BAB 1 PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Usaha peternakan di Indonesia mempunyai potensi berkembang pesat,

mengingat cukupnya ketersediaan pakan dan keragaman jenis ternak yang ada.

Meningkatnya kesadaran masyarakat tentang nilai gizi serta kebutuhan konsumsi

masyarakat akan protein hewani, juga turut mendukung berkembangnya usaha

peternakan rakyat. Salah satu upaya pemerintah untuk meningkatkan konsumsi

protein hewani bagi penduduk Indonesia adalah dengan mengembangkan

peternakan sapi perah (Tuasikal, 2003). Peternakan sapi perah merupakan

komoditas yang paling penting, namun produktifitasnya belum mencapai

maksimum. Penyakit radang ambing merupakan salah satu kendala dalam usaha

peningkatan produktifitas sapi perah tersebut. Penyakit radang ambing atau yang

dikenal sebagai mastitis merupakan masalah utama dalam peternakan sapi perah

karena menyebabkan kerugian yang besar akibat penurunan produksi susu,

penurunan kualitas susu, biaya perawatan dan pengobatan yang mahal. Penyakit

ini berhubungan langsung pada kerugian peternak karena mastitis menyebabkan

terjadinya penurunan produksi dan kualitas susu yang akan menimbulkan

konsekuensi tertentu dalam proses pengolahan susu selanjutnya. Perubahan fisik

air susu akibat mastitis meliputi warna, bau, rasa dan konsistensi. Warna yang

biasanya putih kekuningan akan berubah menjadi putih pucat atau agak kebiruan.

Rasa yang agak manis berubah menjadi getir atau agak asin. Bau yang harum

berubah menjadi asam. Konsistensi yang biasanya cair dengan emulsi yang merata

akan berubah menjadi pecah, lebih cair, dan kadang disertai jonjot atau endapan

fibrin dan gumpalan protein yang lain. Perubahan secara kimiawi meliputi

penurunan jumlah kasein, sehingga apabila dibuat keju kualitasnya menurun.

Protein total air susu juga menurun dengan meningkatnya jumlah albumin dan

globulin dan terjadi penurunan gula susu dan laktosa sehingga nilai kalori yang

dikandungnya menurun (Jasper, 1980).

Sori et al (2005) menyatakan bahwa kerugian kasus mastitis antara lain :

kehilangan produksi susu, kualitas dan kuantitas susu berkurang, banyak sapi

yang diculling. Penurunan produksi susu per kuartir bisa mencapai 30% atau 15%

per sapi per laktasi, sehingga menjadi permasalahan besar dalam industri sapi

perah. Lebih dari 130 kuman yang berbeda sudah dapat di isolasi dari ambing

sapi. Umumnya disebabkan oleh infeksi staphylococcus, streptococcus, dan

colliform.

1.2. Masalah

Apakah dari sampel susu yang diperiksa ditemukan adanya bakteri

penyebab mastitis pada sapi perah?

1.3. Tujuan

Untuk mengetahui bakteri penyebab mastitis pada susu dari sapi perah

yang diperiksa dengan cara isolasi dan identifikasi.

1.4. Manfaat

1. Mengidentifikasi bakteri penyebab mastitis pada sampel air susu.

2. Mengetahui prosedur kerja pada pemeriksaan bakteri penyebab

mastitis.

3. Membantu proses terapi yang tepat pada kasus mastitis.

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Pengertian Mastitis

Mastitis atau yang dikenal dengan nama radang ambing merupakan

penyakit yang paling penting pada sapi perah. Mastitis biasanya merusak jaringan

secretory pada ambing yang terinfeksi, namun kadang kala perubahan yang

ditimbulkan tidak nampak jelas hanya penurunan produksi susu maupun

perubahan komposisi susu yang hanya dapat dideteksi oleh tes laboratorium.

Mastitis menurunkan pendapatan para peternak melalui susu dikarenakan susu

yang diproduksi menurun nilai lemak dan laktosanya. Perubahan klinis pada

mastitis dapat diklasifikasikan menjadi 4 yaitu Perakut, Akut, Subakut dan

Kronis.

2.2. Penyebab Mastitis

2.2.1. Staphylococcus

Brooks (2005), menyatakan bahwa Staphylococcus adalah bakteri Gram

positif, bentuk kokus dengan susunan berpasangan atau bergerombol, seperti

anggur. Bersifat aerobik atau anaerobik fakultatif, katalase positif, oksidase

negatif, bersifat non motil, tidak membentuk spora. Staphylococcus tumbuh

dengan cepat pada beberapa tipe media dan aktif melakukan metabolisme serta

melakukan fermentasi karbohidrat. Staphylococcus menghasilkan bermacam-

macam pigmen, dari warna putih hingga kuning gelap.

