Bab 8 Sterilisasi Dan Desinfeksi

STERILISASI DAN DESINFEKSI Aidiffiet Chatim dan SuhartoPenggunaan bahan-bahan kimia untuk Desinfeksi : Membunuh organisme-organisme pa- togen ftecuali spora kuman) dengansterilisasi dan desinfeksi cara fisik atau kimia; dilakukan ter- hadap benda mati.Pengawasan terhadap mikroorganisme penye-bab penyakit telah menjadi pemikiran para ahli Desinfektan :Zat (biasanya kimia) yang dipakaisemenjak penyakit-penyakit mulai dikenal. Ber- untuk maksud desinfeksi.bagai macam substansi telah dicoba untuk me- Sterilisasi : Setiap proses (kimia atau fisik) yangmilih yang paling tepat guna menghilangkan membunuh semua bentuk hiduppencemaran oleh jasad renik terhadap benda- terutama mikroorganisme.benda baik hidup ataupun mati. - Cide (sid) : Akhiran untuk menunjukkan bah- Bahan antimikroba yang ditemukan memi- wa zat (biasanya kimia) yang di-liki keefektivan yang bermacam-macam, dan pakai, mampu membunuh misal- nya bakterisid; virusid; sporosid.penggunaannyapun ditujukan terhadap hal-halyang berbeda-beda pula. -Statik : Akhiran untuk menunjukkan bah- Antiseptika dan desinfektan misalnya, ber- wa zat ftiasanya kimia) yang dipa-beda dalam cara digunakannya; antiseptika dipa- kai, mampu mencegah pertumbuh-kai terhadap jaringanhidup, sedangkan desinfek- an organisme tetapi tidak membu- nuhnya (spora juga tidak dibunuh)tan untuk bahan-bahan tak bernyawa seperti misalnya bakteriostatik; fungistatik.dahak dan sebagainya. SejarahAntisepsis : Mencegah pertumbuhan atau akti- vitas mikroorganisme baik dengan Beberapa ratus tahun yang lalu, bangsa Arab cara menghambat atau membunuh; telah mengenal bahwa membakar luka dengan dipakai untuk zat-zat kimia terha- logam yang membara dapat mencegah infeksi, dap jaringan hidup. walaupun penderita akan memperoleh lukaAntiseptik : Zatkimia yang dipakai untuk mak- sud antisepsis 55

56 Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteranparut untuk selama hidupnya. Pada tahtn L537 1. Rongga (tp*r)yang cukup di antara alat-alatseorang ahli bedah Prancis Ambroise Pare meng- yang didesinfeksi, sehingga seluruh permu- kaan alat-alar tersebur dapat berkontak de-obati luka tembak dengan pembalut yang di- ngan desinfektan.basahi dengan kuning telur, terpentin dan lain-lain bahan. Terpentin berfungsi sebagai sema- 2. Sebaiknya desinfektan yang dipakai bersifatcam pembakar kimia, dan kuning telur akanmensuplai enzim lisosim yang bersifat antibak- membunuh (germisid).teri. Konsep antisepsis kemudian diterapkan 3. \7aktu (lamanya) desinfeksi harus tepat, alat-oleh Ignatz Semmelweis (1816-1865) danJosephLister (1827-1912). alat y ang desinfeksi jangan dian gkat sebelum waktunya. Semmelweis melihat bahwa insiden demampuerpuralis dalam bangsal obstetri yang dikelola 4. Solusi yang biasa dipakai untuk membunuholeh dokter lebih tinggi dibandingkan dengan spora kuman biasanya bersifat sangat mudahyang dikelola oleh bidan. Hal ini disebabkan menguap sehingga ventilasi ruangan perlu diperhatikan.karena para dokter kurang memperhatikan men-cuci tangan mereka. Ia menganjurkanagar mem- 5. Pengenceran desinfektan harus sesuai denganpergunakan chlorinated lime unt''tk mencuci yang dianjurkan, dan setiap kali harus dibuat pengenceran baru. Desinfektan yang sudahtangan. Joseph Lister mempergunakan asam kar- menunjukk an tanda-tanda pengeruhan ataubol untuk mencegah infeksi akibat pembedahan. pengendapan harus diganti dengan yang baru.Penggunaan antiseptika dan desinfektan 6. Sebaiknya menyediakan hand lotion untukHingga sekarang semakin banyak zat-zat kimia merawat tangan setelah berkontak denganyang dipakai untuk membunuh atau untuk me- desinfektan.ngurangi jumlah organisme, dan penemuan-penemuan baru terus muncul di pasaran. Oleh Antiseptik kimiakarena tidak adanya bahan kimia yangideal atauyang dapat dipergunakan untuk segala macam Antiseptik biasanya dipergunakan dan dibiar-keperluan, maka pilihan jatuh pada bahan kimia kan menguap seperri halnya alkohol. lJmumnyayang mampu membunuh organisme yang ada, isopropil alkohol 70-9oo/o adalah yang rermu-dalam waktu yang tprsingkat dan tanpa merusak rah, namun merupakan antiseptik yang sangatbahan yang didesinfeksi. efektif. Penambahan Iodium pada alkohol akan meningkatkan daya desinfeksinya. Dengan atau Beberapa hal yang perlu diperhatikan pada tanpa Iodium, isopropil alkohol tidak efektifdesinfeksi secara kimia: terhadap spora. Solusi terbaik unruk membunuh spora adalah campuran formaldehid dengan

