KAJIAN PATOGENESISI INFEKSI BUATAN BAKTERI … · dilakukan dengan tindakan karantina melalui...

1

KAJIAN PATOGENESIS INFEKSI BUATAN BAKTERI Edwardsiella ictaluri PADA

IKAN LELE (Clarias sp.)

ASEP DADANG KOSWARA

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR 2009

2

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Kajian Patogenesis Infeksi Buatan Bakteri Edwardsiella ictaluri Pada Ikan Lele (Clarias sp.) adalah karya saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. 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 tesis ini.

Bogor, Januari 2009

Asep Dadang Koswara NIM B053040071

3

ABSTRACT ASEP DADANG KOSWARA. Pathogenesis Study of Edwardsiella ictaluri Experimental Infection in catfish (Clarias sp.). Under supervision of DEWI RATIH AGUNGPRIYONO and SRI ESTUNINGSIH.

Disease in cultured of catfish Clarias sp. known to be one of mortality

factors resulted in low production and harvest failure. One of the potent diseases

is Edwardsiella ictaluri infecting catfish Clarias sp.

Therapy by antibiotics often evokes resistance of the pathogenic bacteria

and therefore it is necessary to carry out its alternative control. One of the

procedures is by controlling its introduction and spread of E. ictaluri carried by

fish or other media from one area to the others and its potential infection.

The aim of the study is to observe the pathological sequence and to

recognize the organ target of E. ictaluri experimental infection in catfish (Clarias

sp.). Fifty fishes inject intraperitoneally with LD50 dose of 1,3 x 104 cfu/ml E.

ictaluri while 10 control fishes inject with 0.1 ml of PBS. The fishes are observed

for their swim behaviour and gross lesion up to 72 hours post infection (pi).

Sample for histopathology and bacteria re-isolation are obtained at sequential time

of 2, 4, 8, 12, 24, 36, 48 and 72 hours pi.

The fishes infected with E. ictaluri demostrate the vertical swim behavior

starting from 2 hours pi, and weak reaction of outer stimulation from 12 pi. Gross

observation revealed swollen spleen and kidney from 4 hours pi, produced acute

peritonitis (abdominal dropsy) since 12 hours pi. Ptechial hemorrhagic dermatitis

detected from 24 hours pi while swollen pallor liver exposed from 36 hours pi.

Histopathology examination revealed similar lesion of natural infection of E.

ictaluri such ulcerative dermatitis, ophthalmitis, branchitis, encephalitis,

pancreatic acinar atrophy, multifocus necrotic hepatitis, splenitis and nephritis,

except the lesion of epicarditis, mild cattharal enteritis and unappearance of hole

at head cranium. The first found histopathology lesions are detected at spleen,

liver and kidney from 4 hours pi. The bacteria E. ictaluri was re-isolate from

spleen, liver and kidney as of 2 hours pi, but within the tissue section, the bacteria

observed at spleen from 8 hours pi and at kidney from 36 hours pi.

4

RINGKASAN ASEP DADANG KOSWARA. Kajian Patogenesis Infeksi Buatan Bakteri Edwardsiella ictaluri Pada Ikan Lele (Clarias sp.). Di bawah bimbingan DEWI RATIH AGUNGPRIYONO dan SRI ESTUNINGSIH.

Edwardsiella ictaluri merupakan penyebab penyakit Enteric Septicemia of

Catfish (ESC) termasuk hama dan penyakit ikan karantina (HPIK) golongan II

yang memerlukan kewaspadaan tinggi untuk dicegah masuk dan tersebarnya

penyakit ini di wilayah Republik Indonesia. Bakteri ini menimbulkan hole in the

head disease. Ikan lele (Clarias sp.) merupakan salah satu komoditas air tawar

yang penting, dalam rangka pemenuhan peningkatan gizi masyarakat Indonesia.

Masalah yang sering dihadapi pada budidaya ikan lele adalah serangan penyakit

yang disebabkan oleh parasit dan bakteri. Ikan lele merupakan salah satu inang

target infeksi E. ictaluri. Upaya pencegahan penyebaran penyakit ini dapat

dilakukan dengan tindakan karantina melalui tindakan pemeriksaan penyakit ikan

terhadap ikan lele yang dilalulintaskan. Sampai saat ini, perubahan patologi ikan

lele yang terinfeksi E. ictaluri isolat lokal secara detail belum diketahui,

Tujuan penelitian ini adalah (1) untuk mengetahui tahapan perubahan

jaringan ikan lele (Clarias sp.) secara makroskopis (Patologi Anatomi/PA) dan

mikroskopis (HP) akibat infeksi buatan E. ictaluri, (2) untuk menentukan target

organ ikan lele (Clarias sp.) yang terinfeksi E. ictaluri, sehingga akan

memudahkan dalam diagnosa penyakit.

Penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat untuk memberikan informasi

dalam mengenali berbagai stadium perkembangan dari infeksi E. ictaluri pada

ikan lele (Clarias sp.) melalui pengamatan patologi anatomi (PA) dan

histopatologi (HP) agar memudahkan pengawasan lalulintas ikan lele yang

kemungkinan membawa / terinfeksi E. ictaluri, sehingga serangan bakteri

tersebut dapat dicegah masuk dan tersebarnya di wilayah negara Republik

Indonesia.

Penelitian dilakukan dalam 2 tahap yaitu uji pendahuluan (uji

pengembalian virulensi dan uji LD50) dan uji utama. Uji utama dilakukan

terhadap 50 ekor ikan yang disuntik secara intraperitoneal dengan dosis LD50 1,3

x 104 cfu/ml sebanyak 0,1 ml dan 10 ekor ikan kontrol yang disuntik dengan 0,1

5

ml PBS. Pengamatan yang dilakukan meliputi : (a) gejala klinis, (b) patologi

anatomi, (c) histopatologi, (d) pengujian E. ictaluri pada ikan sampel, (e)

penghitungan jumlah koloni bakteri, dan (f) kualitas air. Sampel ikan untuk

histopatologi dan reisolasi bakteri diambil pada jam ke-2, 4, 8, 12, 24, 36, 48 dan

72 pi.

Hasil penelitian memperlihatkan ikan lele yang terinfeksi E. ictaluri

mengalami perubahan gejala klinis yaitu berenang vertikal mulai jam ke-2 pi dan

refleks terhadap rangsang melemah mulai jam ke-12 pi. Perubahan makroskopis

(patologi anatomi) yang terjadi adalah ukuran limpa dan ginjal membesar serta

berwarna lebih gelap mulai jam ke-4 pi. Pembesaran abdomen (peritonitis /

dropsy) mulai jam ke-12 pi. Dermatitis hemoragik ptekhie mulai terjadi jam ke

24 pi, sementara warna hati pucat mulai jam ke-36 pi.

Adanya lesio mikroskopis (histopatologi) pada organ-organ ikan lele

terlihat mulai jam ke-2 pi, yaitu pada jantung dan usus. Pada jantung ditemukan

kongesti, hemoragi, epikarditis dan hiperleukositosis. Pada usus ditemukan

hiperplasia sel goblet, hemoragi, edema, akumulasi sel radang dan proliferasi

MMC. Lesio pada mata, hati, pankreas dan limpa mulai jam ke-4 pi. Pada mata

ditemukan edema dan akumulasi sel radang. Pada hati ditemukan kongesti,

hemoragi, degenerasi sel lemak, akumulasi sel radang dan nekrosa multifokal.

Pada pankreas ditemukan atrofi sel asinar, nekrosa sel asinar, infiltrasi sel lemak,

degenerasi dan nekrosa pulau Langerhans. Pada limpa ditemukan proliferasi

makrofag, bakteri dalam makrofag, deplesi folikel dan nekrosa. Lesio pada ginjal

mulai jam ke-8 pi, pada otak mulai jam ke-12 pi, pada kulit mulai jam ke-24 pi,

dan pada insang mulai jam ke-48 pi. Pada ginjal ditemukan hialinisasi tubuli,

infiltrasi makrofag, bakteri dalam makrofag, penebalan kapsul Bowman dan

nekrosa. Pada otak ditemukan kongesti, hemoragi, gliosis, nekrosa neuron,

neuronofagia dan perivaskular cuffing. Pada kulit ditemukan edema, erosi sel

epidermis dan akumulasi sel radang. Pada insang ditemukan akumulasi sel

radang.

E. ictaluri telah diisolasi dan diidentifikasi pada hati, limpa dan ginjal

mulai jam ke-2 hingga jam ke-72 pi. Hal ini menunjukkan bahwa E. ictaluri

benar-benar telah menginfeksi hati, limpa dan ginjal ikan-ikan lele penelitian ini.

6

Hasil penghitungan jumlah koloni E. ictaluri tertinggi pada jam ke-24 pi

yaitu 7 x108 cfu/ml. Hal ini menunjukkan, pada jam ke-24 pi derajat septisemia

pada limpa ikan lele adalah yang paling tinggi. Selanjutnya jumlah koloni

menurun karena berangsur-angsur sel-sel pada limpa mengalami kerusakan atau

nekrosa.

Hasil pemeriksaan kualitas air selama penelitian masih dalam kisaran

layak untuk budidaya ikan lele, baik untuk parameter suhu, DO, pH, NO2,

maupun NO3.

Simpulan dari penelitian ini adalah (1) perubahan gejala klinis, patologi

anatomi (PA) dan histopatologi (HP) yang dimulai pada jam ke-2 pi dari organ-

organ kulit, insang, otak, hati, pankreas, limpa dan ginjal ikan lele yang diinfeksi

buatan E. ictaluri sesuai dengan perubahan channel catfish yang terinfeksi alami

E. ictaluri. Lesio yang sesuai yaitu peritonitis, dermatitis ulseratif, ophthalmitis,

brankhitis, ensefalitis, sel asinar pankreas atrofi, hepatitis nekrosa multifokus,

splenitis dan nephritis. Lesio yang tidak sesuai ditemukan pada jantung yaitu

epikarditis dan hiperleukositosis, pada usus yaitu enteritis kataralis, dan belum

menimbulkan hole in the head, (2) lesio khas infeksi E. ictaluri pertama kali

dideteksi mulai jam ke-4 pi, berturut-turut pada jaringan limpa, hati dan ginjal,

(3) dari organ limpa, ginjal dan hati ikan lele, koloni E. ictaluri mulai ditemukan

pada jam 2 pi hingga dengan jam ke-72 pi dengan menggunakan uji biokimia.

Pada pengamatan Histopatologi (HP), E. ictaluri mulai ditemukan pada jam ke-36

pi hingga jam ke 72 pi pada jaringan ginjal dan jam ke-8 pi hingga jam ke-72 pi

pada jaringan limpa, sedangkan pada jaringan hati tidak ditemukan E. ictaluri, dan

(4) ikan lele yang dilalulintaskan yang mempunyai gejala klinis dan patologi

anatomi mengarah ke infeksi E. ictaluri seperti gerak renang vertikal, dropsy dan

ptekhie hemoragik, pemeriksaan dilanjutkan ke laboratorium bakteri.

Dari hasil penelitian dapat disarankan yaitu (1) organ ikan lele yang

menjadi target infeksi E. ictaluri dapat dijadikan acuan dalam diagnosa penyakit

dalam rangka pengawasan lalulintas ikan lele, dan (2) perlu dilakukan penelitian

lebih lanjut untuk jenis ikan lain yang sering dibudidayakan, bernilai ekonomis

dan sering dilalulintaskan yang menjadi inang dari E. ictaluri.

7

© Hak cipta milik IPB, tahun 2009 Hak cipta dilindungi

Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa ijin tertulis dari Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam

bentuk apa pun, baik cetak, fotokopi, mikrofilm, dan sebagainya

8

KAJIAN PATOGENESIS INFEKSI BUATAN

BAKTERI Edwardsiella ictaluri PADA IKAN LELE (Clarias sp.)

ASEP DADANG KOSWARA

Tesis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Magister Sains pada Program Studi Sains Veteriner

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR 2009

9

Judul Tesis : Kajian Patogenesis Infeksi Buatan Bakteri Edwardsiella ictaluri Pada Ikan Lele (Clarias sp.)

Nama : Asep Dadang Koswara NIM

: B053040071

Disetujui,

Komisi Pembimbing

drh. Dewi Ratih Agungpriyono, PhD Dr. drh. Sri Estuningsih, MSi Ketua Anggota

Diketahui,

Ketua Program Studi Sains Veteriner Dekan Sekolah Pascasarjana

drh. Bambang Pontjo P., MS, PhD Prof.Dr. Ir. Khairil Anwar Notodiputro, MS

Tanggal Ujian : 29 Januari 2009 Tanggal Lulus :

10

PRAKATA

Segala puji dan syukur kepada Allah SWT atas rahmat yang telah

dilimpahkan sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini yang berjudul Kajian

Patogenesis Infeksi Buatan Bakteri Edwardsiella ictaluri pada Ikan Lele (Clarias

sp.)

Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada drh Dewi Ratih

Agungpriyono, PhD dan Dr. drh. Sri Estuningsih, MSi atas waktu, saran,

kesempatan, dan bimbingan selama penyusunan tesis ini. Juga ucapan terima

kasih disampaikan kepada drh. Bambang Pontjo Priyosoeryanto, MS, PhD selaku

Ketua Program Studi Sains Veteriner, Kepala Balai Uji Standar Karantina Ikan

Jakarta yang telah mengijinkan untuk tempat penelitian, Prof. drh. Kurniasih dan

drh. Surya Amanu, MS yang telah membantu penyediaan isolat bakteri.

Semoga tesis ini bermanfaat.

Bogor, Januari 2009

Asep Dadang Koswara

11

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Bandung tanggal 12 Januari 1965 dari ayah Entang

Suriadinata (alm) dan ibu Odjoh. Penulis merupakan anak ketujuh dari delapan

bersaudara.

Penulis menempuh pendidikan dasar sampai menengah atas di kota

Bandung. Pada tahun 1983 penulis melanjutkan pendidikan di jenjang S1 di

Fakultas Pertanian Jurusan Perikanan Universitas Padjadjaran Bandung. Pada

tahun 1992 sampai dengan 2001 penulis bekerja sebagai pegawai negeri sipil di

Pusat Karantina Pertanian Departemen Pertanian. Pada akhir tahun 2001 sampai

dengan Agustus 2007 penulis bekerja di Pusat Karantina Ikan Departemen

Kelautan dan Perikanan di Jakarta dan mulai September 2007 sampai dengan

sekarang bekerja sebagai Kepala Balai Karantina Ikan Kelas I Juanda Surabaya.

Pada tahun 2004 penulis melanjutkan pendidikan S2 pada Program Studi Sains

Veteriner, Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor.

12

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ………………………………..…………………... v

DAFTAR GAMBAR ………………………………………………… vi

DAFTAR LAMPIRAN ………………………………………………. viii

PENDAHULUAN ……………………..…………………………….. 1

Latar Belakang …………………………………………………. 2

Tujuan Penelitian …………...………………………………….. 3

Manfaat Penelitian ………...………………………………….... 3

Hipotesis ……………………………………………………….. 3

TINJAUAN PUSTAKA ……………………………………………... 4

Enteric Septicemia of Catfish (ESC) .……………..………….... 4

Etiologi …………………………………………………………. 4

Gejala Klinis …………………………….……………………… 6

Patogenesis …………………………………………………….. 8

Epizootologi ……………………………………………………. 10

Pengendalian …………………………………………………… 11

Diagnosis ……………………………………………………….. 11

Ikan Lele (Clarias sp.) …………………………………………. 12

Kualitas Air …………………………………………………….. 13

BAHAN DAN METODE .……………………………………………. 14

Waktu dan Tempat ………….………………………………….. 14

Edwardsiella ictaluri .……….…………………………………. 14

Ikan Lele (Clarias sp) ……………...…………………………... 14

Metode Penelitian ……………………………………………… 15

Uji Pendahuluan ...................................................................... 15

Pengembalian Virulensi E. ictaluri .................................. 15

Penentuan Dosis Infeksi (LD50) ...................................... 15

13

Halaman

Uji Utama ............................................................................... 16

Pengamatan Gejala Klinis Ikan Uji ……………..………. 16

Pemeriksaan Makroskopis dan Mikroskopis …….…….. 16

Pengujian E. ictaluri Pada Ikan Sampel

….......................

17

Penghitungan Jumlah Koloni Bakteri ……………….….. 17

Kualitas Air ...................................................................... 18

HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................. 20

Uji Pendahuluan ........................................................................... 20

Pengembalian Virulensi E. ictaluri ........................................ 20

Hasil LD50 .............................................................................. 22

Uji Utama ..................................................................................... 24

Gejala Klinis ……………………………………………….. 24

Pemeriksaan Makroskopis (Patologi Anatomi) ……………. 26

Pemeriksaan Mikroskopis (Histopatologi) ………………… 28


….............................

