refrat probiotik dan prebiotik

5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik

1/22

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Probiotik merupakan bakteri non patogen penghuni normal saluran cerna

manusia dan binatang yang memberikan proteksi usus terhadap bakteri patogen.

Probiotik khususnya lactobacillus dan bifidobacterium mempengaruhi ekosistemsaluran cerna dengan stimulasi mekanisme imunitas non spesifik dan spesifik

serta stimulasi mekanisme non imun dengan berkompetisi dengan patogen

potensial sehingga dapat mencegah terjadinya kolonisasi patogen penyebab diare

akut atau penyakit lain, karena mukosa usus telah dipenuhi bakteri probiotik

sehingga tidak ada tempat atau reseptor yang dapat digunakan lagi oleh kuman

patogen. Probiotik memicu respon imun mukosa yang akan memproduksi sIgA

yang sangat 3 berperan dalam imunitas humoral lokal mukosa usus (local

humoral mucosal immunity) dan imunitas yang dimediasi mukosa sel (mucosal

cell mediated immunity). Fenomena ini memiliki efek yang menguntungkan,

termasuk menurunkan kejadian dan mengurangi keparahan diare.

Prebiotik diperlukan sebagai substansi nutrisi yang diperlukan untuk

metabolisme bakteri dan pertumbuhan yang subur dari bakteri probiotik. Prebiotik

merupakan komponen makanan yang tidak dapat dimetabolisme yang merangsang

pertumbuhan atau aktivitas satu atau lebih bakteri saluran cerna dan memiliki efek

yang menguntungkan pada kesehatan host. Prebiotik yang paling sering

digunakan adalah substrat karbohidrat, contohnya frukto oligosakarida, galakto

oligosakarida, inulin dan laktosa.

Sinbiotik adalah kombinasi antara probiotik dan prebiotik yang bekerja

secara sinergis meningkatkan ketahanan bakteri pada saluran cerna. Substrat

prebiotik dapat melindungi probiotik selama masa transit pada saluran cerna atas,

dengan melindunginya dari keasaman lambung dan efek proteolitik dari protease


2/22

2

lambung dan pankreas melalui mekanisme coating(melapisi) dinding probiotik.

Gangguan pertumbuhan atau gangguan keseimbangan bakteri probiotik disebut

disbiotik akan menyebabkan mukosa usus lebih mudah diserang bakteri patogen

yang menyebabkan terjadinya diare.

Cukup banyak penelitian yang membuktikan mengenai manfaat probiotik

sebagai terapi tambahan pada diare akut dan saat ini berbagaimacam sediaan

probiotik tersedia di pasaran Indonesia, baik yang mengandung satu macam

probiotik, kombinasi dua atau lebih probiotik dan kombinasi antara probiotik dan

4prebiotik (sinbiotik), namun belum ada penelitian yang membandingkan

efektivitas probiotik tunggal atau kombinasi strain tertentu pada pengobatan diare

akut. Penelitian yang telah dilakukan sebelumnya menunjukkan Lactobacillus

rhamnosusGG (LGG)sebagai preparat tunggal efektif menurunkan durasi dan

frekuensi diare akut karena infeksi virus.


3/22

3

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Peran bakteri intestinal terhadap sistem imunitas

Kolonisasi bakteri pada usus halus mengalami perubahan tergantung dari

umur. Hal ini dipengaruhi oleh imunitas lokal, faktor fiksasi bakterial, dan

fenomena resistensi kolonisasi. Saluran intestinal bayi baru lahir pada mulanyasteril. Dalam beberapa jam setelah lahir, mikroflora kemudian berkembang

dengan cepatnya bergantung pada faktor genetik, cara kelahiran (pervaginam,

seksio sesaria), jenis flora ibu, jenis makanan dan lingkungan awal sekitar bayi.

Pada mulanya dalam lumen usus bayi berkembang dengan cepat koloni-

koloni bakteri yang terutama Enterobacteria. Pada anak yang mendapat ASI,

bifidobacteria mencapai 80%-90% total flora. Belakangan mulai berkembang

lactobacillus dan bacteroides disertai penurunan jumlah enterobacteria. Setelah

masa penyapihan, mikroflora usus anak yang hampir menyerupai orang dewasa,

seperti bacteroides, veillonella dan fusobacterium.

Flora normal usus, khususnya lactobacillus dan bifidobacteria mempunyai

aktivitas antimikroba yang berpengaruh terhadap imunitas lokal dan sistemik.

Keduanya dapat menghambat atau berkompetisi kolonisasi mikroba patogen, juga

berperan serta dalam sekresi zat-zat yang berpotensi sebagai antimikroba dan

sekresi musin melalui aktivasi gen MUC2 dan MUC3, yang merupakan bagian

barier usus yang menghambat perlekatan bakteri patogenik. Bifidobacteria yang

dominan ditemukan pada bayi-bayi yang mendapat ASI diketahui dapat

merangsang dan sintesis dan sekresi IgA.

