Efikasi Vaksin Monovalen Mycobacterium fortuitum Melalui Pakan Pada Ikan Gurami (Osphronemus goramy) Dengan Konsentrasi Berbeda

Abstract

Ikan gurami (Osphronemus goramy) merupakan salah satu komoditas utama budidaya air tawar di Indonesia. Akan tetapi dalam budidaya perikanan tidak lepas dari penyakit yang menyerang ikan hingga mengalami kematian. Salah satu penyakit yang menyerang ikan gurami di Indonesia adalah mikobakteriosis. Mikobakteriosis merupakan penyakit infeksius yang diakibatkan oleh bakteri Mycobacterium fortuitum. Kematian ikan gurami akibat infeksi M. fortuitum menjadi penghambat keberhasilan produksi budidaya. Penyakit ini terjadi karena rendahnya ketahanan tubuh ikan, lingkungan perairan yang buruk dan manajemen pemberian pakan yang tidak baik. Mikobakteriosis mengakibatkan kerugian ekonomi dan menurunnya kualitas produksi ikan gurami yang dihasilkan. Karena gurami banyak dibudidayakan secara tradisional, maka dampak ekonominya berpengaruh pada pembudidaya ikan skala kecil di Indonesia. Penanggulangan penyakit mikobakteriosis yang diakibatkan oleh bakteri M. fortuitum dapat dilakukan dengan metode vaksinasi. Beberapa cara vaksinasi yang dapat dilakukan yaitu melalui injeksi, perendaman dan oral. Penanganan vaksin injeksi membutuhkan waktu, tenaga yang relatif banyak, berisiko menyebabkan ikan stres dan luka. Vaksinasi melalui perendaman dapat dilakukan tergantung pada ukuran ikan agar lebih efektif. Sedangkan untuk vaksinasi oral dapat dilakukan pada setiap ukuran ikan, tidak mengakibatkan ikan stress dan luka. Beberapa penelitian telah menggunakan vaksinasi secara injeksi namun hingga saat ini belum ada yang menggunakan vaksin M. fortuitum melalui pakan pada ikan gurami. Penelitian ini merupakan upaya awal untuk mengeksplorasi seberapa potensialnya metode vaksinasi melalui pakan komersial. Metode vaksinasi melalui pakan diharapkan dapat meningkatkan respon imun, mampu meningkatkan kelangsungan hidup relatif dan menjadi salah satu alternatif oleh pembudidaya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menilai efektifitas metode vaksin melalui pakan, mendapatkan dosis terbaik untuk vaksinasi, mengkaji efektifitas dan efikasi vaksin dari bakteri M. fortuitum dalam menghasilkan respons imun, dan meningkatkan kelangsungan hidup pada ikan gurami. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan alternatif vaksinasi yang baik dengan metode vaksinasi melalui pakan dalam pencegahan wabah penyakit mikobakteriosis pada ikan gurami. Metode penelitian menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) yaitu empat perlakuan dan tiga kali ulangan. Perlakuan terdiri dari dosis 105 , 107 dan 109 CFU g-1 pakan dan kontrol positif. Parameter penelitian yang diamati yaitu tingkat kematian, kelangsungan hidup relatif dan gambaran darah yang terdiri dari eritrosit total, leukosit total, kadar hemoglobin, hematokrit, aktivitas fagositik, respiratory burst, titer antibodi dan aktivitas lisozim. Seluruh data yang diperoleh ditabulasi menggunakan Microsoft Excel 2016. Analisis data respons imun non spesifik dan respons imun spesifik dilakukan dengan analisis varian (ANOVA) menggunakan SPSS versi 18, jika ditemukan berbeda nyata kemudian dilakukan uji lanjut dengan menggunakan uji Duncan. Hasil penelitian menunjukkan pada pengukuran parameter respons imun non spesifik setelah 30 hari pemeliharaan, perlakuan 107 dan 109 CFU g -1 pakan mengalami peningkatan signifikan (p < 0.05) dibandingkan dengan kontrol positif. Sedangkan pasca uji tantang hasil pengukuran respons imun pada hari ke- 7, ke- 14 dan ke- 21 terjadi fluktuasi. Ikan kontrol negatif tidak mengalami kematian selama pemeliharaan. Hasil respons imun spesifik yaitu nilai titer antibodi antara kontrol positif dan perlakuan 105 CFU g-1 pakan dengan perlakuan 107 dan 109 CFU g-1 pakan berbeda signifikan (p < 0.05) pasca vaksinasi, hari ke-7, ke-14 dan ke-21 pasca uji tantang. Nilai titer antibodi terus meningkat pada hari ke-7 dan ke-14 pasca uji tantang dengan nilai 6 (Log 2) dan menurun pada hari ke-21 pasca uji tantang dengan