Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteran

BUKU AJAR

tvilKP0BI0t00l I(TD()I(TTPAN EDISI REVISI

BUKU AJAR.

ililKP0BI0L00l KID()KTIPAN EDISI REVISI

STAF PENGAJAR BAGIAN MIKROBIOLOGI FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS INDONESIA

^1$3u ilfrg -*,,.vJ:*L"

BINARUPA AKSARA Publisher

Judul:

Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteran Editor: Staf Pengajar Bagian Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia

Koordinator Penerbitan: Dr. Lyndon Saputra Layout: Manina Susilowati ISBN 929-583-424-X @

Hak Terbit BINARUPA AKSARA Publisher

Hak Cipta Dilindungi Undang-undang Dilarang memperbanyak, mencetak, ataupun menerbitkan sebagian maupun seluruh isi buku ini tanpaizin tenulis dari penerbit.

BINARUPA AKSARA Publisher, (Kelompok KARISMA Publishing) Gedung Karisma, Jl. Moh. Toha No. 2 Pondok Cabe Cjputat - Tangerang 15418.

E-Mail: [email protected]

Fax

(02 1)

7

47 0-9281, T

slp. O2I-7 4 44-5 5 5 ext. 105/ 123

PENYUSUN BUKU

Agus Syahrurachman

Aidilfiet Chatim Amin Soebandrio \7.K. Anis Karuniawati A.U.S. Santoso B.M. Flasrul Harun Budiman Bela

Miriam Triyatni R

N. Asmono

Pritiwi Sudarmono Retno I. Sastrosoewignjo

Robert Utji R. Sardjito Suharno Josodiwondo

Fera Soemarsono

Suharto

H. Abdul Rahim

Suhud Sumaatmadja

H. Karsinah Lina Isjah Lucky Hartati Moehario Mardiastuti H. \7. Mathilda Lintong

Sujudi Susiana Assani

Tertia Hutabarat T. Mirawati Sudiro IJsman Chatib'Warsa

KATAPENGANTAR

Buku Penuntun Kuliah Mikrobiologi Kedokteran ini merupakan perbaikan diktat Kumpulan Kuliah Mikrobiologi Kedokteran yang selama ini digunakan secara intern di Bagian Mikrobiologi FKUI. Buku yang terutama ditujukan bagi para mahasiswa kedokteran ini, diharapkan juga dapat dimanfaatkan oleh para mahasiswa di bidang kesehatan lainnya dan para klinisi. Mikrobiologi berkembangamat pesat dalam beberapa dekade terakhir, untuk itu kami berusaha menyesuaikan isi buku dengan perkemban gar_yangmutakhir. Namun sebagai akibatnya penerbitan buku menjadi tertunda-tunda. -Walaupun demikian kamipun menyadari bahwa sementara buku ini dicetak, perkembangan ilmu masih tetap berlangsung: sehingga untuk melengkapi kekurangan tersebut diharapkan para mahasiswa berusaha membaca berbagai tulisan ilmiah.

Jakarta Penyusun

I

o 't>

SAMBUTAN il S1'ukur alhamdulillah, keinginan

untuk menerbitkan buku penuntun kuliah

bidang mikrobiologi kedokteran akhirnya dapat terkabul. Dengan diterbitkan-

nya buku ini, semoga mahasiswa serta staf pengajar di bidang kedokteran dan bidang lain yang terkait dapat memanfaatkannya. Mikrobiologi, seperti halnya cabang ilmu lainnya, mengalami perkembangan yangamat pesat. Karena itu, tak dapat dipungkiri bahwa buku ini hanyalah satu titik kecil dalam usaha mengembangkan penerapan ilmu mikrobiologi di Indonesia.

ini dan dengan harapan buku ini akan dapat secara berkala direvisi untuk dapat terus berpacu dengan perkembangan mikrobiologi. Bagaimana pun juga, kita sambut baik lahirnya buku

Jakarta .

Prof. Dr. H. Sujudi Profesor Mikrobiologi Kedok teran

8

Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteran

DAFTAR ISI

"""15

DASAR""

BAGIANI:

BAKTERIOLOGI

BAB1

SEJARAHMIKROBIOLOGI

'"'17

Suiudi

BAB2

KLASIFIKASI DANTAKSONOMI

.....21

KUMAN

Aidilfiet Chatim BAB

3

ULTRASTRUKTUR, MORFOLOGI DAN PEWARNAAN

KUMAN

.''' .''24

Susiana Assani

BAB4

FISIOLOGI

...33

PERTUMBUHANKUMAN

Suharto dan Aidilfiet Chatim

BAB5

METABOLISMEKUMAN

......38

Pratiwi Sudarmono dan Aidilfiet Chatim

BAB6

FLORA NORMAL SERTA HUBUNGAN KUMAN DENGAN HOSPES DAN

LINGKUNGANNYA

.''' .'

42

Suharto BAB

7

GENETIKA DAN

RESISTENSI

.

. .49

Pratiwi Sudarmono

BABS

STERILISASI

DANDESINFEKSI

.....55

Aidilfiet Chatim dan Suharto BAB

9

DASAR PEMERIKSAAN KUMAN-KUMAN AEROB, MIKROAEROFILIK DAN

ANAEROB

,

Abdul Rahim

.70

10


BAB1O

INFEKSI

NOSOKOMIAL....

'''

,.75

Suharto dan Robert Utji

BAGIAN ll :IMUNOLOGI BAB

11

PENGANTAR

"

'......'77 ,''79

IMUNOLOGI

Sujudi

..''''82

BAB12 ANTIGEN Sujudi, Suharto, dan A. Soebandrio

BAB13

ANTTBoDT

(TMUNOGLOBULTN)

. ....84

Sujudi, Suharto, dan A. Soebandrio

....88

BAB14 SISTEMKOMPLEMEN.,.. Sujudi, Suharto, dan A. Soebandrio

BAB15 PROSESKEKEBALAN

......92

Sujudi dan Tertia Hutabarat

BAB16 REAKSIANTIGENDENGANANTIBODI

..,...107


BAB17 HIPERSENSITIVITAS

......,116


BAGlANlll:

BAKTERIOLOGI

MEDIK

BAB,I8 KOKUSPOSITIFGRAM

"'....123 ......125

IJsman Chatib Warsa BAB

19

BATANG POSITIF

GRAM

..

.

151

Abdul Rahim, Mathilda Lintong, Suharto, dan Suharno Josodiwondo

BAB2O KOKUSNEGATIFGRAM

.....172

Suharno Josodiwondo BAB

21

BATANG NEGATIF

GRAM

Karsinah, Lucky H.M., Suharto dan Mardiastuti H.W.

. . . . ,185

Daftar

BAB22

KUMAN TAHAN

Isi

11

...",'227

ASAM

Robert Utji dan Hasrul Harun BAB

23

NOCARDIA

. . .239

Robert Utjidan Hasrul Harun BAB

24

SPIROCHAETALES

' . .243

Suharno Josodiwondo

"'.....263

BAB25 RICKETTSIA Suharno Josod.iwondo BAB

26

CHLAMYDIA

' ' '272

Suharno Josodiwondo

BAB27 MYCOPLASMA''

'''282

Suharno Josodiwondo

BAGIANIV: BAB

28

VIROLOGIDASAR VIROLOGI

""'285

DASAR

' . '287

Agus Syahrurachman

BAB29 STRUKTURDANSTABILITASVIRUS

.......291

Agus Syahrurachman BAB

30

PENGGOLONGAN

VIRUS

. . . .297

Agus Syahrurachman

........306

BAB31 REPRODUKSIVIRUS Agus Syahrurachman

..

BAB32 PATOGENESISVIRUS . BAB

33

....3,I8

Agus Syahrurachman

PENCEGAHAN DAN PENGOBATAN PENYAKIT Agus Syahrurachman

VIRUS

.

.

.328

12


BAGIANV: BAB

34

..'...337

VIROLOGIMEDIK SINDROM KLINIK UMUM INFEKSI

VIRUS

.

.

339

R. Sardjito

BAB35 ADENOVIRIDAE

.,.354

R. Sardjito

8A836

HERPESVIRIDAE R. Sardjito

.

...357

BAB37 POXYVIRIDAE.".

..381

R. Sardjito

.'386

BAB38 PICORNAVIRIDAE' R. Sardjifo

BAB39 ORTHOMYXOVIRIDAE

......

395

R. Sardjito

BAB4O PARAMYXOVIRIDAE

....'

.'398

R. Sardjito

BAB4,I CORONAVIRIDAE.

..'401

Karsinah

BAB42 RE0VIR|DAE....

....403

Karsinah

BAB43 RHABDOVIRIDAE. ' Karsinah

...405

BAB44 F|LOV|R|DAE'...

...413

T. MirawatiSudlro

BAB45 FLAV|V|R|DAE"'.

...416

Agus Sjahrurachman

8A846 TOGAVIR|DAE... T. MirawatiSudiro

....440

t

Daftar

BAB

47

VIRUS

"

HEPATITIS

Isi 13 ''

451

Retno lswariSasfrosoewignjo dan Miriam Triyatni (HCV) BAB

48

HUMAN TMMUNODEFTCTENCY V|RUS (HrV)

.

. . . .465

R. Sardjito BAB

49

VIRUS

TUMORIGENIK

. . . 483

Agus Syahrurachman

DAFTAR

PUSTAKA

.''498

14


SEJARAH MIKROBIOLOGI Sujudi

Mikrobiologi adalah suatu ilmu yang mempelajari makhluk hidup yang sangar kecil (diameter kurang dari 0,1 mm) yang tidak dapat dilihat dengan mata biasa tanpa bantuan suatu peralatan

khusus.

Makhluk ini, yang disebut jasad renik atau mikroorganisme, terdapat di mana-mana. Di antaranya adayangbermanfaat bagi kehidupan manusia, tetapi banyak pula yang merugikan seperri misalnya yang menimbulkan berbagai penyakit. Mikrobiologi meliputi berbagai disiplin ilmu

seperti bakteriologi, imunologi, virologi, mikologi dan parasitologi. Ilmu-ilmu ini telah berkembang dengan pesarnya dari tahun ke tahun, sehingga merupakan disiplin-disiplin yang ter-

contoh, dengan ditemukann ya : ::. I i::,: t, :,.,: ..,, ;,,,.,. :,:,,t"t;i yang merupakan suatu kemenangan besar bagi ilmu kedokteran dalam memerangi kumankuman penyebab infeksi, tidaklah berarti bahwa kuman-kuman tersebut telah terkalahkan, karena kenyataannya mereka tetap mampu menimbulkan infeksi. Ditemukannya jenis-jenis kuman baru, sifat-sifat yang baru dari kuman dan jenis infeksi yang "keras kepala" atav yangtidak mau sembuh semuanya ini merupakan btrkti bahwa kuman-kuman tadi mampu mengadaptasikan diri terhadap lingkungannya yang baru. Penyakit infeksi sebenarnya sudah dikenal i

i.

:.

sejak zaman dulu. Manusia purba menganggap bahwa penyakit infeksi merupakan suatu kutukan para dewa atas dosa-dosa manusia sehingga untuk

pisah dan berdiri sendiri-sendiri.

Dalam mikrobiologi kedokteran, dipelajari mikroorganisme yang ada kaitannya dengan penyakit (infeksi); dan dicari jalanbagaimana cara pencegahan, penanggulangan serta pemberantasannya.Ilmu ini terus berkembang tanpa hentinya

karena mikroorganisme sebagai makhluk hidup mampu menyesuaikan diri terhadap lingkungannya yafig baru, sehingga hal ini akan tetap merupakan rantangan bagi ilmu kedokteran. Sebagai

t7

menyembuhkan penyakit tersebut dilakukan pengorbanan-pengorbanan. Kemudian muncul Hipocrates dengan anggapannya bahwa penyebab infeksi terdiri dari dua faktor, yaitu faktor intrinsik yang terdapat dalam tubuh penderita dan faktor ekstrinsik yang terdapat di luar yaitu yang berhubungan dengan udara yang karena sesuatu hal yang tidak diketahui berubah men_ jadi buruk/rusak (malaria).

18


Muncul selanjutnya teori .r.r:t'i ;i'i,i:r : "'':1 r,' ;,.,,''-,, yang mengatakan bahwa makhluk hidup dapat timbul dari benda-benda mati. Teori ini bertahan untuk beberapa lama. Teori ini kemudian ditinggalkan karena terdapat penemuan-penemuan baruyangdiawali dengan berhasilnya Anton van

"

Leeuwenhoek melihat makhluk-makhluk kecil

dalam berbagai cairan dengan mempergunakan "mikroskop"-nya (Gambar 1.1). Makhlukmakhluk kecil inilah yang sekarang kita kenal sebagai kuman dengan bentuk-bentuk kokus, basil dan spirilum (Gambar 1.2). Louis Pasteur h

;ftf '***m ^#r'a$i""''l t4

,zrftcti {$, 146 w{

*&'sx e#

^ te**P n{h, vv#

Gambar 1.1. Bagan mikroskop Leeuwenhoek: a. Lensa; b. farum untuk meletakkan sediaan; c dan d. Alat pengatur fokus. Qinsser Microbiologt

Gambar 1.2. Gambar bakteri asal mulut yang dibuat oleh Leeuwenhoek. (Zinsser Microbiology edisi 19,hal.2)

edisi 19, bal. 2)

Gambar 1.3. Labu balon berleher pan.lang yang sebagian pipanya berbentuk U.

Sejarah

(1860) memanfaatkan penemuan Leeuwenhoek tadi untuk membuktikan ketidakbenaran teori generatio spontaned^

Ia melakukan

percobaan

dengan memanaskan kaldu di dalam suatu labu balon dengan tujuan mematikan jasad-jasad renik y ang ter dapat

di

dalam ny a. T ernyata setelah di-

diamkan selama beberapa waktuo kaldu tersebut menjadi keruh. Percobaannyayang berikut adalah serupa dengan percobaanny^y^ng terdahulu tetapi dengan mempergunakan labu balon berleher panjang yang bagian tengahnya berbentuk

huruf U yang terisi cairan, sehingga udara luar tidak dapat berhubungan dengan kaldu yang terdapat di dalam labu. Dengan percobaannya ini terbukti bahwa kaldu dalam labu tetap jernih, tetapi akan menjadi keruh apabila cairan di dalam leher U tadi dibuang yang memungkinkan udara

luar langsung masuk ke dalam labu. Kesimpulan percobaan ini adalah bahwa kekeruhan kaldu

tersebut terjadi akibat pertumbuhan mikroba yang terdapat di dalam udara (Gambar 1.3). Mikroba-mikroba dalam ,adara intlah yang menjadi penyebab pembusukan sampah, makanan dan minuman. Ia mengatakan bahwa mikroba-mikroba ini mungkin membahayakan

Mikrobiologi 19

Bersamaan waktunya dengan Pasteur, seorang

dokter Jerman Robert Koch (1876) mengadakan penelitian terhadap kuman-kum an anthrax yang menyerang ternak. Dalam penelitiannya ini ia

berhasil mengasingkan kuman a,nthrax dalam bentuk biakan murni (pwre cubwre)dengan mempergunakan perbenihan kuman (medium), dan membuktikan bahwa kuman-kuman yang di asingkan ini mampu menimbulkan penyakit yang sama bila dimasukkan ke dalam rubuh binatang percobaan yang peka. Berdasarkan penemuan ini Koch memformulasikan kriteria mengenai kuman-kuman ini yang kita kenal sebagai Postulat Koch, yaitu:

1,. Kuman harus selalu dapat ditemukan di dalam tubuh binatang yang sakit, tetapi tidak dalam binatang yang sehat.

2. 3.

Kuman tersebut harus dapat diasingkan dan dibiakkan dalam bentuk biakan murni di luar tubuh binatang tadi. Biakan murni kuman tersebut harus mampu menimbulkan penyakit yang sama pada binatang percobaan.

4.

Kuman tersebut dapat diasingkan kembali dari binatang percobaan tadi.

manusia.

Kebenaran teori Pasteur ini dibuktikan oleh Lister, seorang ahli bedah yang telah melakukan

tindakan-tindakan aseptik pada waktu pembedahan dengan mempergunakan desinfektan yang dapat mematikan mikroba-mikroba yang terdapat di dalam udara. Dengan tindakannya ini angka kematian karena infeksi sesudah operasi ternyata sangat menurun.

tahun 1,900, semua jenis kuman penyebab berbagai penyakit penting telah dapat diket ahui sepert i B ac il I u s antlt r ac i s, C o r7 n eb acteriwm Pada

diptherim, Salmonelk typbosa, Neisseria gononlneae, Closaidium pffingms, Clostridium reani, Shigella d,y s entriae,

Tr ep o ne ma p allidum dan

lainlain.

Dengan majunyateknologi dan semakin lengkapnya peralatan maka berhasil pula ditemukan

20

Buku Ajar Mikrobiologi Kedolcteran

jasad

renik yang lebih kecil dari kuman yang mampu menembus saringan kuman yaitu yang disebut virus. Beberapa contoh misalnya virus mosaik tembakau yang ditemukan oleh Iwanow-

sky (1892) dan Beyerinck (1S99), virus penyebab ';i4;:.:!,.;i:|i- i':;:t.::.i!l: :j.;.r'.';:.,t' pada ternak (Loffler &

Frosch, 1898), virus demam kuning pada manusia flWalter Reed dkk, 1900), virus kuman atau bakteriofaga (Twort & d'Herelle t9I5). Melihat kenyataan bahwa seseorang yang sembuh dari suatu penyakit tidak mudah untuk mendapatkan penyakit yangsama untuk kedua kalinya, telah mendorong para penyelidik untuk melakukan penelitian tentang kekebalan. Edward Jenner (1749-1823) melihat bahwa pemerah susu sapi yang mendapatkan infeksi cacar sapi (cowpox) ternyata kebal terhadap penyakit cacar (i:r:,,,::!:.:t:.. atav ,-:t;i:i:|J. Ia kemudian

menyusun suatu konsep tentang vaksinasi dan berhasil membangkitkan atau menimbulkan kekebalan pada orang-orang terhadap cacar i, tt't,;"i ! i, i,;:i dengan jalan memvaksinasinya memakai cacar sapi

ini kemudian dicontoh oleh Pasteur untuk membuat vaksin terhadap penyakit i:t it i.: t,,'. : i: i t i t :. a, a it : !.; i" ts:: dan ::r j.tr r,. Selain bidang kekebalan juga telah dilakukan percobaan-percobaan dengan bahan-bahan (cowpox). EdwardJenner

:.;

:

kimia untuk mengobati suatu infeksi. kembangan kemoterapi ini dimulai tahun

Per1935

ketika Domagk menemukan bahwa prontosil (sulfanilamida) sangat bermanfaat terhadap infeksi oleh streptokokus. Penemuan penisilin oleh Alexander Fleming (1929) dilanjutkan oleh Florey 8c Chain (1940)

untuk mempergun akannya dalam pengobatan, y^ng ternyata hasilnya sangar menakjubkan. Penemuan penisilin ini kemudian disusul oleh penemuan-penemuan antibiotika lainnya yang jumlahnya sangat banyak. Ternyata kemoterapi ini selain bermanfaat, juga menimbulkan persoalan-persoalan baru, seperti misalnya kuman yang semula peka terhadap sesuatu antibiotik, berubah menjadi resisten, juga timbulnya reaksi-reaksi alergi serta gangguan-gangguan pada normal ecologic flora pada tubuh manusia. Tidak dapat disangkal lagi bahwa mikrobiologi telah mengubah pandangan manusia mengenai timbulnya penyakit-penyakit dan menyingkirkan pendapat atau kepercayaan terhadap qt: i; trai i t; s fltt i;.; ;ar;.:it serta menempatkan proses pembusukan atau fenomena-fenomena lain yang senrpa pada tempat yang sebenarnya dalam siklus benda, baik yang hidup ataupun yang mari.

tr

KLASI FIKASI DAN TAKSON OMI KUMAN Aidiffiet Chatim

Untuk klasifikasi dan determinasi kuman dipakai buku Bergqt's Manual of Determinatiae Bacteriologlt yang menggambarkan sifat-sifat

-

kuman secara terperinci.

Bakteria dibagi dalam tiga kelas dan pembagian selanjutnya adalah - Ordo yang berakhiran - ales - Familia yang berakhiran - ace e - Tribus yang berakhiran eiae

Bakteri' dan bakteri hijau diklasifikasikan sebagai tanaman primitif karena:

-

Kingdom : Procaryotae Divisio : Cyanobacteria Divisio II: Bacteria

mempunyai dinding sel seperti tanaman beberapa jenis bakteri dan semua bakteri hijau bersifat fotosintetik

-

Dalam BergE bakteri dan bakteri hijau dimasukkan dalam satu golongan tersendiri yang di-

-

Genus

Spesies

Contoh

:

Ordo Familia

sebut proca ry otae (prokariota). Prokariota mem-

punyai inti primitif dan berkembang biak secara amitosis menjadi dua bagian. Inti terdiri dari DNA yang terbuka dan tidak terbungkus dalam

Genus Spesies

suatu selaput atau membran. Eubacteria (bakteri

Actinomycetales Mycobacteriaceae

Mycobacterium c o bacteriu m t ub erc ul o s is

fuIy

Nomenklatur (pemberian nama)

sejati) dan Archaebacteria ftakteri purba)

Sepeni halnya t^naman, kuman juga menggunakan dua nam4 yaitu nama binomial Binnnial name),

termasuk procaryotae. Yang parogen terhadap manusia, termasuk dalam Eubacteria. Sedangkan eukariota mempunyai inti yang sebenarnya dan mengalami mitosis.

yang diajukan oleh Linnaeus untuk ranaman pada tahun 1753. Jadi nama kuman selalu terdiri dari nama genus dan epitbeton specifi.cum. Nama genus dimulai dengan huruf besar dan epitheton specificum ditulis dengan huruf kecil.

Prokariota bersel tunggal (uniseluler) dan klasifikasiny a adalah sebagai berikut:

2t

22


Misalnya Staplrylococctts d'ureus. Nama genus sedapatnya memberikan keterangan mengenai genus tersebut.

Nama kuman dapat

beras

al dari kata

baru

yang disesuaikan dalam bahasa latin atau nama seseorang (penyelidik) yang dilatinkan'

Contoh: Bacillus

batang

Clostridium

spindle, pintalan yang halus

Micrococcus

butir kecil

Erwinia

dari nama Erwin

Pasteurella

dart nama Pasteur dari nama Salmon typhi merupakan

Salmonella Salmonella typhi

penyebab Salmonella pullorwm

tifoid

ditemukan padaayam dari nama Bruce

Spesies adalah suatu jenis mikroorganisme yang

sudah tertentu. Spesies bakteri ditentukan oleh:

t.

Sifat-sifat struktural yang terdiri dari bentuk, besar, cara pergerakan, reaksi terhadap

pewarnaan Gram sefta pertumbuhan makroskopik (sifat-sifat koloni). 2. Sifat-sifat biokimia dan kebutuhan akan nutrisi, produk-produk akhir metabolisme, susunan biokimiavri komponen sel dan metabolit-metabolitnya. 3. Sifat-sifat fisiologisnya terhadap oksigen, temperatur, pH dan respons terhadap zat-z t antibakteri. 4. Sifat ekologi. 5. Komposisi basa DNA, homologi dan sifatsifat genetik.

Hemopbilws influenzae : pertama kali diasingkan

Strain adalah biakan murni kuman tersusun dari keiompok kuman yang merupakan keturunan kuman dari satu isolat. Misalnya: Stapbylococcus aureus strain Oxford, merupakan kuman standar untuk macam-macam kepeduan di laboratorium.

dari penderita influenza

Spesies bakteri men gandrng strain-strain (galur-

Brucella Brucella abortus

: penyebab abortus pada

ternak.

dan disangka sebagai pe-

Clostridium raelchii

nyebab influenza ditemukan oleh \7elch

Nama-nama di atas ad alah nama il miah (s c ient ifi' c name). Sedangkan seh ari-hari yang lebih banyak

dipakai adalah: gonococcus-go

Neisseria gonorrboeae

sifilis

Treponema pallidurn.

Hansen

Mycobacteriwm leprae

Koch, tbc

fuIy

Pneumococcus

c

obacterium tub erculo s is

Streptococcu s pn

eu

rnon iae

galur) mikroorganisme yang sifat-sif.atny a secara garis besar sama tetapi memiliki perbedaanperbedaan. Biovar ft iotip) merupakan s tr ain y ang

dipilih sebagai strain y angterbaik untuk mewakili suatu spesies. \Taiaupun demikian strain-strain biovar (biotip) tidak dapat memperlihatkan semua slfat strain-strain dalam suatu spesies, sehingga untuk menentukan bentuk-bentuk tertentu pada variasi strain digunakan penentuan subspesies seperti serotip (serovar), pathotip (pathovar), mo,rphotip (morphovar), fagatip (phagovar).

Klasifikasi dan Taksonomi Kuman 23

Klasifikasi bakteri patogen

2

Berbeda dengan nomenklatur, tidak ada klasifi-

!=

kasi bakteri yang resmi. Bergey's Manual of Sys.tematic Bacteriologlt edisi ke-8 tidak menggunakan lagi taksa yang lebih tinggi karena ketidakjelasan hubungan genetika. Bergey\ Manual yang

terakhir membagi prokariota dalam

=

jumlah sifat-sifat yangadapadakedua strain jumlah sifat-sifat yang ada pada strain pertama saja

6

=

jumlah sifat*ifat yang ada pada strain kedua saja

i = jumlah sifat-sifat

empar

yang tidak ada pada kedua

strain

divisio utama:

I. Gracilicutes : bakteri negatif Gram II. Firmicutes : bakteri positif Gram III. Tenericutes : bakteri tanpa dinding sel IV. Archaeb acteria

Klasif ikasi berdasarkan genetika Perkembangan-perkembangan dalam biologi mo-

lekuler memungkinkan diperolehnya informasi mengenai kekerabatan organisme-organisme pada tingkat genetik berdasarkan:

I, II dan III termasuk dalam Eubacteria.

Taksonomi numerik Menggambarkan persamaan, kemiripan dan perbedaan karakteristik bakteri. Jaccard similarity coefficient (S1) menyatakan sifat-sifat yang positif

matchingcofficient (S sttt) menyatakan sifat-sifat yang positif dan negatif. Koefisien-koefisien rersebur menggambarkan persentase sifat-sifat yang sama di ^nt^r^ saja. Sedangkan Simple

DNA

-

komposisi basa

-

pola-pola metabolisme stabil yang dikontrol oleh gen

-

polimer-polimer pada sel struktur organel dan pola regulasinya.

homologi sekuens DNA dan rRNA (RNA ribosomal)

Kekerabatan berdasarkan homologi asam nukleat (homologi sekuens DNA):

organisme-organisme.

,ii

6

= guanin C = sitosin

A = adenin T = timin

U

LTRASTRU KTU R, MORFOLOG

I

DAN PEWARNAAN KUMAN Susiana Assani

Struktur bakteri

elektron tidak bekerja di membran sel; tetapi pada lamelae yangberada di bawah membran sel.

Bakteri termasuk dalam golongan prokariota, yang strukturnya lebih sederhana dari eukariota, kecuali bahwa struktur dinding sel prokariota lebih kompleks dari eukariota.

Bakteri menyimpan pula makanan cadangannya dalam bentuk granula sitoplasma. Granula ini bekerja sebagai sumber karbon, tetapi bila

sumber protein berkurang, karbon dalam granula ini dapat dikonversi menjadi sumber

lnti atau nukleus Dengan pev/arnaan Feulgen,

inti

sel prokariota

nitrogen.

dapat dilihat dengan hanyamenggunakan mikro-

Granula sitoplasma pada beberapa jenis

skop cahaya biasa. Pewarnaan Feulgen sebetulnya mewarnai molekul DNA. Dengan mikroskop elektron tampak bahwa badan inti tidak mempunyai dinding intilmembran inti. Di dalamnya terdapat benang DNA (DNA fibril) yang bila diekstraksi, berupa molekul tunggal dan utuh dari DNA dengan berat molekul 2-3 x 10e. Benang DNA ini disebut kromosom yang panjangnya kira-kira 1. mm. Ekstraksi DNA dilakukan dengan melisiskan dinding sel secara hati-hati, kemudian dilakukan sentrifugasi; maka benang DNA akan terpisah dari materi sel lainnya, dan dapat dimurnikan.

bakteri menyimpan pula sulfur, fosfat inorganik (= granula volutin) dan granula pada jenis kuman korine-bakteria disebut granula meta- kromarik, karena granula tersebut bila diwarnai dengan zat warna biru tua tidak berwarna biru, tetapi berwarna merah. Pada sitoplasma prokariota tidak didapatkan struktur mikrotubulus sepeni yang ada pada eukariota.

