Jurnal Vitek Bidang Kedokteran Hewan Vol.10, November 2020

## KAJIAN ARTIKEL: POTENSI PLASMA NON TERMAL SEBAGAI KANDIDAT TERAPI MASTITIS SUBKLINIS
Farah Alhamidah 1 , Yudit Oktanella 1 Muhammad Khuzain 2 , Elfahra Casanza Amalda 1*
1 Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Brawijaya *Email: elfahracasanza@student.ub.ac.id
2 Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya

## Abstract
Subclinical mastitis is the occurrence of inflammation in the parenchymal tissue of mammary glands  due  to  bacterial  contamination  that  does  not  show  clinical  symptoms  lead  to  impacted  on economic  losses.  The  highest  incidence  of  subclinical  mastitis  is  the  presence  of  Staphylococcus aureus bacteria contamination. Subclinical mastitis in Indonesia is reported to reduce milk production by up to 53.5%. Pathogenesis of Staphylococcus aureus occurs in the presence of biofilm formation as bacterial immune system to protecting itself from disinfectants and antibiotics. In the last few decades, the  development  of  plasma  technology  has  been  widely  used  in  the  medical  field  as  cancer  therapy, reducing  pain,  accelerating  wound  healing  and  tissue  sterilization.  There  is  no  study  that  using  the concept  of  utilizing  Non  Termal  Plasma  in  the  field  of  veterinary  science,  especially  in  mastitis therapy. Non Termal Plasma is able to decontaminate Staphylococcus aureus through inhibition and destruction of biofilms. The mechanism of action of Non Termal Plasma in repairing mammary gland tissue is through the destruction of DNA in the Reactive Oxygen Species (ROS) process by increasing the  growth  factor  TGF-  1  which  accelerates  the  process  normal  cell  regeneration.  The  objective  of this study is to reviewing the efficacy of plasma non termal as subclinical mastitis theraphy. This study was  conducted  through  a  narrative  review  approach  by  collecting  international  and  national literature with interval time of publication within 2010 – 2020.
Keywords: Subclinical Mastitis, Non Termal Plasma, Staphylococcus aureus.

## PENDAHULUAN
Permasalahan  utama  dalam  manajemen industri  sapi  perah  adalah  pengendalian penyakit    mastitis  yang  berdampak  besar terhadap kerugian ekonomi. Mastitis merupakan infeksi pada kelenjar mammae yang disebabkan  oleh  patogen  pemicu  respon inflamasi (Derakhshani et al., 2018). Manifestasi  dari  penyakit  ini  terdapat  dua macam  yaitu  mastitis  klinis  dan  subklinis  (De Vliegher  et  al.,  2012).  Mastitis  klinis  ditandai dengan adanya peradangan ambing yang parah, sedangkan  mastitis  subklinis  dikenali  dengan adanya perubahan komposisi susu dan tingginya  jumlah  sel  somatik  (JSS)  dalam waktu  yang  lama  dan  tanpa  disertai  gejala klinis  sebelumnya  (Kirsanova  et  al.,  2019). Staphylococcus  aureus merupakan  bakteri utama  penyebab  mastitis  subklinis.  Bakteri gram  positif  ini  diketahui  dapat  membentuk biofilm  (Ren  et  al,.  2020).  Biofilm  merupakan penutup  berbentuk  lendir  yang  dihasilkan  oleh bakteri  untuk  melindungi  diri  dari  sistem
kekebalan.  Bakteri  yang  berada  di  dalam biofilm  mampu  bertahan  terhadap  antibiotik (Mirani  et  al.,  2013),  dan  juga  terhadap immunitas  hospesnya  (Toba  et  al.,  2011). Infeksi  bakteri Staphylococcus  aureus pada ambing  ternak  perah  dapat  merugikan  para peternak.  Selain  berakibat  pada  penurunan produksi susu, namun mastitis juga menyebabkan  peningkatan  jumlah  cemaran bakteri  dalam  susu  sehingga  kualitasnya menjadi  rendah  dan  ditolak  pengumpul  karena tidak memenuhi batas cemaran bakteri. Maksimum  cemaran  bakteri Staphylococcus aureus dalam  susu  menurut  SNI  No.  3141.1  : 2011 adalah sebesar 1x10 2 CFU/ml.
Selama  ini,  cara  yang  umum  digunakan untuk menangani infeksi Staphylococcus aureus penyebab  mastitis  subklinis  adalah dengan  menggunakan antibiotik. Namun di sisi lain, penggunaan antibiotik dapat menimbulkan galur-galur  mikroba  yang  resisten  (Ameen  et al., 2020). Penggunaan antibiotik juga
menyebabkan  efek  negatif  lain  berupa  adanya residu  antibiotik  dalam  susu  (Kayitsinga  et  al., 2017). Keberadaan residu antibiotik dalam susu tidak  hanya  merugikan  peternak,  industri pengolahan  susu,  namun  juga  bagi  para konsumen.  Hal  ini  dikarenakan  susu  akan ditolak  oleh  pengumpul  jika  kadar  residu antibiotik  melebihi  ambang  batas  maksimum sebagaimana  yang  tertuang  dalam  SNI  3141.1- 2011  yaitu  tidak  boleh  adanya  cemaran antibiotik. Bagi yang mengonsumsinya, keberadaan  antibiotik dalam  susu  dapat menimbulkan beberapa reaksi alergi, keracunan,  sampai  dengan  syok.  Selain  itu, susu  yang  memiliki  cemaran  antibiotik  tidak dapat  digunakan  dalam  pembuatan  produk fermentasi  susu  seperti  keju  dan  susu.  Oleh karena  itu,  dibutuhkan  inovasi  alternatif  dan solutif  dalam  menangani  mastitis  subklinis tanpa  menimbulkan  efek  resisten  dan  residu antibiotik (Detha, 2014).
