urea broth merupakan media kultur cair, digunakan untuk mendeteksi keberadaan enzim urease dalam mikroorganisme tertentu. Urease adalah enzim mikroba yang diproduksi secara konstitutif, yaitu, disintesis terlepas dari apakah substrat tempat kerjanya ada atau tidak.
Fungsi urease berkaitan dengan penguraian senyawa organik . Tidak semua mikroorganisme mampu mensintesis enzim ini, oleh karena itu penentuannya di laboratorium memungkinkan mengidentifikasi strain bakteri tertentu dan bahkan membedakan antara spesies dari genus yang sama.
Tes urea negatif dan positif. Sumber: Foto diambil oleh penulis MSc. Marielsa Gil.
Ada dua jenis tes urea: Stuart dan Christensen. Mereka berbeda dalam komposisi dan sensitivitas. Yang pertama adalah khusus untuk menunjukkan sejumlah besar urease yang diproduksi oleh spesies dari genus Proteus.
Yang kedua lebih sensitif dan dapat mendeteksi sejumlah kecil urease yang dihasilkan terlambat oleh genus bakteri lain, seperti Klebsiella, Enterobacter, Staphylococcus, Brucella, Bordetella, Bacillus, Micrococcus, Helicobacter, dan Mycobacterium.
Kaldu Urea Stuart terdiri dari Urea, Sodium Chloride, Dipotassium Phosphate, Monopotassium Phosphate, Ekstrak Ragi, Phenol Red, dan Air Suling.
Sedangkan kaldu atau agar urea Christensen terdiri dari pepton, natrium klorida, monopotassium fosfat, glukosa, urea, fenol merah, air suling, dan agar-agar. Yang terakhir hanya jika itu adalah media padat.
Indeks artikel
Dasar
Enzim urease menghidrolisis urea untuk membentuk karbon dioksida, air, dan dua molekul amonia. Senyawa ini bereaksi membentuk produk akhir yang disebut amonium karbonat.
Kaldu Urea Stuart
Stuart’s Urea Broth lebih buffer dengan pH 6,8. Oleh karena itu, mikroorganisme harus mampu membentuk amonia dalam jumlah besar untuk mengubah fenol menjadi merah. PH harus naik di atas 8.
Untuk alasan ini, kaldu urea Stuart selektif untuk spesies Proteus, memberikan hasil positif dalam 24 hingga 48 jam inkubasi, dan tidak efektif untuk bakteri yang menghasilkan urease dalam jumlah rendah atau yang menghidrolisis urea secara perlahan.
Hal ini karena spesies Proteus mampu menggunakan urea sebagai sumber nitrogen. Sebaliknya, bakteri penghasil urease lainnya membutuhkan sumber tambahan.
Namun, Perez dkk. (2002) menetapkan bahwa kaldu urea Stuart seefisien agar urea Christensen dalam menentukan urease dalam galur ragi dari genus Candida, Cryptococcus, Rhodotorula, Trichosporon dan Saccharomyces.
Penulis penelitian mengklaim telah mencapai persetujuan 100% dengan kedua media (Stuart dan Christensen) saat inkubasi selama 24 dan 48 jam; dengan pengecualian galur yang berhasil mengubah media menjadi warna pink-fuchsia yang kuat dianggap positif.
Klarifikasi ini diperlukan, karena Lodder (1970) menyatakan bahwa hampir semua khamir berhasil mengubah bevel agar urea Christensen menjadi merah muda pucat. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa mereka dapat menghidrolisis urea dalam jumlah kecil, dan karena pembentukan amina melalui dekarboksilasi oksidatif dari asam amino di permukaan. Ini tidak boleh ditafsirkan sebagai positif.
Agar atau Kaldu Urea Christensen
Kaldu atau agar urea Christensen kurang buffer, mampu mendeteksi sejumlah kecil amonia. Selanjutnya, media ini diperkaya dengan pepton dan glukosa. Senyawa ini menyebabkan tumbuhnya mikroorganisme penghasil urease lainnya yang tidak tumbuh dalam kaldu Stuart.
Demikian juga, tes urea Christensen menawarkan hasil yang lebih cepat, terutama untuk Proteus, yang mampu memberikan hasil positif yang kuat hanya dalam 30 menit sebagai waktu minimum dan hingga 6 jam sebagai waktu maksimum.
Mikroorganisme penghasil urease lainnya berhasil mengubah warna media sedikit setelah 6 jam, dan kuat setelah 24, 48, 72 jam atau lebih, dan bahkan beberapa strain dapat memberikan reaksi lemah setelah 5 atau 6 hari.
Interpretasi kedua media (Stuart dan Christensen)
Medium awalnya berwarna kuning-oranye dan reaksi positif akan mengubah warna medium menjadi merah muda-fuchsia. Intensitas warna berbanding lurus dengan jumlah amonia yang dihasilkan.
Reaksi negatif akan meninggalkan media warna aslinya dengan pengecualian ragi, yang mungkin tampak merah muda pucat pada media urea agar Christensen.
Persiapan
Kaldu Urea Stuart
Timbang gram yang diperlukan sesuai dengan indikasi perusahaan komersial. Larutkan dalam air suling steril lebih disukai. Jangan gunakan panas untuk melarutkan, karena urea sensitif terhadap panas.
Metode filtrasi membran digunakan untuk mensterilkan. Untuk ini, filter Millipore dengan pori-pori berdiameter 0,45 digunakan. Jangan gunakan autoklaf. Setelah larutan disaring, larutan tersebut didistribusikan ke dalam tabung steril. Untuk mendapatkan hasil yang dapat diandalkan, itu harus ditransfer antara 1,5 ml sebagai jumlah minimum dan 3 ml sebagai jumlah maksimum per tabung.
