DETEKSI KEBERADAAN ANTIBODI ANTI DIARE (Escherichia coli dan Salmonella Enteritidis)

DAN ANTI FLU BURUNG (H5N1) PADA KUNING TELUR AYAM ISA BROWN YANG DIBERI PERLAKUAN

PEMANASAN BERTINGKAT

TRI YULIANTI

FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR 2011

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER

INFORMASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi deteksi keberadaan antibodi

anti diare (Escherichia coli dan Salmonella Enteritidis) dan anti flu burung

(H5N1) pada kuning telur ayam Isa Brown yang diberi perlakuan pemanasan

bertingkat adalah karya saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun

kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip

dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah

disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir

skripsi ini.

Bogor, Maret 2011

Tri Yulianti

NIM B04061452

ABSTRAK

TRI YULIANTI. Deteksi Keberadaan Antibodi Anti Diare (Escherichia coli dan Salmonella Enteritidis) dan Anti Flu Burung (H5N1) pada Kuning Telur Ayam Isa Brown yang Diberi Perlakuan Pemanasan Bertingkat. Dibimbing oleh AGUSTIN INDRAWATI dan RETNO DAMAYANTI SOEJOEDONO.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keberadaan antibodi (imunoglobulin Y) spesifik Escherichia coli, Salmonella Enteritidis, dan flu burung (H5N1) pada telur setelah proses pemanasan/perebusan. Pemanasan dilakukan dengan merebus telur selama 5 menit pada suhu 60°C, 70°C, 80°C, 90°C, dan 100°C. Telur yang diujikan merupakan telur koleksi positif mengandung antibodi anti diare dan anti flu burung. Digunakan metode Agar Gel Precipitation Test (AGPT) untuk mendeteksi antibodi anti diare dan uji Hemaglutinasi Inhibisi (HI) untuk mendeteksi antibodi terhadap flu burung. Berdasarkan penelitian ini didapatkan hasil bahwa pada telur yang dipanaskan suhu 60°C, 70°C, dan 80°C selama 5 menit keberadaan antibodi (IgY) masih dapat terdeteksi dengan menggunakan metode AGPT dan HI. Antibodi spesifik untuk Escherichia coli, Salmonella Enteritidis, dan flu burung (H5N1) bertahanan pada pemanasan telur dikisaran suhu 60–80°C. Sedangkan pemanasan telur selama 5 menit pada suhu 90°C dan 100°C sudah tidak terdeteksi adanya antibodi spesifik karena antibodi (IgY) yang terdiri dari protein sudah terdenaturasi. Dapat disimpulkan bahwa semakin tinggi suhu pemanasan telur aktivitas biologi IgY semakin menurun.

ABSTRACT

TRI YULIANTI. Detection of existance Anti-diarrheals (Escherichia coli and Salmonella Enteritidis) and Anti-Avian Influenza (H5N1) Antibody at Isa Brown Egg Yolk Chicken with warming various level treatment. Supervised by AGUSTIN INDRAWATI and RETNO DAMAYANTI SOEJOEDONO.

This study was aimed to detect the existence of antibodies (immunoglobulin Y) specific to Escherichia coli, Salmonella Enteritidis, and Avian influenza (H5N1) in eggs after heating/boiling process. The treatment is by heating or boiling the whole eggs complete with shells at a temperature of 60°C, 70°C, 80°C, 90°C and 100°C for 5 minutes. The Eggs were tested that containing antibodies of anti-diarrhea and anti-avian influenza. This research used Agar Gel Precipitation Test (AGPT) method to detect antibodies of anti-diarrhea and hemagglutination inhibition (HI) test to detect antibodies of avian influenza. The results showed that the presence of antibodies (IgY) can still be detected by using AGPT and HI method in the eggs which be heated at 60°C, 70°C and 80°C for 5 minutes. Antibodies specific for Escherichia coli, Salmonella Enteritidis, and avian influenza (H5N1) could survive in the eggs complete with eggshells which be heated in the range of temperature 60–80°C. While on heating 90°C and 100°C has not detected the presence of antibodies specific because antibodies which is consist of protein was denatured. It could be concluded that the higher of egg heating temperature, IgY biological activity were decrease.

©Hak Cipta milik IPB, tahun 2011 Hak Cipta dilindungi Undang-Undang

Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah, dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB.

DETEKSI KEBERADAAN ANTIBODI ANTI DIARE (Escherichia coli dan Salmonella Enteritidis)

DAN ANTI FLU BURUNG (H5N1) PADA KUNING TELUR AYAM ISA BROWN YANG DIBERI PERLAKUAN

PEMANASAN BERTINGKAT

TRI YULIANTI

Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Kedokteran Hewan pada Fakultas Kedokteran Hewan Institut Pertanian Bogor

FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR 2011

Judul Skripsi : Deteksi Keberadaan Antibodi Anti Diare (Escherichia coli dan Salmonella Enteritidis) dan Anti Flu Burung (H5N1) pada Kuning Telur Ayam Isa Brown yang Diberi Perlakuan Pemanasan Bertingkat

Nama : Tri Yulianti NIM : B04061452

Disetujui :

Pembimbing I Pembimbing II

Dr. drh. Hj. Agustin Indrawati, M.Biomed Prof. Dr. drh. Retno D Soejoedono, MS 19650815 199103 2 001 19520507 197412 2 001

Diketahui, a.n Dekan Fakultas Kedokteran Hewan

Institut Pertanian Bogor

Wakil Dekan

Dr. Nastiti Kusumorini 19621205 198703 2 001

Tanggal Lulus :

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala rahmat,

nikmat, dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai

langkah kecil menuju harapan dan mimpi yang besar. Penelitian ini dimulai bulan

Maret hingga Agustus 2010 dengan judul Deteksi Keberadaan Antibodi Anti

Diare (Escherichia coli dan Salmonella Enteritidis) dan Anti Flu Burung (H5N1)

pada Kuning Telur Ayam Isa Brown yang Diberi Perlakuan Pemanasan

Bertingkat.

Proses penyusunan skripsi ini merupakan sebuah perjalanan panjang yang

tidak lepas dari dukungan banyak pihak, penulis mengucapkan terima kasih

kepada:

1. Keluarga tercinta (Mama, Bapak, dan kedua kakak) atas segala dukungan,

semangat, perhatian, pengertian, kasih sayang, dan doa yang tidak pernah

terputus.

2. Ibu Dr. drh. Hj. Agustin Indrawati, M.Biomed dan Ibu Prof. Dr. drh. Retno

Damayanti Soejoedono, MS selaku pembimbing skripsi atas ilmu,

keterampilan, nasihat, saran, kritik, dan kesabarannya dalam membimbing

penulis menyelesaikan tugas akhir.

3. Ibu Drh. Surachmi Setiyaningsih, Ph.D selaku dosen penilai dalam

seminar skripsi atas saran dan kritik kepada penulis terutama pada proses

penulisan skripsi.

4. Bapak Drh. Chaerul Basri, M.Epid selaku dosen moderator dalam seminar

skripsi atas segala masukan kepada penulis.

5. Bapak Drh. Nurhidayat, MS, Ph.D dan Ibu Dr. Drh. Anita Esfandiari, MSi

selaku dosen penguji dalam Ujian Akhir Sarjana Kedokteran Hewan atas

saran dan kritik kepada penulis terutama pada proses penulisan skripsi.

6. Ibu Prof. Dr. drh. M. Agatha Winny K. Sanjaya, MS selaku pembimbing

akademik.

7. Pegawai bagian Mikrobiologi Medik IPHK FKH IPB (Mba Selyn dan

Mba Adeh) atas segala bimbingan, kesabaran, bantuan, dan kerjasama

selama penelitian.

8. Seluruh pegawai Kandang Unggas (Pak Kosasih dan Pak Nur) atas segala

keterampilan, bantuan, dan dukungan selama pengumpulan data di

Kandang Unggas.

9. Seluruh pegawai Laboratorium Bakteriologi Departemen IPHK FKH IPB

(Pak Agus Sumantri, S.Pd dan Mas Ivan).

10. Seluruh pegawai Laboratorium Imunologi bagian Mikrobiologi Medik

Departemen IPHK FKH IPB (Pak Lukman dan Mas Wahyu).

11. Rekan-rekan sepenelitian (R. Enen Rosna Manggung dan Winda Mayang

Sari) atas kerjasama, semangat, saling mengingatkan, dan keceriaan yang

terjalin selama ini.

12. Sahabat-sahabat terbaik (Ivone Noor Arifin, Gendis Aurum Paradisa, dan

Melati Anggraini) atas semangat, kebersamaan, pengertian, kasih sayang,

dan rasa kekeluargaan.

13. Muhammad Hafidh Adityo atas segala kasih sayang, bantuan,

kebersamaan, pengalaman, dan motivasi yang diberikan.

14. Teman-teman ‘seperjuangan’ di Al Quts, Puri Madani, Cempaka 20,

Irafan, rekan-rekan Ornith atas semua pengalaman dan petualangan.

15. Teman-teman “43sculapius” yang tetap terkompak dan terbaik atas

keceriaan, semangat dan kebersamaan.

16. Sahabat-sahabat angkatan 44 di FKH-IPB.

17. Seluruh civitas akademika FKH IPB yang tidak bisa disebutkan satu

persatu.

Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan skripsi ini,

namun penulis berharap skripsi ini bermanfaat dan dapat menambah ilmu

pengetahuan bagi penulis dan pembaca.

Bogor, Maret 2011

Tri Yulianti

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 18 Juli 1988 dari ayah H. Kawit

Santoso dan Ibu Bidan Hj. Sugiyati SKM, M.Si. Penulis merupakan putri ketiga

dari tiga bersaudara.

Pada tahun 2000 penulis lulus dari SDN Sungai Bambu 01 Pagi Jakarta

Utara dan melanjutkan pendidikan di SLTP Negeri 30 Jakarta. Selanjutnya pada

tahun 2003–2006 penulis melanjutkan pendidikan di SMA Negeri 13 Jakarta.

Penulis diterima di Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi

Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB) pada tahun 2006 dan tercatat sebagai

mahasiswa Kedokteran Hewan Institut Pertanian Bogor pada tahun 2007.

Selama menjadi mahasiswa, penulis pernah menjabat staf Departemen

Kewirausahaan BEM TPB 2006–2007, aktif menjadi anggota Himpunan Minat

dan Profesi Ornithologi dan Unggas (2006–2009), Kepala departemen komunikasi

dan publikasi HIMPRO Ornitologi dan Unggas (2007–2008), dan penulis pernah

mengikuti Program Pengabdian Masyarakat Abdi Nusantara di Wonosobo pada

tahun 2009.

i

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR ISI ................................................................................................ i

DAFTAR TABEL ........................................................................................ iii

DAFTAR GAMBAR .................................................................................... iv

PENDAHULUAN Latar Belakang ................................................................................. 1 Tujuan .............................................................................................. 3 Manfaat ............................................................................................ 3

TINJAUAN PUSTAKA Diare dan Penyebabnya .................................................................... 4

Escherichia coli ........................................................................... 5 Salmonella Enteritidis .................................................................. 6

Flu Burung (H5N1) .......................................................................... 8 Telur Ayam dan Pemanasan/ Perebusan Telur ................................ 10 Sistem Imun dan Imunoglobulin Y pada Ayam ............................... 12 Imunodifusi ...................................................................................... 16 Hemaglutinasi Inhibisi ..................................................................... 18

METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian .......................................................... 21 Alat dan Bahan ................................................................................. 21 Metode ............................................................................................. 22

Tahap kultur biakan antigen murni untuk dijadikan vaksin Inaktif .......................................................................................... 22 Tahap penyuntikan antigen ......................................................... 22 Tahap pengenceran sederhana/segar kuning telur ....................... 23 Tahap perlakuan dengan pemanasan bertingkat ......................... 23 Tahap uji keberadaan antibodi spesifik ....................................... 24

Teknik Imnunodifusi Agar Gel Precipitation Test ................. 24 Pengujian terhadap antibodi H5N1 ......................................... 25 Pembuatan SDM 1% .............................................................. 25 Penyiapan virus standar 4 HAU ............................................. 26 Uji Hemaglutinasi Inhibisi (HI) ............................................. 26

HASIL DAN PEMBAHASAN Deteksi antibodi (IgY) spesifik Escherichia Coli, Salmonella Enteritidis, dan H5N1 pada telur yang diberi perlakuan pemanasan bertingkat ............................................ 28

ii

SIMPULAN DAN SARAN Simpulan .......................................................................................... 38 Saran ................................................................................................. 38

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 39

iii

DAFTAR TABEL

Halaman

1 Data hasil uji AGPT terhadap E. coli dan S. Enteritidis ...................... 29

2 Data hasil uji HI terhadap virus H5N1 ................................................. 34

iv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

1 Escherichia coli ..................................................................................... 6

2 Salmonella Enteritidis ........................................................................... 7

3 Virus Influenza ...................................................................................... 9

4 Struktur Imunoglobulin ......................................................................... 14

5 Struktur IgY dan IgG ............................................................................ 16

6 Reaksi presipitasi positif antibodi spesifik terhadap antigen ................ 17

7 Interpretasi hasil HI test ........................................................................ 19

8 Hasil AGPT telur pemanasan terhadap antigen E. coli ......................... 30

9 Hasil AGPT telur pemanasan terhadap antigen S. Enteritidis ............... 30

1

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Indonesia merupakan negara beriklim tropis dan memiliki kelembaban

udara yang tinggi. Faktor pendukung ini menjadikan makhluk hidup termasuk

mikroorganisme yang bersifat patogen dapat tumbuh dan berkembang biak

dengan optimal. Buruknya sanitasi lingkungan dan pola hidup masyarakat

Indonesia yang kurang sehat turut menjadi faktor pemicu tingginya kasus penyakit

akibat bakteri maupun virus berbahaya. Diare merupakan salah satu gejala klinis

yang umum terjadi ketika manusia atau hewan terserang suatu agen penyakit.

Diare banyak menimbulkan masalah dan terjadi secara terus menerus di semua

daerah di Indonesia.

Diare adalah meningkatnya frekuensi buang air besar lebih dari tiga kali

sehari dengan konsistensi feses menjadi cair (Djojoningrat 2006). Diare dapat

disebabkan oleh infeksi mikroorganisme antara lain bakteri, virus, dan parasit

lainnya seperti jamur, cacing, dan protozoa. Beberapa bakteri penyebab diare

adalah Enteropatogenik Escherichia coli (EPEC) dan Salmonella Enteritidis

(Mustopa 1999). Gejala klinis yang ditimbulkan oleh infeksi kedua bakteri ini

memiliki kesamaan yaitu mual, muntah, dan nyeri abdominal. Kemudian timbul

diare cair dengan volume yang cukup besar, ada kalanya tinja mengandung darah,

sakit kepala, demam, dan adanya perasaan lemah (Lesmana 2006). Diare

merupakan penyakit yang mematikan apabila tidak cepat ditangani dengan baik.