Plasma  non  termal  memiliki  potensi  untuk mengatasi  masalah tersebut karena aktivitasnya dalam mendekontaminasi mikroorganisme. Teknologi  plasma  non  termal  merupakan  cara dekontaminasi mikroorganime dengan memanfaatkan  gas  yang  terionsasi  dalam lucutan  listrik  antara  dua  elektroda  (Lopes  et al., 2013). Dalam beberapa dekade, penggunaan teknologi plasma banyak dilakukan  di  berbagai  bidang  medis  seperti pada  terapi  kanker  (Chang  et  al.,  2014), mempercepat  penyembuhan  luka  (Akimoto  et al., 2016) dan juga sterilisasi jaringan  (Nasir et al.,  2016).  Namun,  belum  ada  studi  yang menggunakan  konsep  pemanfaatan  plasma  non termal  dalam  bidang  ilmu  kedokteran  hewan, misalnya  pada  proses  penanganan  mastitis. Berdasarkan  studi  sebelumnya  penggunaan plasma  non  termal  dalam  bidang  ilmu kedokteran  mengindikasikan  bahwa  konsep  ini juga  dapat  diterapkan  menjadi  kandidat  terapi mastitis subklinis melalui reduksi Staphylococcus  aureus .  Mekanisme kerja plasma  non  termal  dalam  mereparasi  jaringan kelenjar  ambing  adalah  melalui  penghancuran DNA  dalam  proses Reactive  Oxygen  Species (ROS) dengan meningkatkan ATM/p53 signalling  pathway yang  mempercepat  proses apoptosis  sel  (Chang  et  al.,  2014).  Proses  ini juga  dapat  mendekontaminasi  Staphylococcus aureus melalui penghambatan dan penghancuran  biofilm  (Joshi  et  al.,  2010). Plasma  non  termal  dapat  membunuh  bakteri
tanpa  menggunkan  antibiotik,  sehingga  tidak menimbulkan  efek  resisten  dan  juga  residu antibiotik.

## METODE PENULISAN
Metode  penulisan  dilaksanakan  secara daring menggunakan metode penelitian kualitatif deskriptif melalui pendekatan Analisis  Data  Sekunder  (ADS).  Penelitian deskriptif  yang  digunakan  bertujuan  untuk menjelaskan  alur  berfikir  dalam  bentuk pembahasan  narasi  ilmiah.  Data  sekunder diperoleh dari berbagai literatur yang membahas  penelitian  terkait  sebelumnya. Studi literatur  yang  digunakan  bertujuan  untuk mempelajari  teori-teori  yang  berhubungan dengan  sumber  kajian  penulisan.  Pustaka  yang digunakan  yaitu  buku-buku  teks  serta  artikel ilmiah  yang  terbit  pada  interval  waktu  2010- 2020.
Ketika  proses  studi  literatur,  pengumpulan data  dan  analisis  data  telah  dilakukan  maka selanjutnya  dilakukan  penulisan  artikel  ilmiah dalam  bentuk narrative  review .  Artikel  dalam bentuk narrative  review merupakan  proses penyusunan  teks  dengan  menggunakan  survey berbagai  sumber  melalui  artikel,  buku  dasn sumber  lain  yang  relevan  terhadap  isu  atau topik bahasan yang akan ditulis serta memberikan  kesimpulan  dan  evaluasi  kritis (Ramdhani et al., 2014).

## HASIL
Melalui  kajian  beberapa  studi  literatur, kami  membandingkan  efektivitas  reduksi S. aureus ketika diberi paparan plasma non termal dengan  spesifikasi  perangkat  yang  berbeda. Data perbandingan dapat dilihat pada tabel 1.
