak dipakai pada makanan adalah Lactococcus lactis. Bakteri genus lactococcus ini tumbuh optimum pada suhu 30OC. Tidak tumbuh pada suhu 45OC, 6,5% NaCl dan pH 9,6 (Sneath,et al., 1986). Spesies bakteri ini dibagi lagi menjadi tiga, yaitu Lac. lactis subsp. cremoris, Lac. lactis subsp. lactis dan Lac. lactis subsp. hordinae.Yang sering dijumpai pada bahan pangan adalah Lac. lactis subsp. lactis dan Lac. lactis subsp. cremoris sedangkan Lac. lactis subsp. hordinae tidak/ jarang dipakai pada bahan pangan. Kedua spesies bakteri ini menghasilkan asam laktat saja dari fermentasi glukose. Berbeda dengan Lac. lactis subsp. lactis, Lac. lactis subsp. cremoris tidak tumbuh pada pH 9,2, temperatur 40OC dan 4% NaCl, serta dapat menghidrolisa arginin dan memfermentasi ribosa (Sneath,et al.,1985 dikutip oleh Axelsson, 1993). Leuconostoc sp.: bakteri asam laktat genus ini mempunyai cel berbentuk bulat, tumbuh optimum pada suhu 20 - 30OC, atau 5 - 30OC. Catalase negatif. Leu.mesentroides membentuk dextran dai sukrosa (Axelsson, 1993), tidak tumbuh pada pH 4,8 atau lebih kecil (Sneath, et al., 1986).
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
BAB III TINJAUAN POTENSI BAKTERI ASAM LAKTAT (BAL) SEBAGAI IMMUNOMODULATOR DAN MENCIT 3.1 Potensi Bakteri Asam Laktat (BAL) sebagai Immunomodulator
S
emua vertebrata yang berdarah panas hidup bersimbiosa dengan suatu konsorsium kompleks mikroba yang hidup dalam saluran pencernaan. Usus halus merupakan organ yang mengandung sistem immun terbesar dari tubuh. 70-80% dari sel leukosit yang memproduksi IgA terdapat dalam usus halus (Perdigon et al., 2001). Sistem immunitas ini terdiri dari limfosit, yaitu leukosit spesifik dari immunitas adaptif yang terletak pada bagian peyer path (PP) dari saluran pencernaan. Sistem immunitas ini terdiri dari sel T dan sel B. Sel T adalah leukosit yang dihasuilkan pada thymus. Ada dua jenis se T yaitu sel T killer menghasilkan sitotoksin untuk membunuh patogen/ antigen, sel T helper akan membawa antigen/patogen ke sel B sehingga sel B memperbanyak diri dan menghasilkan antibodi (IgA, IgG) (Brooks et al., 2001). Selain limfosit dalam saluran pencernaan terdapat sistem immunitas pada lapisan sel epithel dinding saluran pencernaan yang terdiri dari leukosit yang diberi nama berbeda sesuai dengan fungsi dan lokasinya, 10
yaitu fagosit (makrofag,
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
neutrofil, dan sel dendritik), sel mast, eosinofil, basofil dan NK (sel natural killer). Sel-sel leukosit ini mengenali dan menghilangkan patogen dengan fagositosis dan ada juga dengan mengirimnya pada sel T helper/sel T killer /sel B sehingga dihasilkan antibodi untuk membunuh patogen tersebut. Bakteri asam laktat ada dalam saluran cerna karena konsumsi susu fermentasi akan berinteraksi dengan selsel leukosit komponen immunitas di lapisan epithel dan/ atau komponen immunitas pada bagian PP maka BAL dikenali sebagai antigen oleh M (mikrofold) sel, dibawa ke sel B dan sel T, sehingga terjadi proliferasi sel B dan sel T dan bermigrasi melalui sistem sirkulasi limfatika efferent menuju sistem sikulasi sistemik melalui saluran di daerah dada sehingga akan berada di semua lapisan mukosa usus, pernafasan, urogenital, mamae dankelenjar liur. Ini berarti bahwa BAL atau antigen tersebut berhasil meningkatkan immunitas (Perdigon et al., 2001). Wold (2001) manyatakan bahwa beberapa bakteri asam laktat dapa mengaktifasi komponen sel immunitas. Lb. Rhamnosus, Lb. johnsonii dapat mengaktifkan aktivitas fagositosis, kemampuan aktifasi kedua BAL ini masih di bawah Lactococcus lactis. BAL ini mengaktifasi proliferasi sel yang membentuk Inter leukin-10 (IL-10). Spanhaak et al. (1998) menjelaskan konsumsi susu yang difermentasi Lb casei strain shirota dapat mengaktivasi pembentukan sel T killer yang merupakan leukosit yang menghasilkan sitotoksik untuk membunuh patogen. 11
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
Marteu et al. (1997) dan Link-Amster et al. (1994) menemukan bahwa setelah mengkonsumsi susu terfermentasi yang mengandung Lb. johnsonii LA1 konsentrasi serum IgA meningkat sebanyak 10%. Perdigon et al. (1995) menemukan bahwa konsumsi susu terfermentasi yang mengandung Lb. casei dan Lb. acidophillus meningkatkan sIgA, anti-E coli IgE dan IgM, namun bila BAL yang diberikan dalam keadaan mati maka tidak terjadi peningkatan IgE. Peningkatan IgM pada saluran pencernaan ini lebih tinggi bila diberi Lb. casei dari pada diberi Lb. acidophillus (Perdigeon et al., 2001). Perdigon et al. (1999) menyatakan bahwa bakteri asam laktat Lb. casei, Lb. delbrueckii ssp. Bulgaricus, Lb. acidophillus, Lb. plantarum, Lb. rhamnosus, Lactococcus lactis dan Streptococcus salicarius ssp. Thermophillus yang diberikan secara oral pada hewan coba meningkatkan jumlah sel IgA+ B pada bronchus yang berarti meningkatnya IgA dalam sirkulasi sebagai akibat interaksi dengan sel-sel mikrofold jaringan lifosit pada daerah PP atau lapisan sel epithel di dinding usus. Selanjutnya, dikatakan bahwa Lb. acidophillus meningkatkan aktivitas immun pada jaringan mukosa usus tetapi tidak menyebabkan peningkatan Ig pada saluran bronchus. Sedangkan Lactococcus lactis dan Streptococcus thermophillus menginduksi dan meningkatkan Ig dalam sirkulasi. Bakteri asam laktat Lb. casei strain Shirota, Lb. acidophillus, Bifidobacterium bifidum ditemukan dapat meningkatkan aktivitas fagositosis dari sistem immunitas non spesifik (Erickson dan Hubbard, 2000). Schiffrin et al., 12
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
(1995) menjelaskan bahwa konsumsi bifidobakteria dan laktobasili secara nyata meningkatkan aktifitas fagositosis oleh monosit, dan granulosit. Perdigon et al. (2003) menemukan bahwa Bifidobacterium adolescentis yang berasal dari feses manusia menunjukkan ketidakmampuan untuk meningkatkan immunitas inang, baik dengan mekanisme fagositosis ataupun peningkatan sel immunoglobulin, setelah idkonsumsi selama 2, 5 dan 7 hari. Hal ini karena bakteri ini tidak mampu mengkolonisasi dinding usus halus. Berbeda halnya dengan Bifidobacterium animalis yang dapat meningkatkan immunitas, dengan mekanisme fagositosis dan produksi sel immunoglobulin, dan dapat mengkolonisasi dinding sel usus halus.
Gb. 1 monosit Memfagoosit E.Coli
3.2 Mencit (Mus musculus) Balb/c Mencit (Mus Musculus) Balb/c merupakan hewan coba yang sering digunakan dalam penelitian. Mencit memiliki sifat – sifat reproduksi mirip dengan mamalia besar dan siklus estrus pendek (Malole dan Pramono, 1989). 13
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
Penggunaan mencit sebagai hewan percobaan dilandasi berbagai pertimbangan, antara lain mencit berukuran kecil, tidak membutuhkan banyak tempat, mudah penanganannya, susunan anatomi dan fisiologi tubuhnya mendekati manusia, serta mempunyai kemampuan yang baik untuk menyesuaikan diri dengan kondisi berbagai jenis penelitian. mencit biasanya digunakan dalam penelitian yang mempelajari tentang kandungan gizi, studi tentang suatu penyakit dan uji coba produk medis (Smith, 1988). Menurut Malole dan Pramono (1989) kebutuhan pakan mencit adalah 10% bobot badan, pakan harus mengandung nutrisi yang lengkap dan memenuhi kebutuhan kelinci. Pakan kelinci harus mengandung 14-18% protein, 5-10% lemak, 40-50% karbohidrat, 16-20% serat kasar dan 5% abu. Pakan mencit juga harus mengandung vitamin dan mineral yang cukup agar dapat tumbuh dan berkembang dengan baik.
14
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
BAB IV TEMPAT, ALAT DAN BAHAN
T
empat dan Waktu penelitian adalah di Laboratorium Ilmu Produksi Ternak Perah Fakultas Peternakan Universitas Udayana, Laboratorium Biosains dan Bioteknologi Universitas Udayana, Laboratorium Virologi Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana, Laboratorium Analisis Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana, Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Universitas Udayana. Penelitian dilakukan selama lima bulan, yaitu dari bulan Mei sampai dengan Oktober 2012. Alat membuat kefir: panci lapis enamel, waskom besar, batang pengaduk kayu, kompor, stoples, sendok pengaduk, saringan plastik, termometer, incubator, lemari pendingin. Alat untuk análisis mikroba: Laminar flow, incubator, sentrifugasi, spektrofotometer, tabung reaksi, botol media, petridish, batang pengaduk kaca, lampu bunsen, gelas objek, mikroskop, rak tabung reaksi, ose, ose jarum, agar puncher, jangka sorong, timbangan analitik, beaker glass, erlenmeyer segala ukuran, gelas ukur, autoclve, oven, magnetyic stirer, vorstec, siringe 2,5 ml, siringe 1 ml, tabung darah, Alat untuk mengambil dan análisis darah : pipet hematokrit, 15
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
tabung microtube dengan EDTA, pipet mikro, mikrotiter, hemasitometer Neuber, gelas obyek, mikroskop Bahan utama dalam penelitian ini adalah biji kefir dan kultur bakteri Escherichia coli (ETEC) ATCC 25922 berturut – turut merupakan koleksi Laboratorium Ilmu Ternak Perah, IPB, Bogor dan Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Universitas Udayana dan susu segar yang diperoleh dari pasar swalayan sekitar Denpasar. Media yang digunakan untuk pemupukan dan pembiakan adalah medium MRS Agar (OXOID), medium MRS Broth (OXOID), dan medium Tryptone Soy Broth (TSB). Medium MRS Agar dan MRS Broth digunakan untuk pemupukan dan pembiakan bakteri asam laktat, sedangkan medium TSB digunakan untuk pembiakan E.coli. Larutan fisiologis NaCl 0,85% digunakan sebagai larutan untuk pengenceran. Kit API 50 CH dan API 50 CHL medium untuk identifikasi BAL Bahan – bahan yang digunakan untuk analisis darah yaitu suspense bakteri E.coli ATCC 25922, larutan Turk’s pewarna Giemsa, metanol, Phosfat Buffer Solution (PBS), alkohol 70%, EDTA, tween 80.