Tingginya angka kejadian diare di dunia khususnya Indonesia

menyebabkan keresahan di masyarakat dan pemerintah. Tidak hanya kasus diare,

peyebaran penyakit influenza yang berasal dari burung (flu burung) juga sempat

menyita perhatian publik. Menurut VSF-CICDA (2005) flu burung (avian

influenza) adalah suatu penyakit infeksi yang disebabkan oleh virus influenza tipe

A yang bisa mengenai unggas. Sifat virus ini sangat berbahaya karena dapat

membunuh seluruh unggas di area usaha peternakan, cepat menyebar ke area

peternakan lain, dan dapat menyebabkan kematian pada manusia. Virus influenza

sendiri termasuk dalam famili Orthomyxoviridae yang terdiri dari 3 tipe yaitu A,

B, dan C. Virus influenza tipe B dan C dapat menyebabkan penyakit pada

2

manusia dengan gejala yang ringan dan tidak fatal sehingga tidak terlalu menjadi

masalah. Semua subtipe dari virus influenza A ini dapat menginfeksi unggas yang

merupakan inang alaminya (Nainggolan 2006). Berdasarkan patogenitasnya virus

AI dapat dibedakan menjadi dua bentuk yaitu Low Pathogenic Avian Influenza

(LPAI) dan Highly Pathogenic Avian Influenza (HPAI). Kasus flu burung yang

saat ini dikhawatirkan di Indonesia adalah virus influenza A subtipe H5N1 yang

digolongkan dalam Highly Pathogenic Avian Influenza (HPAI) (Wibawan et al.

2009).

Tindakan preventif berupa vaksinasi atau pengebalan pasif dianggap

sebagai langkah yang paling optimal dalam upaya pencegahan terhadap infeksi

oleh suatu agen penyakit. Salah satu caranya diberikan suatu substansi pengebal

tubuh yang mengandung zat antibodi. Antibodi ini dapat digunakan untuk

menangkal berbagai penyakit infeksi termasuk diare dan flu burung. Antibodi

terdiri dari beberapa imunoglobulin (Ig) yang merupakan substansi pertama yang

diidentifikasi sebagai molekul dalam serum yang mampu menetralkan sejumlah

mikroorganisme penyebab infeksi (Mustopa 1999).

Telur merupakan produk perunggasan yang sangat akrab, banyak

digemari, dan telah menjadi bahan makanan masyarakat. Telur mempunyai nilai

gizi yang tinggi, komposisi nutrisi lengkap, dan mudah dicerna. Selain sebagai

bahan pangan yang bermanfaat, telur dapat pula dijadikan sebagai media untuk

memproduksi antibodi (Mustopa 1999). Antibodi spesifik sebagai respon

vaksinasi yang ada dalam darah ditransfer secara efektif ke dalam kuning telur

yang disiapkan untuk melindungi anak ayam pada hari-hari pertama setelah

menetas (maternal antibody). Penggunaan telur ayam sebagai pabrik biologis

penghasil immunoglobulin yolk (IgY) sangat menjanjikan karena telur dapat

dengan mudah diproduksi secara massal, relatif murah, dan mudah didapat. Selain

itu, ayam memiliki sistem kekebalan tubuh atau imunitas yang cukup berkembang

sehingga sangat responsif terhadap antigen yang memaparnya. Keunggulan

lainnya adalah IgY dapat diperoleh dari telur dengan konsisten menjaga animal

welfare, tanpa harus menyakiti hewan, serta jumlah antibodi yang dihasilkan oleh

ayam petelur lebih banyak dibandingkan dengan antibodi hewan model lainnya

(Wibawan et al. 2009).

3

Tindakan pencegahan maupun pengobatan terhadap suatu penyakit melalui

pemberian antibodi (IgY) dalam telur ayam sampai saat ini masih terbatas dalam

skala laboratorium. Sebagai bentuk aplikasi pemberi antibodi dapat dilakukan

secara oral dengan mengkonsumsi telur positif mengandung IgY spesifik.

Antibodi dalam telur agar dapat diberikan secara oral harus melewati beberapa

tahapan yang dapat menurunkan aktivitas antibodi seperti denaturasi akibat

pemanasan. Oleh karena itu perlu dilakukan pengkajian lebih lanjut untuk

mengetahui sejauh mana penurunan aktivitas IgY anti diare dan anti flu burung

akibat proses pemanasan atau perebusan telur.

Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui daya tahan antibodi (IgY)

spesifik terhadap Escherichia coli, Salmonella Enteritidis, dan H5N1 pada telur

ayam setelah diberi perlakuan pemanasan bertingkat. Telur ayam yang diujikan

merupakan telur koleksi positif mengandung antibodi anti diare dan anti flu

burung. Deteksi keberadaan IgY pada kuning telur setelah proses pemanasan

dilakukan dengan metode imunodifusi dan uji hambat hemaglutinasi.

Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi keberadaan dan

daya tahan antibodi spesifik Escherichia coli, Salmonella Enteritidis, dan H5N1

pada telur ayam yang diberi perlakuan pemanasan bertingkat. Serta untuk

merancang dan memproduksi telur khasiat three in one (anti diare dan anti flu

burung) sebagai kemungkinan aplikasi makanan fungsional dan nilai tambah telur

konsumsi baik dari sisi manfaat maupun sisi ekonomi.

4

TINJAUAN PUSTAKA

Diare dan Penyebabnya

Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) mengingatkan, negara-negara

berkembang khususnya di Asia Tenggara perlu lebih memperhatikan kasus diare

dan pneumonia dalam program kesehatan nasional. Diare hingga kini masih

menjadi penyebab utama kematian anak berusia di bawah lima tahun (balita) di

Asia Tenggara. Di Indonesia, diare adalah pembunuh balita nomor dua setelah

ISPA (Infeksi Saluran Pernapasan Akut) (ESP 2009; Persi 2009). Kematian yang

terjadi berhubungan dengan kejadian diare pada anak-anak atau usia lanjut

dikarenakan kesehatan pada usia pasien tersebut rentan terhadap dehidrasi sedang

sampai berat. Frekuensi kejadian diare pada negara-negara berkembang termasuk

Indonesia lebih banyak 2–3 kali dibandingkan dengan negara maju (Tadda 2010).

Diare sesuai dengan definisi Hippocrates adalah buang air besar dengan

frekuensi yang tidak normal (meningkat) dan konsistensi tinja yang lebih lembek

atau cair (Suharyono 2008). Simadibrata (2006) mendefinisikan diare yaitu buang

air besar (defekasi) dengan tinja berbentuk cair atau setengah cair (setengah

padat), kandungan air tinja lebih banyak dari biasanya lebih dari 200 gram atau

200 ml/24 jam. Definisi ini tidak menunjukkan pada berapa frekuensi diarenya,

tetapi definisi lain memakai kriteria frekuensi, yaitu buang air besar lebih dari tiga

kali dengan konsistensi yang berubah. Diare umumnya disebabkan oleh infeksi

virus, protozoa; (Giardia lambdia, Entamoeba hystolitica), bakteri; yang

memproduksi enterotoksin (S. aureus, C. perfringen), E. coli, V. cholera, C.

difficile dan yang menimbulkan inflamasi mukosa usus (Shigella sp., Salmonela

sp., Yersinia), iskemia intestinal Inflammatory Bowel Disease (acute on chronic),

dan kolitis radiasi (Djojoningrat 2006) .

Infeksi yang disebabkan oleh virus maupun bakteri pada traktus

intestinalis disebut sebagai enteritis. Infeksi paling luas pada kasus diare terjadi

pada seluruh usus besar dan ujung distal ileum. Dimanapun infeksi terjadi,

mukosa teriritasi secara luas, dan kecepatan sekresinya sangat tinggi. Sebagai

tambahan, motilitas dinding usus biasanya meningkat berlipat ganda. Akibatnya,

sejumlah besar cairan cukup untuk membuat agen infeksius tersapu ke arah anus,

5

dan pada saat yang sama gerakan mendorong yang kuat akan mendorong cairan

ini ke depan. Ini merupakan mekanisme yang penting untuk membersihkan

kotoran traktus intestinalis dari infeksi yang mengganggu (Guyton & Hall 1997).

Diare yang terjadi tanpa adanya kerusakan mukosa usus (non-

inflamatorik) umumnya disebabkan oleh toksin bakteri (terutama

Enteropathogenic Escherichia coli / EPEC dan Salmonella Enteritidis). Gejala

klinis diare yang disebabkan oleh kedua bakteri ini adalah konsistensi feses sangat

cair, tidak ada darah, nyeri perut terutama daerah umbilikus (karena kelainan

terutama di daerah usus halus), kembung, mual, muntah dan demam ringan

(Djojoningrat 2006).

Agen infeksius yang menyebabkan penyakit dengan gejala diare biasanya

ditularkan melalui jalur fecal-oral terutama karena menelan makanan atau

minuman yang terkontaminasi dan atau kontak dengan tangan yang

terkontaminasi. Penularan secara fecal-oral, yaitu kontak dari manusia/hewan ke

manusia dan atau hewan atau kontak orang/hewan dengan alat rumah tangga

(Manggung 2010). Bahaya utama diare adalah kematian yang disebabkan karena

tubuh banyak kehilangan air dan garam yang terlarut (dehidrasi) (Harianto 2004).

Akan tetapi menurut Djojoningrat (2006) pada umumnya diare akut dapat bersifat

sembuh sendiri dalam 5 hari dengan pengobatan sederhana yang disertai rehidrasi.

Escherichia coli

Escherichia coli merupakan salah satu anggota famili Enterobacteriaceae

yang sering menimbulkan penyakit diare. Bakteri ini ditemukan oleh Theodor

Escherich pada tahun 1885. Secara garis besar klasifikasi bakteri Escherichia coli

berasal dari Filum Proteobacteria, Kelas Gamma Proteobacteria, Ordo

Enterobacteriales, Familia Enterobacteriaceae, Genus Escherichia, Spesies

Escherichia coli. Morfologi Escherichia coli yaitu berbentuk batang pendek,

gemuk, berukuran 2,4 µ x 0,4 sampai 0,7 µ , bersifat gram-negatif, motil dengan

flagella peritrikus dan tidak berspora. Bentuk morfologi Escherichia coli dapat

dilihat pada gambar 1. Bakteri Escherichia coli merupakan organisme penghuni

utama usus besar, hidupnya komensal dalam kolon manusia dan diduga berperan

6

dalam pembentukan vitamin K yang berperan dalam proses pembekuan darah

(Munif 2009).

Gambar 1 Escherichia coli (Todar 2008)

Escherichia coli memiliki sejumlah antigen yaitu O, K, dan H. Antigen

(serotipe) ini penting untuk membedakan strain Escherichia coli yang

menyebabkan penyakit. Lebih dari 700 jenis antigen Escherichia coli yang

teridentifikasi, hanya sebagian kecil bersifat patogen, misalnya strain O157:H7

(EPEC). Antigen O mengacu pada antigen somatik, H mengacu pada antigen

flagellar (Todar 2008).

Sebagian besar Escherichia coli merupakan flora normal usus kecil dan

usus besar yang umumnya tidak menyebabkan penyakit (non-patogenik). Namun

demikian, non-patogenik Escherichia coli dapat menyebabkan penyakit jika

berada di luar usus misalnya, ke dalam saluran kemih (infeksi kandung kemih atau

ginjal), maupun ke dalam aliran darah (sepsis). Strain Escherichia coli yang lain

(enterovirulent Escherichia coli strain atau EEC termasuk EPEC) menyebabkan

keracunan atau diare meskipun berada di dalam usus dengan memproduksi racun

mengakibatkan peradangan pada usus (Davis 2009).

Masa inkubasi Escherichia coli sekitar 3–5 hari dengan gejala awal mual,

muntah, kram perut, diare dapat disertai darah, seringkali di ikuti demam (37,7–

38,3ºC) (Davis 2009). Umumnya Escherichia coli masuk ke dalam tubuh melalui

rute oral dari makanan atau benda yang tercemar bakteri ini.

Salmonella Enteritidis

Salmonella termasuk dalam famili Enterobacteriaceae, bakteri ini

merupakan kausa utama dari penyakit enterik bakterial. Infeksi

7

Salmonella enterica subspesies enterika (Salmonella Enteritidis) merupakan satu

dari enam subspesies Salmonella yang memiliki tingkat insidensi tinggi sebagai

pencemar makanan (foodborne salmonellosis) (Lesmana 2006).

Gambar 2 Salmonella Enteritidis (Anonim(3) 2010)

Salmonella Enteritidis merupakan bakteri yang bersifat gram negatif,

berbentuk batang, tidak berspora, tidak berkapsul, motil dengan flagella peritrikus,

dan dapat hidup secara aerob atau fakultatif anaerob (Lesmana 2006). Bentuk

bakteri ini terlihat pada gambar 2. Salmonella Enteritidis dapat tumbuh optimum

pada suhu 35–37oC dan pH 6,5–7,5. Bakteri ini dalam kondisi lingkungan yang

memungkinkan dapat hidup selama berbulan-bulan. Namun Salmonella rentan

terhadap panas, sinar matahari, dan kebanyakan jenis desinfektan

(Schnurrenberger & Hubbert 1991).

Menurut WHO (2010) bakteri ini umumnya ditularkan ke manusia melalui

konsumsi makanan yang terkontaminasi yang berasal dari hewan, terutama

daging, unggas, telur, dan susu. Gejala infeksi Salmonella biasanya muncul 12–72

jam setelah infeksi dengan gejala klinis termasuk demam, sakit perut, diare, mual,

dan kadang-kadang muntah. Penyakit ini biasanya berlangsung 4–7 hari dan

kebanyakan orang sembuh tanpa pengobatan. Namun, pada anak-anak dan orang

tua, ketika bakteri memasuki aliran darah, diperlukan pula pengobatan

menggunakan antibiotik.

Reservoir utama untuk Salmonella Enteritidis adalah hewan termasuk

didalamnya hewan ternak dan ternak unggas, burung, dan hewan peliharaan, serta

produk-produk asal hewan. Transmisi organisme ini pada manusia dapat terjadi

melalui makanan atau minuman yang tercemar melalui rute fecal-oral maupun

melalui kontak antara manusia dan hewan yang terinfeksi Salmonella. Telur

8

merupakan sumber infeksi yang paling umum. Ayam yang terinfeksi oleh

Salmonella dapat menyebabkan inkorporasi bakteri ini ke dalam telur pada saat

proses pembentukannya, ketika kulit telur belum mengalami proses kalsifikasi

secara lengkap. Atau mungkin terjadi kontaminasi permukaan telur oleh feses

(Lesmana 2006).