2.2. Probiotik

Food and Agricultural Organization (FAO) dan WHO mendefinisikan

probiotik sebagai mirkoorganisme hidup yang bila dikonsumsi dalam jumlah yang


4/22

4

adekuat sebagai bagian dari makanan akan memberikan efek menguntungkan

pada kesehatan penjamu. Efek yang menguntungkan dari bakteri tersebut dapat

mencegah dan mengobati kondisi patologik usus bila bakteri tersebut diberikan

secara oral. Beberapa karakteristik umum yang dapat diterima sebagai kriteria

yang untuk mengklasifikasikan suatu mikroorganisme sebagai probiotik adalah:

(1) berasal dari manusia; (2) nonpatogenik; (3) tahan terhadap proses teknologi

seperti viabilitas dan stabil saat dalam pengiriman dengan kendaraan, setelah

kultur, manipulasi dan pengemasan sebelum dikonsumsi; (4) tahan terhadap asam

lambung, cairan empedu dan sekresi pankreas; (5) menempel pada jaringan epitel

target; (6) dapat hidup dalam traktus gastrointestinal; (7) menghasilkan substansi

antimikroba; (8) mampu memodulasi sistem imum; dan (8) mampu

mempengaruhi aktivitas-aktivitas metabolik.

Sebagian besar probiotik adalah bakteri, namun dapat juga berupa jamur

seperti Saccharomyces boulardii. Beberapa literatur menggunakan istilah lactic

acid-producing bacteria (LAB) untuk probiotik bakteri, dimana sampai saat ini

hampir 40% makanan dan minuman yang ada di dunia mengandung/diperkayadengan LAB, khususnya adalah bakteri dari genus Lactobacillus, Bifidobacteria

dan Streptococcus. Probiotik yang paling banyak diteliti adalah dari genus

Lactobacillus, dimana Lactobacillus rhamnosus GG (LGG) merupakan spesies

yang banyak dipelajari pada manusia, disamping spesies lainnya seperti L.

acidophillus, L. casei, L. Johnsonii dan L. reuteri. Genus Bifidobacteria yang

sering dipelajari adalah B. Breve, B. infantis, B. lactis dan B. langum.

Tabel 1.1. Jenis-jenis probiotik.


5/22

5

2.3. Mekanisme kerja probiotik

2.3.1 Aspek kompetisi

Mekanisme kerja probiotik untuk menghambat pertumbuhan bakteri

patogen dalam mukosa usus belum sepenuhnya jelas tetapi beberapa laporan

menunjukkan dengan cara kompetisi untuk mengadakan perlekatan dengan

enterosit (sel epitel mukosa), enterosit yang telah jenuh dengan bakteri probiotik

tidak dapat lagi mengadakan perlekatan dengan bakteri yang lain. Jadi dengan

adanya bakteri probiotik didalam mukosa usus dapat mencegah kolonisasi oleh

bakteri patogen. Kemampuan adhesi bakteri probiotik dapat mengurangi atau

menghambat adhesi bakteri lain misalnya E. Coli dan Salmonella sehingga tak

terjadi kolonisasi. Ketika terdapat probiotik dalam jumlah banyak pada saluran

cerna, kuman patogen juga harus berkompetisi dengan bakteri yang

menguntungkan untuk mendapatkan tempat dan nutrisi.

Probiotik bifidobacterium merupakan penghuni normal usus manusia dan

mempunyai kemampuan perelekatan yang kuat pada epitel kolon melaluikomponen lipotheichoic acid(LTA). Perlekatan tersebut bersifat spesifik,

reversibel, konsentrasi sel dan tergantung waktu. Probiotik ini mempunyai

kemampuan melekat pada mukosa usus sehingga dapat mencegah kolonisasi

kuman baik secara in vivo maupun in vitro. Penghambatan kolonisasi tersebut

akan mencegah terjadinya penyebaran bakteri dalam limfonodi mesenterika,

sehingga penyebaran ke sistemik dapat dicegah. Bifidobacterium juga dapat

bertindak sebagai pembawa antigen serta mengikat ke jaringan target sehingga

dapat mengaktivasi makrofag untuk membangkitkan respon imun.

2.3.2 Aspek stabilisasi barier mukosa

Epitel mukosa usus dan mikroflora usus normal merupakan barier

terhadap bakteri patogen, antigen dan bahan-bahan yang merusak lumen usus.

Bila sel epitel atau flora normal terganggu, terjadi peningkatan permiabilitas

dengan akibat invasi atau translokasi patogen, antigen asing atau bahan yang

membahayakan. Probiotik akan menekan reaksi inflamasi intestinal dan


6/22

6

normalisasi permiabilitas mukosa dan flora usus serta dapat memperbaiki barier

imunologik, terutama respon SIgA. Disamping berlekatan dengan reseptor pada

epitel usus untuk mencegah pertumbuhan bakteri patogen melalui kompetisi,

probiotik memberi manfaat pada stabilisasi mukosa karena produksi substansi

antibakteri, antara lain :

1. Asam organik (asam laktat dan asam asetat)

Asam organik diproduksi seluruh LAB akibat fermentasi hexosa. Tingkat

dan tipe asam organik yang diproduksi tergantung spesies dan pertumbuhan

bakteri. Secara tidak langsung, difusi asam melalui sel membran yang semakin

hidrofobik atau secara langsung masuk ke dalam sel, merangsang release ion

hidrogen yang mengasamkan sitoplasma. Asam asetat lebih kuat menghambat

bakteri dan jamur dibanding asam laktat. Asam menyebabkan kolaps gradien

proton elektrokimia, sehingga terjadi bakteriostatis dan kematian bakteri. Asam

laktat dapat lebih permeabel terhadap membran terluar bakteri gram negatif,

dengan permiabilitasnya ini juga asam laktat merangsang aksi dari faktor anti

mikroba yang lainnya.