nilai 4 (Log 2). Vaksin M. fortuitum pada perlakuan 105 CFU g-1 pakan menunjukkan nilai RPS sebesar 69.23% yang berbeda signifikan (p < 0.05) dengan perlakuan vaksin 107 CFU g -1 , dan 109 CFU g -1 pakan yaitu sebesar 96.15% setelah diuji tantang dengan bakteri M. fortuitum. Tingkat mortalitas ikan pada perlakuan 105 CFU g-1 menunjukkani nilai mortalitas yang rendah dan berbeda signifikan (p < 0.05) dengan perlakuan yang lain. Vaksin M. fortuitum melalui pakan memiliki pengaruh terhadap kelangsungan hidup relatif dan respons imun pada ikan gurami. Penggunaan vaksin berbasis pakan mengandung bakteri yang diinaktivasi dengan formalin layak dijadikan vaksin pada ikan gurami untuk menghambat mikobakteriosis, karena dapat memberikan respons imun terhadap M. fortuitum dengan tingkat perlindungan 96.15%. Vaksinasi melalui pakan dapat menjadi alternatif yang menjanjikan untuk melawan bakteriosis. Apabila terpapar dalam jangka waktu yang lama maka akan membentuk suatu memori. Respons imun non-spesifik akan mengalami fluktuasi sesaat setelah invasi antigen dalam hitungan hari, sedangkan respons imun spesifik terbentuk dalam hitungan minggu. Kedua respons imun ini berperan penting dalam mekanisme tanggap kekebalan ikan terhadap serangan patogen. Penelitian ini juga menunjukkan korelasi positif tertentu antara efikasi perlindungan, keberadaan tingkat antibodi spesifik yang tinggi dan sebagian berhubungan dengan parameter yang berbeda seperti hematologis, aktivitas fagositik dan lisozim. Kesimpulan dari penelitian ini adalah vaksin M. fortuitum yang diberikan pada ikan gurami mampu meningkatkan respons imun non-spesifik berupa total eritrosit, hemoglobin, hematokrit, total leukosit, respiratory burst, aktivitas fagositik, lisozim dan respons imun spesifik berupa titer antibodi, dibandingkan dengan ikan yang tidak divaksin. Nilai kelangsungan hidup relatif ikan yang divaksin dengan perlakuan 105 , 107 , dan 109 CFU g-1 pakan sebesar 69.23%, 96.15%, dan 96.15%. Nilai ini protektif dalam melindungi ikan terhadap bakteri M. fortuitum. Vaksin terbaik adalah perlakuan 107 CFU g-1 pakan dengan nilai RPS 96.15%. Kata kunci: Vaksin, Mycobacterium fortuitum, Osphronemus goramy

Gouramy (Osphronemus goramy) is one of the main commodities of freshwater aquaculture in Indonesia. However, in aquaculture can not be separated from diseases that attack fish to death. One of the diseases that attack gouramy in Indonesia is mycobacteriosis. Mycobacteriosis is an infectious disease caused by the bacterium Mycobacterium fortuitum. The death of gouramy due to M. fortuitum infection is an obstacle to the success of aquaculture production. This disease occurs due to low body resistance of fish, poor aquatic environment and poor feeding management. Mycobacteriosis results in economic losses and a decrease in the quality of the production of gouramy produced. Because gouramy is widely cultivated in a traditional way, its economic impact affects small-scale fish cultivators in Indonesia. Prevention of mycobacteriosis caused by M. fortuitum bacteria can be done by vaccination method. Several ways of vaccination that can be done are through injection, immersion and oral. Handling injectable vaccines requires time, a relatively large amount of energy, and the risk of causing stress and injury to fish. Vaccination through immersion can be done depending on the size of the fish to be more effective. As for the oral vaccination can be done on any size of fish, does not cause stress and injury to fish. Several studies have used vaccination by injection but so far no one has used the M. fortuitum vaccine through feed on gouramy. This study is an initial attempt to explore the potential of the commercial feed vaccination method. The vaccination method through feed is expected to increase the immune response, be able to increase relative survival and be an alternative for farmers. The purpose of this study was to assess the effectiveness of the vaccine method through feed, to obtain the best dose for vaccination, to assess the effectiveness