Spesies Staphylococcus mayoritas ditemukan di berbagai tempat pada

tubuh ternak, antara lain : kelenjar mammae yang terinfeksi, saluran puting, lesi-

lesi pada puting, kulit puting, vagina, cekung hidung dan moncong. Pada kulit

puting yang sehat, tidak ditemukan bakteri ini, tetapi bakteri ini mudah masuk ke

saluran puting lewat luka dekat puting. Organisme ini bermultiplikasi pada lesi-

lesi, berkolonisasi dalam saluran puting dan memasuki kelenjar mammae (Jones,

1998).

Spesies Staphylococcus yang menyebabkan gejala klinis yang serius

adalah Staphylococcus aureus. Staphylococcus aureus merupakan bakteri

penyebab utama mastitis pada sapi dan kejadian mastitis sering diasosiasikan

dengan infeksi Staphylococcus aureus. Untuk membedakan Staphylococcus

aureus dengan spesies Staphylococcus yang lain maka diperlukan test koagulase.

Koagulase merupakan enzim yang mampu menggumpalkan plasma dan hanya

diproduksi oleh Staphylococcus aureus bukan oleh Coagulase-negative

Staphylococcus (CNS) seperti Staphylococcus epidermis dan Staphylococcus

sapropyticus. Kelompok bakteri ini dikenal dengan Staphylococcus albus karena

pada media pertumbuhan Manitol Salt Agar (MSA), Staphylococcus aureus akan

membentuk koloni berwarna kuning, sedangkan bakteri CNS akan membentuk

koloni berwarna putih.

Staphylococcus aureus dapat berkoloni pada kulit ambing dan saluran

ambing sehingga menyebabkan infeksi bakteri ini melalui intramammae. Bakteri

ini memproduksi toksin dan enzim seperti katalase dan koagulase serta dapat

dengan mudah menginvasi karena memproduksi enzim hyaluronidase yang dapat

menginvasi jaringan. Bakteri ini dapat menyebabkan abses pada jaringan yang

dapat mengakibatkan fibrosis. Hasil akhirnya adalah penurunan produksi susu dan

peningkatan sel somatic pada susu.

Bakteri Coagulase-negative Staphylococcus (CNS) dapat diklasifikasikan

sebagai kontagius pathogen karena CNS dapat dikategorikan sebagai flora normal

pada hewan. Bakteri ini dapat menyebabkan mastitis subklinis dan kronis. Infeksi

bakteri CNS tampaknya terjadi pada masa kering terlebih lagi pada saat

melahirkan.

2.2.2. Eschericia coli

Escherichia coli merupakan bakteri Gram negatif yang umumnya

menyebabkan mastitis pada sapi perah. Banyak penyakit mastitis yang disebakan

oleh Escherichia coli yang berasal dari lingkungan seperti feses, bedding dan

ambing yang kotor dan basah.

Escherichia coli tumbuh subur pada media Mac Conkey agar (MCA)

karena tidak dihambat pertumbuhannya oleh kelenjar empedu pada media

tersebut. Eosin Methylen Blue agar (EMBA) digunakan untuk mengidentifikasi

bakteri ini. Pada media ini akan terbentuk koloni berwarna hijau metalik.

Patogenesa Escherichia coli pada penyakit mastitis banyak disebabkan

oleh efek endotoksin. Pada saat bakteri ini masuk ke dalam ambing , mereka akan

bermultiplikasi dan membentuk endotoksin., dimana endotoksin ini akan

menyebabkan hyperemia, haemoraghi dan odema pada ambing yang terinfeksi.

Bakteri ini tidak menginvasi jaringan sehingga apabila sudah sembuh dari efek

endotoksin maka ambing yang terinfeksi dapat sembuh pada masa laktasi yang

sama.

Mastitis yang disebabkan oleh Escherichia coli bersifat akut atau perakut

pada awal laktasi. Sebagian besar infeksi Escherichia coli terjadi pada hari ke 7

sampai ke 10 sebelum melahirkan. Pada infeksi perakut terdapat sekresi serous

pada susu yang mengandung butiran-butiran kecil jaringan nekrotik.

2.2.3. Streptococcus

Streptococcus merupakan spesies yang sebagian besar hidup pada mukosa

saluran respirasi bagian atas dan saluran urogenital bagian bawah. Streptococcus

merupakan bakteri yang dapat menginfeksi banyak spesies hewan dan

menyebabkan infeksi suppuratif dan salah satunya adalah mastitis.