Sterilisasi dan Desinfeksi 57alkohol, tetapi solusi ini terlalu toksik untuk Klorindipakai sebagai antiseptik. Klorin bebas memiliki warna khas (hijau) dan Oleh karena solusi desinfektan atau gas tidak bau yang ta1am. Sudah sejak lama klorin dikenal sebagai deodoran dan desinfektan yang sangatperlu berkontak dengan kulit manusia atau baik, dan dijadikan standar pengolahan air minummembran mukosa, maka toksisitas yang lebihtinggi masih dapat diterima, sehingga mereka di seluruh lingkungan. Sayangnya kebanyakandapat dipakai sebagai bahan-bahan antimikroba. senyawa klorin diinaktifkan oleh bahan-bahan Pemilihan antiseptik terutama tergantung organik dan beberapa katalisator logam.pada kebutuhan daripada tujuan tertentu serta Solusi hipoklorit paling banyak dipakai untukefek yang dikehendaki. Perlu juga diperhatikanbahwa beberapa senyawa bersifat iritatif, dan maksud-maksud desinfeksi dan menghilangkankepekaan kulit sangat bervariasi. bau, karena bersifat relatif tidak membahayakanHalogen iarrngan manusia, mudah ditangani, tidak ber- warna dan tidak mewarnai, meskipun memudar-Halogen meliputi senyawa-senyawa klorin danIodium, baik yang organik maupun inorganik. kan warna.Kebanyakan senyawa halogen membunuh sel Di kebanyakan rumah sakit dipakai untukhidup. Mereka membunuh sel karena meng-oksidasi protein, dan dengan demikian merusak mendesinfeksi ruangan, permukaan-permukaanmembran dan menginakti{kan enzim-enzim. serta alat-alat nonbedah.lodium Berbagai derivat klorin organik juga dipakai untuk desinfeksi air. Ini terutama penting bagiSolusi Iodium, baik dalam air maupun dalam pekemah (campers) yang kadang-kadang harusalkohol bersifat sangat antiseptik dan telah dipa- mempergunakan air yang dikhawatirkan rerce-kai sejak lama sebagai antiseptik kulit sebelum mar. Senyawa yang sering dipergunakan adalah halazon atav pardsulfone dicbloramidobenzoicproses pembedahan. Iodium juga efektif terhadap berbagai proto- acid yang pada konsentrasi 4-8 mgr/L dapatzoa seperti misalnya amuba yang menyebabkan mendesinfeksi air yang mengandung Salmonella typbi dalam waktu 30 menit.otttJ\"ff Alkohol konsentrasi yang tepat,Iodium tidakmengganggu kulit, namun penggunaan tinctura Alkohol merupakan zat y^ng paling efektif daniodii mewarnai jaringan dan menyebabkan iri- dapat diandalkan untuk sterilisasi dan desinfeksi.tasi lokal pada kulit, dan kadang-kadang reaksi Alkohol mendenaturasi protein dengan jalan de- hidrasi, dan juga merupakan pelarut lemak. Olehalergi. karenanya, membran sel akan dirusak, dan enzim- enzim akan diinaktifkan oleh alkohol. Ada tiga

58 Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteranjenis alkohol y ang dipergunakan yaitu metanol, secara aktif, dan selain itu juga merusak membran sel dengan menurunkan tegangan permukaan-..\"i i\".i.f, i. etanol, :. :;,1...:l-'i..1 ::, dan isopropa-nol :;qt- - ; 1; I ;;r.. . ir i:. : I \t[slgrut ketentuan, Sema- nya. Fenol merupakan standar pembandingkin tinggi berat molekulnya, semakin meningkat untuk menentukan aktivitas sesuatu desinfektan.pula daya bakterisidnya. Oleh karenanya, di an- Fenol dan kresol berbau khas dan bersifattara ketiga jenis alkohol tersebut, isopropil alko-hol adalah yangterbanyak dipergunakan. Yang korosif terhadap jaringan.'Walaupun demikiandipergunakan di dalam praktik adalah solusi al- mereka tahan terhadap pemanasan dan penge- ringan serta tidak terpengaruh oleh bahan-bahankohol 70-80o/o dalam air. Konsentrasi di atas organik, tetapi sayangnya mereka kurang efektif terhadap spora. Penambahan halogen seperri90o/o atau di bawah 50o/o biasanya kurang efektif klorin akan meningkatkan aktivitas fenol.kecuali untuk isopropil alkohol yang masih tetapefektif sampai konsentrasi99o/o. 'S7aktu 10 menit Heksaklorofen merupakan derivat fenol yangsudah cukup untuk membunuh sel vegetatif, paling berguna. Dikombinasikan dengan sabuntetapi spora tidak. akan merupakan desinfektan kulit yang sangat Sendiri atau dalam bentuk kombinasi, alko-hol sering dipakai sebagai desinfektan kulit. Suatu efektif, tetapi lambatkerjanya. Fenol dan kresolhapusan dengan alkohol secara cepat, tidak cukupmensterilkan, tetapi hanya mengurangi jumlah juga bersifat menghilangkan sakit (:,::,: ,,,, ).populasi, dan dengan demikian juga mengurangikemungkinan timbulnya infeksi. Telah menjadi Oleh karena sangat toksik, zat ini hanya dapatkebiasaan kita didalam praktik untuk mencelup-kan alat-alat seperti gunting, pisau, pinset dan dipergunakan secara eksternal.sebagainya kedalam alkohol dan kemudian mem-bakarnya. Keefektivan cara ini masih dipertanya- Peroksidakan, dan hendaknya jangandipakai untuk meng-gantikan cara-cara sterilisasi yang lebih baik. Peroksida hidrogen (i r ',: , ; merupakan anrisep-Fenol tik yang efektif dan nontoksik. MolekulnyaFenol (asam karbol) untuk peftama kalinya di- tidak stabil, dan apabila dipanaskan akan teruraipergunakan Lister di dalam ruang bedah sebagaigermicide untuk mencegah timbulnya infeksi menjadi at dan oksigen:pasca bedah. .:..a, a:, a., i.; -.i,,'.!.:.:. Pada konsentrasi rendah, daya bunuhnya dise- Dengan adanya ion-ion logam yang umum-babkan karena fenol mempresipitasikan protein nya terdapat di dalam sitoplasma sel, maka sela- ma pembentukan oksigen, dibentuk pula radikal superoksida (. ., ) yang akan bereaksi dengan grup-grup bermuaran negarif di dalam protein dan yang selanjutnya akan menginaktifkan sis- tem enzim yang vital. Pada konsenrrasi 0,3-6,0010, : i., .,, dipakai untuk desinfeksi, dan pada kon-