Perkiraan jumlah inokulum yang diperlukan untuk terjadinya infeksi pada

seorang individu dewasa adalah sekitar 105–106 organisme, tetapi pada bayi dan

anak-anak diperkirakan jumlah inokulum ini lebih kecil (Lesmana 2006). Vought

dan Tatini (1998) mengemukakan bahwa wabah salmonellosis di Inggris telah

terjadi pada orang dewasa akibat mengkonsumsi es krim yang terkontaminasi

Salmonella Enteritidis sebanyak ≥ 107 CFU. Pada orang dewasa yang

mengkonsumsi makanan terkontaminasi bakteri tersebut sebanyak 105–106 CFU

dilaporkan tidak menunjukkan gejala klinis penyakit. Namun beberapa penelitian

menyatakan bahwa sejumlah kecil Salmonella Enteritidis dalam makanan (≤105

CFU) telah dapat menyebabkan infeksi. Hal ini dapat terjadi karena produk

makanan tersebut mengandung banyak lipid dan atau gula yang dapat melindungi

Salmonella dari barrier lambung yang bersifat asam sehingga bakteri tersebut

dapat mencapai usus halus dan menimbulkan gejala penyakit.

Flu Burung (H5N1)

Avian Influenza (AI) adalah penyakit pada unggas yang disebabkan oleh

virus influenza subtipe A dari famili Orthomixoviridae. Virus influenza memiliki

tiga tipe antigenik yaitu tipe A, tipe B, dan tipe C. Virus influenza mempunyai

selubung/simpai yang terdiri dari kompleks protein dan karbohidrat. Virus ini

mempunyai tonjolan (spikes) yang digunakan untuk menempel pada reseptor yang

spesifik pada sel-sel hospesnya pada saat menginfeksi sel (gambar 3). Terdapat 2

jenis spikes yaitu mengandung hemaglutinin (HA) dan mengandung

neuraminidase (NA) yang terletak dibagian terluar dari virion (Horimoto &

Kawaoka 2001). Virus influenza tipe A dapat dibagi menjadi subtipe dan varian

berdasarkan hemaglutinin (HA), terdiri dari H1–H15, dan neuraminidase (NA),

terdiri dari N1–N9. Variasi antigen H dan N ini dapat menghasilkan 135

kemungkinan subtipe virus muncul diantaranya adalah : H1N1, H1N2, H3N3,

9

H5N1, H7N7, H9N1 (Soejoedono & Ekowati 2005) Akibat dari kombinasi ini

penyakit yang disebabkan oleh virus AI dapat muncul dalam beberapa bentuk

yang berbeda, yaitu tanda-tanda klinis yang umum dan parah atau Highly

Pathogenic (HPAI), tanda-tanda klinis pada pernafasan dan ringan atau Low

Pathogenic (LPAI), dan tanpa tanda-tanda klinis (VSF-CICDA 2005).

Virus influenza pada unggas mempunyai sifat dapat bertahan hidup di air

sampai 4 hari pada suhu 22oC dan lebih dari 30 hari pada suhu 0oC. Di dalam tinja

unggas dan di dalam tubuh unggas sakit dapat hidup lebih lama, tetapi mati pada

pemanasan 60oC selama 30 menit atau 56oC selama 3 jam dan pemanasan 80oC

selama 1 menit. Virus akan mati dengan detergen, desinfektan misalnya formalin,

cairan yang mengandung iodine dan alkohol 70% (Nainggolan 2006).

Gambar 3 Virus Influenza (Todar 2008)

Salah satu ciri penting dari virus influenza adalah kemampuannya untuk

mengubah antigen permukaan (H dan N) baik secara cepat/mendadak maupun

lambat (bertahun-tahun). Peristiwa terjadinya perubahan besar dari struktur

antigen permukaan yang terjadi secara singkat disebut antigenic shift. Bila

perubahan antigen permukaan yang terjadi hanya sedikit disebut antigenic drift.

Antigenic shift hanya terjadi pada virus influenza A sedangkan antigenic drift

terjadi pada virus influenza B dan virus influenza C relatif stabil. Teori yang

mendasari terjadinya antigenic shift adalah adanya penyusunan kembali dari gen-

gen pada H dan N diantara manusia dan virus influenza melalui perantara host

ketiga. Proses antigenic shift akan memungkinkan terbentuknya virus baru yang

lebih ganas sehingga keadaan ini dapat menyebabkan terjadinya infeksi sistemik

yang berat kerena sistem imun inang baik seluler maupun humoral belum sempat

terbentuk (Nainggolan 2006).

10

Penularan penyakit yang disebabkan oleh virus flu burung dapat terjadi

secara langsung maupun tidak langsung. Penularan secara langsung adalah

penularan dengan cara kontak langsung antara hewan penderita flu burung dengan

hewan lain yang peka maupun manusia. Hewan yang terinfeksi mengeluarkan

virus melalui saluran pernafasan, mata, dan feses. Penularan secara tidak langsung

dapat terjadi melalui udara yang tercemar meterial atau debu yang mengandung

virus avian influenza dengan semua barang yang pernah mengalami kontak

dengan penderita (Yuliarti 2006).

Telur Ayam dan Pemanasan/ Perebusan Telur

Telur merupakan sumber protein hewani yang baik, bergizi tinggi, lezat,

dan mudah didapatkan. Telur ayam banyak mengandung berbagai jenis protein

berkualitas tinggi termasuk mengandung semua jenis asam amino esensial bagi

kebutuhan manusia. Telur terdiri dari protein 13%, lemak 12%, serta vitamin, dan

mineral. Vitamin dan mineral yang terkandung dalam telur diantaranya vitamin A,

riboflavin, asam folat, vitamin B6, vitamin B12, choline, besi, kalsium, fosfor,

dan potasium. Kandungan vitamin A, D, dan E terdapat dalam kuning telur. Kadar

proteinnya sekitar 14%, sehingga dari tiap butir telur akan diperoleh sekitar 8

gram protein (PoultryIndonesia 2002; Muchtadi 2005).

Adanya mitos di masyarakat bahwa telur mentah ataupun setengah matang

memiliki khasiat lebih tinggi dibandingkan dengan telur matang masih perlu

diteliti lebih lanjut. Mencampur telur mentah dalam minuman seperti jamu,

minuman energi, atau makanan dipercaya cukup higienis dan aman dikonsumsi

sudah menjadi kebiasaan sejumlah orang. Berdasarkan penelitian tentang

kandungan nilai gizi dari perlakuan konsumsi telur baik mentah, setengah matang,

dan matang, menunjukkan hasil yang tidak jauh beda. Mengkonsumsi telur

mentah akan memberikan rasa kenyang yang lebih lama daripada mengkonsumsi

telur matang. Telur mentah memiliki daya cerna yang lebih rendah sehingga lebih

lama berada dalam saluran pencernaan manusia dalam keadaan utuh. Keawetan

membuat kenyang inilah yang menyebabkan telur mentah dianggap lebih bergizi

(Pramita 2009).

11

Menurut Poultry Indonesia (2002) telur mentah hanya mengandung 51%

zat gizi biologis sementara telur yang sudah dimasak mengandung hampir 91%

zat gizi biologis. Kandungan protein dalam telur matang hampir dua kali lipat

dapat diserap tubuh dibandingkan dengan telur mentah. Mengkonsumsi telur

mentah dapat menimbulkan berbagai dampak negatif diantaranya adanya bakteri

(Salmonella) dan zat-zat yang mengganggu proses penyerapan nutrisi dalam tubuh

seperti avidin dan ovomucoid yang hanya dapat inaktif dengan proses pemanasan

(Pramita 2009). Faktor yang penting dalam proses pemanasan/perebusan adalah

waktu dan suhu perebusan telur. Menurut berbagai sumber untuk membuat telur

rebus setengah matang diperlukan waktu 5–8 menit dengan suhu 70–80oC

(Wikipedia 2010; Anonim(1) 2009).

Selain sebagai bahan pangan bermanfaat telur dapat pula dijadikan media

untuk memproduksi antibodi. Penggunaan telur sebagai sumber antibodi untuk

kepentingan preventif dan imunoterapi dilakukan untuk mendongkrak konsumsi

telur masyarakat Indonesia (Mustopa 1999). Penggunaan telur ayam sebagai

pabrik biologis sangat menjanjikan karena telur dapat dengan mudah diproduksi

secara massal, relatif murah, dan mudah didapat. Antibodi spesifik dalam kuning

telur dapat diberikan dan disajikan dalam bentuk nutriceutical food atau antibodi

(IgY) dimurnikan dari kuning telur menggunakan metode yang sederhana dengan

jumlah yang cukup banyak. Ayam biasanya bertelur 5 sampai 6 butir per minggu

dan sebutir kuning telur yang mempunyai volume 15 ml, rata-rata mengandung

50–100 mg IgY, dengan kandungan antibodi spesifik 2% sampai 10% (Wibawan

et al. 1999).

Menurut Mustopa (2004) keuntungan penggunaan telur sebagai sumber

antibodi dibandingkan dengan mamalia adalah (1) satu butir telur menghasilkan

IgY setara dengan IgG yang diambil dari 40 ml darah kelinci, (2) cara panenya

sederhana, (3) pengambilan tidak invasif dan tidak menyakiti hewan, (4)

merupakan alternatif yang paling menjanjikan sebagai pengganti cara

memproduksi IgG konvensional, (5) dapat dipanen setiap hari terus menerus, (6)

tidak menunjukkan reaksi silang dengan komponen jaringan mamalia, karena

jarak filogenik antara unggas dan mamalia sangat jauh, (7) telur dapat disimpan

dengan mudah dalam jangka waktu yang relatif lama, (8) menghasilkan respon

12

imun yang lebih spesifik, dan (9) tidak memiliki efek samping, karena tidak

bereaksi dengan IgG mamalia dan reseptor.

Sebagai bentuk aplikasi baik untuk pencegahan maupun pengobatan

terhadap penyakit diare dan flu burung pada individu terinfeksi, antibodi dalam

telur ayam dapat diberikan secara oral, yaitu dengan mengkonsumsi telur yang

mengandung antibodi. Untuk dapat diberikan secara oral antibodi dalam telur

harus melewati beberapa tahapan yang dapat menurunkan aktivitas antibodi anti

diare dan anti flu burung seperti denaturasi akibat pemanasan saat telur direbus,

pH asam lambung yang rendah (asam), dan pH usus yang basa. Antibodi juga

melewati aktivitas enzim pencernaan seperti pepsin (asam lambung) dan tripsin

(enzim dalam usus) (Carlender 2002).

Proses pemanasan atau perebusan telur akan mengakibatkan terjadinya

denaturasi protein. IgY sebagaimana protein lainnya akan mengalami kerusakan

akibat suhu yang tinggi. Hatta et al. (1992) menyatakan bahwa IgY mulai

terdenaturasi pada suhu 73,9ºC. Pemanasan protein dapat memutus ikatan

nonkovalen sehingga molekulnya akan terdenaturasi (Whitaker 1994). Kerusakan

dari struktur IgY akibat panas dapat menyebabkan menurunnya kemampuan

antibodi. Oleh karena itu informasi tentang stabilitas IgY sangat diperlukan saat

digunakan sebagai reagen imunodiagnostik maupun imunoterapi (Shimizu et al.

1992).

Sistem Imun dan Imunoglobulin Y pada Ayam

Ayam mempunyai kandungan antibodi yang mampu melawan berbagai

serangan infeksi. Sistem pertahanan tubuh dalam kuning telur adalah antibodi

humoral utama pada anak ayam. Antibodi dalam telur pertama kali dipublikasikan

oleh Klemperer pada tahun 1893, yang menggambarkan adanya kekebalan pasif

terhadap toksin tetanus yang diturunkan dari induk ke anak ayam. Hal ini

menunjukkan bahwa sebenarnya induk ayam adalah produsen antibodi yang

sangat potensial (Carlender 2002). Secara umum untuk memproduksi antibodi di

dalam telur dapat dilakukan dengan menyuntik ayam menggunakan antigen

tertentu yang dikehendaki (vaksin, bakterin, toksoid, atau bahan biologis lain).

13

Cara penyuntikan dapat dilakukan secara intravena, intramuskular, atau subkutan

tergantung dari preparasi antigen yang dikehendaki (Wibawan 2008).

Sistem kekebalan pada unggas merupakan suatu mekanisme yang

digunakan dalam tubuh unggas sebagai perlindungan terhadap bahaya yang

ditimbulkan oleh pengaruh lingkungan dan sekitarnya (Poultry Indonesia 2009).

Sistem kekebalan tubuh yang terpapar oleh suatu zat yang dianggap asing, maka

tubuh akan mengalami dua jenis respon, yaitu respon kebal non-spesifik dan

respon kebal spesifik. Kekebalan non-spesifik merupakan sistem kebal bawaan

dan respon kebal spesifik merupakan respon kebal dapatan (Roitt 1994). Respon

kebal non-spesifik biasanya berupa kekebalan tubuh yang bersifat fisik dan terdiri

dari berbagai macam fungsi yang berperan sebagai garis pertahanan pertama

terhadap infeksi. Respon kebal spesifik dimulai dengan pengenalan zat yang

dianggap asing sampai dengan menyingkiran zat tersebut.

Menurut Roitt dan Delves (2001) komponen-komponen yang mendasar di

dalam mekanisme respon kekebalan antigen spesifik (adaptive defense) adalah

limfosit B dan limfosit T sedangkan kekebalan non-spesifik (innate defense)

diperankan oleh sel-sel neutrofil, monosit (di dalam jaringan disebut makrofag),

eosinofil, dan basofil. Semua komponen dasar yang berperan pada mekanisme

kekebalan tersebut berasal dari stem sel. Limfosit (sel B) bertanggung jawab

terhadap produksi antibodi. Limfosit (sel T) bertanggung jawab terhadap respons

sitotoksik, dan sel T helper (Th) bertanggung jawab terhadap sel B dan sel T

sitotoksik. Pemeliharaan (maintenance) sistem kekebalan membutuhkan

komunikasi interseluler yang memperantarai hubungan sel ke sel (misalnya

melalui produksi sitokin) dan sel-sel pelengkap (misalnya sel fibroblast dan sel

endotel).

Pemaparan antigen ke dalam tubuh induk ayam akan menghasilkan reaksi

kebal yang terdiri dari respon kekebalan humoral dan respon kekebalan seluler.

Sel-sel sistem kekebalan humoral yaitu limfosit B memberikan respon terhadap

rangsangan antigenik dengan jalan menghasilkan dan mengeluarkan

imunoglobulin khusus yang disebut antibodi (Fenner et al. 1995). Antibodi di

dalam telur memiliki spesifisitas antibodi yang tinggi terhadap antigen yang telah

disuntikkan (Rollier et al. 2000). Antibodi induk yang ditransfer secara pasif oleh

14

induk kepada anaknya sebagai immunoglobulin yolk (IgY) berfungsi sebagai

pertahanan terhadap benda asing ketika sistem imun anak belum sempurna.