Streptococcus spesies pada media Blood Agar didapatkan koloni bulat,

kecil, halus, seperti titik embun dan merupakan bakteri Gram positif yang

berstruktur seperti rantai. Bakteri ini tidak memproduksi enzim katalase. Spesies -

spesies Streptococcus yang dapat menyebabkan mastitis adalah Streptococcus

agalactiae, Streptococcus dysgalactiae dan Streptococcus uberis. Streptococcus

uberis merupakan spesies Streptococcus yang paling sering ditemukan pada

environment mastitis. Bakteri ini dapat menyebabkan mastitis subklinis.

2.2.4 Corynebacterium Spp.

Corynebacterim penyebab mastitis antara lain C. bovis dan C. pyogenes.

Berbeda dengan C. bovis yang berhabitat pada kelenjar ambing maka C. pyogenes

terdapat sebagai flora normal pada selaput lendir traktur respiratorius yaitu pada

tonsil dan retropharingeal. Bakteri ini berbentuk batang, kokoid dengan ujung

membengkak tersusun dalam bentuk palisade, kuman tidak bergerak dan bersifat

Gram positif. Pada media BA dan MA membentuk koloni jernih seperti tetes

embun. Kuman tidak tumbuh pada MCA.

Keduanya menimbulkan mastitis pada sapi masa kering. Radang ambing

yang disebabkan oleh C. pyogenes akan menyebabkan radang akut dengan

pernanahan. Kuman C. bovis sering dapat diisolasi dari air susu yang berasal dari

sapi sehat. Hanya dalam keadaan tertentu, C. bovis dapat menyebabkan radang

ambing dan biasanya penyakit bersifat sub klinis.

2.2.5. Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonas merupakan penyebab environmental mastitis. Kuman ini

banyak ditemukan di tanah dan air di sekitar lingkungan peternakan. Bakteri ini

berbentuk batang langsing, motil, tidak memiliki spora dan kapsul, bersifat Gram

positif. Kuman ini tumbuh baik pada media NA dimana menunjukkan koloni yang

besar, tidak beraturan, konsistensi seperti mentega, membentuk pigmen pyocianin

dan fluorescen, membentuk koloni tidak berwarna pada media MacConkey.

2.2.6. Mycoplasma bovis

Mycoplasma dapat ditemukan pada mukosa konjungtiva, rongga hidung

dan GI tract hewan. Bakteri ini pada umumnya membutuhkan host yang spesifik

dan bertahan pada periode yang singkat di lingkungan. Mycoplasma merupakan

bakteri prokaryotic terkecil. Bakteri ini tidak dapat diwarnai menggunakan

pewarnaan Gram.

Mycoplasma bovis merupakan bakteri yang mudah menular, biasanya

bakteri ini menginfeksi pada saat hewan baru saja dibeli dan dimasukkan ke

dalam kandang. Begitu bakteri ini menginfeksi maka akan dengan mudah menular

ke sapi perah yang lain baik itu melalui mesin pemerah, tangan pemerah maupun

baju yang digunakan oleh pemerah. Bakteri ini biasanya dikaitkan pada kasus

severe mastitis. Produksi susu akan menurun secara drastis dan digantikan oleh

eksudat purulenta.

BAB 3 METODE

3.1. Waktu dan Tempat Pengambilan Sampel

Sampel susu yang diduga terkena mastitis diambil pada 22 Maret 2015 di

Peternakan Sapi Bumi Farm, Kalikepiting, Surabaya pada pukul 14.30 WIB.

3.2. Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan yaitu air susu yang diduga mastitis, media isolasi

dan identifikasi, serta bahan-bahan pewarnaan. Alat yang digunakan yaitu tabung

Erlenmeyer steril, box container, mikroskop, ose bulat, spiritus, obyek glass.

3.2.1. Media Isolasi

Bahan yang digunakan untuk isolasi bakteri yaitu :

a. Blood Agar

BA merupakan media umum yang kegunaannya adalah untuk

menumbuhkan kuman, membedakan kuman yang dapat menghemolisa

darah dan tidak menghemolisa darah, serta membedakan macam

hemolisanya.

b. Manitol Salt Agar

MSA merupakan media selektif yang digunakan untuk mengisolasi

kuman Staphylococcus yang pathogen (S. aureus). Staphylococcus

pathogen membentuk zona kuning di sekitar koloni sedangkan yang non

pathogen membentuk zona merah.

c. Eosin Methilen Blue Agar

EMBA merupakan media selektif yang khusus untuk melihat

warna pertumbuhan koloni kuman Eschericia coli yaitu hijau metalik.

d. Nutrien Agar

Nutrient Agar (NA) adalah medium padat untuk pertumbuhan

mikroorganisme yang umum digunakan dalam berbagai kultur

mikroorganisme.  Medium ini cukup baik untuk memulai belajar tentang

bagaimana koloni bakteri dapat tumbuh dan menyebar.