Membran sitoplasma A. Struktur Membran sitoplasma disebut juga membran sel; yang komposisinya terdiri dari fosfolipid dan protein. Membran sel dari semua jenis prokariota tidak mengandung sterol, kecuali Genus Mycoplasma.

Struktur sitoplasma prokariota tidak mempunyai mitokondria atau kloroplas; sehingga enzim-enz:tm untuk transpor Sel

24

Ultrasnuhur Morfologi dan Pewarnaan Kuman 25

Di tempat-tempat tertentu pada membran sitoplasma terdapat cekungan/lekukan ke dalam (convoluted inoagination) yang disebut mesosom.

Ada dua jenis mesosom:

L

Septal mesosom: berfungsi dalam pembeLateralmesosom.

Kromosom bakteri (DNA) melekat

pada

septal mesosom.

B. Fungsi Fungsi utama membran sitoplasma adalah:

l.

Menjadi tempat transpor bahan makanan

2.

Pada spesies kuman aerob merupakan tempat

3.

transpor elektron dan oksidasi-fosforilasi. Tempat ekspresi bagi eksoenzim yang hi-

secara selektif

drolitik.

4.

5.

Mengandung enzim dan molekul-molekul yang berfungsi pada biosintesa DNA, poli merisasi dinding sel dan lipid membran = fungsi biosintetik. Mengandung reseptor dan protein untuk sistem kemotaktik.

C. Zat antibakteri yang bekerja

pada

dinding sel

a. b.

Tekanan osmotik di dalam bakteri berkisar antara 5-20 atmosfer, karena adanya transpor aktif yang menyebabkan tingginya konsentrasi larutan di dalam sel. Karena adanya dinding sel kuman yang relatif sangat kuat, maka meskipun tekanan osmodknya tinggr, sel kuman tidak pecah. Dinding

lahan sel.

2.

Dinding sel

Deterjen: yang mengandung gugus lipofilik dan hidrofilik akan merusak membran sitoplasma dan membunuh sel. Antibiotika yang secara spesifik mempengaruhi fungsi biosintetik dari membran sitoplasma lain: polimiksin, asam ^nt^ra nalidiksat, fenetilalkohol dan novobiosin.

sel ini terdiri dari lapisan peptidoglikan, yang disebut juga sebagai lapisan murein atau mukopeptida (semua nama ini adalah sinonim).

Bakteri dibagi atas bakteri yang positif Gram dan negatif Gram tergantung pada responsnya bila diwarnai dengan pewarnaan kuman menurut GRAM. Sel kuman mula-mula diwarnai dengan zat warna kristal ungu dan Iodium lalu dicuci dengan alkohol atau aseron. Kuman negatif Gram akan kehilangan zat warna ungunya setelah dicuci dengan alkohol, sedangkan kuman positif Gram tetap mempertahankan 'warna ungu meskipun telah dicuci dengan alkohol. Fungsi lain dari dinding sel selain menjaga tekanan osmotik adalah:

1.

Dinding

sel memegang peranan penring dalam

proses pembelahan sel.

2. 3. 4.

Dinding sel melaksanakan sendiri biosintesa untuk membentuk dinding sel. Berbagai lapisan tertenru pada dinding sel merupakan determinan dari antigen permukaan kuman. Pada kuman negatif Gram, salah satu lapisan dinding sel mempunyai aktivitas endotoksin yang tidak spesifik, yaitu lipopolisakarida (LPS). LPS ini pada beberapa binatang bersifat toksik.

26


Enzimlisosim dan beberapa obat yang mengganggu biosintesis peptidoglikan dapat menyebabkan sel kuman kehilangan struktur dinding sel. Bila cairandi sekitarnya memproteksi tekanan osmotik dalam sel maka terjadilah sel tanpa dinding yang disebut protoplas pada kuman positif Gram dan sferoplas pada kuman negatif Gram. Bila sel protoplas dan sferoplas ini masih mampu berkembang biak, maka disebut sebagai kuman Lform. Kapsul Banyak spesies bakteri mensintesa polimer eks-

trasel (pada umumnya polisakarida) yang berkondensasi dan membentuk lapisan di sekeliling sel dan disebut kapsul. Pada medium agar, koloni kuman berkapsul tarnpak sebagai koloni berlendir. IJmumnya kuman berkapsul lebih tahan terhadap efek fagositosis dari daya pertahanan badan. Sejenis kapsul pada Streptococcus tnutans misalnya, dapat melekat erat pada permukaan gigi, membentuk lapisan plaque pada gigi dan mengeluarkan produk asam yang menyebabkan karies gigi.

2. 3.

4.

Lofotrikh: lebih dari satu flagel di satu bagian polar kuman Amfitrikh: flagel terdapar saru atau lebih di kedua polar dari kuman Peritrikh: flagel tersebar merata di sekeliling badan kuman. Protein dari flagel disebut flagellin. Bila suspensi kuman berflagel kita kocok kuat-

kuat, maka flagel akan rontok, tetapi flagel tersebut dapat tumbuh lagi sempurna dalam 3-6 menit.

Pili = fimbriae memiliki rambur pendek dan keras yang disebut pili. Pili terdiri dari subunit-subunit protein. Beberapa kuman negatif Gram

Ada dua jenis Pili:

1,. Pili yang memegang peranan dalam adhesi kuman dengan sel tubuh hospes. 2. Seks Pili yang berfungsi dalam konjugasi dua kuman.

Flagel adalah alat pergerakan.

Virulensi dari berbagai jenis kuman patogen tidak hanya tergantung pada toksin kuman, tetapi jug^ tergantung pada Colonization Antigen, yangterryata adalah pili biasa. Protein M pada Streptococcus adalah juga lapisan fimbrial yang merupakan antigen permukaan, dan lipoteicholic acid yang ada di dalamnya bertanggung jawab pada perlekaran Streptococcus group A pada sel epitel.

Ada tiga jenis flagel:

Endospora

Flagel

Flagel adalah bagian kuman yang berbentuk seperti benang, yang umumnya terdiri dari protein dengan diameter 12-30 nanometer.

1. Monotrikh: flagel tunggal dan terdapat di bagian ujung kuman.

Beberapa genus bakteri dapat membentuk endospora. Yang paling sering membentuk spora ada-

Ultrastruktur, Morfologi dan Pewarnaan

lah kuman batang positif Gram Bacillus gents dan Clostridium. Kuman-kuman ini mengadakan diferensiasi membentuk spora bila keadaan lingkungannya menjadi jelek, misalnya bila medium di sekitarnya kekurangan nutrisi. Masingmasing sel akan membentuk spora, sedangkan sel induknya akan mengalami otolisis. Spora

Kuman 27

Pada waktu germinasi dimana spora kembali

menjadi sel vegetatif terjadi beberapa peristiwa sebagai berikut:

1. Aktivasi:

meskipun lingkungan membaik, spora tidak akan melakukan germinasi sampai terjadi aktivasi yang diawali oleh adanya suatu zat yang merusak coat dart spora

adalah kuman dalam bentuk istirahat. Spora ber-

seperti panas, asam komponen sulfhidril dan

sifat sangat resisten terhadap panas, kekeringan dan zat kimiawi. Bila kondisi lingkungan telah

baik kembali spora dapat kembali melakukan

lain sebagainya. Inisiasi: setelah teraktivasi maka spora akan melakukan germinasi dengan menggunakan

germinasi dan memproduksi sel vegetatif.

sumber makanan dari media/lingkungan-

2.

Secara morfologis, proses sporulasi terjadi de-

ngan

c ra isolasi badan inti yang diikuti dengan

nya-

3.

melipatnya membran sel ke arah dalam.

Outgrowth: kemudian terjadi degradasi dari korteks dan sel vegetarif baru keluar dan hidup seperti semula.

Spora terdiri dari:

a.

b.

Core: adalahsitoplasma dari spora. Di dalam-

nya terkandung semua unsur untuk kehidupan kuman seperti kromosom yang lengkap, komponen-komponen untuk sintesis protein dan lain sebagainya. Dinding spora: lapisan paling dalam dari spora, terdiri dari dinding peptidoglikan dan akan menjadi dinding sel bila spora kembali ke bentuk vegetatif.

c. d. e.

Korteks: adalah lapisan yang tebal dari spora envelope. Juga terdiri dari lapisan peptidoglikan tetapi dalam bentuk yang istimewa. Coat: terdiri dari zat semacam keratin, dan keratin inilah yang menyebabkan spora relatif tahan terhadap pengaruh luar. Eksosporium: adalah lipoprotein membran y ang t erdapat paling luar.

-Morfologi kuman Morfologi kuman dapat dibagi dalam tiga bentuk utama, yaitu: kokus, batang dan spiral. Kokus: kuman berbentuk bulat dapat tersusun sebagai berikut:

-

Mikrokokus, tersendiri (single) Diplokokus, berpasangan dua-dua Pneumokokus adalah diplokokus yang berbentuk lanset, gonokokus adalah diplokokus yang berbentuk biji kopi. Tetrade, tersusun rapi dalam kelompok empat sel.

-

Sarsina, kelompok delapan sel yang tersusun rapi dalam bentuk kubus.

-

Streptokokus, tersusun seperti rantar Stafilokokus, bergerombol tak reratur seperri untaian buah anggur.

28


Basilus: kuman berbentuk batang dengan panjang bervariasi dari 2-10 kali diameter kuman

tersebut:

-

Kokobasilus, batang yang sangar pendek menyerupai kokus

-

Fusiformis, dengan kedua ujung batang meruncing Streptobasilus, sel-sel bergandengan membentuk suatu filamen.

-

Spiral:

-

Vibrio, berbentuk batang bengkok

-

Spirokhaeta, berbentuk spiral halus, elastik dan fleksibel, dapat bergerak dengan aksial filamen. contoh : - borrelia, berbentuk gelombang - treponema, berbentuk spiral halus dan teratuf - leptospira, berbentuk spiral dengan kaitan pada satu atau kedua ujungnya.

Spirilum, berbentuk spiral kasar dan kaku, tidak fleksibel dan dapat bergerak dengan flagel.

Pewarnaan kuman

Untuk mempelajari morfologi, srruktur, sifatsifat kuman untuk membantu identifikasinya kuman perlu diwarnai. Agar memperoleh hasil pewarnaan yang baik

diperhatikan faktor-faktor berikut:

-

Gelas alas bersih dan bebas lemak

lJmur biakan: 1.8-24 jam,kecuali kuman rahan asam M.tuberculosis yang tumbuhnya sangat lambat. Kuman mengalami perubahan dalam

-

-

morfologi dan strukturnya, sehingga hasil yang diperoleh kurang repat, bila dipakai biakan berumur lebih dari 24 jam. Kualitas z atwarna. Ada zatwarna yang harus dibuat sesaat sebelum dipakai dan ada yang hanya dapat disimpan selama beberapa 'waktu. Tebal tipisnya sediaan. Bila sediaan terlalu tebal atau tidak rata, makapenetrasi zat w arna akan berbeda-beda.

Cara membuat sediaan Suspensi kuman, yaitu satu tetes air garamfaal di atas gelas alas ditambah biakan kuman, disebar

setipis mungkin sehingga membentuk lingkaran dengan diameter kira-kira 1 cm. Sediaan dibiar-

kan mengering di rdara atau dapat dipercepat pengeringannya dengan menghangatkan di atas

api, kemudian direkat/difiksasi dengan melewatkan di atas api ttga kali dan siap untuk diwarnai. Jenis-jenis pewarnaan kuman yang dikenal adalah:

1. pewarnaan negatif (back ground 2. pewarnaan sederhana 3. pewarnaan diferensial 4. pewarnaan khusus.

staining)

Pewarnaan .negatif Suspensi kuman dibuat dalam zat warna negrosin/tinta bak dan disebar'ratakan dengan gelas alas lain (sediaan hapus). Di sini kuman tidak diwarnai dan tampak sebagai benda-benda terang dengan latar belakang hitam. Pewarnaan

Ultrastruktur; Morfologi dan Pewarnaan

ini dipakai untuk kuman yang sukar diwarnai, misalkan

Sp

ir o ch aet a, (frep

o

ne m a,

Lept

o sp

4.

ira dan

Borrelia).

Kuman 29

Sediaan dicuci dengan air dan diwarnai dengan air fukhsin selama I-2 menit. Sediaan dicuci, dikeringkan dan diperiksa di bawah mikroskop.

Pewarnaan sederhana Pewarnaan ini hanya menggunakan satu macam

t

warn . Misalnya biru metilen, air fukhsin atau ungu kristal selama l-2 menrt. Zat warna anilin mudah diserap oleh kuman

z

Keterangan:

t.

b.

Pewarnaan Gram adalah pewarnaan diferensial yang sangat penting. Ditemukan oleh Christian Gram pada tahun 1884. Pewarnaan tahan asam (acid fast staining). Misalkan pewarnaan Ziehl Neelsen dan Kinyoun-Gabbett untuk membedakan kumankuman yang ahan asam dari yang tidak tahan asam.

semua

dalam dinding sel dan protoplasma.

2.

Pemberian lugol menyebabkan terbentuknya kompleks ungu kristal-iodium yang berwarna ungu tengguli kotor.

3.

Pencucian dengan alkohol menyebabkan terjadinya diferensiasi dari dua macam kuman: a. Kuman tetap berwarna ungu b. Kuman tidak berwarna, sebab zat warra dilarutkan oleh alkohol dan keluar dari sel kuman.

Pewarnaan diferensial menggunakan lebih dari

a.

kristal

kuman menjadi :ulgv, zat warna diserap

Pewarnaan diferensial satu macam zat warfla

Setelah diberi karbol ungu

4.

Fukhsin sebagai pewarna kontras

(counter-

stain)mewarnai kuman yang tidak berwarna menjadi merah.

Pewarnaan Gram Hasil dapat dibaca sebagai berikut:

Cara pewarnaan:

1..

2.

Sediaan yang sudah direkat diwarnai dengan

kristal ungu selama 5 menit. Zatwarnadtbuang dan diganti dengan larutan lugol (!,,,, :,:,"r:, ; r F" il dibiarkan selama 45-60 detik. Larutan lugol dibuang dan sediaan dicuci dengan alkohol 960/o selama 30 detik atau digoyang-goyangkan sampai ridak ada zat warna yang mengalir lagi. !

3.

-Kuman positif Gram berwarna ungu -Kuman negatif Gram berwarna merah. Sifat kuman terhadap pewarnaan Gram merupakan sifat penting untuk membantu determinasi suatu kuman. Beberapa perbedaan sifat yang dapat dijumpai antan kuman positif Gram dan kuman negatif Gram.

30


positif Gram

Kuman

Kuman negatif Gram

sudah diserap mudah dilepaskan dan kuman

menjadi tidak berwarna. Kuman positif Gram mengalami denaturasi protein pada dinding selnya oleh pencucian dengan alkohol. Protein menjadi keras dan beku, pori-pori mengecil, sehingga kompleks ungu kristal-Iodium dipertahankan dan sel

Dinding gel:

tebal lipid 14% -kadar -Resistensi terhadap tidak larut -Iapisan peptidoglikan lebih

lebih tipis

l1)2% larut

alkali (1% KOH) -Kepekaan Iodium

terhadap

lebih

peka

kurang peka

kuman tetap berwarna ungu.

-Toksin yang dibentuk -Resistensi terhadap

eksotoksin lebih tahan

endotoksin

Bila dinding sel dilarutkan dengan lisosim

lebih peka

(enzim), maka terbentuklah protoplas. Sel melepaskan kompleks ungu kristal-Iodium setelah dicuci dengan alkohol. Jadi dinding sel

tellurit -Sifat tahan Kepekaan

asam

"*l#*,"n"r terhadap lebih peka

tidakuada yanB

Kepekaan

terhadap

tidak

peka

menahan keluarnya zat warna ungu.

kurang peka

penisilin

-

peka

streptomisin

Permeabilitas dinding sel.

Teori ini

berdasar-

kan tebal tipisnya lapisan peptodiglikan dalam

dinding sel.

Kuman positif Gram mempunyai susunan

Sebagai pegangan dapat dicatat bahwa:

-

Kuman berbentuk kokus yang patogen terhadap manusia bersifat positif Gram, kecuali kokus dari famili Neisseriaceae.

-

Kuman berbentuk batang dan spiral yang patogen bagi manusia umumnya bersifat negadf Gram, kecuali batangdari genus berikut: fuIycobacterium, Corynebacterium, Listeria, Bacillus dan Clostridium.

Ada berbagai teori tentang dasar perbedaaflyang menyebabkan kelainan kedua golongan tersebut.

-

Teori Salton. Teori ini berdasarkan kadar

lipid

yang tinggi Q)"D di dalam dinding sel kuman negatif Gram. Zatlipid ini larut selama pen-

cucian dengan alkohol. Poripori pada dinding sel membesar, sehingga zat warna yang

dinding sel yang kompak dengan lapisan peptidoglikan yang terdiri dari 30 lapisan. Permeabilitas kurang dan kompleks ungu kristal Iodium tidak dapat keluar. Kuman negatif Gram mempunyai lapisan peptidoglikan yang tipis, hanya 1-2 lapisan dan susunan dinding sel tidak kompak. Permeabilitas dinding sel lebih besar, sehingga masih memungkinkan terlepasnya kompleks ungu kristal-Iodium.

Pewarnaan tahan asam - Pewarnaan Ziehl-Neelsen Cara pewarnaan:

l.

Sediaan kuman diwarnai dengan larutan

fukhsin karbol dan dipanaskan dengan api kecil sehingga keluar asap, biarkan selama 5 menit.

Ultrastruhur, Mo{ologi dan Pewarnaan Kuman 31

2.

Sediaan dicuci dengan air dandimasukkan

dalam larutan H2SOa 5olo selama 2 detik. Untuk kuman M. leprae digunakan larutan H2SOa 1%.

3.

Kemudian dicuci dengan alkohol

60olo

sehingga tidak ada warna merah mengalir.

4.

Sediaan dicuci dengan

nyakit tuberkulosis. Sebenarnya hasil ini hanya menunjukkan adanya kuman tahan asam dan kuman yang ditemukan ini mungkin juga bukan kuman tuberkulosis.

air dan diwarnai

dengan larutan biru metilen selama L-2 menit, dicuci dengan air dandikeringkan.

Hasil dapat dibaca sebagai berikut: - Kuman tahan asam berwarna merah Bukan kuman tahan asam berwarna biru.

-

Pewarnaan khusus (special staining)

ini dipakai untuk mewarnai bagianbagian sel kuman atau kuman tertentu yang Pewarnaan

sukar diwarnai dengan pewarnaan biasa. Misalkan:

-

Sesudah pencucian dengan asam-alkohol kuman tahan asam mempertahankan warna merahnya,

sedangkan kuman bukan tahan asam melepas-

kan warna ini dan menjadi tidak berwarna. Sifat tahan asam ini disebabkan karena terdapatnya asam mikoiaty^ngterikat dalam dinding sel. Dinding sel kuman tahan asam

terdiri dari

peptidoglikan, arabinogalaktan dan lipid, sedangkan 50o/o dari lipid ini adalah asam mikolat.

-

Pewarnaan Kinyoun-Gabbett atau Tan Thiam Hok Cara pewarnaan:

1.

Sediaan kuman diwarnai dengan larutan

Kinyoun selama 3 menit dan dicuci dengan air. 2. Sediaan diwarnai dengan larutan Gabbett selama L menit, dicuci dengan air dan di keringkan.

-

Flagel dengan: Pewarnaan Gray. Di sini diperlukan pemantek (mordant) yang meningkatkan afinitas flagel terhadap zat warna dan memperbesar diameter flagel. Suspensi koloidal garam asam tanat menyebabkan ter ladiny a presipitat pada dinding sel dan flagel. Badan kuman dan flagel membesar sehingga mudah terlihat dengan mikroskop biasa setelah diwarnai dengan karbol fukhsin Pewarnaan Novel Pewarnaan Zettnow Pewarnaan Fontana-Tribondeau Ketiga pewarnaan tersebut di atas menggunakan impregnasi dengan Ag. Simpai dengan:

Muir;

simpai berwarna biru dan badan kuman berwarna merah. Pewarnaan

Pewarnaan Hiss; simpai berwarna ungu

Ditemukannya kuman tahan asam dalam sputum

muda dan badan kuman ungu tua. Pewarnaan Gins Burri; adalah suatu kombinasi pewarnaan negatif dengan pewarnaan

penderita seringkali dihubungkan dengan pe-

sederhana, misalkan karbol fukhsin. Simpai

32

'


tidak diwarnai dan terlihat sebagai bulatan- Dinding spora yang tebal memerlukan pemabulatan terang dengan latar belakang gelap, nasan,agarpori-porimembesardanzatwarna sedangkan badan kuman berwarna

merah.

Simpai kuman mudah ditembus zat tetapisukarmengikat zatw^rna'

-

Spora

dengan:

warfla,

dapat masuk.

- Inti dengan pewarnaan Feulgen -Difteri dengan pewarnaan Neisser untuk melihat granula Babes-Ernst

Pewarnaan Klein; spora kuman berwarn a d.rg* pewarnaan Becker-Krantz -Spirokhaeta merah dan badan kuman berwarna biru. dan pewarnaan Fontana Tribondeau.

FrsroLoGr PERTUMBUHAN KUMAN Suharto dan Aidilfiet Chatim

Air

Pada pertumbuhan kuman terjadt sintesa yang

bagi pertumbuhan dan perkembangbiakan.

khas dan berimbang dari komponen-komponen

merupakan pengantar semua bahan gizi yang diperlukan sel dan untuk membuang semua zatz tyangtak diperlukan ke luar sel. Selain untuk melancarkan reaksi-reaksi metabolik, air juga merupakan bagian terbesar dari protoplasma.

protoplasma dari bahan-bahan gizi (nutrien) yang terdapat dalam lingkungannya. Ini merupakan proses yang terus berubah menurut waktu dan merupakan sifat utama makhluk hidup. Kumankuman merupakan kelompok organisme yang sangat omnivor (memakan segalanya). Mereka mampu melaksanakan proses-proses metabolisme dengan memanfaatkan segala macam sumber bahan makanan, mulai substrat anorganik sampai bahan organik yang sangat kompleks. Agaknya tidak ada satu pun persenyawaan organik yang tak dapat dimanfaatkan oleh kuman. Ini merupakan bukti akan kemampuan kuman untuk mengadaptasikan dirinya dan mencerminkan kemamp u^nnyauntuk menanggapi rangsangan yang sebelumnya adalah asing baginya. Meski-

Garam-garam anorganik: Diperlukan untuk mempertahankan keadaan koloidal dan tekanan osmotik di dalam sel; untuk memelihara keseimbangan asam-basa; dan berfungsi sebagai bagian

enzim atau sebagai aktivator reaksi enzim.

Mineral: Selain karbon dan nitrogen, sel-sel hidup memerlukan sejumlah mineral-mineral fainnya untuk pertumbuhannya. - Belerang (sulfur) : seperti halnya dengan nitrogen, sulfur juga merupakan komponen substansi sel. Sebagian besar sulfur sebagai r ,. tetapi kebanyakan mengambilnya dalam ben-

pun di ant;;r^ bermacam-macam spesies kuman terdapat perbedaan-perbedaan dalam keperluanny a akan b ah an gizi, tetapi ada b ah an- b ahan gizr yangagaknya diperlukan oleh setiap jenis kuman.

tuk

-

Substansi yang umum diperlukan

Air: Kuman memerlukan

.'ri.

:, Gulfat).

Fosfor-fosfat ij,:i-i.l : diperlukan sebagai komponen asam-asam nukleat dan berupa koenzim.

-Aktivator

enzim: Sejumlah mineral diperlu-

kan sebagai aktivator enzim seperti jug r" dani.-'.,:"

air dalam konsentrasi

tinggi (cukup) di sekitarnya karena diperlukan 33

ii:iri

34


Sumber nitrogen: Banyak isi

sel,

temrama prorein,

mengandung nitro gen. Pada kuman, nitro gen mencapai

1.0o/o

berat kering sel kuman. Nitrogen yang

dipakai oleh kuman, diambil dalam bentuk:

NO:,

NOz, NH:, Nz dan R-NHz (R-radikal organik). Kebanyakan mikroorganisme dapat menggunakan NHr sebagai satu-satunya sumber nitrogen.

COz: diperlukan dalam proses-proses sintesa dengan timbulnya asimilasi COz di dalam sel. Berdasarkan jenis sumber C yang diperlukan, kuman dibagi dalam dua golongan:

Kuman autotrof (litotrof): adalah kuman yang hanyamemerlukan atr, garaminorganik dan COz sebagai sumber C bagi pertumbuhannya, mensintesa sebagian besar metabolik organiknya dari

COz. Energi yang diperlukan diperoleh dari cahaya atau oksidasi bahan-bahan kimia. Kuman autotrof fotosintetik (fotolitotrof), memperoleh energi dari cahaya. Kuman autotrof kemosintetik (kemolitotrof), memperoleh energi dari oksidasi substrat inorganik, seperti Fe, S, NH3, NO2.

Faktor pertumbuhan: Banyak kuman heterotrof tidak dapat tumbuh kecuali diberikan faktorfaktor pertumbuhan. Substansi ini dimasukkan dalam perbenihan dalam benruk ekstrak ragi, darah, vitamin B kompleks, asam amino, purin dan pirimidin. Vitamin B kompleks terurama berperan sebagai katalisator pada reaksi-reaksi di dalam sel.

Oz: Berdasarkan keperluan akan

oksigen,

kuman dibagi dalam lima golongan:

a. b.

Kuman anaerob obligat, hidup anpa C2, 02 toksis terhadap golongan kuman ini. Kuman anaerob aerotoleran, tidak mati dengan adanya C2.

c. d.

Kuman anaerob fakultatif, mampu tumbuh baik dalam suasana dengan atil)tanpao2. Kuman aerob obligat, tumbuh subur biia ada oksigen dalam jumlah besar.

e. Kuman mikroaerofilik,

hanya tumbuh

baik dalam tekanan C2yangrendah.

Kuman heterotrof (organotrof): memerlukan

Potensial oksidasi-reduksi (Eh)

C dalam bentuk senyawaan organik, karbohidrat,

Eh suatu perbenihan merupakan faktor

untuk pertumbuhannya. Dalam golongan ini

notrof) memperoleh energi dari oksidasi senya-

menentukan apakah suaru kumanyang dibiakkan dapat tumbuh atau tidak" Eh kebanyakan perbenihan bila berkontak dengan tdara adalah kurang lebih + 0,2 - 0,4 volt pada pH Z. Kumankuman anaerob tidak mungkin tumbuh kecuali apabila Eh perbenihan mencapai -0,2 volt. Pembentukan suasana anaerob di dalam perbenihan dapat diperoleh dengan jalan mengisap oksigen atau dengan jalan memasukkan persenyawaan

waan organik.

mengandung sulfihidril seperti Na-tioglikolat ke

termasuk semua jenis kuman yang patogen bagi manusia. Dalam laboratorium biasanya dipakai glukosa sebagai sumber C. Energi yang diperlu-

kan diperoleh dari cahaya atau oksidasi senyawaan organik. Kuman heterotrof fotosintetik (fotoorganotrof) memperoleh energi dari cahay a.

Kuman heterotrof kemosintetik

(kemoorga-

yang

Fisiologi Pertumbuhan Kuman 35

dalam perbenihan tersebut. Pertumbuhan bersama kuman anaerob dan aerob juga menurun-

kan Eh lingkungannya. Keadaan ini sangat penting dalam klinik pada lukaJuka infeksi di mana populasi campuran kuman-kuman aerob dan anaerob memungkinkan terjadinya infeksi yang dtawali dengan suasana aerob.

Tiap-tiap kuman mempunyai temperatur optimum yaitu di mana kuman tersebut tumbuh sebaik-baiknya, dan batas-batas temperatur di mana pertumbuhan dapat terjadi. Pembelahan sel terutama sangat peka terhadap pengaruh merusak dari temperatur tinggi. Bentuk-bentuk besar dan garyil (bizarre = aneh) sering dijumpai pada biakan-biakan pada suhu yang lebih tinggi daripada suhu optimum. Berdasarkan batas-batas suhu pertumbuhan, kuman dibagi atas golongan-golongan:

- mesofilik : - termofilik

:

ny a terdapat pada

kulit, sedangkan organ-organ

dalam tidak terkena.

pH

Temperatur (suhu)

-psikrofilik :

tersebut baru dapat dibiakkan pada telapak kaki mencit yang mempunyai suhu badan rendah. Hasil ini diperoleh dari kenyataan bahwa pada manusia, kelainan-kelainan penyakit lepra biasa-

-':, sampai ," :1.1 " i-. dengan optimum il.] . :'.: f i.-' :.-. :: - :. , dengan optimum

PH perbenihan juga mempengaruhi pertumbuhan kuman. Kebanyakan kuman yang parogen mempunyai pH optimumZ,2 - 7,6. Meskipun suaru perbenihan pada permulaannya baik bagi suatu kuman, tetapi pertumbuhan selanjutnya juga akan terbatas karena produk metabolisme kuman-kuman itu sendiri. Hal itu terutama dijumpai pada kuman-kuman yang bersif at fermentatif yang menghasilkan sejumlah besar asam-asam organik yang bersifat menghambat.