2. Bakteriosin

Bakteriosin merupakan komponen mikroba dengan berat molekul rendah,

yang membatasi pertumbuhan bakteri patogen. Bakteriosin yang diproduksi

bakteri gram negatif mempunyai aktivitas dan spektrum yang luas dibanding

bakteriosin yang dihasilkan bakteri gram positif.

3. Reuterin

Reuterin merupakan komponen anti mikrobial berat molekul rendah

spektrum luas yang diproduksi L.reuteri. Reuterin bekerja pada bakteri gram

positif dan negatif serta jamur dan protozoa. Reuterin menyebabkan kadar urease

pada feses rendah sehingga dapat menekan pertumbuhan bakteri dan menghambat

pertumbuhan kuman patogen pada saluran cerna.


7/22

7

4. Asam lemak rantai pendek (Short Chain Fatty Acid / SCFA)

Didalam kolon, SCFA seperti asam asetat, asam propionatdan asam butirat

diproduksi dengan fermentasi anaerob dari karbohidrat. Efektivitas SCFA

berbeda-beda antara tiap-tiap probiotik. Produk dari SCFA menyebabkan pH

saluran cerna menjadi lebih asam sehingga patogen saluran cerna tidak tumbuh

berlebih.

5. Hidrogen peroksida (H2O2)

Efek anti mikroba H2O2 berhubungan dengan efek oksidasi yang kuat

pada sel bakteri.

6. Karbondioksida

CO2 menyebabkan lingkungan yang anaerob dan toksik terhadap beberapa

mikroorganisme aerob akibat aksinya terhadap sel membran. Aktivitas anti

mikroba molekul CO2 akibat dekarboksilasi enzimatik dan akumulasi CO2 pada

membran lipid yang menyebabkan disfungsi permiabilitas membran. CO2 efektifmenghambat mikroorganisme, khususnya bakteri gram negatif.

7. Produksi enzim saluran cerna

Probiotik memproduksi enzim saluran cerna atau mempengaruhi aktivitas

enzim saluran cerna, seperti karbohidrase, laktase, peptidase. Ketika konsentrasi -

galaktosidase sangat sedikit pada brush border pada mukosa usus halus,

menyebabkan terjadinya intoleransi laktosa. Probiotik membantu pencernaan

laktosa karena adanya -galaktosidasepada bakteri mempertahankan pergerakan

lambung dan dikeluarkan asam empedu menuju usus halus.

2.3.3 Aspek imunologis

Efek probiotik terhadap imunitas alamiah/nonspesifik adalah dengan

meningkatkan produksi mucin, berkompetisi dengan dan menghambat

pertumbuhan mikroorganisme patogen, menurunkan permeabilitas ususdan

meningkatkan aktivitas sel NK, aktivasi makrofag dan fagositosis. Efek probiotik


8/22

8

terhadap imunitas didapat/spesifik adalah dengan meningkatkan sel-sel yang

mensekresi IgA, IgM, dan IgG, meningkatkan jumlah dan IgA spesifik baik dalam

serum maupun lumen usus dan memodulasi respon-responimun usus yang

mengalami inflamasi.


9/22

9

2.4. Respon imun probiotik pada saluran cerna

Probiotik akan berinteraksi dengan sistem imunitas saluran cerna dengan

menimbulkan respon imun lokal. Ada beberapa jalur masuknya bakteri probiotik

pada lumen saluran cerna : Sel M pada epitel (MC), sel epitel (EC) dan sel

dendritik (DC) mengambil bakteri yang ada. Setelah berinteraksi dengan sel

epitel, probiotik atau fragmennya masuk dalam lumen saluran cerna. Sel pertama

yang berinteraksi adalah Antigen Precenting Cell(APC), makrofag, dan/atau sel

dendritik pada lamina propia. Interaksi dengan sel epitel ini menginduksi release

IL-6. Makrofag dan sel dendritik memfagosit bakteri atau fragmen probiotik, dan

menginduksi produksi sitokin, TNF- dan IFN- yang meningkatkan stimulasi sel

epitel dan memulai hubungan seluruh sel imun. Sel mast jugaterstimulasi untuk

memproduksi IL-4. Sitokin lain, IL-6 dan IL-10 juga diproduksi untuk

menguatkan hubungan ini. IL-6 merangsang ekspansi IgA limfosit B,

meningkatkan produksi IgA dan membawanya ke sel plasma pada lamina propia.

IL-4, IL-6 dan TGF-IgA pada permukaan sel B sehingga meningkatkan jumlah

IgA sel B pada lamina propia saluran cerna.

Gambar 2.1. Respon imun saluran cerna yang di induksi bakteri probiotik


10/22

10

2.5. Penggunaan probiotik pada saluran cerna

Efek pencegahan dan pengobatan pada anak dan dewasa mengenai

penggunaan probiotik secara umum berdasarkan mekanismenya pada

gastrointestinal, antibakterial, stimulasi sistem imunitas dan sebagai anti inflamasi

antara lain pada (1) diare yang disebabkan inteloransi laktosa primer; (2) diare

akut yang disebabkan infeksi virus atau bakteri; (3) alergi atau atopi; (4)

pencegahan diare akibat penggunaan antibiotik (antibiotic-associated diarrhea);

(5) Clostridium difficle gastroenteritis; (6) diare pada pasien yang menggunakan

selang makanan; (7) diare yang disebabkan kemoterapi / radioterapi; (8)

inflammatory bowel disease(penyakit crohn, kolitis ulseratif, pouchitis); (9)

irritabel bowel syndrome; (10) necrotizing enterocolitis.