16
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
BAB V CARA KERJA DAN RANCANGAN
5.1 Pembuatan Kefir dan larutan BAL
P
embuatan Kefir : Susu sapi segar dipanaskan pada suhu 85º C selama 30 menit. Tujuan pemanasan susu untuk membunuh mikroba yang tidak diinginkan dan denaturasi protein sehingga meningkatkan viskositas produk. Selanjutnya susu didinginkan sampai suhu ± 27º C. Inokulasi dengan 5 % biji kefir, kemudian diinkubasi pada suhu ± 22º C selama 20 jam, dan didinginkan pada suhu 5ºC. Pembuatan larutan BAL: stok kultur BAL dari kefir dan biji kefir diremajakan dengan menggunakan media broth MRS. Bakteri asam laktat yang sudah tumbuh bagus kemudian dilarutkan dalam broth MRS sehingga populasinya mencapai 108cfu/ml. 5.2 Pemeriksaan Mikrobiologis Kefir Sampel kefir sebanyak 5 ml dimasukkan ke dalam 45 ml larutan NaCl 0,85 % steril sehingga diperoleh larutan dengan pengenceran 10-1. Selanjutnya dibuat pengenceran berseri sampai 10-7. Sebanyak 0,1 ml suspensi kefir dari pengenceran 10-5 – 10-7 dituangkan ke dalam cawan MRS 17
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
Agar steril dan diratakan , kemudian diinkubasikan pada suhu 37º C selama 24 – 48 jam. Total BAL yang dihitung dari jumlah koloni yang tumbuh antara 30 – 300 koloni per cawan petri. 5.3. Isolasi Bakteri Asam Laktat. Koloni yang terpisah pada cawan petri agar MRS (Oxoid CM361), pada butir 5.2 diambil, kemudian digoreskan pada cawan agar MRS untuk mendapatkan kultur murni isolat BAL. Selanjutnya isolat tersebut di identifikasi sampai level genus dengan uji pewarnaan Gram, katalase, produksi gas CO2 dari glukosa. Uji katalase dilakukan dengan meneteskan H2O2 di atas objek gelas yang berisi koloni isolat. Apabila terjadi buih, berarti reaksi positif. Pembentukan gas CO2 dari glukosa, dilakukan dengan menumbuhkan isolat pada tabung reaksi broth MRS (Oxoid CM359) yang diisi tabung durham, terbentuknya gas pada bagian atas tabung durham menunjukkan karakteristik heterofermentatif. (Collins dan Lyne, 1984). Identifikasi sampai level spesies dengan uji pertumbuhan pada suhu 15oC, 45oC, pertumbuhan pada pH 2, 3 dan 4, pertumbuhan pada mM Nadeoxxy cholate dan fermentasi karbohidrat menggunakan KIT API 50 CH. Uji pertumbuhan pada suhu 15oC, 45oC, pertumbuhan pada pH 2, 3 dan 4, pertumbuhan pada Na-deoxxy cholate dilakukan dengan menumbuhkan isolat dalam broth MRS, dalam broth MRS yang pH nya diatur menjadi 2, 3 18
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
dan 4 menggunakan asam klorida (HCl), dan dalam broth MRS yang ditambahkan 0,2mM, 0,4 mM dan 0,6mM Nadeoxycholat. Kecuali disebutkan, semua broth diinkubasi pada temperatut 37oC selama 2-3 hari. Isolat BAL yang sudah teridentifikasi kemudian disimpan dalam broth MRS mengandung 30% gliserol pada temperatur – 20oC sampai saat digunakan. 5.4 Persiapan Larutan BAL Stok kultur BAL isolat kefir dan biji kefir diremajakan dengan menggunakan media broth MRS pada suhu 37oC selama 24 jam, kemudian dibiakkan dalam MRS agar untuk mengetahui populasi BAL nya. Biakan BAL berumur 24 jam yang sudah tumbuh bagus kemudian disentrifus, supernatannya dibuang. Pelet yang diperoleh dilarutkan dengan air steril sehingga populasinya mencapai 108cfu/ ml. 5.5 Persiapan Hewan Coba Mencit betina yang akan digunakan dalam penelitian berumur 2 – 3 bulan dengan berat 20 – 30 gram, sebanyak 150 ekor. Mencit diadaptasikan dengan lingkungan selama 1 minggu, ditempatkan di kandang percobaan, dan diberi pakan komersil pellet. Mencit dikelompokkan secara acak menjadi 6 kelompok, diberikan pakan dan air minum secara ad libitum. Pemberian perlakuan secara oral dalam 4 konsentrasi, yaitu 0 % (kontrol positif/KNO), 0 % (kontrol negatif/KNE), kefir 19
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
masing – masing 0,1 % , 0,2 %, 0,3 % dari bobot tubuh dan diberikan selama 4 minggu. Tujuh hari setelah pemberian kefir, semua mencit kecuali kelompok KNO diinfeksi dengan patogen Escherichia coli untuk aktivasi pembentukan antibodi. Penginfeksian patogen dilakukan secara oral dengan konsentrasi 108cfu/ekor. 5.6 Pengambilan Sampel Darah Sampel darah diambil setiap minggu setelah mencit diberi perlakuan pemberian kefir. Darah sebanyak 0,5 ml diambil dari pembuluh arteri pada mata (sinus orbitalis). Darah untuk total leukosit, differensial leukosit, dan aktivitas fagositosis disimpan dalam tabung yang telah diberi EDTA. Darah yang digunakan dalam pemeriksaan antibodi, ditampung dalam tabung mikrofuse dan dibiarkan selama satu jam pada temperatur kamar. Serum diambil setelah bagian padatan darah mengendap. Serum disimpan pada suhu -200 C sebelum dilakukan analisa selanjutnya. 5.7 Penghitungan Leukosit Total leukosit dihitung sesuai dengan metode Saikia et al. (2003). Sampel darah dihisap dengan pipet yang dilengkapi aspirator sampai skala 0,5, dilanjutkan dengan menghisap larutan Turk’s sampai skala 11. Darah dan larutan Turk’s dihomogenkan. Tetesan pertama sampel dari pipet dibuang, tetesan berikutnya dimasukkan ke dalam Hemasitometer Neuber dan ditutup dengan cover glass. Jumlah leukosit dihitung dengan bantuan mikroskop pada 20
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
empat kotak besar Hemasitometer Neuber. Jumlah total leukosit = jumlah sel leukosit terhitung x 50 sel/mm3. 5.8 Differensial leukosit Pemeriksaan diferensial leukosit dilakukan mengikuti prosedur Saikia et al. (2003). Pertama dibuat ulasan darah di atas gelas objek, dikeringkan dengan udara dan difiksasi dengan metanol selama 5 menit. Sediaan dibilas dengan aquades, dikeringkan dan diwarnai dengan pewarna Giemsa selama 15 menit. Setelah itu, sediaan ulas darah dibilas dengan air mengalir dan dikeringkan. Identifikasi dan penghitungan diferensial leukosit di bawah mikroskop dengan menggunakan minyak emersi dengan pembesaran 1000 kali. Setiap 100 leukosit yang ditemukan, dihitung, dan dikelompokkan ke dalam masing – masing jenis leukosit, yaitu neutrofil, monosit, limfosit, eosinofil, dan basofil. Penghitungan leukosit menggunakan beberapa lapang pandang sepanjang ulasan yang digeser ke arah tengah kemudian bergeser sejajar dengan tepi ulasan dan bergerak ke tepi kembali dan seterusnya sampai mencapai jumlah leukosit sebanyak 100. Nilai relatif leukosit yang ditemukan dinyatakan dalam satuan persen. 5.9 Pemeriksaan Indeks Fagositik Darah sebanyak 50 µl dimasukkan ke dalam mikrotiter plate dan ditambahkan suspensi bakteri Escherichia coli sebanyak 50 µl, dihomogenkan, kemudian diinkubasikan selama 20 menit. Setelah itu diambil sebanyak 50 µl, 21
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
diteteskan pada objek gelas, dibuat ulasan dan dikeringkan di udara. Spesimen pada objek gelas difiksasi dengan menggunakan metanol 95 % selama 5 menit, dibilas dan dikeringkan. Selanjutnya preparat diwarnai dengan pewarna Giemsa (7 %) selama 15 menit, dibilas dengan air mengalir dan dikeringkan, diamati di bawah mikroskop. Aktivitas fagositik diukur berdasarkan persentase sel neutrofil dan monosit yang menunjukkan proses fagositosis (Saikia et al., 2003). 5.10 Pemeriksaan Titer Antibodi Pemeriksaan keberadaan antibodi di dalam plasma darah dilakukan dengan prosedur Carpenter (1975). Serum darah diencerkan dengan penambahan PBS (Phosfat Buffer Solution) secara berseri sebanyak 10 kali : (a) PBS sebanyak 50 µl dimasukkan dalam 10 sumur mikrotiter. Serum dengan jumlah yang sama ditambahkan ke dalam sumur pertama dan dihomogenkan. Sebanyak 50 µl campuran pada sumur
monosit Memfagoosit E.Coli
Gb. 2
22
limfosit
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
pertama diambil, dimasukkan dalam sumur kedua dan dihomogenkan. Prosedur pengenceran ini dilakukan sampai pada sumur terakhir. Setelah itu ke dalam kesepuluh sumur tadi ditambahkan antigen berupa suspense Escherichia coli sebanyak 50 µl, dihomogenkan dan diinkubasi selama 5 – 10 menit. Keberadaan antibodi ditunjukkan dengan adanya aglutinasi. 5.11 Rancangan Penelitian Penelitian ini menggunakan pola faktorial dalam rancangan acak lengkap dengan ulangan sebanyak dua kali. Pengaruh perlakuan terhadap parameter dianalisis dengan analisis ragam. Bila analisis ragam menunjukkan perbedaan nyata (p<0,05), maka dilanjutkan dengan uji Duncan (Steel dan Torrie, 1991).