Sterilisqsi dan Desinfeksi 59sentrasi 6,0-250/o akan dipakai untuk sterilisasi. dan dengan molekul-molekul organ rk nonpolar.Pada konsentrasi 0,1olo di dalam susu pada suhu Molekul deterjen memiliki satu ujung hidrofilik54o C selama 30 menit, HzOzdapat mengurangi yangdapat bercampur dengan air, dansatu ujungjumlah kuman sampai 99,99o/o. hidrofobik yang tidak dapat. Oleh karenanya, molekul deterjen akan menempel pada permu- Terdapat bukti bahwa H2O2 10% bersifat kaan bahan organik dengan ujung hidrofiliknyavirusid dan sporosid. Larutan 3olo biasa dipakai mengarah ke air.untuk mencuci dan mendesinfeksi luka karenakuman-kuman anaerob terutama sangat peka ::,.r:r- Molekul_molekulterhadap oksigen. Pasta Na2O2 dipakai untuk :r,.i,':'l.i,l. deterjenberikatanmengobati akne sedangkan ZnO2 untuk meng-obati infeksi kulit karena kuman-kuman dengan ai1 dan bahan nonpolar ^nae-rob dan mikroaerofilik.Zat warna Deterjen mungkin bermuatan listrik (ionik),Beberapa macam zatwarnamemiliki sifat meng- mungkin pula tidak (nonionik). Yang nonionikhambat pertumbuhan kuman (bakteriostatik),misalnya derivat akridin dan zat warna rosanilin. biasanya tidak merupakan desinfektan yang baik,Akriflavin (campuran derivat akridin dengan bahkan dalam beberapa hal dapat menyokongsenyawa lain) mempunyai spektrum aktivitas pertumbuhan kuman dan jamur. Dari yang ionik,yang luas, dan telah dipergunakan untuk meng- maka yang bermuatan negatif biasanya lemah sifat bakterisidnya, sedangkan yang bermuatanobati infeksi traktus urinarius. Mekanisme kerja- positif sangat kuat sifat bakterisidnya terutamanya agaknya disebabkan karena akridin mampu terhadap Stafilokokus dan beberapa virus, mes- kipun tidak efektif terhadap spora.bereaksi dengan DNA. Logam-logam berat Urg, kristai yang merupakan derivat metil Logam berat berperan sebagai antimikroba olehdan zat warna rosanilin bersifat bakteriostatik karena dapat mempresipitasikan enzim-enzimbagi kuman-kuman positif gram. Ungu kristal atau lainlain protein esensial dalam sel. Logam-dipakai untuk mengobati kandidiasis dan vagi- logam berat yang umum dipergunakan adalahnitis karena trikomonas. Mekanisme kerja se- Hg, Ag, As,Zndan Cu.nyawa ini terhadap kuman positif Gram, miripdengan penisilin yaitu blokade tahap terakhir Daya antimikrobanya lazim pula disebutpada penyusunan dinding sel. sebagai daya oligodinamik.DeterjenDeterjen merupakan senyawa organik, yangkarena strukturnya, dapat berkaitan dengan air

60 Buku Ajar Mikrobiologi KedokteranHg, HgCl2 pernah merupakan desinfektan lebih. Stafilokokus dan lainlain sel vegetatif akan dimatikan dalam waktu 5 menit, Mycobacterium yang populer, tetapi kini sudah dianggap tuberculosis dan virus dalam waktu 10 menit, usang dan tidak bermanfaat oleh karena sedangkan untuk membunuh spora diperlukan dapat diinaktifkan oleh bahan organik. 3-12 jam. Senyawa Hg organik efektif untuk meng- obati lukaluka kecil (ringan) dan sebagai Solusi ini bersifat nontoksik dan tidak iritatif preservatif di dalam serum dan vaksin. bagi penderita.Ag, Pada konsentrasi r\" -''.rr r, biasa di- Cara-cara dengan gaspergunakan untuk mencegah kemung- Oksida etilen (ETO) : Oksida etilen merupakan zatpeng-alkil yangkinan terjadinya infeksi gonokokus pada dapat membunuh sel. Oksida etilen merupa- kan gas yang sangat eksplosif dan larut dima.'abayi yang baru lahir. Untuk selama dalam air. Untuk menjamin sterilitas bahan- bahan, diperlukan pemaparan selama sema-beberapa tahun, penggunaan lam terhadap l''i:': :; ', pada suhu 60\" C.telah diganti dengan penisilin, tetapi ber- Konsentrasi maksimum ETO yang diper-hubung dengan meningkatnya resistensi bolehkan dalam penggunaan yang lama ter-kuman-kuman ini terhadap penisilin, kini hadap manusia adalah '.. '',:,r...'.r-. sayangnyatelah dipakai kembali. ETO meninggalkan residu y angiritattf untukAs: Arsen pernah terkenal sebagai obat per- jaringan. t^ma untuk sifilis, dan kini masih diper- Prosedurnya lambat, makan waktu dan alat- gunakan dalam pengobatan infeksi oieh nya mahal. Keuntungan penggunaan ETO adalah karena mudah menembus plastik dan Protozoa. mensterilkan isi bungkusan-bungkusa n (pack- ing). Alat-alat seperti alat optik, kareter, kom-Zn: Dalam bentuk pasta, dipakai untuk meng- ponen-komponen beart lung macbine, arterial heart rsahtes dan jugabantal, kasur dan sepatu obati infeksi karena kuman atau jamtr. dapat disterilkan dengan cara ini.Adelhida Uap formaldehid:Aldehida juga membunuh sel dengan mendena- Selain dalam bentuk cairan, formaldehid jugaturasi protein. Larutan formaldehid 20o/o dalam sangat bermanfaat dalam bentuk gas. Apa-65 -7 0o/o alkohol merup akan cair an pensteril yangsangat baik apabila alat-alat direndam selama L8 bila formalin (arutan formaldehid 37o/ojam. Akan tetapi oleh karena meninggalkan re-sidu, maka alat-alat tersebut harus dibilas ter-lebih dahulu sebelum dipakai. Glutaraldehid merupakan solusi seefektif for-maldehid, tenrtama apabila pH nya 7,5 atau