Tabel 1. Perbandingan Efektivitas Plasma  Non Termal dalam Reduksi S. aureus Sumber Perangkat CAP Spesifi kasi Hasil (Tian et al., 2010) Cold Atmospheri c-Pressure Air Plasma Microjet (PMJ) 5 menit, 38 °C, 550V 100% inaktivasi (Fallon et al., 2020) Cold Atmospheri c Plasma (Udara) 5 menit, 38 °C, 30 kV Menghambat kolonisasi 3 log CFU/cm 2
Menghambat pembentukan
biofilm 66%- 78% (Thana et al., 2019) Compact Pulse- Modulation Cold Air Plasma Jet 3 menit, <40 °C, 2,52kV Pada media pertumbuhan terbentuk area inaktivasi sebesar 1,5 cm 2 (Lotfy et al., 2020) Helium Cold Atmospheri c Pressure Plasma Jet (HCAPPJ) 7 menit, 38 °C, 3,5kV 99,9% bakteri mati
(Gök et al., 2019) Cold Atmospheri c Plasma (Oksigen) 3 menit, 38 °C, 25kV Kemampuan reduksi 0.85 log CFU/cm 2 (Olatund e et al., 2019) High Voltage Cold Atmospheri c Pressure Plasma (HVCAP) 5 menit, 38 °C, 80 kVRM S Suspensi bakteri yang awalnya 6.0 log CFU/ml turun menjadi 3,78 log CFU/ml (Kniha et al., 2020) Cold Atmospheri c Pressure Air Plasma 3 menit, 38 °C Kemampuan reduksi 2,2 log CFU/cm 2 (Laurita et al., 2017) Cold Atmospheri c Plasma 3 menit, 38 °C, 7,7 kV Kemampuan reduksi hingga 10 3 CFU/cm 2 (Al-rawaf et al.,2018) Non-Termal Plasma Jet (Helium) 15 menit, <34 °C 7,5kV Diameter zona yang tidak ditumbuhi bakteri 53,37 ± 0,8 mm (Mohd Nasir et al., 2016) Dielectric Barrier Discharge (Udara) 40 kV, 50 Hz, 37 o C Inaktivasi hampir sepenuhnya saat 60 menit (Lunov et al., 2016) Discharge Plasma Device (He) 0.5kV, 10 kV 37 o C Durasi 60 detik mereduksi bakteri (Brun et al., 2018) Discharge Plasma Device (He) 0.5kV, 4.5 MHz 37 o C Inaktivasi biofilm pada 2 menit (Belgace m et al., 2017) Discharge Plasma Device (Ar, O 2 , He) 0.5kV, 1.56 MHz, 37 o C Reduksi 6 log 10 pada waktu 10 menit Gas paling efektif O 2 (Carré et al., 2018) Discharge Plasma 0.5kV, 1.56 Reduksi pada waktu 120
Device (Ar, O 2 , N 2 ) MHz, 37 o C menit (Ziuzina et al., 2015) Dielectric Barrier Discharge 80 kV, 50 Hz 37 o C Durasi minimal 5 menit untuk mereduksi (Edelblut e et al. 2016) Surface Discharge Plasma 10 kV, DC, 500Hz, 37 o C, Kelembapan berpengaruh pada 5 menit inaktivasi

## PEMBAHASAN
Efektivitas  Plasma  Non  Termal  dalam Inaktivasi Staphylococcus aureus
Plasma  non  termal  memiliki    kemampuan mendekontaminasi bakteri Staphylococcus aureus .  Mekanisme  dan  tingkat  kemampuan dekontaminasi tersebut berbeda-beda tergantung jenis gas, waktu, serta kuat tegangan yang  digunakan.  Menurut  Lofty  et  al.,  (2020), pemanfaatan  helium  sebagai  gas  carier  dalam dekontaminasi  S.  aureus  akan  memberikan hasil  maksimum  karena  dapat  membunuh 99,9% bakteri.  Sedangkan  menurut Tian et al., (2010),  dekontaminasi  menggunakan  udara sebagai  gas  carier  merupakan  metode  yang paling ideal karena dapat mengakibatkan 100% bakteri  inaktivasi.  Perbedaan  hasil  tersebut dikarenakan jenis gas yang digunakan. Penggunaan  oksigen  atau  udara  sebagai  gas carier diketahui lebih efisien membunuh bakteri dari  pada  helium  (Zhou  et  al.,  2015),  karena oksigen menjadi bahan baku dalam pembentukan Reactive  Oxygen  Species (ROS) yang  merupakan  agen  efektif  inaktivasi  bakteri dalam plasma non termal (Sarron et al., 2012).
Selain  jenis  gas,  kuat  tegangan  yang digunakan juga memengaruhi tingkat kemampuan plasma non termal dalam mendekontaminasi Staphylococcus aureus . Berdasarkan  penelitian  yang  telah  dilakukan oleh  Gok  et  al.,  (2019)  proses  dekontaminasi menggunakan  tegangan  3,5kV  menghasilkan kemampuan  reduksi  sebesar  0,85  log  CFU/cm 2 dan    menurut  Fallon  et  al.,  (2020)  kemampuan reduksi sebesar 3 log CFU/cm 2 akan dihasilkan apabila  tegangan  yang  digunakan  sebesar  30 kV.  Hal  tersebut  dikarenakan  intensitas  dan pergerakan  elektron  akan  bertambah  seiring peningkatan  tegangan  yang  digunakan    (Zhang et al., 2017).
Faktor lain yang memengaruhi kemampuan  dekontaminasi  plasma  non  termal adalah  lama  waku  pengaplikasian.  Menurut
Kniha  et  al.,  (2020)  dekontaminasi  dengan kurun waktu 3 menit  menunjukkan hasil paling maksimum  karena  kemampuan  reduksinya sebesar  2,2  log  CFU/cm 2 ,  sedangkan  menurut Fallon  et  al.,  (2020)  dekontaminasi  paling optimum  dapat  dicapai  ketika  pengaplikasian dilakukan  selama  5  menit  dengan  kemampuan reduksi yang dihasilkan sebesar 3 log CFU/cm 2 . Hal tersebut sesuai dengan pernyataan Olatunde et al., (2019) yang menyatakan bahwa kemampuan  reduksi  akan  meningkat  seiring lama  waktu  perlakuan.  Semakin  lama  waktu pengaplikasian akan mengakibatkan pertambahan  jumlah  ion,  uv,  serta  molekul radikal  yang  dihasilkan  (Yadav  et  al.,  2020). Sehingga efektivitas proses dekontaminasi juga mengalami peningkatan.