Kekuatan ion dan tekanan osmotik Faktor-faktor seperti tekanan osmotik dan konsentrasi gar am juga perlu diperhatikan. Bagi keb anyakan kuman sifat-sifat yang dimiliki perbenihan yang biasa dipergunakan sudah memuaskan, rerap

,r

t... dengan

optimum

Temperatur optimum biasanya merupakan refleksi dari lingkungan normal organisme tersebut. Oleh karena kuman-kuman yang patogen bagi manusiabiasanyatumbuh dengan baik pada 374 C. Salah satu contoh yang baik adalah pada pembiakan ktman My cobacterium leprae. Setelah bertahun-tahun mengalami kegagalan, kuman

bagi kuman-kuman yang berasal dari air laut dan

kuman-kum

^n

y angdiadaptasikan terhadap per-

tumbuhan dalam larutan gula berkadar tinggi faktor-faktor tersebut perlu diperhatikan. Kumankuman yang memerlukan kadar garam tinggi disebut halofilik, sedangkan yang memerlukan tekanan osmotik yang tinggi disebut osmofilik. REPRODUKSI KUMAN

Reproduksi kuman dapat berlangsung secara aseksual maupun secafa seksual. Termasuk dalam

36

Buku Aiar Mikrobiologi Kedokteran

reproduksi secara aseksual adalah pembelahan, pembentukan tunas/ cabang dan pembentukan [ilamen.

Pembelahan IJmumnya kuman berkembang biak secara amitosis dengan membelah meniadi dua bagian (binary dir:ision).Waktu di antara dua pembelahan disebut generation time dan ini berlainan untuk setiap jenis kuman, bervariasi antara 20 menit sampai 15 jam. Sebagai contoh, Mycobacterium twberculosis mempunyai generation time L5 1am, tumbuhnya lambat.

nya adalah timbul sel-sel kuman dengan sifatsifat yang berasal dari kedua sel induknya. Reproduksi semacam ini hanya terjadi antara kuman-kuman sejenis dari suatu famili, misalnya Enterobacte riaceae, antara Escherichia coli dengan Sbigella dysenteriae, antara Escbericbia coli dengan

Salmonella typhosa.

Bila kuman ditanam dalam perbenihan yang sesuai dan pada waktu-waktu tertentu ditinjau jumlah kuman yang hidup, maka dapat dilihat suatu grafik yang dapat dibagi dalam empat fase, yaitu:

L

Pembentukan tu nas/cabang Kuman membentuk tunas, tunas akan melepaskan diri dan membentuk kuman baru. Reproduksi dengan pembentukan cabang didahului dengan pembentukan tunas yangtumbuh menjadi cabang dan akhirnya melepaskan diri. Dapat dijumpai pada kuman dari famili Streptomycetaceae.

bang biak dalam fase ini, tetapi aktivitas meta-

bolismenya sangat tinggi. Fase ini merupakan persiapan untuk fase berikutnya.

2.

Kuman berkembang biak dengan berlipat dua, jumlah kuman meningkat secara eksponensial. Untuk kebanyakan kuman fase ini berlangsung 1,8-24 jam. Pada pertengahan fase ini pertumbuhan kuman sangat ideal, pembelahan terjadi secara teratur, semua

Pada pembentukan filamen, sel mengeluarkan sera-

but panjang, filamen yang tidak bercabang. Bahan kromosom kemudian masuk ke dalam filamen.

bila kuman Haemophilus inJluenzae dibiakkan dalam perbenihan yang basah.

Reproduksi secara seksual Pembelahan kuman di sini didahului oleh pelaburan bahan kromosom dari dua kuman. Akibat-

Fase pembelahan (ogarlrytmik phase/exponential pbase)

Pembentukan filamen

Filamen terputus-putus menjadi beberapa bagian. Setiap bagian membentuk kuman baru. Dijumpai terutama dalam keadaan abnormal, misalkan

diri (agphase) \(aktu penyesuaian ini umumnya berlangsung selama 2 jam. Kuman belum berkemFase penyesuaian

bahan dalam sel berada dalam keadaan seimb ang

3.

p al an c e d gr oruth).

Fase stasion er (stationary pbase)

Dengan meningkatnya jumlah kuman, meningkat juga jumlah hasil metabolisme yang

toksis. Kuman mulai ada yang mati, pembelahan terhambat. Pada suatu saat terjadi jumlah kuman yang hidup tetap sama.

Fisiologi Pertumbuhan Kuman 37

monomorfi.sme). Ternyata bahwa suatu spesies

log kuman/cc

10

30

waktu sesudah penanaman fiam) Gambar2'. Kurva perkembangbiakan a-b log phase (2 jam): kuman menyesuaikan diri terhadap keadaan sekitamya

t*c

log phase (etponential phase): krmanberkembang biak secara logaritmik sampai jam ke-10

c4:

stationary phase: jtmlah kumaq relatif konstan

d-e: period of decline: jumlah kuman yang mati lebih banyak

4.

Fase kemundu r an/ penurunan (period of dccline)

Jumlah kuman hidup berkurang dan menurun. Keadaan lingkungan menjadi sangat jelak. Pada beberapa jenis kuman timbul bentukbentuk abnormal (bentuk involusi)

kuman dapat mengalami perubahan-perubahan, baik dalam bentuk maupun dalam sifat-sifat lainnya tergantung pada keadaan sekitarnya. Jadi terdapat suatu modifikasi dari monomorfisme. Kuman tidak berubah dari kokus menjadi basilus atau mengadakan mutasi dari genus ke genus lainnya, tetapi suatu spesies dapat mengalami perubahan dalam aktivitas biologis, antigenitas serta virulensinya.

Mutasi:

adalah perubahan yangada hubungan-

nya dengan gen, bersifat tetap dan dapat diturun-

kan pada keturunannya.

Fluktuasi: adalah perubahan yang bersifat sementara dalam morfologi dan fisiolo g L y angbiasanya disebabkan karena keadaan sekitarnya, misalnya kuman yang berpigmen untuk sementara waktu dapat kehilang n kemampuannya untuk membentuk pigmen.

lnvolusi

(degenerasi): Perubahan yang disertai

dengan kemunduran sifat-sifat kuman, terdapat

pada kuman-kuman yang sudah terlalu lama disimpan/dipelihara pada perbenihan artifisial.

Variabilitas Von Nageli berpendapat bahwa kuman-kuman b

erasal hany a dari

b eb e rap

a spesies saja y ang dap at

berubah-ubah bentuknya (teori pleornorfisme). Hal ini mungkin disebabkan karena pada waktu itu belum ditemukan cara-car^ yang sempurna dalam mengasingkan dan membiakkan kuman. Cohn dan Koch berhasil memperoleh suatu biakan murni kuman, dan mengatakan bahwa kuman-kuman selalu tetap bentuknya (teori

Adaptasi: Kuman-kuman berbeda-beda dalam penyesuaian dirinya terhadap keadaan sekitarnyay^ngbaru. Kuman yang patogen dapat kehilangan patogenitasnya apabila ditanam pada per-

benihan, akan tetapi dapat memperoleh patoge-

nitasnya kembali apabila dibiakkan melalui binatang. Contohnya adalahperubahan koloni S menjadi R.

METABOLISME KUMAN Pratiwi Sudarmono dan Aidilfiet Chatim Sel kuman mengadakan kegiatan di daiam sel untuk pertumbuhan, pembelahan sel, pembaharuan komponen sel, dan lain-lain. Seluruh proses pengolahan setelah bahan makanan masuk ke dalam sel disebut metabolisme.

Metabolisme dapat dibagi dalam dua bagian: 1.

Anaboiisme/Asimilasi meliputi proses sintesa (pembangunan )

2.

Katabolisme/Desimilasi meliputi proses deg-

tuhkan C dalam bentuk anorganik. Kuman autotrof kemosintetik mendapatkan energi dengan

oksidasi bahan organik seperri Fe dan NH3. Kuman autotrof fotosintetik mendapatkan energi untuk proses sintesa dari cahaya yang diolah menjadi energi kimia.

Enzim yang memegang peranan penring dalam metabolisme adalah:

-

Dehidrogenase (melancarkan reaksi reduksi oksidasi suatu metabolit)

-

Flavoprotein (transp or zat

-

Sitokrom (proses respirasi pada kuman aerob untuk transpor zatHke C'2)

radasi (perombakan) Sebelum proses diperlukan pengaktifan subunit yang akan dipakai dan energi tinggi (energyr ich) y ai:,;u ATP (Adenosin Triphosphate). Energi

untuk metabolisme diambil dari proses fermen-

H

dalam proses

respirasi

Metabolisme Karbohidrat

tasi, respirasi dan fotosintesa. Hasil reduksi oksi dasi pada semua proses selalu dibentuk ATP, di-

Karbohidrat dipecah menjadi triosa dalam bentuk fosfat dan piruvat (CHICOCOOH). Enzim yang berperan: dari golongan glikosidase dan fosforilase. Metabolisme glukosa menjadi piruvat menurut Embden-Meyerhof (EMp) sebagai berikut:

mana energi yang dibebaskan tersimpan untuk

proses selanjutnya. Senyawa dengan tingkat energi tinggi adalah CoA yang sering dipakai sebagai penyalur energi. Pada fermentasi dar.r respirasi energi diperoleh dari proses katabolisme karbohidrat. Kuman heterotrof, termasuk kuman patogen,

glukosa-glukosa 6 fosfat-fosfogliseraldehide -fosfo gliserat-fosfoenolpiruvat-piruvar. NAD dan senyawa fosfor turut berperan dalam proses ini, seperri dalam reaksi berikut:

menggunakanzat organtksebagai sumber C untuk

mendapatkan energi. I.(uman autotrof membu38

Metabolisme Kuman 39

qblis*

D-*lub.c

l-*iAfpi $-Alt

lr

I

F*uKoro&f0+

Be------:;*l lt*aot

1*

Aw

l'

oot

l.e

ilAD'

gbkE**.,F*n*l$

l?pl

S-.{r,rldorFl,S-diFOa

oo***

tr

r

BJClskm+€-PO4

Y

$

gletraldehl**-POr

xoon

&-{ts{ogluhon*t

I

l*

t

t'o

r--] I t

_*_/

'ffircblnsit

l-roe

pkt

l%*1

$r Fluvnt

:atPl

vd

[r xrnx f* noo" t'ektd

Gambar 5.1 Skema glikolisis Embden Meyerhof Parnas Q,insser Mircrokolog,). i

i !:" i 1 ll'

-j.

'..' 4.e i'

.a\

Trh*gtryfa,

lr.-

$* |

i:,tt

ruao'

*on*

*o'

$* utt I

Metabolisme kuman den gan caralajn, misalnya:

1.

I ?

Cara melalui penrosa {osf'at (Pentosa Phos-

Nr rL

pbate Patbruay)

glukosa-glukosa 5 fosfat-6 fosfoglukonat-

tb l3 r

Cara ini dipakai untuk kuman yang tidak mempunyai enzim aldolosa dan triosa PO4 isomerase yang diperlukan pada EMP.

Cara menurut Entner-Doudoroff (EntnerDoudoroff Pathway), melalui pembentukan glukosa-6 fosfoglukonat-ketodeoksiglukonat-piruvat + gliseraldehid.

ini dipakai pada beberapa

nas dan Eschericbia coli.

Pseudomo-

nr*ox"

f* *un' t aktet

Gambar 5.2 Entner-Doudoroff (Medical Micro-

biology, edisi ke-19, hal.76)

deoksiglukonat.

Cara

*rP

Pir{llst

pentosa fosfat.

2.

aDP

Melalui proses fermentasi piruvat dapat dipecah menjadi alkohol, asam laktat, asam budrat, asam

propionat, asetat, dan sebagainya. Fermen-

tasi dengan pembentukan asam campuran adalah

40


khas untuk famili Enterobacteriaceae. Dalam pH 6, enzim hidrogenliase format memecah asam format menjadi COz dan Hz (pembentukan gas). Fermentasi dengan pembentukan asam butirat dilakukan oleh kebanyakan Clostridium. Melalui proses respirasi secara aerob, glikolisis diteruskan hingga piruvat terpecah menjadi CO2 dan H2O. Energi yang dilepaskan diikat dalam bentuk ATP. Oksidasi substrat yang dipakai melalui siklus TCA dari Krebs, dimana 02 berfungsi sebagai reseptor F{. lJrutan sistem enzim yang dipakai dalam transpor zat H ke 02 dalam rantai respirasi ini adalah sebagai berikut: Flavoprotein-sitokrom b-sitokrom c-sitokrom a-O2 Dalam proses respirasi secara anaerob, zat organik seperti nitrat atau sulfat, dan bukan 02 yang berfungsi sebagai reseptor H.

Gamtrar 5.3 Siklus Asan Trikarboksilat (Zinsser Microbiology). (a) transpor elektron secara aerob rukslnal

titt*'

glttt

,tr'o"7x' ^ _. """r\*ro - '-*,}'paro-eltrr,r*ch, :-rf - - trlox *r'' <,o

lrlopx

L,oalbrroforfal

(b) transpor elektron secara anaerob

'\a"ta'

"1;.r-r,

-trrr*1T4::" t;fiY I I tniliit"t

u'(%

--f',.-^t-t i,j,j'll"l

o),,.u *ffi.*o,n

Gambar 5.4 Rantai transpor elektron Paracoccus denitrificans,menggambarkan sekuens linear redox catriers dihubungkan

.,

dengan sel-sel yang ditumbuhkan secara aerob dibandingkan dengan sel-sel yang ditumbuhkan secara anaerob dengan adanya NOr (Zinsser Microbiology).

Metabolisme Kuman

4l

Metabolisme Zat lemak

terdapat semua informasi yang diperlukan dalam

Permulaan reaksi diperlukan pengaktivan asam lemak dengan CoA dan sebagai hasil adalah gli-

pen)'usunan DNA, RNA dan protein. Fermentasi

serol dan asetil CoA.

dium seperti

asam amino dilakukan oleh beberapa Clostri-

Metabolisme Protein

Alanir; + ?

protein memerlukan nitrosa yang biasanya diambil dari medium dalam bentuk NH:

_1;\i

Sintesa atau

NOl.

Sintesa protein mengikuti pola yangditentukan oleh DNA. DNA gen memberikan pola yang menentukan pada sintesa DNA sendiri dan RNA. RNA sebagai pembawa berita dari DNA yang menentukan sintesa protein. Dalam DNA

I

-

* \:\

illisi* * i]

{.* :

--} :}

;,,1$i1133 :):.it''r.ri1i

i

i

Perbedaan kemampuan kuman dalam memecah suatu bahan kimia serta hasil metabolisme

yang diperoleh dalam bentuk gas CO2, gas H2S atau bentuk asam yang mengubah pH, semuanya ini dapat dipakai untuk membantu penentuan kuman.

FLORA NORMAL SERTA HUBUNGAN KUMAN DENGAN HOSPES DAN LINGKUNGANNYA ;l,stharto

tem. Bakteria dalam ekosistem terurama berperan sebagai decomposer, yaitu pemecah produkproduk organik yang kompleks, seperti sisa-sisa binatang, tumbuh-tumbuhan dan mikroba lainnya, membentuk komponen yang lebih kecil atau materi inorganik yangdapat digunakan lagi sebagai zat makanan oleh tumbuh-tumbuhan dan organisme lain. Aktivitas komponen biologis dan fisik di alam membentuk suatu sistem yang stabil yang tak memerlukan lagi tambahan zat makanan dari luar sistem tersebut. Lokasi atau tempar tinggal yang spesifik dari suatu organisme disebut habitar, sedangkan suatu peranan atau fungsi yang spesifik dalam komunitas disebut niche. Dalam suatu habitat terdapat faktor-faktor biotik dan abiotik. Faktor biotik mencakup manusia, binatang dan mikroba lain. Faktor abiotik meliputi temperarur, tekanan hidrostatik, tekanan osmorik, pH, cahaya, substansi anorganik seperti air, CO2, 02, mineral serta substansi organik.

Hubungan antar berbagai bentuk kehidupan serta hubungan timbal balik dengan lingkungannya dipelajari dalam ekologi. Kehidupan dan lingkungan fisiknya tak dapat dipisahkan karena lingkungan fisik menyediakan zat gizi dan kondisi yang memungkinkan adanyakehidupan. Gabungan antar^ benda-benda hidup dan lingkungan tem-

pat kehidupan tersebut disebut biosfer. Biosfer merupakan sistem biologis global yang didasarkan atas lingkaran aliran energiyangterjadi terus menerus. Mikroorganisme mempunyai peranan penting dalam proses-proses alami yang diperlukan untuk survioe-nya binatang, tumbuhtumbuhan, serta mikroba itu sendiri. Biosfer terdiri atas unit-unit ekologi yang saling berinteraksi yang disebut ekosistem. Kelom-

pok individu yang mempunyai sifat-sifat yang sama dan hidup pada tempat y^ng sama disebut populasi. Apabila berbagai populasi berinteraksi satu dengan lainnya, maka akan terbentuk suatu

komunitas. Interaksi afitara komunitas dengan lingkungan fisiknya membentuk suatu ekosis42

Flora Normal serta Hubungan Kuman dengan . . . 43

Mikroorganisme dapat ditemukan di semua tempat yang memungkinkan terjadinya kehidupan. Di suatu lokasi mikroorganisme tersebut dapat bersif at transien, yaitu bertempat tinggal sementara, atau indigenous, yaitu sudah menetap beberapa turunan. Organisme yang terakhir tersebut umumnya dapat lebih bertahan pada kondisi buruk lingkungann;'a.

Habitat Alam Mikroorganisme A. Tanah Merupakan sumber yangkaya akan mikroorganisme. Kebanyakan mikroorganisme di sini bersifat apatogen bagi manusia. Beberapa mikroorganisme dapat bertahan melalui adanya ekskreta atau kadaver. Bakteri patogen yang ter-

dapat di tanah antara lain: Clostridium tetani, Clostridium perfingens, Clostridium botulinum, Bacillus antbracis.

B.

Air

Kebanyakan air tawar dan laut mengandung mikroorganisme. Namun, bakteri patogen umumnya tidak terdapat, kecuali di air yang secara langsung tercemar oleh urin dan feses manusia

dan binatang. Mikroorganisme patogen di air antaratain: Salmonella dan Shigella species, Vibrio cbolerae, Legionella, virus hepatitis, virus polio, virus enterik, Entamoeba histolytica. Escbericbia coli yang ditemukan di air digunakan sebagai indeks pencemaran oleh feses karena ia bertahan hidup di air relatif lebih lama.

C. Udara 'Walaupun mikroorganisme sering ditemukan di

udara, mereka sebenarnya tidak berkembang biak di sana. IJdara luar jarang mengandung kuman patogen, mungkin karena efek pengeringan, ozon, danradiasi ultraviolet. Udara dalam ruangan mungkin mengandung bakteri dan virus patogen yang berasal dari kulit, tangan, pakaian dan terutama dari saluran napas atas manusia.

D. Makanan (Susu) Susu dari sapi normal yang diperah secara asepsis

masih mengandung 100-1000 mikroorganisme non patogen per ml. Kadang-kadang terdapat mikroorganisme patoge L yangmungkin berasal dari sapi yang sakit ata:u dari proses pemerahan, yaitu antara lain: Mycobacterium twberculosis, Salmonella, StrEtococcus, Corynebacterium diptberiae, Sbigella, Brucella dan Staplrylococcus penyebab keracunan makanan. Pasteurisasi susu dan pemusnahan hewan yang sakit telah menurunkan insiden penyakit yang berasal dari susu.

lnteraksi Mikroba Yang dimaksud dengan interaksi mikroba di sini adalah hubungan

timbal balik antara mikroba

dengan mikroba lainnya maupun dengan organisme yang lebih tinggi.

a. Sintrofisme

Di sini organisme tidak terlalu dekat berhubungan tetapi keduanya memberi keuntungan secara

timbal balik.

44


b. Kompetisi

untungan. Sebagai contoh adalah Stapbylo-

Kompetisi adalah interaksi antara mikroorga-

coccus epidermidis

nisme yang merupakan persaingan akibat keterbatasan zat makanan serta energi yang tersedia.

komensal pada kulit manusia.

sebagai

3. Parasitisme

Ada pula organisme yang menghasilkan berbagai substansi yang menghambat mikroor-

Suatu interaksi dikatakan sebagai parasitisme bila salah satu pihak mendapat ke-

ganisme lain.

untungan sedang pihak lain dirugikan. Organisme yang mengandung parasit

c. Simbiosis

disebut hospes.

Hubungan yang dekat antara dua bentuk kehi dupan, berlangsung lama atau sebentar dan memerlukan kontak fisik. Pada endosimbiosis suatu organisme berada di dalam organisme yang lain, sedangkan pada ektosimbiosis organisme berada di permukaan yang lain. Terdapat tiga jenis simbiosis, yaitu mutualisme, komensal-

Interaksi tersebur dapat terjadi dalam ben-

tuk

1. Mutualisme Mutualisme adalah bentuk hubungan yang saling menguntungkan kedua belah pihak.

contoh adanya kerja sama antara

Rbizobiwm leguminosarum dengan tanaman Legwminosa. Bakteri di atas menggan-

tungkan hidupnya pada tanaman Leguminosa dan sebagai gantinya mengikat Nitrogen udara menjadi senyawa Nitrogen yang dapat dimanfaatkan oleh tanaman tersebut.

ini berarti telah tercapai keseimbangan biologik antara parasit dan hospes. Dalam hal

ini

hospes dapat bertindak sebagai karier.

Adanya kuman dalam tubuh manusia tidak selalu diikuti dengan keadaan sakit. Bahkan kebanyakan interaksi hospes-kuman tidak terwujud dalam

bentuk penyakit. Vujud hubungan

ini

satu organisme

mendapat keuntungan, sedangkan yang lain tidak dirugikan araupun mendapat ke-

hospes-

kuman tersebut ditentukan oleh keseimbangan afltara virulensi kuman dan dayatahan hospes. Virulensi kum an adaJah derajat patogenitas yairg dinyatakan dengan jumlah mikroorganisme arau mikrogram toksin yang dibutuhkan untuk membunuh binatang percobaan dengan sy ar at-sy ar at tertentu. Patogenitas adalah kemampuan suatu mikroorganisme untuk menyebabkan penyakit.

2. Komensalisme Pada bentuk interaksi

gejala-gejala penyakit. Bila gejala me-

reda tetapi parasit masih ada,

Hubungan Hospes-Kuman

isme dan parasitisme.

Sebagai

yang hidup

1.

Virulensi kuman dipengaruhi oleh: Daya invasi Daya invasi adalah kemampuan untuk berpenetrasi ke jaringan, mengatasi pertahanan


tubuh hospes, berkembang biak dan menyebar.

Daya invasi dipengaruhi oleh komponen permukaan dan enzim-enzim kuman tertentu yang membantu penyebaran kuman

- Tempat produksi

dikeluarkan oleh kuman hidup, konsentrasinya dalam medium cair sangat

serta membvatnya resisten terhadap fagosi tosis. Komponen permirkaan tersebut antara

lain dapat berupa kapsul polisakarida yang dihasilkan oleh Streptococcus pneurnoniae,

-

sebagai bagian integral dari dinding sel kuman negatif Gram

tinggi.

-

Stnrktur kimia

-

polipeptida

- kompleks lipopolisakarida

Haemophilws inflwenzae dan Klebsiella pneu-

nxoniae,

M-protein dari

genes, dan kapsul

Streptococcus

no-

-

Sifat fisik

- relatiftidak

polipeptida pada Bacilius

anthracis.

Enzim-enzim yang dihasilkan kuman yang membantu penyebarannya antara lain koagulase, fibrinolisin (streptokinase), hyaluronidase, kolagenase, lesitinase dan deoksiriToksigenitas Ada dua jenis toksin yang dihasilkan bakterta; yartu endotoksin dan eksotoksin. Tabel

aktivitas toksin

pemanasan

menetap

aktivitas toksin menurun

walaupun

- sangat antigenik, - tidak

imunologis

menghasilkan antitoksin dalam jumlah banyak

menginduksi terbentuknya antitoksin

-

dapat dibuat toksoid

tidak dapat dibuat toksoid

-

Toksisitas

-

sangat toksik, menimbulkan kematian meskipun dalam

berikut ini menunjukkan kedua jenis toksin tersebut.

dosis kecil

Eksotoksin dihasilkan oleh bakteri positif

Gram antara lain Corynebacteriwm diptheriae, Clostridium tetani, Clostridium botulinunr, Staplrylococcus serta beberapa bakteria negatrf Gram termasuk Sbigella dysentriae, Vibrio cholerae, dan beberapa strain Escherichia coli. Bakteria yang menghasilkan endotoksin antara lain Salmonella, Shrgella, Brucella, Neisseria, Vibrio cb o

lrra, Escbericbia coli dan Pseudomonas amtginosa.

dipanaskan

- Sifat

bonuklease.

2.

- relatif stabil,

stabil, dengan

-

Reaksi

badan

:

-

badan tidak

memberi reaksi

- kurang toksik, dalam dosis besar baru

menimbulkan kematian

- ada reaksi demam

panas/demam

Daya tahan tubuh dapat berupa kekebalan yang non spesifik dan kekebalan spesifik. Hal ini akan dijelaskan secara lengkap dalam Bab imunologi. Bila daya tahan tubuh hospes menurun, organisme yang dalam keadaan biasa tidak patogen

46


dapat menimbulkan penyakit. Keadaan tersebut

FLORA NORMAL MULUT DAN TRAKTUS

dinamakan oportunisme dan organismenya di-

RESPIRATORIUS

sebut oportunis.

Bagian yang mengandung mikroorganisme ada-

MIKROORGANISME PADA TUBUH MANUSIA

lah mulut, nasofaring, orofaring, tonsil. Sedangkan laring, trakea, bronkus, bronkiolus, alveolus dan sinus hidung biasanya steril.

Sebenarnya mikroorganisme yang terdapat pada

Mulut am tkaya akan mikroorganisme, S/a-

tubuh manusia tak dapat digolongkan dengan

plrylococcus epidermidis, Staplrylococcus Aureus)

tegas apakah ia suatu komensal atau suatu spesies

beberapa mikrokokus berpigmen, dan Staphylo-

yang patogen bagi manusia tersebut. Flora dalam

coeeus yang bersifat anaerob ditemukan

tubuh manusia dapat menetap atau fiansient. Mikroba normal yang menetap tersebut dapat dikatakan tidak menyebabkan penyakit dan mungkin menguntungkan bila ia berada di lokasi yang semestinya dan tanpa adanya

mukaan gigi dan saliva. Di jumpai pwla Streptococcws piridans (grup mitis dan salivarius), Ente-

keadaan abnormal. Mereka dapat menyebabkan

penyakit bila karena keadaan tertentu berada di tempat yang tak semestinya atau bila ada faktor predisposisi.

di per-

rococcus, Neisseria berpigmen, Willonella spp, Corynebacterium anaerob, Actinomyces, Escherichia coli,Klebsiella-Enterobacter group, Haemopbilus, Bacteroides, Fusobaaerium, Vibrio sputorum dan beberapa Spirocbaeta (Treponema denticum dan Borrelia refringens). Streptococcus nogenes

mulut nor mal. Streptococcus pneumoniae terdapat di permukaan gigi 25 o/o orangdewasa normal. Organisme yang dominan di saluran napas, terutama di faring adalah Streptokokus nonhemolitik dan alfahemolitik dan Neisseria.Juga terdapat dij um pai pada 5 -10o/o

Sebagai contoh, flora normal di saluran pen-

cernaan berperan dalam sintesis vitamin

K

dan

membantu absorpsi zat makanan tertentu. Pada mukosa dan kulit, flora normal dapat mencegah kolonisasi bakteri patogen melalui bacterial interference.

dapat Staplrylococcus epi.dernxi.dis, Diphteroid, Hae-

bakteri yang tersering ditemukan di saluran napas atas, bila masuk ke aliran darah setelah ekstraksi g1g1 atau tonsilektomi dapat sampai ke katup jantung yang abnormal dan mengakibatkan subacute bacterial

mophilus, Pneumococcus, Mycoplasma, dan Bacte-

Streptococcus oiridans,

roides. Pemusnahan flora normal faring dengan

penisilin dosis tinggi dapat menyebabkan ooergroe)tb: bakteria negatif Gram seperti Ercbericbia coli, Klebsiella, Proteus, Pseudomona.r atau jamur.

endocarditis

Bacteroides yang normal terdapat dap at menyeo-abkan

trauma.

di kolon

peritonitis men gikuti suatu

Flora Normal Traktus Digestivus Daerah saluran pencernaan yang mengandung mikroorganisme adalah usus besar, meskipun


kadang-kadang ditemukan pula organisme usus besar di ileum distal

individu normal.