Mekanisme bagaimana probiotik menurunkan diare akibat rotavirus masih belum

diketahui dengan jelas, diduga :

1 Menghambat atau berkompetisi dengan virus pada lokasi reseptor, sehingga

mencegah perlekatan dan invasi virus. Dalam waktu 12 jam, virus menginfeksienterosit matur pada bagian atas dan tengah vili usus halus.Virus dan/atau

enterotoksinnya, NSP4 akan menghambat transpor cairan dan elektrolit, sehingga

mengurangi absorbsi cairan dan glukosa. Toksin secara potensial mengaktivasi

reflek sekresi, menyebabkan hilangnya cairan dari epitel sekretori, sehingga

terjadi diare.

2 Stimulasi respons imun dengan efek protektif dari IgA dan stimulasi sel T

untuk memproduksi IFN- 3 Produksi mucin oleh probiotik menghambat replikasi

rotavirus dan terjadi peningkatan ekspresi gen MUC2 dan MUC3 sehingga

melindungi adhesi dari patogen.

4 Produksi substansi yang menginaktifkan partikel virus.

Penelitian mengenai efek probiotik pada diare akibat infeksibakteri jarang

dilakukan pada manusia, dari banyak penelitian pada binatang cobamenunjukkan

hasil yang berbeda-beda. Pada binatang yang terinfeksi E.coli pemberian


11/22

11

L.acidophilus menunjukkan respon anti enterotoksin yang signifikan. Pada

manusia, pemberian LGG tidak terbukti efektif pada diare akibat infeksi bakteri,

sehingga efek bakterioterapi probiotik masih dipertanyakan.

2.6. Sediaan probiotik

Probiotik sangat mudah ditemukan dan dipasarkan hampir diseluruh dunia.

Probiotik tidak diregulasi oleh US Food and Drug Administration(FDA) karena

klasifikasinya lebih sebagai produk nutrisional daripada sebagai produk farmasi

yang menyebabkan dapat dibeli tanpa resep dokter. Sediaan probiotik yang

dipasarkan saat ini berupa (1) Sediaan murni bakteri probiotik; (2) Makanan yang

mengandung probiotik; (3) formula susu bayi yang ditambahkan probiotik.

Probiotik yang terkandung pada makanan dan produk susu yang difortifikasi

probiotik yang beredar dipasar sebagian besar tidak mencantumkan jumlah coloni

forming unit(cfu) per gram, hanya menonjolkan manfaat memelihara

keseimbangan mikroflora usus dan memelihara kesehatan.

Sediaan probiotik sebagai terapi diare akut yang digunakan saat ini berupasediaan murni bakteri probiotik bentuk beku-kering berupa tablet,kapsul dan

sachet, dengan strain dan jumlah cfu tertentu yang dapat mengurangi gejala atau

memberikan efek terapi terhadap diare. Strain yang spesifik dapat memberikan

efek terapi pada diare akut, tetapi tidak dapat digeneralisasikan seluruh strain

probiotik efektif memberikan efek kesembuhan tanpa penelitian eksperimental

yang cukup.

2.7. Probiotik live dan heat killed

Probiotik live dan heat-killed dibedakan dari proses pembuatannya,

namun mempunyai mekanisme kerja yang sama terhadap diare, di antaranya yaitu

kompetisi dengan enteropatogen, modifikasi toksin bakteri, serta modulasi

respons imun dari pejamu. Diperlukan perlakuan khusus dalam penyimpanan

probiotik hidup, misalnya suhu lingkungan harus dipertahankan lebih rendah

daripada suhu ruangan. Cara penyimpanan yang tidak sesuai dapat menyebabkan


12/22

12

terjadinya penurunan kualitas probiotik hidup yang kemudian menghasilkan

hilangnya dosis dan aktivitas yang tidak dapat diprediksi.

2.8. Peran probiotik pada diare akut

Efek pemberian probiotik dalam menurunkan kejadian dan durasi diare

merupakan efek menguntungkan probiotik terhadap kesehatan yang paling banyak

dipublikasikan. Probiotik yang efektif pada diare akut merupakan dependen strain,

terutama LGG, L.reuteri, B.lactis, S.boulardi, S.thermophilus dan untuk

pencegahan maupun terapi diare akibat rotavirus pada anak-anak.

LGG tidak efektif pada diare akut dengan dehidrasi berat, meskipun durasi

diare menurun (38 jam). Hal ini mungkin disebabkan karena dibutuhkan waktu

yang cukup virus untuk berkolonisasi sebelum timbul efek terapetiknya (efek

probiotik pada diare baru terjadi selama 2-3 hari setelah pemberian). Diperlukan

penelitian selanjutnya mengingat penelitian pengaruh probiotik pada diare akut

dengan dehidrasi berat masih terbatas.