63

Penghitungan Jumlah Koloni E. ictaluri dari Limpa ….…… 63

Kualitas Air ............................................................................ 64

SIMPULAN DAN SARAN .................................................................. 65

Simpulan ................................................................................ 65

Saran ...................................................................................... 65

DAFTAR PUSTAKA ………………………………………………... 66

LAMPIRAN ………………………………………………………….. 70

14

DAFTAR TABEL

Halaman 1 Morfologi dan uji biokimia E. ictaluri dari isolat awal (asal UGM)

dan uji pengembalian virulensi bakteri (BUSKI) ............................

21

2 Jumlah kematian ikan lele yang diinfeksi E. ictaluri pada uji LD50

23

3 Perhitungan LD50 ikan lele yang diinfeksi E. Ictaluri ......................

23

4 Hasil Pengamatan gejala klinis ikan lele yang diinfeksi E. ictaluri selama 72 jam infeksi ......................................................................

24

5 Jumlah kematian ikan dari 50 ekor ikan lele yang diinfeksi E. ictaluri 1,3 x 104 cfu/ml. ..................................................................

25

6 Pengamatan makroskopis ikan lele yang diinfeksikan E. ictaluri pada dosis 1,3 x 104 cfu/ml .............................................................

26

7 Jumlah koloni bakteri pada limpa ikan lele yang diinfeksi E. ictaluri ……………………………………………………………..

64

8 Kualitas air selama penelitian ……………………………………. 64

15

DAFTAR GAMBAR

Halaman 1 E. ictaluri dengan pewarnaan Gram ................................................ 5 2 Ptekhie hemoragik pada permukaan tubuh channel catfish

(Ictalurus punctatus) yang terinfeksi E. ictaluri .............................

7 3 Hati channel catfish yang terinfeksi E. ictaluri .............................. 84 Channel catfish dengan lesio hole in the head ………………….. 9 5 Denah alur penelitian kajian patogenesis infeksi E. ictaluri pada

ikan lele (Clarias sp.) ......................................................................

196 Koloni E. ictaluri yang tumbuh di media TSA ............................... 227 Gerak renang vertikal yang teramati pada ikan lele yang

diinfeksikan E. ictaluri .....................................................................

25

8 Perubahan makroskopis ikan lele yang diinfeksi E. ictaluri ........... 289 Jaringan mata ikan lele yang normal

….…………………............... 29

10 Edema ditemukan di belakang jaringan mata ikan lele ...................

30

11 Akumulasi sel radang ditemukan di belakang bola mata ikan lele . 3112 Jaringan kulit dan otot ikan lele yang normal ……………………. 3213 Edema radang di bawah epidermis dan otot pada jaringan kulit

dan otot ikan lele ………................................................................

3314 Erosi sel epidermis dan infiltrasi sel radang ringan pada bagian

dermis kulit ikan lele .......................................................................

3415 Akumulasi sel radang pada subkutan kulit ikan lele dan dermatitis

ulseratif ............................................................................................

34

16 Jaringan insang ikan lele yang normal ............................................ 3517 Akumulasi sel radang pada lamella sekunder jaringan insang ikan

lele ...................................................................................................

3618 Jaringan otak ikan lele yang normal ............................................... 3719 Ensefalitis pada jaringan otak ikan lele .......................................... 3720 Nekrosa neuron, gliosis dan aktivitas neuronofagia pada jaringan

otak ..................................................................................................

3821 Nekrosa neuron, gliosis, aktivitas neuronofagia dan infiltrasi

monosit pada jaringan otak .............................................................

3922 Area dengan nekrosa neuron tipe iskemia pada jaringan otak.ikan . 4023 Perivaskular cuffing dan difus gliosis pada jaringan otak ikan lele . 4024 Jaringan miokardium ikan lele yang normal .................................. 4225 Epikarditis dan kongesti pada jaringan jantung ikan lele ............... 4326 Hemoragi pada otot jantung dan epikarditis pada jaringan jantung

ikan lele ...........................................................................................

4327 Kondisi hiperleukositosis dalam lumen ventrikel jantung ikan lele 4428 Jaringan usus ikan lele yang normal ................................................ 4529 Hiperplasia sel goblet pada jaringan usus ikan lele ......................... 4530 Hemoragi pada jaringan lamina propria usus ikan lele, proliferasi

16

sentra melano-makrofag serta infiltrasi limfosit ............................. 4731 Edema dan sel radang pada jaringan usus ikan lele ........................ 47

Halaman

32 Jaringan hati ikan lele yang normal ................................................ 4833 Kongesti dan dilatasi sinusoid hati pada ikan lele ........................... 4934 Hemoragi pada jaringan hati ikan lele ............................................ 4935 Degenerasi lemak pada jaringan hati ikan lele

............................... 50

36 Nekrosis multifokal pada jaringan hati ikan lele disertai infiltrasi sel radang limfosit dan makrofag ...................................................

51

37 Jaringan pankreas ikan lele yang normal ........................................ 5238 Sel asinar inaktif pada jaringan pankreas ikan lele ......................... 5239 Daerah nekrosa sel asinar pankreas ikan lele ................................. 5340 Degenerasi dan nekrosa dari sel-sel pada pulau Langerhans

jaringan pankreas ikan lele ..............................................................

5441 Infiltrasi sel lemak pada jaringan pankreas ikan lele ....................... 5542 Jaringan limpa ikan lele yang normal .............................................. 5643 Bakteri dalam makrofag pada jaringan limpa ikan lele .................. 5644 Morfologi bakteri yang di fagosit makrofag pada jaringan limpa

ikan lele ............................................................................................

5745 Deplesi dan nekrosa folikel limfoid pada jaringan limpa ikan lele ........... 5846 Daerah nekrosa di jaringan folikel limfoid limpa ikan lele ........... 5847 Jaringan ginjal ikan lele yang normal .............................................. 5948 Proliferasi makrofag pada jaringan interrenal dan sel epitel tubulus

mengalami degenerasi hyalin pada jaringan ginjal ikan lele .........

6049 Bakteri dalam makrofag pada jaringan interrenal ginjal ikan lele .. 6050 Penebalan kapsula Bowman dan sel epitel tubulus mengalami

degenerasi hialin pada jaringan ginjal ikan lele ..............................

6151 Morfologi E. ictaluri ........................................................................ 6252 Nekrosa sel-sel hematopoiesis pada jaringan interstisial dan epitel

tubuli ginjal ikan lele ......................................................................

63

17

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

1 Prosedur Pembuatan Preparat Histopatologi (HP) ...........................

70

2

Pengamatan Histopatologi (HP) pada setiap jam pengamatan dan setiap organ ikan lele ……………………………………….............

72

3 Hasil pengujian morfologi dan biokimia (gula-gula) E. ictaluri pada organ ginjal, limpa dan hati ikan lele selama penelitian ……..

82

18

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Edwardsiella ictaluri yang merupakan penyebab penyakit Enteric

Septicemia of Catfish (ESC) termasuk hama dan penyakit ikan karantina (HPIK)

golongan II yang memerlukan kewaspadaan tinggi untuk dicegah masuk dan

tersebarnya penyakit ini di wilayah Republik Indonesia, karena penyakit bakteri

ini membahayakan dalam waktu relatif cepat dapat mewabah dan merugikan sosio

ekonomi (Anonim 2006). Di Indonesia dilaporkan, E. ictaluri pertama kali

ditemukan telah menginfeksi ikan patin Siam (Pangasius hypophthalmus) di

Provinsi Jambi pada bulan Januari 2002 (Panigoro et al. 2005). Supriyadi et al.

(2005) juga menemukan adanya E. ictaluri yang telah menginfeksi ikan patin

yang dibudidayakan di Provinsi Jambi, dan ikan lele di daerah Blitar, Jawa Timur.

Terakhir bakteri ini ditemukan telah menginfeksi ikan bawal di daerah

Yogyakarta (Amanu, komunikasi pribadi 2007).

Penyakit ESC pertama kali dikenal pada tahun 1976 menyebabkan

kematian pada benih channel catfish (Ictalurus punctatus) di Alabama dan

Georgia, USA. Bakteri penyebab penyakit ini diidentifikasi sebagai spesies baru,

E. ictaluri, baru dilaporkan pada tahun 1981. Di daerah Mississippi, penyakit

ESC ini dilaporkan telah menyebabkan kematian sampai 47 % dari total produksi

setahun ikan channel catfish dan mengakibatkan kerugian ekonomi dalam jutaan

dolar (Hawke et al. 1998) dan pada tahun 1988 telah terjadi 2.456 kasus di

Mississippi (Durborow et al. 1991).

E. ictaluri juga dilaporkan telah menginfeksi walking catfish (Clarias

batrachus) yang dibudidayakan di Thailand pada tahun 1987. Sedangkan di

Vietnam, E. ictaluri juga telah menginfeksi ikan patin Siam (Pangasius

hypophthalmus) yang dipelihara di kolam-kolam pada tahun 1992 (Panigoro et al.

2005).

E. ictaluri umumnya menyerang golongan catfish dan dikenal dengan

penyakit Hole in the Head Disease. Gejala eksternal dari serangan bakteri ini

adalah luka-luka pada bagian permukaan kulit berukuran 3-5 mm, berkembang

lebih lanjut menjadi luka bernanah dan menyebar keseluruh tubuh. Pada fase

19

akhir dari manifestasi penyakit ini adalah luka di bagian kepala. Luka menyebar

hingga tulang kranium dan menyebabkan rongga otak terbuka. Berbeda dengan

E. tarda, pada serangan E. ictaluri tidak menghasilkan gas H2S sehingga tidak

menimbulkan bau busuk pada ikan yang terinfeksi (Hawke et al. 1981; Inglis et

al. 1993)

Selain menginfeksi channel catfish, E. ictaluri juga dapat menginfeksi

blue catfish (Ictalurus furcatus), white catfish (I. melas), walking catfish (Clarias

batrachus), European catfish (Silurus glanis), Chinook salmon (Oncorhynchus

tshawytscha) dan rainbow trout (O. mykiss) (Inglis et al. 1993; Noga 2000). E.

ictaluri juga telah dapat diisolasi dari ikan-ikan hias sakit seperti ikan danio,

green knife fish dan rosy barb (Hawke et al. 1998; Noga 2000). Bakteri ini juga

berpotensi sebagai patogen pada ikan salmonid (Baxa et al. 1990)

Ikan lele (Clarias sp.) merupakan salah satu komoditas air tawar yang

penting, dalam rangka pemenuhan peningkatan gizi masyarakat Indonesia. Ikan

lele banyak dibudidayakan secara intensif di Indonesia dan harganya terjangkau

oleh lapisan masyakarat bawah (Khairuman dan Amri 2005). Produksi budidaya

ikan lele setiap tahunnya mengalami peningkatan, pada tahun 2002 produksinya

sebesar 39.193 ton (Anonim 2004). Masalah yang sering dihadapi pada budidaya

ikan lele adalah serangan penyakit yang disebabkan oleh parasit dan bakteri. Ikan

lele merupakan salah satu inang target infeksi E. ictaluri (Anonim 2006).

Upaya pencegahan penyebaran penyakit dapat dilakukan dengan tindakan

karantina melalui tindakan pemeriksaan penyakit ikan terhadap ikan lele yang

dilalulintaskan. Sampai saat ini, perubahan patologi ikan lele yang terinfeksi E.

ictaluri isolat lokal secara detail belum diketahui, sehingga perlu dilakukan

penelitian untuk mengetahui tahapan perubahan patologi (makroskopis dan

mikroskopis) ikan lele yang terinfeksi E. ictaluri.

Tujuan

Tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Untuk mengetahui tahapan perubahan jaringan ikan lele (Clarias sp.) secara

makroskopis (Patologi Anatomi/PA) dan mikroskopis (Histopatologi/HP)

akibat infeksi E. ictaluri,

20

2. Untuk menentukan target organ ikan lele (Clarias sp.) yang terinfeksi E.

ictaluri, sehingga akan memudahkan dalam diagnosa penyakit.

Manfaat

Penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat untuk memberikan informasi

dalam mengenali berbagai stadium perkembangan dari infeksi E. ictaluri pada

ikan lele (Clarias sp.) melalui pengamatan patologi anatomi (PA) dan

histopatologi (HP) agar memudahkan pengawasan lalulintas ikan lele yang

kemungkinan membawa / terinfeksi E. ictaluri, sehingga serangan bakteri

tersebut dapat dicegah masuk dan tersebarnya di wilayah negara Republik

Indonesia.

Hipotesis

Hipotesis yang mendasari dilakukannya penelitian ini adalah tanda-tanda

klinis maupun patologis pada ikan lele (Clarias sp.) yang diinfeksi secara buatan

dengan E. ictaluri mempunyai karakteristik yang sama dengan channel catfish

yang terinfeksi alami E. ictaluri.

21

TINJAUAN PUSTAKA

Enteric Septicemia of Catfish (ESC)

Penyakit Enteric Septicemia of Catfish (ESC) pertama kali dikenal pada

tahun 1976 menyebabkan kematian pada benih channel catfish (Ictalurus

punctatus) di Alabama dan Georgia, USA (Hawke et al. 1998). Penyakit ESC

pertama kali diinformasikan pada tahun 1979 (Hawke et al. 1981; Hawke et al.

1998). Penyakit ESC disebabkan oleh infeksi E. ictaluri umumnya menyerang

jenis-jenis ikan lele terutama channel catfish (I. punctatus) (Hawke et al. 1998;

Inglis et al. 1993).

E. ictaluri menimbulkan penyakit yang menyebabkan kerugian ekonomi

cukup besar pada industri budidaya lele. Di daerah Mississippi, penyakit ESC ini

dilaporkan telah menyebabkan kematian sampai 47 % dari total produksi setahun

ikan channel catfish dan mengakibatkan kerugian ekonomi dalam jutaan dolar

(Hawke et al. 1998). Semua isolat E. ictaluri yang berasal dari ikan channel

catfish delta Mississippi mempunyai profil plasmid yang sama (homolog),

sehingga bisa digunakan sebagai probe asam nukleat untuk menentukan

keberadaan bakteri pada ikan (Reid and Boyle 1989).

E. ictaluri ini juga berhasil diisolasi dari ikan hias air tawar termasuk

kelompok ikan Barbus. E. ictaluri secara eksperimental pernah diinfeksikan

pada ikan Rainbow Trout, Salmon, dan beberapa jenis ikan Tilapia, tetapi secara

alami belum pernah dilaporkan terjadi wabah penyakit ESC pada ketiga jenis ikan

tersebut (Hawke et al. 1998).

Etiologi

Bakteri penyebab penyakit ESC diidentifikasi sebagai spesies baru, E.

ictaluri, dilaporkan pada tahun 1981 (Hawke et al. 1981; Hawke et al. 1998).

Dua dari tiga spesies yang termasuk genus Edwardsiella berkaitan dengan proses

infeksi pada manusia dan hewan. E. ictaluri merupakan agen penyebab enteric

septicemia pada channel catfish, sementara E. tarda merupakan patogen pada

hewan (ikan) dan manusia (Wong et al. 1989). Identifikasi E. ictaluri didasarkan

pada isolasi agen penyebab dan karakterisasi tes biokimia. E. ictaluri dengan

22

mudah dapat dibedakan dari E. tarda dari ketidakmampuannya untuk

memproduksi indol dan H2S (E. tarda mampu memproduksi keduanya).

Kedua spesies tersebut tidak saling bereaksi silang secara serologis (Shotts and

Plumb 1987).

Sistematika bakteri E. ictaluri menurut Holt et al. (1994) adalah sebagai

berikut :

Kingdom : Eubacteria Subkingdom : Prokaryota Phylum : Proteobacteria Divisi : Protophyta Kelas : Schizomycetes Ordo : Pseudomonadales Subord : Thiorhodaceae Famili : Enterobacteriaceae Genus : Edwardsiella Spesies : Edwardsiella ictaluri E. ictaluri adalah bakteri fakultatif anaerob, batang Gram negatif (Gambar

1) termasuk famili Enterobacteriaceae (Holt et al. 1994). Karakteristik biokimia

E. ictaluri pertama kali digambarkan oleh Hawke et al. (1981), dan dipelajari

lebih lanjut oleh Waltman et al. (1986) dengan menguji 119 isolat E. ictaluri, dan

ditemukan 100% positif dalam pengujian metil red, nitrat reduktase, lisin

dekarbosilase, ornithin dekarbosilase dan katalase. Selain itu, hasil pengujian

menyatakan 100% negatif dalam pengujian sitrat, malonat, Voges-Proskauer,

phenylalanin, indol, arginin dihidrolase, sitokrom oksidase, β - galactosidase dan

hydrolyzing urea.

Gambar 1. E. ictaluri dengan pewarnaan Gram, berbentuk batang berwarna

merah (Sumber : Panigoro et al. 2005).