Flora saluran pencernaan berperan

dalam

sintesis vitamin K, konversi pigmen empedu dan

zat makanan serta anta-

Esofagus dan lambung, kecuali saat penelanan

asam empedu, absorpsi

makanan umumnya steril atau mengandr:ng kurang

gonis mikroba patogen.

kuman/ml. Hal itu terjadtkarena gerakan makanan yang cepat ke usus kecil serta adanya asam lambung. Usus kecil kecuali ileum distal,

Flora Normal Traktus Genito-urinarius

dari

103

hati, empedu, peritoneum merupakan daerah steril.

Kadang-kadang

di

duodenum dada jejunum

ditemukan Streptoco ccus, Lactobacilus, dan y east (terutama C andida alb ic an) dalamj umlah kecil. Kurang lebih dua puluh persen massa

feses

berisi

bakteria (104 mikroorganisme/gr berat basah). Mikroorganisme yang terdapat di kolon adalah B a c t er o idc s, B ifidob aa eria,

Eubaaeria, Laa o b ac i I I us,

bakteria coffirm, Streptococcus, Closaid.iwm dan beberapa jenis yeast. Bacteroides dan Bifi.dobacteriayangmerupakan lebih dari sembilan puluh persen flora feses adalah bakteria anaerob obligat. Eradikasi flora normal dengan antibiotik dapat menyebabkan ooergrorotb Clostridium dfficile yang menghasilkan enterotoksin dan menyebabkan kolitis. Pada neonatus flora usus terbentukdalam24 jam setelah lahir. Pada bayiyang disusui Lactobacillus bifi.dus adalah organisme yang dominan. Bakteria lain yang ditemukan Enterococcus, bakteria coliform dan Staplrylococcus. Feses bayi yang meminum susu buatan berisi Lactobacillus ac idop h i I u s, B akteria c o liform, E nt er o c o c c u.s, dan Bacillus anaerob termasuk Clostridium sp. Lactobacillus bifi.dus lebih banyak dijumpai pada pemberian susu formula dengan penambahan laktosa 1.2o/o.

Mikroorganisme dapat ditemukan di genitalia eksterna, uretra anterior dan vagina, sedang di bagian lain umumnya tidak terdapat mikroorganisme yang menetap. Di orifisium uretra wanita dan pria yang tidak disirkumsisi sering dijumpai Mycobacterium smegrnatis. Dijumpai pula drfteroid, Streptococcusnonhemolitik dan Staplrylococcus epidermidis. Khususnya pada wanita terdapat bakteria Doderlein, suatu Lactobacillws anaerob. Flora normal pada vulva wanita amat dipengaruhi oleh kondisi normalnya. Vulva neonatus steril sampai 24 jam kehidupan. Setelah iru berkembang organisme nonpatogen seperti difteroid, mikrokokus dan Streptokokus nonhemolitik. Setelah 2-3 hari, estrogen ibu menginduksi deposit glikogen di epitel vagina dan meningkat pertumbuhan Lactobacillu.s. Setelah estrogen menurun, Lactobacillu.s menghilang dan pH menjadi basa. Pada pubertas Lactobacillus llrruncul kembali dan terdapat flora yang akan menetap selama masa dewasayang terdiri atas difteroid, Lactobacillus, Micrococcus, Stapbylooccus Eidermidis, Str ep t o c o c c u s fae c al i s, Str ep t o c o c c us mikroaerofilik dan anaerob, Ureaplasma danyeast. Haemopbilus vaginalis dan Chlantydia biasanya berhubungan dengan vaginitis simtomatis. Pada wanita hamil 15-20% dijumpai Streptoco-

48


Flora pada masa postmenopause menyerupai masa preccus grvp B (Streptococcus dgdlactica).

Flora Normal Kulit, Hidung, Telinga

kulit

gram negatif termasuk

Pseudomonas aen'tginosa, Saplry\ ococcus aureus dan

kadang-kadang fuIycobacteria saprofit. Telinga bagian tengah dan dalam biasanya steril.

pubertas.

Bakteri yang tersering ditemukan di

ccus pneurnoniae, batang

adalah

Bakteria di Darah dan Jaringan

Stapby lo c o ccus

Pada keadaan normal darah dan jarrngan adalah

nibacterium acnes dan Mycobacteriwm yangbersifat saprofit. Cuci tangan dapat mengurangi jumlah kuman sampai 90o/o danjumlah semula akan kembali dalam 8 jam.

steril. Kadang-kadang karena manipulasi sederhana seperti mengunyah, menyikat gigi, ekstraksi gigi, flora komensal dari mulut dapat masuk ke jaringan atau darah. Dalam keadaan normal mikroorganisme tersebut segera dimusnahkan oleh sistem kekebalan tubuh. Hal seperti itu dapat terjadipula dengan flora faring, saluran cerna dan saluran kemih. Pada keadaan abnormal seperti adanya katup jantung buatan, katup jantung abnormal, atau protesa lain, bakteremia di atas dapat mengarah pada pembentukan koloni dan infeksi.

Eidermidis, microco c cws, Streptococcu.s alpba dan nonhemolyticus, dlfteroid aerob dan anaerob dan Sarcinae. Staplrylococcus aureus hanya menetap di hidung dan mungkin di perineum. Kolonisasi yang transien oleh Staplrylococct!.s aureus dan bakteri lain dapat terjadi di semua bagian kulit. Hal itu terjadi karena konraknya dengan dunia luar. Dapat dijumpai pula beberapa jenis jamur dan kadang-kadang Propio-

Flora liang telinga luar biasanya merupakan gambaran flora kulit. Dapat dijumpai Streptoco-

GENETIKA DAN RESISTENSI Pratiwi Sudarmono

Genetika bakteri

kering satu sel. Dengan mikroskop elektron, DNA tampak sebagai benang-benang fibriler

Ada dua fenomena biologi pada konsep hereditas, yaitu:

yang menempati sebagian besar dari volume sel. Molekul DNA bila diesktraksi dari sel bakteri biasanya mempunyai bentuk yang sirkuler, dengan panjang kira-kira 1 mm. DNA ini mempunyai berat molekul yang tinggi karena terdiri

1,. Hereditas yang bersifat stabil di mana generasi berikut yang terbentuk dari pembelahan satu sel mempunyai sifat yang identik dengan induknya.

2.

dari heteropolimer dari deoksiribonukleotida purin yaitu Adenin dan Guanin dan deoksiri-

Variasi genetik yang mengakibatkan adanya

perbedaan sifat generasi berikut dari sel induknya akibat peristiwa genetik terrenru, misalnya mutasi.

bonukleotida pirimidin yaitu Sitosin dan Timin. \flatson dan Crick, dengan sinar-X mene-

mukan bahwa strukrur DNA terdiri dari dua r^ntat poliribonukleotida yang dihubungkan satu sama lain oleh ikatan hidrogen antara purin di satu rantai dengan pirimidin di rantai lain, dalam keadaan antiparalel, dan disebut sebagai struktur double helix.Ikatan hidrogen ini hanya dapat menghubungkan Adenin (6 aminopurin) dengan Timin (2,4 dioksi 5 metil pirimidin) dan antara Guanin (2 amino 6 oksipurin) dengan Sitosin (2 oksi 4 amino pirimidin). Singkatnya

unit herediternya disebut genom bakteri. Genom bakteri lazimnya disebut sebagai gen saja. Gen bakteri biasanya terdapat dalam molekul DNA (asam deoksiribonukleat) tunggal, meskipun dikenal pula adanya materi genetik di luar kromosom (ekstra kromosomal), yang di sebut plasmid, yang tersebar luas dalam populasi bakteri. Meskipun bakteri bersifat haploid, transmisi gen dari satu generasi ke generasi berikutnya berlangsung secara linier, sehingga pada setiap siklus pembelahan sel, sel anaknya menerima satu set gen yang identik dengan sel induknya. Kromosom bakteri yang terdiri dari DNA mempunyai berat lebih kurang2-3oh dari berat Pada bakteri,

pasangan basa pada suatu sekuens DNA adalah A-T dan S-G. Karena adanyasisrem berpasangan

DNA dapat dijadikan cetakan/template untuk membangun rantai DNA yang komplementer. '$7aktu terjadinya demikian, maka setiap rantai

49

50


proses replikasi

DNA dalam pembelahan

sel,

molekul DNA dari sel anaknya terdiri dari satu r^trtai DNA induknya dan satu rantai DNA yang komplementer tetapi dibuat baru; dengan kata lain, pemindahan materi genetik dari satu generasi ke generasi berikutnya adalah dengan cara semikonservatif. Fungsi primer DNA pada hakikatnya adalah sebagai sumber perbekalan informasi generik yang dimiliki oleh sel induk. Proses replikasi dikerjakan dengan amat lengkap sehingga sel anaknya mendapatkan pula informasi genetik yang lengkap, sehingga terjadi kestabilan genedk dalam suatu populasi mikroorganisme. Satu benang kromosom biasanya terdiri dari 5 }uta pasangan basa dan terbagi atas segmen atau sekuens asam amino tertentu. Dari sini akan terbentuk struktur protein. Protein ini kemudian menjadi enzimenzim, komponen membran sel dan struktur sel yanglain yang secara keseluruhan menentukan karakter dari sel itu. Mekanisme yang menunjukkan bahwa sekuens

2.

Secara enzimatlk asam amino akan terakti-

vasi dan ditransfer kepada transfer RN,4 (= IRNA) yang mempunyai adaptor basa yang

komplementer dengan basa mRNA di satu ujungnya dan mempunyai asam amino spesifik di ujung lainnya. Tiga buah basa pada mRNA disebut triplet basa yang lazim disebut sebagai kodon untuk suatu asam amino.

3.

mRNA dan IRNA bersama-sama menuju ke permukaan ribosom kuman, dan di sinilah rantai polipeptida terbentuk sampai seluruh kodon selesai dibaca menjadi suatu sekuens asam amino yang membentuk protein tertentu. Proses ini disebut translasi.

Kesimpulan Sekuens nukleotida pada gen DNA, dengan per^ntaraan mRNA (transkripsi) menenrukan

struktur dari protein spesifik (translasi). Proteinprotein tersebut menjadi subunit-subunit dari enzim-enzim yang aktif dan menjadikan ciri spesifik dari kuman rersebur.

nukleotida di dalam gen menentukan sekuens asam amino pada pembentukan protein adalah sebagai berikut:

Resistensi kuman terhadap obat antimikroba atau antibiotika

l.

Ada berbagai mekanisme yang menyebabkan suatu populasi kuman menjadi resisren terhadap anti-

Suatu enzim amino sel bakteri yang disebut

enzim RNA polimerase membentuk satu rantai poliribonukleotida (* *r.:.rr'u:.',",'' i. .,., * :riF. ll,jr) dari rantaiDNA yang ada. Proses ini disebut transkripsi. Jadi pada transkripsi DNA, terbentuk satu rantai RNA yang komplementer dengan salah satu rantai double helix dari DNA.

biotika. Mekanisme tersebut ant^ralain adalah:

I.

Mikroorganisme memproduksi enzim yang merusak daya kerja obat. contoh: Stafilokokus resisren terhadap penisilin disebabkan karena stafilokokus memproduksi enzim beta laktamase

Genetika dan

yang memecahkan cincin beta laktam dari penisilin, sehingga penisilin tidak lagi aktif bekerja. Enzim lain yang jugadapat memecah obat adalah adenilase fosforilase

5.

T erladiny aperubahan permeabilitas kuman terhadap obat tertentu. contoh: Beberapa kuman tertentu mempunyai barier khusus terhadap segolongan obat, misalnya Streptokokus mempunyai barier alami terhadap obat golongan aminoglikosida.

Terladiperubahan enzimatik sehingga kuman

meskipun masih dapat hidup dengan baik tetapi kurang sensitif terhadap antibiotik. contoh: kuman yang sensitif terhadap Sulfonamida mempunyai afinitas yang lebih besar terhadap Sulfonamida dibandingkan dengan PABA sehingga kuman akan mati.

dan asetilase. 2.

Sebab-sebab Terjadinya Resistensi Ku man Terhadap Obat Asal mula terjadinya resistensi kuman terhadap obat dapat dibagi menjadi: 1.

mecah atau membunuh kuman ka-

ini merusak sistem ribosom subunit 30S. Bila oleh suatu hal, lokus kerja obat pada ribosom rena obat

30S berubah, maka kuman tidak lagi

sensitif terhadap golongan obat ini. 4.

Terjadinya peiubahan pada metabolic patbwd1 yangmenjadi target obat. contoh: Kuman yang resisten terhadap obat golongan Sulfonamida, tidak memerlukan PABA dari luar sel, tetapi dapat menggunakan asam folat; sehingga sulfonamida yang berkompetisi dengan PABA tidak berpengaruh apaap a pada metabolisme sel.

Non genetik

2. Genetik.

T erjadtnya perubahan pada tempat atau lokus

tertentu di dalam sel sekelompok mikroorganisme tertentu yang menjaditarget dari obat. contoh: Obat golongan aminoglikosida me-

Resistensi 51

1.

Sebab-sebab non genetik

Hampir semua obat antibiotika bekerja baik pada masa aktif pembelahan kuman. Dengan demikian, populasi kuman yang tidak berada pada fase pembelahan aktif pada umumnya relatif resisten terhadap obat. Misalnya kuman tuberkulosis yang tinggal di dalam jaringan

dan tidak membelah aktif karena adanya mekanisme pertahanan badan, akan resisten terhadap obat. Bila oleh suatu hal, misalnya pemberian kortikosteroid yang melemahkan daya pertahanan badan, kuman tuberkulosis

tersebut akan membelah aktif lagi; maka pada

kondisi

ini obat anti tuberkulosis

dapat

membunuh kuman tuberkulosis tersebut. contoh: untuk beberapa generasi kuman misalnya, terjadi perubahan pada struk-

tur target obat. Misalnya kuman

52


yang berbentuk sferoplas kehilangan dinding sel. Pada pemberian beberapa antibiotika yang merusak

dinding sel (seperti penisilin, sefalosporin) akan tidak berdaya membunuh kuman sferoplas.

2.

Sebab-sebab genetik Terjadinya resistensi kuman terhadap antibiotika umumnya terjadi karena perubahan genetik. Perubahan genetik bisa terjadi secara kromosomal maupun ekstra kromosomal, dan perubahan genetik tersebut dapat ditransfer/dipindahkan dari satu spesies kuman kepada'spesies kuman lain melalui

Plasmid adalah molekul DNA yang bulat/ sirkuler: - kira-kira mempunyai berat I-3o/o darikromosom bakteri - berada bebas dalam sitoplasma bakteri - adakalanyadapat bersatu ke dalam kromosom bakteri

-

dapat melakukan replikasi sendiri secara otonom

-dapat pula berpindah atau dipindahkan dari satu spesies ke spesies lain. Beberapa contoh dari plasmid adalah: i|,1.1;,;t;;;11; 1:

L

Faktor R adalah satu golongan plasmid yang membawa gen-gen untuk resistensi terhadap satu atau lebih antibiotika dan logam berat. Gen dalam plasmid yang menyebabkan resisten obat seringkali memproduksi enzimenzim yang dapat merusak daya kerja obat. Contoh: Plasmid yang menenrukan resistensi untuk penisilin dan sefalosporin memproduksi enzim beta laktamase.

berbagai mekanisme.

A. Resistensi kromosomal Resistensi kuman terhadap antibiotika yang

mempunyai sebab genetik kromosomal terjadi misalnya karena terjadinya mutasi spon-

tan pada lokus ADN yang mengontrol susceptibility terhadap obat tertentu. Mutasi

spontan terjadi dengan frekuensi kira-kira 10 Tsampai 10 12. Sebagai contoh: Protein PL2padaribosom kuman subunit 30S adalah reseptor dari antibiotika Streptomisin. Mutasi pada gen yang mengonrrol struktur protein P12 tersebut, akan menyebabkan kuman menjadi resisten terhadap Streptomisin. B. Resistensi ekstrakromosomal

2.

i

r.;l;",;,lr

Beberapa toksin dari kuman juga merupakan

produk dari plasmid, misalnya Enterotoksigenik Escherichia coli memproduksi toksin yang menyebabkan diare pada anak. .a -).

:

Faktor i:t .

:i,::j:,

memegang peran-

an dalam proses konjugasi bakteri.

Bakteri mengandung pula mareri genetik

Materi generik dan plasmid dapat dipindah-

yang ekstrakromosomal yang disebut plasmid.

kan atau berpindah melalui berbagai mekanisme, sebagai berikut:

Genetika dan

A. Transduksi.

DNA dari plasmid masuk ke dalam

genom

bakteriofaga (= spesies virus dari bakteri) dan oleh bakteriofaga tersebut plasmid tadi

ditransfer ke populasi kuman lain di sekitarnya. Transduksi ini biasanya terjadi pada kuman positif Gram seperti Stafilokokus, tetapi diketahui dapat pula terjadi pada Salmonella (lihat Gamb ar 7 .I). B.

Transformasi Fragmen DNA bebas dapat melewati dinding sel dan kemudian bersatu dalam genom sel tersebut sehingga mengubah genotipnya. Hal ini biasanya dikerjakan di laboratorium dalam penelitian rekayasa genetika, tetapi dapat pula ter'1adi secara spontan meskipun dalam frekuensi yang kecil.

Resistensi 53

Hal ini dimungkink an kar ena adany a faktor F yang menentukan adanya sex pili. Kuman yang memp unyai

sex

pill disebut kuman

F+

,

dan melalui pilinya tersebut materi genetik dari sel donor (F+) termasuk plasmid DNAnya dapat berpindah ke dalam sel resipien. Jadi gen-gen tertentu yang membawa sifat resistensi pada obat dapat berpindah dari

populasi kuman yang resisten ke dalam kuman yang sensitif. Dengan cara inilah sebagian besar dari sifat resisten obat tersebar dalam populasi kuman dan menimbulkan apa y ang

disebut, .

:,,

:,'.i

. ::. ..). :

j,

:

:::

.

:;. : t....'i'.

D. Transposisi Transposisi adalah pemindahan dari rantai DNA pendek (hanya beberapa sekuens saja) plasmid ke plasmid lain, atau dari ^ntar^satu kromosom ke plasmid dalam sel tersebut.

c. Konjugasi Transfer unilateral dari materi genetik antar^ Resistensi silang bakteri sejenis maupun dengan jenis lain da- Satu populasi kuman yang resisten terhadap satu patterjadimelalui proses konjugasi (,-, .',,,111';1' obat tertentu dapat pula resisten terhadap obat ,,'1

Gambar:

,,,:n).

7.1

.

yang lain yang mempunyai mekanisme kerja

Peristiwa transduksi bakteri dengan dibuatnya bakteriofaga yang diikuti dengan lisis sel. l, Ekor bakteriofaga bergabung dengan tempat reseptor khusus pada dinding sel bakteri.4 DNA faga disuntikkan ke dalam sel bakteri. C, Replikasi kromosom bakteri terpisah-pisah, DNA faga mengisyaratkan pembentukan komponen. komponen faga. D, Komponen-komponen tersebut tersusun menjadi parlikel faga. E, Terjadi lisis sel bakteri dan disusul dengan pelepasan partikel faga yang telah masak.

54


lmplikasi klinis dari resistensi

Gambar 7.2 Konjugasi bakteri.

obat yang mirip satu sama lain. Hal ini misalnya terj adi pada obat-obatan y ang komposisi kimia-

nya hampir sama, misalrlya antara polimiksin B

dengan kolistin, eritromisin dengan oleandomisin, dan neomisin dengan kanamisin. Meskipun demikian adakalanya terjadi pula resisten silang pada dua obat yang berlainan struktur kimianya sama sekali, misalnya pada eritromisin dengan linkomisin.

Timbulnya resistensi bahkan multiresistensi dari populasi kuman terhadap berbagai jenis antibiotika menimbulkan banyak masalah dalam pengobatan penyakit infeksi. Khususnya di Rumah Sakit di mana digunakan antibiotika dosis tinggi dan dalam intensitas yang besar menyebabkan munculnya "kuman rumah sakit" yang arr'at resisten. Ditambah lagi dengan munculnya jenis kuman yang komensal yang menjadi sumber utama infeksi, maka multi resisren terhadap antibiotika menjadi masalah berat. Dianjurkan kepada setiap dokter di manapun untuk lebih berhati-hati menggunakan obat antibiotika, misalnya dalam hal memberi antibiotika dalam dosis yang cukup tinggi dan mencegah pemakaian obat-obat antibiotika yang amat poten, sehingga mengurangi atau memperlambat resistensi terhadap obat antibiotika.

STERILISASI DAN DESINFEKSI Aidiffiet Chatim dan Suharto

Penggunaan bahan-bahan kimia untuk sterilisasi dan desinfeksi

Desinfeksi : Membunuh organisme-organisme patogen ftecuali spora kuman) dengan cara fisik atau kimia; dilakukan ter-

Pengawasan terhadap mikroorganisme penye-

hadap benda mati.

bab penyakit telah menjadi pemikiran para ahli semenjak penyakit-penyakit mulai dikenal. Berbagai macam substansi telah dicoba

milih yang paling tepat guna

untuk

Desinfektan :Zat (biasanya kimia) yang dipakai

me-

untuk maksud desinfeksi.

menghilangkan

Sterilisasi : Setiap proses (kimia atau fisik) yang membunuh semua bentuk hidup

pencemaran oleh jasad renik terhadap bendabenda baik hidup ataupun mati. Bahan antimikroba yang ditemukan memiliki keefektivan yang bermacam-macam, dan penggunaannyapun ditujukan terhadap hal-hal

terutama mikroorganisme.

-

Cide (sid) :

yang berbeda-beda pula.

Antiseptika dan desinfektan misalnya, berbeda dalam cara digunakannya; antiseptika dipa-

-Statik

kai terhadap jaringanhidup, sedangkan desinfek-

tan untuk bahan-bahan tak bernyawa seperti

Akhiran untuk menunjukkan bahwa zat (biasanya kimia) yang dipakai, mampu membunuh misalnya bakterisid; virusid; sporosid.

: Akhiran untuk menunjukkan bahwa zat ftiasanya kimia) yang dipakai, mampu mencegah pertumbuhan organisme tetapi tidak membunuhnya (spora juga tidak dibunuh) misalnya bakteriostatik; fungistatik.

dahak dan sebagainya.

Antisepsis : Mencegah pertumbuhan atau aktivitas mikroorganisme baik dengan cara menghambat atau membunuh; dipakai untuk zat-zat kimia terhadap jaringan hidup.

Sejarah Beberapa ratus tahun yang lalu, bangsa Arab telah mengenal bahwa membakar luka dengan logam yang membara dapat mencegah infeksi,

Antiseptik : Zatkimia yang dipakai untuk mak-

walaupun penderita akan memperoleh luka

sud antisepsis 55

56


parut untuk selama hidupnya. Pada tahtn L537 seorang ahli bedah Prancis Ambroise Pare mengobati luka tembak dengan pembalut yang dibasahi dengan kuning telur, terpentin dan lainlain bahan. Terpentin berfungsi sebagai semacam pembakar kimia, dan kuning telur akan mensuplai enzim lisosim yang bersifat antibakteri. Konsep antisepsis kemudian diterapkan oleh Ignatz Semmelweis (1816-1865) danJoseph Lister (1827-1912). Semmelweis melihat bahwa insiden demam puerpuralis dalam bangsal obstetri yang dikelola oleh dokter lebih tinggi dibandingkan dengan yang dikelola oleh bidan. Hal ini disebabkan karena para dokter kurang memperhatikan mencuci tangan mereka. Ia menganjurkanagar mempergunakan chlorinated lime unt''tk mencuci tangan. Joseph Lister mempergunakan asam karbol untuk mencegah infeksi akibat pembedahan.

Penggunaan antiseptika dan desinfektan Hingga sekarang semakin banyak zat-zat kimia yang dipakai untuk membunuh atau untuk mengurangi jumlah organisme, dan penemuanpenemuan baru terus muncul di pasaran. Oleh karena tidak adanya bahan kimia yangideal atau yang dapat dipergunakan untuk segala macam keperluan, maka pilihan jatuh pada bahan kimia yang mampu membunuh organisme yang ada, dalam waktu yang tprsingkat dan tanpa merusak bahan yang didesinfeksi. Beberapa hal yang perlu diperhatikan pada desinfeksi secara kimia:

1.

Rongga

(tp*r)yang cukup di antara alat-alat

yang didesinfeksi, sehingga seluruh permukaan alat-alar tersebur dapat berkontak dengan desinfektan.

2.

Sebaiknya desinfektan yang dipakai bersifat membunuh (germisid).

3.

\7aktu (lamanya) desinfeksi harus tepat, alatalat y ang desinfeksi jangan dian gkat sebelum

waktunya.

4.

Solusi yang biasa dipakai untuk membunuh spora kuman biasanya bersifat sangat mudah

menguap sehingga ventilasi ruangan perlu diperhatikan.

5.

Pengenceran desinfektan harus sesuai dengan yang dianjurkan, dan setiap kali harus dibuat pengenceran baru. Desinfektan yang sudah

menunjukk an tanda-tanda pengeruhan atau pengendapan harus diganti dengan yang baru.

6.

Sebaiknya menyediakan hand lotion untuk merawat tangan setelah berkontak dengan desinfektan.

Antiseptik kimia Antiseptik biasanya dipergunakan dan dibiarkan menguap seperri halnya alkohol. lJmumnya

isopropil alkohol 70-9oo/o adalah yang rermurah, namun merupakan antiseptik yang sangat efektif. Penambahan Iodium pada alkohol akan meningkatkan daya desinfeksinya. Dengan atau tanpa Iodium, isopropil alkohol tidak efektif terhadap spora. Solusi terbaik unruk membunuh spora adalah campuran formaldehid dengan

Sterilisasi dan Desinfeksi 57

alkohol, tetapi solusi ini terlalu toksik untuk

Klorin

dipakai sebagai antiseptik. Oleh karena solusi desinfektan atau

Klorin gas

perlu berkontak dengan kulit manusia

tidak atau

membran mukosa, maka toksisitas yang lebih tinggi masih dapat diterima, sehingga mereka dapat dipakai sebagai bahan-bahan antimikroba. Pemilihan antiseptik terutama tergantung pada kebutuhan daripada tujuan tertentu serta efek yang dikehendaki. Perlu juga diperhatikan bahwa beberapa senyawa bersifat iritatif, dan kepekaan

kulit

sangat bervariasi.

Halogen Halogen meliputi senyawa-senyawa klorin dan Iodium, baik yang organik maupun inorganik. Kebanyakan senyawa halogen membunuh sel hidup. Mereka membunuh sel karena mengoksidasi protein, dan dengan demikian merusak membran dan menginakti{kan enzim-enzim.

lodium Solusi Iodium, baik dalam air maupun dalam alkohol bersifat sangat antiseptik dan telah dipakai sejak lama sebagai antiseptik kulit sebelum proses pembedahan. Iodium juga efektif terhadap berbagai protozoa seperti misalnya amuba yang menyebabkan

otttJ"ff

memiliki warna khas (hijau) dan bau yang ta1am. Sudah sejak lama klorin dikenal sebagai deodoran dan desinfektan yang sangat bebas

baik, dan dijadikan standar pengolahan air minum

di seluruh lingkungan. Sayangnya kebanyakan senyawa klorin diinaktifkan oleh bahan-bahan organik dan beberapa katalisator logam. Solusi hipoklorit paling banyak dipakai untuk maksud-maksud desinfeksi dan menghilangkan bau, karena bersifat relatif tidak membahayakan iarrngan manusia, mudah ditangani, tidak berwarna dan tidak mewarnai, meskipun memudarkan warna. Di kebanyakan rumah sakit dipakai untuk mendesinfeksi ruangan, permukaan-permukaan serta alat-alat nonbedah.

klorin organik juga dipakai untuk desinfeksi air. Ini terutama penting bagi Berbagai derivat

pekemah (campers) yang kadang-kadang harus mempergunakan air yang dikhawatirkan rercemar. Senyawa yang sering dipergunakan adalah halazon atav pardsulfone dicbloramidobenzoic acid yang pada konsentrasi 4-8 mgr/L dapat mendesinfeksi air yang mengandung Salmonella typbi dalam waktu 30 menit.