WHO dan US FDA belum merekomendasikan probiotik sebagai terapi

standar diare akut. Perlu ditekankan bahwa pemberian probiotik sebagai terapi

pada diare akut harus dikombinasikan dengan terapi rehidrasi. Pada penderita

yang mendapat probiotik, dalam tinjanya ditemukan bakteri tersebut selama masih

mengkonsumsinya dan hilang beberapa minggu setelah pemakaian dihentikan.

2.9. Jenis probiotik, dosis dan lama terapi

Belum ada rekomendasi dari WHO mengenai dosis dan lama suplementasi

probiotik pada diare akut. Dosis probiotik pada diare akut merupakan dependen

dosis, dengan asumsi bahwa probiotik dapat bereplikasi pada saluran cerna. Kadar

dosis yang sesuai akan menyebabkan efek terapi yang baik dan lebih efektif

diberikan secara terpisah dengan makanan. Penelitian klinis menunjukkan

probiotik sangat efektif pada dosis > 1010cfu dan sangat efektif jika diberikan saat

awal diare (< 48 jam).15


13/22

13

Kianifar dkk melaporkan pemberian probiotik kombinasi L acidophilus

dan B.bifidum selama 5 hari bermakna menurunkan frekuensi diare

perhari,menurunkan durasi diare dan lama rawat di rumah sakit.12 Van Niel

menyebutkan bahwa Lactobacillusyang diberikan dalam dosis 1010-1011cfu

secara oral selama 5 hari efektif dalam menurunkan durasi diare sebanyak 0,5-0,8

hari, sementara Ribeiro melaporkan tidak adanya penurunan durasi diare pada

pemberian LGG. McFarland melaporkan tidak ada perbedaan yang bermakna

pada pemberian probiotik (rata-rata pemberian 5 hari) dengan dosis 106-109 cfu

dengan dosis yang lebih tinggi, 1010-1011cfu/hari. Dari seluruh penelitian tidak

ditemukan efek samping yang merugikan akibat pemberian probiotik.

2.10 Probiotik tunggal dan kombinasi

Efek probiotik merupakan dependen strain, sehingga pemberian preparat

kombinasi probiotik pada diare akut diasumsikan akan memberi efek sinergis

meningkatkan efektivitasnya pada saluran cerna dan spesifitas yang tinggi

menghambat perlekatan bakteri patogen. Namun dapat menjadi sebaliknya, jika

strain bukan merupakan strain yang spesifik secara ilmiah.Perlu diteliti kasus per

kasus karakteristik masing-masing strain dalam pemilihan kombinasi ini.

Probiotik tunggal atau kombinasi memiliki efek yang sama pada pencegahan

diare, tetapi belum didapatkan referensi yang pasti mengenai efektivitas

pemberian preparat tunggal atau kombinasi pada pengobatan diare akut.

Pada pengobatan diare akut, sebagai preparat tunggal LGG efektif

menurunkan durasi diare antara 17-30 jam (0,5-1,5 hari) dan menurunkan

rotavirus sheeding, sedangkan L.reuterimenurunkan durasi dan frekuensi diare

1,5 hari dibandingkan kontrol (2,5 hari).Pemberian kombinasi L.acidophilusdan

B.bifidum efektif menurunkan durasi dan frekuensi diare. Keseluruhan penelitian

ini mengemukakan adanya penurunan lama rawat di rumah sakit karena

penurunan durasi diare. Peningkatan kadar sIgA lebih tinggi pada pemberian

LGGdibanding kombinasi L.bulgaricusdan S.thermophilus.


14/22

14

Penelitian Canani dkk pada penderita diare dengan 5 preparat probiotik yang

berbeda (LGG, S. Boulardii, B. Clausiii, E. Faecium,dan kombinasi L.acidophilus,

S.thermophilus, B.bifidumdan L. bulgaris) menunjukkan hanyaLGG dan preparat

kombinasi menurunkan durasi diare (78.5 jam dan 70 jam)dan menurunkan

frekuensi feses perhari.Mc Farland dkk melaporkan efektivitas 30 probiotik yang

telah diteliti : S. Boulardii(100%, 8 penelitian); C.butyricum(100%, 1

penelitian); B.lactis(100%, 1 penelitian); LGG(79%, 14 penelitian) dan probiotik

kombinasi (44%, 9 penelitian).

2.11. Profil beberapa probiotik

2.11.1. Lactobacillus reuteri

L.reuterimempengaruhi imunitas non spesifik dengan menghasilkan asam

organik (laktat dan asetat) yang memiliki aktivitas antimikroba. L.reuterijuga

menghasilkan substansi antimikroba spektrum luas yang dinamakanreuterin.

Reuterinmenyebabkan kadar urease pada feses rendah sehingga menghambat

pertumbuhan kuman patogen saluran cerna. Probiotik ini juga mempengaruhiimunitas spesifik dengan meningkatkan kadar IL-2 dan TNF- . Penelitian

shornikova menunjukkan L.reuterimenurunkan durasi dan frekuensi diare (75%

diare akut karena rotavirus) namun tidak meningkatkan kadar antibodi sIgA.

2.11.2. Lactobacillus acidophilus

L.acidophilus merupakan bakteri gram positif yang tumbuh baik pada suhu

45oC, mempengaruhi imunitas non spesifik dengan menghasilkan asam laktat,

hidrogen peroksida, vitamin K, laktase, substansi antimikroba seperti

acidolphilin, lactocidin dan bakteriosin yang dapat menghambat pertumbuhan

kuman patogen.9 Probiotik ini juga meningkatkan aktivitas fagositosis sel lekosit

pmn dan makrofag serta sel NK.