23

Karakteristik dari E. ictaluri adalah bergerak dengan flagella, tidak

berspora dan tidak berkapsul, batang, pleomorfik, Gram -, berukuran 0,75 – 2,5

µm, koloni kecil, bulat transparan, tidak berwarna, suhu optimum 28-30oC,

oksidase -, katalase +, H2S -, Indol - (dari tryptophan), fermentatif, 0/129 resistan,

lysin dekarboksilase +, arginin dihidrolase -, ornithin +, Gelatin -, Urea -, Citrate -

, VP -, Glukosa +, Inositol -, Sorbitol -, Rhamnose -, Mannitol -, Arabinose -,

Sukrose -, fakultatif anaerob (Austin and Austin 1987; Crumlish et al. 2002;

Anonim 2006a; Holt et al. 1994).

Masa inkubasi E. ictaluri adalah 36 - 48 jam, tampak sebagai koloni

nonpigmen yang halus, bundar (diameter 1-2 mm), cembung ramping sampai

keseluruhan tepi. Bakteri ini tumbuh lambat atau tidak sama sekali pada suhu

37oC (Anonim 2006a). Media yang lengkap untuk pertumbuhan E. ictaluri terdiri

dari 46 komponen, termasuk di dalamnya larutan garam basal, glukosa,

magnesium sulfat, iron sulfate, 6 trace metal, 4 nukleotida, 10 vitamin, dan 19

asam amino. Pertumbuhan optimal pada suhu 30oC dan pH 7,0 (Collins and

Ronald 1996)

E. ictaluri termasuk famili Enterobacteriaceae dengan karakterisik Gram

negatif, batang, sitokrom oksidase negatif, bergerak kuat pada suhu 25-30oC dan

tidak bergerak pada suhu tinggi. Bakteri ini dapat memfermentasi dan

mengoksidase glukosa dengan memproduksi gas pada suhu 20-30oC. Terdapat

satu dari tiga plasmid yang berhubungan dengan E. ictaluri, fungsi plasmid ini

belum jelas tetapi penting dalam peningkatan resistensi antibiotika. Bakteri ini

akan tumbuh lambat di dalam kultur media, memerlukan 36 – 48 jam untuk

membentuk koloni pada BHI agar dengan suhu 28-30oC dan akan tumbuh lambat

atau bahkan tidak sama sekali pada suhu 37oC (Inglis et al. 1993).

Gejala Klinis

Ikan yang terinfeksi E. ictaluri seringkali terlihat berenang berputar-putar,

kepala ikan tersebut mengejar ekornya. Keadaan tingkah laku berputar (whirling

/kepala mengejar ekor) tersebut merupakan tanda adanya E. ictaluri pada otak

ikan. Ikan yang terinfeksi akan berenang menggantung dengan kepala di atas dan

ekor di bawah (Hawke et al. 1998).

24

Gejala klinis dari serangan bakteri ini adalah adanya ptekhie hemoragik

(Gambar 2) atau peradangan pada kulit di bawah mulut, operkulum (tutup insang)

dan perut ikan. Lesio seringkali menjadi banyak pada kulit ikan dan berwarna

merah terang. Peradangan dan hemoragik juga terjadi pada dasar sirip, luka-luka

fokal merah pada bagian kutan berukuran kecil berdiameter 1-3 mm, luka tersebut

berada di posteriolateral badan. Pada ikan yang terinfeksi kronis, lesio terbuka

akan berkembang diantara tulang tengkorak bagian depan, belakang atau diantara

mata. Ikan ini juga mengalami eksoptalmia, insang pucat dan pembesaran

abdomen (Inglis et al. 1993).

Gambar 2. Ptekhie hemoragik (tanda panah) pada permukaan tubuh channel

catfish (Ictalurus punctatus) yang terinfeksi E. ictaluri (Sumber : Inglis et al. 1993)

Perubahan makroskopis PA akibat penyakit ESC ini diantaranya adalah

adanya timbunan cairan atau perdarahan pada rongga tubuh (Hawke et al. 1998;

Inglis et al. 1993). Hati terlihat berwarna pucat pada jaringan yang nekrosis atau

nampak burik berwarna merah dan putih (Gambar 3). Ptekhie hemoragik dapat

dijumpai pada jaringan otot, usus, dan lemak pada ikan. Usus terkadang berisi

cairan yang mengandung darah (Hawke et al. 1998). Ginjal dan limpa membesar,

limpa berwarna merah gelap. Peradangan terjadi pada jaringan adipose,

25

peritoneum dan usus (Inglis et al. 1993).

Gambar 3. Hati channel catfish yang terinfeksi E. ictaluri nampak warna belang

putih (tanda kepala anak panah) (Sumber : Hawke et al. 1998).

Patogenesis

E. ictaluri dapat menginfeksi inangnya melalui hidung, saluran

gastrointestinal dan insang, kemudian akan menyebar ke organ tubuh melalui

bakteriemia akut. Sel bakteri akan difagositosis lebih efisien jika terdapat serum

antibodi anti-E. ictaluri (Nusbaum and Morrison 2002). Masuknya E. ictaluri ke

dalam channel catfish terjadi melalui jaringan epitel, termasuk saluran

gastrointestinal dan mukosa olfaktorius (Skirpstunas and Baldwin 2002).

Dua bentuk gejala klinis ESC pada channel catfish adalah ensefalitis

kronis dan septicemia akut (Anonim 2006a). Pada bentuk kronis, bakteri tersebut

setelah menginfeksi kantung olfaktorius akan menyebar sepanjang syaraf

olfaktorius menuju otak, menyebabkan peradangan granulomatosa.

Meningoencephalitis ini menyebabkan tingkah laku ikan abnormal, berenang

lemah dan tidak beraturan. Pada tahap akhir penyakit ini, pembengkakan pada

dorsum kepala akibat proses peradangan mengikis jaringan ikat pada bagian ini.

Luka di kulit yang menembus tulang kranium menyebabkan terbentuknya lubang

pada tulang kranium sehingga penyakit ini disebut hole in the head disease

(Gambar 4) (Anonim 2006a; Inglis et al.1993; Noga 2000).

26

Pada bentuk akut, bakteri ini diduga menginfeksi melalui mukosa usus dan

menyebabkan bakteremia. Ikan yang terinfeksi memperlihatkan ptekhie

hemoragik pada sekitar mulut, kerongkongan dan bagian dasar dari sirip. Tanda-

tanda umum adalah luka multifokal berdiameter 2 mm, lesio-lesio kutan

hemoragik berkembang menjadi luka tidak berpigmen, pucat, peradangan insang

tingkat sedang dan eksoptalmia. Hemoragik dan nekrosis fokal tersebar pada hati

dan semua organ internal lainnya. Enteritis hemoragik, edema sistemik,

akumulasi cairan asites pada rongga tubuh, dan pembesaran limpa adalah tanda-

tanda non-spesifik (Anonim 2006a).

Gambar 4. Channel catfish dengan lesio hole in the head yang disebabkan oleh

erosi pada tengkorak (tanda panah) (Sumber : Noga 2000).

Pada bentuk akut ini, kematian ikan terlihat pada hari 4 – 12 hari (Keskin

et al. 2004). Organ channel catfish yang terinfeksi berat E. ictaluri adalah ginjal

dan limpa yang mengalami nekrosis, hati mengalami edema dan nekrosis.

Karakteristik darah yang terinfeksi E. ictaluri adalah berkurangnya konsentrasi

hematokrit, hemoglobin, glukosa plasma dan protein plasma. Jaringan insang

interlamella mengalami proliferasi, kulit epidermis hilang, infiltrasi mononuklear

multifokal di antara serabut ototnya. Ikan lele yang terpapar E. ictaluri melalui

infeksi oral akan menyebabkan enteritis, hepatitis, nephritis interstitialis dan

27

miositis selama 2 (dua) minggu sejak infeksi. Ikan lele menunjukkan lesio

gastrointestinal, termasuk ptekhie atau ekimosa pada mukosa saluran

gastrointestinal dan distensi intestinal yang berhubungan dengan produksi gas.

Sel E. ictaluri dapat dijumpai dalam makrofag (Inglis et al. 1993 ; Noga 2000).

Enteritis, hepatitis, miositis dan nefritis interstitialis mulai timbul sebagai lesio

akut yang kemudian akan berkembang menjadi kronis aktif dan akhirnya menjadi

kronis (Noga 2000).

Epizootologi

E. ictaluri dapat bertahan hidup pada kolam berlumpur selama lebih dari

90 hari pada suhu 25oC. Bakteri ini mungkin bersifat karier dalam usus ikan

terinfeksi. E. ictaluri dapat dideteksi dengan fluorescent antibody dalam usus

burung pemakan ikan. Penyakit ESC merupakan penyakit musiman, terutama

terjadi pada akhir musin semi sampai awal musim panas dan mulai pada musim

gugur. Pola ini sesuai dengan suhu udara 20 – 27oC. Penyakit ini telah dapat

dideteksi setiap bulan. Pada penelitian channel catfish yang terinfeksi terjadi

mortalitas tertinggi pada suhu 25oC, terendah pada suhu 23oC dan 28oC, dan tidak

ada kematian pada suhu 17oC, 21oC atau 32oC (Inglis et al. 1993).

Penyakit ESC terjadi antara suhu 22 – 28 oC dengan puncak wabah terjadi

pada bulan Mei, Juni, September dan Oktober, dan menyebabkan kematian ikan

500 – 2.000 ekor per hari pada kolam yang berisi 80.000 – 1.000.000 ikan

(Francis-Floyd et al. 1987). Setelah beberapa tahun awal penemuan penyakit

ESC, telah dideteksi beberapa kasus penyakit. Dimulai awal tahun 1980, jumlah

isolat E. ictaluri mulai banyak ditemui. Sebagai contoh, pada tahun 1981 telah

dilaporkan terjadi 47 kasus di Southeastern USA, dan tahun 1985 terdapat 1042

kasus dimana 28 % di Southeastern USA. Tingkat mortalitas populasi ikan

terinfeksi E. ictaluri bervariasi kurang dari 10 % sampai dengan lebih dari 50 %,

mulai dari benih sampai ukuran dewasa yang dipelihara di kolam air tergenang,

kolam air deras, kolam sistem resirkulasi dan karamba (Inglis et al. 1993).

28

Pengendalian

Penyakit ESC dapat dikontrol melalui kemoterapi dan/atau tindakan

profilaktik. Perawatan anti mikrobial yang paling sering digunakan adalah aplikasi

oral dengan potentiated sulfonamide sulfadimethoxine ormethoprim atau

oksitetrasiklin, tetapi plasmid-mediated akan melawan antibiotik ini. Manajemen

untuk mengurangi stress pada ikan, penghentian makanan pada saat penyebaran

penyakit ESC terdeteksi dan vaksinasi merupakan cara pencegahan (Anonim

2006a). Copper sulphate dengan konsentrasi 2 mg/l juga dapat digunakan untuk

mencegah serangan E. ictaluri (Griffin and Mitchell 2207). Hasil penelitian dari

McGinnis et al. (2003) menunjukkan E. ictaluri sensitif terhadap florfenicol

(FFC) secara in vitro.

Saeed and Plumb (1986) telah melakukan penelitian vaksin untuk

serangan E. ictaluri, ternyata vaksin yang terbuat dari LPS (lipopolysaccharide)

E. ictaluri mampu meningkatkan imunitas inang terhadap serangan E. ictaluri.

Channel catfish mempunyai antibodi protektif setelah ikan-ikan tersebut terpapar

E. ictaluri (Vinitnantharat and Plumb 1993).

Diagnosis

Diagnosis definitif penyakit ESC memerlukan isolasi dan identifikasi E.

ictaluri di dalam target jaringan dengan gejala klinis yang menyertai. Pada

bentuk akut, ginjal merupakan organ target, sementara pada bentuk kronis otak

merupakan target organ untuk isolasi (Noga 2000).

Untuk mendeteksi penyakit ESC, Shotts and Waltman telah

mengembangkan media selektif untuk E. ictaluri, yaitu Edwardsiella Ictaluri

Agar (EIA), dapat digunakan untuk isolasi primer dan identifikasi presumtif

(Inglis et al. 1993). Identifikasi penyakit ESC menggunakan pengujian

karakteristik biokimia, atau serologi dengan aglutinasi serum spesifik, fluorescent

antibody (FA), atau ELISA (Inglis et al. 1993; Hawke et al. 1998; Anonim 2006a)

atau PCR (Anonim 2006a). E. ictaluri juga dapat diidentifikasi dengan

menggunakan sistem miniatur test biokimia seperti Sistem Minitek (BBL

Microbiology System) dan sistem API 20E (Hawke et al. 1998).

29

Untuk menentukan intra dan interspesifik E. ictaluri dapat dianalisa

dengan menggunakan gel elektroforesis protein, fatty acid methyl esters

(FAMEs) dan immunoblotting (Panangala et al. 2006).

Ikan Lele (Clarias sp.)

Sistematika ikan lele menurut Saanin (1968) adalah sebagai berikut :

Kelas : Pisces Subklas : Teleostei Ordo : Ostariophysi Subordo : Siluroidea Famili : Clariidae Genus : Clarias Spesies : Clarias sp.

Bentuk umum ikan lele adalah bulat memanjang dengan kepala pipih.

Mulut terminal dilengkapi dengan empat pasang sungut sekelilingnya, tubuh tidak

bersisik, kulit licin berwarna gelap atau coklat dengan bagian ventral yang lebih

terang. Sepanjang dorsal dan anal dilengkapi sirip lunak, sirip punggung hampir

bersambungan dengan sirip ekor (Saanin 1968).

Jenis ikan ini bersifat nokturnal yaitu aktif di malam hari, lebih suka

bersembunyi di balik batu atau tanaman air, mencari makanan di dasar perairan.

Sekalipun demikian ikan ini sekali kali harus keluar ke permukaan air untuk

mengambil oksigen. Ikan lele termasuk ikan karnivor atau juga omnivor yang

memangsa jenis ikan kecil, larva serangga atau hewan dasar lainnya. Ikan ini lebih

banyak menggunakan penciumannya daripada penglihatannya untuk mencari

makan (Saanin 1968). Ikan lele lebih menyukai tempat terbuka dengan suhu

berkisar antara 20-25ºC. Ikan lele disebut ‘Scavenger’ karena senang memakan

bangkai. Makanan tambahan seperti pelet juga di sukai lele (Lingga dan Susanto

1989).

Dari segi biologi ikan lele mempunyai daya tahan hidup yang tinggi,

sehingga dapat hidup dalam lumpur dan air dengan kandungan oksigen rendah,

asalkan tidak mengandung racun. Hal ini disebabkan karena ikan lele memiliki

alat pernafasan tambahan yang terdapat dalam ruang udara sebelah atas insang,

sehingga mampu mengambil udara secara langsung dari udara (Arsyad dan

Hadirini 1989). Alat pernafasan tambahan pada ikan lele bukan labirin seperti

30

yang dipunyai ikan gurame, sepat dan tambakan melainkan hanya berupa

beberapa lipatan kulit tipis yang menyerupai spons (arborescent) yang terdapat

dalam rongga diatas rongga insang serta melekat padanya (Soetomo 1987).

Kualitas Air

Air merupakan faktor yang paling penting dalam budidaya ikan. Bukan

hanya ikan lele, ikan-ikan lainpun untuk hidup dan berkembang biak memerlukan

air. Karenanya, kualitas dan kuantitas air harus diperhatikan agar kegiatan

budidaya berjalan sesuai dengan yang diharapkan. Kualitas air adalah variabel

yang dapat mempengaruhi kehidupan lele. Variabel tersebut dapat berupa sifat

fisika, kimia dan biologi air. Sifat fisika air meliputi suhu, kekeruhan dan warna

air. Sifat kimia air adalah kandungan oksigen, karbondioksida, pH, amoniak dan

alkalinitas. Sifat biologi meliputi jenis dan jumlah binatang renik. Beberapa

persyaratan sifat air untuk budidaya lele adalah suhu berkisar antara 20 – 30oC,

pH antara 6,5 – 8, DO sebesar 3 ppm, CO2 sebesar 15 ppm, N2 sebesar 102 %,

NH3 sebesar 0,05 ppm, NH4+ sebesar 8,80 ppm, NO2 sebesar 0,25 ppm, dan NO3

sebesar 250 ppm (Khairuman dan Amri 2005).

31

BAHAN DAN METODE

Waktu dan Tempat

Penelitian telah dilaksanakan di Laboratorium Balai Uji Standar Karantina

Ikan Departemen Kelautan dan Perikanan di Jakarta dan Bagian Patologi,

Departemen Klinik, Reproduksi dan Patologi, Fakultas Kedokteran Hewan IPB

yang dimulai pada bulan Nopember 2006 sampai dengan Januari 2008.

E. ictaluri

E. ictaluri diisolasi dari ginjal ikan Bawal (Colossoma macropomum) yang

berasal dari peternakan ikan di desa Pringgolayan, Yogyakarta. E. ictaluri

tersebut telah diidentifikasi berdasarkan morfologi dan sifat-sifat biokimianya di

Laboratorium Mikrobiologi, Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Gadjah

Mada Yogyakarta (Amanu, komunikasi pribadi 2007).