Alkohol Alkohol merupakan

zat y^ng paling efektif dan

dapat diandalkan untuk sterilisasi dan desinfeksi.

konsentrasi yang tepat,Iodium tidak kulit, namun penggunaan tinctura iodii mewarnai jaringan dan menyebabkan iritasi lokal pada kulit, dan kadang-kadang reaksi

Alkohol mendenaturasi protein dengan jalan dehidrasi, dan juga merupakan pelarut lemak. Oleh

alergi.

enzim akan diinaktifkan oleh alkohol. Ada tiga

mengganggu

karenanya, membran sel akan dirusak, dan enzim-

58


jenis alkohol y ang dipergunakan yaitu metanol, .."i i".i.f, i. etanol, :. :;,1...:l-'i..1 ::, dan isopropa-

:; \t[slgrut ketentuan, Sema-

nol ;;r.. . ir i:. kin tinggi berat molekulnya, qt- - ; 1; I

:I

semakin meningkat

pula daya bakterisidnya. Oleh karenanya, di antara ketiga jenis alkohol tersebut, isopropil alko-

hol adalah yangterbanyak dipergunakan. Yang dipergunakan di dalam praktik adalah solusi alkohol 70-80o/o dalam air. Konsentrasi di atas 90o/o atau di bawah 50o/o biasanya kurang efektif kecuali untuk isopropil alkohol yang masih tetap efektif sampai konsentrasi99o/o. 'S7aktu 10 menit sudah cukup untuk membunuh sel vegetatif, tetapi spora tidak. Sendiri atau dalam bentuk kombinasi, alkohol sering dipakai sebagai desinfektan kulit. Suatu hapusan dengan alkohol secara cepat, tidak cukup

mensterilkan, tetapi hanya mengurangi jumlah populasi, dan dengan demikian juga mengurangi kemungkinan timbulnya infeksi. Telah menjadi kebiasaan kita didalam praktik untuk mencelupkan alat-alat seperti gunting, pisau, pinset dan sebagainya kedalam alkohol dan kemudian membakarnya. Keefektivan cara ini masih dipertanyakan, dan hendaknya jangandipakai untuk menggantikan cara-cara sterilisasi yang lebih baik. Fenol Fenol (asam karbol) untuk peftama kalinya dipergunakan Lister di dalam ruang bedah sebagai germicide untuk mencegah timbulnya infeksi pasca bedah. Pada konsentrasi rendah, daya bunuhnya dise-

babkan karena fenol mempresipitasikan protein

secara aktif, dan selain itu juga merusak membran

sel dengan menurunkan tegangan permukaannya. Fenol merupakan standar pembanding untuk menentukan aktivitas sesuatu desinfektan.

Fenol dan kresol berbau khas dan bersifat korosif terhadap jaringan.'Walaupun demikian mereka tahan terhadap pemanasan dan pengeringan serta tidak terpengaruh oleh bahan-bahan organik, tetapi sayangnya mereka kurang efektif

terhadap spora. Penambahan halogen seperri klorin akan meningkatkan aktivitas fenol. Heksaklorofen merupakan derivat fenol yang paling berguna. Dikombinasikan dengan sabun akan merupakan desinfektan kulit yang sangat efektif, tetapi lambatkerjanya. Fenol dan kresol juga bersifat menghilangkan sakit (:,::,: ,,,, ). Oleh karena sangat toksik, zat ini hanya dapat dipergunakan secara eksternal.

Peroksida Peroksida hidrogen (i r ',: , ; merupakan anrisep-

tik

yang efektif dan nontoksik. Molekulnya tidak stabil, dan apabila dipanaskan akan terurai menjadi

at

.:..a, a:,

dan oksigen: a., i.; -.i,,'.!.:.:.

Dengan adanya ion-ion logam yang umumnya terdapat di dalam sitoplasma sel, maka selama pembentukan oksigen, dibentuk pula radikal superoksida (. ., ) yang akan bereaksi dengan grup-grup bermuaran negarif di dalam protein dan yang selanjutnya akan menginaktifkan sistem enzim yang vital. Pada konsenrrasi 0,3-6,0010, : i., .,, dipakai untuk desinfeksi, dan pada kon-

Sterilisqsi dan Desinfeksi 59

sentrasi 6,0-250/o akan dipakai untuk sterilisasi. Pada konsentrasi 0,1olo di dalam susu pada suhu 54o C selama 30 menit, HzOzdapat mengurangi jumlah kuman sampai 99,99o/o. Terdapat bukti bahwa H2O2 10% bersifat virusid dan sporosid. Larutan 3olo biasa dipakai untuk mencuci dan mendesinfeksi luka karena kuman-kuman anaerob terutama sangat peka terhadap oksigen. Pasta Na2O2 dipakai untuk mengobati akne sedangkan ZnO2 untuk mengobati infeksi kulit karena kuman-kuman ^naerob dan mikroaerofilik.

dan dengan molekul-molekul organ rk nonpolar.

Molekul deterjen memiliki satu ujung hidrofilik yangdapat bercampur dengan air, dansatu ujung hidrofobik yang tidak dapat. Oleh karenanya, molekul deterjen akan menempel pada permukaan bahan organik dengan ujung hidrofiliknya mengarah ke air.

::,.r:r:r,.i,':'l.i,l.

Molekul_molekul deterjenberikatan dengan ai1 dan bahan nonpolar

Zat warna zatwarnamemiliki sifat menghambat pertumbuhan kuman (bakteriostatik), misalnya derivat akridin dan zat warna rosanilin. Akriflavin (campuran derivat akridin dengan senyawa lain) mempunyai spektrum aktivitas yang luas, dan telah dipergunakan untuk meng-

Beberapa macam

obati infeksi traktus urinarius. Mekanisme kerjanya agaknya disebabkan karena akridin mampu bereaksi dengan

DNA.

Urg, kristai yang

merupakan derivat metil

dan zat warna rosanilin bersifat bakteriostatik

bagi kuman-kuman positif gram. Ungu kristal dipakai untuk mengobati kandidiasis dan vaginitis karena trikomonas. Mekanisme kerja senyawa ini terhadap kuman positif Gram, mirip dengan penisilin yaitu blokade tahap terakhir pada penyusunan dinding sel.

Deterjen Deterjen merupakan senyawa organik, yang karena strukturnya, dapat berkaitan dengan air

Deterjen mungkin bermuatan listrik (ionik), mungkin pula tidak (nonionik). Yang nonionik biasanya tidak merupakan desinfektan yang baik, bahkan dalam beberapa hal dapat menyokong pertumbuhan kuman dan jamur. Dari yang ionik, maka yang bermuatan negatif biasanya lemah sifat bakterisidnya, sedangkan yang bermuatan positif sangat kuat sifat bakterisidnya terutama terhadap Stafilokokus dan beberapa virus, meskipun tidak efektif terhadap spora.

Logam-logam berat Logam berat berperan sebagai antimikroba oleh

karena dapat mempresipitasikan enzim-enzim atau lainlain protein esensial dalam sel. Logamlogam berat yang umum dipergunakan adalah Hg, Ag, As,Zndan Cu.

Daya antimikrobanya lazim pula disebut sebagai daya oligodinamik.

60


Hg,

HgCl2 pernah merupakan desinfektan yang populer, tetapi kini sudah dianggap usang dan tidak bermanfaat oleh karena dapat diinaktifkan oleh bahan organik. Senyawa Hg organik efektif untuk meng-

obati lukaluka kecil (ringan) dan sebagai preservatif di dalam serum dan vaksin.

Ag,

Pada konsentrasi

r"

-''.rr

r,

biasa di-

pergunakan untuk mencegah kemungkinan terjadinya infeksi gonokokus pada ma.'abayi yang baru lahir. Untuk selama beberapa tahun, penggunaan telah diganti dengan penisilin, tetapi berhubung dengan meningkatnya resistensi kuman-kuman ini terhadap penisilin, kini telah dipakai kembali.

As:

Arsen pernah terkenal sebagai obat pert^ma untuk sifilis, dan kini masih dipergunakan dalam pengobatan infeksi oieh Protozoa.

Zn:

sel vegetatif akan

dimatikan dalam waktu 5 menit, Mycobacterium tuberculosis dan virus dalam waktu 10 menit, sedangkan untuk membunuh spora diperlukan 3-12 jam. Solusi ini bersifat nontoksik dan tidak

iritatif

bagi penderita.

Cara-cara dengan gas Oksida etilen (ETO)

:

Oksida etilen merupakan zatpeng-alkil yang dapat membunuh sel. Oksida etilen merupa-

kan gas yang sangat eksplosif dan larut di dalam air. Untuk menjamin sterilitas bahanbahan, diperlukan pemaparan selama semalam terhadap l''i:': :; ', pada suhu 60" C. Konsentrasi maksimum ETO yang diperbolehkan dalam penggunaan yang lama terhadap manusia adalah '.. sayangnya '',:,r...'.r-. ETO meninggalkan residu y angiritattf untuk jaringan.

Dalam bentuk pasta, dipakai untuk mengobati infeksi karena kuman atau

lebih. Stafilokokus dan lainlain

jamtr.

Adelhida Aldehida juga membunuh sel dengan mendenaturasi protein. Larutan formaldehid 20o/o dalam 65 -7 0o/o alkohol merup akan cair an pensteril yang sangat baik apabila alat-alat direndam selama L8 jam. Akan tetapi oleh karena meninggalkan residu, maka alat-alat tersebut harus dibilas terlebih dahulu sebelum dipakai. Glutaraldehid merupakan solusi seefektif formaldehid, tenrtama apabila pH nya 7,5 atau

Prosedurnya lambat, makan waktu dan alatnya mahal. Keuntungan penggunaan ETO adalah karena mudah menembus plastik dan mensterilkan isi bungkusan-bungkusa n (packing). Alat-alat seperti alat optik, kareter, komponen-komponen beart lung macbine, arterial heart rsahtes dan jugabantal, kasur dan sepatu dapat disterilkan dengan cara ini.

Uap formaldehid: Selain dalam bentuk cairan, formaldehid juga

sangat bermanfaat dalam bentuk gas. Apa-

bila formalin (arutan formaldehid 37o/o

Sterilisasi dan Desinfeksi

6l

dalam air) dipanaskan, akan melepaskan uap

nya duahari. Setelah pengeraman tersebur, biakan-

formaldehid yang merupakan desinfektan

biakan tadi diperiksa apakah ada pertumbuhan atau tidak. Koefisien fenol ditentukan dengan membandingkan pengenceran tertinggi test product y.ang membunuh kuman dalam waktu 10 menit (tetapi tidak membunuh dalam 5 menit),

sangat efektif bagi alat-alat dan berbagai bahan

yang tercemar dengan spora atau Mycobacterium tuberculosis. Beta-propiolakton

:

Beta-propiolakion (BPL) stabil pada suhu di bawah titik beku, tetapi apabila diuapkan pada suhu kamar dalam lingkungan yang lembab, menjadi bahan pensteril yang sangat kuat. Dalam bentuk citranBPl- dipakai untuk mensterilkan vaksin, jaringan dan sera. Dalam bentuk uap, bersifat relatif nontoksik, namun BPL cair bersifat karsinogenik.

Cara-cara pengujian antiseptik dan desinfektan Zat-zat antimikroba yar'g dipergunakan, baik untuk antisepsis atau desinfeksi harus diuji keefektivannya. Cara menentukan daya sterilisasi zat-zat tersebut adalah dengan melakukan Tes Koefisien Fenol.

dengan pengenceran fenol yang memberikan hasil yang sama. Misalnya pengenceran rerringgi test product yang membunuh kuman = L ; 200, dan pengenceran fenol yang memberikan hasil sama adalah 1 : t':1.. maka koefisein fenolnya adalah.rij,-: I tit:: ,-

:

:

Pengendalian mikroba secara fisik Cara membunuh kuman dengan panas (tbermal kill) adalah mudah, dipercaya dan relatif tidak mahal.

Terminologi thermal kill

:

1.

tbermal dearb point: suhu dimana suatu suspensi organisme telah disterilkan setelah pemaparan selama 10 menit.

2.

thermal deatb time: wakm yang diperlukan bagi suatu suhu rerrentu untuk mensterilkan suatu suspensi organisme.

3.

bunuh fenol dalam kondisi tes yang sama. Berbagai pengenceran fenol dan produk yang dicoba, dicampur dengan suatu volume tertentu biakan

D palue: waktu yang diperlukan untuk membunuh 90o/" dari organisme dalam suatu suspensi pada suatu suhu tertentu. Suhu biasanya di-

St ap lry I o c o c c u s d.ur e u s

nyatakansebagai:.

Tes Koefisien Fenol Tes koefisien Fenol dilakukan untuk memban-

dingkan aktivitas suatu produk dengan daya

atau S al m

Setelah interval selama

on

ell a ty p h i.

5, 10 dan 15 menit

suatu jumlah tertentu dari setiap pengenceran di-

ambil, dan ditanam pada perbenihan untuk selanjutnya dieramkan selama sekurang-kurang-

4.

atau

Z aalue:

jumlah deralat kenaikan suhu yang diperlukan untuk menurunkan D ualue sampai menjadi sepersepuluh dari nilai semula.

62


contoh : spora Bacillus rnega.terium mempunyai j ;; ::',. .'. :.".';;','1, dan r ' : :..' :: ).,',':', t maka Z valuenya adalah 5, oleh karena untuk menurunkan D value menjadi sepersepuluh (dari LO menit menjadi 1, menit), diperlukan kenaikan suhu sebanyak 5'C (dari 't'''r . -- ;r''r'l-i; ).

Cara kerja panas Panas basah membunuh kuman karena mendenaturasi protein, terutama enzim-enzim dan membran sel. Daya bunuh panas basah ini juga meliputi perubahan kondisi fisik daripada lemak sel. Panas kering membunuh kuman terutama karena oksidasi komponen-komponen sel. Daya

bunuh panas kering tidak sebaik panas basah. Percobaan menunjukkan bahwa, apabtla biakan kuman dalam bentuk liofil dipanasi secara kering, akan diperlukan waktu yanglamauntuk membunuhnya. Akan tetapi apabila biakan tersebut dimasukkan ke dalam air mendidih, ia akan cepat dimatikan. Pemanasan basah

ditutup rapat sehingga tekanannya akan meningkat, yang juga akan diikuti oleh kenaikan suhunya. Dengan cara ini akan dapat dicapai tekanan !rr/, atm dan suhu 1.21.o C. Dengan tekanan dan suhu seperti ini, dalam waktu 10-12 menit, semua makhluk hidup berikut spora akan dimatikan. Di dalam otoklaf, yang mensterilkan adalah panas basah, dan bukan tekanannya. Oleh karena itu, setelah air di dalam tangki mendidih dan mulai dibentuk uap air, maka uap air ini dialirkan ke nrang pensteril guna mendesak keluar semua udara di dalamnya. Apabila masih ada udarayangtersisa, maka udara ini akan menambah tekanan di dalam ruang pensteril yang akan mengganggu naiknya suhu dalam ruang tersebut.

Merebus (boiling) Teknik desinfeksi termudah dan termurah adalah dengan merebus. \faktu desinfeksi yang dianjurkan adalah 15 menit dihitung setelah air mendidih. Sel vegetatif akan dimatikan dalam waktu 5-10 menit pemaparan, tetapi spora dan kebanyakan virus mampu bertahan berjam-jam dengan caraini.

Otoklaf

Pasteurisasi

Teknik sterilisasi yang paling pasti adalah penggunaan uap air disertai dengan tekanan, yang dilakukan dalam alat yangdisebut otoklaf. Otoklaf memiliki suatu ruangan yang mampu menahan tekanan di atas I atm. Alat-alat atau bahanbahan yang akan disterilkan, dimasukkan ke dalam ruangan ini. Setelah udara dalam ruangan ini digantikan oleh uap.air, maka ruangan ini

Pasteurisasi adalah suatu cara desinfeksi dengan pemanasan yang untuk pertama kalinya dilaku-

kan oleh Pasteur dengan maksud untuk mengurangi jumlah mikroorganisme pernbusuk (perusak) di dalam anggur, dan dengan demikian dapat

memperpanjang shelf life anggur tersebut, dan tanpa merusak anggur tadi. Cara ini ternyata dapat juga dipakai terhadap susu, karena rer-


bukti bahwa kuman-kuman patogen yang mungkin terdapat di dalam susu seperti kuman tbc, brusela, streptokokus, stafilokokus, salmonella, shigella dan di{teri dapat dibunuh sedangkan susu tidak rusak. Kuman-kuman ini dapat berasal dari sapi itu sendiri, dari pemerah sapi atau dari peralatan y ang dipergunakan. Suhu yang dipergunakan pada pasteurisasi adalah sekitar 65oC, dan waktu yang dipergunakan adalah 30 menit.

Pemanasan kering Pembakar an (i nci neration) Pembakaran merupakan cara sterilisasi yang 100o/o efektif, tetapi cara rni terbatas penggunaCara ini biasa dipergunakan untuk men^nrrya. sterilkan alat penanam kuman (sengkelit atau oese), yaitu dengan membakarnyahtngga ptjar. Dengan cara iri semua bentuk hidup akan dimatikan. Pembakaran juga dilakukan terhadap bangkai binatang percobaan yang mati.

Sterilisasi dengan udara panas (hot air sterilization) Alat-alat yang akan disterilkan dengan cara ini, ditempatkan di dalam oven dimana suhunya dapat

mencapai 160-180'C. Caranya adalah dengan memanaskan udara di dalam oven tersebut (dengan gas atau listrik). Oleh karena daya penetrasi panas kering tidak sebaik panas basah, maka waktu yang diperlukan pada sterilisasi cara ini, lebih lama yaitu selama 1-2 jam. Sterilisasi dengan udara panas ini baik dipergunakan untuk mensterilkan alat-alat gelas seperti piring petri, pipet, tabung reaksi, labu dan sebagainya.

Radiasi

Radiasi ungu ultra (ultraviolet) Mikroorganisme di udara dapat dibunuh dengan penyinaran memakai sinar ungu ultra. Panjang gelombang yang membunuh mikroorganisme adalah di anrara220-290 nm; radiasi paling efektif adalali 253,7 nm. Faktor penghambat dari sinar ungu ultra adalah daya penetrasinya yang lemah. Untuk memperoleh hasil yang baik, maka bahan-bahan yang akan disterilkan, baik yang berupa cairan, gas atau aerosol harus dilewatkan (dialirkan) atau ditempatkan langsung di bawah sinar ungu ultra dalam lapisanJapisan yang tipis. Absorpsi radiaii ungu ultra menyebabkan modifikasi-modifikasi kimiawi dari nukleoprotein serta menimbulkan hubungan srlang (cross linkage) antara pasangan-pasangan molekul timin. Hubungan ini dapat menyebabkan salah baca dari genetic code, yang akan menghasilkan mutasi yang selanjutnya akan merusak atau memperlemah fungsi-fungsi vital organisme dan kemudian akan mematikannya. Orang-orang yang

bekerja dengan atau dekat sumber sinar ungu ultra harus memutkai peralann guna melindungi kornea mereka terhadap iritasi atau kerusakan yang mungkin bersifat permanen. Penya ri ng

an (fi ltrati o n)

Penyaringan dilakukan dengan mengalirkan cairarl atav gas melalui suatu bahan penyaring yang

memiliki pori cukup kecil untuk menahan mikroorganisme dengan ukuran tertentu. Saringan akan tercemar, sedangkan cairan atau gas yang

64


melaluinya akan steril. Alat saring tertentu juga

mempergunakan bahan yang dapat mengabsorpsi mikroorganisme. Saring an yangumum dipakai tidak dapat menahan virus. Penyaringan dilakukan untuk mensterilkan substansi yang peka terhadap panas seperti serum, solusi enzim,

toksin kuman, ekstrak sel dan sebagainya.

Menyaring cairan Hal ini dapat dilakukan dengan berbagai filter seperti: Saringan Seitz, yang mempergunakan bahan asbestos sebagai alat penyaringnya; saringan Berkefeld, yang mempergunakan filter terbuat dari tanah diatomae; saringan Chamberland, yang mempergunakan filter terbuat dari porselen; dan fritted glass filter, yang mempergunakan filter terbuat dari serbuk gelas.

Menyaring udara

Untuk

menjaga agar suatu alat (labu, tabung)

yang sudah steril tidak tercemar oleh kuman, atau untuk menjaga agar suatu biakan kuman tidak tercemar oleh kuman lain, maka alat-alat tersebut harus ditutup dengan kapas oleh karena kapas mudah ditembus udara tetapi dapat menahan mikroorganisme. Flarus drjaga agar kapas tidak menjadi basah, oleh karena kapas basah memungkinkan kuman menembus ke dalam. Untuk mencegah pencemaran oleh kumankuman udara pada waktu menuang perbenihan, dapat dipergunakan suatu alat yang disebut laminarflora bench di mana udara yang masuk ke dalamnya disaring terlebih dahulu dengan suatu saringan khusus. Saringan ini ada batas pema-

kaiannya dan harus diganti dengan yang baru apabila sudah tidak berfungsi lagi.

Zat-zat kem ote ra peuti k y^ngpenting dalam ilmu kedokteran adalah eradikasi berbagai penyakit infeksi dengan mempergunakan zat kemoterapeutik. Dua penemuan penting telah merombak cara terapi penyakit infeksi. Yang pertama adalah penemuan Prontosil pada tahun 1935 yang mempunyai efek kuratif terhadap infeksi strep tokokus. Prontosil ini merupakan pendahulu dartpada sulfonamida. In pitro prontosil tidak bersifat antibakteri, sedangkan in ai,l)o sifat antibakterinya disebabkan karena pembebasan p-aminobensensulfonamida (sulfonamida). Penemuan kedua adalah ditemukannya antibiotik penisilin oleh Fleming pada tahun 1929, dan kemudian pada tahun 1940, Florey dkk, mendemonstrasikan keampuhan penisilin yang tak tertandingkan serta kemungkinan diekstraksikannya antibiotika tersebut dari cairan biakan. Penemuan ini diikuti oleh penemuan streptomisin pada tahun 1944, dan hingga kini pencarian antibiotika baru terus berjalan. Salah satu keberhasila n

Antibiotika Antibiotika adalah suatu

substansi kimia yang diperoleh dari, arau dibentuk oleh berbagai spesies mikroorganisme, yang dalam konsentrasi rendah mampu menghambat pertumbuhan mikroorganisme lainnya. Antibiotika tersebar di dalam alam, dan memegang peranan penting dalam mengatur populasi mikroba dalam tanah,


Antibiotika yang mempengaruhi kerjanya. Dari dinding sel

air, limbah dan kompos. Antibiotika ini berbeda

dalam susunan kimia dan cara sekian banyak antibiotika yang telah berhasil ditemukan, hanya beberapa saja yang cukup tidak toksik untuk dapat dipakai dalam pengobatan. Antibiotika yang kini banyak dipergunakan, kebanyakan diperoleh dari genus Bacillus, Peni c il lium dan Strept o my

c e s.

Sifat-sifat antibiotika sebaiknya adalah:

-

menghambat atau membunuh patogen tanpa merusak host

-

bersifat bakterisid dan bukan bakteriostatik

tidak menyebabkan resistensi pada kuman berspektrum luas tidak bersifat alergenik atau menimbulkan efek samping bila dipergunakan dalam jangka waktu lama. tetap aktif dalam plasma, cairan badan atau eksudat

larut di dalam air serta stabil bactericidal leztel didalam tubuh cepat dicapai dan bertahan untuk waktu lama.

Mekanisme kerja antibiotika Antibiotika mengganggu (inrerfere) bagian-bagian yang peka di dalam sel, yaitu:

dinding sel 2. fungsi membran 3. sintesis protein 4. metabolisme asam nukleat 5. metabolisme intermedier 1. sintesis

Ada antibiotika yang memiliki lebih dari salah satu sifat

ini.

Sel kuman

dikelilingi oleh suatu strukrur kaku yang disebut dinding sel, yang melindungi membran protoplasma di bawahnya terhadap rrauma,

baik osmotik maupun mekanik. Karena iru, setiap zat yang mampu merusak dinding sel atau

mencegah sintesisnya, akan menyebabkan terbentuknya sel-sel yang peka terhadap tekanan osmotik. Di antara antibiotika yang mempengaruhi dinding sel adalah penisilin, fosfomisin,

sikloserin, ristosetin, vankomisin dan basitrasin.

Penisilin dan sefalosporin Hingga kini penisilin masih banyak dipakai di dalam pengobatan. Produk pertama penisilin yang diperoleh dari jamur Penicillium notdturn, kini digantikan oleh suaru mutan yaitu Penicillium cbrysogenum yang mampu menghasilkan penisilin dalam jumlah yang berlip at ganda. Istilah penisilin adalah generlA untuk semua grup penisilin, baik yang natural araupun semisintetik. Dari penisilin natural yang dihasilkan, ternyata bensil penisilin atau penisilin G adalah yang paling bermalfaat dalam klinik. Penisilin G ini efektif terhadap kebanyakan kokus positif dan negatif Gram. Yang resisten terhadap antibiotik ini adalah enrerokokus dan srrain Staplrylo co cc us aurezzs penghasil penisilinasa. Kekurangan penisilin G adalah: 1.

diinaktifkan oleh pH asam cairanlambung

2. dirusak oleh penisilinasa 3. kadang-kadang menyebabkan reaksi alergi

66


Penisilin semisintetik Dari penisilin semisintetik ini, yang paling bergana, adalah kelompok yang resisten terhadap penisilinasa seperti metisilin, kloksasilin, oksasilin dan nafsilin. Dari senyawa-senyawa berspektrum luas yang bermanfaat dalam klinik adalah ampisilin yangtahan asam retapi peka terhadap penisilinasa dan karbenisilin yang rerurama berguna terhadap infeksi oleh Pseudotnonal

Sefalosporin Antibiotika golongan ini dihasilkan oleh jamur Cepbalosporium. Salah satu dari senyawa yang natwral yaitu sefalosporin C, memiliki struktur dan mekanisme kerja yang mirip dengan penisilin. Dari sefalosporin yang kini banyak diper-

difusi antara lingkungan luar dan dalam sel. Itu mempengaruhi konsentrasi metabolit dan bahan gtzi di dalam sel dan merupakan rempat berlangsungnya pernapasan dan aktivitas biosintetik tertentu. Beberapa antibiotika diketahui mampu merusak atau memperlemah satu atau lebih dari fungsi-fungsi ini, yang akan menyebabkan gangguan-gangguan terhadap kehidupan sel. Hanya beberapa saja dari antibiotika golongan ini yang dapat dipakai di klinik, karena kebanyakan daripadany a bersifat toksik.

Polimiksin

kan reaksi hipersensitivitas.

Merupakan kelompok polipeptida sederhana yang sukar berdifusi, dan sangar toksik. Antibiotik ini dihasilkan oleh Bacillus polymyxa. Anggota kelompok ini dikenal dengan huruf-huruf A, B, C, D dan E, dimana hanya polimiksin B dan E (kolistin) salayangdipakai dalam klinik. Antibiotika ini terutama dipakai terhadap infeksi oleh Pseudomonas aeruginosa yang seringkali resisten terhadap kebanyakan antibiotika.

Mekanisme kerja

Poliena

Penisilin mengganggu (interfere) pembentukan dinding sel terutama pada tahap terakhir. Penggunaan penisilin ini dapat menyebabkan rerbentuknya sferoplas yaitu kuman-kuman tanpa dinding sel atau kuman bentuk L.

Merupakan antibiotika makrolid yang

gunakan adalah sefalotin dan sefazolin, sefaloridin dan sefaleksin. Antibiotika ini bersifat bakte-

risid bagi kebanyakan kokus positif Gram dan kuman-kuman batang negarif Gram. Mereka relatif tidak toksik rerapi mungkin menyebab-

Antibiotika yang mengganggu/merusak membran sel Membran sel memegang peranan vital dalam sel. Ia merupakan pembatas osmorik bagi bebasnya

secara

selektif menghambat organisme yang membrannya mengandung sterol. Mereka aktif terhadap ragr, jamur dan lainlain sel eukariotik, tetapi

tidak berpengaruh terhadap kuman-kuman prokariotik yang tidak memiliki sterol di dalam membrannya. Aktivitas anri jamur daripada poliena disebabkan karena perubahan permeabiiitas membran sebagai akibat interaksi antibiotik sterol. Tergolong di dalam antibiotika


poliena ini adalah amfoterisin B yang aktif terhadap jamur, akan tetapi bersifat nefrotoksik.

1. transkripsi

Lainnya adalah nistatin, tetapi karena bersifat toksik apabila diberikan secara parenteral, maka penggunaannya adalah untuk mengobati infeksi yang bersifat topikal atau superfisial, terutama yang disebabkan oleh Candida.