L.acidophilusmempengaruhi imunitas spesifik dengan meningkatkan kadar

IL-2, IL-4, 31TNF- , IFN- dan sIgA.36 Probiotik ini dapat membantu mencegah

travellers diarrheadan diare akibat penggunaan antibiotik. Efektivitas sebagai


15/22

15

preparat tunggal pada diare masih belum jelas. Sebagai preparat kombinasi

dengan B.bifidumterbukti efektif menurunkan durasi dan frekuensi diare anak.

2.11.3. Lactobacillus rhamnosus GG

LGG merupakan probiotik yang paling banyak diteliti efektivitasnya

padadiare akut. LGG mempengaruhi imunitas non spesifik dengan meningkatkan

aktivitas fagositosis oleh makrofag dan lekosit pmn, meningkatkan aktivitas sel

NK.27,34,38 LGGmempengaruhi imunitas spesifik dengan meningkatkan kadar

IL-6, TNF- , IFN- dan sIgA.

Probiotik ini bermanfaat dalam menurunkan frekuensi dan durasi

diareselama 0,5-1,5 hari secara bermakna, terutama pada diare yang disebabkan

infeksi rotavirus, tidak efektif untuk diare karena penyebab yang lain dan kerjanya

lebih baik bila diberikan pada awal episode diare. LGG juga tidak efektif pada

diare karena infeksi rotavirus nosokomial dan pada dehidrasi berat.

Pemberian LGG pada diare pada banyak penelitian adalah sebagai

preparat tunggal. Meskipun kombinasi LGG dengan probiotik lain efektif

mengobati atopi pada bayi, efektifitasnya pada diare akut tidak banyak diteliti.

2.11.4. Bifidobacterium longum

Probiotik ini mempengaruhi imunitas non spesifik dengan menghasilkan

produk fermentasi seperti asam laktat, asam asetat, H2O2 yang terbukti dapat

menghambat pertumbuhan kuman patogen seperti entero toksigenik E.Coli.

Produk fermentasi lain adalah propionat dan butirat yang mudah

diabsorbsi oleh usus, juga menstimulasi absorbsi air dan garam.

B.longummeningkatkan kadar sIgA, namun tidak meningkatkan kadar IL-6 dan

TNF-38,40Probiotik strain ini terbukti bermakna pada pencegahan diare akibat

rotavirus dan bermanfaat dalam terapi diare terkait penggunaan antibiotik. Peneliti

berasumsi, B.longum juga memiliki efek yang serupa pada diare cair akut.


16/22

16

2.11.5. Streptococcus faecium

S.faecium diketahui mempengaruhi imunitas non spesifik dengan

menghasilkan substansi antimikroba bakteriosin yang dapat menghambat

pertumbuhan kuman patogen. Sebagai preparat tunggal, S.faecium efektif pada

diare akut, kecuali diare karena vibrio cholleradan enterotoxigenic E.

Coli(ETEC). Penelitian mengenai probitik ini sangat terbatas, sebagai preparat

kombinasi efektif menurunkan durasi dan frekuensi diare pada diare akut dan

sebagai pencegahan diare akibat penggunaan antibiotik.

3. Prebiotik

Prebiotik merupakan komposisi pangan yang tidak dapat dicerna. Ini

meliputi inulin, fructooligosakarida (FOS), galaktooligasakarida, dan laktosa.

FOS secara alami terjadi pada karbohidrat yang tidak dapat dicerna oleh manusia.

FOS ini juga mendukung pertumbuhan bakteri Bifidobacte. Secara umum proses

pencernaan prebiotik memiliki karakteristik dengan adanya perubahan dari

kepadatan populasi mikroba.

Prebiotik didefinifikan sebagai ingredien yang tidak dapat dicerna yang

meng-hasilkan pengaruh menguntungkan terhadap inang dengan cara menstimulir

secara selektif pertumbuhan satu atau lebhih sejumlah mikroba terbatas pada

saluran pencernaan sehingga dapat meningkatkan kesehatan inang.

Suatu bahan pangan dapat diklasifikasikan sebagai prebiotik bila

memenuhi persyaratan berikut : pertama, tidak terhidrolisis atau terserap pada

saluran pencernaan bagian atas; kedua, secara selektif dapat menstimulir

pertumbuhan bakteri yang menguntungkan pada kolon; dan ketiga, dapat menekan

pertumbuhan bakteri patogen, sehingga secara sistematik dapat meningkatkan

kesehatan.

Oligosakarida yang tidak tercerna seperti rafinosa, fruktooligosakarida

atau trans galakto-siloligosakarida (TOS) telah diketahui dapat meningkatkan

jumlah bifidobakteria indigenus dan bakteri asam laktat lainnya. Beberapa


17/22

17

prebiotik seperti inulin dan oligosakarida dapat diisolasi dari sumber alami,

seperti umbi-umbian. Umumnya umbi-umbian mengansung oligosakarida dalam

bentuk rafinosa dalam jumlah tinggi.

