Kemunculan Gen Mycobacterium tuberculosis dari Sampel Darah Pasien Pengobatan Tuberkulosis Fase Konversi Menggunakan PCR yang Tidak Terdeteksi dengan Evaluasi Pewarnaan Bakteri di Puskesmas Janti

Rehmadanta Sitepu, Fira Dwijayanti, Chresiani D. Yoedistira

Abstract


Fase konversi pada pengobatan tuberkulosis merupakan fase dilakukannya pemeriksaan terhadap pasien tuberkulosis untuk memastikan apakah pasien melanjutkan pengobatan ke tahap lanjutan atau mengulangi pengobatannya. Sayangnya, evaluasi yang dilakukan di puskesmas masih menggunakan metode pewarnaan mikroskopis dengan tingkat spesifisitas yang rendah meski masih merupakan metode standar. Banyaknya hasil bias dari penggunaan metode tersebut dapat memunculkan masalah baru terkait resistensi yang dikenal dengan mutidrug resistant-tuberculosis (MDR-TB). Pendekatan identifikasi secara molekuler dikenal lebih spesifik dan akurat dalam mengidentifikasi mikroorganisme. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan spesifisitas dan sensitivitas antara metode molekular dengan metode pewarnaan. Penelitian ini menggunakan 17 sampel darah pasien tuberkulosis fase konversi disertai satu kontrol positif dan kontrol negatif yang diambil dalam rentang waktu Oktober–November 2020. Sekuens primer yang digunakan pada penelitian ini adalah 16s rRNA bakteri dengan primer forward yang mempunyai urutan basa ACT GAG ATA CGG CCC AGA CT dan reverse TCA CGA ACA ACG CGA CAA AC. Penelitian diawali dengan melakukan optimasi pada variasi jumlah siklus, melting temperature (Tm), dan konsentrasi DNA templat, yang kemudian dilanjutkan dengan identifikasi bakteri pada sampel darah pasien. Pada hasil PCR, dihasilkan satu pita dengan ukuran 279 pb dengan kondisi optimum amplifikasi pada siklus 35, Tm 60˚C, dan konsentrasi DNA templat 5µmol. Hasil penelitian menunjukkan adanya 2 sampel yang positif dari 17 sampel yang diidentifikasi menggunakan PCR, sedangkan berdasarkan data objektif pada identifikasi secara mikroskopis tidak ada satupun sampel yang positif. Dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan antara hasil yang diperoleh dari identifikasi secara pewarnaan mikroskopis dan metode PCR.

Kata kunci: 16s rRNA, darah, Mycobacterium tuberculosis

 

The Emerge of Mycobacterium tuberculosis Gene from Blood Sample of Tuberculosis Conversion Phase Treatment Patient Using PCR which Staining Evaluation has Not Detected in Janti Public Health Center

Abstract

The conversion phase in tuberculosis treatment examines patients to ensure the possibility of further advancement. Despite its low specificity, microscopic evaluation is a standard method at public health centers. Moreover, the biased results from this method form a new problem related to multidrug-resistant tuberculosis (MDR-TB). Molecular approaches are known for their high specificity and accuracy in microbial identification. Therefore, this study aimed to compare the specificity and sensitivity of molecular and microscopic methods. The sample used was 17 blood of tuberculosis patients in the conversion phase accompanied by one positive and negative control collected from October to November 2020. The DNA sequence was 16s RNA with forwarding ACT GAG ATA CGG CCC AGA CT and reverse primer TCA CGA ACA ACG CGA CAA AC. Furthermore, the research was conducted by optimizing variations in the number of cycles, temperature melting (Tm), and template DNA concentration. The results showed 279 bp length of PCR product, under the optimum conditions under 35 cycles, Tm of 60˚C, and template DNA concentration of 5 µmol. The PCR result identified that 2 of 17 samples contain positive Mycobacterium tuberculosis. Meanwhile, none was positive on microscopic evaluation. Therefore, there are different results between microscopic and molecular methods.

Keywords: 16s rRNA, blood, Mycobacterium tuberculosis


Keywords


16s rRNA; darah; Mycobacterium tuberculosis

References


World Health Organization. Global tuberculosis report 2018 [Diakses pada: 7 Oktober 2019]. Tersedia dari: https://apps .who.int/iris/handle/10665/274453

Kementerian Kesehatan Republik Indonesia. Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 67 Tahun 2016 Tentang Penanggulangan Tuberkulosis. Jakarta: Kementerian Kesehatan Republik Indonesia; 2016.