23
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
BAB VI SEL DARAH PUTIH
S
el darah putih merupakan bagian dari darah yang berperan dalam pertahanan dan kekebalan tubuh. Sel darah putih terdiri dari limfosit, neutrofil, monosit, eosinofil, dan basophil (Rengganis, 2009). 6.1 Leukosit Data hasil pemeriksaan leukosit darah mencit selama penelitian (2011) disajikan pada Tabel 1. Tabel 1 Rata-rata Jumlah Leukosit Darah Mencit yang Diberi Kefir Lama Waktu Pemberian Perlakuan
0 hari
7 hari
14 hari
21 hari
28 hari
------- ---------------( 10 sel/mm )----------------------------------3
3
KNE
2,65 aCD ±0,49
2,5aC ± 0,71
2,85aCD ± 0,35
1,5aCD ± 0,0
3,10aD* ± 0,14
Kefir 0,1%
3,95 abCD ±0,49
1,95abC ± 0,21
4,0abCD ± 0,85
1,70abCD ± 0,21
5,93abD ± 0,79
Kefir 0,2%
4,45abCD ±1,20
2,05abC ± 0,35
5,30abCD ± 0,42
2,25abCD ± 0,92
6,43abD ± 0,70
Kefir 0,3%
3,95 bCD ± 0,49
2,55bC ± 0,35
4,65bCD ± 0,78
4,60bCD ± 0,71
7,15bD ± 0,49
Keterangan: Superscript dengan huruf kecil berbeda dalam satu baris menyatakan perbedaan yang nyata (p<0,05) Superscript dengan huruf besar yang berbeda dalam satu kolom menyatakan perbedaan yang nyata (p< 0,05)
Jumlah leukosit darah mencit yang diperiksa selama penelitian berkisar antara 1,5 - 7,15 x 103 sel/mm3. Jumlah leukosit sampai akhir penelitian mengalami peningkatan 24
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
pada semua perlakuan. Peningkatan jumlah leukosit tersebut masih dalam batas normal jumlah leukosit darah mencit, yaitu antara 6-15 x 103 sel/mm3. Rata-rata jumlah leukosit mencit kontrol meningkat 16,98 % dari 2,65 x 103sel/mm3 menjadi 3,10 x 103sel/mm3. Rata-rata jumlah leukosit mencit yang diberi kefir meningkat 74,39 % dari 4,1 x103sel/mm3 sebelum diberi kefir menjadi 6,5 x 103sel/mm3 setelah diberi kefir selama 28 hari. Peningkatan jumlah leukosit terbesar terjadi pada mencit yang diberi perlakuan kefir 0,3% yaitu sebesar 81,01 % yaitu dari 3,95 x 103sel/mm3 menjadi 7,15 x 103sel/mm3. Peningkatan jumlah leukosit dengan pemberian kefir pada konsentras berbeda tidak berbeda nyata (p> 0,05) dibandingkan dengan kontrol, dan antarperlakuan kecuali antara perlakuan konsentrasi pemberian kefir 0,1% dengan 0,3% dari bobot badan (p< 0,05). Fuller (1992) menyatakan bahwa mikroba probiotik hendaknya dikonsumsi secara kontinu agar diperoleh efek yang menyehatkan. Peningkatan respon kekebalan seluler terjadi selama penelitian ditandai dengan meningkatnya jumlah leukosit dalam darah. Bakteri probiotik yang dikonsumsi melapisi permukaan mukosa usus dan berinteraksi dengan sel-sel kekebalan yang ada pada lapisan epithel dan lamina propria pada saluran pencernaan. Jumlah leukosit darah mencit yang diperiksa selama penelitian berkisar antara 0,53 – 7,93 x 103sel/mm3. Jumlah leukosit sampai akhir penelitian mengalami peningkatan hanya pada perlakuan dengan L.paracasei . Peningkatan 25
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
jumlah leukosit tersebut masih di bawah batas normal jumlah leukosit darah mencit yaitu antara 6 – 15 x 103sel/ mm3. Data hasil pemeriksaan leukosit darah mencit selama penelitian (2012) disajikan pada Tabel 2. Tabel 2. Rerata Jumlah Leukosit Darah Mencit Perlakuan
7 hari
Lama Waktu Pemberian 14 hari 21 hari (103 sel/mm3)
28 hari
KNE
1,37a ± 0,22
2,45a ± 1,53
7,93a ± 11,93
1,42a ± 1,21
Kefir
4,02b ± 1,90
2,51a ± 1,11
1,65a ± 1,51
1,17a ± 1,89
L. paracasei
0,53 ± 0,47
0,82 ± 1,01
1,93 ± 1,69
2,51a ± 0,59
L. brevis
3,90b ± 1,73
2,06a ± 1,24
1,86a ± 1,22
2,48a ± 0,87
a
a
a
Keterangan : Superscript yang berbeda dalam satu baris menyatakan perbedaan yang nyata (p<0,05). Superscript yang berbeda dalam satu kolom menyatakan perbedaan yang nyata (p<0,05).
Rerata jumlah leukosit mencit kontrol meningkat 3,65 % dari 1,37 x 103sel/mm3 menjadi 1,42 x 103sel/mm3. Rerata jumlah leukosit mencit yang diberi kefir mengalami penurunan sebesar 70,90 % dari 4,02 x 103sel/mm3 sebelum diberi kefir menjadi 1,17 x 103sel/mm3setelah diberi kefir selama 28 hari. Peningkatan jumlah leukosit terbesar terjadi pada mencit yang diberi perlakuan L.paracasei yaitu sebesar 373,58 % yaitu dari 0,53 x 103sel/mm3menjadi 2,51 x 103sel/ mm3. Peningkatan jumlah leukosit dengan pemberian L.paracasei tidak berbeda nyata (p>0,05) dibandingkan dengan kontrol. Fuller (1992) menyatakan bahwa mikroba probiotik hendaknya dikonsumsi secara kontinyu agar diperoleh 26
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
efek yang menyehatkan. Bakteri probiotik yang dikonsumsi melapisi permukaan mukosa usus dan berinteraksi dengan sel – sel kekebalan yang ada pada lapisan epitel dan lamina propria pada saluran pencernaan. Weizman et al. (2005) menjelaskan probiotik bakteri nonpatogen yang berkoloni di usus akan memodifikasi mikroba dan melakukan aktivitas metabolik dengan efek yang menguntungkan inang. Bakteri probiotik secara menguntungkan berefek pada keseimbangan mikroba di usus. Menurut Jawetz et al. (1996), ciri khas patogen antara lain mempunyai kemampuan pelekatan pada sel inang, sel pada jaringan inang, toksigenitas, dan kemampuan untuk menghindari sistem imun inang yang lebih tinggi dari bakteri non patogen. Peningkatan respon kekebalan seluler terjadi selama penelitian dengan perlakuan L.paracasei ditandai dengan meningkatnya jumlah leukosit dalam darah. Anderson (1992) menyatakan leukosit merupakan salah satu komponen darah yang berfungsi sebagai pertahanan nonspesifik yang akan melokalisasi dan mengeliminir patogen melalui fagositosis. Hasil penelitian Mudjiutami et al. (2000), terjadi peningkatan jumlah leukosit setelah diberi immunostimulan memberikan respon positif terhadap daya tahan tubuh. Brown (2000) menambahkan ,peningkatan kekebalan tubuh dapat diketahui dari peningkatan aktivitas sel fagosit, meningkatnya produksi sitokin (Gackowska et al., 2006), dan meningkatnya aktivitas fagositosis (Erickson dan Hubbard, 2000). 27
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
6.2 Limfosit Limfosit merupakan sel darah putih yang memiliki ukuran yang bervariasi antara 6-9 μm sampai 12-15 μm. Sel limfosit berinti besar dikitari oleh sitoplasma yang berwarna biru pucat. Inti sel limfosit umumnya memiliki lekukan pada salah satu sisinya. Jumlah limfosit darah kelinci selama penelitian dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3 Rata-rata Jumlah Limfosit Lama Waktu Pemberian 0 hari
Perlakuan
7 hari
14 hari
21 hari
28 hari
------- ---------------( 10 sel/mm )----------------------------------3
3
KNE
1216,5a ± 448
1213,50a ± 147,78
2160,80a±261,34
928,50a± 65,76
1774,50a ± 154,57
Kefir 0,1%
1408 ± 123
1632,15 ± 177,55
2759,30 ± 331,91
1229,10 ± 287,79
4257,75a ± 214,89
Kefir 0,2%
1304 ± 293
1840,50 ± 249,89
3456,00 ± 317,91
1957,15 ± 146,44
5853,05a ± 234,97
Kefir 0,3%
2059a±
1887,45a± 259,15
2523,80a ± 113,41
2599,75a ± 318,14
5990,20a ± 271,81
a a
324
a
a
a a
a a
Keterangan: Superscript dengan huruf kecil berbeda dalam satu baris menyatakan perbedaan yang nyata (p<0,05) Superscript dengan huruf besar yang berbeda dalam satu kolom menyatakan perbedaan yang nyata (p< 0,05)
Jumlah limfosit meningkat seiring dengan peningkatan leukosit. Hasil pemeriksaan hitung jenis leukosit menunjukkan terjadinya trend peningkatan jumlah limfosit sampai pada akhir penelitian . Rata jumlah limfosit kontrol meningkat 85,7% dari 1216,5 sel/mm3 menjadi 2260,2 sel/ mm3. Mencit yang diberi kefir rata-rata jumlah limfositnya meningkat150,8% dari 1590,5 sel/mm3 menjadi 4007,33 sel/ mm3. Peningkatan jumlah limfosit tertinggi terjadi pada mencit yang diberi kefir 0,3% yaitu sebesar 190,9% dari 2059 sel/mm3 menjadi 5990.2 sel/mm3.