3.2.2. Media Pewarnaan Gram

Bahan yang digunakan : kristal violet, lugol, alcohol 95%, dan safranin.

3.2.3. Media Identifikasi

a. Triple Sugar Iron Agar (TSIA)

Digunakan untuk membedakan sifat kuman secara biokimiawi

untuk membedakan kuman yang tergolong Enterobacteriaceae dalam

memfermentasi karbohidrat membentuk asam, gas, dan H2S. Warna

kuning (asam) menunjukkan glukosa dan / sukrosa dan / laktosa

difermentasi. Warna merah (alkalis) menunjukkan glukosa, sukrosa, dan

laktosa tidak difermentasi.

b. Simmon Citrate Agar

Untuk mengetahui kemampuan kuman dalam memanfaatkan

natrium citrat sebagai sumber karbon untuk keperluan hidupnya. Tanda

adanya pertumbuhan bakteri pada medium ini adalah adanya perubahan

warna dari hijau menjadi biru.

c. Sulfide Indol Motility

Berfungsi mengetahui terbentuknya sulfide, indol, dan motilitas

kuman.

d. Urea

Untuk mengetahui adanya enzim urease dari kuman. Jika kuman

menghasilkan enzim urease maka kuman akan menguraikan urea yang

ditandai dengan perubahan warna menjadi merah ungu.

e. MacConkey Agar

Untuk mengetahui bakteri yang dapat memfermentasi laktosa yang

ditandai dengan perubahan warna merah pada media. Media ini juga dapat

membedakan kuman Gram positif dan negatif karena hanya Gram negatif

yang dapat tumbuh.

3.3. Alur Pelaksanaan

Pengambilan Sampel

Penanaman pada media isolasi

3.4. Metode Pengambilan Sampel

Sampel diambil dan disimpan sementara di dalam tabung Erlenmeyer

dengan tutup dan disimpan dalam box container berisi es.

3.5. Metode Isolasi Kuman

Sampel susu yang diambil diisolasi menggunakan media umum,

diferensial, dan selektif. Media umum yang digunakan yaitu blood agar dan

nutrien agar, media diferensial menggunakan MacConkey agar, sedangkan media

selektif yang digunakan yaitu Manitol Salt Agar dan Eosin Methylen Blue Agar.

3.6. Metode Pewarnaan Gram

Prinsip pewarnaan Gram adalah bakteri dengan pewarna utama (Primary

stain) yaitu dengan kristal violet atau Gentian violet akan berwarna ungu, melalui

fiksasi warna dengan lugol akan menguatkan pelekatan warna utama, penambahan

alkohol akan melunturkan atau memucatkan zat warna utama sehingga pada sel

Gram negatif sel menjadi tidak berwarna tetapi pada sel Gram positif tidak

mengalami pelunturan sehingga tetap berwarna ungu. Pada pemberian pewarna

tandingan (counterstain) yang berbeda dengan pewarna utama yaitu safranin

menyebabkan bakteri Gram negatif akan menyerap warna tersebut menjadi merah.

BA / NA

MCA mikroskopis

kalatalase

pewarnaan Gram

CAMP TEST

Aesculin test

Langkah-langkah pewarnaan Gram yaitu :

1. Teteskan sampel pada obyek glass dan ratakan pemukaannya menggunakan

ose setipis mungkin.

2. Fiksasi hingga permukaan pada obyek glass menjadi kering.

3. Teteskan crystal violet dan diamkan selama 1-2 menit.

4. Buang sisa crystal violet dan bersihkan dengan air mengalir.

5. Teteskan lugol dan diamkan selama 1 menit.

6. Buang sisa lugol dan bersihkan dengan air mengalir.

7. Teteskan alkohol 95% dan diamkan selama 1 menit hingga warna menjadi

luntur.

8. Bersihkan dengan air mengalir.

9. Teteskan safranin dan diamkan selama 30 detik.

10. Bersihkan safranin dengan air mengalir, keringkan dengan kertas tisu.

11. Teteskan minyak emersi dan lihat di bawah mikroskop.

BAB 3 HASIL DAN PEMBAHASAN

Susu yang dijadikan sampel pemeriksaan adalah susu dari peternakan

bumifarm kalikepiting Surabaya yang diduga terkena mastitis dengan gejala

produksi susu menurun, ambing berwarna kemerahan, sapi demam, lemah,

terdapat gumpalan pada susu (susu pecah), berwarna kekuningan, kental dan

belum dilakukan terapi pengobatan dengan antibiotik.