E. ictaluri tersebut dikultur kembali di Laboratorium Balai Uji Standar

Karantina Ikan Jakarta, dilanjutkan dengan pengujian ulang morfologi dan

biokimia, untuk membuktikan bahwa bakteri tersebut benar-benar E. ictaluri.

Ikan Lele (Clarias sp.)

Ikan lele yang digunakan dalam penelitian berukuran 9 – 10 cm (5 – 6

gram) yang berasal dari satu induk dan bebas dari infeksi E. ictaluri. Ikan lele

tersebut diambil secara acak berasal dari peternakan ikan di daerah Cijeruk

Kabupaten Bogor. Ikan tersebut diperiksa kesehatannya dan tidak menunjukkan

gejala sakit. Sebelum digunakan dalam penelitian, ikan diaklimatisasi selama 48

jam dalam akuarium berukuran 30 x 25 x 20 cm3 berisi air 10 liter dengan kondisi

air statis yang telah difilter dan diberi aerasi. Pakan ikan berupa pakan pelet yang

telah disterilkan dengan iradiasi sinar gamma dosis 10 K Gray di BATAN Jakarta.

32

Metode Penelitian

Uji Pendahuluan

Pengembalian Virulensi E. ictaluri

Pengembalian virulensi bakteri dilakukan dengan cara menginfeksikan E.

ictaluri dari sediaan kultur murni laboratorium pada ikan lele (Clarias sp.) sebagai

inang target penyakit ESC. Sebelumnya bakteri dibiakkan pada media cair (BHI

broth) dan diinkubasi pada suhu 28oC selama 24 – 48 jam (Inglis et al. 1993;

Anonim, 2006a). Hasil pemanenan dimasukkan ke dalam tabung reaksi steril

dengan ditambah pelarut PBS dan diaduk dengan vortex mixer hingga homogen,

setelah itu suspensi isolat bakteri yang diperoleh dihitung tingkat kekeruhannya

dengan membandingkan kepadatan konsentrasi bakteri (109 cfu/ml) pada standar

kepadatan bakteri menurut McFarland (Jang 1980).

Biakan E. ictaluri konsentrasi kepadatan 109 cfu/ml sebanyak 0,1 ml

disuntikkan secara intraperitoneal pada ikan lele ukuran ± 6 gram sebanyak 5

ekor. Setelah 2 – 3 hari masa inkubasi ikan yang menunjukkan gejala menciri

penyakit ESC segera diisolasi dari organ ginjal dan dilakukan pemeriksaan sifat-

sifat biokimianya untuk mengetahui kemurnian isolat bakteri tersebut. Isolat

bakteri dimurnikan dengan menggunakan media TSA. Isolat bakteri dari organ

ginjal yang telah terbukti virulen kemudian digunakan untuk uji selanjutnya.

Penentuan Dosis Infeksi (LD50)

Untuk memperbanyak biakan E. ictaluri yang akan digunakan pada uji

penentuan LD50, bakteri dipupuk pada media plat TSA, selanjutnya diinkubasi

pada 27ºC. Bakteri dipanen setelah 18 - 24 jam dan dibuat suspensi dalam larutan

PBS steril untuk mendapatkan konsentrasi kepadatan 104, 106, 108, 1010 cfu/ml.

Dalam menentukan nilai LD50 digunakan 5 kelompok perlakuan masing-

masing terdiri dari 10 ekor ikan. Ikan-ikan diinfeksi oleh 4 tingkat konsentrasi

kepadatan bakteri 104, 106, 108 dan 1010 cfu/ml secara intraperitonial sebanyak 0,1

ml per ekor dan 1 kelompok kontrol yang tidak diinfeksi, masing-masing

kelompok uji dilakukan 3 kali ulangan.

Pasca infeksi ikan tersebut dimasukkan ke dalam akuarium dan diberi

pakan pelet steril, selanjutnya dilakukan pengamatan gejala klinis, perubahan

33

makroskopis dan jumlah kematian ikan selama 72 jam. LD50 dihitung menurut

metode Dragsted-Behrens (Hubert, 1980). Nilai LD50 tersebut digunakan sebagai

dosis infeksi pada uji utama.

Uji Utama

Uji utama bertujuan untuk mengetahui tahapan perubahan jaringan ikan

lele (Clarias sp.) secara makroskopis dan mikroskopis akibat infeksi E. ictaluri

dengan menggunakan dosis infeksi LD50.

Ikan lele sebanyak 50 ekor diinfeksi E. ictaluri secara intraperitoneal

dengan konsentrasi kepadatan sesuai hasil uji LD50 sebanyak 0,1 ml per ekor.

Pasca infeksi ikan dimasukkan ke dalam 5 buah akuarium dan diberi pakan pelet

steril. Tiap akuarium memiliki kepadatan jumlah ikan uji sebanyak 10

ekor/akuarium. Satu akuarium berisi 10 ekor ikan yang diinjeksi PBS bertindak

sebagai kelompok kontrol. Penggantian air dilakukan bila air keruh yaitu sehari

sekali selama pengujian berlangsung.

Pengamatan perubahan jaringan secara makroskopik (Patologi Anatomi)

dan mikroskopik (Histopatologi) dari ikan-ikan uji yang diinfeksi E. ictaluri

dengan cara mengambil 1 ekor ikan sampel dari masing-masing akuarium pada

jam ke-0, 2, 4, 8, 12, 24, 36, 48, dan 72 pasca infeksi (pi), sehingga setiap waktu

pengambilan sampel diperoleh 5 ekor ikan.

Pengamatan Gejala Klinis Ikan Uji

Pengamatan gejala klinis yang diamati lele meliputi tingkah laku ikan lele

berupa reaksi terhadap rangsangan dan gerakan renang. Pengamatan gerakan

renang dilakukan selama 72 jam, uji untuk mengetahui reaksi terhadap

rangsangan dilakukan pada jam ke 0, 2, 4, 8, 12, 24, 36, 48, dan 72 pi.

Pemeriksaan Makroskopis dan Mikroskopis

Setiap waktu pengambilan sampel dilakukan pemeriksaan makroskopis

terhadap perubahan pada organ eksternal dan internal tubuh ikan. Pengamatan PA

dilakukan terhadap bentuk, warna dan ukuran dari organ-organ tersebut. Untuk

pemeriksaan histopatologi, sampel organ kulit, otot, mata, insang, jantung,

34

lambung, usus, pankreas, hati, limpa dan ginjal difiksasi dalam larutan Buffer

Netral Formalin (BNF) 10%, selama 48 jam. Sampel selanjutnya di proses untuk

pembuatan sediaan histopatologi menggunakan automatic tissue processor

(Sakura®, Jepang), ditanam pada parafin menggunakan alat tissue embedding

console (Sakura®, Jepang) dan dipotong menggunakan mikrotom (Spencer®,

USA) setebal 5 µm. Sediaan histopatologi diwarnai dengan pewarnaan

hematoxylin-eosin (HE) dan Giemsa (Lampiran 1).

Pengamatan makroskopis dan mikroskopis berdasarkan adanya lesio pada

kulit, otot, mata, insang, jantung, lambung, usus, pankreas, hati, limpa dan ginjal

ikan uji. Pengamatan dilakukan pada jam ke 2, 4, 8,12, 24, 36, 48, dan 72 pi.

Data-data yang diperoleh dari pengamatan patologi dianalisa secara

deskriptif, baik data mengenai perubahan patologi anatomi (PA) maupun

perubahan histopatologi (HP).

Pada pengamatan perubahan histopatologi (HP), frekuensi kejadian lesio

pada setiap organ ikan lele dihitung dengan cara :

Jumlah sampel ikan yang mengalami lesio x 100 % Jumlah sampel ikan


Selama uji utama dilakukan pengujian adanya E. ictaluri pada jaringan

ikan sampel pada setiap pengamatan. Jaringan yang diambil yaitu ginjal, limpa

dan hati, selanjutnya dilakukan isolasi dan dikultur pada media TSA kemudian

diinkubasi pada suhu 27°C selama 24 jam, dan koloni yang tumbuh terpisah diuji

lanjut sifat-sifat morfologi dan biokimianya (gula-gula). Pengujian adanya E.

ictaluri pada ikan sampel dilakukan pada pengamatan jam ke-2, 4, 8, 12, 24, 36,

48, dan 72 setelah infeksi.

Penghitungan Jumlah Koloni Bakteri

Pada uji utama, dilakukan reisolasi bakteri pada limpa dan penghitungan

jumlah koloni E. ictaluri dengan tujuan untuk mengetahui tingkat perkembangan

sepsis pada ikan. Penghitungan jumlah koloni pada organ dengan menggunakan

35

metoda hitungan cawan (HC). Metode HC ini dilakukan dengan cara : 1 gram

limpa dimasukkan ke dalam 9 ml larutan bufer pepton water. Kemudian

ditumbuhkan pada media TSA diinkubasikan selama 24 jam pada suhu 27°C.

Isolat 1 (satu) koloni bakteri dipindahkan dan dikultur ke dalam 10 ml BHI broth,

diinkubasikan selama 24 jam pada suhu 27°C. Kemudian 0,1 ml contoh yang

telah mengalami satu seri pengenceran diulaskan dengan spatula pada permukaan

TSA sebanyak 2 cawan (duplo). Setelah inkubasi, dilakukan perhitungan jumlah

koloni dengan menggunakan Colony Counter (Fardiaz 1987). Penghitungan

koloni bakteri ini dilakukan pada pengamatan jam ke 2, 4, 8, 12, 24, 36, 48, dan

72 pi.

Penghitungan koloni bakteri dilakukan terhadap cawan yang mengandung

30 sampai 300 koloni. Jumlah bakteri yang terdapat dalam tabung asal ditentukan

dengan mengalikan jumlah koloni yang terbentuk dengan faktor pengenceran

pada cawan yang bersangkutan, dengan rumus sebagai berikut :

Faktor pengenceran = Pengencaran x Pengenceran x Jumlah yang awal selanjutnya ditumbuhkan 1

Koloni per ml = Jumlah koloni x Faktor Pengenceran

Kualitas Air

Kualitas air yang diamati pada uji utama terdiri dari Nitrit (test kit), Nitrat

(test kit), pH (test kit), Oksigen terlarut, dan Suhu (termometer). Pengamatan

nitrit dan nitrat dilakukan pada saat awal dan akhir uji. Sedangkan pengamatan

pH, oksigen terlarut dan suhu air dilakukan setiap hari pagi dan sore.

36

Uji Pendahuluan :

Uji Utama : Gambar 5. Denah alur penelitian kajian patogenesis infeksi E. ictaluri pada ikan lele

(Clarias sp.)

Infeksi 104,106,108,10 10 cfu/ml Injeksi 0,1 ml intraperitoneal

Reisolasi dan identifikasi

10 ekor ikan/dosis

Dosis LD50

Isolat E. ictaluri

Re-kultur (inkubasi 28oC, 24-48 jam)

Injeksi 0,1 ml ke ikan

Diamati mortalitas

50 ekor ikan/5 akuarium

Diamati selama 72 jam (5 ekor sampel pada jam ke-2, 4, 8,

12, 24, 36, 48, 72 pi)

Pengamatan morfologi dan uji biokimia bakteri

Penilaian tahapan sepsis dengan reisolasi bakteri dari limpa

Kontrol

Kontrol 10 ekor ikan

/akuarium

Kualitas air

Makroskopis (PA) Mikroskopis (HP)

Gejala Klinis

37

HASIL DAN PEMBAHASAN

Uji Pendahuluan

Pengembalian Virulensi E. ictaluri

Hasil uji biokimia (gula-gula) E. ictaluri menghasilkan enzim katalase,

memfermentasi glukosa, tidak memfermentasi laktosa, tidak memproduksi H2S,

tidak membentuk indol dari tryptophan, tidak mampu memproduksi asam

campuran dari fermentasi glukosa, tidak mampu membentuk acetyl-methyl-

carbinol, tidak menggunakan citrate sebagai sumber karbon, tidak menghasilkan

enzim urease, tidak menghasilkan gelatin, dapat menggunakan gula secara

fermentatif, dapat menggunakan gula secara oksidatif dan bakteri tergolong Gram

negatif (Tabel 1).

Karakteristik dari E. ictaluri adalah bergerak dengan flagella, tidak

berspora dan tidak berkapsul, batang, pleomorfik, Gram -, berukuran 0,75 – 2,5

µm, koloni kecil, bulat transparan, tidak berwarna, suhu optimum 28-30oC,

oksidase -, katalase +, H2S -, Indol - (dari tryptophan), fermentatif, 0/129 resistan,

lysin dekarboksilase +, arginin dihidrolase -, ornithin +, Gelatin -, Urea -, Citrate -

, VP -, Glukosa +, Inositol -, Sorbitol -, Rhamnose -, Mannitol -, Arabinose -,

Sukrose -, fakultatif anaerob (Austin and Austin 1987; Crumlish et al. 2002;

Anonim 2006a; Holt et al. 1994).

Isolasi E. ictaluri tidak menghasilkan H2S atau indol, atau fermentasi

glukosa dengan menghasilkan gas pada suhu 37°C (Hawke et al. 1981). Menurut

Holt et al. (1994) mengatakan hasil isolasi E. ictaluri yang diinkubasi pada suhu

37°C selama 48 jam tidak menghasilkan H2S, indol, sukrosa dan citrate.

Koloni E. ictaluri secara morfologi terlihat sebagai koloni halus, tidak

berpigmen, konvek ramping, dan bundar (Gambar 6). Menurut Cooper et al.

(1996) mengatakan bahwa setelah inkubasi pada suhu 28° - 30°C selama 36 - 48

jam, koloni E. ictaluri terlihat mungil, halus, bundar (diameter 1-2 mm), penuh

dan dalam koloni tidak berpigmen, cembung ramping sampai keseluruhan tepi.

E. ictaluri merupakan Gram negatif berbentuk batang, sekitar 0,75-2,5 μm,

terlihat motil lemah, bergerak dengan flagella di seluruh tubuhnya, serta bersifat

38

cytochrome oxidase negative. Bakteri ini tumbuh lambat atau tidak sama sekali

pada suhu 37°C.

Tabel 1. Morfologi dan uji biokimia E. ictaluri dari isolat awal (asal UGM) dan uji

pengembalian virulensi bakteri (BUSKI). Hasil Pengujian Holt et al. No. Uji Isolat Awal Uji Pengembalian (1994)

(asal UGM) Virulensi (BUSKI) 1 Bentuk R R R 2 Gram - - - 3 Katalase + + + 4 Motilitas + + + 5 Oksidase - - - 6 O/F F F F 7 Arginin - - - 8 Lysine decarboxilase + + + 9 Ornithine decarboxilase + + + 10 Simmon's citrate - - - 11 H2S - - - 12 Urease - - - 13 Indole - - - 14 Methyl Red + + + 15 Gelatine - - - 16 TSIA + + + 17 Mc Conkey + + + 18 Voges Prokaeur - - -

19 Produksi Gas dari Glukosa + + +

Produksi asam dari : 20 Arabinose - - - 21 Glukosa + + + 22 Mannitol - - - 23 Sukrose - - -

24 Laktosa - - - Keterangan : R = Rod + = Positif F = Fermentatif - = Negatif

39

K

Isolat E. ictaluri dari

Ginjal Ikan Lele

Gambar 6. Koloni E. ictaluri yang tumbuh di media TSA, hasil dari uji pengembalian

virulensi bakteri yang diinfeksikan ke ikan lele. K : Koloni tunggal E. ictaluri

Hasil LD50

Selama pengujian LD50 berlangsung, ikan lele menunjukkan gejala klinis

terinfeksi E. ictaluri. Tingkah laku ikan lele mengalami kelainan, ikan bergerak

berenang tidak normal dan berenang dengan kepala di atas permukaan air/vertikal.

Hasil pengamatan makroskopis, menunjukkan bintik-bintik merah pada kulit,

warna hati pucat, ginjal dan limpa berwarna lebih gelap.

Pada uji LD50, kematian ikan lele mulai muncul 1 hari setelah diinjeksi

bakteri. Kematian hari pertama dimulai dari ikan lele yang diinfeksi bakteri dosis

1010 cfu/ml, kemudian ikan lele yang diinfeksi bakteri dosis 108 cful/ml. Ikan lele

yang diinfeksi bakteri dosis 106 cfu/ml dan 104 cfu/ml mengalami kematian mulai

hari kedua (Tabel 2).

40

Tabel 2. Jumlah kematian ikan lele yang diinfeksi E. ictaluri pada uji LD50.