2.

Antibiotika yang mengganggu fungsi DNA.

adalah

Sejumlah obat-obat anti mikroba berfungsi ter-

-

aktinomisin: aktif terhadap banyak kuman-kuman positif dan negatif Gram.

-

rifampisin: rifampisin memiliki spekrrum dari bakteri yang luas dan terutama efektif terhadap kumankuman positif Gram dan mikobakteria. Dalam klinik, rifampisin terurama efektif untuk pengobatan tuberkulosis secara oral.

-

streptomisin:

Antibiotika yang mampu menghambat salah satu proses ini, akan menghambat sintesis protein. Tergolong di dalam antibiotika jenis ini

akan tetapi karena toksik, maka hanya

beberapa salayangdapat dipakai di klinik. Meski-

pun demikian, obat-obat ini sangat bermanfaat sebagai alat biokimia, dan memberikan sumbangan yang penting pada biologi molekuler. Struktur molekul DNA erat kaitannya dergan dua peran utamanya yaitu duplikasi dan transkripsi. Oleh karenanya, setiap z ty^ngmampu mengganggu struktur double Dellx DNA tersebut, akan mampu pula mempengaruhi seluruh fase pertumbuhan dan metabolisme kuman. Tergolong di dalam kelompok antibiotika ini adalah mitosin dan asam nalidiksat. Pemberian mitomisin ke dalam biakan kuman yang sedang tumbuh, akan mengakibatkan hambatan pada pembelahan sel. Asam nalidiksat dipergunakan dalam pengobatan infeksi saluran kemih yang

translasi atau sintesis protein yang RNAdependent.

utama mengganggu/merusak struktur dan fungsi

DNA,

atau sintesis asam ribonukleat

yang DNA-dependent dan

bersifat bakterisid terhadap sejumlah besar kuman-kuman positif dan negatif Gram, dan terhadap Mycobacterium tubercwlosis.

-

tetrasiklin: spektrum kelompok tetrasiklin sangar luas, dan mencakup spektrum penisilin, strepromisin serta kloramfenikol.

-

Sintesis protein merupakan hasil akhir dari dua

kloramfenikol: bersifat bakteriostatik, aktif terhadap sejumlah kuman positif dan negatif Gram, riketsia dan klamidia. Kini terutama dipakai untuk infeksi-infeksi anaerobik, meningitis karena Haemophilus influenzae dan infeksi karena

proses utama, yaitu:

Salmonella typbi.

disebabkan oleh kuman-kuman negatif Gram.

Antibiotika yang menghambat sintesis protein

68

-

-


eritromisin: tergolong antibiotik makrolid. Dapat bersifat bakteriostatik atav bakterisid. Merupakan obat pilihan terhadap Alycoplasma dan penyakit legioner. J.rg" bermanfaat untuk infeksiinfeksi karena stafilokokus, streptokokus grup A dan pneumokokus, terutama apabila penderitanya peka terhadap penisilin. klindamisin: penggunaannya tenrrama untuk infeksi-infeksi oleh kuman anaerob seperti ;1,..1 . 1.1 . 1. :','.. ;,:,:..,.,.,.1,'.,,

Antagonisme metabolik Enzim- enzim serin gkali dihamb at oleh senyawa-

senyawa yang mempunyai struktur

mirip

de-

ngan substr at asalnya. Penghambat-penghambat

seperti

ini menyatu

(bergabung) dengan enzim sedemikian rupa sehingga mencegah kombinasi

substrat-enzim dan reaksireaksi katalitik. Hambatan reaksi enzimatik oleh zat-zat tertenru ini

merupakan dasar pemikiran dari kemoterapi. Banyak dari penghambat seperti ini bersifat analog dengan faktor-faktor pertumbuhan kuman

yaitu faktor-faktor organik yang diperlukan oleh semua kuman untuk pertumbuh annya. Faktor-faktor pertumbuhan ini misalnya vitamin, asam amino, purin dan pirimidin. Enzimenzlm esensial yang diperlukan dalam sintesis dan pemanfaaran faktor-faktor tadi, dapat dihambat oleh substansi-substansi yang secara struktural mirip dengan metabolit-metabolit tersebut. Penghambat-penghambat seperri ini disebut anti metabolit.

Sulfonamida

Istilah sulfonamida merupakan nama generic untuk derivat-derivat daripada p-aminobensensulfonmida atau sulfanilamida. Zat inj (pron, tosil) untuk perrama kalinya dipergunakan oleh Domagk pada tahun 1935 dan merupakan zat kemoterapeutik penama yang dipakai untuk mencegah dan mengobati infeksi bakterial pada manusia. In vitro, prontosil inaktif terhadap kuman, tetapi di dalam badan, ia dipecah menjadi p-aminobensensulfonamida yang merupakan bagian molekul yang bersifat kemoterapeutik. Sulfonamida mempunyai aktiviras anti bakteri yang luas terhadap kuman-kuman positif dan negatif Gram, tetapi oleh karena hanya bersifat bakteriostatik, maka diperlukan adanya fagositos untuk membunuh kuman-kuman di dalam bost. Di antar a kuman-kum an y angpeka terhadap sulfonamida adalah Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae, Haemophilws influenzae, Vibrio cbolerae, Yersinia pestis, Neisseria menigitidis dan Chlamydia. Secara struktural, sulfonamida analog dengan p-aminobenzoic acld (pABA), yaitu suatu metabolit esensial di dalam sel yang berfungsi dalam penyusunan asam folat. PABA dan sulfonamida saling bersaing dalam reaksi.

Sulfon Derivat daripada 4,4 -draminodifenilsulfon (dapson) merupakan kelompok zat yang bersifat khusus, rerurama terhadap genus l|ycobacterium. Mereka telah dipakai dalam pengobatan tuberkulosis, tetapi kini penggu naanny adibatasi hanyauntuk lepra.


p-Am i nosal icyl ic acid (PAS) Aktivitas antimikroba darrpadaPAS adalah sangar khas untuk fuIycobaaeriwm tuberculoszs. PAS bersifat bakteriostatik, dan mempunyai struktur mirip dengan PABA. Kini PAS merupakan second line drug pada kemoterapi terhadap tuberkulosis.

lsoniasid Isonicotinic acid lrydrazrd (INH) atau isoniasid bersifat sangat khas terhadap Mycobacterium tuberculosis. Dalam konsentrasi rendah sangar

efektif, dan hanya bersifat bakterisid terhadap kuman-kum an yangsedang tumbuh aktif. Kuman tuberkulosis yang berkontak dengan obat ini akan kehilangan sifat tahan asamnya. Pada saat ini, isoniasid merupakan obat paling poten dan berguna dalam pengobatan tuberkulosis.

Meski

pun demikian, resistensi terhadap obat ini cepat terjadi. Masalah ini dapat dihindari dengan jalan memberikan isoniasid secara simultan dengan streptomisin atau ethambutol.

DASAR PEMERIKSAAN KUMAN.KUMAN AEROB, MIKROAEROFILIK DAN ANAEROB Abdul Rahim

hasil pengamatan ini akan diperoleh kesimpulan: bahan dapat diterima untuk diperiksa atau harus ditolak, karena tidak memenuhi persyaratan. Dengan diketahuinya kuman

Hasil pemeriksaan mikrobiologik sesuatu bahan pemeriksaan klinik, bukanlah mutlak merupa-

kan karya dari mikrobiolog, tetapi ia adalah merupakan hasil karya gabungan, mikrobiolog, klinikus dan paramedis yang mendampingi

apa yangakan diharapkan, maka memudahkan pengarahan serta persiapan pemeriksaan yangakan dilakukan.

klinikus. Klinikus berperan dalam menentukan jenis serta cara pengambilan bahan pemeriksaan,

yang disesuaikan dengan dugaan sakit yang diderita penderita. Paramedis berperan pada

2.

Pengolahan bahan. Adakalanya bahan peme-

riksaan yang diterima harus melalui pengolahan terlebih dahulu sebelum ditanamkan pada perbenihan. Pengolahan ini bertujuan untuk mendapatkan hasil isolasi yang baik

perawatan bahan tersebut sebelum dan sewaktu

pengiriman bahan, agar bahan yang dikirim tersebut tetap dalam keadaan prima. Beberapa hal harus dilakukan sebelum mela-

dan tepat dengan car^yangmudah.

kukan pekerjaan isolasi dan identifikasi kuman dari

Pengolahan tersebut

bahan pemeriksaan:

di

antaranya dapat

berupa:

1. Pengamatan

bahan yang akan dikerjakan, apakah bahan tersebut masih baik (prima), apakah jenis bahan yang dikirimkan sesuai dengan apa y^ng tercantum pada surat pengantar, memperhatikan jenis pemeriksaan

a. Sentrifugasi, apabila diperkirakan jumlah

kuman di dalam bahan tersebut sedikit (pemekatan). b. Pengenceran, apabila

mikrobiologik yang mana yang dimintakan (aeroblmikroaerofilik atau anaerob). Dari

jumlah kuman di

dalam bahan tersebut diperkirakan terlalu

banyak jumlahnya.

'70

Dasar Pemeriksaan Kuman-kuman Aerob, . .

c.

. 7l

dari bahan pemeriksaan adalah kumankuman yang tahan terhadap pemanasan

manusia, sedang mengenai waktu pengeraman untuk kuman-kuman anaerob waktunya sedikit lebih lama (untuk kuman anaerob tertentu yang

(kuman-kuman yangmemiliki spora kecuali

susah

Pemanasan, apabila yang ingin diasingkan

) d. Pengolahan dengan zat-zat kimia tertentu, fungsinya addah unnrk meniadakan kuman-

kuman yang tidak diingini (untuk mengasingkan kuman TBC). e. Penghancuran, apabila bahan pemeriksaan

tumbuh

contoh

t0-14

hari).

Langkah-langkah yang ditempuh dalam mengasingkan kuman (aerob/anaerob). 1,. Terhadap bahan pemeriksaan dilakukan: a. Pengamatan secara

mikroskopis, dengan

tubuh, sisa makanan dan lainJainnya).

membuat sediaan ulas, dengan pengecatan menurut cara Gram. Tujuan yang akan dicapai adalah untuk mendapatkan gambaran morfologik dan sifat Gram kuman

Bahan yang relah dihancurkan dilarutkan

yang akan diketemukan kelak. Untuk kasus

di dalam larutan garam faal yang steril.

infehsi tertentu, dari bentuk morfologis serta

berupa barangyang padat,sehingga kuman-

kuman yang diinginkan diharapkan dapat keluar dari bahan (bahan tinja, jaringan

lsolasi dan identifikasi kuman aerob, mikroaerofilik dan anaerob Pada umumnya cara (bagan kerja) mengasing-

sifat Gram dan keterangan penderita yang menyertai bahan pemeriksaan, sudah dapat ditegakkan diagnosis mikrobiologilcyang memiliki akurasi yang cukup tinggi (70-

kan ketiga jenis kuman tersebut dapat dikatakan

907o), sebagai contoh untuk ini kasus tetanus

aterletak pada: caramendapatkan suasana lingkungan pertumbuhan yang diinginkan oleh masing-masing jenis kuman tersebut, dan jenis perbenihan yang dibutuhkan untuk kesuburan pertumbuh ^finya. Kuman aerob dapat tumbuh dengan mudahnya pada suasan a alambebas, kuman mikroaerofilik, membutuhkan lingkungan kadar i.,-r IanB rendah, serta kadar r,.,i"..:;; yangtinggi (:, .::;':,). Kuman anaerob, membutuhkan suasana ling-

infeksi oleh kuman ClostridiTan tetani,

sama saj a. Perbedaan yang utama, hany

kungan bebas

i

:-

gonorrhoeae, infeksi oleh kuman Neisseria gonorrhoeae (bahan pemeriksaan nanah dari

iuka), contoh lainnya pada kasus meningitis yang disebabkan oleh infeksi kuman StrEtococcus

pneu?noniae, Haemophilus influenzae

dan lain-lainnya

0"h*

pemeriksaan berupa

cairan serebrospinal). Kegunaan lain dari

pev/arnaan

ini

adalah untuk mengetahui

jenis infeksi (mono-microbizl atau poll'micro

-

bial), pemtlihan perbenihan-perbenihan

@h yang rendah) dan kadar tinggi (5-10). Mengenai suhu pengeraman hampir

kuman serta cara-cara isolasi yang manayang

tidak berbeda;37oC, sesuai dengan suhu tubuh

akan ditempuh agar hasil pemeriksaan

72


mikrobiologik dapat ditegakkan secepatnya. Sebagai contoh: kalau dari bahan nanah ditemukan kuman berbentuk kokus sepasang-sepasang seperti buah kopi dan bersifat negatif Gram, maka

b.

2.

Pengeraman pada inkubator. Bahan pemeriksaan yang telah ditanamkan lalu dieramkan pada inkubator. Suasana lingkungan, suhu pengeraman serta lama pengeraman disesuai-

kan dengan kebutuhan masing-masing kuman

pemeriksaan serta perbenihan-perbenihan

yang diinginkan (aerob/mikroaerofilik atau

kuman yang akan dipakai diarahkan pada kebutuhan kuman

anaerob).

Penanaman kuman pada perbenihan-perbe-

nihan untuk keperluan isolasi/identifikasi serta percobaan kepekaan kuman terhadap antimikroba. Pemilihan jenis perbenihan

3.

Pengamatan hasil kerja tersebut

(1,

dan2) di atas.

Caranya: a. mengamati pertumbuhan

kuman

pada

antar^nya (melihat dari sifat dan kegu-

perbenihan kuman (1 b). Bila ada pertumbuhan kuman, maka pada perbenihan padat akan tampak timbulnya koloni-koloni kuman; ragam koloni yang timbul sesuai dengan ragam kuman yang

naannya).

ada.Padaperbenihan cair, bila ada pertum-

y ang akandipakai disesuaikan dengan j enis

kuman apa yang akan dicari (diasingkan). Perbenihan-perbenihan yang akan dipakai di

-

-

perbenihan yang dtperkaya yang bersi fat padat; gunanya untuk memperbesar

pertumbuhan kuman dan mengasingkan kuman (satu koloni yang timbul pada perbenihan tersebut berasal dari satu kuman, setiap jenis kuman memiliki bentuk serta ragam koloni tertentu).'r perbenihan selektif yang padat; kegunaanflya adalah untuk menumbuhkan kuman tertentu sala $rangdiinginkan) .'l perbenihan stok, biasanya berupa perbenihan cair; keguna annyaadalah untuk pemeriksaan ulang kalau-kalau terjadi kegagalan dalam menumbuhkan kuman pada kedua perbenihan tersebut terdahulu (kesalahan teknik dalam memilih perbenihan serta cara kerja).

buhan kuman maka wujud perbenihan berubah; perbenihan menjadi keruh bila ada pertumbuhan kuman dan tetap jernih bila tidak terjadi pertumbuhan kuman. b. memilih bentuk dan sifat

koloni kuman

yang diinginkan (koloni tersangka).

Khusus untuk memudahkan pengasingan dan identifikasi

I'-uman

anaerob. Baik pada medium diperkaya atau medium selektif(padat), pada pertemuan goresan (sektor) I dan goresan (sektor) II (penipisan

Koch), ditempelkan cakram yang mengandung 0,5 pg metronidasol. Kegunaan cakram ini adalah sebagai alat bantu/indikator, sebab semua kuman anaerob yang kita kenal saat rni bersifat sensitilterhadap metronidasol, sedang untuk kuman aerob keadaannya adalah sebaliknya. Jadi dari hasil pengeraman bila terdapat zona hambatan pertumbuhan kuman di sekitar cakam, maka sudah dapat dipastikan bahwa pada bahan pemeriksaan terdapat kuman anaerob. Tetapi bila tidak terdapat zone hambatan peftumbuhan kuman, ini belum pasti bahwa di dalam bahan pemeriksaan tidak terdapat kuman anaerob.

Dasar Pemeriksaan Kuman-kuman Aerob, . . . 73

b. biakan murni. Terhadap hasil

c. dari setiap koloni tersangka dilakukan:

-

kan tindakan:

pemeriksaan mikroskopik, dengan cara

-

membuat sediaan apus dan dengan pewarnaan Gram, dilihat di bawah mikroskop.

-

memperbanyak kuman, dengan menanamkan pada perbenihan-perbenihan tertentu yang disesuaikan dengan keinginan kumannya.

d. kuman-kuman yang telah diasingkan dikeram dalam inkubator, seperti tersebut pada (2). 4.

Lanjutan (3c) Terhadap kuman yang telah diperbanyak (3c), dilakukan pengamatan apakah kuman yang tumbuh tersebut menrpakan biakan murni atau tidak, caranya dengan melakukan peme-

dffision) agar dilution

Hasil penanaman) dikeramkan: Entero-tube dikeram pada suhu 37o C selama 24 jam, kemudian baca hasilnya, untuk API-20 dan RAPIDIANA dikeram pada suasana anaerob pada 37"C, hasil pertama dibaca setelah pengeraman 4 jam,hasil kedua

sebagai rantai danbersifat positif Gram. Biakan

dikatakan tidak murni, apabila pada hasil pemeriksaan mikroskopik ditemukan berbagai ragam bentuk serta sifat Gram kuman.

dibaca setelah pengeraman 24 jam.

Uji

kepe-

kaan untuk kuman aerob dikeram secara aerob, sedang untuk kuman anaerob dikeram secara anaerob, suhu serta waktunya disesuaikan dengan jenis kumannya.

Bila hasil (4) rernyata ditemukan: hasil

seperti ini, kita harus melakukan tindakan

pemurnian akan kuman tersebut. (Penanaman ulang serta pemilihan koloni ulang kembali).

(ptengenceran

antimikroba dalam agar atau cara pengenceran tabung (tube dilution meth od).

di atas, menunjukk an hanyaditemukan satu jenis bentuk dan sifat Gram kuman saja, misalny a hany aditemukan bentuk kokus tersusun

tidak murni, maka untuk

kuman, untuk ini

dapat ditempuh dua cara, pertama dengan mempergunakan cara cakram (disk

pewarnaan Gram. Kuman dikatakan murni apabila hasil pemeriksaan mikroskopik tersebut

a. biakan

identifikasi kuman, dengan cara cepat (mempergunakan kit yang telah tersedia misalnya l
- uji coba kepekaan

riksaan mikroskopis; membuat sediaan dengan

5.

ini dilaku-

6.

Pembacaan hasil isolasi dan identiflkasi serta

hasil

uji

coba kepekaan kuman terhadap antimikroba.

74


'r'Entero-tube

ELISA API-20

RAPIDIANA

HASIL

INFEKSI NOSOKOMIAL Suharto dan Robert Utji

Infeksi nosokomial atau disebut jrtga infeksi

Agen penyakit:

rumah sakit, adalah infeksi yangterjadidi rumah sakit oleh kuman yang berasal dari rumah sakit. Infeksi nosokomial dapat terjadi pada penderita,

Bermacam jenis agen penyakit dapat berupa

kuman, virus, jamur, parasit atau rickettsia. Dan macam-macam agen penyakit ini ditentukan pula oleh patogenitasnya, virulensi-

ten ga kesehatan dan juga setiap orang yarg datang ke rumah sakit. Manifestasi penyakit dapat terjadi di rumah sakit, tetapi dapat juga di luar rumah sakit apabila inkubasi lebih lama dari masa tinggalnya di rumah sakit. Penyakit infeksi yang sedang dalam masa inkubasi waktu penderita masuk ke rumah sakit, bukan infeksi nosokomial. Sumber kuman infeksi nosokomial dapat endogen atau autogen, yaitu berasal dari penderita sendiri yang dibawa dari luar rumah sakit; atau didapat di rumah sakit atau sumbernya dapat juga eksogen, yaitu berasal dari luar penderita.

nya, dayainvasinya dan dosis infeksinya.

Reservoir: Semua kuman ada reservoi rny a/ sumber ny a.

Seperti virus, reservoftnya adalah manusia, kuman positif Gram manusia, tetapi kuman negatif gram dapat manusia dapat juga alam

seperti Pseudomona.s. Apabila reservoirnya manusia, maka dapat berasal dari traktus respiratorius, traktus digestivus, traktus urogenitalis, kulit (variola) ataudarah (hepatitis B). Kuman itu akan ada di udara pada debu seperti Salmonella, pada droplet seperti Wcobacteriurn atau pada kulit yang lepas.

T erjaAinya infeksi nosokomial adalah karena beberapa faktor,

penyakit 2. Resevoir/sumber 3. Lingkungan 4. Penularan 1. Agen

Lingkungan: Keadaan udara sangat mempengaruhi seperti

kelembaban rdara, suhu dan pergerakan udara atau tekanan udara.

5. Hospes

75

76

BuL:u

Ajar Mikrobiologi Kedokteran

Penularan:

-

Penularan adalah perlalanan kuman patogen dari sumber ke hospes. Ada empat jalanyang dapat ditempuh: 1. Kontak langsung (perawat) 2. Alat (endoskop)

;:'.'i.i'11;:i;,',1

,

it t a...-. ;,f: :. t a .

alamiah atau buatan yang aktif maupun pasif.

Dapat terjadi sendiri-sendiri atau lebih dari melalui udara. Morbili adalah melalui udara dan kontak. Salmonella adalah melalui vdar a, kontak

alat

Hospes: Tergantung i:.',:,t ii':.: :; !.,':::r, (tempat masuknya kuman penyakit): melalui kulit seperti LEtospira atau

-

Stapl'rylococcus.

melalui traktus digestir-us seperti ricbia coli, Shigella, Salmonella.

melalui traktus urinarius seperti

Pada hospes tergantung pula pada imunitas

Vektor (alat)

-

bawah

ukuran panikel ':11':

satu jalan: seperti tuberkulosis paru-panr adalah

dan

ukuran partikel ,,: -' :: Apakah melalui

traktus respiratorius bagian

-

3. Udara 4.

melalui traktus respiratorius bagian atas

Dalam infeksi nosokomial ada yang dapat dicegah dan adayang tidak dapat dicegah. Yang dapat mencegah terjadinya infeksi nosokomial adalah tindakan cuci tangan sebelum operasi atau cuci tangan dan pakai masker dalam merawat penderita darr yang satu pindah ke yang lainnya. Sedangkan infeksi yang tidak dapat dicegah adalah karena faktor hospes itu sendiri yang berubah atau menurun daya imunitasnya karena sakitnya atau karena pengobatannya.

Esche-

PENGANTAR IMUNOLOGI Sujudi

Manusia dan binatang multiseluler, mempunyai daya faal untuk mengenal bahan atau z t kimia yang dianggap "diri sendiri" (selfl dan membeda-

2.

Kekebalan spesies (species immunity) Penyakit lepra dan gonore secara alamhanya terdapat pada manusia dan tidak ditemukan pada binatang. Penyakit tetanus yang rerdapat pada manusia dan kuda, tidak terdapat pada burung. Penyakit anthrax yang ditemukan pada ternak, tidak terdapat pada anjing atau kucing.

3.

Kekebalanperorangan (personalimmunity) Ditemukan perbedaan kepekaan terhadap satu jenis penyakit pada beberapa orang di

kannya dartyang"asing" (non selfl. Kemampuan ini menjadi dasar dari kekebalan, karena badan akan berusaha untuk mengeluarkan atau memusnahkan bahan asing yang masuk ke dalam jaringan tubuh. Kekebalan dapatdalam dua golongan besar.

I.

Kekebalan alam (natural immunitf, sudah ada sejak lahir

II.

Kekebalan didapat (acquired immuni4t),didapat

dalam satu spesies atau ras.

selama hidup

Diketahui juga faktor-faktor antimikroba yang bekerja tidak khas yang membantu kekebalan alam:

l. Kekebalan alam:

a. Kulit

Di

antara manusia dan binatang berbagai jenis ditemukan perbedaan dalam hal kekebalan ter-

Tebal kulit dengan lapisan srrarum korneum dapat menghambat masuknya kuman dan sekresi kelenjar keringat dan kelenjar seba-

hadap berbagai macam penyakit. Faktor konsti-

tusi atau faktor larn yang tidak diketahui dapat menimbulkan kekebalan alam berupa:

1,. Kekebalan

seum yang mengandung asam laktat dan asam

lemak akan menurunkan pH kulit sehingga bersifat bakteriostatik atau bakterisid.

rx

(rucial immanity) Telah ditemukan secara statistik bahwa orang kulit berwa rna terflyata lebih peka terhadap penyakit tuberkulosis daripada orang kulit putih.

b.

Selaput lendir Selaput lendir saluran pernapasan yang rertutup silia merupakan penghalang bagi kuman

79

80


dan benda asing lainnya. Pergerakan silia ke

dapkan C karbohidrar kuman pneumoko-

satu arah dan refleks batuk mengusahakan keluarnya kuman dari saluran pernapasan.

kus dengan adanya ion r',,:

-

Selaput lendir saluran pencernaan dilindungi

oleh beberapa sekret seperti air ludah yang mengandung lisozim, cairan lambung yang mengandung asam lambung dan kelenjar empedu yang mengeluarkan zat empedu yang dapat melisiskan kuman pneumokokus. Sekresi lendir atau mukus dapat menahan masuknya virus ke dalam sel karena mampu berkompetisi dengan reseptor pada sel untuk neuraminidase pada virus. Fagositosis

polimorf dan sel makrofag dapat melakukan fagositosis kuman. Kuman ini masuk ke dalam fagosom yang kemudian Sel leukosit

bergabung dengan granula lisosom memben-

e.

properdin, yang bekerja sama dengan sistemkomplemendanion,:,,:..' dapatmenghancurkan kuman melalui aktivasi jalan metabolisme alternatif reaksi komplemen.

Interferon Suatu zat anti virus bersifat tidak khas yang atau dapat menghambat replikasi virus di dalam sel.

Daya pertahanan tubuh yang berdasarkan faktor-faktor tidak khas tersebut di atas merupakan daya pertahanan yang amat penting, akan tetapi daya pertahanan tubuh yang berdasarkan kekebalan didapat ternyata lebih penting lagi dan merupakan daya vital untuk kelangsungan hidup manusia.

tuk fagolisosom yang mampu menghancur-

ll. Kekebalan didapat

kan kuman. d.

Pada kekebalan yang didapat, pencegahan ter-

Reaksi radang Reaksi yang timbul terhadap kuman dan ke-

rusakan pada jaringan menimbulkan dilatasi

dan peningkatan permeabilitas pembuluh darah kapiler. Akibatnya adalah keluarnya sel polimorf dan makrofag ke dalam selasela jaringan dan transudasi serum yang mengandung beberapa faktor yang bersifat bakterisid:

-protein C-reaktif, zat yang tidak

menye-

rupai imunoglobulin yang dapat mengen-

jadtnya penyakit ditujukan pada bahan asing yang masuk ke dalam jaringan tubuh, mungkin berupa kuman tertentu, virus atau toksin. Bahan asing yang masuk disebut "antigen" dan terha-

dap antigen

ini dalam tubuh dibentuk

bahan

yang disebut

Antibodi yang termasuk zat imunoglobulin, dapat disuntikkan ke dalam orang lain dan akan memberi proteksi kepada orang lain. Dengan demikian dikenal berbagai cara untuk mencapai kekebalan.

Pengantarlmunologi

Gambar 11.1. Berbagai cara untuk mencapai kekebalan

8l

ANTIGEN Batasan: yang disebut sebagai anrigen adalah bahan, yang asing untuk badan, yang di dalam manusia atau organisme multiseluler lain dapat menimbulkan pembentukan antibodi terhadapnya dan dengan antibodi itu antigen dapat bere-

antibodi itu, disebut sebagai hapten. Protein yang membantu hapten unruk dapat bersifat sebagai antigen penuh disebut karier. Determinan antigen tidak hanya ditentukan oleh komposisi kimia tetapi juga oleh konfigurasi molekulnya. Misal-

aksi secara khas.

nya aminobenzefl sulfonat dapat bersifat sebagai hapten, akan tetapi kedudukan sulfonat di dalam

Sifat antigenik juga ditentukan oleh berat molekul bahan itu. Pada umumnya bahan asing itu harus mempunyai berat molekul yang tinggi dan berat molekul 5000 dianggap sebagai berat molekul terendah yang masih dapat memberikan sifat antigenik. Bahan kimia yang memiliki berat molekul tinggi adalahgolongan z^t protein,

molekul pada posisi or[o-, meta- atau para- akan mempengaruhi sifatnya sebagai hapten. Sifat sebagai imunogen kecuali ditentukan oleh sifat asing dan berat molekul dari determinan antigen, masih dipengaruhi oleh beberapa faktor.

polisakarida, lipida dan asam nuklear, tetapi hanya zat proteir dan polisakarida dapat bersifat seba-

-

gai antigen yang sempurna dan protein merupakan antigen yang terbaik.