Sterilisasi dan Desinfeksi 6l dalam air) dipanaskan, akan melepaskan uap nya duahari. Setelah pengeraman tersebur, biakan- formaldehid yang merupakan desinfektan sangat efektif bagi alat-alat dan berbagai bahan biakan tadi diperiksa apakah ada pertumbuhan yang tercemar dengan spora atau Mycobac- atau tidak. Koefisien fenol ditentukan dengan terium tuberculosis. membandingkan pengenceran tertinggi test pro- duct y.ang membunuh kuman dalam waktu 10Beta-propiolakton : menit (tetapi tidak membunuh dalam 5 menit), dengan pengenceran fenol yang memberikan Beta-propiolakion (BPL) stabil pada suhu di hasil yang sama. Misalnya pengenceran rerringgi bawah titik beku, tetapi apabila diuapkan test product yang membunuh kuman = L ; 200, pada suhu kamar dalam lingkungan yang dan pengenceran fenol yang memberikan hasil lembab, menjadi bahan pensteril yang sangat kuat. Dalam bentuk citranBPl- dipakai untuk sama adalah 1 : t':1.. maka koefisein fenolnya adalah.rij,-: I tit:: ,- : : mensterilkan vaksin, jaringan dan sera. Pengendalian mikroba secara fisik Dalam bentuk uap, bersifat relatif nontoksik, namun BPL cair bersifat karsinogenik. Cara membunuh kuman dengan panas (tbermalCara-cara pengujian antiseptik dan kill) adalah mudah, dipercaya dan relatif tidakdesinfektan mahal.Zat-zat antimikroba yar'g dipergunakan, baikuntuk antisepsis atau desinfeksi harus diuji ke- Terminologi thermal kill :efektivannya. Cara menentukan daya sterilisasi 1. tbermal dearb point:zat-zat tersebut adalah dengan melakukan TesKoefisien Fenol. suhu dimana suatu suspensi organisme telah disterilkan setelah pemaparan selama 10 menit.Tes Koefisien Fenol 2. thermal deatb time:Tes koefisien Fenol dilakukan untuk memban-dingkan aktivitas suatu produk dengan daya wakm yang diperlukan bagi suatu suhu rerrentubunuh fenol dalam kondisi tes yang sama. Berba- untuk mensterilkan suatu suspensi organisme.gai pengenceran fenol dan produk yang dicoba,dicampur dengan suatu volume tertentu biakan 3. D palue:St ap lry I o c o c c u s d.ur e u s atau S al m o n ell a typ h i. waktu yang diperlukan untuk membunuh 90o/\" dari organisme dalam suatu suspensi Setelah interval selama 5, 10 dan 15 menit pada suatu suhu tertentu. Suhu biasanya di-suatu jumlah tertentu dari setiap pengenceran di-ambil, dan ditanam pada perbenihan untuk se- nyatakansebagai:. ataulanjutnya dieramkan selama sekurang-kurang- 4. Z aalue: jumlah deralat kenaikan suhu yang diperlu- kan untuk menurunkan D ualue sampai menjadi sepersepuluh dari nilai semula.