Konsentrasi Edwarsiella

Ictaluri (sel/ml)

Jumlah Ikan

(ekor)

Jumlah Ikan yang Mati (ekor) Total Mati

(ekor) Hari ke

1 2

3

Kontrol 104 106 108 1010

20 20 20 20 20

0 0 0 17 18

0 5 11 1 2

0 7 6 0 0

0 12 17 18 20

Untuk mengetahui nilai LD50 E. ictaluri, data pengamatan kematian ikan

lele pada Tabel 2 dihitung menurut metode Dregsted Behrens (Hubert, 1980)

seperti Tabel 3 di bawah ini :

Tabel 3. Perhitungan LD50 ikan lele yang diinfeksi E. ictaluri.

Konsentrasi Log (cfu/ml) Konsentrasi ∑ N R N - R ∑ R ∑(Nn-R) Total P*x100

Kontrol 0 20 0 20 0 33 33 0 104 4 20 12 8 12 13 25 48 106 6 20 17 3 29 5 34 85.29108 8 20 18 2 47 2 49 95.92 1010 10 20 20 0 67 0 67 100

Keterangan : ∑ N : Jumlah ikan uji setiap perlakuan (ekor) R : Jumlah ikan yang mati setiap perlakuan (ekor) Perhitungan nilai LD50 :

Log (m) LD50 = 4 + (6-4) [(50-48)/(85,29-48)]

= 4 + 0,11 = 4,11

LD50 = 1,3 x 104 cfu/ml

Dari hasil uji didapat nilai LD50 sebesar 1,3 x 104 cfu/ml yang

dipergunakan untuk uji utama. Dalam salah satu penelitian, injeksi 1,5 x 103 cfu

E. ictaluri yang patogen dapat menyebabkan 100 % kematian catfish (Plumb dan

Sanchez 1983). Data lain menyebutkan bahwa nilai LD50 dari infeksi E. ictaluri

untuk ikan chinook salmon sebesar 3,4 x 107 cfu/ml (Baxa et al. 1990).

41

Uji Utama

Gejala Klinis

Selama penelitian dilakukan pengamatan terhadap gejala klinis yaitu

tingkah laku ikan lele meliputi reaksi terhadap rangsangan dan gerakan renang.

Hasil pengamatan reaksi terhadap rangsangan dan gerakan renang, pada jam ke-

0 ikan lele terlihat masih normal. Ikan lele mengalami kelainan gejala klinis

mulai jam ke-2 pi (Tabel 4).

Tabel 4. Hasil Pengamatan gejala klinis ikan lele yang diinfeksi E. ictaluri selama 72

jam infeksi.

No. Jam pengamatan

Gejala klinis

Gerakan renang Refleks terhadap rangsangan

1 Jam ke- 0 pi Normal +

2 Jam ke- 2 pi Gerak renang vertikal +



5 Jam ke-12 pi Gerak renang vertikal -





Tingkah laku ikan lele mulai berubah pada pengamatan jam ke-2 pi yaitu

ikan lele mulai bergerak berenang tidak normal, ikan lele berenang dengan kepala

di atas permukaan air/vertikal (Tabel 4 dan Gambar 7). Hal ini sesuai dengan

penyataan Hawke et al. 1998 dan Francis-Floyd 1996 bahwa ikan yang terinfeksi

E. ictaluri akan berenang menggantung dengan kepala di atas dan ekor di bawah.

Refleks ikan lele terhadap rangsang mulai melemah pada pengamatan jam ke-12

pi sampai dengan jam ke-72 pi.

42

Gambar 7. Gerak renang vertikal (tanda panah) yang teramati pada ikan lele yang

diinfeksikan E. ictaluri mulai jam ke-2 pi.

Selain gejala klinis tersebut di atas, juga dilakukan pengamatan terhadap

jumlah kematian ikan lele. Pengamatan dilakukan pada jam ke-0, 2, 4, 8, 12, 24,

36, 48, dan 72 pi, Pada pengamatan jam ke-0 sampai dengan jam ke-12 pi,

terlihat belum ada kematian ikan pada akuarium. Kematian ikan dimulai pada

jam ke-24 sebanyak 4 ekor dari 50 ekor ikan yang diinfeksi pada dosis bakteri 1,3

x 104 cfu/ml (Tabel 5).

Tabel 5. Jumlah kematian ikan dari 50 ekor ikan lele yang diinfeksi E. ictaluri 1,3 x 104 cfu/ml.

No. Jam Pengamatan Jumlah Ikan yang Moribund dan Mati (ekor)

1 Jam ke- 0 pi 0

2 Jam ke- 2 pi 5

3 Jam ke- 4 pi 5

4 Jam ke- 8 pi 5

5 Jam ke- 12 pi 5

6 Jam ke- 24 pi 4

7 Jam ke- 36 pi 4

8 Jam ke- 48 pi 5

9 Jam ke- 72 pi 7

43

Pemeriksaan Makroskopis (Patologi Anatomi)

Pengamatan makroskopis dilakukan terhadap bentuk, warna, ukuran dan

perubahan patologi organ eksternal dan internal ikan lele. Organ eksternal ikan

yang diamati adalah kulit dan abdomen, sedangkan organ internal ikan yang

diamati adalah hati, limpa dan ginjal. Pengamatan makroskopis patologi anatomi

ikan lele yang diinfeksi E. ictaluri dilakukan pada jam ke-0, 2, 4, 8, 12, 24, 36, 48,

dan 72 pi. Hasil pengamatan disajikan pada Tabel 6.

Perubahan makroskopis pada kulit ikan lele dimulai pada jam ke-24 pi,

terjadi bercak-bercak merah terang (Tabel 6). Menurut Francis-Floyd (1996),

salah satu perubahan eksternal spesifik ikan yang terinfeksi E. ictaluri adalah

adanya lesio pada kulit berupa hemoragi. Lesio tersebut berupa ptekhie

hemoragik yang seringkali menjadi banyak (multifokus) pada kulit ikan dan

berwarna merah terang (Inglis et al. 1993)

Tabel 6. Pengamatan makroskopis ikan lele yang diinfeksikan E. ictaluri pada dosis 1,3 x 104 cfu/ml

No Jam

Pengamatan

Patologi Anatomi

Kulit Abdomen Hati Limpa Ginjal

1 Ke- 0 pi TAK TAK TAK TAK TAK

2 ke- 2 pi TAK TAK TAK TAK TAK

3 ke- 4 pi TAK TAK TAK Warna lebih gelap

Warna lebih gelap

4 ke- 8 pi TAK Ukuran membesar

TAK Warna lebih gelap

Warna lebih gelap

5 ke-12 pi TAK Ukuran membesar


Warna lebih gelap

6 ke-24 pi Bercak merah

Ukuran membesar


Warna lebih gelap


Ukuran membesar

Warna pucat

Warna lebih gelap

Warna lebih gelap


Ukuran membesar

Warna pucat

Warna lebih gelap

Warna lebih gelap


Ukuran membesar

Warna pucat

Warna lebih gelap

Warna lebih gelap

Keterangan : TAK = Tidak Ada kelainan

44

Abdomen ikan lele mulai mengalami perubahan pada jam ke-12 pi yaitu

ukurannya menjadi lebih besar atau dinamakan peritonitis / dropsy (Tabel 6 dan

Gambar 8a). Pembesaran pada abdomen disebabkan oleh pembengkakan organ

internal dan akibat adanya timbunan cairan eksudat atau pendarahan pada rongga

tubuh (Hawke et al. 1998; Inglis et al. 1993). Akumulasi cairan eksudat

peradangan pada rongga tubuh merupakan tanda non-spesifik dari penyakit ESC

(Francis-Floyd 1996; Anonim 2006a). Infeksi Vibrio anguillarum, Aeromonas

hydrophilla dan Renibacterium salmoninarum juga menyebabkan akumulasi

cairan eksudat peradangan pada rongga tubuh (Noga 1996; Roberts 1978; Inglis et

al. 1993).

Pada jam ke-36 pi, hati ikan lele mulai mengalami perubahan warna

menjadi lebih pucat (Tabel 6 dan Gambar 8b). Hati terlihat berwarna pucat atau

nampak belang merah dan pucat pada jaringan yang mengalami degenerasi

(Hawke et al. 1998).

Limpa ikan lele mulai mengalami perubahan pada jam ke-4 pi yaitu

berwarna menjadi agak gelap dan ukurannya membesar (Tabel 6). Hal ini sesuai

dengan Inglis et al. (1993), bahwa limpa catfish yang terinfeksi E. ictaluri akan

membesar dan berwarna merah gelap. Pembesaran ukuran limpa merupakan tanda

non-spesifik pada infeksi E. ictaluri (Anonim 2006a). Beberapa penyakit lain

seperti Aeromonas hydrophill, Yersinia ruckeri dan Mycobacterium marinum

menunjukkan pembengkakan limpa ((Noga 1996; Inglis et al. 1993).

Perubahan makroskopis ginjal ikan lele dimulai pada jam ke-4 pi. Ginjal

ikan lele mulai mengalami perubahan yaitu berwarna lebih gelap (Tabel 6).

Menurut Inglis et al. (1993), ginjal catfish yang terinfeksi E. ictaluri akan

membesar dan berwarna merah gelap.

45

a

b

Gambar 8. Perubahan makroskopis ikan lele yang diinfeksi E. ictaluri, a) abdomen ikan

lele membesar, tanda panah; dan b) hati ikan lele pucat, tanda panah.

Pemeriksaan Mikroskopis (Histopatologi)

Hasil pengamatan mikroskopis menunjukkan ikan lele yang diinfeksi

buatan E. ictaluri secara intraperitoneal. akan menimbulkan lesio pada organ-

organ internal dan eksternal. Bakteri yang masuk rongga perut ikan akan

menginfeksi epitel selaput peritoneum dan masuk ke pembuluh darah

(bakteremia). Sebagai mikroorganisme bebas, bakteri akan menginfeksi mobile

cell (leukosit) menyebar ke organ tubuh seperti hati, limpa, kulit dan organ

internal lainnya (Mims 1987).

Infeksi alami dari E. ictaluri dapat terjadi melalui rute jaringan epitel

olfaktoris, insang dan saluran gastrointestinal, kemudian akan menyebar ke organ

tubuh melalui pembuluh darah (bakteriemia) secara akut (Nusbaum and Morrison

2002 ; Skirpstunas and Baldwin 2002).

46

Adanya lesio pada organ-organ ikan lele terlihat mulai jam ke-2 pi, yaitu

pada jantung dan usus. Lesio pada mata, hati, pankreas dan limpa mulai jam ke-4

pi. Lesio pada ginjal mulai jam ke-8 pi, pada otak mulai jam ke-12 pi, pada kulit

mulai jam ke-24 pi, dan pada insang mulai jam ke-48 pi. Menurut Baldwin and

Newton (1993), ESC dicirikan oleh serangan septisemia yang cepat dengan

deteksi awal adanya E. ictaluri pada organ-organ internal dimulai 15 menit

mengikuti cairan sekresi lambung. Lesio mikroskopis dilaporkan muncul pada

hari ke-2 pi (Newton et al. 1989).

Histopatologi Mata

Dari hasil pengamatan histopatologi, sampai dengan jam ke-2 pi belum

nampak adanya perubahan lesio pada jaringan mata ikan lele, jaringan mata masih

nampak normal (Gambar 9). Pada jam ke-4 pi 60% sampel mulai menunjukkan

adanya perubahan mikroskopis pada mata ikan lele yaitu berupa edema di bagian

posterior mata (Gambar 10) dan meningkat menjadi 100% pada jam ke-72 pi.

Edema pada bagian posterior mata ikan lele berkaitan dengan peningkatan

permeabilitas vaskular, yang merupakan awal stadium peradangan (Damjanov

1997).

Gambar 9. Jaringan mata ikan lele yang normal pada jam ke 2 pi E. ictaluri,

Pewarnaan HE, skala 10 µm

47

Gambar 10. Edema ditemukan di belakang jaringan mata ikan lele pada jam ke-4 pi E.

ictaluri, Pewarnaan HE, skala 10 µm.

Pada jam 48 pi, 20% sampel menunjukkan reaksi pada jaringan mata

berupa adanya sel radang di bagian posterior mata ikan lele (Gambar 11) dan

menjadi 60% sampel pada jam ke 72 pi. Edema dan akumulasi sel radang di

posterior bola mata menyebabkan penonjolan bola mata atau eksophthalmus

secara makroskopis. Semakin banyak cairan edema dan sel radang yang

terakumulasi dalam ruang intraorbital, maka eksophthalmus semakin jelas

terlihat. Lesio eksophthalmus merupakan lesio non-spesifik dari infeksi E

ictaluri. Gangguan keseimbangan endokrin dan beberapa penyakit septisemia lain

seperti Aeromonas hydrophila dan Aeromonas salmonicida, Vibrio anguillarum

(Noga 1996; Inglis et al. 1993) menunjukkan lesio eksophthalmus juga.

Septisemia menyebabkan pembuluh darah khususnya pembuluh darah arteri yang

menyuplai bagian khoroid mengalami kerusakan endotel sehingga terjadi edema,

hemoragi dan peradangan.

48

Gambar 11. Akumulasi sel radang ditemukan di otot belakang bola mata ikan lele pada

jam ke-48 pi E.ictaluri (tanda panah). Pewarnaan HE, skala 10 µm. Insert : Infiltrasi sel radang di antara otot di belakang bola mata.


Histopatologi Kulit

Perubahan organ kulit akibat infeksi E. ictaluri memperlihatkan berbagai

kerusakan pada bagian epidermis dan dermis kulit ikan lele. Hasil pengamatan

terhadap sampel kulit ikan lele menunjukkan adanya : edema pada dermis, erosi

sel epitel dan sel radang pada lapisan subepidermis.


nampak adanya perubahan lesio pada jaringan kulit ikan lele, jaringan kulit masih

nampak normal (Gambar 12). Pada jam ke-24 pi mulai terlihat edema pada

lapisan di bawah sel epitel epidermis dan di daerah otot (Gambar 13).

Edema adalah meningkatnya akumulasi cairan ekstraselular dan

ekstravaskular di sela-sela jaringan dan rongga tubuh. Edema dapat bersifat lokal

atau meluas di seluruh tubuh. Endotel kapiler merupakan suatu membran semi

permeabel yang dapat dilalui air dan elektrolit secara bebas, sedangkan protein

plasma hanya dapat lewat sedikit atau terbatas sekali. Tekanan osmotik darah

lebih besar daripada tekanan osmotik limfe. Daya atau kesanggupan

49

permeabilitas ini tergantung pada substansi semen yang mengikat sel-sel endotel

tersebut (Sudiono et al. 2003). Ada dua mekanisme kejadian edema, yaitu edema

hemodinamik dan edema permeabilitas. Edema hemodinamik terjadi akibat

tekanan yang meningkat pada pembuluh darah pada kondisi gangguan jantung

atau tekanan osmotik pembuluh darah yang berbeda dengan jaringan sekitarnya.

Edema permeabilitas biasanya terjadi akibat peradangan yang menyebabkan

endotel rusak pada beberapa bagian (Damjanov 1997). Edema pada lapisan di

bawah epidermis dan bagian dermis kulit ikan lele berkaitan dengan peningkatan

permeabilitas vaskular, yang merupakan awal stadium peradangan.

Gambar 12. Jaringan kulit dan otot ikan lele yang normal pada jam ke-12 pi E. ictaluri,

(a) adalah lapisan epidermis, (b) adalah dermis dan (c) adalah otot. Pewarnaan HE, skala 2 µm.

50

Gambar 13. Edema radang di bawah epidermis (tanda panah) dan otot (tanda kepala

anak panah) pada jaringan kulit dan otot ikan lele yang diinfeksi E. ictaluri pada jam ke-24 pi. Pewarnaan HE, skala 2 µm.

Pada jam ke-24 pi, 60% sampel jaringan kulit dan otot mulai menunjukkan

erosi sel epidermis dan meningkat menjadi 100% pada jam ke-72 pi (Gambar 14).

Pada jam 36 pi, 20% sampel mulai memperlihatkan adanya sel radang di jaringan

subkutan (Gambar 15) dan meningkat menjadi 40% pada jam ke 72 pi.

Adanya sel radang di jaringan subkutan menyebabkan kejadian degenerasi

dan nekrosa pada epidermis dan dermis di bawahnya. Sel epidermis yang nekrosa

akan terlepas dari membran basalnya dan menyebabkan erosi yang meluas. Jika

nekrosa mencapai bagian dermis maka akan terbentuk ulkus atau luka terbuka.

Jaringan otot dibawah akumulasi sel radangpun turut mengalami perubahan

degenerasi hingga nekrosa.

51

Gambar 14. Erosi sel epidermis kulit ikan lele pada jam ke-24 pi E. ictaluri (tanda

panah), infiltrasi sel radang ringan terlihat pada bagian dermis (tanda kepala anak panah). Pewarnaan HE, skala 1µm

Gambar 15. Akumulasi sel radang pada subkutan kulit ikan lele (tanda panah) dan

dermatitis ulseratif (tanda kepala anak panah) pada jam ke-48 pi E. ictaluri, Pewarnaan HE, skala 1µm.