Determinan antigen molekul antigen yang besar mungkin terdapat beberapa tempar di permukaannya yangdapat bereaksi secara khas dengan antibodi. Tempat itu disebut sebagai dererminan antigen. Bahan yang mempunyai berat molekul rendah sehingga tidak dapat bersifat sebagai antigen, dan hanya dapat menimbulkan produksi antibodi bila bahan itu bergabung dengan protein lain, kemudian dapat bereaksi secara khas dengan Pada suatu

-

spesies:

misalnya zat dekstran, suatu polimer dari glukosa, bersifat anrigen pada manusia dan tikus, tetapi tidak bersifar antigen pada kelinci dan marmot. jenis:

di dalam suaru spesies binatang

percobaan

ditemukan perbedaan antara beberapa jenis spesies itu ditinjau dari sudut kemampuan untuk mengenal suatu bahan sebagai antigen.

-

82

cara dan dosis :

cara memberikan sunrikan dan waktu yang berlalu diantara dua suntikan dapat mempe-

Antigen 83

-

ngaruhi pembentukan antibodi selain iumlah antigen itu sendiri.

Menurut hubungan genedk dari asalnya antigen dan penerima antigen:

adiuvan:

-

antigen histokompatibilitas: adalah antigen yang menimbulkan reaksi pada transplantasi jaringan

-

auto-antigen:

' bahan yang berupa emulsi yang

mampu mem-

perkuat antigen dalam kemampuannya merangsang terbentuknya antibodi. Dasar kerjanya tidak diketahui, tetapi diperkirakan sifat adjuvan memberi proteksi pada antigen terhadap eliminasi tidak spesifik dari bahan dan dapat menyebabkan pembentukan antibodi dalam jangka panjang karena pelepasan antigen secara bertahap. Contoh adjuvan adalah:

hadapnya.

-

emulsi air-minyak presipitat aluminium, emulsi

partikel bentonit, Frewnd\ incomplete adjuoant (minyak mineral, air, lanolin) danFreund's corn' plete a"djuoant (ditambahdengan kuman mikrobakterium yang dimatikan dengan pemanasan).

Pembagian dan pemberian nama pada berbagai macam antigen:

1.

Menurut sifat kimiawi: seperti antigen protein, antigen polipeptida sintetik, antigen karbohidrat dan sebagainya.

adalah antigen yang dimiliki oleh seseorang akan tetapi karena sesuatu sebab menimbulkan pembentukan antibodi teriso-antigen:

adalah antigen yang terdapat dalam individu lain dalam spesies yang sama namun secara genetik dapat dikenal oleh penerima, misalnya antigen yang menentukan golongan darah.

-

allo-antigen: adalah antigen yang terdapat pada indi vidu tertentu dan ternyata dapat menim-

bulkan andbodi pada individu lain dalam satu spesies, karena secara genetik antigen ini tidak dikenal oleh si penerima.

ANTIBODI (IMUNOGLOBULIN) Sujudi, Suharto, dan A. Soebandrio

tffi--r-

Jika kita pelajari serum dengan elektroforesis maka akan terlihat beberapa fraksi protein dalam

s

senrm yang mempunyai kecepatan berlainan. Berturut-turut akan dapat dibedakan puncak dari albumin, alpha 1, alpha2,beta dan gama globulin. Jika binatang percobaan disuntik dengan antigen, misalnya polisakarida dari kuman pneumokokus, maka pada elektroforesis serum akan tampak

s

I

I I

(berol)

sl * I (ringon)

meningkatnya puncak globulin terutarria dari fraksi

voriobel

gama globulin. Dulu dikira bahwa antibodi adalah

konston

- 13.1 Struktw dasar imunoglobulinGambar

sama dengan gama-globulin, tetapi kemudian ter-

- dipecah oleh enzim papain Molekul IgG dapat menjadi tiga fragmen. Dua fragme n ternyataidentik dan dapatmengikat antigen membentuk kompleks yanglarutyang menunjukkan bahwa fragmen itu univalen atau mempunyai valensi satu. Fragmen ,r.,, : : r: : ini disebut Fab r,.', ,',,,,,' ;,:,, Ffagmen yang ketiga tidak dapat mengikat antigen dan karenadapat membentuk kristal disebut Fc ,'1;,',; ,; ',;,1',,.,.:.i.1.,,,:,.'.:r;':Pepsin, Suatu enzimproteolitik lain, dapat memecah IgG pada rempar Fc sehingga tertinggal satu fragmen besar yang masih dapat mengendapkan antigen, sehingga masih bersifat divalen (bervalensi dua), dan disebut F (.b)r.Analisa asam amino menunjukkan bahwa terminal-N dari rantai-L maupun rantai-H selalu variabel sehingga urutan asam amino yang ditemukan tidak konstan,

nyara ada globulin dari fraksi lain yang dapat berfungsi sebagai antibodi. Sekarang antibodi juga disebut imunoglo bulin tanpamenyebut fraksinya. Imunoglobulin dalam serum terutama terdiri dari fraksi protein yang mempunyai berat molekul sekitar 150.000 (angka sedimentasi 7 S) dan komponennyaadalahlgG, dan fraksi lain dengan beratmolekul'.:i.;.::";,',, yangternyatalgM.

:,.,1 ;' :

Struktur dasar imunoglobulin Porter telah menemukan struktur dasar imunoglu-

buiin yang terdiri dari 4 rantaipolipeptida, terdiri dafi 2 rantai "berat" i,i.; ;.t.,,_::,. r:i,:,. l' . : dan 2 f antai ;.,,..;,

:

Poooin

yang tersusun secara sime-

tris dan dihubungkan satu sama lain oleh ikatan disulfida rr,'.,: ,.';'.,:,i..,,.,:.:::: ,:i:::.ti:i:!.i il.:::'it::,i. LibatGurrbar 2. 84

Antibodi (Imunoglobulin) 85

disebut bagian variabel. Sisa dari rantaiternyata menunj ukkan struktur y ang r elatlf konstan; disebut bagian konstan. Bagian variabel dari rantai-L dan rantai-H, yang membentuk ujung dari Fab menentukan sifat khas dan antibodi itu. Oleh

karena setiap molekul imunoglobulin mempunyai 2Fab, maka struktur dasar dan imunoglobulin dapat mengikat 2 determinan anrigen. Rantai-L (light chain) Dari hasil pemeriksaan protein Bence-Jones dalam air kemih penderita mieloma, ditemukan dua macam rantai-L,yang disebut rantai-rc (kapa)

dan rantai-). (lambda). Pada setiap orang sehat dapat ditemukan kedua macam rantai-Litu dengan perbandingan,'..i',.,,:t -,.' l-,;r'i.:,, dan ::;ll:i::.t-r. .:-. .... atavratio:,.:,,. .,,l,,ri., 1.r il : i.. Rantai-H Seperti disebut di atas dapat dibedakan lima kelas imuno glo bulin dan rc r ny at a p erb edaanny a antar a

lain terletak pada rantai-H. Maka setiap kelas imunoglobulin mempunyai rantai-H terrentu, tetapi semua kelas imunoglobulin mempunyai rantai-r atau X (di dalam satu molekul selalu

antigen, tetapi kemungkinan besar bagian Fc dari imunoglobulin menentukan aktivitas biologis dari

antibodi itu, misalnya Fc dari IgG memungkinkan molekul itu menembus jaringan plasenta dan Fc dari IgA ikut menentukan sifat molekul itu dikeluarkan pada sekret. Selain fungsi biologis di atas, bagian Fc juga meningkatkan aktivitas tertentu setelah antibodi bergabung dengan antigen, misalnya kemampuan mengikat z^t yangdisebut komplemen, perlekatan dengan gel makrofa g ^tau menyebabkan degranulasi mast cell. Fungsi biologis dari bagian Fc pada berbagai jenis imunoglobulin berbeda satu sama lain, tergantung dari stnrktur primer molekul itu dan mungkin memerlukan ikatan dengan antigen sebelum fungsi itu menjadi aktif.

Perbandingan sifat-sifat fisika dan biologi darilima kelas utama imunoglobulin manusia

lmunoglobulin G (lgG) Pada reaksi imun sekunder yangdiproduksi terbanyak adalah IgG. Karena IgG mampu menem-

bus jaringan plasenra, ia memberikan proteksi utama pada b ayi terhadap infeksi selama beberap a minggu pertama setelah lahir. IgG yang dikeluar-

hanya satu macam saja).

kan melalui catan kolostrum dapat menembus

Rantai-H dari IgG disebut jwgarantai.:, i.r,,,r::', l:..r,:,) RantaiH dari IgA disebut rantai ;;. :,.,1;1i',,, Rantai-H dari IgM disebut rantai;r i:::,r'i Rantai-H dari IgD disebut rantai -i, i,i',.l1,';

IgG lebih mudah menyebar ke dalam celah-celah ekstravaskuler dan mempunyai peranan utama

.

Rantai-H dari IgE disebut rantai -r: r'r,;;r,;ii:'': Telah disebut di atas bahwa bagian variabel dari molekul imunoglobulin menentukan sifatnya yang khas terhadap antigen. Bagian yang konstan sama sekali tidak berpengaruh langsung terhadap

mukosa usus bayi dan menambahdayakekebalan.

menetralisis toksin kuman dan melekat pada kuman sebagai persiapan fagositosis. Dikenal empat subkelas yang disebur i:;;i:ii. i:,,i1... ,", ' dan ,',1r"-1.i, Perbedaannya tedetak pada rantai berat (H) yang disebut 1.,2, 3, dan 4. Perbedaan

ini bersangkutan dengan beberapa fungsi biologis.

86


lmunoglobulin A (lgA) Terdapat di dalam serum terutama sebagai monomer 7S tetapi cenderung membentuk polimer dengan perantara n polipeptida yang disebut rantai-J. Dapat dikeluarkan secara selektif di dalam sekresi seperti air ludah, keringat, air mata,lendir hidung, kolostrum, sekresi saluran pernapasan dan sekresi saluran pencernaan (yang terakhir dikenal juga sebagai copro antibodies). Pada sekresi ini IgA ditemukan dalam bentuk dimer yang tahan terhadap proteolisis berkat kombinasi dengan suatu zat protein khusus, disebut secretory colnponent, yang disintesa oleh sel epitel lokal (BM 60.000). IgA yang keluar dengan sekret juga diproduksi secara lokal oleh sel plasma. Fungsi IgA setelah bergabung dengan antigen pada mikroorganisme mungkin dalam pencegahan

melekatnya mikroorganisme pada sel mukbsa. Telah ditemukan adanya sinergisme antara IgA dengan lisozim dan komplemen untuk mematikan kuman koliform. Juga kemampuan IgA unnrk melekat pada sel polimorf dan kemudian melancarkan reaksi komplemen melalui jalan metabolisme alternatif.

lmunoglobulin M (lgM) IgM terdapat dalam bentuk polimer terdiri dari lima subunit molekul 4-peptida, dihubungkan dengan rantai-J seperti terdapat pada IgA. Struktur polimer menurut Hilschman adalah sebagai berikut: Polimer IgM dalam bentuk bebas diperkirakan berbentuk seperti bintang, akan tetapi bila terikat pada permukaan sel ia akan berbentuk seperti kepiting (libat Gambar 73.2).

teori valensi IgM adalah 10, tetapi ini hanya ditemukan pada reaksi dengan hapten. Secara

Reaksi dengan antigen yang besar hanyamenun-

jukkan valensi lima karena adanya hambatan sebab gangguan ruang bereaksi. Karena mempu-

nyai valensi tinggi, IgM sangat efesien untuk reaksi aglutinasi dan reaksi sitolitik, dan karena timbulnya cepat setelah infeksi dan tetap tinggal dalam darah maka IgM merupakan daya tahan tubuh penting pada bakteremia. Isohemaglutinin (anti-A, anti-B) pada golongan darah terdiri dari IgM.

(a)

Gambar 13.2 i.;.: i'',, r::

! a_i j ,:lll.:

lmunoglobulin D (lgD) Fungsi keseluruhannya belum jelas. Telah ditemukan IgD sebagai antibodi terhadap inti sel. Juga telah dapat dibuktikan adanya IgD pada

permukaan sel limfosit dalam tali pusat dan mungkin IgD ini merupakan reseptor yang pertama dalam permulaan kehidupan sebelum diambil alih fungsinya oleh IgM dan imunoglobulin lain setelah sel tubuh berdiferensiasi lebih jauh.

lmunoglobulin E (lgE) Di dalam serum harrya ditemukan

dalam konsentrasi sangat rendah. IgE bila disuntikkan ke dalam

kulit

akan terikat pada mast cells.

Kontak

Antibodi (Imunoglobulin) 87

dengan antigen akan menyebabkan degranulasi dari mast cell dengan pengeluaran zat amrnyarrg

kadar di dalam serum akan naik pada infeksi parasit tertentu, terutama infeksi oleh cacing.

vasoaktif. Peranan biologi IgE belum jelas, tetapi Tabel 13.1 Sifat-sifat fisika dari lima kelas utama imunoglobulin

t

!

i:

i.{ l{'

l i,

']

li.

: i'l 'tl

li

i

..1,-1il

i1t!

i::t,iiit"ii.'f i

l

: -r:

* : bentuk dimer dalam sekresi mempunyai komponen S **:lng=10-eg Tabel 13.1 Sifat-sifat fisika dari lima kelas utama imunoglobulin

Sifat utama

Ig terbanyak

Ig utama

Aglutinin

dalam cairan

dalam sekresi

efektifproduksi

tubuh

dini reaksi

imun

terdapat pada permukaan

timbul pada

limfosit bayi

penyebab

infeksi parasit; atopic allergy

Ikatan komplemen Tembus plasenta Melekat pada mast cell dan sel basofil Daya pelekatan

+ +

pada makrofag

+

+

+

SISTEM KOMPLEMEN Sujudi, Suharto, dan A. Soebandrio

2.

Pfeiffer (1894) menyuntikkan kuman Vibrio cbolerae secara intra-peritoneum pada marmot yang telah kebal terhadap kolera. Setelah bebe-

rapa menit diambil cairan peritoneum untuk pemeriksaan kumanny a. T er ny ata setelah 20-60 menit tidak dapat ditemukan kumannya kembali dan apabila masih ditemukan, kumannya sudah tidak bergerak. Hilangnya kuman disebabkan karena terjadi kehancuran sel kuman

3.

Percobaan serupa tetapi serum kebal sebelum dicampurkan dimasak dahulu pada suhu 56oC-60oC selama 10-20 menit. Hasilnya:

tidak ada bakteriolisis. Bila pada percobaan kedua ditambahkan serum normal yang masih segar atau cairan peritoneum segar, hasilnya: bakteriolisis.

Disimpulkan bahwa pada serum kebal yang segar terdapat dua jenis bahan:

yang disebut bakteriolisis.

a.

Bila penyuntikan yang sama dilakukan pada marmot yang normal, maka masih dapat ditemukan kuman-kuman tadi dalam cairanperitoneum, bahkan setelah 24 jam marmot itu akan mati

b.

bahan yang termostabil yang tidak rusak pada pemanasan dan penyimpanan. bahan termolabil yang rusak pada suhu 56"C (terdapat juga pada serum normal).

Bordet (1893) menemukan hal yang senrpa tetapi ia menggunakan sel darah merah kelinci sebagai antigen, dan antibodi didapatkan dengan men)'untikkan sel darah merah kelinci ke dalam marmot. Serum marmot itu kemudian mampu menyebabkan aglutinasi dan kemudian lisis sel darah merah kelinci (hemolisis). Bila serum marmot dibiarkan beberapa waktu pada suhu kamar, atau dipanaskan 56oC selama 30 menit, serum itu masih mampu menyebabkan aglutinasi tetapi tidak akan terjadihemolisis. Penambahan senrm segar dari binatang normal akan menyebabkan hemolisis lagi. Ternyata antibodi yang diperlu-

karena infeksi. Bila marmot normal disuntik dengan suspensi yang dicampurkan dengan serum marmot

yang kebal, juga akan ditemukan bakteriolisis. Disimpulkan bahwa bahan yang menyebab-

kan bakteriolisis terdapat di dalam serum kebal (immune serum) dan disebut bakteriolisin. Percobaan Pfeiffer yang dilakukan dengan b inatan g p ercob aan (in v iv o), t er ny ata dap at iuga dilakukan di dalam tabung reaksi (in r:itro):

1. Ke dalam tabung

reaksi di masukkan suspensi kuman kolera dan serum marmot kebal y^ngmasih segar. Hasilnya: bakteriolisis. 88

Sistem

kan untuk lisis jauh lebih sedikit daripada yang

Komplemen 89

jenis bahan:

untuk mengaktifkan beberapa molekul komponen berikutnya. Pada setiap tahap pengaktivan timbul satu enzim baru yang dapat melibatkan beberapa molekul dari substrat berikutnya sehingga pada akhirnya reaksi itu menjadi cukup kuat untuk merusak dinding sel. Pengaktivan C1 dimulai dengan ikatan fraksi

a.

C1q pada suatu tempat atau lokus pada bagian Fc

diperlukan untuk aglutinasi, oleh karena bila serum ditipiskan, hemolisis masih tetap terjadi sedangkan aglutinasi tidak. Kesimpulan: untuk bakteriolisis dan hemolisis (atau lisis dari sel-sel lain) diperlukan dua

b.

antibodi (termostabil), di sini disebut sebagai bakteriolisin dan hemolisin, juga dikenal dengan nama amboreseptor. bahan termolabil yang terdapat dalam serum normal dan segar, yang disebut komplemen (complement).

Sel yang telah terikat oleh amboreseptor disebut sensitized cell dan komplemen dapat melisiskan sensitized cell. Untuk reaksi lisis diperlukan juga ion logam yang bivalen seperti ion Ca, Mg, Ni, Co. KOMPLEMEN Komplemen adalah campuran zat proteinyang terdapat dalam plasma dan serum semua binatang dan manusia. Sebagai sumber komplemen yang paling baik adalah binatang marmot jantan. Aktivitasnya memerlukan ion Ca dan Mg dan tergantung pada pH V ,2 - 7,4) dan suhu (30"C 37"C). Komplemen sebetulnya terdiri dari sembilan komponen protein, disebut C1 sampai dengan C9 dan yang pertama C1 terdiri dari tiga fraksi yang disebut CLq, CLr, dan C1s. Bila komponen pertama diaktifkan oleh suatu kompleks imun, misalnya antibodi yang terikat pada sel darah merah, ia mempunyai kemampuan

dari Ig yang terikat pada dinding sel (disebut lokus CH2). Tidak semua jenis Ig dapat mengikat komplemen, hanya IgG dan IgM. Ternyata C1q bersifat polivalen dan molekulnya berbentuk oktahedron dengan 6 subunit serupa yang dapat mengikat pada Ig. Sedikitnya 2 subunit harus terikat padalokus CH2 sebelum C1q dapat diakti{kan. Oleh karena itu untuk IgG diperlukan sedikitnya d:ua molekul yang berdekatan sebelum dapat mengaktifkan CLq, sedangkan IgM hanya memerlukan satu kompleks niolekul karena mempunyai lima bagian Fc. Oleh karena itu IgM merupakan antibodi yang sangat efektif untuk reaksi lisis.

Urutan reaksi komplemen

a.

Jalan metabolisme klasik (C/assicul pathwuy)

CLq, C1r, dan C1s sebetulnya merupakan kompleks molekul yang terikat menjadi satu dengan

ion Ca. Setelah fraksi C1q terikat pada Ig, fraksi C1s memperoleh sifat sebagai perantaraan

enzim esterase dan mengaktifkan C4 dan kemudian C2 (sangat disayangkan bahwa urutan angka komponen komplemen yang mengikuti urutan penemuan, tidak sesuai dengan urutan pengaktivannya).

90


Kompleks Cl42 merupakan enzim yang

but immwne

memudahkan fagositosis. C3b yang terikat mempunyai

disebut C3 convertasekarenadapat memecah C3 menjadi dua bagian:

bentuk molekul yang lain dari molekul aslinya sehingga dapat merangsang timbulnya zat anti terhadapnya, suatu autoanti-

L. Fragmen C3a, yang dilepas dan merupakan faktor kemotaksis untuk sel leukosit

body yangdisebut immunoconglwtinin.

polimorf dan selain itu mempunyai aktivitas anafilatoksin yang menyebabkan pengeluaran histamin dari rnast cell (lihat bawah).

2. Fragmen

adb erence,yang

Setelah pengaktivan C3, menl"usul pemecahan C5 menjadi C5a yang juga mempunyai pengaruh kemotaksis dan bersifat anafilatoksin,

C3b, yang terikat pada kompleks

C6 dan C7 menjadi kompleks yang kemudian melekat pada sedangkan C5b bergabung dengan

dan menempel pada dinding sel. Ternyata

permukaan sel makrofag mempunyai reseptor khas yang sesuai untuk C3b yang terikat pada dinding sel ini, sehingga sel makrofag dengan mudah dapat menempel pada sel kuman atau sel lainyangmengandung kompleks Ig dan C3b. Proses ini dise-

C3 membentukCl423567. Akhirnya C8 dan C9

terikat dan kedua komponen ini menyebabkan kerusakan pada dinding sel. C8 merupakan komponen yang sitolitik dan C9 memperkuat.

,i

.,i

.,.-

i ,. ll !..'r:;:.rlt. i/. i;

(histamin)

C5a

&+Q,

[, J*

oo"r

L-

il ",* d,,*,,('*,

Abcl'z

|

; i : it:: : i;

t',t

:

!.

l:':;"r':.

i :.

t

:'!t f iiir::

*35

1;.:; 4", :

I

i

Gambar 14.1 JALAN METABOLISME KLASIK

6

?8e

t'l, :l itjli : t'i;

Sistem

b. Jalan metabolisme alternatif (alternative

Komplemen

9l

bali oleh C3 dapat ditahan oleh suatu bahan yang disebut KAF ( o n glur in o gm act ia at ing fact o r), yang dapat mengubah C3b sehingga menjadi suatu substrat untuk enzim senrpa tripsin, se-

pathway)

-

IJrutan pengaktivan komplemen mempunyai arti yang penting pada tingkat pemecahan C3 oleh C1.42, suatu konvertase. Enzim ini ternyata

hingga C3b dipecah menjadi C3c dan C3d yang

dapat dibentuk oleh beberapa reaksi lain sehingga

inaktif.

dapat mengaktifkan C3 tanpa melalui rangkaian

Lisis reaktil (reactive lysis)

reaksi Cl42 dankumpulan dari reaksi ini disebut jalan metabolisme alternatif.

Lachmann dan Thomson menemukan peristiwa lisis reaktif; sebagian dari kompleks C5b6Z ternyata tidak terikat pada sel dimana sedang ber-

Bahan dari luar yangdapatmerangsang meta-

bolisme alternartf. adalah zat polisakarida kuman seperti endotoksin melalui pengaktivan protein

jalan proses komplemen dan kompleks ini selain

properdin, zymosan (yeast cell uall polysaccharidc) dan racun ular sendok. Jalan metabolisme alternatif lainnya adalah suatu penyaduran kem-

bersifat sebagai faktor kemotaksis untuk

bali (feed back) oleh C3b yang merangsang suatu reaksi dengan hasil peningkatan suatu konver-

terikat pada sel itu reaksi komplemen dapat

tase

leukosit polimorf, dapat pula menempel pada sel lain yang tidak ada sangkut pavrnya. Setelah

berlanjut terus sehingga mengakibatkan lisis sel.

untuk C3 (lihat gambar). Penyaduran kem;.i.l"AX l''l::"t t iiili-;Slri i:

.i,\, .'r\ il

iii-nti{.

!d,r*,*1.

c1

$l

ri ji\iil

ALTI;{NA']"11:

- -,,t" trl

5_ 1.

t:'l',', jJ{

. cr

?)r;Xirakierid*

*'f

lc$ni**

{**Cr:t*hsi:r}

"*'* "42

lt

rt-*C3bB

i>R{,}t}}i.t\

ro-

Mg**

U+C2

g}i}*

)

hit tt

t

-

$. . i ...

11

C3b + faktor B

c3b

I ru,r -----J I

C3c

C3d

{inx?rlif Gambar 14.2Kedua jalan metabolisme membuat konvertase C3, yang satu membentuk CD. danyang lain C3b-8. Garis gelombang .^^+ menandakan proses pengaktivan dan garis di atas komponen-komponen menandakan keadaan aktif. Dalam jalan metabolisme altematif masih ada banyak hal yang belum diketahui.

PROSES KEKEBALAN Sujudi dan Tertia Hutabarat

Bila antigen masuk ke dalam badan, maka dapat terjadi dua macam reaksi kekebalan yang berlainan:

a.

Kekebalan humoral Di sini terdapat sintesa dan masuknya antibodi ke dalam aliran darah dan cairan badan lainnya (antibodi humoral). Antibodi ini akan mengikat dan menetralisir antigen, misalnya toksin kuman ataudapat membungkus kuman

Bila kita menyuntikkan antigen misalnya toksoid ke dalam binatang percobaan kelinci, maka setelah beberapa hari sampai seminggu dapat ditemukan antibodi di dalam darah kelinci. Pembentukan antibodi ini akan mencapai suatu puncak dan kemudian menurun lagi kadarnya. Demikian jalannya reaksi primer. Bila setelah diberi istirahat kelinci tadi diberi suntikan yang kedua dengan toksoid yang sama, makajalannya reaksi akan sangat berlainan. Setelah2-3 hari kadar antibodi di dalam darah akan

untuk persiapan fagositosis.

b.

Kekebalan seluler

naik secara cepat dan akan mencapai konsentrasi yang jauh lebih tinggi. Reaksi ini disebut reaksi sekunder dan pembentukan antibodi yang lebih

limfosit yangter^ngsang (sensitized) yang kemudian dapat menimbulkan kekebalan seluler (cell mediared immunity). Kekebalan seluler dapat dilihat misalnya pada reaksi Mantoux, suatu reaksi deLay ed Iryp ersensitioity terhadap tuberkulin. Terjadi pembentukan

sel

cepat dan lebih banyak

itu

disebabkan karena adanya rnenTory cells setelah kontak pertama

dengan antigen.

F

s G

{ #

t

{}

oro2030
92

Proses

Kekebalan 93

Pada anak yang mempunyai difisiensi kekebalan

jadi dasarkekebalan humoral dengan pembuatan antibodi. Hal ini dapat dibuktikan dengan per-

sering ditemukan pula kelainan kelenjar timus.

cobaan bursektomi pada anak

Ini menunjukkan bahwa kelenjar timus mempunyai hubungan dengan proses kekebalan. Hubungan ini diterangkan olq.h Miller dengan

akibatkan gangguan pada sintesa antibodi.

Kelenjar Timus

percobaan timektomi (membuang kelenjar timus

melalui operasi) pada tikus yang lahir dan mencatat kelainan yang timbul: 1,. Penurunan jumlah sel limfosit yang beredar

2.

Gangguan pada reaksi penolakan transplantasi jaringan

3.

Penurunan pembuatan antibodi terhadap beberapa macam antigen

4.

Kesehatan tikus mengalami kemunduran

se-

telah 1-3 bulan, mungkin disebabkan oleh karena tidak mampu mengatasi infeksi kuman.

Bila tikus dewasa disinari sinar-X, maka sel limfosit tidak dapat membelah lagi danterjadi gangguan kekebalSn. Kelainan ini dapat diperbaiki dengan pemberian sel sumsum tulang. Tetapi sel sumsum tulang tidak dapat menolong tikus apa

bila telah dilakukan juga timektomi.

Kesir.r'-

pulan yang dapat dibuat dari percobaan ini adalah

bahwa kelenjar timus mempengaruhi sel primitif berasal dari sumsum tulang dan membuatnya mampu memberi reaksi pada proses kekebalan.

Bursa dari Fabricius Pada ayam ditemukan jartngan limfoid yang secara embriologis berasal dari epitel saluran pencernaan, yang dikenal sebagai Bursa dari Fabricius.

Dapat dibuktikan bahwa tempar ini mempengaruhi perkembangan sel limfosit yang akan men-

^yamyangmeng-

Limfosit-T dan Limfosit-B Dari percobaan di atas dapat dibuktikan adanya dua macam sel limfosit:

t.

Limfosit-T, dipersiapkan oleh arau mempunyai ketergantungan dari kelenjar timus dan berperanan dalam kekebalan seluler.

2.