Menurut Stowell (2002) Imunoglobulin tersusun atas 2 rantai berat dan 2

rantai ringan (heavy and light chain) yang dihubungkan oleh ikatan disulfida

sehingga membentuk struktur Y (gambar 4). Secara morfologi IgY pada ayam

berbeda dengan IgG mamalia, hal ini terlihat dari H (heavy chain) yang lebih

besar dan secara antigenik berbeda dengan H chain pada IgG mamalia.

Konsentrasi IgY pada kuning telur cenderung konstan sesuai dengan tingkat

kematangan oocyte, dan pada kuning telur yang telah siap (mature) ditemukan

10–20 mg/ml IgY. Ayam dapat digunakan untuk memproduksi antibodi selama

masa produksi telurnya. Ayam yang telah digunakan untuk memproduksi antibodi

selama 3 bulan harus diberikan imunisasi booster setiap bulan berikutnya untuk

memastikan titer antibodi yang tetap tinggi. Bila diasumsikan satu ekor induk

ayam mampu untuk menghasilkan 20 butir telur per bulan, maka lebih dari 2 gram

IgY kuning telur dapat diisolasi per bulan. Konsentrasi IgY pada serum ayam

berkisar antara 5–7 mg/ml. Oleh karena itu 2 gram IgY kuning telur sama dengan

kandungan IgY pada 300 ml serum atau 600 ml darah (Carlender 2002 ; Falkhi

2008).

Gambar 4 Struktur imunoglobulin (Stowell 2002)

Fraksi imunoglobulin pada ayam yang terbanyak dikenal dengan

immunoglubulin Yolk (IgY) dan banyak ditemukan pada serum serta telur (Szabo

et al. 1998). Menurut Warr et al. (1995) IgY memiliki fungsi yang sama dengan

IgG mamalia. Imunoglobulin Y yang terdapat dalam telur merupakan maternal

antibody pada kuning telur ayam akibat adanya transpor antibodi dari serum induk

ayam kepada anaknya. Transfer antibodi terjadi dalam dua tahap, yaitu tahap

15

pertama IgY ditransfer dari serum ke kuning telur sebagaimana transfer plasenta

mamalia. Keberadaan reseptor IgY pada oosit akan mendorong kejadian

pengikatan dan pemindahan seluruh populasi IgY pada`serum ayam ke telur.

Kemudian tahap kedua adalah tranfer Ig Y dari kantung kuning telur ke telur yang

berembrio (Gassman et al. 1990).

Transfer IgY secara transovarial berlangsung kurang lebih 3–6 hari,

tergantung dari jumlah sel telur yang ada di dalam tubuh ayam (Patterson et al.

1962; Wooley et al. 1995). IgY ditansfer dari serum melewati oolemma ke dalam

oosit yang telah matang dalam folikel ovari (Rose dan Orland 1981). Transfer ini

terjadi melalui reseptor spesifik di permukaan membran kantung kuning telur

(Tressler dan Roth 1987). Tingginya kadar IgY di dalam darah tidak selalu sama

dengan dengan kadar IgY di dalam kuning telur karena transfer IgY ke dalam

kuning telur diketahui terjadi dalam 2 tahap. Setiap tahap memerlukan waktu

tertentu (Wibawan 2008).

Dilihat dari sifat transfer antibodi tersebut maka ayam petelur memiliki

potensi efektif sebagai produsen antibodi. Antibodi spesifik yang dihasilkan oleh

ayam menawarkan beberapa keuntungan dibandingkan dengan antibodi yang

dihasilkan mamalia. Antibodi dalam sebutir telur sama dengan antibodi yang

dihasilkan sekali pemanenan darah kelinci (Poetri 2006). Selain itu ayam memiliki

sensitifitas yang tinggi terhadap pemaparan antigen asing sehingga sistem imun

ayam sangat responsif dan persisten untuk produksi IgY (Hau & Hendriksen

2005).

Hal penting yang membedakan IgG dengan IgY yaitu Imunoglobulin Y

(IgY) memiliki ukuran yang lebih besar dibandingkan dengan IgG (gambar 5),

lebih resisten terhadap suhu dan pH dibandingkan dengan IgG (Szabo et al. 1998).

IgY dapat mengenali lebih banyak epitop antigenik dibandingkan dengan antibodi

yang diproduksi mamalia. IgY bersifat lebih asam dan memiliki kerapatan

molekul lebih rendah (Higgins 1995) dibandingkan dengan IgG mamalia. IgY

tidak berikatan dengan faktor komplemen, protein A, protein G, dan reseptor Fc

bakteri (Jensenius et al. 1981). Tidak berikatan dengan faktor rheumatoid dalam

darah, tidak mengaktifkan faktor komplemen mamalia sehingga tidak merangsang

timbulnya efek samping, tidak berikatan dengan reseptor Fc pada permukaan sel,

16

dan kemampuan mengikat antibodi sekunder 3 hingga 5 kali lebih kuat (Poetri

2006).

Gambar 5 Struktur IgG dan IgY (Szabo et al. 1998)

Secara keseluruhan struktur IgY menyerupai IgG mamalia, dengan dua

rantai ringan dan rantai berat. Molekul ini memiliki masa 167.259 Da, sedikit

lebih besar dari IgG ( 160 kDa) (Carlender 2002). Cara penyimpanan IgY dapat

dilakukan seperti cara penyimpanan IgG, yaitu disimpan dalam refrigerator yang

dilengkapi dengan kelengkapan penghambat pertumbuhan bakteri. (Carlender

2002).

Imunoglobulin Y relatif stabil untuk dipertahankan aktivitasnya jika

disimpan dalam kondisi ruang (normal). Aktivitas IgY dapat dipertahankan

dengan baik jika disimpan pada suhu 37°C untuk jangka waktu satu bulan atau

pada suhu kamar untuk jangka waktu 6 bulan dan aktivitas IgY dapat

dipertahankan selama 10 tahun jika disimpan pada suhu 4°C (Larsson et al. 1993).

Shin et al. (2002) menyatakan bahwa IgY stabil pada suhu 40°C, dan hanya

kehilangan 20% aktivitasnya pada pemanasan dengan suhu 60°C selama 10 menit

serta stabil pada pH 4–8.

Imunodifusi (Agar Gel Presipitation Test / AGPT)

Teknik imunodifusi merupakan salah satu cara untuk menganalisa

keberadaan antibodi. Salah satu tekniknya adalah Agar Gel Presipitation Test

(AGPT). Uji ini menggunakan teknik presipitasi (pengendapan) antigen oleh

antibodi yang sesuai. Uji ini bersifat kualitatif yaitu dapat mengetahui keberadaan

antibodi spesifik antigen atau tidak. Interaksi antigen-antibodi invitro yang

17

merupakan dasar imunokimia terdiri dari kategori primer dan katekori sekunder.

Interaksi antibodi-antigen sekunder dapat mengakibatkan presipitasi, sehingga

Agar Gel Presipitation Test (AGPT) termasuk dalam kategori ini. AGPT

merupakan teknik imunopresipitasi yang banyak dipakai untuk mengukur titer

antigen atau antibodi. Walaupun uji ini kurang peka dibandingkan dengan uji

pengikatan primer, namun relatif mudah dilakukan (Anonim(4) 2010).

Uji ini menggunakan selapis media agar yang dilubangi. Kemudian

kedalam sumur-sumur tersebut masing-masing diisi dengan antigen dan serum

atau kuning telur yang mengandung antibodi pereaksi. Antigen dan antibodi akan

merembes, berdifusi disekitar sumur secara radial. Apabila antigen bereaksi

dengan antibodi spesifik, akan terbentuk kompleks antigen antibodi yang besar

sehingga kompleks mengendap dan terjadi presipitasi yang membentuk garis

putih (homolog). Garis presipitasi yang terbentuk dapat terlihat seperti pada

gambar 6. Tetapi bila tidak ada kesesuaian antara antigen dan antibodi, maka garis

presipitasi tidak akan terbentuk (heterolog). Jika positif akan terlihat garis putih

yang terletak di antara antigen dan antibodi begitu pun sebaliknya (Medion 2009).

Antibodi umumnya adalah bivalen dan karenanya hanya mampu berikatan silang

dengan dua determinan antigen dalam satu waktu, tetapi antigen umumnya

bersifat multivalen yang mempunyai determinan antigen yang relatif sangat besar

(Tizard 1988).

Gambar 6 Terbentuknya garis putih (garis presipitat) mengelilingi lubang

menunjukkan hasil positif (Medion 2009) Perbandingan antigen dengan antibodi merupakan faktor penting dalam

reaksi presipitasi. Pembentukan presipitat terjadi apabila antara konsentrasi

antigen dan antibodi tercapai keseimbangan. Kondisi antigen berlebihan akan

mengakibatkan melarutnya kembali komplek yang terbentuk, sedangkan antibodi

berlebihan mengakibatkan komplek antigen-antibodi tetap ada dalam larutan. Hal

18

pertama disebut postzone effect dan yang kedua disebut prozone effect (Anonim(4)

2010).

Metode uji serologis ini termasuk metode yang sederhana untuk

mendeteksi antibodi terhadap berbagai virus berdasarkan reaksi positif (+) atau

negatif (-) (Medion 2008). Reaksi positif ditandai dengan adanya garis presipitasi

antara serum dan antigen homolog. Keberadaan antibodi spesifik E.coli dan

S.Enteritidis dalam kuning telur dikonfirmasi dengan uji imunodifusi/Agar Gel

Precipitation Test (AGPT). Teknik ini dipilih karena nilai positif pada AGPT

mencerminkan kandungan antibodi yang cukup besar pada material (kuning telur).

Uji Serologis Hemaglutinasi Inhibisi

Beberapa virus memiliki virus-coded protein pada permukaannya yang

mampu berikatan dengan sel darah merah. Hal tersebut memungkinkan beberapa

virus dapat menghubungkan beberapa sel darah merah menjadi satu gumpalan

(lattice). Fenomena ini dinamakan hemaglutinasi, pertamakali dijelaskan oleh

Hirst tahun 1941 (Fenner et al. 1974) yang selanjutnya melakukan analisa

terhadap mekanisme hemaglutinasi virus influenza. Pada virus influenza protein

hemaglutinin tersebut adalah glikoprotein. Virus ini menempel pada sel darah

merah yang memiliki reseptor komplemen berupa glikoprotein dengan bentuk

yang berbeda (Fenner et al. 1974).

Virus yang dapat mengaglutinasi sel darah merah itu antara lain ortho- dan

paramyxovirus; alfa-, flavi-, dan bunyavirus; serta adeno-, reo-, parvo-, dan

coronavirus (Tizard 1988). Hemaglutinasi yang diakibatkan oleh virus influenza

dan paramoxovirus berbeda dengan virus lain kerana disertai dengan enzim

(neuraminidase). Neuraminidase ini yang menghancurkan reseptor glikoprotein

dengan bentuk yang berbeda (Fenner et al. 1974).

Antibodi yang berfungsi melawan virus tersebut menghambat terjadinya

hemaglutinasi. Deteksi virus berdasarkan kemampuannya mengaglutinasi darah

digunakan sebagai uji praeliminasi ketika akan mengidentifikasi virus. Sedangkan

reaksi inhibisi oleh antibodi yang biasa disebut hemaglutinasi inhibisi test (HI),

digunakan untuk mengidentifikasi virus spesifik dan untuk menghitung level

antibodi dalam serum (Tizard 1988). Uji HI menghambat aglutinasi sel darah

19

merah oleh virus dengan cara virus diikat oleh antibodi yang homolog sehingga

tidak dapat melekat pada reseptor membran sel darah merah. Dengan demikian

aglutinasi sel darah merah tidak terjadi.

Uji ini dapat dilakukan dengan dua metode yaitu metode α dan metode β.

Metode α digunakan untuk menguji jenis antigen. Pada metode ini jumlah serum

yang dimasukkan ke dalam setiap tabung uji tetap, sedangkan jumlah antigen

yang diujikan diencerkan secara berseri. Sedangkan metode β digunakan untuk

menguji atau mengidentifikasi antibodi dan menghitung titer antibodinya serta

menguji jenis antigen. Pada metode ini yang diencerkan secara seri adalah serum.

Apabila ingin melakukan pengujian anigen dengan metode ini maka harus

melakukan uji Heaglutinasi (HA) terlebih dahulu untuk membuat virus

standarnya (Tizard 1988).

Zat haemaglutinin yang terdapat dalam tubuh virus atau bakteri tersebut

bersifat antigenik yang dapat merangsang terbentuknya antibodi spesifik. Antibodi

yang terbentuk tersebut memiliki kemampuan menghambat terjadinya aglutinasi

darah yang disebabkan oleh haemaglutinin dari virus. Uji HI menggunakan reaksi

hambatan haemaglutinasi tersebut untuk membantu menentukan diagnosa

penyakit secara laboratorium dan mengetahui status kekebalan tubuh (titer

antibodi). Prinsip kerja dari uji HI adalah mereaksikan antigen dan serum dengan

pengenceran tertentu sehingga dapat diketahui sampai pengenceran berapa

antibodi yang terkandung dalam serum dapat menghambat terjadinya aglutinasi

eritrosit. Uji HI merupakan metode uji serologis yang mudah dilakukan dan

hasilnya dapat diketahui dengan cepat (Kusumawardhani 2008).

Gambar 7 Interpretasi hasil HI test ditunjukkan dari ada tidaknya proses aglutinasi.

(A = tidak terjadi aglutinasi dan B = terjadi aglutinasi) (Medion 2008) Interpretasi hasil titer HI ditunjukkan pada pengenceran serum tertinggi

yang masih memberikan hambatan (inhibisi) pada antigen 4 HAU. Inhibisi

20

ditetapkan dengan mengamati sel darah merah pada lubang-lubang cawan mikro

dengan dasar berbentuk “V”, bila cawan dimiringkan akan terlihat tetesan air mata

(Indriani et al. 2004). Gambar 7 memperlihatkan terjadinya reaksi antara antibodi,

antigen, dan sel darah merah. Hambatan aglutinasi terlihat dengan tidak adanya

massa menggumpal pada sumur (sel darah merah tidak teraglutinasi). Uji HI

mempunyai dua fungsi, yaitu pertama sebagai sarana untuk mengidentifikasi jenis

antigen tertentu dengan mereaksikannya terhadap antibodi homolog yang telah

diketahui. Kedua adalah untuk mengetahui jenis antibodi dan titernya, dengan

cara mereaksikan serum yang ingin diketahui jenis antibodinya dengan antigen

standar yang telah diketahui (Kusumawardhani 2008).