28
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
Faktor konsentrasi memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata (P>0,05) terhadap limfosit, tetapi pada akhir penelitian jumlah limfosit mencit yang diberi kefir berbeda sangat nyata dibandingkan dengan dengan kontrol. Ratarata jumlah limfosit tertinggi diperoleh dari mencit yang diberi kefir 0,3% yaitu sebesar 5990,2 sel/mm3, sedangkan rata-rata limfosit terendah diperoleh dari mencit kontrol yaitu sebesar 928,5 sel/mm3. Limfosit merupakan komponen dari leukosit yang jumlahnya cukup besar. Apabila limfosit berikatan dengan antigen maka limfosit akan dirangsang untuk memperbanyak diri sehingga jumlahnya meningkat dengan cepat. Limfosit juga akan mengeluarkan faktor kemotaksis yang akan menarik makrofag kelingkungannya untuk membantu proses penghancuran antigen (Frandson, 1996).
Neutrofil (ungu di tengah)
Gb. 2
29
Preparat ulas darah
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
6.3 Neutrofil. Neutrofil merupakan sel darah putih yang berperan sebagai bagian terdepan dari sistem kekebalan tubuh dalam menghadapi konfigurasi asing. Sel neutrofil berbentuk bundar dengan diameter 10-12 μm dengan inti bergelambir. Hasil pemeriksaan diferensial leukosit neutrofil (penelitian 2011) ditampilkan pada Tabel 4. Tabel 4 Rata-rata Jumlah Neutrofil Lama Waktu Pemberian 0 hari Perlakuan
7 hari
14 hari
21 hari
28 hari
------- ---------------( 103sel/mm3)-----------------------------------
KNE
1216,5 a± 210,6
240,00a ± 113,13
686,20a ±172,81
772,75a ± 233,7
130,25a ±9,83
Kefir 0,1%
1817,0 ± 227,68
286,30 ± 31,61
685,60 ± ±36,20
484,85 ±79,12
43,275 a ±25,70
Kefir 0,2%
2919,6 ± 546,52
a
282,90 ± 48,79
a
1002.10 ±92,63
220,25 ±12,09
128,32 a ±7,96
Kefir 0,3%
1365,1 ± 60,67
586,35 ±108,82
651,20 ± 90,51
480,60 ±61,09
75,9350 a ±29,54
a a a
a
a
a
a
a a a
Keterangan: Superscript dengan huruf kecil berbeda dalam satu baris menyatakan perbedaan yang nyata (p<0,05) Superscript dengan huruf besar yang berbeda dalam satu kolom menyatakan perbedaan yang nyata (p< 0,05)
Rata-rata jumlah neutrofil pada mencit mengalami penurunan, Pada mencit kontrol jumlah neutrofil mengalami penurunan sebesar 88.8 % , dari 1216,5 sel/mm3 menjadi 130,2 sel/mm3, namun pada hari ke 14, seminggu setelah disensitisasi dengan bakteri E.coli, jumlah neutrofil meningkat sebesar 94,1%, dari 240,0 sel/mm3 menjadi 686,2 sel/mm3. Pemberian kefir pada mencit menurunkan ratarata jumlah neutrofil pada akhir penelitian sebesar 95,6% dari 2033,6 sel/mm3 menjadi 82,66 sel/mm3, namun setelah disensitiasi dengan E. coli ternyata jumlah neutrofil darah 30
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
meningkat 107,3% dari rata-rata 376,66 sel/mm3 menjadi rata-rata 779,6 sel/mm3. Peningkatan jumlah neutrofil tertinggi terjadi pada mencit yang diberi kefir 0,2% yaitu sebesar 254% dari 282,9 sel/mm3 menjadi 1002,1 sel/mm3. Neutrofil merupakan barisan terdepan dari sistem kekebalan tubuh untuk melawan invasi patogen. Neutrofil biasanya ada dalam peredaran darah dan akan meningkat dengan cepat apabila terjadi infeksi dan merupakan komponen sel pertahanan tubuh yang pertama sampai ketempat terjadinya infeksi oleh patogen. Neotrofil bergerak dalam pembuluh darah menembus diding kapiler dan bergerak secara amuboid di dalam jaringan untuk menghancurka antigen. Peningkatan jumlah neutrofil yang terjadi selama penelitian menunjukkan bahwa kefir mampu berperan sebagai imunostimulan dengan meningkatkan produksi sel-sel kekebalan di dalam tubuh. Hasil pemeriksaan diferensial leukosit neutrofil (penelitian 2012) ditampilkan pada Tabel 5. Tabel 5. Rerata Jumlah Neutrofil Darah Mencit Perlakuan
Lama Waktu Pemberian 7 hari
14 hari
21 hari
28 hari
KNE
353,67 ±124,44
495,67 ±89,65
42,33 ± 5,50
547,33a± 343,05
Kefir
641,00bc± 38,51
135,33bd± 78,50
64,67a± 74,57
129,00bc± 2,65
L. paracasei
88,33c ± 85,59
63,67cd ± 64,08
60,67a± 71,39
353,33ac±152,10
L. brevis
495,6 ± 89,65
138,00 ± 116,05
246 ± 301,06
380,30ab±180,31
a
ac
a
d
a
a
Keterangan : Superscript yang berbeda dalam satu baris menyatakan perbedaan yang nyata (p<0,05). Superscript yang berbeda dalam satu kolom menyatakan perbedaan yang nyata (p<0,05).
31
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
Hasil pemeriksaan hitung jenis leukosit menunjukkan terjadinya trend peningkatan jumlah neutrofil sampai pada akhir penelitian. Jumlah neutrofil kontrol meningkat 54,76% dari 353,67 sel/mm3 menjadi 547,33 sel/mm3 . Mencit yang diberi L.paracasei rata – rata jumlah neutrofilnya meningkat 300,01% dari 88,33 sel/mm3 menjadi 353,33 sel/ mm3 . Pemberian kefir pada mencit menurunkan rata – rata jumlah neutrofil pada akhir penelitian sebesar 79,88% dari 641,00 sel/mm3 menjadi 129,00 sel/mm3 . Demikian pula dengan pemberian L. brevis menurunkan rata – rata jumlah neutrofil pada akhir penelitian sebesar 23,27% dari 495,67 sel/mm3 menjadi 380,33 sel/mm3. Neutrofil merupakan barisan terdepan sistem kekebalan tubuh untuk melawan invasi patogen. Neutrofil biasanya ada dalam peredaran darah dan akan meningkat dengan cepat apabila terjadi infeksi dan merupakan komponen sel pertahanan tubuh yang pertama sampai ke tempat terjadinya infeksi oleh patogen. Neutrofil bergerak dalam pembuluh menembus dinding kapiler dan bergerak secara amuboid di dalam jaringan dan menghancurkan antigen. Peningkatan jumlah neutrofil yang terjadi selama penelitian menunjukkan bahwa L.paracasei mampu berperan sebagai immunostimulan dengan meningkatkan produksi sel –sel kekebalan dalam tubuh. 6.4 Monosit. Monosit merupakan sel-sel leukosit yang menyerupai neutrofil dan bersifat fagositik. Monosit memiliki ukuran terbesar 32
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
diantara sel-sel leukosit lainnya. Sel monosit memiliki sitoplasma lebih banyak dari limfosit dan berwarna biru abu-abu pucat. Data hasil pemeriksaan diferensial monosit selama penelitian (2011) dapat dilihat pada Tabel 6. Tabel 6 Rata-rata Jumlah Monosit Darah Mencit Yang diber Kefir Lama Waktu Pemberian Perlakuan
0 hari
7 hari
14 hari
21 hari
28 hari
------- ---------------( 103sel/mm3)----------------------------------KNE
226,25aB ± 49,14
30,00 aB ± 14,14
737,30 aB ±72,55
30,75 aB ± 6,71
227,65 aB ± 17,18
Kefir 0,1%
659,65 a B ± 82,66
15,60 aB ± 1,69
539,00 aB ±72,69
10,05 aB ±6,15
121,63 aB ± 27,53
Kefir 0,2%
331,50 aB ± 38,89
121,80 aB ± 30,83
1011,20 aB ±28,28
106,30 aB ± 23,62
360,40 aB ± 63,92
Kefir 0,3%
394,90 aB ± 49,64
32,25 aB ± 15,06
25,40 aB ±5,37
25,00 aB ± 4,10
13,12 aB ± 5,94
Keterangan: Superscript dengan huruf kecil berbeda dalam satu baris menyatakan perbedaan yang nyata (p<0,05). Superscript dengan huruf besar yang berbeda dalam satu kolom menyatakan perbedaan yang nyata (p< 0,05)
Rata-rata jumlah monosit darah mencit selama penelitian tidak mengalami modifikasi yang bermakna. Rata-rata jumlah monosit darah mencit cenderung mengalami penurunan kecuali pada mencit yang mendapat perlakuan kefir 0,2% yang mengalami peningkatan yang tidak bermakna, yairu sebesar sebesar 8,7%. Rata-rata jumlah monosit tertinggi diperoleh dari darah mencit pada hari ke 14 setelah perlakuan yaitu sebesar 578,25 sel/mm3 yaitu seminggu setelah mencit disensitisasi denganbakteri E.coli. Rata-rata jumlah monosit darah mencit tertinggi diperoleh dari mencit yang diberi kefir 0,2 % yaitu sebesar 1011,se/mm3 yang terdeteksi pada hari ke 14 dan rata-rata 33
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
jumlah monosit terendah diperoleh dari mencit yang diberi kefir 0,1% yaitu sebesar 10,05 %. Konsentrasi probiotik berpengaruh terhadap jumlah monosit walaupun tidak bermakna (p>0,05). Konsentrasi kefir 0,2% mampu meningkatrkan jumlah monosit mencit sebesar 37,1% dan 58,34% pada hari ke 14 dan 28 setelah perlakuan dibandingkan dengan kontrol. Peningkatan jumlah monosit ini karena adanya infeksi oleh patogen, sehingga monosit yang merupakan sel-sel pertahanan tubuh terdepan bersama neutrofil akan dengan cepat mengalami peningkatan populasi. Penurunan jumlah monosit dalam darah selama penelitian dipengaruhi oleh beberapa faktor. Monosit yang diproduksi di sumsum tulang belakang akan berada dalam peredaran darah selama beberapa hari, kemudian akan mengalami deferensiasi menjadi makrofag dan sel dendrit yang akan membunuh patogen. Hal ini menyebabkan populasi monosit yang terdeteksi cukup tinggi pada hari ke 14, seminggu setelah infeksi dengan E. coli dan kemudian mrnurun sampai akhir penelitian. Data hasil pemeriksaan diferensial monosit selama penelitian (2012) dapat dilihat pada Tabel 7.