52

Peradangan kulit yang ulseratif merupakan lesio non-spesifik pada ikan

lele yang terinfeksi E ictaluri. Lesio tersebut merupakan perjalanan infeksi yang

bersifat sistemik atau septisemia. Agen yang beredar di pembuluh darah mencapai

bagian kulit, merusak endotel dan menimbulkan lesio perdarahan ptekhie, edema,

infiltrasi sel radang serta mengakibatkan erosi epidermis dan ulser. Infeksi

Aeromonas hydrophila, Pseudomonas fluorescens dan Vibrio anguillarum juga

menyebabkan lesio dermatitis ulseratif (Noga 1996; Roberts 1978; Inglis et al.

1993).

Histopatologi Insang


nampak adanya perubahan lesio atau jaringan insang ikan lele masih nampak

normal (Gambar 16). Infiltrasi sel radang diantara lamella sekunder (brankhitis)

mulai terlihat pada 20% sampel jam ke-48 pi (Gambar 17) hingga 20% sampel

pada jam ke-72 pi.

Gambar 16. Jaringan insang ikan lele yang normal, pada jam ke 36 pi E. ictaluri, Pewarnaan HE, skala 5 µm

53

Peradangan insang merupakan reaksi tidak spesifik terhadap E. ictaluri.

Lesio brankhitis juga dapat terjadi akibat kualitas air yang buruk dan infestasi

parasit. Infeksi Flavobacterium branchiophila, Amyloodinium sp. juga

menyebabkan peradangan insang (Noga 1996).

Gambar 17. Akumulasi sel radang pada lamella sekunder jaringan insang ikan lele

(tanda panah) pada jam ke 36 pi E. ictaluri menyebabkan fusi dari lamela sekunder insang, Pewarnaan HE, skala 5 µm

Histopatologi Otak

Dari hasil pengamatan histopatologi, pada jam ke-8 pi belum nampak

adanya perubahan pada jaringan otak ikan lele (Gambar 18). Perubahan dimulai

pada jam ke-12 pi yaitu kongesti dan hemoragi (Gambar 19). Kongesti ditemukan

pada 20% dari sampel jam ke-12 pi sampai dengan jam ke-36 pi. Hemoragi

terjadi pada 20% dari sampel jam ke-12 pi sampai dengan jam ke-72

54

Gambar 18. Jaringan otak ikan lele yang normal pada jam ke-8 pi E ictaluri, Pewarnaan

HE, Skala 1µm

Gambar 19. Ensefalitis pada jaringan otak ikan jam ke-24 pi E. ictaluri, ditandai

dengan hemoragi (H) (tanda panah warna hitam), Kongesti (K) (tanda panah warna putih), nekrosa neuron dan gliosis (N) (tanda kepala anak panah), dan malacia (M) (tanda kepala anak panah warna putih), Pewarnaan HE, skala 1 µm

55

Pada jam ke-24 pi tampak nekrosa neuron dan gliosis (Gambar 20) dan

aktifitas neuronofagia (Gambar 21). Gliosis dan aktifitas neuronofagia terjadi

mulai jam ke-24 hingga jam ke-72 pi.

Gambar 20. Nekrosa neuron , gliosis dan aktivitas neuronofagia pada jaringan otak jam

ke-36 pi E. ictaluri (tanda panah), Pewarnaan HE, skala 1 µm

Gliosis terjadi ketika jaringan otak mengalami lesio nekrosis. Pada

permulaannya, terjadi respon eksudatif dengan aktivasi mikroglia lokal dan

pengerahan monosit fagositik untuk memfagositosis jaringan mati (Stevens et al.

2002).

56

Gambar 21. Nekrosa neuron, gliosis, aktivitas neuronofagia dan infiltrasi monosit pada

jaringan otak jam ke-36 pi E. Ictaluri (tanda panah), Pewarnaan HE, skala 1 µm

Menurut Cheville (1999), neuronofagia merupakan proses fagositosis sel-

sel syaraf oleh mikroglia, sebaiknya dibedakan dari satelitosis, dimana

oligodendrogliosit berakumulasi di sekitar neuron. Dalam proses reaksi terhadap

lesio di otak, mikroglia mengalami pembesaran, hiperplasia dan otofagia.

Monosit yang berasal dari sirkulasi biasanya memasuki neuropil. Duapuluh

persen sampel pada jam ke-36 pi hingga jam ke-72 pi menunjukkan infiltrasi

monosit (Gambar 21). Nekrosis neuron mulai terlihat pada 20% sampel dari jam

ke-36 pi hingga 60% pada jam ke-72 pi.

Berdasarkan perubahan morfologi dimana ukuran neuron bertambah kecil

dengan sitoplasma yang gelap maka nekrosa neuron yang terjadi di golongkan

dalam nekrosa tipe iskhemia (Gambar 22). Iskhemik neuron terjadi akibat

gangguan suplai oksigen ke otak (McGavin et al. 2001). Infeksi sistemik dari E.

ictaluri telah menyebabkan kerusakan pembuluh darah sehingga suplai oksigen

terganggu dan menimbulkan lesio iskhemia. Neuron yang mengalami nekrosa

akan difagositosis oleh sel glia dan mengundang kehadiran monosit yang berasal

dari peredaran darah. Akumulasi monosit di sekitar kapiler pembuluh darah atau

57

yang disebut sebagai perivaskular cuffing juga terlihat pada ikan lele penelitian ini

(Gambar 23).

Gambar 22. Area dengan nekrosa neuron tipe iskemia pada jaringan otak jam ke-72 pi

(tanda panah) E. ictaluri, Pewarnaan HE, skala 1 µm

Gambar 23. Perivaskular cuffing (tanda panah) dan difus gliosis pada jaringan otak ikan

lele jam ke-36 pi E. ictaluri, Pewarnaan HE, skala 1 µm

58

Ensefalitis merupakan salah satu lesio spesifik dari infeksi alami E.

ictaluri. Pada infeksi alami, ensefalitis akibat E ictaluri menyebabkan os cranium

lisis dan membentuk lubang yang dikenal dengan sebutan “hole in the head”. Pada

penelitian infeksi buatan kali ini, lesio ensefalitis belum menimbulkan lisisnya os

cranium dan “hole in the head”. Rute infeksi buatan yang melalui intraperitoneal,

tampaknya menimbulkan lesio berbeda dengan rute infeksi secara alami yaitu

melalui mulut dan saluran olfatori. Menurut Plumb (1999), E. ictaluri yang

menginfeksi ikan secara waterborne akan menginvasi organ olfactory melalui

nasal yang terbuka, berpindah ke dalam syaraf olfactory memasuki otak dan

menyebar dari meningen ke tengkorak dan kulit ikan serta menciptakan kondisi

hole in the head pada ikan.

Histopatologi Jantung

Dari hasil pengamatan histopatologi, mulai jam ke-2 pi terlihat adanya

perubahan lesio pada jaringan jantung ikan lele, sementara pada kelompok kontrol

menunjukan tidak ada perubahan (Gambar 24). Pada jam ke-2 pi E. ictaluri

terlihat kongesti dan epikarditis (Gambar 25) serta miokarditis hemoragika

(Gambar 26) . Kongesti terlihat pada 20% ikan lele jam ke-2 hingga pada 40%

sampel ikan lele jam ke-24 pi E. ictaluri. Epikarditis terjadi pada 40% ikan lele di

jam ke-2 pi hingga 60% ikan lele pada jam ke-72 pi E. ictaluri. Hemoragi pada

miokardium hanya ditemukan pada 20% sampel ikan lele jam ke-2 pi.

59

Gambar 24. Jaringan miokardium ikan lele yang normal pada kelompok kontrol,

Pewarnaan HE, skala 1µm

Pada pembuluh darah yang mengalami kongesti, kecepatan aliran darah

akan menurun dan mengurangi derajat oksigenisasi darah ke jantung. Akibat

pembendungan dan darah yang lamban atau tidak mengalir (statis), maka

permeabilitas kapiler bertambah sehingga terjadi edema dan hemoragi. Hemoragi

juga dapat disebabkan oleh kerusakan endotel kapiler akibat agen infeksi yang

beredar di pembuluh darah. Sejumlah bakteri E. ictaluri yang berada pada

pembuluh darah pada jam ke 2 pi kemungkinan menyebabkan kerusakan tersebut.

Epikarditis merupakan peradangan pada bagian epikardium jantung.

Peradangan bagian ini pada sebagian besar sampel ikan lele diduga terjadi akibat

rute penyuntikan E. ictaluri secara intraperitoneal, karena lesio epikarditis tidak

dilaporkan pada infeksi alami dari E. ictaluri. Agen akan menyebar di rongga

abdomen dan dada, serta menyebabkan reaksi peradangan di epikardium.

60

Gambar 25. Epikarditis (tanda panah) dan kongesti (tanda kepala anak panah) pada

jaringan jantung ikan lele jam ke-36 pi E. ictaluri, Pewarnaan HE, skala 1µm

Gambar 26. Hemoragi pada otot jantung (tanda panah) dan epikarditis pada jaringan

jantung ikan lele (tanda kepala anak panah) pada jam ke-2 pi E. ictaluri, Pewarnaan HE, skala 1µm

61

Hiperleukositosis terlihat pada 20% ikan lele jam ke-4 pi hingga pada 40%

ikan lele jam ke-72 pi E ictaluri (Gambar 27). Akumulasi leukosit terlihat di

dalam lumen ventrikel jantung menunjukkan kadar leukosit di dalam sirkulasi

meningkat mulai jam ke-4 pi hingga akhir penelitian pada jam ke 72 pi. Infeksi

buatan E. ictaluri telah menimbulkan respon sistemik berupa peningkatan kadar

leukosit darah yang kemudian mengendap saat post mortem pada ruang ventrikel

jantung. Jantung ikan memiliki banyak celah-celah di ruang ventrikelnya, kondisi

hiperleukositosis menyebabkan leukosit terjebak di lumen ventrikel di permukaan

endokardium.

Gambar 27. Kondisi hiperleukositosis ditunjukkan oleh akumulasi leukosit dalam lumen

ventrikel jantung ikan lele jam ke-72 pi E. ictaluri, Pewarnaan HE, skala 1µm

Histopatologi Usus

Dari hasil pengamatan histopatologi, pada jam ke-2 pi mulai terlihat

adanya lesio pada usus ikan lele, sementara pada kelompok kontrol tidak

menunjukkan adanya perubahan (Gambar 28). Duapuluh persen sampel ikan lele

jam ke-2 pi, menunjukkan hiperplasia sel goblet hingga meningkat menjadi 80%

sampel ikan lele pada jam ke-72 pi E. ictaluri (Gambar 29).

62

Gambar 28. Jaringan usus ikan lele yang normal dari kelompok kontrol jam ke 2-pi,


Gambar 29. Hiperplasia sel goblet pada jaringan usus ikan lele jam ke- 2 pi E. ictaluri,


63

Hiperplasia sel goblet pada epitel saluran cerna merupakan reaksi

pertahanan awal terhadap berbagai kerusakan yang ada disaluran cerna. Sel

goblet merupakan sel penghasil mukus, hiperplasia sel goblet menyebabkan

produksi mukus berlebihan yang berfungsi melindungi epitel permukaan dari agen

penyebab kerusakan (McGavin et al. 2001). E. ictaluri di golongkan sebagai

enterobacter, bakteri yang mempunyai habitat saluran cerna (Holt et al.1994).

Walaupun rute infeksi pada penelitian ini tidak dilakukan melalui jalur infeksi

alami, tetapi lesio pada saluran cerna sangat cepat timbul yaitu pada jam ke-2 pi.

Pada jam ke 8 pi, terjadi edema, hemoragi, infiltrasi sel radang serta

proliferasi sentra melano-makrofag atau melano-macrophage center (MMC) pada

jaringan lamina propria usus ikan. Hemoragi terjadi pada 20% sampel ikan lele

jam ke-8 pi (Gambar 30). Edema dan infiltrasi sel radang serta proliferasi sentra

melano-makrofag terjadi pada 20% sampel ikan lele jam ke-12 pi (Gambar 31).

Edema, hemoragi dan infiltrasi sel radang serta proliferasi MMC merupakan

tahapan reaksi peradangan. Rute infeksi melalui intraperitoneal segera

menyebarkan E. ictaluri melalui sirkulasi dan menimbulkan peradangan pada

lamina propria usus. Proliferasi MMC merupakan indikasi adanya reaksi

pertahanan tubuh pada ikan (Roberts 1978). Nekrotik enteritis yang merupakan

lesio infeksi alami dari E. ictaluri (Inglis et al. 1993; Plumb 1999) tidak

ditemukan pada penelitian ini. Lesio pada ikan penelitian sebatas pada enteritis

kataralis, dengan epitel penutup yang masih utuh.

64

Gambar 30. Hemoragi pada jaringan lamina propria usus ikan lele jam ke-12 pi E. ictaluri

(tanda panah), proliferasi sentra melano-makrofag (tanda kepala anak panah hitam) serta infiltrasi limfosit (tanda kepala anak panah tanpa warna) mengikuti kejadian hemoragi. Pewarnaan HE, skala 1µm

Gambar 31. Edema radang (tanda panah) dan sel radang (tanda kepala anak panah) pada

jaringan usus ikan lele jam ke-12 pi E. ictaluri, Pewarnaan HE, skala 2 µm

65

Histopatologi Hati


adanya perubahan pada jaringan hati ikan lele (Gambar 32). Perubahan dimulai

pada jam ke-4 pi yaitu kongesti, hemoragi dan degenerasi lemak. Kongesti mulai

terjadi pada 20% sampel ikan lele jam ke-4 pi sampai dengan jam ke-12 pi

(Gambar 33). Hemoragi terjadi hanya pada 20% sampel ikan lele jam ke-4 pi

(Gambar 34). Degenerasi lemak pada 40% sampel ikan lele jam ke-4 pi hingga

60% sampel ikan lele jam ke-48 pi (Gambar 35).

Gambar 32. Jaringan hati ikan lele yang normal, Pewarnaan HE, skala 1 µm

66

Gambar 33. Kongesti dan dilatasi sinusoid hati pada ikan lele jam ke-2 pi E. ictaluri

(tanda panah), Pewarnaan HE, skala1µm

Gambar 34. Hemoragi pada jaringan hati ikan lele jam ke-4 pi E. ictaluri (tanda panah),

Pewarnaan HE, skala1µm

67

Gambar 35. Degenerasi lemak pada jaringan hati ikan lele jam ke-46 pi E. ictaluri,

Pewarnaan HE, skala1µm

Degenerasi lemak menggambarkan adanya penimbunan abnormal lipid

dalam sel parenkim. Akumulasi lemak dalam sel terjadi bila terlalu banyak asupan

asam lemak bebas ke dalam sel hati, peningkatan pembentukan lipid di dalam sel

hati akibat toksin yang merusak jalur metabolisme lemak atau hipoksia yang

menghambat kerja enzim pada metabolisme lemak (Cheville 1990). Degenerasi

lemak pada ikan lele penelitian ini kemungkinan akibat hipoksia. Hipoksia

jaringan terjadi karena melambatnya aliran darah yang ditunjukkan oleh

perubahan dilatasi dan kongesti, sebagai respon terhadap adanya antigen dalam

jaringan.

Nekrosis multifokal pada hati disertai infiltrasi sel radang ditemukan pada

20% ikan lele mulai jam ke-36 sampai dengan jam ke-72 pi (Gambar 36).

Hepatitis nekrotikan telah dilaporkan sebagai salah satu lesio yang diakibatkan

oleh infeksi E. ictaluri (Inglis et al. 1993 ; Mohanti and Sahoo 2007). Re-isolasi

bakteri E ictaluri juga telah berhasil dilakukan (Lampiran 3), walaupun morfologi

bakteri tidak terlihat pada jaringan.

68

Gambar 36. Nekrosis multifokal pada jaringan hati ikan lele disertai infiltrasi sel radang

limfosit dan makrofag pada jam ke 36 pi E. ictaluri (tanda lingkaran dengan garis terputus), Pewarnaan HE, skala1µm

Histopatologi Pankreas


terlihat adanya lesio pada jaringan pankreas ikan lele (Gambar 37). Pada jam ke-4

pi, atrofi sel asinar terjadi pada 20% sampel ikan lele. Lesio ini meningkat

hingga 40% sampel ikan lele pada jam ke-48 pi (Gambar 38).