Dinas Kesehatan Provinsi Jawa Timur. Profil kesehatan Kota Malang tahun 2017 [Diakses pada: 15 November 2019]. Tersedia dari: https://dinkes.jatimprov.go.id/userimage/dokumen/PROFIL%20KESEHATAN%20JATIM%20TAHUN %202017.pdf

Caulfield AJ, Wengenack NL. Diagnosis of active tuberculosis disease: From microscopy to molecular techniques. J Clin Tuberc Other Mycobact Dis. 2016;4:33–43. doi: 10.1016/j.jctube.2016.05.005

Ganavalli SA, Shetty PC, Kulkarni RD, Biradar U. PCR as a diagnostic tool for extra-pulmonary tuberculosis. J Clin Diagnostic Res. 2013;7(6):1012–5. doi: 10.7860/JCDR/2013/5425.3075

Rakotosamimanana N, Rabodoarivelo MS, Palomino JC, Martin A, Razanamparany VR. Exploring tuberculosis by molecular tests on DNA isolated from smear microscopy slides. Int J Infect Dis. 2017;56(March):248–52. doi: 10.1016/j.ijid.2016.12.005

Rinanda T. Analisis sekuensing 16S rRNA di bidang mikrobiologi. J Kedokt Syiah Kuala. 2011;11(3):172–7.

Djelouagji Z, Drancourt M. Inactivation of cultured Mycobacterium tuberculosis organisms prior to DNA extraction. J Clin Microbiol. 2006;44(4):1594–5. doi: 10.1128/JCM.44.4.1594-1595.2006

Olson ND, Morrow JB. DNA extract characterization process for microbial detection methods development and validation. BMC Res Notes. 2012;5:668. doi: 10.1186/1756-0500-5-668.

Koetsier G, Cantor E. A practical guide to analyzing nucleic acid concentration and purity with microvolume spectrophotometers. New Engl Biolab. 2019;1(1):1–8.

Buszewski B, Rogowska A, Pomastowski P, Złoch M, Railean-Plugaru V. Identification of microorganisms by modern analytical techniques. J AOAC Int. 2017;100(6):1607–23. doi: 10.5740/jaoacint.17-0207

Winand R, Bogaerts B, Hoffman S, Lefevre L, Delvoye M, Van Braekel J, et al. Targeting the 16s rRNA gene for bacterial identification in complex mixed samples: Comparative evaluation of second (Illumina) and third (Oxford Nanopore Technologies) generation sequencing technologies. Int J Mol Sci. 2020;21(1):298. doi: 10.3390/ijms21010298

Freeland JR. The importance of molecular markers and primer design when characterizing biodiversity from environmental DNA. Genome. 2017;60(4):358–74. doi: 10.1139/gen-2016-0100

Boesenberg-Smith KA, Pessarakli MM, Wolk DM. Assessment of DNA yield and purity: An overlooked detail of PCR troubleshooting. Clin Microbiol Newsl. 2012;34(1):1–6. doi: 10.1016/j.clinmicne ws.2011.12.002

Sales KGdS, Miranda DEdO, da Silva FJ, Otranto D, Figueredo LA, Dantas-Torres F. Evaluation of different storage times and preservation methods on phlebotomine sand fly DNA concentration and purity. Parasit Vectors. 2020;13(1):1–6. doi: 10.1186/s13071-020-04270-4

Yalçınkaya B, Yumbul E, Mozioğlu E, Akgoz M. Comparison of DNA extraction methods for meat analysis. Food Chem. 2017;221:1253–7. doi: 10.1016/j.foodchem.2016.11.032

McBryde ES, Meehan MT, Doan TN, Ragonnet R, Marais BJ, Guernier V, et al. The risk of global epidemic replacement with drug-resistant Mycobacterium tuberculosis strains. Int J Infect Dis. 2017;56:14–20. doi: 10.1016/j.ijid.2017.01.031

Ramadhani A. Pengaruh pelaksanaan pengawas menelan obat (PMO) terhadap konversi BTA (+) pada pasien tuberkulosis paru di RSDK tahun 2009/2010. J Media Medika Muda. 2012:1–21.

Schito M, Hanna D, Zumla A. Tuberculosis eradication versus control. Int J Infect Dis. 2017;56:10–3. doi: 10.1016/j.ijid.2016.11.007




DOI: https://doi.org/10.15416/ijcp.2022.11.1.22

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


 Indonesian Journal of Clinical Pharmacy is indexed by

        

  Creative Commons License

IJCP by Universitas Padjadjaran is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License

 

View My Stats