62 Buku Ajar Mikrobiologi Kedokterancontoh : spora Bacillus rnega.terium mem- ditutup rapat sehingga tekanannya akan mening- kat, yang juga akan diikuti oleh kenaikan suhu-::',.punyai j ;; .'. :.\".';;','1, dan r ' nya. Dengan cara ini akan dapat dicapai tekanan !rr/, atm dan suhu 1.21.o C. Dengan tekanan dan : :..' :: ).,',':', t maka Z valuenya adalah suhu seperti ini, dalam waktu 10-12 menit, semua makhluk hidup berikut spora akan dimatikan.5, oleh karena untuk menurunkan Di dalam otoklaf, yang mensterilkan adalahD value menjadi sepersepuluh (dari panas basah, dan bukan tekanannya. Oleh karenaLO menit menjadi 1, menit), diperlu- itu, setelah air di dalam tangki mendidih dankan kenaikan suhu sebanyak 5'C mulai dibentuk uap air, maka uap air ini dialir- kan ke nrang pensteril guna mendesak keluar(dari 't'''r . -- ;r''r'l-i; ). semua udara di dalamnya. Apabila masih ada udarayangtersisa, maka udara ini akan menam-Cara kerja panas bah tekanan di dalam ruang pensteril yang akanPanas basah membunuh kuman karena men- mengganggu naiknya suhu dalam ruang tersebut.denaturasi protein, terutama enzim-enzim danmembran sel. Daya bunuh panas basah ini juga Merebus (boiling)meliputi perubahan kondisi fisik daripada lemaksel. Panas kering membunuh kuman terutama Teknik desinfeksi termudah dan termurah ada-karena oksidasi komponen-komponen sel. Dayabunuh panas kering tidak sebaik panas basah. lah dengan merebus. \faktu desinfeksi yangPercobaan menunjukkan bahwa, apabtla biakan dianjurkan adalah 15 menit dihitung setelah airkuman dalam bentuk liofil dipanasi secara mendidih. Sel vegetatif akan dimatikan dalam waktu 5-10 menit pemaparan, tetapi spora dankering, akan diperlukan waktu yanglamauntuk kebanyakan virus mampu bertahan berjam-jammembunuhnya. Akan tetapi apabila biakan ter- dengan caraini.sebut dimasukkan ke dalam air mendidih, iaakan cepat dimatikan.Pemanasan basahOtoklaf PasteurisasiTeknik sterilisasi yang paling pasti adalah peng- Pasteurisasi adalah suatu cara desinfeksi dengangunaan uap air disertai dengan tekanan, yang pemanasan yang untuk pertama kalinya dilaku-dilakukan dalam alat yangdisebut otoklaf. Oto- kan oleh Pasteur dengan maksud untuk mengu-klaf memiliki suatu ruangan yang mampu mena- rangi jumlah mikroorganisme pernbusuk (peru- sak) di dalam anggur, dan dengan demikian dapatIhan tekanan di atas atm. Alat-alat atau bahan- memperpanjang shelf life anggur tersebut, danbahan yang akan disterilkan, dimasukkan ke tanpa merusak anggur tadi. Cara ini ternyatadalam ruangan ini. Setelah udara dalam ruangan dapat juga dipakai terhadap susu, karena rer-ini digantikan oleh uap.air, maka ruangan ini

Sterilisasi dan Desinfeksi 63bukti bahwa kuman-kuman patogen yang mung- Radiasikin terdapat di dalam susu seperti kuman tbc, Radiasi ungu ultra (ultraviolet)brusela, streptokokus, stafilokokus, salmonella, Mikroorganisme di udara dapat dibunuh denganshigella dan di{teri dapat dibunuh sedangkan susu penyinaran memakai sinar ungu ultra. Panjangtidak rusak. Kuman-kuman ini dapat berasal dari gelombang yang membunuh mikroorganismesapi itu sendiri, dari pemerah sapi atau dari pera- adalah di anrara220-290 nm; radiasi paling efek-latan y ang dipergunakan. Suhu yang diperguna-kan pada pasteurisasi adalah sekitar 65oC, dan tif adalali 253,7 nm. Faktor penghambat dariwaktu yang dipergunakan adalah 30 menit. sinar ungu ultra adalah daya penetrasinya yangPemanasan kering lemah. Untuk memperoleh hasil yang baik,Pembakar an (i nci neration) maka bahan-bahan yang akan disterilkan, baikPembakaran merupakan cara sterilisasi yang yang berupa cairan, gas atau aerosol harus dile-100o/o efektif, tetapi cara rni terbatas pengguna- watkan (dialirkan) atau ditempatkan langsung di Cara ini biasa dipergunakan untuk men- bawah sinar ungu ultra dalam lapisanJapisan^snterrryilak.an alat penanam kuman (sengkelit atauoese), yaitu dengan membakarnyahtngga ptjar. yang tipis.Dengan cara iri semua bentuk hidup akan di- Absorpsi radiaii ungu ultra menyebabkan modifikasi-modifikasi kimiawi dari nukleopro-matikan. Pembakaran juga dilakukan terhadap tein serta menimbulkan hubungan srlang (crossbangkai binatang percobaan yang mati. linkage) antara pasangan-pasangan molekul timin. Hubungan ini dapat menyebabkan salahSterilisasi dengan udara panas(hot air sterilization) baca dari genetic code, yang akan menghasilkan mutasi yang selanjutnya akan merusak atauAlat-alat yang akan disterilkan dengan cara ini, memperlemah fungsi-fungsi vital organisme dan kemudian akan mematikannya. Orang-orang yangditempatkan di dalam oven dimana suhunya dapat bekerja dengan atau dekat sumber sinar ungu ultra harus memutkai peralann guna melindungimencapai 160-180'C. Caranya adalah dengan kornea mereka terhadap iritasi atau kerusakanmemanaskan udara di dalam oven tersebut (de- yang mungkin bersifat permanen.ngan gas atau listrik). Oleh karena daya penetrasipanas kering tidak sebaik panas basah, maka Penya ri ng an (fi ltrati o n)waktu yang diperlukan pada sterilisasi cara ini, Penyaringan dilakukan dengan mengalirkan cair-lebih lama yaitu selama 1-2 jam. Sterilisasi arl atav gas melalui suatu bahan penyaring yang memiliki pori cukup kecil untuk menahan mikro-dengan udara panas ini baik dipergunakan untukmensterilkan alat-alat gelas seperti piring petri, organisme dengan ukuran tertentu. Saringanpipet, tabung reaksi, labu dan sebagainya. akan tercemar, sedangkan cairan atau gas yang