Selain dipengaruhi oleh teknik pembangkitan plasma, tingkat efisiensi inaktivasi  bakteri S.  aureus juga  dipengaruhi oleh  gas  yang  digunakan  untuk  mengahsilkan plasma  dingin.  Gas  yang  umum  digunakan yakni  oksigen,  helium,  argon,  dan  nitrogen. Tidak hanya itu, penelitian lain juga mengamati inaktivasi  bakteri  menggunakan  sumber  gas berupa  udara  (air).  Gas  atau  udara  tersebut ketika  berada  pada  reaktor  plasma  akan terinonisasi  dan  menghasilkan  plasma  dingin. Penelitian  Belgacem  et al., (2017) dan Carre et al.,  (2018)  menunjukkan  bahwa  tingkat inaktivasi  bakteri  tertinggi  diperoleh  pada penggunaan  oksigen  sebagai  gas  reaktor plasma.  Perbedaan  ini  terlihat  pada  durasi perlakuan  15  menit,  30  menit,  dan  45  menit. Namun, apabila durasi perlakuan plasma dingin diperpanjang,  efisiensi  dari  inaktivasi  bakteri dengan  sumber  gas  yang  berbeda  akan menghasilkan perbedaan yang tidak signifikan.
Lucutan  listrik  tegangan  tinggi  dengan satuan  kilo  volt  dapat  mengionisasi  udara ataupun  gas  dan  membentuk  plasma.  Tingkat konsentrasi  plasma  yang  terbentuk  bergantung pada tinggi tendahnya tegangan yang digunakan.  Semakin  tinggi  tegangan  yang digunakan,  konsentrasi  ion  pada  plasma  akan semakin  tinggi  pula.  Sehingga,  hal  ini  akan mempengaruhi  tingkat  inaktifasi  bakteri.  Pada penelitian  Lunov  et  al.,  (2016), high  voltage plasma  (10  kV)  memberikan  hasil  yang  cukup signifikan  dibandingkan low  voltage plasma (0.5 kV).
Durasi  perlakuan  plasma  dingin  juga menjadi  salah  satu  faktor  yang  mempengaruhi proses  inaktivasi bakteri. Penelitian pada Tabel
1  menunjukkan  bahwa  semakin  panjang  durasi pemberian  plasma  dingin,  tingkat  inaktivasi bakteri  akan  semakin  tinggi.  Hal  ini  berlaku pada  tiap  metode  pembangkitan  plasma,  gas maupun variasi tegangan listrik yang digunakan.  Durasi  perlakuan  plasma  dingin akan  mempengaruhi  tingkat  paparan  ion terhadap  sel  bakteri.  Sehingga  akan  berakibat pada tingkat inaktivasi bakteri yang dihasilkan.
Faktor  fisik  lain  yang  mempengaruhi tingkat  inaktivasi  bakteri S.  aureus yakni kelembapan  permukaan  media  habitat  bakteri. Penelitian  Edelbute  et  al.,  (2016)  mengamati tingkat  inaktivasi  bakteri S.  aureus pada  media yang berbeda. Hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa tingginya kelembapan dari media bakteri  mengakibatkan tingkat inaktivasi akan  semakin  tinggi  pula.  Hal  ini  disebabkan adanya  molekul  air  sebagai  media  penghantar dari ion plasma dingin.

## Mekanisme  Plasma  Non  Termal  dalam Dekontaminasi Staphylococcus aureus
Plasma  non  termal  memilki  kemampuan efektif untuk mendekontaminasi bakteri. Hal ini dikarenakan  plasma  tersusun    atas  campuran partikel  yang  teronisasi,  molekul  radikal reaktif,    dan  juga    ultraviolet  (UV)  (Sakudo  et al.,  2019). Salah  satu  molekul  yang  diemisikan oleh  ultraviolet  adalah  NO  (Nitrogen  Oksida) (Tian  et  al.,  2010).  NO  merupakan  salah  satu agen  utama  inaktivasi  bakteri  karena  dapat menghancurkan  sel  dengan  proses  dimerisasi basa timin pada untaian DNA yang mengakibatkan  terganggunya  proses  replikasi DNA.  Selain  Nitrogen  Oksida,  plasma  non termal  juga  memproduksi  beberapa  molekul reaktif  lainnya  seperti  •OH,  •O2-,  dan  O3. Molekul-molekul tersebut diketahui juga berperan  dalam  proses  inaktivasi  bakteri. Hidroksil radikal juga dapat membunuh bakteri dengan  merusak  asam  lemak  tak  jenuh  pada membran  sel  (Tian  et  al.,  2010).  •O2- membantu  pembentukan  molekul  radikal  yang lebih reaktif, sedangkan O3 dapat menginterfensi  respirasi  seluler  (Tian  et  al., 2010).  Molekul  protein  penyusun  membran  sel bakteri  diketahui  rentan  terhadap  proses oksidasi  sehingga  pemberian  perlakuan  plasma non  termal  pada  bakteri  dapat  menyebabkan erosi yang mengakibatkan pecahnya dinding sel bakteri.  Selain  menyebabkan  pecahnya  dinding sel,  penggunaan  plasma  non  termal  juga  dapat menghambat pembentukan serta
menghancurkan biofilm melalui proses oksidasi oleh  molekul  reaktif  pada  permukaan  dengan mengubah  hidrofobisitasnya  (Fallon  et  al., 2020).