34
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
Tabel 7. Rerata Jumlah Monosit Darah Mencit Lama Waktu Pemberian
Perlakuan
7 hari
14 hari
21 hari
KNE
41,67 ±26,65
24,33 ±15,63
12,67 ± 3,51
25,00 ± 7,93
Kefir
ab
22,00 ± 10,00
bd
2786,67 ±445,57
102,10 ± 24,85
17,33ac± 1,15
L. paracasei
7,67b ± 5,13
1446,67c±342,39
537,00c± 22,87
21,00a±3,46
L. brevis
33,00ab ± 18,00
2339,33d± 695,56
14,00ad ± 9,54
9,33bc±2,52
a
a
a
b
28 hari a
Keterangan : Superscript yang berbeda dalam satu baris menyatakan perbedaan yang nyata (p<0,05). Superscript yang berbeda dalam satu kolom menyatakan perbedaan yang nyata (p<0,05).
Rerata jumlah monosit darah mencit cenderung mengalami penurunan kecuali pada mencit yang mendapat perlakuan L.paracasei yang mengalami peningkatan yaitu sebesar 173,79%. Rerata jumlah monosit darah mencit kontrol dan pemberian kefir mengalami penurunan masing – masing sebesar 40% dan 21,23%. Rerata jumlah monosit yang mengalami penurunan terbesar diperoleh dari mencit yang diberi L.brevis yaitu sebesar 71,73%. Pemberian L.paracasei mampu meningkatkan jumlah monosit mencit. Peningkatan jumlah monosit ini karena adanya infeksi oleh patogen sehingga monosit yang merupakan sel – sel pertahanan tubuh terdepan bersama neutrofil akan dengan cepat mengalami peningkatan populasi. Penurunan jumlah monosit dalam darah selama penelitian dipengaruhi oleh beberapa faktor. Monosit yang diproduksi di sumsum tulang belakang akan berada dalam peredaran darah selama beberapa hari, kemudian akan mengalami diferensiasi menjadi makrofag dan sel dendrit 35
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
yang akan membunuh patogen. Hal ini menyebabkan populasi monosit yang terdeteksi cukup tinggi pada hari ke – 14, seminggu setelah infeksi dengan E. coli dan kemudian menurun sampai akhir penelitian. Serbina et al., (2008) menyatakan bahwa monosit yang terpapar oleh patogen akan diransang untuk berdiferensiasi menjadi makrofag dan sel dendrit yang berfungsi sebagai sel efektor untuk membunuh antigen yang masuk ke dalam tubuh. 6.5 Eosinofil Eosinofil adalah granulosit dengan inti yang terbagi dua lobus dan sitoplasma bergranula kasar, refraktil, dan berwarna merah tua oleh zat warna yang bereaksi asam yaitu eosin. Walaupun mampu melakukan fagositosis, eosinofil tidak mampu membunuh kuman. Data hasil pemeriksaan eosinofil selama penelitian dapat dilihat pada Tabel 8.
Tabel 8 Rerata Jumlah Eosinofil Darah Mencit Lama Waktu Pemberian
Perlakuan
7 hari
14 hari
21 hari
28 hari
KNE
63,3 ±38,14
58,33 ±29,40
14,67 ± 9,81
25,00 ± 7,94
Kefir
52,33a± 40,67
24,67a±20,23
14,00a± 11,14
10,33bc± 1,53
L. paracasei
20,67a ± 12,42
95,33ab±62,05
14,67a± 1,53
21,00a±3,46
L. brevis
20,33a ± 9,07
43,00a± 14,80
55,00b ± 36,51
8,67c±1,53
a
a
a
a
Keterangan : Superscript yang berbeda dalam satu baris menyatakan perbedaan yang nyata (p<0,05). Superscript yang berbeda dalam satu kolom menyatakan perbedaan yang nyata (p<0,05).
36
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
Rerata jumlah eusinofil darah mencit kontrol mengalami penurunan selama penelitian sebesar 60,51%. Rerata jumlah eusinofil darah mencit cenderung mengalami penurunan kecuali pada mencit yang mendapat perlakuan L.paracasei yang mengalami peningkatan, yaitu sebesar 1,60%. Pemberian kefir pada mencit menurunkan rerata jumlah eusinofil pada akhir penelitian sebesar 80,26%. Demikian pula dengan pemberian L. brevis menurunkan rata – rata jumlah eusinofil pada akhir penelitian sebesar 57,35%. Eosinofil merupakan sel utama kedua dari sistem meiloid, sel ini tidak seefisien neutrofil dalam fagositosis, tetapi memiliki lisosom dan mengadakan letupan pernafasan bila terangsang dengan tepat (Tizard,1988). Eosinofil termasuk dalam fagosit lemah yang berfungsi sebagai detoksikasi protein sebelum dapat menyebabkan kerusakan dalam tubuh. Sel ini masuk ke dalam darah dalam jumlah besar bila ada benda asing masuk (Bijanti,2005).
37
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
BAB VII INDEKS FAGOSITIK
I
ndek fagositik merupakan persentase kemampuan sel-sel kekebalan melakukan proses fagositosis terhadap antigen yang masuk kedalam tubuh. Indek fagositik ditentukan berdasarkan banyaknya sel yang menunjukkan aktivitas fagositosis dari seratus neutrofil dan monosit. Hasil pemeriksaan indek fagositik (2011) disajikan pada Tabel 9. Tabel 9. Rata-rata Indeks Fagositik Lama Waktu Pemberian 0 hari
Perlakuan
7 hari
14 hari
21 hari
28 hari
------- ---------------( %)-----------------------------------
KNE
5,66a B± 0,47
16,33a B ±1,24
16,66aC ±2,05
17,66a C±1,24
18,33 aC ±1,24
Kefir 0,1%
7,0b B ± 0,81
56,33b B ±2,05
78,00 bC ±2,94
82,66 bC ±2,05
85,66 Cb ±1,69
Kefir 0,2%
6,0b B ± 1,0
57,33b B ±8,32
84,00 bC ±1,0
87,33 bC ±1,53
88.00 bC ±1,00
Kefir 0,3%
7,33
69,33
82,33
85,66
88,00 bC ±1,00
bB
± 0,58
bB
±8,32
bC
±2,31
bC
±3,51
Keterangan: Superscript dengan huruf besar yang berbeda pada kolom yang berbeda menunjukkan perbedaan yang nyata (p< 0,05) Superscript dengan huruf kecil yang berbeda pada baris yang berbeda menunjukkan perbedaan yang nyata (p<0,05)
Rata-rata indeks fagositik pada mencit kontrol berkisar antara 16,33% - 18,33%., sedangkan mencit yang diperi perlakuan kefir menunjukkan indeks fagositik berkisar antara 60,99% - 85,66%. Indeks fagositik mencit kontrol meningkat sebesar 12,24% jauh lebih rendah dibanding dengan peningkatan indeks fagositik mencit yang diberi perlakuan kefir yaitu sebesar 29,04%. 38
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
Pengaruh probiotik kefir terhadap nilai indeks fagositik berbeda nyata (P<0,05) dibandingkan dengan kontrol. Faktor konsentrasi probiotik tidak memberi pengaruh yang nyata terhadap nilai indeks fagositik. Aktivitas fagositosis yang ditunjukkan oleh probiotik kefir disebabkan oleh BAL yang terkandung di dalamnya. Kenyataan ini sesuai dengan Meydani dan Ha (2000) yang melaporkan bahwa mencit yang diberi susu terfermentasi oleh BAL laktobasillus menunjukkan aktivitas fagositik oleh makrofag. Faktor lama pemberian kefir menunjukkan rata-rata indeks fagositik mencit yang diberi kefir selama 7 hari belum menunjukkan aktivitas fagositik yang bermakna dibandingkan dengan sebelum diberi kefir, tetapi aktivitas fagositik ini sangat bermakna setelah pemberian kefir selama 4 minggu. Hasil penelitian ini sesuai dengan Schiffrin et al. (1995) yang menemukan bahwa pemberian kefir selama 3 minggu meningkatkan aktivitas fagositosis leukosit Hasil pemeriksaan indeks fagositik (2012) disajikan pada Tabel 10. Tabel 10 Rerata Indeks Fagositik Darah Mencit Lama Waktu Pemberian
Perlakuan
21 hari
28 hari
KNE
63,33a±1,52
7 hari
16,67a±2,52
14 hari
17,67a± 1,53
18,33a± 1,53
Kefir
56,33bc± 2,51
78,00b±3,61
85,67bc± 2,52
85,67bc± 2,08
L. paracasei
c
57,33 ± 8,33
88,00 ±2,00
86,67 ± 2,51
87,00c±1,00
L. brevis
69,33d± 8,33
95,00d± 3,61
88,33cd ± 2,08
87,33cd±0,58
c
c
Keterangan : Superscript yang berbeda dalam satu baris menyatakan perbedaan yang nyata (p<0,05). Superscript yang berbeda dalam satu kolom menyatakan perbedaan yang nyata (p<0,05).