21

METODE PENELITIAN

Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian dilaksanakan selama 6 bulan, mulai Maret sampai dengan

Agustus 2010 di laboratorium Mikrobiologi Medis, laboratorium Terpadu unit

pelayanan mikrobiologi terpadu Bagian Mikrobiologi Medik, dan Laboratorium

Imunologi bagian Mikrobiologi Medik Departemen Ilmu Penyakit Hewan dan

Kesehatan Masyarakat Veteriner, serta kandang ayam Fakultas Kedokteran

Hewan Institut Pertanian Bogor.

Penelitian dilakukan dalam lima tahap, yaitu tahap kultur bakteri murni

untuk dibuat antigen, tahap penyuntikan antigen, tahap ekstraksi IgY dari kuning

telur dengan teknik pemisahan sederhana, tahap uji keberadaan antibodi spesifik

pada kuning telur segar, dan tahap uji keberadaan antibodi spesifik pada telur

yang diberi perlakuan pemanasan bertingkat. Pengujian keberadaan antibodi

dilakukan dengan teknik imunodifusi (AGPT) dan Haemaglutinasi Inhibisi (HI).

Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah 25 ekor ayam betina

petelur tipe Isa Brown umur 20 minggu yang siap bertelur, isolat bakteri

Escherichia coli strain EPEC dan Salmonella Enteritidis dari Laboratorium

Bakteriologi FKH IPB, koleksi telur positif mengandung antibodi anti diare dan

anti flu burung, vaksin AI (killed vaccine), media cair Brain Heart Infusion (BHI

Broth), NaCl fisiologis, Blood Agar, aquadestilata, miliQ, NaOH 1 N, HCl 0,2 N,

agarose, PBS, Freund Adjuvant Complete dan Incomplete, RBC 1%, virus (AI)

standar 4 HAU, alkohol teknis 70%, dan pakan ayam komersial produksi PT.

Gold Coin 105 untuk layer.

Alat yang digunakan adalah sentrifuse Sorvall T21, vortex, cawan petri,

tabung reaksi, gelas objek, tisu, tusuk gigi, kapas, ose, api bunsen, korek/

pemantik api, gelas ukur, water bath, microwave, termometer, timer, spoit,

disposable syringe, tip mikropipet 1 ml dan 100 mikroliter, pipet, mikropipet,

kertas saring, plastik, microtube 1,5 ml, puncher, inkubator, kompor gas/penangas

22

air, refrigerator, freezer, kandang baterai, tempat pakan dan tempat minum hewan

percobaan.

Metode Penelitian

1. Tahap Kultur Biakan Antigen Murni Untuk Dijadikan Vaksin Inaktif

Antigen yang digunakan untuk disuntikan ke tubuh ayam adalah bakteri

Escherichia coli dan Salmonella Enteritidis yang telah dibiakkan/ditumbuhkan

di media agar (Blood Agar), kemudian diinkubasi selama 24 jam. Isolat

bakteri ini selanjutnya dibiakan di BHI Broth sebanyak 50 ml dan diinkubasi

selama 24 jam. Bakteri yang telah dibiakan di BHI Broth tersebut

disentrifugasi dengan kecepatan 5000 rpm pada suhu 19°C selama 15 menit,

kemudian supernatan dibuang dan pelet dicuci sebanyak 3 kali dengan larutan

NaCl fisiologis sebanyak volume supernatan yang dibuang. Larutan pelet

disentrifugasi kembali selama 15 menit dengan kecepatan 5000 rpm. Pelet

ditampung dan ditambahkan NaCl fisiologis, kemudian pada tabung yang

berbeda sebanyak 20 ml NaCl fisiologis dihomogenkan dengan campuran

pelet tadi dan distandarkan dengan standar McFarland II. Standar Mcfarland

II merupakan penyetaraan kandungan bakteri dalam media cair pertumbuhan

yang mengandung saline menggunakan pendekatan densitas spektrofotometri

yaitu 6x108 CFU/ml (Anonim(2) 2009). Tahapan selanjutnya homogenat

tersebut ditangas dalam penangas air (water bath) pada suhu 60°C selama 2

jam untuk menginaktifkan antigen. Penambahan adjuvant dilakukan dengan

mencampurkan homogenat antigen dengan Freund Adjuvant Complete atau

Incomplete dengan perbandingan 1:1, kemudian dihomogenkan.

2. Tahap Penyuntikan Antigen

Ayam yang disuntik dengan antigen sebanyak 22 ekor, sedangkan 3 ekor tidak

diberi perlakuan/kontrol negatif. Penyuntikan antigen bakteri dilakukan

sebanyak 4 kali dengan interval 1 minggu. Pada minggu pertama, untuk

antigen bakteri (Escherichia coli dan Salmonella Enteritidis) tidak

menggunakan adjuvant. Antigen tersebut disuntikkan secara intravena

sebanyak 0,5 ml per ekor. Minggu kedua, penyuntikan antigen tersebut

23

dicampur dengan Freund Adjuvant Complete, sedangkan minggu ketiga dan

keempat menggunakan Freund Adjuvant Incomplete diberikan sebanyak 1 ml

per ekor secara subkutan. Vaksin AI inaktif diberikan pada minggu pertama

dan minggu keempat sebanyak 1 ml per ekor secara subkutan.

3. Tahap Pengenceran Sederhana/Segar Kuning Telur

Pasca penyuntikan antigen telur yang dihasilkan selanjutnya dikoleksi.

Dilakukan pengujian setiap minggu pada kuning telur dengan pengenceran

sederhana/segar untuk mengetahui keberadaan antibodi spesifik (Manggung

2010). Kuning telur dipisahkan dari putih telur, kemudian diletakkan diatas

kertas saring agar putih telur tidak ikut terbawa bersama kuning telur.

Sebanyak 0,5 ml kuning telur ditampung dalam microtube yang berisi 1

bagian PBS atau sekitar 0,5 ml. Campuran dalam microtube tersebut

dihomogenkan dengan alat vortex. Suspensi yang telah homogen dapat

digunakan untuk uji (Poetri 2006).

4. Tahap Perlakuan dengan Pemanasan Bertingkat pada Telur yang

Sebelumnya telah diketahui Positif Mengandung Antibodi Spesifik

Penelitian ini menggunakan telur yang telah dikoleksi dan mengandung

antibodi anti diare (Escherichia coli dan Salmonella Enteritidis) dan anti flu

burung (H5N1) (Manggung 2010). Digunakan 10 butir sampel telur hasil

koleksi dari induk ayam yang berbeda pada tanggal produksi yang sama.

Selanjutnya ke-10 telur dibagi dalam 5 kelompok (lima suhu pemanasan yang

berbeda), masing-masing kelompok terdiri dari 2 butir telur. Dilakukan

pemanasan atau perebusan telur menggunakan water bath selama 5 menit.

Pemanasan/perebusan telur menggunakan lima suhu berbeda dengan rentang

10oC dimulai dari suhu 60oC, 70oC, 80oC, 90oC, dan 100oC. Derajat

pemanasan dan waktu yang digunakan merupakan suhu dan waktu eksploratif

yang mendekati metode pemanasan/perebusan telur setengah matang hingga

matang yang umum dilakukan di masyarakat. Selanjutnya telur yang sudah

direbus masing-masing diberi label sesuai dengan derajat pemanasannya.

Tahap selanjutnya telur dipisahkan antara putih telur dengan kuning telurnya.

24

Dilakukan pengenceran kuning telur menggunakan PBS dengan perbandingan

1 bagian kuning telur dengan 2 bagian pengencer, selanjutnya kuning telur

yang telah diencerkan disentrifugasi dengan kecepatan 3000 rpm selama 5

menit, supernatan digunakan untuk menguji keberadaan antibodi spesifik

dengan metode AGPT dan HI (Soejoedono et al. 2005).

5. Tahap Uji Keberadaan Antibodi Spesifik dengan AGPT dan Uji HI

5.1. Teknik Imunodifusi Agar Gel Precipitation Test (AGPT)

Agar gel dibuat dengan melarutkan 0,5 gram agarose dalam 25 ml miliQ

dan 25 ml PBS pH 7,2. Ditambahkan Na Acid sebagai bahan anti jamur

sebanyak 0,001 gram/ml. Larutan ini dipanaskan dengan penangas air

sampai larut dan warna larutan menjadi bening. Sebanyak 4 ml agar gel

tersebut dituangkan pada gelas objek menggunakan pipet dan ditunggu

hingga mengeras. Setelah agar gel mengeras, dibuat sumur-sumur

dengan puncher.

Sebanyak 25 µl antigen (Escherichia coli atau Salmonella Enteritidis)

dimasukkan ke dalam sumur tengah dan pada sumur sekelilingnya

dimasukan 25 µl kuning telur yang telah diberi perlakuan pemanasan.

Gelas obyek diletakan di atas tisu basah agar terjaga kelembabannya,

dan disimpan dalam wadah tertutup untuk mencegah terjadinya

kontaminasi. Reaksi dibaca setelah 18–48 jam dan reaksi positif

ditunjukan dengan adanya garis presipitasi (garis buram putih) pada

daerah antara sumur antigen dengan sumur kuning telur segar. Ini

menandakan bahwa antigen dan antibodi tersebut homolog. Uji AGPT

ini digunakan untuk mendeteksi antibodi terhadap antigen bakteri

Escherichia coli dan Salmonella Enteritidis.

Antigen yang digunakan adalah isolat bakteri (Escherichia coli dan

Salmonella Enteritidis) yang ditumbuhkan dalam 50 ml media BHI

Broth yang diinkubasi pada suhu 37°C selama 18–24 jam. Kemudian

masing-masing isolat disentrifugasi dengan kecepatan 5000 rpm selama

15 menit. Supernatan dibuang dan pelet dicuci dengan 5 ml NaCl

fisiologis, kemudian disentrifugasi dengan kecepatan 5000 rpm selama

25

15 menit. Pencucian dengan NaCl fisiologis dilakukan sebanyak 3 kali.

Setelah proses pencucian selanjutnya pelet ditambah dengan 0,5 ml HCl

0,2 N dan satu tetes phenol red ditambahkan sebagai indikator kemudian

ditangas pada suhu 52°C selama 2 jam. Selanjutnya ditambahkan NaOH

1N sampai warna berubah menjadi merah, lalu disentrifugasi dengan

kecepatan 3000 rpm selama 15 menit. Supernatan yang dihasilkan

digunakan sebagai antigen terlarut dan disimpan pada suhu 4°C

(Pasaribu & Wibawan 1993).

5.2. Pengujian terhadap antibodi H5N1

5.2.1. Pembuatan larutan sel darah merah 1%

Darah yang digunakan adalah darah ayam bebas avian influenza,

yaitu ayam yang tidak pernah terpapar virus avian influenza dan

divaksinasi dengan vaksin H5N1. Darah diambil dengan

menggunakan syringe kemudian dicampur dengan antikoagulan Na

sitrat 3,8% dengan perbandingan 4:1.

Darah yang telah siap disentrifugasi dengan kecepatan 2000 rpm

selama 10 menit setelah itu supernatan dibuang. Kemudian

ditambahkan NaCl fisiologis dengan volume yang sama seperti

supernatan yang dibuang. Proses ini diulang sebanyak 3 kali

pencucian. Hasil yang didapat dari 3 kali pencucian adalah sel darah

merah 100%.

Untuk pengenceran sel darah merah 100% menjadi 1% dilakukan

dengan 3 kali pengenceran. Pengenceran pertama untuk membuat

stok sel darah merah 50% dengan mencampur 1 bagian sel darah

merah 100% dengan 1 bagian NaCl fisiologis. Pengenceran kedua

untuk membuat stok sel darah merah 5% dengan mencampur 1

bagian sel darah merah 50% dengan 9 bagian NaCl fisiologis.

Pengenceran ketiga untuk mendapatkan sel darah merah 1% dengan

mencampur 1 bagian sel darah merah 5% dengan 4 bagian NaCl

fisiologis. Larutan ini disimpan pada suhu 4°C apabila belum

digunakan (CVI 2010).

26

5.2.2.Penyiapan virus standar 4 HAU

Dilakukan uji hemaglutinasi (HA) untuk mengetahui titer stok virus

H5N1 yang tersedia. Untuk mengetahui ketepatan dari antigen 4

HAU yang akan dipergunakan dilakukan uji back titrasi. Pengujian

dilakukan menggunkan V bottom microplate yang diisi dengan 25 µl

PBS 1x pada kolom 2–12 dimulai dari baris A–F. Selanjutnya

dimasukkan sampel virus H5N1 pada sumur A1–E1 dan sumur A2–

E2. Kemudian pada sumur B2 dimasukkan PBS sebanyak 25 µl,

sumur C2 ditambahkan PBS 75 µl, sumur D2 ditambahkan PBS 125

µl, sumur E2 ditambahkan PBS sebanyak 175 µl, kemudian pada

masing-masing sumur dihomogenkan dengan cara disedot dan

dibuang menggunakan mikropipet sebanyak 10 kali. Selanjutnya

dilakukan pengenceran bertingkat dengan cara mengambil 25µl

cairan dari kolom A2–E2 ke kolom A3–E3 dan dihomogenkan

dengan cara menyedot cairan naik dan turun menggunakan pipet

sebanyak 5 kali. Langkah ini di ulangi sampai ke kolom A12–E12

dan cairan terakhir dibuang sebanyak 25 µl. Ditambahkan kembali

25 µl PBS pada setiap sumur, dilanjutkan dengan memasukkan RBC

1% sebanyak 25 µl. kemudian plate dihomogenkan selama 10 menit,

lalu plate di inkubasi selama 60 menit pada suhu 4°C (CVI 2010).

5.2.3.Uji Hemaglutinasi Inhibisi (HI)

Pengujian HI ini menggunakan V bottom microplate. Sumur nomor

1–10 diisikan 25 µl larutan PBS 1x menggunakan mikropipet. Sumur

kolom A diisi sampel kuning telur sebanyak 25 µl kemudian

dihomogenkan dengan mikropipet. Selanjutnya 25 µl dari sumur

kolom A diambil dan dipindahkan ke dalam sumur kolom B, ini

merupakan proses pengenceran bertingkat. Pengenceran tersebut

dilanjutkan ke sumur C hingga sumur kolom H dan dari sumur

kolom H ini suspensi dibuang sebanyak 25 µl. Sumur nomor 1–10

diisikan suspensi antigen/virus AI standar 4 HAU sebanyak 25 µl,

kemudian diinkubasikan selama 60 menit pada suhu 4°C dengan

27

tujuan memberi kesempatan antigen dapat bereaksi dengan antibodi

yang terdapat dalam kuning telur. Tahap selanjutnya semua sumur

nomor 1–10 di mulai dari kolom A–H ditambahkan 25 µl suspensi

RBC 1%, lalu dihomogenkan dengan cara digoyang-goyangkan atau

dapat menggunakan plate shaker. Plate diinkubasikan kembali pada

suhu 4°C selama 60 menit (CVI 2010). Uji HI digunakan untuk

deteksi antibodi H5N1.