## Konsep  Terapi  Mastitis  Subklinis  Berbasis Sterilisasi Plasma Non Termal
Fase  terjadinya  mastitis  subklinis  terdiri atas  fase  invasi  yang  menyebabkan  masuknya organisme  patogen  kedalam  kanal  ambing, kemudian  terbentuk  pertahanan  pada  jaringan epitel  untuk  memisahkan  antara  sel  yang terinfeksi  dengan  yang  tidak  terinfeksi.  Ketika sistem imunitas berusaha untuk menghancurkan patogen, maka jaringan normal akan mengeliminasi patogen pada fase awal sehingga  terjadi  inflamasi.  Fase  inflamasi diikuti  dengan  terjadinya  infeksi  pada  kelenjar mammae,  namun  tidak  menunjukkan  gejala pada mastitis subklinis (Srivastava et al., 2015 ). S.  aureus merupakan  agen  etiologis  utama penyebab  mastitis  subklinis  yang  mampu mengakibatkan  gejala  perakut,  akut,  subakut dan  kronis.  Kondisi  akut  biasanya  akan menimbulkan  gangren  yang  berakibat  pada tingginya angka mortalitas.
Pengobatan mastitis subklinis menggunakan  teknologi  plasma  non  termal didasari  oleh  beberapa  studi  sebelumnya  yang membuktikan bahwa plasma memiliki kemampuan  menginaktivasi  S.  aureus  dengan perlakuan  penyinaran  plasma  ke  cawan  petri yang berisi inokulasi S. aureus . Paparan plasma selama  15  menit  dapat  membuat  zona  hambat pada  cawan  petri  melebar  sebesar  53.37  ±  0.8 mm  atau  mereduksi  S.  aureus  sebanyak  55% (Al-rawaf  et  al.,  2018).  S.  aureus  merupakan bakteri  gram  positif  yang  memiliki  yang memiliki struktur peptidoglikan sekitar 74-92% daripada  bakteri  gram  negatif  sehingga  akan mempengaruhi  efektivitas  paparan  plasma. Perlakuan  plasma  pada  S.  aureus  akan membutuhkan  waktu  paparan  yang  lebih  lama karena perbedaan ketebalan membrane, struktur dan  lapisan  peptidoglikannya  (Belgacem  et  al., 2017).
Mekanisme reduksi S. aureus pada mastitis subklinis  menggunakan  terapi  plasma  non termal  diawali  pada  fase  radiasi  sinar  UV  pada materi  genetik  bakteri  yang  mana  proses  ini paling  signifikan  menurunkan  aktivitas  bakteri. Akumulasi radiasi sinar UV dapat menghancurkan  dinding  sel  bakteri  dengan melakukan  penetrasi  menuju  penghancuran
untai  DNA  melalui  dimerisasi  basa  timin  yang akan  menghentikan  proses  replikasi  bakteri, kemudian  terjadi  perpindahan  partikel  yang menginisiasi  proses Reactive  Oxygen  Species (ROS)  untuk  menghancurkan  membran  bakteri dan  memicu  stress  oksidatif  yang  mengarah kepada  inaktivasi  bakteri  (Belgacem  et  al., 2017; Carré et al., 2018).
Gambar 1. Mekanisme Penyembuhan Mastitis Subklinis dengan Terapi Plasma Non Termal Terdapat beberapa mekanisme yang mampu  mengindikasikan  efektivitas  terapi plasma non termal dapat dilihat pada gambar 1 yaitu dengan adanya kemampuan menghancurkan  biofilm  (Hong  et  al.,  2019; Joshi  et  al.,  2010;  Pandit  et  al.,  2017), penghancuran DNA sel bakteri (Al-rawaf  et al. 2018)  serta  percepatan  proses  pemulihan  sel inflamasi  (Akimoto  et  al.,  2016;  Bekeschus  et al.,,  2016).  Partikel  tersebut  akan  menginvasi membran  sel  bakteri  secara  fisik  serta menghancurkan  Terapi  plasma  non  termal memproduksi  reagen  spesies  seperti  NO,  O, OH,  H2O2  dan  molekul  lainnya  yang  berperan sebagai antimicrobial  factor universal  namun tidak  menyebabkan  perubahan  patologis  pada jaringan  mukosa  ataupun  membunuh  sel normal  (Lotfy  et  al.,  2020).  Adanya  reaktif spesies  ini  juga  mengaktivasi  MAPK pathway yang berperan dalam proses proliferasi sel yang mengalami inflamasi untuk menunjang pembentukan  jaringan  epidermis  (Fathollah  et al., 2016).
Studi  yang  dilakukan  Kniha  et  al.,  (2020) menunjukkan  bahwa  terapi  plasma  non  termal mampu  menembus  hingga  4  mm  pada  jaringan tulang, sehingga mengindikasikan bahwa paparan  plasma  tidak  hanya  efektif  pada permukaan jaringan kulit namun bisa
menembus  hingga  pada  area  dibawahnya. Perlakuan  pada  bakteri  flora  normal  tidak menunjukkan  terjadinya  penurunan  signifikan yang  mengindikasikan  bahwa  susunan  jaringan epitel mampu melindungi komponen mikroorganisme normal (Edelblute et al., 2016; Hong  et  al.,  2019).  Analisa  histologis  pada jaringan  ikat  juga  menunjukkan  bahwa  sampel yang diberi perlakuan plasma tidak menunjukkan adanya perubahan struktur jaringan  jika  dibandingkan  dengan  variabel kontrol (Laurita et al., 2017).