64 Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteranmelaluinya akan steril. Alat saring tertentu juga kaiannya dan harus diganti dengan yang baru apabila sudah tidak berfungsi lagi.mempergunakan bahan yang dapat meng- Zat-zat kem ote ra peuti kabsorpsi mikroorganisme. Saring an yangumumdipakai tidak dapat menahan virus. Penyaringan Salah satu keberhasila n y^ngpenting dalam ilmu kedokteran adalah eradikasi berbagai penyakitdilakukan untuk mensterilkan substansi yang infeksi dengan mempergunakan zat kemotera- peutik. Dua penemuan penting telah merombakpeka terhadap panas seperti serum, solusi enzim, cara terapi penyakit infeksi. Yang pertama ada-toksin kuman, ekstrak sel dan sebagainya. lah penemuan Prontosil pada tahun 1935 yang mempunyai efek kuratif terhadap infeksi strepMenyaring cairanHal ini dapat dilakukan dengan berbagai filter tokokus. Prontosil ini merupakan pendahuluseperti: Saringan Seitz, yang mempergunakan dartpada sulfonamida. In pitro prontosil tidakbahan asbestos sebagai alat penyaringnya; saring- bersifat antibakteri, sedangkan in ai,l)o sifat anti-an Berkefeld, yang mempergunakan filter ter- bakterinya disebabkan karena pembebasanbuat dari tanah diatomae; saringan Chamber-land, yang mempergunakan filter terbuat dari p-aminobensensulfonamida (sulfonamida). Pene-porselen; dan fritted glass filter, yang memper- muan kedua adalah ditemukannya antibiotikgunakan filter terbuat dari serbuk gelas. penisilin oleh Fleming pada tahun 1929, danMenyaring udara kemudian pada tahun 1940, Florey dkk, men-Untuk menjaga agar suatu alat (labu, tabung) demonstrasikan keampuhan penisilin yang takyang sudah steril tidak tercemar oleh kuman, tertandingkan serta kemungkinan diekstraksi-atau untuk menjaga agar suatu biakan kuman kannya antibiotika tersebut dari cairan biakan.tidak tercemar oleh kuman lain, maka alat-alattersebut harus ditutup dengan kapas oleh karena Penemuan ini diikuti oleh penemuan strepto- misin pada tahun 1944, dan hingga kini penca-kapas mudah ditembus udara tetapi dapat mena-han mikroorganisme. Flarus drjaga agar kapas rian antibiotika baru terus berjalan.tidak menjadi basah, oleh karena kapas basah Antibiotikamemungkinkan kuman menembus ke dalam. Antibiotika adalah suatu substansi kimia yangUntuk mencegah pencemaran oleh kuman- diperoleh dari, arau dibentuk oleh berbagai spe-kuman udara pada waktu menuang perbenihan, sies mikroorganisme, yang dalam konsentrasidapat dipergunakan suatu alat yang disebut rendah mampu menghambat pertumbuhan mikroorganisme lainnya. Antibiotika tersebarlaminarflora bench di mana udara yang masuk ke di dalam alam, dan memegang peranan penting dalamnya disaring terlebih dahulu dengan suatu dalam mengatur populasi mikroba dalam tanah,saringan khusus. Saringan ini ada batas pema-

Sterilisasi dan Desinfeksi 65air, limbah dan kompos. Antibiotika ini berbeda Antibiotika yang mempengaruhidalam susunan kimia dan cara kerjanya. Dari dinding selsekian banyak antibiotika yang telah berhasilditemukan, hanya beberapa saja yang cukup Sel kuman dikelilingi oleh suatu strukrur kakutidak toksik untuk dapat dipakai dalam pengo- yang disebut dinding sel, yang melindungi mem-batan. Antibiotika yang kini banyak diperguna- bran protoplasma di bawahnya terhadap rrauma,kan, kebanyakan diperoleh dari genus Bacillus, baik osmotik maupun mekanik. Karena iru,Peni c il lium dan Strept o my c es. setiap zat yang mampu merusak dinding sel atau mencegah sintesisnya, akan menyebabkan ter- Sifat-sifat antibiotika sebaiknya adalah: bentuknya sel-sel yang peka terhadap tekanan- menghambat atau membunuh patogen tanpa osmotik. Di antara antibiotika yang mempe- merusak host ngaruhi dinding sel adalah penisilin, fosfomisin, sikloserin, ristosetin, vankomisin dan basitra-- bersifat bakterisid dan bukan bakteriostatik sin.- tidak menyebabkan resistensi pada kuman- berspektrum luas Penisilin dan sefalosporin- tidak bersifat alergenik atau menimbulkan Hingga kini penisilin masih banyak dipakai di efek samping bila dipergunakan dalam jangka dalam pengobatan. Produk pertama penisilin waktu lama. yang diperoleh dari jamur Penicillium notdturn,- tetap aktif dalam plasma, cairan badan atau eksudat kini digantikan oleh suaru mutan yaitu Peni-- larut di dalam air serta stabil cillium cbrysogenum yang mampu menghasilkan- bactericidal leztel didalam tubuh cepat dicapai penisilin dalam jumlah yang berlip at ganda. dan bertahan untuk waktu lama. Istilah penisilin adalah generlA untuk semua grupMekanisme kerja antibiotika penisilin, baik yang natural araupun semisin-Antibiotika mengganggu (inrerfere) bagian-bagian tetik. Dari penisilin natural yang dihasilkan,yang peka di dalam sel, yaitu: ternyata bensil penisilin atau penisilin G adalah 1. sintesis dinding sel 2. fungsi membran yang paling bermalfaat dalam klinik. Penisilin 3. sintesis protein G ini efektif terhadap kebanyakan kokus positif 4. metabolisme asam nukleat 5. metabolisme intermedier dan negatif Gram. Yang resisten terhadap anti- biotik ini adalah enrerokokus dan srrain Staplry- Ada antibiotika yang memiliki lebih dari lo co cc us aurezzs penghasil penisilinasa. Kekurang-salah satu sifat ini. an penisilin G adalah: 1. diinaktifkan oleh pH asam cairanlambung 2. dirusak oleh penisilinasa 3. kadang-kadang menyebabkan reaksi alergi