Interpretasi hasil titer HI ditunjukkan pada pengenceran tertinggi

yang masih memberikan hambatan (inhibisi) pada antigen 4 HAU.

Inhibisi ditetapkan dengan melakukan pengamatan pengamatan sel

darah merah pada sumur-sumur cawan mikro, hasil positif jika sel

darah merah mengendap serupa dengan sel darah merah kontrol.

Inhibisi dapat pula ditetapkan dengan melakukan pengamatan sel

darah merah pada lubang-lubang cawan mikro, bila cawan mikro

dimiringkan terlihat sel darah merah membentuk tetesan air mata

serupa dengan sel darah merah kontrol (Indriani et al. 2004).

28

HASIL DAN PEMBAHASAN

Ayam yang diimunisasi dengan antigen spesifik akan memproduksi

antibodi spesifik terhadap antigen tersebut dalam jumlah banyak dan akan

ditransfer ke kuning telur (Putranto 2006). Antibodi atau imunoglobulin yang

terbentuk dalam darah ayam dan dialirkan ke dalam kuning telur dikenal dengan

nama IgY (Immunoglobulin Yolk). Antibodi induk yang ditransfer secara pasif

oleh induk kepada anaknya berfungsi sebagai pertahanan terhadap benda asing

ketika sistem imun anak belum sempurna. Antibodi ini berguna untuk pertahanan

tubuh embrio dan janin hingga 7–10 hari setelah menetas. Zat ini dikenal sebagai

maternal antibody (Wibawan 2008).

Keberadaan antibodi dalam kuning telur ayam petelur (Isa Brown)

diketahui dengan melakukan teknik imunodifusi menggunakan metode Agar Gel

Precipitation Test (AGPT) dan Hemaglutinasi Inhibisi (HI) test. Metode ini

merupakan suatu uji kualitatif dan uji kuantitatif sederhana serta cepat untuk

mengetahui keberadaan antibodi spesifik, dalam hal ini antibodi anti diare

(Escherichia coli dan Salmonella Enteritidis) dan anti flu burung (H5N1).

Antibodi yang dideteksi menggunakan uji AGPT adalah antibodi terhadap antigen

penyebab diare. Uji HI digunakan untuk mendeteksi antibodi terhadap antigen

penyebab flu burung.

Didapatkan data dari hasil penelitian sebelumnya bahwa, antibodi mulai

terdeteksi dalam serum dua minggu setelah vaksinasi pertama. Sedangkan, di

dalam telur antibodi mulai terdeteksi pada minggu ke-lima setelah vaksinasi

pertama. Ayam yang digunakan untuk memproduksi antibodi diberikan imunisasi

booster untuk memastikan titer antibodi yang tetap tinggi. Antibodi didalam

kuning telur terdeteksi selama 13 minggu (bertahan hingga minggu ke-18 setelah

vaksinasi pertama) (Manggung 2010). Antibodi (IgY) pada penelitian ini

terdeteksi tiga minggu setelah antibodi ditemukan dalam serum, hal ini terjadi

karena diperlukan waktu dari sirkulasi darah sampai terakumuluasi dalam telur.

Carlender (2002) melaporkan antibodi terdeteksi tiga sampai empat hari pada telur

setelah pemunculan atibodi dalam serum, sedangkan Davis dan Reeves (2002)

melaporkan setelah lima sampai tujuh hari. Berdasarkan penelitian yang dilakukan

29

Wibawan (2008), dibutuhkan waktu 7 hari untuk mentransfer antibodi dari dalam

darah ke kuning telur.

Penelitian ini menggunakan telur koleksi positif yang mengandung

antibodi spesifik anti diare (Escherichia coli dan Salmonella Enteritidis) dan anti

flu burung (H5N1). Pengujian daya tahan IgY terhadap suhu dilakukan dengan

merebus telur pada berbagai tingkatan temperatur (60oC, 70oC, 80oC, 90oC, dan

100oC) selama 5 menit. Digunakan dua sampel telur untuk melihat aktivitas

ketahanan IgY terhadap proses pemanasan pada masing-masing suhu dengan

metode AGPT dan HI.

Pengujian antibodi terhadap Escherichia coli dan Salmonella Enteritidis

pada telur yang diberi perlakuan pemanasan bertingkat menggunakan metode

AGPT menunjukkan hasil sebagai berikut (ditampilkan pada tabel 1).

Tabel 1 Data hasil uji AGPT kuning telur yang diberi perlakuan pemanasan bertingkat

Antigen Sebelum diberi

perlakuan pemanasan

Temperatur (suhu pemanasan)

60oC 70oC 80oC 90oC 100oC

E. coli + + + + - - S. Enteritidis + + + + - -

Ket : (+) : Antibodi terdeteksi/terjadi presipitasi (-) : Antibodi tidak terdeteksi/terjadi presipitasi

Hasil positif ditandai dengan adanya ikatan kompleks antigen-antibodi

yang mengendap membentuk garis presipitasi antara sumur antigen dan sumur

antibodi pada media agar. Garis presipitasi yang terbentuk antara antigen

Escherichia coli dan Salmonella Enteritidis dengan antibodi spesifik terhadap

kedua bakteri tersebut setelah telur diberi perlakuan pemanasan bertingkat

ditunjukkan pada gambar 8 dan 9.

30

Gambar 8 Reaksi presipitasi kuning telur spesifik terhadap antigen Escherichia coli pada uji agar gel presipitasi

Ag = Antigen Escherichia coli; 1,2 = kuning telur pemanasan 60°C; 3,4 = kuning telur pemanasan 70°C; 5,6 = kuning telur pemanasan 80°C; 7,8 = kuning telur pemanasan 90°C; 9,10 = kuning telur pemanasan 100°C; ( ) garis presipitasi

Gambar 9 Reaksi presipitasi kuning telur spesifik terhadap antigen Salmonella Enteritidis pada uji agar gel presipitasi

Ag = Antigen Salmonella Enteritidis; 1,2 = kuning telur pemanasan 60°C; 3,4 = kuning telur pemanasan 70°C; 5,6 = kuning telur pemanasan 80°C; 7,8 = kuning telur pemanasan 90°C; 9,10 = kuning telur pemanasan 100°C; ( ) garis presipitasi

Garis presipitasi yang terbentuk pada media agar terjadi karena adanya

keseimbangan antara jumlah antigen dan antibodi dalam kuning telur.

Perbandingan konsentrasi antigen dan antibodi adalah faktor penting dalam reaksi

presipitasi. Dalam campuran yang rasio antara antigen dan antibodinya seimbang,

akan terbentuk ikatan silang yang ekstensif dan terjadi bentukan kisi-kisi. Kisi-

kisi ini berkembang menjadi lebih besar, tidak larut dan akhirnya mengendap.

Ikatan kompleks antigen-antibodi yang mengendap dan terlihat seperti garis

berwarna putih ini disebut garis presipitasi (presipitat). Pada campuran yang berisi

antibodi dalam jumlah berlebih, setiap molekul antigen ditutupi dengan antibodi

sehingga garis presipitasi tidak terbentuk. Sebaliknya pada campuran yang

Ag Ag

1

2

3 4

5

6 7

8

9 10

Ag Ag 2

3 4

5

6 1 7

8

9 10

31

berlebihan antigen, setiap antibodi diikat sepasang molekul antigen dan ikatan

silang tidak terjadi, menyebabkan kompleks ini kecil dan larut sehingga tidak

terbentuk garis presipitasi (Tizard 1988).

Pemanfaatan IgY sebagai bahan imunisasi pasif dalam aplikasi makanan

bermanfaat dipengaruhi oleh faktor pH, temperatur, enzim saluran pencernaan,

dan dosis. Untuk dapat diberikan secara oral antibodi dalam telur harus melewati

beberapa tahapan yang dapat menurunkan aktifitas antibodi seperti denaturasi

akibat pemanasan saat telur direbus (Suartini 2007).

Uji aktivitas biologi antibodi terhadap Escherichia coli dan Salmonella

Enteritidis dilakukan dengan menguji ketahanan IgY terhadap suhu (pemanasan).

Pengujian dilakukan dengan merebus telur utuh yang masih lengkap dengan

kerabang telur, hal ini dilakukan sebagai bentuk penelitian berdasar aplikasi dari

proses pemasakan telur. Umumnya masyarakat Indonesia mengkonsumsi telur

dengan cara direbus. Proses pemanasan pada telur dapat mengakibatakan

berubahnya bentuk fisik dari putih dan kuning telur. Hasil pengamatan

organoleptik menggambarkan bahwa konsistensi kuning telur dan putih telur pada

pemanasan 60°C masih cair serupa dengan telur segar yang belum diberi

perlakuan apa-apa. Pada pemanasan 70°C dan 80°C konsisten putih telur mulai

berubah menjadi kental dan berwarna putih keruh, sedangkan kuning telur mulai

mengental. Pada suhu inilah dikatakan pemasakan telur setengah matang.

Pemanasan telur pada suhu 90°C dan 100°C konsitensi kuning dan putih telur

sudah kental dan mengeras (telur rebus matang).

Perubahan fisik dari putih dan kuning telur merupakan proses denaturasi

protein. Denaturasi protein menyebabkan terjadinya koagulasi pada telur yang

sifatnya tidak dapat kembali. Koagulasi pada telur ditandai dengan kelarutan atau

berubahnya bentuk cairan (sol) menjadi padat (gel). Perubahan struktur molekul

ini dapat disebabkan oleh pengaruh panas, mekanik, asam, basa, garam, dan

perekasi garam lain seperti urea. Koagulasi karena pengaruh panas disebabkan

pemanasan pada suhu 60–70°C. Sifat koagulasi ini dimiliki oleh putih dan kuning

telur (Wardana 2010).

Waktu yang digunakan untuk merebus telur pada penelitian ini adalah 5

menit. Periode waktu yang cukup singkat menyebabkan belum sempurnanya

32

perambatan energi panas (konduksi kalor) dari bagian terluar hingga kebagian

tengah telur. Dilakukan pengukuran suhu dibagian tengah kuning telur segera

setelah proses perebusan selesai. Didapatkan hasil bahwa suhu rata-rata bagian

tengah kuning telur setelah proses pemanasan 60°C selama 5 menit adalah 44°C.

Telur yang dipanaskan pada suhu 70°C, terukur bahwa suhu di bagian tengah

berkisar pada 54°C. Suhu bagian tengah kuning telur yang dipanaskan pada 80°C

adalah 64°C. Sedangkan pada pemanasan telur 90°C dan 100°C didapatkan suhu

bagian tengah secara bertutut-turut masing-masing 70°C dan 74°C.

Berdasarkan hasil AGPT didapatkan hasil bahwa IgY tahan terhadap

proses pemanasan telur secara utuh (lengkap dengan kerabang telur) pada suhu

60°C, 70°C, dan 80°C selama 5 menit, ditandai dengan terjadinya presipitasi.

Sedangkan pada pemanasan telur utuh dengan suhu 90°C dan 100°C, aktivitas

IgY mulai menurun bahkan hilang yang ditandai dengan tidak terjadinya

presipitasi. Roitt dan Delves (2001) menyatakan bahwa presipitasi merupakan

reaksi sekunder sebagai akibat dari reaksi primer antara antibodi dan antigen

spesifik. Interaksi yang terjadi antara antibodi dan antigen spesifik melibatkan

berbagai interaksi nonkovalen antara determinan antigen, epitope antigen, dan

regio hipervariabel pada molekul antibodi.

Aktivitas IgY pada telur yang dipanaskan suhu 60°C dengan suhu bagian

tengah kuning telur berkisar 44°C masih dapat terdeteksi, hal ini terbukti dengan

adanya garis reaksi presipitasi antibodi spesifik terhadap antigen E. coli dan

S. Enteritidis. Hasil ini serupa dengan pernyataan Horie et al. (2004) bahwa 95%

dari aktivitas IgY bertahan pada pemanasan 60–65°C, bahkan dengan proses

pemanasan pada kisaran suhu ini selama 60 menit. Pada suhu inilah (63°C)

umumnya dilakukan proses pasteurisasi telur. Konsumsi telur mentah memiliki

potensi yang tinggi terhadap keracunan akibat bakteri Salmonella (Salmonella

Food poisoning). Salmonella dapat diinaktifkan dengan pemanasan. Untuk

menghindari terjadinya keracunan oleh Salmonella, Departemen Pertanian

Amerika Serikat (USDA) mengharuskan melakukan pemanasan (pasteurisasi)

selama 3,5 menit pada suhu 56,7°C atau 6,2 menit pada suhu 55,50°C untuk putih

telur, atau 6,2 menit pada suhu 60°C untuk telur utuh (campuran putih telur dan

kuning telur) (Muchtadi 2005).

33

Hasil positif AGPT juga ditunjukkan oleh telur yang dipanaskan pada suhu

70°C dan 80°C. Suhu pada bagian tengah telur (kuning telur) lebih rendah

dibandingkan dengan suhu bagian telur yang lebih luar. Hasil ini dapat

menggambarkan bahwa IgY masih dapat bertahan pada proses pemasakan telur

setengah matang ketika konsistensi kuning telur masih cair. Hatta (1993)

menyatakan bahwa IgY tahan terhadap pemanasan 60–70°C dalam waktu 10

menit. Horie et al. (2004) memaparkan aktivitas IgY secara signifikan akan

menurun secara drastis pada pemanasan 80°C. Jika waktu pemanasan 10 menit,

hanya tersisa 10% dari aktivitas IgY yang masih bertahan, sedangkan pada

pemanasan selama 20 menit aktivitas IgY menghilang. Penurunan aktivitas IgY

mulai terjadi jika waktu pemanasan melebihi 15 menit pada suhu 70°C (Shimizu

et al. 1988; 1992) dan IgY terdenaturasi bila dipanaskan lebih dari 75°C (Chang et

al. 1999).

Pemanasan telur utuh pada suhu 90°C dan 100°C menunjukkan hasil

negatif dari uji AGPT kuning telur, karena tidak terlihat adanya garis presipitasi

antara sumur antigen dan sumur antibodi. Soejoedono (2005) menyatakan bahwa

IgY masih dapat bertahan pada pemanasan di bawah suhu 68,9°C. Jika

dikonversikan dengan penelitian ini dapat setarakan bahwa aktivitas IgY tidak

dapat bertahan pada pemanasan telur utuh pada suhu 90°C dan 100°C selama 5

menit. Atau dapat dikatakan bahwa pada pemanasan telur utuh diatas suhu 90°C

dengan suhu bagian kuning telur berkisar diatas 70°C IgY telah rusak akibat

proses pemanasan. IgY sebagaimana protein lainnya akan mengalami kerusakan

akibat proses pemanasan. Whitaker (1994) menyatakan bahwa jika protein

dipanaskan akan terdenaturasi, yaitu terjadi pemutusan ikatan non kovalen yang

melibatkan interaksi elektrostatik, interaksi hidrofobik, ikatan hidrogen, dan

ikatan van der Walls.