and efficacy of the vaccine from M. fortuitum bacteria in generating an immune response, and to increase survival in gouramy. This study is expected to provide a good alternative to vaccination with the vaccination method through feed in preventing mycobacteriosis disease outbreaks in gouramy. The research method used a completely randomized design (CRD) with four treatments and three replications. The treatments consisted of doses of 105 , 107 and 109 CFU g-1 feed and positive control. The research parameters observed were mortality rate, relative survival and blood picture consisting of erythrocytes, leukocytes, hemoglobin levels, hematocrit, phagocytic activity, respiratory burst, antibody titers and lysozyme activity. All data obtained were tabulated using Microsoft Excel 2016. Analysis of non-specific immune response and specific immune response data was performed by analysis of variance (ANOVA) using SPSS version 18, if found to be significantly different, further tests were performed using Duncan's test. The results showed that in the measurement of non-specific immune response parameters after 30 days of rearing, the treatment of 107 and 109 CFU g-1 feed experienced a significant increase (p < 0.05) compared to the positive control. Meanwhile, after the challenge test the results of the measurement of the immune response on the 7th, 14th and 21st days fluctuated. Negative control fish did not die during rearing. The results of the specific immune response, namely the antibody titer value between the positive control and the treatment of 105 CFU g-1 feed with treatment 107 and 109 CFU g-1 feed were significantly different (p < 0.05) post vaccination, 7th, 14th and 21st days post challenge test. The antibody titer value continued to increase on the 7 th and 14th days after the challenge test with a value of 6 (Log 2) and decreased on the 21st day after the challenge test with a value of 4 (Log 2). The M. fortuitum vaccine in the treatment of 105 CFU g-1 feed showed an RPS value of 69.23% which was significantly different (p < 0.05) with the vaccine treatment at 107 CFU g-1 , and 109 CFU g-1 feed, which was 96.15% after being challenged with M. fortuitum bacteria. The mortality rate of fish in the 105 CFU g 1 treatment showed a low mortality value and was significantly different (p < 0.05) with other treatments. M. fortuitum vaccine through feed has an effect on relative survival and immune response in gouramy. The use of feed-based vaccines containing bacteria inactivated with formalin is feasible to be used as a vaccine for gourami to inhibit mycobacteriosis, because it can provide an immune response against M. fortuitum with a level of protection of 96.15%. Vaccination through feed can be a promising alternative to fight bacteriosis. If exposed for a long period of time it will form a memory. The non-specific immune response will fluctuate immediately after antigen invasion in a matter of days, while the specific immune response is formed in a matter of weeks. Both of these immune responses play an important role in the immune response mechanism of fish against pathogen attack. the present study also showed certain positive correlations between protective efficacy, presence of high levels of specific antibodies and partially related to different parameters such as haematological, phagocytic and lysozyme activity. The conclusion of this study was that the M. fortuitum vaccine given to gouramy was able to increase non-specific immune responses in the form of erythrocytes, hemoglobin, hematocrit, eukocytes, respiratory burst, phagocytic activity, lysozyme and specific immune response in the form of antibody titers, compared to fish. Who are not vaccinated. The relative survival values of fish vaccinated with 105 , 107 , and 109 CFU g -1 feed were 69.23%, 96.15%, and 96.15%. This value is protective in protecting fish against M. fortuitum bacteria. The best vaccine was the treatment of 107 CFU g -1 feed with an RPS value of 96.15%. Keywords: Vaccine, Mycobacterium fortuitum, Osphronemus goramy