Gambar. sampel susu yang diduga terkena mastitis.

Susu yang baru tiba di lab dilakukan uji CMT untuk mengetahui susu

tersebut berasal dari sapi yang terkena penyakit mastitis dengan melihat adanya

penambahan jumlah sel leukosit yang nantinya akan bereaksi dengan ditambahkan

detergen yang akan mengakibatkan konsentrasi susu menjadi lebih viscous

(kental) dan menjadi gel.

Gambar : Hasil uji CMT susu sampel.

Kemudian dilanjutkan dengan isolasi dan identifikasi pada media : NA dan

MCA. Pada media na, secara makroskopis koloni yang terlihat di permukaan ada

3 jenis yaitu : 1. Koloni terbanyak dengan presentasi 90 % mempunyai bentuk

bulat seperti tetes embun berukuran kecil berwarna putih 2. Koloni dengan

presentasi 8% mempunyai bentuk bulat berukuran sedang berwarna putih 3.

Koloni dengan presentasi 2% mempunyai bentuk bulat berukuran besar berwarna

putih. Pada media MCA tidak terlihat adanya koloni yang menunujukkan tidak

adanya bakteri cemaran Enterobacteriae maupun Non Enterobacteriae.

Gambar : Penampakan bakteri pada media NA (kiri), Penampakan pada media

MCA (kanan)

Dari media NA, koloni terbanyak diambil dan dilakukan isolasi sekunder

pada media NA. Hal ini dilakukan untuk mendapat koloni yang terpisah.

Kemudian setelah didapatkan koloni yang terpisah dilakukan pewarnaan Gram

serta pengamatan mikroskopis. Bentukan yang terlihat di mikroskop adalah

bakteri berbentuk bulat dengan susunan berantai dan Gram positif (+).

Selanjutnya dilakukan uji katalase untuk membedakan kuman penyebab dari

Staphylococcus dengan Streptococcus. Hasil uji katalase menunjukkan katalase

negatif (-) yang ditunjukkan dengan tidak adanya buih. Hal ini menunjukkan

bahwa kuman penyebab berasal dari jenis Streptococcus yang terdiri dari

Streptococcus agalactiae, Streptococcus dysgalactiae, Streptococcus uberis.

Gambar : Genus Steptococcus dengan pewarnaan Gram pada sampel susu.

Untuk membedakan Streptococcus agalactiae dengan Streptococcus dysgalactiae

dan Streptococcus uberis. Dilakukan CAMP Test untuk mengetahui bakteri

penyebab mastitis berasal dari Streptococcus agalactiae atau dari Streptococcus

dysgalactiae dan Streptococcus uberis. Untuk mengetahui perbedaannya pada

Streptococcus agalactiae terdapat tanda panah yang merupakan reaksi hemolisis

antara Streptococcus agalactiae dengan Staphylococcus aureus ini dikarenakan

Streptococcus agalactiae menghasilkan protein ektraseluler yang menyebar

merata(difus) yang dikenal dengan CAMP factor yang akan bersinergi dengan β-

lysin yang dihasilkan oleh Staphylococcus aureus, sehingga akan menyebabkan

hemolisis sel darah merah pada agar darah. Sedangkan Streptococcus dysgalactiae

dan Streptococcus uberis tidak terdapat tanda panah dikarenakan Streptococcus

dysgalactiae dan Streptococcus uberis tidak dapat bereaksi dengan

Staphylococcus aures.

Gambar : Hasil uji CAMP Test Genus Steptococcus

BAB 4 KESIMPULAN DAN SARAN

4.1. Kesimpulan

Pada hasil pemeriksaan susu yang diduga mastitis ditemukan jenis bakteri

yang menyebabkan mastitis pada sapi yaitu Streptococcus dysgalactae ataupun

Streptococcus uberis. Untuk membedakan antara keduanya harusnya dilanjutkan

dengan Askulin test. Diduga mastitis yang terjadi diakibatkan oleh infeksi

Streptococcus dysgalactae ataupun Streptococcus uberis yang berasal dari

lingkungan dimana sapi tersebut hidup, alas kandang, lumpur, kotoran dan pupuk

yang ada disekitar sapi.

4,2, Saran

Sebaiknya dilakukan uji lanjutan dengan Askulin test. Hal ini diperlukan

untuk mengetahui kuman penyebab dari mastitis antara Streptococcus dysgalactae

atau Streptococcus uberis.