Post on 09-Oct-2015
description
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
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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.
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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.
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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.
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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.
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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.
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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.
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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.
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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.
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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
5/19/2018 Refrat Probiotik Dan Prebiotik
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