Karakteristik utama dari prebiotik adalah tahan terhadap enzim pencernaan

dalam usus manusia tetapi difermentasi oleh koloni mikroflora, dan bifidogenik

dan efek dari pH rendah. Dengan efek ini prebiotik dapat menghalangi baktei

yang berpotensi sebagai patogen, terutama Clostridium dan untuk mencegah

diare. Simbiotik dari kombinasi inulin ditambah oligofruktosa dengan L.

Plantarum ditambah B. Bifidum dapat mengingkatkan pertumbuhan dari

bifidobacteria tetapi dihalangi oleh kemampuan bakteri patogen manusia dari

Campylobacter jejuni, E. Coli, dan Salmonella enteritidis secara invitro dari pada

pengujian karbohidrat lainnya.

Dengan cara yang sama maka kombinasi trans-galactooligosaccharides

ditambah dengan bifidobacteria akan melindungi tikus dari infeksi penyebab

kematian dengan salmonella enterica seroval typhimurium. Sedangkan pada

prebiotik terdiri dari kemempuan L.paracasei dan oligosakarida meningkatkan

jumlahLactobacillus spp, bifidobacterium spp, total anaerob dan aerob .

4. Manfaat Probiotik dan Prebiotik terhadap kesehatan

Prebiotik mempunyai efek positif terhadap kesehatan. Belakangan ini,

probiotik berkembang makin pesat sejalan dengan makin banyaknya penyakit

yang berhubungan dengan terganggunya komposisi bakteri saluran pencernaan

sehingga probiotik menjadi salah satu pilihan terapi.

Prebiotik telah banyak dimanfaatkan untuk penanggulangan penyakit

gastroenteritis seperti diare menstimulasi sistem kekebalan (immune) tubuh,

menurunkan kadar kolesterol, pencegahan kanker kolon, penanggulangan dan

mencegah darmatitis atopik pada anak-anak.

Mekanisme prebiotik hingga dapat meningkatkan kesehatan tubuh adalah

dengan cara : a) produksi senyawa antimikroba (khususnya patogen) separti asam


18/22

18

laktat, asam asetat, karbondioksida, hidrogen peroksida (H2O2), bakteriosin dan

senyawa penghambat pertumbuhan bakteri patogen lainnya, b) unggul dalam

kompetisi penyerapan nutrien dan sisi penempelan pada sel eptel usus dan c)

menstimulasi sistem imunitas dan mampu mengubah aktivitas metabolisme

mikroba dalam saluran pencernaan. Mekanisme kerja prebiotik dalam mencegah

proteksi patogen, dikatakan bahwa bakteri tersebut akn menempel dan membuat

kolonisasi pada usus, yang selanjutnya dapat menekan pertumbuhan atau invasi

epitel oleh bakteri patogen dan kemudian akan memproduksi substansi

antimikroba. Selain itu, probiotik juga dapat memperbaiki fungsi dari pertahanan

usus, mengontrol transfer antigen dari makanan dan yang paling penting adalah

merangsang mukosa dan daya tahan sistemik pejamu.

5. Sinbiotik antara prebiotik dan probiotik

Prebiotik berarti mikroorganisme yang berguna, dan jika konteksnya

adalah pangan, berarti makanan atau minuman yang berisi mikroorga nisme yang

dihadapkan begitu masuk dalam tubuh akan dapat berguna dan meningkatkan

kesehatan tubuh. Contohnya adalah minuman yoghurt yang mengandung

Lactobacillus Bulgaricus sp. Yang dapat meningkatkan ketercernaan laktosa susu

dan meningkatkan asam laknat yang membentu pencernaan dalam tubuh (walau

tidak sampai ke usus) dan Lactobacillus Acidophilus sp. Yang mampu menembus

asam lambung dan hidup membentuk koloni di usus serta membantu pencernaan.

Berbeda dengan probiotik, prebiotik adalah karbohidrat yang tidak dicerna tubuh,

namun dapat dicerna oleh mikroba yang menguntungkan dalam tubuh, sehingga

meningkatkan kesehatan. Prebiotik umumnya meningkatkan komposisi mikroba

yang menguntungkan (serta meningkatkan aktivitasnya) dan mengurangi mikroba

yang merugikan dalam tubuh, sehingga ASI pun dikatakan sebagai prebiotik.

Sebenarnya prebiotik sudah terdapat dalam tanaman seperti pada umbi dahlia,

bawang merah, bawang putih, asparagus, kedelai, ubi jalar, dan juga pada susu.

Namun itu bukan berarti dengan hanya mengkonsumsi bahan-bahan tersebut

maka kita akan dapat memperoleh prebiotik yang dihadapkan. Alasannya kadar

prebiotiknya tergantung varietasnya. Alasan lainnya adalah karena jumlahnya


19/22

19

sangat kecil, maka glukosa dan fruktosa dari bahan-bahan tadi sangat mudah

diserap usus sehingga prebiotiknya ikutan habis sebelum mencapai usus besar.

Padahal di usus besar itu teerjadi penyerapan nutrisi yang dibantu mikroba tidak

seperti pemahaman masa lalu yang mengira usus besarhanya berisi sampah yang

siap dibuang.