Selama proses pemulihan sel yang mengalami  inflamasi,  terapi  plasma  non  termal mampu  menurunkan  patogenesitas  bakteri karena  pembentukan  hambatan  ekstraseluler yang akan  membantu proses penyembuhan dan mengurangi  inflamasi  (Bekeschus  et  al.  2016). Plasma kemudian memercepat proses apoptosis karena  oksidasi  yang  kuat  pada  membran  sel. Siklus  sel  merespon  penghancuran  DNA  yang terjadi kemudian menstimulus dalam melakukan  perbaikan  sel  atau  mendorong proses  terjadinya apoptosis .  Agen  reaktif  pada plasma  akan  meningkatkan  aktivasi growth factor oleh  TGF-  1  yang  akan  mempercepat pertumbuhan  jaringan  normal  (Fathollah  et  al. 2016).

## KESIMPULAN
Plasma  merupakan  fase  zat  keempat  yaitu gas  yang  terionisasi.  Reaktif  spesies  pada paparan  plasma  non  termal  berupa  oksigen ataupun  nitrogen  memiliki  peran  sebagai antimicrobial factor yang mampu  menghambar proses pembentukan biofilm serta menghancurkan  DNA  sel  bakteri.  Plasma mampu  menurunkan  patogenesitas  bakteri dengan  membentuk  hambatan  ekstraseluler yang  akan  mengurangi  inflamasi  kemudian mendorong terjadinya apoptosis serta meningkatkan aktivasi growth factor oleh TGF-  1  yang  mempercepat  pertumbuhan  jaringan normal pada kelenjar mammae. Melalui analisis data  sekunder  yang  digunakan,  mekanisme kerja plasma non termal memiliki potensi untuk diaplikasikan  pada  bidang  medik  veteriner sebagai  kandidat  terapi  mastitis  subklinis dengan  mempertimbangkan  spesifikasi  alat plasma non termal yang digunakan.

## REFERENSI
Akimoto, Y., Ikehara, S., Yamaguchi, T., Kim,
J.,  Kawakami,  H.,  Shimizu,  N.,  … Ikehara,  Y.  2016.  Galectin  expression  in healing  wounded  skin  treated  with  low- temperature  plasma:  Comparison  with treatment  by  electronical  coagulation. Archives  of  Biochemistry  and  Biophysics ,
605 , 86–94.
Al-rawaf,  A. F.,  Fuliful,  F.  K.,  Khalaf,  M.  K., &  Oudah,  H.  K.  2018.  Studying  the  non- termal  plasma  jet  characteristics  and application  on  bacterial  decontamination. Journal  of  Theoretical  and  Applied Physics , 12 , 45–51.
Ameen,  Fuad,  Alshehri,  W.  A.,  &  Nadhari, Saleh  Al.  2020.  Effect  of  Electroactive Biofilm  Formation  on  Acetic  Acid Production  in  Anaerobic  Sludge  Driven
Microbial
Electrosynthesis.
ACS
Sustainable  Chemistry  &  Engineering , 8 ,
311–318.
Bekeschus, S., Schmidt, A., Weltmann, K. D.,
&  von  Woedtke,  T.  2016. The  plasma  jet kINPen  –  A  powerful  tool  for  wound healing. Clinical Plasma Medicine , 4 , 19– 28.
Belgacem,  Z.  Ben,  Carre,  G.,  Charpentier,  E., Le-Bras,  F.,  Maho,  T.,  Robert,  E.,  … Gelle,  M.  P.  2017.  Innovative  non-termal plasma  disinfection  process  inside  sealed bags:  Assessment  of  bactericidal  and sporicidal  effectiveness  in  regard  to current  sterilization  norms. PLoS  ONE , 12 , 1–18.
Brun,  P.,  Bernabè,  G.,  Marchiori,  C.,  Scarpa, M., Zuin, M., Cavazzana, R., … Martines, E.  2018.  Antibacterial  efficacy  and mechanisms  of  action  of  low  power atmospheric pressure cold plasma: membrane permeability, biofilm penetration and antimicrobial sensitization. Journal of Applied
Microbiology , 125 , 398–408.
Badan  Standarisasi  Nasional.  2011.  Standar Nasional  Indonesia  (SNI)  01-3141-2011 tentang  Syarat  Mutu  Susu  Segar. Dewan Standarisasi Nasional. Jakarta , 52 .
Carré,  G.,  Charpentier,  E.,  Audonnet,  S., Terryn,  C.,  Boudifa,  M.,  Doliwa,  C.,  …
Gelle,  M.  P.  2018.  Contribution  of fluorescence  techniques  in  determining the  efficiency  of  the  non-termal  plasma treatment. Frontiers  in  Microbiology , 9 , 1–12.
Chang,  J.  W.,  Kang,  S.  U.,  Shin,  Y.  S.,  Kim,
K.  Il,  Seo,  S.  J.,  Yang,  S.  S.,  …  Kim,  C. H. 2014. Non-termal atmospheric pressure plasma  induces  apoptosis  in  oral  cavity squamous cell carcinoma: Involvement of DNA-damage-triggering sub-G1 arrest via the  ATM/p53  pathway. Archives  of Biochemistry  and  Biophysics , 545 ,  133– 140.