69

Gambar 37. Jaringan pankreas ikan lele yang normal, pada jam ke-2 pi E. ictaluri. Tanda

panah adalah pulau Langerhans yang dikitari oleh sel asinar aktif berisi granula zimogen. Pewarnaan HE, skala 1 µm

Gambar 38. Sel asinar inaktif (tanda panah) dibandingkan sel asinar normal (tanda kepala

anak panah) jaringan pankreas ikan lele jam ke-4 pi E. ictaluri, Pewarnaan HE, skala1µm

70

Atrofi adalah perubahan ukuran sel dari normal menjadi lebih kecil akibat

berkurangnya substansi sel sehingga jaringan yang disusun oleh sel tersebut

menjadi lebih kecil. Atrofi sel asinar biasanya dijumpai pada kondisi inaktif. Sel

asinar berfungsi menghasilkan enzim-enzim pencernaan terutama protease dan

lipase, kondisi inaktif biasanya terjadi jika tidak terjadi rangsangan dari makanan

di saluran cerna untuk menghasilkan enzim tersebut (McGavin et al. 2001).

Infeksi E. Ictaluri diduga telah menyebabkan ikan mengalami gejala klinis

anoreksi sehingga sebagian sel asinar berada dalam inaktif.

Nekrosa sel asinar terjadi pada 20% sampel ikan lele mulai jam ke 12

hingga jam ke-72 pi E. ictaluri (Gambar 39). Degenerasi dan nekrosa pulau

Langerhans terlihat pada 20% sampel ikan lele pada jam ke-12 pi E. ictaluri

(Gambar 40).

Gambar 39. Daerah nekrosa sel asinar pankreas ikan lele pada jam ke 72 pi E. ictaluri

(tanda panah), Pewarnaan HE, skala1µm

.

71

Gambar 40. Degenerasi (tanda panah) dan nekrosa (tanda kepala anak panah) dari sel-sel

pada pulau Langerhans jaringan pankreas ikan lele jam ke-12 pi E. ictaluri, Pewarnaan HE, skala 1 µm

Sel-sel asinar merupakan jaringan eksokrin penghasil enzim pencernaan

sementara pulau Langerhans merupakan jaringan endokrin penghasil hormon

insulin dan glukagon. Degenerasi dan nekrosa pada sel-sel asinar dan pulau

Langerhans pankreas merupakan perubahan non-spesifik dari infeksi E. ictaluri.

Patogenesa lesio degenerasi yang paling memungkinkan adalah akibat hipoksia

dan beredarnya agen infeksius dalam pembuluh darah (Cheville 1990). Lesio

degeneratif pada pankreas menyebabkan penurunan fungsi pencernaan dan

regulasi glukosa darah pada ikan-ikan lele penelitian ini.

Infiltrasi sel lemak atau steatosis ditemukan pada 20% sampel ikan lele

jam ke-12 pi (Gambar 41). Pada pankreas, lemak dijumpai pada jaringan ikat dari

lobulus pankreas. Infiltrasi lemak pada stroma jarang menyebabkan gangguan

fungsi pada pankreas (Sudiono et al. 2003). Steatosis bukan merupakan lesio

spesifik dari infeksi E. ictaluri atau peradangan lainnya.

72

Gambar 41. Infiltrasi sel lemak pada jaringan pankreas ikan lele yang terinfeksi E.

ictaluri (tanda panah), Pewarnaan HE, skala1µm

Histopatologi Limpa

Pengamatan histopatologi limpa menunjukkan belum nampak adanya

perubahan pada jam ke 2 pi (Gambar 42). Perubahan mulai tampak pada 20 %

sampel ikan lele jam ke- 4 pi berupa adanya proliferasi makrofag di jaringan pulpa

merah . Proliferasi makrofag ini ditemukan hingga 40% sampel ikan lele jam ke-

72 pi (Gambar 43). Bakteri dalam makrofag terlihat pada 20 % jaringan limpa

ikan lele jam ke-8 pi hingga 40% sampel ikan lele jam ke-72 pi (Gambar 44).

73

Gambar 42. Jaringan limpa ikan lele yang normal pada jam ke-2 pi E. ictaluri, Pewarnaan

HE, skala 1 µm

Gambar 43. Bakteri dalam makrofag terlihat pada jaringan limpa ikan lele jam ke 8 pi E.

ictaluri (tanda panah), Pewarnaan HE, skala 1 µm

74

Gambar 44. Dengan pewarnaan khusus Giemsa morfologi bakteri yang di fagosit

makrofag lebih jelas terlihat pada jaringan limpa ikan lele jam ke-72 pi E. ictaluri (tanda panah), skala 1 µm

Proliferasi makrofag yang memfagosit bakteri pada jaringan pulpa merah

limpa ikan lele mulai jam ke-8 hingga jam ke-72 pi menunjukkan bahwa jumlah

bakteri yang mencapai organ limpa cukup banyak sejak jam ke-8 pi E. ictaluri.

Peneguhan bahwa bakteri yang terlihat merupakan bakteri E. ictaluri juga

dilakukan dengan melakukan re-isolasi bakteri pada limpa. Hasil diperoleh bahwa

E. ictaluri dapat di isolasi dan diidentifikasi kembali (Lampiran 3) dari organ

limpa.

Deplesi folikel limpa ditemukan pada 20% sampel ikan lele jam ke-24 pi

(Gambar 45) hingga 40% sampel ikan lele jam ke-72 pi E. ictaluri. Deplesi

folikel limfoid terjadi akibat nekrosa dari sel-sel limfoid sehingga populasi sel

limfoid pada folikel limfoid berkurang (Gambar 46). Keberadaan bakteri pada

organ limpa mengundang sel-sel radang makrofag dan limfosit, serta menginduksi

kematian sel-sel limfoid.

75

Gambar 45. Deplesi dan nekrosa folikel limfoid pada jaringan limpa ikan lele pada jam

ke-24 pi E. ictaluri (tanda panah), Pewarnaan HE, skala 1 µm

Gambar 46. Daerah nekrosa di jaringan folikel limfoid limpa ikan lele jam ke-72 pi E.

ictaluri (tanda bintang yang dibatasi garis putih terputus), Pewarnaan HE, skala 1 µm

76

Lesio limpa pada penelitian ini menunjukkan lesio khas dari E. ictaluri.

Limpa channel catfish yang terinfeksi berat E. ictaluri akan mengalami nekrosa

dan mengakibatkan deplesi (Inglis et al. 1993; Plumb 1999).

Histopatologi Ginjal


adanya perubahan pada jaringan ginjal ikan lele (Gambar 47). Pada jam ke-8 pi,

terlihat infiltrasi makrofag pada jaringan interrenal, butir hialin pada sel epitel

tubuli dan penebalan kapsul Bowman. Infiltrasi makrofag pada jaringan interrenal

ditemukan pada 20% sampel ikan lele jam ke-8 sampai dengan jam ke-72 pi E.

ictaluri (Gambar 48) dan di dalamnya jelas terlihat berisi bakteri bila sediaan

diwarnai dengan Giemsa (Gambar 49). Butir hialin pada sel epitel tubuli terlihat

pada 40% sampel ikan lele hingga pada 60% sampel ikan lele jam ke-72 pi

(Gambar 48, 50). Kapsula Bowman terlihat mengalami penebalan pada 20%

sampel ikan lele jam ke-8 hingga jam ke-24 pi (Gambar 50).

Gambar 47. Jaringan ginjal ikan lele yang normal, terdiri dari struktur glomerulus (tanda

panah); tubulus (tanda kepala anak panah) serta jaringan interenal yang terdiri dari sel-sel hematopoiesis, Pewarnaan HE, skala 1 µm

77

Gambar 48. Proliferasi makrofag pada jaringan interrenal (tanda panah) dan sel epitel

tubulus mengalami degenerasi hyalin (tanda kepala anak panah) pada jaringan ginjal ikan lele pada jam ke-72 pi E. ictaluri, Pewarnaan HE, skala 1 µm

Gambar 49. Bakteri dalam makrofag pada jaringan interrenal ginjal ikan lele pada jam ke-

72 pi E. ictaluri (tanda panah), Pewarnaan Giemsa, skala 1 µm

78

Gambar 50. Penebalan kapsula Bowman (tanda panah) dan sel epitel tubulus mengalami

degenerasi hialin (tanda kepala anak panah) pada jaringan ginjal ikan lele jam ke-72 pi E. ictaluri, Pewarnaan HE, skala 1 µm

Proliferasi makrofag yang memfagosit bakteri pada jaringan interrenal

ikan lele mulai jam ke-8 hingga jam ke-72 pi menunjukkan bahwa jumlah bakteri

yang mencapai organ ginjal cukup banyak sejak jam ke-8 pi E. ictaluri.

Morfologi bakteri yang ditemukan serupa dengan morfologi E. ictaluri asal

biakan pada agar (gambar 51). Peneguhan bahwa bakteri yang terlihat merupakan

E. ictaluri juga dilakukan dengan melakukan re-isolasi bakteri pada ginjal. Hasil

diperoleh bahwa E. ictaluri dapat di isolasi kembali dari organ ginjal (Lampiran

3).

E. ictaluri yang menginfeksi ginjal melalui kapiler pembuluh darah akan

menyebabkan kerusakan pada anyaman kapiler pembuluh darah kumparan

glomerulus. Kerusakan kapiler glomerulus selanjutnya akan mengakibatkan

kebocoran filter sehingga protein akan lolos ke ruang Bowman dan lumen tubulus.

Adanya endapan protein dalam lumen tubulus mengindikasikan telah terjadi

gangguan pada fungsi filtrasi dari glomerulus. Protein di ruang Bowman akan

mengendap dan menyebabkan penebalan kapsula Bowman. Protein berlebihan di

lumen tubuli akan direabsorbsi oleh epitel tubuli dan terakumulasi sebagai butiran

79

hialin intraseluler. Tubulus ginjal mempunyai fungsi untuk meresorbsi bahan-

bahan yang diperlukan oleh tubuh termasuk protein (McGavin et al. 2001).

Gambar 51. Morfologi E. ictaluri dari koloni asal organ ginjal ikan lele dengan menggunakan Pewarnaan Giemsa, Skala 1 µm

Nekrosa koagulasi dari sel-sel hematopoiesis pada jaringan interrenal dan

epitel tubuli terlihat pada 20% sampel ikan lele jam ke-12 pi (Gambar 52).

Nekrosa koagulasi terjadi akibat kerusakan pembuluh darah yang menyebabkan

berkurangnya aliran darah ke jaringan hingga sel-sel jaringan tersebut mengalami

kematian (Cheville 1990). Beberapa peneliti terdahulu pernah melaporkan bahwa

infeksi E. ictaluri menyebabkan nekrosa pada organ ginjal (Inglis et al. 1993).

80

Gambar 52. Nekrosa sel-sel hematopoiesis pada jaringan interstisial (tanda panah) dan

epitel tubuli (tanda kepala anak panah) ginjal ikan lele jam ke-12 pi E. ictaluri, Pewarnaan HE, skala 1 µm


Reisolasi dan identifikasi E. ictaluri dilakukan pada penelitian ini, untuk

membuktikan bahwa benar ikan-ikan lele penelitian ini terinfeksi E. ictaluri. Hasil

dari pengujian memperlihatkan pada jam ke-0 pi tidak ditemukan E. ictaluri pada

hati, limpa dan ginjal ikan lele. E. ictaluri telah diisolasi dan diidentifikasi pada

hati, limpa dan ginjal mulai jam ke-2 hingga jam ke-72 pi (Lampiran 3). Hal ini

menunjukkan bahwa E. ictaluri benar-benar telah menginfeksi hati, limpa dan

ginjal ikan-ikan lele penelitian ini.

Penghitungan Koloni E. ictaluri dari Limpa

Untuk melihat patogenitas E. ictaluri yang menginfeksi, maka dilakukan

penghitungan jumlah koloni yang terbentuk saat reisolasi bakteri dari limpa.

Hasil penghitungan jumlah koloni E. ictaluri pada jam ke-2 pi sebesar 5 x 106

cfu/ml dan mengalami kenaikan tertinggi hingga jam ke-24 pi yaitu 7 x108 cfu/ml,

kemudian nilainya menurun (Tabel 7). Hal ini menunjukkan, pada jam ke-24 pi

81

derajat septisemia pada limpa ikan lele adalah yang paling tinggi. Selanjutnya

jumlah koloni menurun karena berangsur-angsur sel-sel pada limpa mengalami

kerusakan atau nekrosa.

Tabel 7. Jumlah koloni bakteri pada limpa ikan lele yang diinfeksi E. ictaluri

No. Jam Pengamatan Jumlah Koloni (cfu/ml)

1 Jam ke-2 pi 5 x 106

2 Jam ke-4 pi 1 x 107

3 Jam ke-8 pi 5 x 107

4 Jam ke-12 pi 1 x 108

5 Jam ke-24 pi 7 x 108

6 Jam ke-36 pi 2 x 107

7 Jam ke-48 pi 1 x 106

8 Jam ke-72 pi 1 x 106

Kualitas Air

Hasil pemeriksaan kualitas air selama penelitian masih dalam kisaran

layak untuk budidaya ikan lele, baik untuk parameter suhu, DO, pH, NO2,

maupun NO3 (Tabel 8). Pengukuran NO2 dan NO3 dilakukan pada jam ke-0 pi

dan ke-72 pi, pengukuran pH, DO dan suhu dilakukan pada pagi dan sore hari.

Hal ini membuktikan bahwa lesio yang terlihat pada ikan lele penelitian adalah

benar akibat infeksi buatan E. ictaluri, bukan pengaruh perubahan kualitas air.

Tabel 8. Kualitas air selama penelitian

No. Kualitas Air

Awal Penelitian

Selama Penelitian

Literatur (Khairuman dan

Amri 2005) 1 DO 4 ppm 4 – 6 ppm 3 ppm

2 pH 7 6 – 7 6,5 – 8

3 NO2 0,25 mg/l 0,25 mg/l 0,25 mg/l

4 NO3 250 mg/l 250 mg/l 250 mg/l

5 Suhu 26oC 26o – 26,5oC 20o – 30oC

82

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

1. Perubahan gejala klinis, patologi anatomi (PA) dan histopatologi (HP) yang

dimulai pada jam ke-2 pi dari organ-organ kulit, insang, otak, hati, pankreas,

limpa dan ginjal ikan lele yang diinfeksi buatan E. ictaluri sesuai dengan

perubahan channel catfish yang terinfeksi alami E. ictaluri.

Lesio yang sesuai yaitu peritonitis, dermatitis ulseratif, ophthalmitis,

brankhitis, ensefalitis, sel asinar pankreas atrofi, hepatitis nekrosa multifokus,

splenitis dan nephritis. Lesio yang tidak sesuai ditemukan pada jantung yaitu

epikarditis dan hiperleukositosis, pada usus yaitu enteritis kataralis, dan belum

menimbulkan hole in the head.

2. Lesio khas infeksi E. ictaluri pertama kali dideteksi mulai jam ke-4 pi,

berturut-turut pada jaringan limpa, hati dan ginjal.

3. Dari organ limpa, ginjal dan hati ikan lele, koloni E. ictaluri mulai ditemukan

pada jam 2 pi hingga dengan jam ke-72 pi dengan menggunakan uji biokimia.

Pada pengamatan Histopatologi (HP), E. ictaluri mulai ditemukan pada jam

ke-36 pi hingga jam ke 72 pi pada jaringan ginjal dan jam ke-8 pi hingga jam

ke-72 pi pada jaringan limpa, sedangkan pada jaringan hati tidak ditemukan E.

ictaluri.

4. Ikan lele yang dilalulintaskan yang mempunyai gejala klinis dan patologi

anatomi mengarah ke infeksi E. ictaluri seperti gerak renang vertikal, dropsy

dan ptekhie hemoragik, pemeriksaan dilanjutkan ke laboratorium bakteri.

Saran

1. Organ ikan lele yang menjadi target infeksi E. ictaluri dapat dijadikan acuan

dalam diagnosa penyakit dalam rangka pengawasan lalulintas ikan lele.

2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk jenis ikan lain yang sering

dibudidayakan, bernilai ekonomis dan sering dilalulintaskan yang menjadi

inang dari E. ictaluri.

83

DAFTAR PUSTAKA

Amanu S. 2007. Komunikasi Pribadi. Bagian Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Hewan UGM. Yogyakarta. [2 – 07 – 2007, Yogyakarta].

[Anonim]. 2004. Statistik Perikanan Budidaya Indonesia. Direktorat Jenderal

Perikanan Budidaya Departemen Kelautan dan Perikanan. Jakarta. [Anonim]. 2006. Keputusan Menteri Kelautan dan Perikanan No.

KEP.17/MEN/2006 tentang Penetapan Jenis-Jenis Hama dan Penyakit Ikan Karantina, Golongan, Media Pembawa, dan Sebarannya. Jakarta.