Simpan di lemari es dan hangatkan sebelum digunakan.
Jika metode filtrasi tidak tersedia, media harus segera digunakan untuk mendapatkan hasil yang dapat diandalkan.
Cara lain untuk menyiapkan Stuart’s Urea Broth adalah sebagai berikut:
Beberapa rumah komersial menjual media dasar untuk uji urea, tidak termasuk urea.
Kuantitas yang ditunjukkan oleh perusahaan komersial ditimbang. Ini dilarutkan dalam air suling dan disterilkan dalam autoklaf pada 121 ° C selama 15 menit. Diamkan sebentar dan ketika media sudah hangat, tambahkan 100 ml larutan urea yang dibuat pada 20% dan disterilkan dengan penyaringan.
Ini didistribusikan dalam tabung steril, seperti yang dijelaskan sebelumnya.
Agar atau Kaldu Urea Christensen
-Persiapan larutan urea
Timbang 29 g urea kering dan larutkan dalam 100 ml air suling. Gunakan metode filtrasi untuk mensterilkan. Jangan autoklaf.
-Agar dasar urea
Larutkan 24 g agar dasar dehidrasi dalam 950 ml air suling. Sterilkan dalam autoklaf pada suhu 121°C selama 15 menit. Diamkan hingga mencapai suhu 50°C dan tambahkan urea yang telah disiapkan sebelumnya secara aseptik.
Tuang 4 sampai 5 ml ke dalam tabung steril dan miringkan sampai padat. Paruh seruling harus panjang.
Media ini juga dapat dibuat dalam bentuk cair.
Kegunaan
Uji urea sangat efektif dalam membedakan genus Proteus dari genus lain dalam Famili Enterobacteriaceae, mengingat reaksi cepat yang diberikan oleh Proteus.
Menggunakan komposisi Christensen, tes membantu membedakan antara spesies dari genus yang sama. Sebagai contoh, S. haemolyticus dan S. warneri s pada Staphylococcus coagulase negatif dan hemolitik , tetapi berbeda dalam S. haemolyticus adalah urea negatif dan S. warneri adalah urea positif.
Di sisi lain, McNulty berhasil menggunakan kaldu urea 2% Christensen untuk mempelajari keberadaan Helicobacter pylori dalam sampel biopsi yang diambil dari mukosa lambung (daerah antral).
Kehadiran H. pylori dibuktikan dengan tes urea positif. Durasi waktu untuk mengamati hasil berbanding lurus dengan jumlah mikroorganisme yang ada.
Seperti dapat dilihat, ini adalah metode sederhana untuk diagnosis Helicobacter pylori dalam biopsi lambung.
Akhirnya, tes ini juga berguna untuk membedakan spesies dari genus Brucella, Bordetella, Bacillus, Micrococcus, dan Mycobacteria.
Menabur tes urea
Kedua metode membutuhkan inokulum mikroba yang kuat untuk mengoptimalkan hasil. Koloni bakteri sebaiknya diambil dari agar darah dan ragi dari agar Sabouraud, dengan beberapa pengecualian. Inokulum diemulsikan dalam medium cair.
Untuk kaldu urea Stuart, inkubasi pada suhu 37 C selama 24 hingga 48 jam, karena mengetahui bahwa Anda hanya mencari galur dari genus Proteus bila galurnya adalah bakteri. Untuk khamir dapat diinkubasi pada suhu 37°C atau pada suhu kamar selama 24 hingga 48 jam inkubasi.
Dalam kasus kaldu urea Christensen, diinkubasi pada 37ºC selama 24 jam. Jika tes negatif, dapat diinkubasi hingga 6 hari. Jika tes positif sebelum 6 jam, itu menunjukkan bahwa itu adalah strain dari genus Proteus.
Dalam kasus agar urea Christensen, bevel agar diinokulasi dengan kuat, tanpa melubangi. Kaldu diinkubasi dan ditafsirkan dengan cara yang sama.
QA
Strain kontrol seperti Proteus mirabilis ATCC 43071, Klebsiella pneumoniae ATCC 7006003, Escherichia coli ATCC 25922 dan Salmonella typhimurium dapat digunakan untuk menguji media . Dua yang pertama harus memberikan hasil positif dan dua yang terakhir hasil negatif.
Sumber: Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004). Diagnosa Mikrobiologi. edisi ke-5. Editorial Panamericana SA Argentina.
Referensi
- Pérez C, Goitía K., Mata S, Hartung C, Colella M, Reyes H. et al. Penggunaan kaldu urea Stuart untuk tes urease, sebagai tes dalam diagnosis ragi. Pdt. Soc. Ven. Mikrobiol. 2002; 22 (2): 136-140. Tersedia di: Scielo.org.
- Mac Faddin J. (2003). Tes biokimia untuk identifikasi bakteri yang penting secara klinis. edisi ke-3 Editorial Panamericana. Buenos Aires. Argentina.
- Forbes B, Sahm D, Weissfeld A. (2009). Diagnosa Mikrobiologi Bailey & Scott. 12 edisi Editorial Panamericana SA Argentina.
- Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004). Diagnosa Mikrobiologi. edisi ke-5. Editorial Panamericana SA Argentina.
- Laboratorium Britannia. Christensen Medium (Urea agar base) 2015.Tersedia di: britanialab.com