39
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
Rerata indeks fagositik pada mencit kontrol berkisar antara 16,33 sel/mm3 - 18,33 sel/mm3, sedangkan mencit yang diberi perlakuan kefir menunjukkan indeks fagositik berkisar antara 56,33 sel/mm3 – 85,67 sel/mm3. Rerata indeks fagositik L. paracasei berkisar antara 57,33 sel/mm3 - 88,00 sel/mm3. Sedangkan rata – rata indeks fagositik L. brevis pada awal perlakuan sebesar 69,33 sel/mm3 dan terjadi penurunan pada akhir perlakuan menjadi 87,33 sel/mm3. Indeks fagositik mencit kontrol meningkat sebesar 12,24 % lebih rendah dibanding dengan peningkatan indeks fagositik mencit yang diberi perlakuan kefir, L.paracasei, dan L. brevis yaitu masing – masing sebesar 52,08% , 51,75%, dan 25,96%. Pengaruh probiotik kefir, L.paracasei, dan L. brevis terhadap nilai indeks fagositik berbeda nyata (p<0,05) dibandingkan dengan kontrol. Amrullah (2005) menyatakan pola peningkatan persentase indek fagositik ini merupakan fungsi dari peningkatan total leukosit maupun persentase jenis leukosit masing – masing pada limfosit, monosit, dan neutrofil. Berdasarkan penelitian yang dilakukan, aktivitas fagositosis yang ditunjukkan oleh probiotik kefir disebabkan oleh BAL yang terkandung di dalamnya. Demikian juga halnya dengan perlakuan L.paracasei, dan L. brevis Kenyataan ini sesuai dengan Meydani dan Ha (2000) yang melaporkan bahwa mencit yang diberi susu terfermentasi oleh BAL laktobasilus menunjukkan aktivitas fagositik oleh makrofag. Dalam penelitian ini, faktor lamanya waktu pemberian kefir menunjukkan rata – rata indeks fagositik mencit yang diberi 40
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
kefir, L.paracasei, dan L. brevis selama 28 hari menunjukkan aktivitas fagositik yang bermakna dibandingkan dengan kontrol. Hasil penelitian ini sesuai dengan Schiffrin et al. (1995) yang menemukan bahwa pemberian kefir meningkatkan aktivitas fagositosis leukosit darah mencit. Menurut Spector (1993) proses fagositosis terjadi apabila terjadi kontak antara partikel dengan permukaan sel fagositosis. Baratawidjaja dan Rengganis (2009) menjelaskan proses fagositosis terjadi dalam beberapa tingkat yaitu diawali dengan kemotaksis yaitu sel–sel fagositosis mendekati mikroba, kemudian menangkap, fagositosis, memusnahkan, dan mencerna.
Gb. 4 Basofil (ungu ditengah)
Limfosit (ungu besar) dan monosit (ungu kecil)
41
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
BAB VIII TITER ANTIBODI
T
iter antibodi merupakan ukuran jumlah unit antibodi per unit volume serum. Pemeriksaan titer antibodi dilakukan untuk mengetahui kemampuan protein serum yang mengandung antibodi untuk menggumpalkan dan menghancurkan antigen yang masuk ke dalam tubuh (Subowo, 2009). Titer antibodi biasanya dinyatakansebagai hasil perbandingan terbalik dengan pengenceranserum pada tabung reaksi terakhir pada seri pengenceran yang meningkat yang menunjukkan proses penggumpalan. Proses penggumpalan dan penghancuran yang dilakukan oleh serum merupakan respon kekebalan humoral dan dinyatakan dalam satuan seru aglutination unit (SAU) Hasil pemeriksaan titer antibodi selama penelitian (2011) dapat dilihat pada Tabel 11. Tabel 11 Rata-rata Nilai Kadar Antibodi 7 hari Perlakuan
14 hari
Lama Waktu Pemberian 21 hari
28 hari
------- ---------------( 103sel/mm3)-----------------------------------
KNE
21,4570 aB ±4,08
16,2840 aB ±4,44
37,7672 aB ±5,07
22,2770 aB ±4,85
Kefir 0,1%
20,5445 ±2,76
33,9668 ±7,68
24,6599 ±5,91
57,3033 aB ±10,12
Kefir 0,2%
13,4336 aB ±2,38
20,6651 aB ±4,65
22,4890 aB ±7,74
58,0347 aB ±6,92
Kefir 0,3%
9,3164 aB ±0,18
23,6738 aB ±7,43
39,1234 aB ±2,03
59,6197 aB ±5,95
aB
aB
aB
Keterangan: Superscript dengan huruf besar yang berbeda pada kolom yang berbeda menunjukkan perbedaan yang nyata (p< 0,05). Superscript dengan huruf kecil yang berbeda pada baris yang berbeda menunjukkan perbedaan yang nyata (p<0,05)
42
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
Kadar antibodi serum darah mencit kontrol cendrung tidak berubah selama penelitian. Serum darah mencit yang diberi perlakuan kefir mengalami peningkatan sampai dengan akhir penelitian. Kadar antibodi serum darah mencit berkisar antara 21,46 – 59,62 SAU. Rata-rata kadar antibodi serum darah mencit kontrol dan yang diberi perlakuan kefir 0,1%, 0,2% dan 0,3% adalah 24,44 ; 34,11; 28,65 dan 32,93 SAU, meningkat masing masing 39,56%, 17,22% dan 34,93% dibandingkan dengan mencit kontrol namun secara statistik menunjukkan perbedaan yang tidak bermakna (p>0,05). Hasil pemeriksaan titer antibodi selama penelitian (2012) dapat dilihat pada Tabel 12. Tabel 12. Rerata Jumlah Titer Antibodi Darah Mencit Lama Waktu Pemberian
Perlakuan
7 hari
21 hari
28 hari
KNE
21,46a±21,40
16,37a±3,83
37,76a± 24,80
22,07a± 15,29
Kefir
57,75a± 34,70
13,43a±2,38
20,33a± 13,29
22,49a± 11,90
L. paracasei
25,50a ± 10,10
34,16a±8,52
21,71a± 3,81
21,66a±13,17
L. brevis
20,50 ± 12,21
22,50 ± 2,49
30,66 ± 9,09
20,05a±2,59
a
14 hari
a
a
Keterangan : Superscript berbeda dalam satu baris menyatakan perbedaan yang nyata (p<0,05). Superscript yang berbeda dalam satu kolom menyatakan perbedaan yang nyata (p<0,05).
Kadar antibodi serum darah mencit kontrol mengalami peningkatan selama penelitian sebesar 2,84%. Serum darah mencit yang diberi perlakuan kefir, L. paracasei, dan L. brevis mengalami penurunan sampai dengan akhir penelitian masing – masing sebesar 61,00%, 15,06%, dan 2,20% namun secara statistik tidak bermakna dibandingkan dengan kontrol. Kadar antibodi serum darah mencit berkisar antara 13,43 – 57,75 SAU. Terjadi trend peningkatan kadar antibodi 43
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
serum darah mencit pada hari ke- 28 dengan pemberian kefir, yaitu dari 20,33 sel/mm3 menjadi 22,49 sel/mm3 namun tidak bermakna dibandingkan dengan kontrol. Peningkatan kadar antibodi serum ini terjadi seiring dengan meningkatnya jumlah leukosit dan diferensialnya, terutama limfosit. Hasil ini sesuai dengan temuan Perdigon et al., (1995) yang menyatakan bahwa peningkatan aktivitas kekebalan humoral pada mukosa usus mencit yang diberi yogurt. Bakteri asam laktat yang ada pada susu fermentasi ini akan meningkatkan jumlah leukosit yang bermuara pada meningkatnya kekebalan humoral (Herich dan Levkut, 2002). Sel leukosit, makrofag akan melepaskan interleukin dan interferon yang bereaksi dengan antigen dan merangsang proses proliferasi sel – sel kekebalan tubuh dan meningkatkan aktivits dan proliferasi sel limfosit B untuk memproduksi antibodi (Gackowska et al., 2006), Haller et al., (2000) menemukan interaksi antara BAL dan E. Coli dengan leukosit secara in vitro meningkatkan proliferasi sel leukosit.
monosit
Gb. 5
44
Pengambilan serum untuk titer antibodi
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
BAB IX ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI ASAM LAKTAT KEFIR DAN BIJI KEFIR
B
akteri asam laktat (BAL) merupakan bakteri yang paling dominan ditemukan pada prosuk susu asam kefir. Bakteri asam laktat dalam kefir ini berasal dari biji kefir yang digunakan sebagai starter dalam pembuatan kefir. Produk utama dari bakteri asam laktat adalah asam laktat yang menyebabkan turunnya keasaman susu, sehingga protein yang terdapat dalam susu bahan bakunya tersebut menggumpal, yang menyebabkan produk susu tersebut mengental. Hasil identifikasi BAL kefir dan biji kefir dengan menggunakan media MRS dan M17 disajikan pada Tabel 13. Tabel 13 Karateristik Fisik dan Kimia Isolat BAL kefir dan Biji Kefir No.