De  Vliegher,  S.,  Fox,  L.  K.,  Piepers,  S.,
McDougall,  S.,  &  Barkema,  H.  W.  2012. Invited  review:  Mastitis  in  dairy  heifers: Nature  of  the  disease,  potential  impact, prevention,  and  control. Journal  of  Dairy Science , 95 , 1025–1040.
Derakhshani,  H.,  Fehr,  K.  B.,  Sepehri,  S., Francoz,  D.,  De  Buck,  J.,  Barkema,  H. W.,  …  Khafipour,  E.  2018.  Invited review:  Microbiota  of  the  bovine  udder: Contributing factors and potential implications  for  udder  health  and  mastitis susceptibility. Journal  of  Dairy  Science , 101 , 10605–10625.
Detha,  A.  I.  R.  2014.  Pengujian  Residu Antibiotik  Pada  Susu. Jurnal  Kajian Veteriner , 2 (2), 203-208.
Edelblute,  C.  M.,  Malik,  M.  A.,  &  Heller,  L. C. 2016. Antibacterial  efficacy of a novel plasma  reactor  without  an  applied  gas flow against methicillin resistant Staphylococcus aureus on diverse surfaces. Bioelectrochemistry , 112 ,  106– 111.
Fallon,  M.,  Boyle,  M.,  Kennedy,  S.,  Daniels, S.,  &  Humphreys,  H.  2020.  Cold atmospheric plasma, the removal  of blood from steel and its effect on staphylococcal biofilm  formation.  A  pilot  study. Clinical Plasma Medicine , 19 – 20 , 100104.
Fathollah,  S.,  Mirpour,  S.,  Mansouri,  P., Dehpour,  A.  R.,  Ghoranneviss,  M., Rahimi,  N.,  …  Chalangari,  K.  M.  2016. Investigation  on  the  effects  of  the atmospheric  pressure  plasma  on  wound healing in diabetic rats. Scientific Reports ,
6 . https://doi.org/10.1038/srep19144
Gök,  V.,  Aktop,  S.,  Özkan,  M.,  &  Tomar,  O. 2019.  The  effects  of  atmospheric  cold plasma on inactivation of Listeria monocytogenes and Staphylococcus aureus and some quality characteristics of pastırma—A  dry-cured  beef  product. Innovative  Food  Science  and  Emerging Technologies , 56 , 102188.
Hong, Q., Dong, X., Chen, M., Sun, H., Hong, L., Wang, Y., … Yu, Q. 2019. An in vitro and  in  vivo  study  of  plasma  treatment effects  on  oral  biofilms. Journal  of  Oral Microbiology , 11 . https://doi.org/10.1080/20002297.2019.16 03524
Joshi, S. G., Paff, M., Friedman, G., Fridman, G.,  Fridman,  A.,  &  Brooks,  A.  D.  2010. Control of
methicillin-resistant
Staphylococcus aureus in planktonic form and biofilms: A biocidal efficacy study of nontermal dielectric-barrier discharge plasma. American  Journal  of  Infection Control , 38 , 293–301.
Kayitsinga,  J.,  Schewe,  R.  L.,  Contreras,  G. A.,  &  Erskine,  R.  J.  2017.  Antimicrobial treatment of clinical mastitis in the eastern United  States:  The  influence  of  dairy farmers’  mastitis management  and treatment  behavior  and  attitudes. Journal of Dairy Science , 100 , 1388–1407.
Kirsanova,  E.,  Heringstad,  B.,  Lewandowska- Sabat, A., & Olsaker, I. 2019. Alternative subclinical  mastitis  traits  for  genetic evaluation  in  dairy  cattle. Journal  of Dairy Science , 102 , 5323–5329.
Kniha,  K.,  Möhlhenrich,  S.  C.,  Bock,  A., Ayoub,  N.,  Modabber,  A.,  Hölzle,  F.,  … Goloborodko,  E.  2020.  Evaluation  of  the bactericidal  effect  of  cold  atmospheric pressure  plasma  on  contaminated  human bone: an in  vitro study. British Journal of Oral and Maxillofacial Surgery , 58 , 329– 333.
Laurita,  R.,  Miserocchi,  A.,  Ghetti,  M., Gherardi,  M.,  Stancampiano,  A.,  Purpura, V.,  …  Colombo,  V.  2017.  Cold Atmospheric Plasma Treatment of Infected  Skin  Tissue:  Evaluation  of Sterility,  Viability,  and  Integrity. IEEE Transactions  on  Radiation  and  Plasma Medical Sciences , 1 , 275–279.
Jurnal Vitek Bidang Kedokteran Hewan Vol.10, November 2020
Lopes, B. B., Beatriz, M., Leite, D. P., Rehder, J.,  Batista,  R.  X.,  &  Puzzi,  M.  B.  2013. The  interactions  between  non-termal atmospheric  pressure  plasma  and  ex-vivo dermal fibroblasts. Procedia Engineering , 59 , 92–100.
Lotfy,  K.,  Khalil,  S.  M., &  El-Raheem,  H.  A. 2020.  Inactivation  by helium  cold
atmospheric pressure plasma for
Escherichia  coli  and  Staphylococcus aureus. Journal  of  Theoretical  and Applied Physics , 14 , 37–45.