66 Buku Ajar Mikrobiologi KedokteranPenisilin semisintetik difusi antara lingkungan luar dan dalam sel. Itu mempengaruhi konsentrasi metabolit dan bahanDari penisilin semisintetik ini, yang paling ber-gana, adalah kelompok yang resisten terhadap gtzi di dalam sel dan merupakan rempat berlang-penisilinasa seperti metisilin, kloksasilin, oksasi-lin dan nafsilin. Dari senyawa-senyawa berspek- sungnya pernapasan dan aktivitas biosintetiktrum luas yang bermanfaat dalam klinik adalah tertentu. Beberapa antibiotika diketahui mampuampisilin yangtahan asam retapi peka terhadap merusak atau memperlemah satu atau lebih daripenisilinasa dan karbenisilin yang rerurama ber- fungsi-fungsi ini, yang akan menyebabkan gang-guna terhadap infeksi oleh Pseudotnonal guan-gangguan terhadap kehidupan sel. Hanya beberapa saja dari antibiotika golongan ini yangSefalosporin dapat dipakai di klinik, karena kebanyakan dari- padany a bersifat toksik.Antibiotika golongan ini dihasilkan oleh jamurCepbalosporium. Salah satu dari senyawa yang Polimiksinnatwral yaitu sefalosporin C, memiliki strukturdan mekanisme kerja yang mirip dengan peni- Merupakan kelompok polipeptida sederhanasilin. Dari sefalosporin yang kini banyak diper- yang sukar berdifusi, dan sangar toksik. Antibio-gunakan adalah sefalotin dan sefazolin, sefalori- tik ini dihasilkan oleh Bacillus polymyxa. Ang-din dan sefaleksin. Antibiotika ini bersifat bakte- gota kelompok ini dikenal dengan huruf-hurufrisid bagi kebanyakan kokus positif Gram dan A, B, C, D dan E, dimana hanya polimiksin Bkuman-kuman batang negarif Gram. Mereka dan E (kolistin) salayangdipakai dalam klinik.relatif tidak toksik rerapi mungkin menyebab- Antibiotika ini terutama dipakai terhadap in-kan reaksi hipersensitivitas. feksi oleh Pseudomonas aeruginosa yang sering- kali resisten terhadap kebanyakan antibiotika.Mekanisme kerja PolienaPenisilin mengganggu (interfere) pembentukan Merupakan antibiotika makrolid yang secaradinding sel terutama pada tahap terakhir. Peng-gunaan penisilin ini dapat menyebabkan rerben- selektif menghambat organisme yang membran-tuknya sferoplas yaitu kuman-kuman tanpa din- nya mengandung sterol. Mereka aktif terhadapding sel atau kuman bentuk L. ragr, jamur dan lainlain sel eukariotik, tetapiAntibiotika yang mengganggu/merusak tidak berpengaruh terhadap kuman-kuman pro-membran sel kariotik yang tidak memiliki sterol di dalamMembran sel memegang peranan vital dalam sel. membrannya. Aktivitas anri jamur daripadaIa merupakan pembatas osmorik bagi bebasnya poliena disebabkan karena perubahan permea- biiitas membran sebagai akibat interaksi anti- biotik sterol. Tergolong di dalam antibiotika

Sterilisasi dan Desinfeksi 67poliena ini adalah amfoterisin B yang aktif ter- 1. transkripsi atau sintesis asam ribonukleathadap jamur, akan tetapi bersifat nefrotoksik.Lainnya adalah nistatin, tetapi karena bersifat yang DNA-dependent dantoksik apabila diberikan secara parenteral, makapenggunaannya adalah untuk mengobati infeksi 2. translasi atau sintesis protein yang RNA-yang bersifat topikal atau superfisial, terutama dependent.yang disebabkan oleh Candida. Antibiotika yang mampu menghambat salahAntibiotika yang mengganggu fungsi DNA. satu proses ini, akan menghambat sintesis pro-Sejumlah obat-obat anti mikroba berfungsi ter- tein. Tergolong di dalam antibiotika jenis iniutama mengganggu/merusak struktur dan fungsi adalahDNA, akan tetapi karena toksik, maka hanya - aktinomisin:beberapa salayangdapat dipakai di klinik. Meski-pun demikian, obat-obat ini sangat bermanfaat aktif terhadap banyak kuman-kuman positifsebagai alat biokimia, dan memberikan sum-bangan yang penting pada biologi molekuler. dan negatif Gram.Struktur molekul DNA erat kaitannya dergan - rifampisin:dua peran utamanya yaitu duplikasi dan tran-skripsi. Oleh karenanya, setiap z ty^ngmampu rifampisin memiliki spekrrum dari bakterimengganggu struktur double Dellx DNA terse- yang luas dan terutama efektif terhadap kuman-but, akan mampu pula mempengaruhi seluruh kuman positif Gram dan mikobakteria. Dalamfase pertumbuhan dan metabolisme kuman. klinik, rifampisin terurama efektif untukTergolong di dalam kelompok antibiotika ini pengobatan tuberkulosis secara oral.adalah mitosin dan asam nalidiksat. Pemberianmitomisin ke dalam biakan kuman yang sedang - streptomisin:tumbuh, akan mengakibatkan hambatan padapembelahan sel. Asam nalidiksat dipergunakan bersifat bakterisid terhadap sejumlah besardalam pengobatan infeksi saluran kemih yang kuman-kuman positif dan negatif Gram, dandisebabkan oleh kuman-kuman negatif Gram. terhadap Mycobacterium tubercwlosis.Antibiotika yang menghambat sintesis - tetrasiklin:protein spektrum kelompok tetrasiklin sangar luas,Sintesis protein merupakan hasil akhir dari dua dan mencakup spektrum penisilin, strepro-proses utama, yaitu: misin serta kloramfenikol. - kloramfenikol: bersifat bakteriostatik, aktif terhadap sejum- lah kuman positif dan negatif Gram, riketsia dan klamidia. Kini terutama dipakai untuk infeksi-infeksi anaerobik, meningitis karena Haemophilus influenzae dan infeksi karena Salmonella typbi.

