Perbedaan Teknik Uji Antimikroba: Metode Klasik dan Metode Modern
Sejak penemuan antibiotik penisillin oleh Alexender Fleming, uji antimikroba menjadi metode baru untuk menemukan bahan yang mampu membunuh bakteri patogen. Dengan seiringnya perkembangan teknologi, metode uji antimikroba makin berkembang.
Namun, masalah utama saat ini adalah terdapat banyak bahan sintetis dan alami yang diklaim memiliki efek antimikroba, tetapi belum diketahui bagaimana efektivitasnya. Setelah pandemi COVID-19 terjadi, penggunaan antibiotik, disinfektan, pembersih tangan, dan cairan pembersih permukaan meningkat.
Hal ini juga diperkirakan akan mempercepat munculnya mikroba yang resisten terhadap antimikroba di masa depan. Akibatnya, pasien harus menggunakan obat yang lebih mahal atau menjalani perawatan yang lebih lama.
Salah satu langkah penting untuk mengatasi masalah ini adalah menerapkan program pengendalian penggunaan antibiotik. Metode sederhana yang umum digunakan adalah uji difusi atau dilusi, namun kini teknologi pengujian antimikroba sudah semakin berkembang.
Apa itu Uji Antimikroba?
Uji antimikroba adalah suatu prosedur laboratorium yang dilakukan oleh tenaga analis kesehatan untuk mengetahui jenis atau kombinasi antibiotik yang paling efektif bagi setiap pasien. Pengujian ini juga dapat membantu untuk mengevaluasi kualitas produk obat di rumah sakit atau klinik dalam mencegah penyakit infeksi.
Di laboratorium klinik umumnya menggunakan metode klasik, seperti difusi cakram dan penentuan konsentrasi hambat minimum (MIC/Minimum Inhibitory Concentration). Sementara di beberapa rumah sakit dan pusat kesehatan sudah tersedia sistem komersial otomatis menggunakan pendekatan fenotipik dan genotipik untuk mengidentifikasi resistensi bakteri.
Metode Klasik Uji Antimikroba
1. Metode Dilusi
Metode dilusi dianggap sebagai metode standar acuan karena peneliti dapat menentukan konsentrasi Hambatan Minimum (MIC), yaitu konsentrasi zat antimikroba minimum yang masih mampu menghambat pertumbuhan bakteri. Atau menentukan Konsentrasi Bunuh Minimum (MBC), yaitu konsentrasi terendah zat antimikroba yang mampu membunuh 99,9% bakteri.
Nilai MIC menjadi acuan untuk menentukan resistensi bakteri terhadap antibiotik tertentu. Metode ini digunakan apabila tidak menggunakan standar zona hambat dari metode difusi cakram. Perbedaan metode difusi cakram dengan metode dilusi adalah metode difusi cakram memberikan hasil kualitatif, sedangkan metode dilusi memberikan hasil kuantitatif yang menunjukkan seberapa kuat atau lemah bakteri terhadap antibiotik.
2. Metode gradien antimikroba
Sumber Jurnal “Antimicrobial Susceptibility Testing:
A Comprehensive Review of Currently Used Methods”
Metode uji strip gradien merupakan metode gabungan antara uji difusi cakram dan uji dilusi. Sehingga pada metode ini prosedur uji dilakukan secara sederhana menggunakan difusi cakram, tetapi juga dapat menentukan konsentrasi hambat minimum (MIC).
Metode ini memiliki prinsip antibiotik akan menyebar melalui agar dengan tingkat konsentrasi yang menurun secara bertahap (gradien). Pengukuran MIC ditentukan dari titik potong antara zona hambat dengan angka konsentrasi yang tertera pada strip.
Beberapa produk komersial uji strip gradien yang sudah tersedia adalah Etest (bioMérieux, Prancis), MIC Test Strip (Liofilchem, Italia), M.I.C. Evaluator (Thermo Scientific, AS), dan Ezy MIC Strip (HiMedia Laboratories, India).
3. Metode Difusi Cakram
Sumber Jurnal “Antimicrobial Susceptibility Testing:
A Comprehensive Review of Currently Used Methods”
Metode ini merupakan paling umum yang digunakan di laboratorium mikrobiologi klinik untuk menguji antimikroba. Metode ini telah distandarisasi untuk bisa mendeteksi berbagai jenis bakteri penyebab penyakit pada manusia.
Prinsip metode ini adalah antibiotik akan menyebar melingkar sesuai kertas cakram yang sudah diberi antibiotik dan diletakkan di atas media agar. Media agar yang digunakan sudah diinokulasi suspensi bakteri.