Lunov, O., Zablotskii,  V., Churpita, O., Jäger, A., Polívka, L., Syková, E., … Kubinová, Š. 2016. The interplay between biological and  physical  scenarios  of  bacterial  death induced by non-termal plasma.
Biomaterials , 82 , 71–83.
Mirani,  Z.  A.,  Aziz,  M.,  Khan,  M.  N.,  Lal,  I., Hassan,  N.  ul,  &  Khan,  S.  I.  2013. Biofilm  formation  and  dispersal  of Staphylococcus aureus under the influence of oxacillin. Microbial Pathogenesis , 61 – 62 , 66–72.
Mohd Nasir, N., Lee, B. K., Yap, S. S., Thong, K.  L.,  &  Yap,  S.  L.  2016.  Cold  plasma inactivation  of  chronic  wound  bacteria. Archives  of  Biochemistry  and  Biophysics , 605 , 76–85.
Olatunde, O. O., Benjakul, S., & Vongkamjan, K.  2019.  High  voltage  cold  atmospheric plasma:  Antibacterial  properties  and  its effect  on  quality  of  Asian  sea  bass  slices. Innovative  Food  Science  and  Emerging Technologies , 52 , 305–312.
Pandit,  S.,  VRSS,  M.,  Helgadottir,  S.  H., Westerlund,  F.,  &  Mijakovic,  I.  2017. Combination of Cold Atmospheric Plasma and  Vitamin  C  Effectively  Disrupts Bacterial Biofilms. Clinical Microbiology: Open Access , 06 . https://doi.org/10.4172/2327- 5073.1000283
Ramdhani,  A., Ramdhani, M. A., & Amin, A. S.  2014.  Wriing  a  Literature  Review Research Paper: A step-by-step Approach. The  Journal  of  Applied  Behavioral Science , 03 , 47–56.
Ren, Q., Liao, G., Wu, Z., Lv, J., & Chen, W. 2020.  Prevalence  and  characterization  of Staphylococcus  aureus  isolates  from
subclinical    bovine  mastitis  in  southern Xinjiang,  China. Journal  of  Dairy Science , 103 , 3368–3380.
Sakudo,  A.,  Yagyu,  Y.,  &  Onodera,  T.  2019. Disinfection and sterilization using plasma  technology:  Fundamentals  and future perspectives for biological applications. International  Journal  of Molecular Sciences , 20 .
https://doi.org/10.3390/ijms20205216
Sarron,  V.,  Ries,  D.,  Vandamme,  M.,  Robert,
E., Sobilo, J., Gosset, D., … Pape, A. Le. 2012. non-termal  plasma . 2194 ,  2185– 2194.
Srivastava,  A.  K.,  &  Kumaresan,  A.  2015. Mastitis  In  Dairy  Animal:  Current Concepts  And  Future  Concerns. Mastitis in dairy animals: An Update , 25-39.
Thana,  P.,  Wijaikhum,  A.,  Poramapijitwat,  P.,
Kuensaen, C., Meerak, J.,
Ngamjarurojana,  A.,  …  Boonyawan,  D.
2019.  A  compact  pulse-modulation  cold air  plasma  jet  for  the  inactivation  of chronic  wound bacteria:  development and characterization. Heliyon , 5 , e02455.
Tian,  Y.,  Sun, P.,  Wu,  H.,  Bai,  N.,  Wang,  R., Zhu,  W., …  Liu, F. 2010.  Inactivation  of Staphylococcus  aureus  and  Enterococcus faecalis by a direct-current, cold atmospheric-pressure  air  plasma  microjet. Journal of Biomedical Research , 24 , 264– 269.
Toba,  F.  A.,  Akashi,  H.,  Arrecubieta,  C.,  & Lowy,  F.  D.  2011.  Role  of  biofilm  in
Staphylococcus aureus and
Staphylococcus  epidermidis  ventricular assist  device  driveline  infections. The Journal  of  Thoracic  and  Cardiovascular Surgery , 141 , 1259–1264.
Yadav,  D.  K.,  Adhikari,  M.,  Surendra,  K., Ghimire, B., Han, I., Kim, M., & Choi, E. 2020. Cold atmospheric plasma generated reactive  species  aided  inhibitory  effects on human melanoma cells : an in vitro and in silico study. Scientific Reports , 1–15.
Zhang,  R.,  Han,  Q.,  Xia,  Y.,  &  Li,  S.  2017. Plasma  jet  array  treatment  to  improve  the hydrophobicity  of  contaminated  HTV silicone  rubber. Plasma  Science  and Technology , 19 . https://doi.org/10.1088/2058-6272/aa7c16
Zhou, R., Zhang, X., Bi, Z., Zong, Z., Niu, J.,
Song,  Y.,  …  Yang,  S.  2015.  Inactivation of  Escherichia  coli  cells  in  aqueous solution  by  atmospheric-pressure  N2,  He, air,  and  O2  microplasmas. Applied  and Environmental  Microbiology , 81 ,  5257– 5265.
Ziuzina, D., Boehm, D., Patil, S., Cullen, P. J., &  Bourke,  P.  2015.  Cold  plasma inactivation  of  bacterial  biofilms  and reduction  of  quorum  sensing  regulated virulence factors. PLoS ONE , 10 , 1–21.