Penelitian ini selain menggunakan teknik AGPT untuk melihat keberadaan

antibodi digunakan pula uji Hemaglutinasi inhibisi (HI) terhadap virus H5N1.

Data titer hasil uji HI terhadap virus H5N1 dengan antibodi dari kuning telur yang

diberi perlakuan pemanasan secara bertingkat tersaji dalam tabel 2. Tabel 2

menunjukkan hasil titer rataan dari dua butir telur pada setiap derajat pemanasan

yang berbeda.

34

Tabel 2 Data hasil uji HI pada telur yang diberi perlakuan pemanasan bertingkat.

Temperatur (suhu pemanasan)

Uji HI virus H5N1 Sampel kuning telur

Titer (Log 2) Sebelum diberi perlakuan

pemanasan 7 +

60°C 6,5 + 70°C 5 + 80°C 4 + 90°C 0 - 100°C 0 -

Ket : (+) : Antibodi H5N1 terdeteksi/nilai titer antibodi H5N1 ≥ 4 log 2 (-) : Antibodi H5N1 tidak terdeteksi/nilai titer antibodi H5N1 < 4 log 2

Interpretasi hasil titer HI ditunjukkan pada pengenceran kuning telur

tertinggi yang masih memberikan hambatan (inhibisi) pada antigen 4 HAU.

Inhibisi ditetapkan dengan mengamatan sel darah merah pada lubang-lubang

cawan mikro dengan dasar berbentuk “V”, bila cawan dimiringkan akan terlihat

tetesan air mata (Indriani et al. 2004). Uji HI dilakukan dengan metode Duplo,

yaitu tiap sampel diujikan sebanyak dua kali kemudian hasil titer yang didapatkan

dirata-ratakan.

Hemaglutinasi adalah fenomena aglutinasi sel darah merah oleh virus

tertentu antara lain virus H5N1. Bagian virus yang mengaglutinasi sel darah

merah disebut hemaglutinin. Virus akan menempel pada permukaan sel darah

merah melalui hemaglutinin tanpa menembus masuk ke dalam sel tersebut.

Tempat virus menempel pada sel darah merah merupakan reseptor yang terdiri

dari karbohidrat (mukopolisakarida) bersifat seperti lem dan sifat kimiawinya

mirip musin pada saluran pernafasan. Hemaglutinasi terjadi karena banyak virus

melekat pada sel darah merah dan bila dua sel darah merah yang mengandung

partikel virus pada permukaannya bersentuhan mereka saling menempel melalui

jembatan protoplama yang terbentuk antara kedua sel tersebut. Lama kelamaan

terbentuk massa yang cukup besar terdiri dari sel darah merah yang saling

berdekatan (aglutinasi) dan karena massa tersebut cukup berat secara perlahan-

lahan akan mengendap ke dasar microplate (Natih et al. 2010). Hemaglutinin oleh

virus H5N1 dapat dihambat oleh antibodi spesifik virus tersebut, sehingga uji

35

hambatan hemaglutinasi digunakan untuk mengetahui dan mengukur adanya

antibodi dalam kuning telur. Batas akhir penghambatan adalah pengenceran

tertinggi dari kuning telur yang masih dapat menghambat secara sempurna

penggumpalan sel darah merah oleh virus H5N1 (Natih et al. 2010).

Didapatkan hasil titer rata-rata pada telur utuh yang dipanaskan pada suhu

60°C adalah 6,5 log 2 (26,5), suhu 70°C titernya sebesar 5 log 2 (25), dan pada

suhu 80°C titer yang terbaca yaitu 4 log 2 (24). Sedangkan pada suhu 90°C dan

100°C titer antibodi sudah tidak terbaca, tidak menimbulkan adanya reaksi

hambatan dari proses aglutinasi. Titer antibodi pada telur yang belum diberikan

perlakuaan apa-apa menunjukan hasil sebesar 6,5 log 2 (26,5).

Hasil titer antibodi yang didapatkan dari penelitian ini menunjukkan

bahwa semakin tinggi suhu pemanasan, semakin rendah titer antibodi yang

terbaca. Kandungan IgY dari telur utuh yang dipanaskan pada rentang suhu 60–

80°C cukup tinggi, ditunjukkan dengan nilai titer berada dalam rentang 24–27.

Tingginya titer ini mengindikasikan adanya kemampuan antibodi yang terkandung

dalam kuning telur untuk menghambat proses aglutinasi. Hasil uji HI terhadap

virus H5N1 dikatakan positif apabila memiliki titer diatas atau sama dengan 24.

Standar ini ditetapkan oleh OIE (2009) bahwa pengujian menggunakan metode HI

dianggap positif apabila terjadi hambatan pada pengenceran serum 1/16 (24 atau 4

log 2) atau lebih dengan menggunakan antigen 4 HAU, sedangkan bila

menggunakan antigen 8 HAU dianggap positif 1/8 (23 atau 3 log 2).

Hasil uji HI sampel telur ayam yang dipanaskan secara utuh pada suhu

60°C dengan perkiraan suhu kuning telur 44°C menunjukkan titer 6,5 log 2 (26,5).

Jika dibandingkan dengan titer telur sebelum diberi perlakuan yaitu sebesar 7 log

2 (27) terlihat bahwa proses pemanasan menyebabkan terjadinya penurunan titer.

Telur yang dipanaskan suhu 70°C dengan suhu bagian tengah telur berkisar 54°C

menunjukkan titer 5 log 2 (25). Sedangkan pada suhu kuning telur 64°C atau

setara dengan pemanasan telur utuh 80°C selama 5 menit titer sebesar 4 log 2 (24).

Perlakuan suhu 60°C, 70°C, 80°C, 90°C, dan 100°C selama 5 menit menunjukkan

makin tinggi suhu perlakuan maka aktivitas IgY makin rendah.

Titer yang terbaca pada telur yang dipanaskan pada suhu 90°C dan 100°C

adalah 0, hal ini menggambarkan bahwa tidak adanya kemampuan antibodi untuk

36

menghambat aglutinasi sel darah merah oleh virus H5N1.. Hasil penelitian ini

sejalan dengan penelitian terdahulu Soejoedono (2005) yang menyatakan bahwa

IgY mulai terdenaturasi pada suhu 68,9°C. Hatta et al. (1992) mempertegas lagi

bahwa IgY terdenaturasi pada suhu 73,9°C. IgY akan terdenaturasi seluruhnya

pada pemanasan diatas suhu 75°C (Chang et al. 1999). Oleh karena itu pada

pemanasan telur suhu 100°C selama 5 menit yang diketahui kisaran suhu pada

bagian kuning telur 74°C titer IgY sudah tidak terdeteksi dan sudah tidak

memiliki kemampuan untuk berikatan dengan antigen H5N1.

Aktivitas imunoglobulin (IgY) mulai menurun secara signifikan pada

perlakuan pemanasan suhu 80°C dan kehilangan seluruh aktivitasnya setelah

pemanasan 90°C dan 100°C selama 5 menit. Menurunnya daya tahan IgY

terhadap suhu berkorelasi positif dengan kenaikan temperatur. Semakin tinggi

suhu pemanasan telur maka aktivitas IgY semakin menurun. Proses perebusan

telur dapat mengakibatkan terjadinya denaturasi protein yang berdampak pada

kerusakan struktur IgY. Hal itu sesuai dengan pernyataan Whittaker (1994) bahwa

protein jika dipanaskan akan mengalami denaturasi dan terjadi perubahan

konformasi protein yang menutup sisi aktif protein. Shimizu (1992) menyebutkan

pula bahwa IgY sebagaimana protein lainnya akan mengalami kerusakan akibat

proses pemanasan, terjadi pemutusan ikatan disulfida yang mempersatukan

keempat rantai IgY.

Menurunnya daya tahan IgY akibat proses pemanasan terjadi karena

struktur IgY yang merupakan protein akan terdenaturasi pada suhu yang tinggi.

Tizard (1998) mengatahan bahwa molekul antibodi berupa protein globulin

sehingga dikenal dengan imunoglobulin (Ig). Imunoglobulin atau antibodi adalah

sekelompok glikoprotein yang terdapat dalam serum atau cairan tubuh.

Imunoglobulin termasuk dalam famili glikoprotein yang mempunyai struktur

dasar sama, terdiri dari 82–96% polipeptida dan 4–18% karbohidrat. Komponen

polipeptida membawa sifat biologik molekul antibodi tersebut. Molekul antibodi

mempunyai dua fungsi yaitu mengikat antigen secara spesifik dan memulai reaksi

fiksasi komplemen serta pelepasan histamin dari sel mast (Brewijaya 2010).

Imunoglobulin yang tersusun atas protein globulin memiliki sifat tidak larut dalam

air, terkoagulasi oleh panas, larut dalam garam encer, dan mengendap dalam

37

garam konsentrasi tinggi. Sifat fisika dan kimia inilah yang mengakibatkan

antibodi yang juga merupakan protein akan mengalami perubahan struktur

(denaturasi) ketika dipanaskan. Pemberian panas pada pengolahan protein harus

memperhatikan pemanasan yang menyebabkan protein terdenaturasi. Protein yang

dipanaskan di atas 80°C umumnya akan mengalami denaturasi. Denaturasi protein

dapat diartikan suatu perubahan atau modifikasi terhadap struktur sekunder,

tertier, dan kuartener molekul protein tanpa terjadinya pemecahan ikatan-ikatan

kovelen. Karena itu, denaturasi dapat diartikan suatu proses terpecahnya ikatan

hidrogen, interaksi hidrofobik, ikatan garam, dan terbukanya lipatan molekul

protein (Winarno 1992).

Pemanasan dapat digunakan untuk mengacaukan ikatan hidrogen dan

interaksi hidrofobik non polar. Hal ini terjadi karena suhu tinggi dapat

meningkatkan energi kinetik dan menyebabkan molekul penyusun protein

bergerak atau bergetar sangat cepat sehingga mengacaukan ikatan molekul

tersebut. Protein telur mengalami denaturasi dan terkoagulasi selama pemasakan.

Beberapa makanan dimasak untuk mendenaturasi protein yang dikandung supaya

memudahkan enzim pencernaan dalam mencerna protein tersebut (Ophart 2003).

Pemanasan akan membuat protein bahan terdenaturasi sehingga kemampuan

mengikat airnya menurun. Hal ini terjadi karena energi panas akan

mengakibatkan terputusnya interaksi non-kovalen yang ada pada struktur alami

protein tapi tidak memutuskan ikatan kovalennya yang berupa ikatan peptida

(Ophart 2003).

Berubahnya struktur molekul antibodi akibat proses pemanasan

menyebabkan menurunnya kemampuan IgY untuk memberikan perlidungan

terhadap infeksi. Penurunan aktivitas IgY terjadi karena ikatan disulfida yang

menyatukan keempat rantai struktur antibodi terputus. Proses perebusan atau

pengolahan telur dengan cara pemanasan akan menurunkan daya netralisasi IgY

aktifnya jika dikonsumsi sebagai pangan (functional food). Dalam penelitian ini

tidak dilakukan pengujian secara in vivo, namun data di atas memberikan indikasi

bahwa pemanfaatan kuning telur sebagai functional food masih memerlukan

perlakuan khusus (coating) untuk menghindari kerusakan akibat proses

pemasakan (Wibawan et al. 2009).

38

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan.

1. Keberadaan antibodi (IgY) terhadap ketiga antigen (Escherichia coli,

Salmonella Enteritidis, dan H5N1) pada telur ayam yang dipanaskan

secara utuh (lengkap dengan cangkang) pada suhu 60°C, 70°C, dan 80°C

selama 5 menit masih terdeteksi dengan metode uji serologis (AGPT dan

HI).

2. Aktivitas IgY tetap dapat bertahan pada pemanasan telur secara utuh

dibawah suhu 80°C selama 5 menit. Pada pemanasan telur suhu 90°C dan

100°C selama 5 menit antibodi sudah tidak terdeteksi.

3. Daya tahan IgY terhadap proses pemanasan dipengaruhi oleh lamanya

waktu pemanasan dan suhu yang digunakan. Semakin tinggi suhu dan

semakin lama waktu pemanasan aktifitas immunoglobulin yolk akan

semakin menurun.

Saran

Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai aktivitas biologi antibodi

(IgY) terhadap Escherichia coli, Salmonella Enteritidis, dan H5N1 agar dapat

digunakan sebagai alternative makanan tambahan. Diperlukannya eksplorasi lebih

lanjut mengenai suhu dan waktu yang digunakan untuk proses perebusan telur

dalam rangka mengamati daya tahan IgY terhadap pemanasan.

39

DAFTAR PUSTAKA

[Anonim(1)]. 2009. Boiled Eggs - How To Boil Eggs - How Long To Boil Eggs [terhubung berkala] http://whatscookingamerica.net/Eggs/BoiledEggs.htm [30 Desember 2010]

[Anonim(2)]. 2009. McFarland Turbidity Stadard [terhubung berkala] http://www.keyscientific.com [9 Januari 2011]

[Anonim(3)]. 2010. Salmonella Outbreak [tehubung berkala] http://visualsunlimited.photoshelter.com/gallery/G0000VWfC4sV4Q0k [10 Desember 2010]

[Anonim(4)] 2010. Uji-Uji Serologis. Bagian Mikrobiologi Medik Departemen Ilmu Penyakit Hewan dan Kesehatan Masyarakat Veteriner. Institut Pertanian Bogor.

Brewijaya A. 2010. Struktur imunoglobulin dalam psikoneuroimunologi [terhubung berkala]. http://aldiavanza.blogspot.com/2010/06/struktur-imunoglobulin-dalam.html [30 Desember 2010]

Carlender D. 2002. Avian Immunoglobulin Y Antibody In Vitro and In Vivo. Comprehensive Summaries of Uppsala Dissertations from the Faculty of Medicine 1119. Acta Universities Upsaliensis.

Chang HM, Ou-Yang RF, Chen YT, Chen CC. 1999. Productivity and some properties of immunoglobulin specific against Streptococcus mutans serotype C in chicken egg yolk (IgY). J Agric Food Chem, 47: 61-66.

[CVI]. 2010. Protocol of Hemaglutination and Hemaglutination Inhibition. Lelystad. The Netherland.

Davis CR, Reeves. 2002. High value opportunities from the chicken egg. A report for the rural industries research and development corporation. RIRDC Pub.

Davis CP. 2009. E. coli 0157:H7 (Escherichia coli 0157:H7 infection). [terhubung berkala] http://www.medicinenet.com/e_coli0157h7 /article.htm [20 November 2010]

Djojoningrat D. 2006. Pendekatan Klinis Penyakit Gastrointestinal. Di dalam : Sudoyo Aru w et al. editor. Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam. Jilid I Edisi IV. Jakarta: Pusat Penerbitan Depertemen Ilmu Penyakit Dalam FK UI. hlm 287-290.