Pertumbuhan bakteri yang berhasil dihambat akan ditunjukkan adanya zona hambat yang terbentuk. Walaupun metode ini memiliki biaya yang murah, tetapi hasilnya tidak bisa memberikan nilai MIC. Sehingga hasilnya berupa kualitatif yang dilihat berdasarkan seberapa besar diameter zona hambat yang terbentuk.
Metode Modern Uji Antimikroba
1. Alat otomatis dan semi-otomatis berdasarkan uji mikrodilusi
Alat ini dirancang khusus untuk mengidentifikasi bakteri dan dapat meningkatkan efisiensi kerja laboratorium. Prinsip kerja alat ini menggunakan sistem optik yang dapat mendeteksi perubahan kecil pada pertumbuhan bakteri. Karena sudah menggunakan alat-alat canggih, metode ini mampu menghasilkan data dalam waktu 6-12 jam.
Namun, kelemahannya adalah jumlah bakteri yang terlalu sedikit sehingga dapat menyebabkan hasil positif palsu. Selain itu, harus adanya pembaruan rutin perangkat lunak dan penyesuaian standar uji dengan aturan terbaru.
2. Teknik Berbasis Molekuler
Uji antimikroba berbasis molekuler memiliki prinsip kerja untuk mendeteksi langsung gen-gen yang menyebabkan resistansi, termasuk mutasi dan ekspresi gen yang membuat bakteri menjadi kebal terhadap antibiotik. Keunggulan metode ini adalah waktu hasil yang lebih cepat (1 jam).
3. Polymerase Chain Reaction (PCR)
Metode berbasis amplifikasi asam nukleat yang paling sering digunakan untuk mendeteksi gen penyebab resistensi adalah PCR. Metode PCR yang bisa digunakan baik PCR konvensional maupun PCR real-time yang memiliki kesamaan untuk memperbanyak potongan DNA yang mengandung gen penyebab kekebalan terhadap antibiotik.
Keunggulan alat ini adalah dapat mendeteksi gen resistensi non-beta-laktam, termasuk gen yang membuat bakteri kebal terhadap antibiotik jalur terakhir, seperti colistin. Kemajuan teknologi telah membawa perubahan besar dalam cara ilmuwan menguji kepekaan mikroba terhadap antibiotik.
Dari metode klasik seperti difusi cakram hingga teknik modern berbasis molekuler, semuanya memiliki peran penting dalam memerangi resistansi antimikroba. Dengan memadukan teknologi cepat, akurat, dan berkelanjutan, kita dapat lebih siap menghadapi ancaman bakteri yang semakin kebal di masa depan.
Baca juga:
Deteksi Penyakit Tanpa Salah dengan Polymerase Chain Reaction (PCR) dan Molekuler Diagnostik!
Di tengah meningkatnya penggunaan antibiotik dan disinfektan pascapandemi, tantangan resistansi antimikroba tidak lagi sekadar isu klinis, tetapi juga persoalan mutu, keamanan, dan efektivitas produk. Beragam metode uji antimikroba, baik klasik maupun modern, memberikan pendekatan yang berbeda dalam menilai kepekaan mikroba.
Namun tanpa pengujian laboratorium yang tepat, klaim efektivitas antimikroba berisiko menjadi asumsi semata. Di sinilah peran uji antimikroba menjadi krusial untuk memastikan bahwa setiap antibiotik, disinfektan, atau produk antimikroba benar-benar bekerja sesuai fungsinya.
Pastikan efektivitas antimikroba tidak hanya berdasarkan klaim, tetapi dibuktikan melalui uji laboratorium yang terstandar seperti di IML Teseting and Research. Lakukan uji antimikroba untuk mendukung pengendalian resistansi, meningkatkan mutu produk, dan memastikan keputusan medis maupun industri berbasis data ilmiah yang dapat diandalkan.
Author: Safira
Editor: Sabilla Reza
Referensi:
Bayot ML, Bragg BN. Antimicrobial Susceptibility Testing. [Updated 2024 May 27]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2025 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK539714/
Gajic, I.; Kabic, J.; Kekic, D.; Jovicevic, M.; Milenkovic, M.; Mitic Culafic, D.; Trudic, A.; Ranin, L.; Opavski, N. Antimicrobial Susceptibility Testing: A Comprehensive Review of Currently Used Methods. Antibiotics 2022, 11, 427. https://doi.org/10.3390/antibiotics11040427