68 Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteran- eritromisin: Sulfonamida tergolong antibiotik makrolid. Dapat bersifat Istilah sulfonamida merupakan nama generic bakteriostatik atav bakterisid. Merupakan untuk derivat-derivat daripada p-aminobensen- obat pilihan terhadap Alycoplasma dan penya- sulfonmida atau sulfanilamida. Zat inj (pron, tosil) untuk perrama kalinya dipergunakan oleh kit legioner. J.rg\" bermanfaat untuk infeksi- Domagk pada tahun 1935 dan merupakan zat infeksi karena stafilokokus, streptokokus grup kemoterapeutik penama yang dipakai untuk men- cegah dan mengobati infeksi bakterial pada ma- A dan pneumokokus, terutama apabila pen- nusia. In vitro, prontosil inaktif terhadap kuman, tetapi di dalam badan, ia dipecah menjadi p-ami- deritanya peka terhadap penisilin. nobensensulfonamida yang merupakan bagian molekul yang bersifat kemoterapeutik. Sulfona-- klindamisin: mida mempunyai aktiviras anti bakteri yang luas terhadap kuman-kuman positif dan negatif Gram, penggunaannya tenrrama untuk infeksi-infeksi tetapi oleh karena hanya bersifat bakteriostatik, oleh kuman anaerob seperti ;1,..1 . 1.1 . 1. :','.. ;,:,:..,.,.,.1,'.,, maka diperlukan adanya fagositos untuk mem-Antagonisme metabolik bunuh kuman-kuman di dalam bost. Di antar a kuman-kum an y angpeka terhadapEnzim- enzim serin gkali dihamb at oleh senyawa- sulfonamida adalah Streptococcus pyogenes, Strep-senyawa yang mempunyai struktur mirip de- tococcus pneumoniae, Haemophilws influenzae,ngan substr at asalnya. Penghambat-penghambat Vibrio cbolerae, Yersinia pestis, Neisseria menigi-seperti ini menyatu (bergabung) dengan enzim tidis dan Chlamydia. Secara struktural, sulfona- mida analog dengan p-aminobenzoic acld (pABA),sedemikian rupa sehingga mencegah kombinasi yaitu suatu metabolit esensial di dalam sel yangsubstrat-enzim dan reaksireaksi katalitik. Ham- berfungsi dalam penyusunan asam folat. PABAbatan reaksi enzimatik oleh zat-zat tertenru ini dan sulfonamida saling bersaing dalam reaksi.merupakan dasar pemikiran dari kemoterapi.Banyak dari penghambat seperti ini bersifat ana- Sulfonlog dengan faktor-faktor pertumbuhan kuman Derivat daripada 4,4 -draminodifenilsulfon (dap-yaitu faktor-faktor organik yang diperlukan son) merupakan kelompok zat yang bersifatoleh semua kuman untuk pertumbuh annya. khusus, rerurama terhadap genus l|ycobacte-Faktor-faktor pertumbuhan ini misalnya vita- rium. Mereka telah dipakai dalam pengobatanmin, asam amino, purin dan pirimidin. Enzim- tuberkulosis, tetapi kini penggu naanny adibatasi hanyauntuk lepra.enzlm esensial yang diperlukan dalam sintesisdan pemanfaaran faktor-faktor tadi, dapatdihambat oleh substansi-substansi yang secarastruktural mirip dengan metabolit-metabolittersebut. Penghambat-penghambat seperri inidisebut anti metabolit.

Sterilisasi dan Desinfeksi 69p-Am i nosal icyl ic acid (PAS) efektif, dan hanya bersifat bakterisid terhadapAktivitas antimikroba darrpadaPAS adalah sangar kuman-kum an yangsedang tumbuh aktif. Kumankhas untuk fuIycobaaeriwm tuberculoszs. PAS tuberkulosis yang berkontak dengan obat inibersifat bakteriostatik, dan mempunyai struktur akan kehilangan sifat tahan asamnya. Pada saatmirip dengan PABA. Kini PAS merupakan secondline drug pada kemoterapi terhadap tuberkulosis. ini, isoniasid merupakan obat paling poten dan berguna dalam pengobatan tuberkulosis. Meskilsoniasid pun demikian, resistensi terhadap obat ini cepat terjadi. Masalah ini dapat dihindari dengan jalanIsonicotinic acid lrydrazrd (INH) atau isoniasid memberikan isoniasid secara simultan denganbersifat sangat khas terhadap Mycobacteriumtuberculosis. Dalam konsentrasi rendah sangar streptomisin atau ethambutol.