MRS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Kode
Morfologi
Uji Ka
Reaksi
Morfologi
Gas dr
Pertumbuhan
isolat
koloni
talase
Gram
sel
Glukosa
pada 15oC
Kf1 Kf2 Kf4 Kf5 Kf6 Kf7 Kf8 Kf9 Kf10 Kf11 Kf12 Kf13 Kf14 Kf15 Kf16
Bulat, putih --,,--,,--,,Bulat , kecil,krem --,,--,,--,,--,,Bulat, putih --,,--,,--,,--,,Bulat , kecil,krem
-
+ + + + + + + + + + + + + + +
Kokus, Kokus Kokus Kokus Kokus Kokus Kokoid Kokoid Kokoid Kokoid Kokoid Kokoid Kokoid Kokoid Kokus
45
-*) -
+**) + + + + + + + + + + + + +
37oC +**) + + + + + + + + + + + + + +
45oC +**) + + + + + -
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu
16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 57 58 M17 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73
k lic tr
Kf17 Kf18 Kf19 Kf20 Kf21 Kf22 Kf23 Kf24 Kf25 Kf26 Kf27 Kf28 Kf29 Kf30 Kf31 Kf32 Kf33 Kf34 Kf35 Kf36 Kf37 Kf38 Kf39 Kf40 Kf41 Kf42 Kf43 Kf44 Kf45 Kf46 Kf47 Kf48 Kf49 Kf50 Kf51 Kf52 Kf53 Kf54 Kf55 Kf56 Kf57 Kf58
--,,--,,--,,--,,Bulat, putih --,,--,,--,,--,,Bulat , kecil,krem --,,--,,--,,--,,Bulat, putih --,,--,,--,,--,,Bulat , kecil,krem --,,--,,-,,Bulat, putih --,,--,,--,,--,,Bulat , kecil,krem --,,--,,--,,-,,Bulat, putih --,,--,,--,,--,,Bulat , kecil,krem --,,--,,--,,-
Kf59 Kf60 Kf61 Kf62 Kf63 Kf64 Kf65 Kf66 Kf67 Kf68 Kf69 Kf70 Kf71 Kf72 Kf73
Bulat, flat
-,,-,,-,,-,,--,,--,,-,,-,,-,,--,,--,,-,,-,,-,,-
-
+
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
Batang Batang Kokoid Batang Kokoid Kokoid Kokoid Kokoid Batang Kokoid Kokoid Kokoid Kokoid Kokoid Kokus Kokus Kokus Kokus Kokoid Kokoid Kokoid Kokoid Batang Batang Batang Batang Batang Batang Batang Kokus Kokoid Kokoid Batang Kokus Kokus Kokus Kokus Kokoid Batang Batang Kokoid Batang
-
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
+ + + + + + + + + + + + + + +
Kokoid Kokoid Batang Batang Batang Kokus Batang Batang Batang Kokus Kokus Batang Batang Batang Batang
-
+ + + + + + + + + + + + + + +
+
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
+ + + + + + + + + -
+ + + + + + + + + + + + + + +
-
Keterangan: *) ; tanda ”- ” menandakan tidak terbentuk gas, Tanda ”+” menandakan terbentuk gas **): Tnada ”+” menandakan terjadi pertumbuhan, tanda ”-” menandakan tidak terjadi pertumbuhan
46
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
Analisis fisik dan kimia yang dilakukan terhadap 73 isolat BAL dalam kefir pada penelitian ini menunjukkan adanya 10 jenis dengan karakteristik masing-masing : 10 isolat memiliki koloni berwarna putih , dengan bentuk sel bulat tumbuh pada suhu 15oC, 45oC dan 37oC; 11 isolat dari koloni berwarna putih dengan bentuk sel kokoid dan tumbuh pada suhu 15OC, 37oC tetapi tidak pada suhu 45oC ; 5 isolat dari koloni berwarna putih, sel berbentuk batang, tidak tumbuh pada suhu 45oC, 6 isolat dari koloni berwarna krem, dengan bentuk sel bulat tumbuh pada suhu 15oC dan 37oC; 13 isolat dari koloni berwarna krem dengan sel berbentuk kokoid dan tidak tumbuh pada suhu 45oC, dan 10 isolat dengan sel berbentuk batang, tidak tumbuh pada suhu 45oC, berasal dari koloni berwarna krem. Hasil analisis kimia dan mikroskopis terhadap isolat yang diperoleh pada penelitian ini diperoleh 6 strain bakteri asam laktat yang dominan dalam kefir dan biji kefir, dengan 3 macam bentuk sel yaitu berbentuk batang, bulat dan kokoid. Hasil ini sesuai dengan Rarah (1999) yang menemukan bahwa kefir dan mikroba kefir mengandung 35,4% laktobasili dan 58,3% streptokoki. Dari total 20 strain bakteri yang diisolasi dari kefir susu sapi Bali, dan semua strain tersebut terklasifikasi sebagai bakteri asam laktat. Uji fisiologis dan reaksi biokimia yang digunakan dalam klasifikasi bakteri ini ditampilkan dalam Lampiran 2. Berdasarkan atas uji morfologi, hanya 2 tipe koloni yang diperoleh dari biakan agar MRS, yang digunakan untuk mengisolasi bakteri asam laktat dari kefir 47
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
susu sapi Bali. Semua isolat tersebut teridentifikasi sebagai Lactobacillus paracasei sbsp. paracasei dan Lactobacillus brevis. Lactobacillus paracasei sbsp. paracsei merupakan bakteri asam laktat dengan potensi probiotik sangat kuat, karena memiliki beberapa karakteristik probiotik seperti: mampu melekat dengan kuat pada lapisan epitel mukosa saluran pencernaan, resisten terhadap lingkungan dengan pH rendah dan garam empedu, menghasilkan bakteriosin. Hal ini didukung oleh hasil penelitian Ljungh et al. (2002) yang melaporkan bahwa Lactobacillus paracasei sbsp. paracasei, secara in vitro mampu menghambat pertumbuhan bakteri Helicobacter pylori dengan zona hambat > 4 mm, bertahan hidup pada pH 2,5 dan 20% garam empedu selama 2 jam, mampu melekat pada lapisan collagen dan fibrinogen yang merupakan senyawa yang terdapat pada lapisan mukosa saluran pencernaan. Lactobacillus brevis, merupakan bakteri asam laktat dengan potensi probiotik tinggi. Karna et al. (2007) menemukan Lactobacillus brevis dan Lactobacillus bulgaricus pada yogurt dengan konsentrasi 3,1 x 108cfu/gram. Lebih jauh Jamaly et al. (2011) melaporkan bahwa, Lactobacillus brevis yang ditemukan pada produk susu terfermentasi memiliki potensi probiotik diantaranya: ketahanan terhadap pH 2 dan 3, mampu melekat pada sel enterosit usus halus 15 sampai 20 bakteri/sel enterosit, serta mampu menghambat pertumbuhan bakteri Escherichia coli ATCC25922, bertahan hidup berturut-turut hingga 98%, 89%, 72% dan 65% pada konsentrasi garam empedu 0,2%, 0,3%, 0,5% dan 1%. 48
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
BAB X PENUTUP
10.1 Simpulan 1.
2. 3.
4.
Kefir yang digunakan dalam penelitian ini merupakan produk probiotik yang dapat digunakan sebagai imunostimulan, karena ternyata dapat meningkatkan jumlah sel darah putih (leukosit), limfosit, neutrofil, indeks fagositik dan nilai titer antibodi. Potensi imunostimulan dihasilkan oleh kefir dengan konsentrasi 0,3%. Identifikasi bakteri asam laktat dari kefir dan biji kefir dalam penelitian ini menunjukkan terdapat dua golongan besar BAL pada kefir dan biji kefir yaitu Lactobacillus paracasei ssp. paracasei dan Lactobacillus brevis dengan populasi masing-masing 8,74 x 109cfu/ ml dan 1,2 x 109cfu/ml. Pemberian kefir terhadap aktivitas sistem kekebalan tubuh terhadap jumlah leukosit mencit mengalami penurunan sebesar 70,90 % - 373,58 % terhadap neutrofil meningkat 54,76%-300,01%, terhadap jumlah monosit kefir mengalami penurunan masing – masing sebesar 40% dan 21,23%. yang diberi L.brevis yaitu sebesar 71,73% sedangkan perlakuan L.paracasei 49
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
yang mengalami peningkatan yaitu sebesar 173,79%, terhadap jumlah eusinofil mengalami penurunan 57,35 %-80,26% sedangkan perlakuan L.paracasei yang mengalami peningkatan, yaitu sebesar 1,60%. 5. Indeks fagositik mencit kontrol meningkat sebesar 12,24 % lebih rendah dibanding dengan peningkatan indeks fagositik mencit yang diberi perlakuan kefir, L.paracasei, dan L. brevis yaitu masing – masing sebesar 52,08% , 51,75%, dan 25,96%. 6. Kadar antibodi serum darah mencit kontrol mengalami peningkatan selama penelitian sebesar 2,84%. Serum darah mencit yang diberi perlakuan kefir, L. paracasei, dan L. brevis mengalami penurunan sampai dengan akhir penelitian masing – masing sebesar 61,00%, 15,06%, dan 2,20%. 10.2 Saran Potensi probiotik kefir sebagai imunostimulan perlu dikaji lebih jauh untuk mengetahui komponen–komponen yang manakah dari kefir tersebut yang meningkatkan imunitas.