40

[ESP] Environmental Services Program. 2009. Diare [terhubung berkala] http://www.esp.or.id/handwashing/media/diare.pdf [2 Maret 2011]

Falkhi. 2008. Telur ayam sebagai imunoterapi [terhubung berkala] http://falkhi.multiply.com/journal/item/6/TELUR_ AYAM_ SEBAGAI_ SUMBER_IMUNOTERAPI [30 Desember 2010]

Fenner F et al. 1974. The Biology of Animal Viruses. Ed ke-2. NewYork : Academic Press.

Fenner J et al. 1995. Veterinary Virology. London : Academic PressLimited.

Gassman M, Thomes P, Weiser T, Hubscher U. 1990. Efficient Production Of Chicken Egg Yolk Antibodies Againts a Conserved Mammalian Protein. FASEB.

Guyton AC, Hall JE. 1997. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran Edisi 9. Jakarta : EGC.

Harianto. 2004. Penyuluhan Penggunaan Oralit untuk Menanggulangi Diare di Masyarakat. Majalah Ilmu Kefarmasian, Vol. I, No.1, April 2004, 27 – 33. [terhubung berkala] http://jurnal.farmasi.ui.ac.id/pdf/2004/v01n01/ Harianto010104.pdf [ 19 Oktober 2010]

Hatta H, Tsuda K, Akachi S, Kim M, Yamamoto T. 1992. Productivity And some properties of egg yolk Antibody (IgY) Against human rotavirus compared with rabbit IgG. Biosci Biotechnol Biochem 57: 450–454.

Hatta. 1993. Molecular stability of chicken and rabbit immunoglobulin G. Biosci Biotech Biochem 56: 270-274

Hau J, Hendriksen CFM. 2005. Refinement of Polyclonal Antibody Production by Combining Oral Immunization of Chickens with Harvest of Antibodies from the Egg Yolk. J ILAR 46(3) (online issues).

Higgins DA, Cromie RL, Liu SS, Magor KE, Warr GW. 1995. Purification of duck immunoglobulins : An evaluation of protein A and Protein G affinity chormatografy. Vet immunel Immunopathol 44:169-180.

Horie A, Horie N, Abdou AM, Yang JO, Yun SS, Chun HN, Park CK, Kim M, and Hatta H. 2004. Suppressive Effect of Functional Drinking Yogurt Containing Specific Egg Yolk Immunoglobulin on Helicobacter pylori in Humans. J Dairy Sci 87:4073–4079.

Horimoto T, Kawaoka Y. 2001. Pandemic threat posed by avian influenza A viruses. Clin Microbiol Rev. 14 (1):129-149.

41

Indriani R, Dharmayanti, Wiyono, Darminto dan L. Parede. 2004. Deteksi Respon Antibodi dengan Uji Hemaglutinasi Inhibisi dan Titer Proteksi terhadap Virus avian influenza Subtipe H5N1. JITV 9(3): 204-209.

Jensenius JC, Andersen I, Hau J, Crone M, Koch C. 1981. Eggs : Conveniently metods. 46(1):63-68.

Kusumawardhani SW. 2008. Deteksi Antibodi Anti H5N1 Menggunakan Metode Hemaglutinasi Inhibisi (HI) pada Kolostrum Sapi yang Divaksinasi H5N1 [skripsi]. Bogor: Fakultas Kedokteran Hewan, Institut Pertanian Bogor.

Larsson A, Wejaker PE, Forsberg PO, Lindahl T. 1993. Chicken antibodies : Talking advantage of evolution : A riview. Poultry Science 72:1807-1812

Lesmana M. 2006. Enterobacteriaceae : Salmonella & Shigella. Penerbit Jakarta : Penerbit Universitas Trisakti.

Manggung RER. 2010. Deteksi Antibodi Antidiare (Escherichia coli dan Salmonella Enteritidis) dan Anti Flu Burung (H5N1) dari Kuning Telur Ayam ISA Brown dengan Teknik Imunodifusi dan Uji Hambat Hemaglutinasi [skripsi]. Bogor: Fakultas Kedokteran Hewan, Institut Pertanian Bogor.

Medion. 2008. Metode Uji Serologis. [terhubung berkala] http://info.medion.co.id/index.php/artikel/layer /pengobatan- vaksinasi/ metode-uji-serologis/2-pengobatan-a-vaksinasi/74- artikel- uji- serologis. [ 25 November 2010]

Medion. 2009. Uji Serologis sebagai pendukung diagnosa penyakit. [terhubung berkala] http://info.medion.co.id/index.php/artikel/layer/pengobatan-a-vaksinasi/serologis-pendukung-diagnosa [ 11 Januari 2011]

Muchtadi D. 2005. Mana yang Baik Telur Mentah, Setengah Matang atau Rebus? [terhubung berkala] http://web.ipb.ac.id/~tpg/de /pubde_ntrtnhlth_telur.php [1 Desember 2010]

Munif A. 2009. Escherichia Coli Disekitar Air Minum Kita (?) [terhubung berkala] http://environmentalsanitation.wordpress.com/2009/05/06/ eschericia-coli/ [30 Oktober 2010]

Mustopa Z. 1999. Telur anti Diare. [terhubung berkala] http://www.biotek.lipi.go.id/index.php?option=com_content&view=article&id=333:Telur%20Anti-%20Diare&catid=8&Itemid=53 [ 19 Oktober 2010]

Mustopa ZA. 2004. Peran imunoglobulin y (Ig Y) sebagai anti adhesi dan opsonin untuk pencegah serangan Escherichia coli Enteropatogenik (EPEC) k 1.1 [tesis]. Bogor: Program Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor.

42

Nainggolan L, Cleopas MR, Herdiman TP. 2006. Influenza burung (Avian Influenza). Di dalam : Sudoyo Aru w et al, editor. Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam. Jilid III Edisi IV. Jakarta: Pusat Penerbitan Depertemen Ilmu Penyakit Dalam FK UI. hlm 1741-1743.

Natih KKN, Soejodono RD, Wibawan IWT, Pasaribu FH. 2010. Preparasi immunoglobulin G kelinci sebagai antigen penginduksi antibody spesifik terhadap virus avian influenza H5N1 strai legok. Jurnal Veteriner Vol. 11 No. 2 : 99-106.

[OIE] Office International des Epizooties. 2009. Avian Infuenza. Chapter 2.3.4. OIE Terrestrial Manual. Paris.

Ophart CE. 2003. Virtual Chembook. Elmhurst College.

Pasaribu FH, Wibawan IWT. 1993. Pembuatan antigen dan serum kebal terhadap Streptococcus Agalactiaae. [Laporan Penelitian]. Lembaga Penelitian dan Pemberdayaan Masyarakat, Institut pertanian Bogor.

Patterson R, Youngner JS, Weigle WO, Dixon FJ. 1962. Antibody production and transfer to egg yolk in chickens. J Immunol 89:272-278.

[PERSI] Perhimpunan Rumah Sakit Seluruh Indonesia. 2009. WHO: Diare dan Pneumonia Harus Jadi Prioritas Program Kesehatan [terhubung berkala] http://www.pdpersi.co.id/?show=detailnews&kode=5198&tbl=cakrawala [2 Maret 2011]

Poetri ON. 2006. Produksi Antibodi Kuning Telur (Ig Y) Anti Streptococcus mutans sebagai Anti Karies Gigi [Laporan akhir penelitian]. Lembaga Penelitian dan Pemberdayaan Masyarakat, Institut pertanian Bogor.

PoultryIndonesia. 2002. Telur sumber nutrisi penting. [terhubung berkala] http://www.poultryindonesia.com/modules.php?name=News&file=article&sid=1273 [ 25 November 2010]

PoultryIndonesia. 2009. Bagaimana Sistem Kekebalan Ayam Bekerja. [terhubung berkala] http://www.poultryindonesia.com/modules.php?name=News& file=article&sid=788 [22 Oktober 2010]

Pramita Y. 2009. Telur Mentah atau Matang? [terhubung berkala] http://riansuprianto.wordpress.com/2009/10/31/telur-mentah-atau-matang/ [1 Desember 2010]

Putranto WS. 2006. Produksi Telur Ayam Ras Mengandung Antibodi (Imunoglobulin Y ) Anti Protease Eschericia coli. Universitas Pajajaran Bandung. [terhubung berkala] http://pustaka.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2009/03/produksi_telur_ayam_ras_mengandung_antiodi1.pdf [8 Desember 2010]

43

Roitt I. 1994. Essential immunology. Edisi delapan. Jakarta : Penerbit Widya Medika.

Roitt IM, Delves PJ. 2001. Roitt’s Esential Immunology. Tenth Edition, Blackwell Science Ltd. Osney Mead Oxford OX2 OEL [3 Maret 2010].

Rollier C, Charollois C, Jamrd C, Trepo C, and Cova L. 2000. Maternally Transferred Antibodies from DNA-Immunized Avians Protect Offspring Against Hepadnavirus Infection. J of Virol 74(10): 4908 – 4911.

Rose ME, Orlans E. 1981. Immunoglobulins in the egg, embryo, and young chick. Dev Comp Immunol 5:15-20.

Schnurrenberger PR, Hubbert WT. 1991. Ikhtisar Zoonosis. Mulyono E, penerjemah. Bandung : Penerbit ITB.

Simadibrata MK. 2006. Pendekatan Diagnostik Diare Kronik. Di dalam : Sudoyo Aru w et al, editor. Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam. Jilid I Edisi IV. Jakarta: Pusat Penerbitan Depertemen Ilmu Penyakit Dalam FK UI. hlm 357-365.

Szabo CS, Bardos L Losonczy S, Karchesz K. 1998. Isolation of Antibody From Chicken and Quail Eggs. http://www.mcmaster.ca/inabis98/immunology /szabo0509/index html. [25 November 2010]

Shimizu M, Nakai S, Fitzsimmons RC. 1988. An-E. coli immunoglobulin Y isolated from egg yolk of immunized chickens as a potential food ingredient. J Food Sci 5:1360–1366.

Shimizu M et al. 1992. Molecular stability of chicken and rabbit immunoglobulins G. Biosci Biotechnol Biochem 56, 270-274.

Shin WR, Choi IS, Kim JM, Hur W, Yoo HS. 2002. Effective methods for the products of IgY using immunogens of Bordetella bronchoseptica, Pasteurella multocida and Actinobacillus pleuropneumonia. J Vet Sci 3(1):47-57.

Soejoedono RD. 2005. Pemanfaatan telur ayam sebagai pabrik biologis: Produksi “ Yolk immunoglobulin” IgY anti plaque dan diare dengan titik berat pada anti S. mutan, E. coli dan Salmonella Enteritidis. Riset Unggulan Terpadu. Laporan kemajuan tahap I.

Soejoedono RD, Wibawan IWT, Hayati Z. 2005. Pemanfaatan telur ayam sebagai pabrik biologis: “Produksi Immunoglobulin Yolk” (IgY) anti Steptococcus mutan, Escherichia coli, dan Salmonella Enteritidis. Laporan Riset Unggulan Terpadu XII (RUT) 2005.

44

Soejoedono RD, Ekowati Handharyani. 2005. Flu Burung. Jakarta : Penebar Swadaya.

Stowell D. 2006. Immunoglobulin. [terhubung berkala] http://www.mcld.co.uk/hiv/?q=immunoglobulins [30 November 2010]

Suartini IGA, I Wayan Teguh Wibawan, Maggy TS, Supar, dan I Nyoman Suarta. 2007. Aktivitas IgY dan IgG antigenus setelah perlakuan pada berbagai pH, suhu dan enzim proteolitik. Jurnal Veteriner Vol. 8 No. 4 : 160-166.

Suharyono. 2008. Diare Akut : Klinik dan Laboratorik. Jakarta : Rineka Cipta.

Tadda A. 2010. Patofisiologi Gejala Klinik dan Penatalaksanaan Diare. [terhubung berkala] http://astaqauliyah.com/2010/06/artikel-kedokteran-patofisiologi-gejala-klinik-dan-penatalaksanaan-diare [5 September 2010]

Tizard. 1988. Pengantar Imunologi Veteriner. Hardjosworo Soehardjo, Partodiredjo M, penerjemah; Surabaya : Airlangga University Press. Terjemahan dari: An Introduction to Veterinary Immunology.

Todar K. 2008. Pathogenic E. coli. [terhubung berkala] http://www.textbookofbacteriology.net/e.coli.html [15 Novemver 2010]

Todar K. 2008. Influenza. Microbial Wold. [terhubung berkala] http://textbookofbacteriology.net/themicrobialworld/Influenza.html [20 Novemver 2010]

Tressler RL, Roth TF. 1987. IgG receptors on the embryonic chick yolk sac. J Biol Chem 262:15406-15412.

Vought KJ, Tatini SR. 1998. Salmonella Enteritidis contamination of ice cream associated with a 1994 multistate outbreak. J.of Food Protection 61(1): 5-10.

[VSF-CICDA]. 2005. Pencegahan dan Pengendalian Flu Burung ( Avian Influenza) pada Peternakan Unggas Skala Kecil-Buku Petunjuk bagi Paramedik Veteriner.

Wardana AS. 2010. Telur (materi Kuliah Pangan). [terhubung berkala] http://kuliahpangan77.wordpress.com/2010/04/14/telur/ [ 15 Desember 2010]

Warr GW, Magor KE, DA Higgins. 1995. Ig Y : Clues To The Origins Of Moderns Antibodies. Immunology Today.

[WHO] World Health Organization. 2010. Salmonella. [terhubung berkala] http://www.who.int/topics/salmonella/en/ [ 20 November 2010]

45

Whitaker JR. 1994. Principles of enzymology for the food sciences. 2nd ed. p.499-503. Food science and technology. New York. Marcel Dekker.

Wibawan IWT. 2008. Pemanfaatan Telur Ayam Sebagai Pabrik Biologis (kajian pustaka). Majalah Ilmiah Peternakan Vol. 11 No. 1 : 36-41.

Wibawan IWT , Sri Murtini, Retno Damajanti Soejoedono, I Gusti Ngurah Kade Mahardika. 2009. Produksi IgY Antivirus Avian Influenza H5N1dan Prospek Pemanfaatannya dalam Pengebalan Pasif. Jurnal Veteriner Vol. 10 No. 3 : 118-124.

Wikipedia. 2010. Boiled egg. [terhubung berkala] http://en.wikipedia.org/wiki/Boiled_egg#Variations [30Desember 2010]

Winarno FG. 1992. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta : Penerbit Gramedia.

Woolley JA, Landon J. 1995. Comparison of antibody production to human interleukin-6 (IL-6) by sheep and chickens. J Immunol Methods 178:253-265.

Yuliarti N. 2006. Menyingkap Rahasia Penyakit Flu Burung. Yogyakarta : ANDI.