Prebiotik yang banyak dikenal dan digunakan adalah oligosakarida kedelai

(yang terdidi atas rifinosa dan stakiosa), frukto oligosakarida (disebut juga

oligofruktosa), Inulin, laktulosa dan Laktosukrosa. Inulin dan oligofruktosa

memiliki fungsi penting sebagai penyeimbang fungsi gastrointestinal

(menyeimbangkan mikroflora kolon) dan modulasi hormonal. Umumnya semua

prebiotik yang disebutkan dapat meningkatkan pertumbuhan bifidobacterium,

bakteri bermanfaat yang sering kita temukan dalam minuman yoghurt atau susu

fermentasi komersial. Apabila dikonsumsi dengan dosis yang tepat dan cara yang

benar, maka prebiotik dapat mengobati atau mendukung pengadilan penyakit

seperti kanker usus, liver, sembelit, diabetes melitus dan kanker.

Dalam penggunaannya, konsumsi prebiotik sering dilakukan bersamaan

dengan probiotik, walaupun di dalam tubuh sebenarnya sudah terdapat prebiotik.

Apabila kita bisa membuat sendiri sari kedelai, sari ubi jalar atau sari umbi dahlia

(yang banyak mengandung inulin). Kalau tidak mau repot, bisa juga membeli

produk komersialnya berupa suplemen (walaupun kebanyakan produknya buatan

luar negeri dan kemungkinan harganya mahal). Konsumsi prebiotik dapat

dilakukan dengan mencampurkannya pada susu yang diminumnya. Dosis

prebiotik untuk orang dewasa adalah sekitar 10g per hari dan untuk bayi jauh

lebih kecil yaitu 167 mg per hari. Adapun probiotik dapat dikonsumsi oleh ibu

yang tengah mengandung 9tertunya dengan rekomendasi dokter) dan berguna

agar imunitas anak tidak terlalu sensitif sehingga mudah sakit.


20/22

20

BAB III

PENUTUP

Probiotik merupakan bakteri non patogen penghuni normal saluran cerna

manusia dan binatang yang memberikan proteksi usus terhadap bakteri patogen.

Prebiotik diperlukan sebagai substansi nutrisi yang diperlukan untuk

metabolisme bakteri dan pertumbuhan yang subur dari bakteri probiotik. Prebiotik

merupakan komponen makanan yang tidak dapat dimetabolisme yang merangsang

pertumbuhan atau aktivitas satu atau lebih bakteri saluran cerna dan memiliki efek

yang menguntungkan pada kesehatan host.

Sinbiotik adalah kombinasi antara probiotik dan prebiotik yang bekerja

secara sinergis meningkatkan ketahanan bakteri pada saluran cerna.


21/22

21

Daftar Pustaka

1. World Health Organization. Implementing the new recommendation on the

clinical management of diarrhea: guidelines for policy makers and programme

managers. Geneva: WHO Press 2006.

2. World Health Organization. The treatment of diarrhea: a manual for physicians

and other senior health workers. Geneva: WHO Press 2005.

3. Modul Pelatihan tatalaksana diare pada anak. Jakarta : Badan Koordinasi

Gastroenterologi Anak Indonesia 2007.

5. Canani RB, Cirillo P, Terrin G, Cesarano L, Spagnuolo MI, De Vincenzo A, et

al. Probiotics for treatment of acute diarrhea in children: randomized clinical trial

of five different preparations.

6. Putra IGNS, Suraatmaja S, Aryasa IKN. Effect of probiotics supplementation

on acute diarrhea in infants: a randomized double blind clinical trial. Paediatrica

Indonesiana. 2007

7. Alasiry E, Abbas N dan Daud D. Khasiat klinik pemberian probiotik pada diare

akut nonspesifik bayi dan anak. Sari Pediatri. 2007

8. McFarland LV, Elmer GW, McFarland M. Meta-analysis of probiotics for theprevention and treatment of acute pediatric diarrhea. International journal of

probiotics and prebiotics. 2006 : 63-76

9. Santosa B. Tatalaksana diare cair akut. Dalam: Kongres nasional III Badan

Koordinasi Gastroenterologi Anak Indonesia (BKGAI), penanganan optimal

masalah saluran cerna dan hati pada anak. Surabaya ; BKGAI. 2007


22/22

22

10. Baratawidjaja KG. Imunologi dasar edisi 6. Jakarta: BP FKUI, 2006

11. Ouwehand A, Lahtinen S. Mechanism of probiotics. In : Lee YK, Salminen S,

editors. Handbook of probiotik and prebiotik. Wiley, 2nd edition. 2009

12. Szajewska H. Probiotics and prebiotics in pediatrics: The Turkish Journal of

Pediatrics. 2007

13. Probiotics and prebiotics. World Gastroenterology Organization Practice

Guideline.2008

14. Cabana MD, Shane AL, Chao C, Hemker MO. Probiotics in primary care

pediatrics. Clin Pediatr (Phila) 2006

15. Goel AJ, Dilbaghi N, Kamboj DV, Singh L. Probiotic : microbial therapy for

health modulation. Defence science journal. 2006

16. Ma D, Forsythe P, Bienenstock. Live Lactobacillus reuteri is essential for the

inhibitory effect on tumor necroting factor alpha-induced interleukin-8

expression. Infection and immunity. 2004

17. Picard C, Fioramonti J, Francois A, Robinson T, Neant F, Matuchansky C.

Bifidobacteria as probiotic agentsphysiological effects and clinical benefits.

Alliment Pharmacol ther. 2005

18. Guandalini S. Recommendations for probiotic use. J Clin Gastroenterol. 2008

refrat probiotik dan prebiotik

Documents