50
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
DAFTAR PUSTAKA
Adolfson, O., S.N. Meydani dan R.M. Russell. 2004. Yogurt and gut function. Am. J. Clin. Nutr. 80: 245-256 Anonymous. 2009. Immune System. Wikipedia, free encyclopedia. http://en.wikipedia.org/wiki/Immune_ system. Anonymous. (2005). Laporan praktkum mahasiswa Pasca Sarjana IPB, Bogor. Tidak dipublikasikan. Arrington, L.R. 1972. Introduction Laboratory animal science: The breeding, care and management of experimental animal. Interstate printer and Pub. Inc. Amerika Serikat. Axelsson, L.T. 1993. Lactic Acid Bacteria : Classification and Physiology. Dalam : Lactic Acid Bacteria. Salminen,S. dan A.Wright (Eds). Marcel Dekker, Inc. New York, Basel, Hong Kong. Brooks, G.F., j.s.Butel dan S.A. Morse. Mikrobiologi Kedokteran. Eds. Bagian mikrobiologi kedokteran Erlangga. Penerbit Salemba Jakarta. Collins C.H. dan P.M. Lyne.1984. Microbiological methods. Butterwoods London, Boston, Durban, Singapore, Sysney, Toronto, Wellington. Erickson, K.L. dan N.E. Hubbard. 2000. Probiotic 51
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
immunomodulation in human health and disease. J. Nutrition. 130: 403S-409S. Farnworth, E.R. dan Mainville, I. 2003. Kefir : A Fermented Milk Product. Dalam: Handbook of Fermented Functional Foods. Farnworth, E.R. (Ed). CRC.Press. Boca Raton, London, New York,Washington. Fuller, R. 1992. Probiotics, the Scientific basis. Chapman & Hall. London Gackowska, L., J. Michalkiewicz, M. Krotkiewski, A. HelminBassa, I. Kubiszewska dan D. Dzirzanowska. 2006. Combining effect of different lactic acid bacteria strains on the mode of cytokines pattern expression in human peripheral blood mononuclear.cells. Http://www.jpp. krakow.pl/journal/archieve/1106_s9_articles/02_articl. Galdeano, C.M., A.M. Leblanc dan G. Vinderola. 2007). Proposed model: mechanism of immunomodulation induce by probiotic bacteria. Clinical and Vaccine Immunology. 14 (5): 485-492. Herich, R dan M. Levkut. 2002. Lactic acid bacteria, probiotics and immune system. Vet. Med – Czech. 47 (6): 169-180. Kanbe, M. 1992.b Traditional Fermented Milks of the World. dalam : Functions of Fermented Milk. Nakazawa,Y dan Hosono, A. (Eds). Elsevier Appl. Sci. London, New York. Kanbe, M. 1992.a Cancer control and fermented milk. dalam : Functions of Fermented Milk. Nakazawa,Y dan Hosono, A. (Eds). Elsevier Appl. Sci. London, New York. 52
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
Link-Amster, H., F. Rochat, K.Y. Saudan, O. Mignot dan J.M. Aeschlimann. Modulation of a specific humoral immune response and changes in intestinal flora mediated through fermented milk intake. FEMS Immunol. Med. Microbiol. 10: 55-63. Malole, M.B.M. dan C.S.U. Pramono. 1989. Penggunaan hewan-hewan percobaan di laboratorium. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi, Pusat Antar Universitas Bioteknologi, IPB, Bogor. Marteau P., J.P. Vaerman, J.P. Dehenin, S.Bord, D. Brassart,dan P. Pochart. Effects of intrajejunal perfusion and chronic ingestion of Lb.johnsonii strain La1 on serum concentration and jejunal secretion of immunoglobulinsand serumprotein in healthy humans. Gastroenterol. Clin.Biol. 21:293-298 Perdigon, G., M. Locascio, M. Medici, A.P. de Ruiz Holgado dan G. Oliver. 2003. Interaction of bifidobacteria with the gut and their influence in the immune function. Biocell 27(1) : 1-9 Perdigon, G., R. Fuller dan R. Raya. 2001. Lactic acid bacteria and their effect on the immune system. Curr. Issues Intest Microbiol. 2(1) : 27-42 Perdigon, G., E. Vintini, S. Alvarez, M.Medina dan M.Medici. 1999. Study of the possible mechanisms involved in the mucosal immune system activation by lactic acid bacteria. J. Dairy Sci. 82: 1108-1114
53
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
Rahman, A., S. Fardiaz, W.P. Rahayu , Suliantari dan C.C.Nurwitri. 1992. Teknologi Fermentasi Susu. DEPDIKBUD DITJENDIKTI PAU Pangan dan Gizi IPB Bogor. Rarah, R.A.M. 1999. Isolasi , identifikasi dan karakterisasi mikroflora ‘biji’ kefir serta substrat antimikroba yang dihasilkan. Laporan hasil Penelitian Dosen Muda. Perpustakaan Pusat IPB. Bogor. Schiffrin, E.J., F. Rochat, H. Link-Amster, J.M. Aeschlimann dan A. Donnet-Hughes. 1995. Immunomodulation of human blood cells following the ingestion of lactic acid bacteria. J. Dairy Sci. 78: 491-497. Smith, J.B. 1988. Pemeliharaan, pembiakan dan penggunaan hewanpercobaan di daerah tropis. Terjemahan S. Mangkoewidjojo.Universitas Indonesia Press. Jakarta. Sneath, P.H.A., M.E. Sharpe dan J.G.Holt. 1986. Bergeys Manual of Systematic Bacteriology. Vol.2. William & Wilkins. Baltimore, London, Los Angeles, Sydney. Suriasih, K. 2005. Karakterisasi dan Potensi Probiotik Mikroflora Biji Kefir sebagai Penghambat Bakteri Patogen Salmonella Typhii, Escherichia Coli dan Staphylococcus aureus. Laporan Kegiatan Magang. Fk8pt Surono, I.S. (2003). In Vitro Probiotic Properties of Indigenous Dadih Lactic Acid Bacteria. Asian-Aust. J. Anim. Sci. 2003. Vol. 16, No. 5 : 726 - 731.
54
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
Takeda, K. dan K. Okumura. 2007. Effects of a fermented milk drink containing Lactobacillus casei strain Shirota on the human NK-cell activity. J. of Nutrition 137: 791S-793S. Tizard I 1988. An Introduction to Veterinary Immunology. Second Ed. WB Saunders Company Philadelphia. 363 ps Wold, A.E. Immune effects of probiotics. J. of Nutrition 45: 76-85.
55
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
TENTANG PENULIS
Dr. Ir. Ketut Suriasih, M.App.Sc dilahirkan di Tabanan. Menyelesaikan Sarjana strata satu di Fakultas Peternakan Universitas Udayana tahun 1979, sarjana strata dua pada bidang Mikrobiologi Pangan di University of New South Wales, Sydney, Australia tahun 1995 dan sarjana strata tiga atau Doktor Ilmu Pertanian dengan konsentrasi Sumber Daya Hayati Pertanian, Pasca Sarjana Universitas Udayana tahun 2013. Dari pernikahan dengan rekan seprofesi Prof. Dr. Ir I Nyoman Sucipta, MP, dikarunia tiga orang putra putri, yaitu dr. Wayan Citra Wulan Sucipta Putri, S. Ked (menikah dengan dr. Putu Setiawan, S.Ked), Made Dwi Indira Asih Sucipta Putri, ST, M.Si (menikah dengan Made Adi Darmadi, ST) dan dr. I Nyoman Esha Pradnyana Sucipta Putra, S.Ked (menikah dengan dr. Made Putri Hendaria, S.Ked), serta dua orang cucu Putu Kevin Prapdita Setiawan dan Putu Abirama. Semenjak menjadi dosen mata kuliah yang diampu: Ilmu Produksi Ternak Perah, Manajemen Ternak Perah, Dasar Ternak Perah, Manajemen dan Kesehatan Susu, Mikrobiologi dan Mikrobiologi Hasil Ternak. 56
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
Aktif sebagai peneliti terkait dengan ternak perah dan mikrobiologi terutama susu dari ternak besar dan ternak kecil. Pernah menjabat sebagai sekretaris Laboratorium Ternak Perah Fakultas Peternakan Universitas Udayana, Sekretaris Dharma Wanita Persatuan Universitas Udayana dan Ketua Dharma Wanita Persatuan Kopertis Wilayah VIII Bali Nusra. Berbicara tentang pentingnya nilai gizi pangan dan kualitas hidup memberi dampak yang besar terhadap permintaan produk pangan masyarakat salah satunya adalah susu termasuk susu sapi Bali potensial sebagai produk probiotik seperti kefir. Mengingat kemampuan pasok susu peternak lokal saat ini baru mencapai 25-30% saja. Prospek pasar akan kebutuhan susu berpeluang besar pada usaha peternakan sapi Bali untuk ke depannya. Sebelum menulis buku ini telah menulis diktat Kuliah Ilmu Produksi Ternak Perah, diktat Praktikum Pemeriksaan Air Susu, diktat Pemeriksaan Terhadap Pemalsuan Air Susu , diktat Praktikum Mikrobiologi, diktat Praktikum Mikrobiologi Hasil Ternak dan diktat Kuliah Mikrobiologi.
57
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu k lic tr
TENTANG PENULIS
Prof. Dr. Ir. I Nyoman Sucipta MP, guru besar pada Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana, lahir pada tanggal 6 Mei 1955. Putra dari pasangan I Made Suka almarhum (ayah) dan Ni Ketut Narwi almarhum (ibu), sosok pejuang kemerdekaan. Dalam kehidupan belajar masa kecil mulai duduk dibangku pendidikan pada SD Negeri No, 10 Denpasar. Setelah lulus SD, masuk di SMP Negeri 1 Denpasar. Setelah Lulus dari SMP, melanjutkan pendidikan di SMA Negeri 1 Denpasar. Pada masa kuliah, melanjutkan pendidikannya di Fakultas Pertanian Universitas Udayana. .Program S2 di Universitas Gajah Mada Yogyakarta dibidang Ilmu-Ilmu Pertanian dan S3 Prodi Kedokteran Universitas Udayana dengan konsentrasi Ergonomi Fisiologi Kerja. Penghargaan yang pernah diraih adalah tanda Kehormatan Satya Lencana Karya Satya 20 dan 30 tahun. Pengalaman menulis buku memperoleh hak cipta adalah Agro Ergonomi Dasar-dasar Ergonomi di Bidang Pertanian dengan nomor P/ID 064031/C00201203545 tanggal 23 Juli 2012, buku lainnya adalah Pengemasan bahan makanan. Holistik Soft Skills dan Pola Pengembangan Kemahasiswaan Universitas Udayana.
58
ac
.c
C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
om
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
F -X C h a n ge
F -X C h a n ge
W N O y bu ac
TENTANG PENULIS
2. 3. 4.
5.
Ir. Martini Hartawan, Msi. Lahir Singaradja, 10 Januari 1953: Dosen tetap Fapet-Unud Universitas Udayana. Pengalaman Penelitian / Karya Ilmiah 1. Pengaruh pembatasan pemberian jumlah makanan terhadap kualitas telur ayam kampong pada fase peneluran I. Pengaruh penambahan natrium nitrit dan lama simpan terhadap mutu sosis asap. Perubahan kimia dam mikrobiologi pada plain yoghurt selama penyimpanan. Sifat-sifat bakteriostatik serbuk gergaji kayu keras, sabut kelapa dan sekam padi sebagai bahan pengasap pada daging sapi asap. Salmonella pada limbah cair rumah potong ayam sebagai sumber ancaman kesehatan masyarakat dan cara penangannya.
59
.c
tr
om
k lic C
om
k lic C
.c
re
.
.
k e r- s o ft w a
w
w
ac
ww
ww
tr
to
to
bu
y
N O
W
!
PD
!
PD
k e r- s o ft w a
re