[Anonim]. 2006a. Manual of Diagnostic Tests for Aquatic Animals : Enteric

Septicaemia of Catfish (Edwardsiella ictaluri). OIE. Hal. 214 – 220. Arsyad H, Hadirini RE. 1989. Petunjuk Praktis Budidaya Perikanan. PD

Mahkota. Jakarta. 144 hal. Austin B, Austin DA. 1987. Bacterial Fish Pathogens : Disease in Farmed and

Wils Fish. John Willy and Sons Ltd. England. Baldwin TJ, Newton JC. 1993. Pathogenesis of enteric septicemia of channel

catfish, caused by Edwardsiella ictaluri: bacteriologic and light electron microscopy findings. J. Aquat. Anim. Health, 5:189-198.

Baxa DV, Groff JM, Wishkovsky A, Hedrick RP. 1990. Susceptibility of

nonictalurid fishes to experimental infection with Edwardsiella ictaluri. J. Diseases of Aquatic Organisms Vol 8:113-117.

Cheville NF. 1999. Introduction to Veterinary Pathology, Second EditionI. Iowa

State University Press. Ames, Iowa. Collins LA, Ronald LT. 1996. Development of a Defined Minimal Medium for

the Growth of Edwardsiella ictaluri. Applied and Environmental Microbiology Vol 62 No. 3, 848 – 852.

Crumlish M, Dung TT, Turnbull JF, Ngoc NTN, Ferguson HW. 2002.

Identification of Edwardsiella ictaluri from diseased freshwater catfish, Pangasius hypophthalmus (Sauvage), cultured in the Mekong Delta, Vietnam. J. of Fish Disease, 25:733-736.

Damjanov I. 1997. Buku Teks & Atlas Berwarna Histopatologi, Alih Bahasa :

Brahm U. Pendit. Widya Medika. Jakarta. 501 hal. Durborow RM, Taylor PW, Crosby MD, Santucci TD. 1991. Fish Mortality in

the Mississippi Catfish Farming Industry in 1988: Causes and Treatments, J. of Wildlife Diseases 27(1), 144 – 147.

84

Fardiaz S. 1987. Penuntun Praktek Mikrobiologi Pangan. Lembaga Sumberdaya Informasi IPB Bogor.

Francis-Floyd R, Beleau MH, Waterstrat P, Bowser PR. 1987. Effect of

temperature on the clinical outcome of infection with Edwardsiella ictaluri in channel catfish. J. of the American Veterinary Medical Association 191: 1413-1416.

Francis-Floyd R. 1996. Enteric Septicemia of Catfish. Fact Sheet FA-10,

Department of Fisheries and Aquatic Sciences, Florida Cooperative Extention Service, Institute of Food and Agricultural Sciences, University of Florida. Revised February 1996.

Griffin BR, Mitchell AJ. 2007. Susceptibility of channel catfish, Ictalurus

punctatus (Rafinesque), to Edwardsiella ictaluri challenge following copper sulphate exposure. J. of Fish Diseases, 30:581-585.

Hawke JP, McWhorter AC, Steigerwait AG, Brenner DJ. 1981. Edwardsiella

ictaluri, the causative agent of enteric septicaemia of catfish. Int.J.Syst.Bacteriol., 31:396-400.

Hawke JP, Durborow RM, Thune RL, Camus AC. 1998. ESC-Enteric Septicemia

of Catfish. Southern Region Aquaculture Center. SRAC Publication No. 477.

Holt JG, Krieg NR, Sneath PHA, Staley JT, Williams ST. 1994. Bergey’s

Manual of Determinative Bacteriology, Ninth Edition. Williams & Wilkins. Baltimore. Hal. 175 – 289.

Hubert JJ. 1980. Bioassay. Kendall.Hunt Publishing Company. Iowa State. 164

hal. Inglis V, Roberts RJ, Bromage NR. 1993. Bacterial Disease of Fish. Institute of

Agriculture Blackwell Scientific Publication. Oxford. London. Hal 61 – 79.

Jutono, Soedarsono J, Hartadi S, Kabirun S, Suhadi D, Soesanto. 1980. Pedoman

Praktikum Mikrobiologi. Fak.Pertanian UGM. Yogyakarta. Keskin O, Selcuk S, Mujgan I, Suheyla T, Rajhab SM. 2004. Edwardsiella

ictaluri infection in Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss). Turk. J. Vet. Anim. Sci. 28:649 – 653.

Khairuman, Amri K. 2005. Budidaya Lele Dumbo Secara Intensif. AgroMedia

Pustaka. Jakarta. 79 hal. Lingga P, Susanto H. 1989. Ikan Hias Air Tawar. Penebar Swadaya. Jakarta.

85

McGinnis A, Gaunt P, Santucci T, Simmons R, Endris R. 2003. In vitro evaluation of the susceptibility of Edwardsiella ictaluri, etiological agent of enteric septicemia in channel catfish, Ictalurus punctatus (Rafinesque), to florfenicol. J.Vet Diagn. Invest. 15:576-579.

McGavin MD, Carlton WW, Zachary JF. 2001. Thomson’s Special Veterinary

Pathology, Third Edition. Mosby Inc. St. Louis. Mims CA. 1987. The Pathogenesis Infectious Diseases. 3rd Edition. Academic

Press. London. Mohanty BR, Sahoo PK. 2007. Edwardsiellosis In Fish : A Brief Review.

J.Biosci. 32 (7) December 2007, 1331- 1344. Newton JC, Wolfe LG, Grizzle JM, Plumb JA. 1989. Pathological of

Experimental Enteric Septicemia In Channel Catfish, Ictalurus punctatus, Following Immersion-Exposure to Edwardsiella ictaluri. J. Fish Dis. 12: 335-347.

Noga EJ. 2000. Fish Disease : Diagnosis and Treatment. Iowa State Press, A

Blackwell Publishing Company, Iowa. 366 hal. Nusbaum KE, Morrison EE. 2002. Edwardsiella ictaluri bacteraemia elicits

shedding of Aeromonas hydrophila complex in latently infected channel catfish, Ictalurus punctatus (Rafinesque). J. of Fish Diseases, 25:343-350.

Panangala VS, Craig AS, Shawn TM, Covadonga RA, Phillip HK. 2006. Intra-

and interspecific phenotypic characteristics of fish-pathogenic Edwardsiella ictaluri and E. tarda. Aquaculture Research, 37:49-60.

Panigoro N, Bahnan M, Kholidin EB, Yuasa K. 2005. Pathogenecity of

Edwardsiella ictaluri to Different Kinds of Fish. http://www.was.org/meetings/-sessionAbstract.asp?MeetingCode= WA2005 & Session =55 – 24k [11-08-2006]

Plumb JA. 1999. Health Maintenance and Principal Microbial Diseases of

Cultured Fishes. Iowa State University Press. Ames, Iowa. Hal 187 – 194. Plumb JA, Sanchez DJ. 1983. Susceptibility of five species of fish to

Edwardsiella ictaluri. J. of Fish Diseases, 6:261-266. Reid WS, John AB. 1989. Plasmid Homologies in Edwardsiella ictaluri. Applied

and Environmental Microbiology, Vol. 55, No. 12, 3253 – 3255. Roberts RJ. 1978. Fish Pathology. Bailliere Tindall. London Saanin M., 1968. Taksonomi dan Kunci Identifikasi Ikan Vol.I dan II. Bina Cipta.

Jakarta.

86

Saeed MO, Plumb JA. 1986. Immune response of channel catfish to lipopolysaccharide and whole cell Edwardsiella ictaluri vaccines. J. Diseases of Aquatic Organisms, 2:21-25.

Shotts EB, Plumb JA. 1987. Serological detection of Edwardsiella ictaluri

lipopolysaccharide antibody in serum of channel catfish, Ictalurus punctatus Rafinesque. J. Fish Dis., 10:205-209.

Skirpstunas RT, Thomas JB. 2002. Edwardsiella ictaluri invasion of IEC-6,

Henle 407, fathead minnow and channel catfish enteric epithelial cells. J. Diseases of Aquatic Organisms, 51:161-167.

Soetomo MHA. 1987. Teknik Budidaya Ikan Lele Dumbo. Sinar Baru. Bandung.

109 hal. Stevens A, Lowe JS, Young B. 2002. Wheater’s Basic Histopathology, A Color

Atlas and Text, Fourth Edition. Churchill Livingstone. Edinburgh. Supriyadi H et al. 2005. Laporan Monitoring dan Surveilance Penyakit Ikan dan

Udang Potensial. BRPAT DKP. Jakarta. 20 hal. Sudiono J, Kurniadhi B, Hendrawan A, Djimantoro B. 2003. Ilmu Patologi.

Buku Kedokteran EGC. Jakarta. 213 hal. Vinitnantharat S, Plumb JA. 1992. Protection of channel catfish Ictalurus

punctatus following natural exposure to Edwardsiella ictaluri and effects of feeding antigen on antibody titer. J Diseases of Aquatic Organisms Vol. 15:31-34

Waltman WD, Shotts EB, Hsu TC. 1986. Biochemical Characteristics of

Edwardsiella ictaluri. Applied and Environmental Microbiology, Vol. 51, No. 1, 101 – 104.

Wong JD, Miller MA, Janda JM. 1989. Surface Properties and Ultrastructure of

Edwardsiella Species. J of Clinical Microbiology, Vol 27, No. 8, 1797 - 1801

87

Lampiran 1.

Prosedur Pembuatan Preparat Histopatologi (HP)

1. Dehidrasi adalah proses penarikan air dari jaringan dan mencegah terjadinya

pengerutan sampel yang diuji. Sampel jaringan didehidrasi dalam alkohol

bertingkat (Alkohol 70%, 80%, 90%, 95% dan Alkohol Absolut). Proses ini

umumnya dilakukan pada masing-masing cairan alkohol selama 2 jam.

2. Clearing adalah proses penjernihan dengan menggunakan Xylol (I dan II).

3. Embedding adalah proses pembuatan blok parafin dengan menggunakan

parafin histoplast.

4. Sectioning adalah pemotongan jaringan dengan menggunakan mikrotom

dengan ketebalan 4 – 5 µm. Gelas objek yang telah dilekati irisan jaringan

ditempatkan pada inkubator (suhu 37oC) selama 24 jam.

5. Staining adalah proses pewarnaan jaringan.

a. Pewarnaan HE :

- Sediaan Histopatologi dicelupkan secara bertahap ke dalam larutan

xylol (I dan II), Alkohol Absolut, Alkohol 95%, Alkohol 80%, masing-

masing dilakukan selama 2 menit, kecuali perendaman Alkohol 95%

dan Alkohol 80% dilakukan selama 1 menit;

- Sediaan dicuci pada air mengalir (air kran) selama 1 menit;

- Sediaan direndam dalam larutan Mayer’s Haematoxylin selama 8

menit;

- Dicuci pada air mengalir selama 30 detik;

- Dicelupkan ke dalam larutan Lithium Carbonat selama 15 – 30 detik;

- Dicuci dengan air mengalir selama 2 menit;

- Sediaan direndam dalam larutan Eosin selama 2 - 3 menit;

- Dicuci pada air mengalir selama 30 – 60 detik;

- Sediaan dicelupkan kedalam larutan alkohol 95% dan Alkohol Absolut

I sebanyak 10 celupan;

- Direndam secara bertahap ke dalam larutan Alkohol Absolut II, Xylol

I, dan Xylol II, masing-masing selama 2 menit kecuali Xylol II,

perendaman dilakukan selama 1 menit

88

b. Pewarnaan Giemsa :

- Hilangkan paraffin pada jaringan, bilas dengan alkohol, kemudian air

- Warnai jaringan dalam coplin jar dengan campuran 1 ml larutan stok

giemsa ditambah 45 ml air destilasi pada waterbath suhu 56oC (20 – 60

menit)

- Bilas dengan air destilasi

- Diferensiasi dalam 1/1,500 asam asetat selama 30 detik, bilas dengan

air destilasi (Irisan Jaringan terlihat warna pink)

- Bilas dengan air destilasi

- Keringkan hasil pewarnaan dengan dibilas singkat dengan alkohol,

bersihkan, dan mounting

Hasil :

Nukleus berwarna biru ungu

Asidofil berwarna pink/merah

Basofil berwarna biru

Eosinofil berwarna merah/orange

Sel Mast berwarna ungu (bergranul)

Bakteri dan parasit berwarna biru/biru tua (titik-titik)

89

Lampiran 2. Pengamatan Histopatologi (HP) pada setiap jam pengamatan dan setiap organ ikan lele

Organ : MATA

No. Jam Pengamatan Frekuensi Kejadian Lesio (%) Edema Sel Radang

1 72 pi 100 60 2 48 pi 100 20 3 36 pi 100 - 4 24 pi 100 - 5 12 pi 80 - 6 8 pi 60 - 7 4 pi 60 - 8 2 pi - -

90

Organ : KULIT

No. Jam Pengamatan Frekuensi Kejadian Lesio (%) Edema Erosi Sel Epidermis Sel Radang

1 72 pi 100 100 40 2 48 pi 80 100 20 3 36 pi 80 100 20 4 24 pi 40 60 - 5 12 pi - - - 6 8 pi - - - 7 4 pi - - - 8 2 pi - - -

91

Organ : INSANG

No. Jam Pengamatan Frekuensi Kejadian Lesio (%)Brankitis

1 72 pi 20 2 48 pi 20 3 36 pi - 4 24 pi - 5 12 pi - 6 8 pi - 7 4 pi - 8 2 pi -

92

Organ : OTAK

No. Jam Pengamatan

Frekuensi Kejadian Lesio (%)

Kongesti Perivaskular Cuffing Neuronofagia Nekrosa

Neuron Gliosis Hemoragi

1 72 pi - 40 60 60 100 40 2 48 pi - 40 60 60 100 40 3 36 pi 20 20 60 20 100 20 4 24 pi 20 - 60 20 60 20 5 12 pi 20 - - - - 20 6 8 pi - - - - - - 7 4 pi - - - - - - 8 2 pi - - - - - -

93

Organ : JANTUNG

No. Jam Pengamatan

Frekuensi Kejadian Lesio (%) Epikarditis Hiperleukositosis Hemoragi Kongesti

1 72 pi 60 40 - - 2 48 pi 60 20 - - 3 36 pi 40 20 - - 4 24 pi 40 20 - 40 5 12 pi 60 20 - 40 6 8 pi 40 20 - 20 7 4 pi 40 20 - 20 8 2 pi 40 - 20 20

94

Organ : USUS

No. Jam Pengamatan


Hemoragi Hiperplasia Sel Goblet Sel radang Edema Proliferasi

MMC

1 72 pi - 80 - - - 2 48 pi - 20 - - - 3 36 pi - 20 - - - 4 24 pi - 20 - - - 5 12 pi - 20 20 20 20 6 8 pi 20 20 - - - 7 4 pi - 20 - - - 8 2 pi - 20 - - -

95

Organ : HATI

No. Jam Pengamatan

Frekuensi Kejadian Lesio (%) Degenerasi

Lemak Nekrosis

Multifokal Sel Radang Kongesti Hemoragi

1 72 pi - 20 20 - - 2 48 pi 60 20 20 - - 3 36 pi 60 20 20 - - 4 24 pi 60 - - - - 5 12 pi 40 - - 20 - 6 8 pi 40 - - 20 - 7 4 pi 40 - - 20 20 8 2 pi - - - - -

96

Organ : PANKREAS

No. Jam Pengamatan

Frekuensi Kejadian Lesio (%) Atrofi Sel

Asinar Nekrosis Sel

Asinar Degenerasi Pulau

Langerhans Nekrosis Pulau

Langerhans Infiltrasi Sel

Lemak

1 72 pi - 20 - - - 2 48 pi 40 20 - - - 3 36 pi 20 20 - - - 4 24 pi 20 20 - - - 5 12 pi 20 20 20 20 20 6 8 pi 20 - - - - 7 4 pi 20 - - - - 8 2 pi - - - - -

97

Organ : LIMPA

No. Jam Pengamatan

Frekuensi Kejadian Lesio (%)Proliferasi Makrofag Nekrosis Deplesi Folikel Bakteri Dalam

Makrofag

1 72 pi 40 40 40 40 2 48 pi 20 20 20 20 3 36 pi 20 20 20 20 4 24 pi 20 20 20 20 5 12 pi 20 - - 20 6 8 pi 20 - - 20 7 4 pi 20 - - - 8 2 pi - - - -

98

Organ : GINJAL

No. Jam Pengamatan


Hyalinisasi Tubuli

Infiltrasi Makrofag

Penebalan Kapsul Bowman Nekrosa Bakteri Dalam

Makrofag

1 72 pi 60 20 - - 20 2 48 pi 40 20 - - 20 3 36 pi 40 20 - - 20 4 24 pi 40 20 20 - 20 5 12 pi 40 20 20 20 20 6 8 pi 40 20 20 - 20 7 4 pi - - - - 8 2 pi - - - -

KAJIAN PATOGENESISI INFEKSI BUATAN BAKTERI … · dilakukan dengan tindakan karantina melalui...

Documents

Transcript of KAJIAN PATOGENESISI INFEKSI BUATAN BAKTERI … · dilakukan dengan tindakan karantina melalui...