Limfosit-B, mempunyai ketergantungan dari bursa dan berperanan dalam kekebalan humoral. Kedua macam limfosit setelah dirangsang oleh

antigen akan mengalami proliferasi dan perubahan morfologi. Limfosit-B akan berubah menjadi sel plasma yang mensintesa dan mengeluarkan antibodi. Limfosit-T berubah menjadi sel limfoblas yang mengandung banyak ribosom sehingga menjadi basofilik pada pewarnaan.

tidak ditemukan sel Bursa dari Fabricius dan fungsi yang sama diperkirakan terjadi di dalam tonsil, apendiks, plaque dari Peyer, folikel limfe sendiri dan jaringan hemopoetik. Pusat kegiatan dari sel limfosit-T dan limfosit-B dapat dilihat pada kelenjar limfe dan limpa. Kegiatan limfosit-T dapat dilihat di sekitar arteriola limpa dan di daerah parakortikal kelenjar lirnfe perifer. Kegiatan limfosit-B dapat dilihat dari pembentukan pusat germinatif di daerah korteks kelenjar limfe dan penyebaran Pada manusia dan mamalia

sel plasma ke daerah medula.

94


@ ;+

tY

@@)_ v.

---/

+ Gambar 15.2 Proses pembentukan limfosit-T dan limfosit-B dari sel sumsum tulang (stem

Membedakan limfosit-T dan limfosit-B

1. Dengan

mikroskop konvensional tidak akan dapat dibedakan morfologi dari kedua jenis limfosit. Tetapi dengan menggunakan scanning electron microscope telah ditemukan perbedaan sangat mencolok pada permukaan kedua limfosit tersebut. Limfosit-T mempunyai permukaan sel yang rata, sedangkan limfosit-B mempunyai sangat banyak penonjolan halus y^ng t^mpaknya sangat aktif. Sayang sekali alat mikroskop ini tidak dapat dipakai untuk pemeriksaan sehari-hari.

2.

Imunoglobulin ditemukan pada permukaan sel limfosit-B, tetapi tidak ditemukan pada permukaan sel limfosit-T. Hanya pada keadaan tertentu dapat ditemukan pada sebagian kecil limfosit-T, yang disebut limfosit-T yangterangsang (actioated), tetapi imunoglo-

cells).

bulin ini bukan hasil dari sel itu melainkan didapat dari lingkungannya melalui absorpsi pada reseptor untuk IgFc di permukaan sel. Sebagian besar limfosit-B mempunyai imuno-

globulin jenis IgM pada permukaan sel, mungkin dalam bentuk monomer. Tetapi limfosit-B yang mempunyai imunoglobulin jenis lain. Misalnya: limfosit di dalam darah tali pusat yang mengandung IgD. Bila limfosit-B dalam keadaan dingin diwarnai dengan anti-Ig yang dilabel dengan fluoresein akan tampak bercak-bercak fluoresensi pada permukaan sel. Tetapi bila di warnai dengan Fab antilg (monovalen) akan tampak fluoresensi berupa cincin pada permukaan sel. Kesimpulan dari hasil-hasil ini adalah,Ig di permukaan sel limfosit-B dapat bergerak bebas dan akan digumpalkan menada luga

Proses

jadi bercak-bercak oleh antibodi yang bervalensi dua. Antibodi monovalen (Fab) akan terikat secara meraia'dipermukaan sel. Percobaan ini dilakukan dalam keadaan dingin oleh karena pada suhu yang lebih tinggi, seluruh kompleks Ag-Ab akan menggumpal di satu tempat merupakan suatu kutub dan kemudian mengalami fagositosis oleh sel itu.

3.

4.

t. Se/ecfive

Reaksi ini tidak berdasarkan reaksi kekebalan. Sel limfosit-T mempunyai antigen khas yang juga dimiliki oleh sel otak, yang diperkirakan didapat oleh sel itu sewaktu mengalami perubahan dalam kelenjar timus. Pada tikus antigen ini disebut antigen (Thy I).

bodi sebagai reaksi atas masuknya antigen belum diketahui secara pasti. lValaupun demikian telah

diajukan beberapa teori dan setidaknya teoriteori ini dapat memberi gambaran mengenai masalah sintesa antibodi ditinjau dari beberapa

sudut. Sebuah teori akan memuaskan bila dapat menjelaskan beberapa hal yangpenting: 1. Derapt khas yang tinggi dari antibodi

2. 3.

Pembentukan antibodi dalam jumlah besar sebagai reaksi atas masuknya antigen y^ng sedikit Peristiwa reaksi imun sekunder dengan pembentukan antibodi yang cepat dan jumlahnya lebih banyak

theory (EHRLICH, 1900)

Menurut teori ini pada permukaan setiap sel pembuat antibodi di dalam badan terdapat gugusan-gugusan kimia yang khas, diseblx side cbain (si.de chain theory), semacam reseptor yang berfungsi seperti antibodi dan dapat mengikat antigen yang sesuai untuknya. Antigen itu akan merusak reseptor yang berlebihan dan dilepaskan oleh sel ke dalam serum sebagai antibodi. Teori ini kemudian ditinggalkan karena dianggap tidak masuk akal bahwa untuk berbagai macam antigen yang tidak terbatas banyaknya telah disediakan reseptor yang sesuai pada permukaan sel.

Sel limfosit-T manusia mempunyai keisti mewaan dapat melekatpadasel darah merah

Teori pembentukan antibodi Mekanisme sebenarnya dari pembuatan anti-

Kemampuan sel pembentuk antibodi untuk mengenal antigen berasal dari laringansendiri dan tidak membuat antibodi terhadapnya.

kambing dan membentuk roset secara spontan.

4.

Kekebalan 95

ll.

Instructive theory (PAULtNG, dan lain-lainnya) Teori ini mengatakan bahwa antigen bekerja sebagai cetakan ata:u template dan persediaan gamma-globulin di dalam badan yang belum mempunyai bentuk tertentu kemudian menyesuaikan bentuknya sehingga berupa bentuk komplementer dari antigen. Bentuk ini kemudian dapat dipertahankan dengan ikatan-

ikatan disulfida, ikatan-ikatan hidrogen dan sebagainya. Teori ini tidak dapat dipertahankan sewaktu kemudian ternyat^ bahwa sifat khas antibodi ditentukan oleh urutan asam amino di bagian variabel fab, yang pembentukannya ditentukan oleh suatu rnessenger

96


inaktivasi sel-sel limfosit ini akan menghilangkan kemampuan pembentukan antibodi khas terhadap antigen itu.

RNA danperubahan mRNA tidak dapat terjadi secepat kontak dengan antigen.

lll. Clonal selection theory (BURNET) Teori ini berdasarkan kemampuan mutasi dan seleksi dari sel-sel tertentu di dalam badan sesuai dengan kemampuan yang sama pada

kuman.

Sel yang berperan dalam reaksi keke-

balan, sel limfosit, hanyadapat mengikat satu jenis antigen (atau beberapa antigen lain yang

hampir serupa). Kemampuan ini telah ada sejak lahir dan merupakan sifat bawaan. Dengan demikian maka sel-sel limfosit di dalam badan merupakan kumpulan sel yang berlainan,

adayangdapat bereaksi dengan satu antigen dan adayang bereaksi dengan antigen lain. Bila antigen masuk ke dalam badan ia diikat

L

2.

Sel pembuat imunoglobulin hanya dapat membuat satu macam Ig pada suatu waktu; bila dua macam antigen A dan B masuk ke dalam badan maka sebagian limfosit akan membuat anti-A dan sebagian limfosit lain membuat anti-B, dan tidak ada limfosit yang membuat kedua macam antibodi sekaligus.

KEKEBALAN SELULER (CELL MEDIATED IMMUNITY

= CMI)

I. ASPEK

SELULER DALAM SISTEM KEKEBALAN

oleh reseptor padapermukaan limfosit yang

Sistem kekebalan ialah cara pengenalan badan asing (non-self), yang biasanya merupakan mi-

cocok, dan sel limfosit itu akan mengalami proliferasi dan membentuk satu clone. Seba-

kroba yang masuk ke dalam tubuh dan badan sendiri (selfl, sehingga tubuh berusaha mengada-

gian sel dari clone ini akan mengeluarkan antibodi (sel plasma) dan sebagian lain akan menyebar melalui aliran darah dan limfe ke dalam jaringan tubuh sebagai cadangan sel yang sensitif terhadap antigen itu (mernory celk). Antigen yang sama apabila masuk ke dalam badan kedua kalinya akan bertemu dengan sel cadangan ini dan mengakibatkan terbentuknya z t lebih cepat dan lebih ^nti banyak. Beberapa penemuan yang menyokong teori ini adalah: Semacam antigen dapat diikat oleh sebagian kecil dari limfosit yang terdapat di dalam badan, yang kemudian membentuk zat anti;

kan proteksi terhadap badan asing tersebut, serra adanya respons sekunder yang iebih berpengalaman dalam membedakan badan asing (antigen) tersebut secara spesifik dengan adany a rangsangan

ulang dari antigen yang sama. Hingga tahun 1960 pengetahuan mengenai

sistem kekebalan ini hanyalah yang berhubungan dengan antibodi (humoral), walaupun sejak tahun 1883 Metchnikoff telah mengutarakan peran fagosit dalam kekebalan nonspesifik. Kemudian ditemukan melalui percobaan-percobaan bahwa limfosit dalam sirkulasi masih dapat berproliferasi baik in vitro maupun in vivo, maka sejak itu pulalah berkembang ilmu

Proses

kekebalan seluler (CMD. Ikut sertanya limfosit secara langsung dalam proses kekebalan, ditemukan dari hasil-hasil percobaan. Reaksi kekebalan tertentu menunjukkan terjadinya akumu-

lasi monosit pada tempat masuknya antigen. Ada kalanya tubuh secara nyata menunjukkan adanya kekebalan, sedangkan antibodi tidak ditemukan. Kekebalan seperti ini dapat dipindahkan pada orangnormal melalui limfosit dan bukan melalui serum seperti halnya pada kekebalan humoral.

A.

Komponen sistem kekebalan 1. Penghalang dan drainase Semua vertebrata mempunyai penghalang

primer yang mencegah invasi organisme asing masuk dalam rubuh (kulit dan sebagainya). Bilamana dinding penghalang ini dapat dilewati, maka organisme asing tersebut akan terjebak dalam jaringan getah bening yang terdapat di bawah kulit dan tersebar di seluruh tubuh. Saluran getah bening akan mengalirkan benda asing ke saluran yang lebih besar dan kemudian me-

lalui duktus torasikus masuk dalam saluran

darah.

Di

antara saluran-saluran getah bening ini terdapat kelenjar getah bening di mana benda asing disaring dan diolah. Inilah permulaan dari respons keke balan. Limfosit juga beredar meialui kelenjar

Kekebalan 97

2. Sistem makrofag dan fagositlainnya (RES)

Respons kekebalan nonspesifik mula-mula

rerjadi oleh makrofag dan sel-sel fagosit lainnya dalam sistem retikuloendotel; rermasuk monosit dan sel neutrofil polimor, fonukleus dalam darah, makrofag dalam jaringan limfoid, sel Kupffer dalam hati, sel Langerhans dalam kulit dan makrofag alveolus dalam paru-paru. Fungsi urama sel-sel tersebut ialah memfagositosis badan-

badan asing atau zat berasal dari badan sendiri yang sudah tua. Tetapi juga ikut ambil bagian dalam reaksi radang. Beberapa jenis sel seperti makrofag dalam kelenjar getah bening, juga berfungsi mengbidangkan antigen kepada limfosit sebagai permulaan dari respons kekebalan. Makrofag berasal dari sel primitif dalam sumsum tulang, melalui monosit sebagai sel antara, sel tersebut menjadi dewasa dan akhirnya menjadi makrofo{g )arrngan. Selama berlangsungnya proses perubahan sel primitif menjadi monosit dan kemudian makrofag, sel tersebut mengalami perubahan morfologi dan biokimra, terutama dalam pengumpulan enzim lisozim yang akhirnya menghancurkan bendabenda berupa partikel melalui proses endositosis, pembentukan fagolisosom dan pembebasan enzim.

getah bening, sehingga antigen yang masuk dalam saluran getah bening akan bertemu

dengan sejumlah limfosit yang spesifik antigen dalam waktu yang relatif singkat.

3. Limfosit

Sel yang bertindak dalam respons keke-

balan spesifik tergolong dalam dua go-

98


longan besar limfosit yaitu limfosit-T dan

limfosit-B. Telah lama diketahui berper^nny^ antibodi dalam kekebalan, tetapi bagaimana timbulnya dan dari mana asalnya baru diketahui setelah percobaan menunjukkan bahwa antibodi dihasilkan oleh sel plasma (yang merupakan tingkat terakhir dari diferensiasi limfosit-B)' Limfosit kecil (diameter 6-8 mikron) mempunyai reseptor spesifik pada membrannya. Reseptor ini memberikan sifat pada limfosit dalam mengenal . spesifik berbagai jenis antigen. Bila limfosit ini dalam peredarannya melewati kelenjar getah bening dimana antigen terperangkap maka limfosit lainnya akan dikerahkan ke dalam keleniar getah bening bersangkutan dan menggabungkan diri dalam persiapan respons kekebalan.

Empat penemuan yang dapat memberikan gambaran mengenai fungsi limfosit:

a. Limfosit bukan merupakan bentuk sel akhir; tetapi masih dapat dirangsang oleh antigen untuk membelah diri (dalam percobaan dengan fitohemagfutinin)'

b. Bila timus dari anak tikus yang baru lahir dibuang (timektomi) maka tikus

itu

akan kehilangan sebagian besar

respons kekebalannya sesudah dewasa'

Ini menunjukkan pula adanyadua jenis reaksi kekebalan yaitu reaksi yang tergantung pada timus dan reaksi yang tidak tergantung Pada timus.

c. Limfosit

tikus yang diambil dari duktus

torasikus disuntikkan intravena pada tikus singenik (antigenik sama) dan alogenik (antigenik tidak sama). Pada tikus singenik limfosit tersebut akan beredar dalam tubuhnya dan dapat ditemukan kembali dalam duktus torasikus. Pada tikus alogenik sel tersebut akan berkumpul dalam limpa dan jaringan limfoid lainnya, membelah diri kemudian menYerang tuan rumah.

d. Limfosit

dapat pula menjadi sitotoksik

terhadap sel asing (target cell) in vitro'

B. Organ Limfoid Timus 1. Timus

Tidak semua organ limfoid berfungsi sebagai saringan, beberap a di antaranya adalah sebagai pabrik untuk membuat lebih banyak limfosit. Sel primitif melalui aliran darah masuk dalam timus' Di sini sel membelah diri, yang lalu menjadi dewasa di mana ia memperoleh kesempurnaan untuk bertindak dalam proses kekebalan. Inilah yang disebut limfosit-T. Diferensiasi dan maturasi dari limfosit-T ini adalah pengaruh hormon yang ada di dalam timus yaitu timopoietin dan timosin. Limfosit-T ialah yang kemudian bertindak dalam respons kekebalan seluler dan menempati daerahtertentu dalam organ limfoid; yaitu daerah parakorteks dalam kelenjar getah bening dan daerah bebas pembuluh darah (white pulp) di dalam limpa.

Proses

a. Anak

dengan timus yang kurang ber-

kembang, demikian juga pada tikus yang

dibuang timusnya, kekebalan seluler tidak berkembang. b. Anak dengan defisiensi imunoglobulin primer dan ayamyang mengalami bursektomi tidak kehilangan kemampuannya membentuk kekebalan seluler. c. Sensitisasi kulit dengan bahan kimia yang menimbulkan CMH (cell mediated hypersensitivity) menimbulkan proli ferasi dan diferensiasi limfosit menjadi lebih besar (limfobla$ di daerah parakorteks kelenjar getah bening dan daerah ruhite pulp dalam limpa (daerah timus). d. Tikus yang disuntik dengan polisakarida kuman pneumokokus yaitu yang merangsang pembentukan antibodi dan bukan CMI menunjukkan terjadinya perubahan sel hanya di daerah korteks yaitu dalam folikel limfoid, daerahparakorteks tidak menunjukkan aktivitas. 2. Organ limfoid perifer Kelenjar getah bening dan juga limpamerupakan saringan dan tempat di mana benda asing tertangkap dan dikenali sebagai antigen

yang selanjutnya menimbulkan aktivitas di

tempat tertentu sesuai dengan sifat antigen yang masuk (daerah timus atau daerah bursa).

c. Akibat kontak dengan antigen 1. Peranan makrofag

Bila antigen masuk dalam kelenjar getah bening, antigen tersebut akan segera difa-

Kekebalan 99

gositosis oleh makrofag. Demikian juga halnya di dalam limpa, bila antigen masuk melalui darah. Setelah difagositosis oleh makrofag, antigen masuk di dalam vakuo-

la sitoplasma yang disebut fagosom, kemudian menggabungkan diri dengan lisosom yang mengandung banyak enzim hidrolitik. Jumlah lisosom meningkat pada

waktu berlangsung fagositosis dan

sel

demikian itu disebut makrofag yang aktif. Enzim lisosom menghancurkan sebagian besar antigen. Tetapi adajugaantigen yang tersimpan sebagai pengenal di dalam sel, yang mungkin bergabung dan membentuk suatu kompleks dengan RNA, atau pada permukaan makrofag. Antigen yang diolah demikian rupa ini terbukti sangat imunogen terhadap limfosit. Jug a ada antigen yang disimpan pada permukaan sel retikulum dendrit nonfagositik di dalam

kelenjar getah bening (sebagai memory cell).

2. Perubahan morfologi dalam jaringan limfoid pada respons kekebalan: Seperti telah diketahui, antigen yang telah

diolah makrofag, merangsang limfosit spesifik. Akibatnya ialah limfosit-T dan lim-

fosit-B dalam sirkulasi akan tertangkap olehnya di dalam daerahnya masing-masing

dalam kelenjar getah bening (daerah pengaruh timus atau daerah tidak dipengaruhi timus), yang kemudian berubah bentuk menjadi lebih besar dan mudah diwarnai dengan zat w^rn pironin. Limfosit yang telah berubah bentuk ini siap

100


untuk membelah diri, yang kemudian mem-

Kedua jenis sel (monosit dan PMN) ber-

bentuk kelompok masing-masing dengan sifat yang sama sel-T atau sel-B. Aktivitas yangterjadi di daerah yang berbeda di dalam kelenjar getah bening akibat rangsangan antigen, tergantung dari jenis

asal dari sel

antigen dan cara masuknya antigen. Bila antigen berupa alergen seperti dinitroklorbenzen, atau sejenis racun rumbuh-tumbuhan

yang menimbulkan respons alergi, maka daerah parakorteks yang nyata menunjukkan proliferasi limfosit. Sedangkan bila yang diberikan polisakarida (antigen perangsang pembentukan antibodi) maka daerah kortekslah yang menunjukkan aktivitas. Dari percobaan-percobaan cara memasukkan antigen (intrakutan, subkutan, intramuskuler dsb), ternyataintrakutan adalah sangat efektif dalam menimbulkan CMI. Dengan memasukkan antigen intramuskuler atau subkutan, maka respons kekebalan adalah dengan pembentukan antibodi.

II. MEKANISME PERLAWANAN TUBUFI

A.

primitif sumsum tulang di-

mana sel tersebut umumnya telah dewasa.

Setelah dilepas dari sumsum tulang, masuk sirkulasi darahyangpada PMN bertahan selama 6-7 ja:rr- dan kemudian masuk dalam jarrngan, dimana sel tersebut bertahan4-5 hari. Monosit dalam sirkulasi bertahan selama 1-3 hari sebelum masuk dalam jaringan. Di dalam jarrngan sebagai makrofag dapat hidup beberapa bulan dan dapat bergerak bebas

atau juga tidak bergerak seperti sel Kupffer dalam hati dan sel Langerhans dalam kulit. Baik monosit maupun PMN setelah dilepas dari sumsum tulang, umumnva tidak lagi mengalami mitosis (membelah

diri).

Sehingga kebutuhan

yang meningkat akan fagosit dalam perlawanan terhadap infeksi diperoleh dari pelepas an yanglebih banyak fagosit dari persedi aafi y angada dalam sumsum

tulang, disertai produksi yang lebih banyak pula dari fagosit ini di dalam sum-

Perlawanan imunologik terhadap mikroorganisme di luar sel

sum tulang. Proliferasi dari sel primitif dan pelepasan kedua jenis sel PMN dan

1. Fagositosis

monosit diatur oleh mekanisme saraf dan faktor-faktor dalarn serum. Dan ini dapat terjadi pada infeksi oleh kuman

Sel pelaku

Fagositosis merupakan mekanisme tubuh

untuk melawan badan asing yang masuk dalam tubuh dan pelakunya adalah - monosit, yang di dalam jaringan men-

-

atau virus. 2. Kemotaksis

jadi makrofag

Peranan utama sistem kekebalan bagi fago-

leukosit polimorfonukleas (PMN)

sitosis ialah menarik PMN dan monosit

Proses

ke tempat terjadinya interaksi antara antr-

bodi atau limfosit kebal dengan mikroorganisme. Daya tarik terjadi oleh faktor kemotaksis yang dibebaskan limfosit-T

Kekebalan 101

Jenis IgG tersebut, yang spesilik terhadap antigen mikroorganisme dapat me-

ngiklt mikroorganisme tersebut dengan

yang mengalami mitosis setelah terikat

fragmen Fc melekat pada fagosit. Dengan demikian terjadi perlekatan

dengan antigen; atau terbentuk akibat kom-

mikroorganisme pada fagosit.

pleks antigen-antibodi mengikat komponen

komplemen yang dapat terjadi baik melalui jalan klasik, maupun melalui jalan alternatif, atau oleh plasmin, tripsin, dan protease kuman atau jaringan. Beberapa faktor ini dapat pula memperbesar permeabilitas kapiler, sehingga memungkinkan pasase antibodi dan sel ke daerah radang, 3. Perlekatan

Langkah pertama dalam fagositosis, ialah

melekatkan mikroorganisme pada fagosit. Banyak kuman patogen yang mampu menghindar (resisten) terhadap perlekatan ini, sehingga resistensi ini merupakan faktor yangmemperbesar virulensinya. Dalam hal ini diperlukan opsonisasi (opsonein berarti: siap untuk dimakan). Perlekatan terjadi melalui: a. Ikatan Fc: Monosit dan leukosit polimorf mempunyai reseptor untuk fragmen Fc dari sub-kelas IgG tertentu yang terikat pada antigen (pada manusia IgGl dan IgG3), tetapi tidak demikian halnya dengan sub-kelas atau IgA.

lain dari IgG, IgM

Monosit dan leukosit polimorf mempunyai reseptor untuk C3b yang aktif. Sehingga dengan adanya komplemen, kompleks mikroorganisme dengan antibodi pengikat komplemen menimbulkan opsonisasi. Opsonisasi demikian ini mungkin diperlukan terutama pada infeksi dini, dimana IgM terdapat dominan. Opsonisasi oleh C3b dapat juga terjadt melalui jalan alter natrf. y aitu oleh endotoksin kuman. Hal ini terjadi pada tubuh yang belum memperoleh kekebalan spesifik.

b. Ikatan C3:

Proses immune adberence Opsonisasi melalui pengikatan C3 (ihat ad b) dapat

dihalangi oleh inaktivator C3b yang terdapat di dalam serum. Inaktivator C3b ini melepaskan C3b dari mikroorganisme sebelum terjadi opsonisasi. Kompleks mikroorganisme antibodi yang terikat dengan C3 yangaktif dapat juga melekat pada eritrosit. Karena erittrosit terdapat dalam jumlah besar, maka kesempatan opsonisasi seluruh kompleks (mikroorganisme, antibodi, komplemen dan eritrosit) adalah lebih besar

sebelum inaktivasi C3b terjadi. Ter-

102

Buku Ajar Mikobiologi Kedokteran

nyata mekanisme ini penting terhadap kuman negatif Gram dalam sirkulasi.

untuk mengurung mikroorganisme tersebut; dengan membentuk suatu vesikel di

d. Antibodi sitofilik terhadap makrofag:

dalam sel (fagosom). Fagosom ini kemudian bergabung dengan vesikel lisosom

Berbeda dengan ikatan kompleks anti-

gen-antibodi pada fagosit, antibodi sitofilik yang tidak terikat dengan antigen

dapat menempel pada monosit atau makrofag (fagosit ini mempunyil reseptor untuk Fc antibodi tertentu). Bila antibodi bersangkutan homolog dengan antigen dari mikroorganisme, maka

perlekatan mikroorganisme tersebut akan terjadi.

e. Hambatgyl

,,,i.:;

,:

i:.,1' :,

:i

:,, ;

!,"

oleh pro-

duk kuman: Komponen tertentu dari kuman seperti protein M streptokokus dan protein A stafilokokus dapat menghambat perlekatan kuman pada fagosit, walaupun ada opsonin. Aktivitas protein A berhubungan dengan day a lkatny a yan g bes ar (afinit a$ pada fragmetl l1-:;1 l;i" i. Ikatan demikian ini menghambat opsonisasi (fragmen Fc telah diblokade). Dengan adanya antibodi spesifik terhadap protein A stafilokokus; maka kuman bebas dari hambatan opsonisasi, baik dengan IgG maupun oleh C3. 4. Pencaplokan dan penghancuran

mikroorganisme (ingesti dan destruksi): Setelah mikroorganisme melekat pada fa-

gosit, maka pseudopodia direntangkan

dalam sitoplasma menjadi fagolisosom.

Di

dalam fagolisosom mikroorganisme mati dan dihancurkan melalui mekanisme yaftg tergantung pada oksigen dan mekanisme yang tidak tergantung pada oksigen. Dalam mekanisme yang tidak terganrung pada oksigen, termasuk pengaruh pH rendah dalam vakuola bH 4 di dalam sel polimorf), lisosim, protein kationik granuler, proteasa, lipasa dan glikosidasa. Lisosim sendiri bersifat melisis beberapa jenis mikroorganisme, tetapi juga dapat memperbesar efek mikrobasid mekanisme lain. Protein kationik granuler hanya terdapat padaleukosit polimorf. Pada percobaan in oitro zat ini mempunyai efek bakterisid yang besar. Mekanisme yang tergantung oksigen terjadi oleh adanya peroksidase intraseluler. Peroks.ida secara langsung mempunyai efek mikrobasid atau efek mikrobasid diperoleh melalui pembentukan gugus-gugus yang reaktif, seperti hidroksil reaktif (" ir''' ;, dan oksigen tunggal reaktif (., ), dan anion superoksida (l : ).

B. Perlawanan imunologik terhadap mikroorganisme di dalam sel

Kuman-kuman tertentu ) arLtara lain Mycobacterium, fungi patogen dan protozoa memperbanyak diri di dalam sel tubuh sehingga tidak

Proses

dapat dicapai mekanisme perlawanan tubuh yang berlaku bagi mikroorganisme di luar sel (ekstraseluler). Sel yang mengalami infeksi demi-

kian itu harus dihancurkan dulu, sehingga mikroba penyebab infeksi lepas ke tempat di mana banyak terdapat aktivitas mikrobasid dan fagositik. Pelaku utama dalam penghancuran sel tubuh dan pemusnahan mikroba demikian ialah makrofag yang diaktifkan.

kronis sepefti pada leishmaniasis dan tuber-

kulosis hidupnya lebih lama. Di dalam jarrngan, sel efektor-T kebal berkontak dengan antigen mikroba dan terangsang untuk mengeluarkan berbagai faktor, yaitu:

-

Macropbage migration inhibition factor QVIIF = menarik makrofag dan mem-

-

Macropbage activating Factor (MAF)

-

Faktor penghambat multiplikasi virus

Mikroorganisme patogen intraseluler, walau-

pun menimbulkan respons antibodi yang mengakibatkan antitoksik langsung atau dengan perantaraan komplemen, fagositosis dan efek mikrobasid, namun yang terutama memulai perlawanan tubuh terhadap mikroorganisme intraseluler tersebut adalah limfosit-T kebal. Limfosit-T (reaktif, terhadap antigen spesifik) yang beredar dalam limpa, kelenjar getah bening, plaque Peyeri dan jaringan limfoid lainnya, setelah berkontak untuk pertama kalinya dengan mikroba akan mengalami mitosis dan berdiferensiasi menjadi atau merangsang produksi dari sel efektor-T spesifik antigen. Dalam 2 atav 3 hari sel tersebut masuk dalam darah dan kemudian sampai ke jaringaL y^ngmengalami infeksi. Pada infeksi akut seperti listeriosis, sel efektor tersebut hidup tidak lama dan segera membelah diri. Namun pada infeksi

Monocyte cbemotactic factor

pertahankannya tetap di dalam daerah yang mengalami infeksi)

1. Respons permulaan:

Stimulasi limfosit dan pengerahan makrofag:

Kekebalan 103

Specific macrophdge arming factor (sMAF) (interferon)

Secara keseluruhan

faktor di atas disebut

limfokin. 2. Makrofag yang diaktifkan

Monosit dalam darah dan makrofag yang tidak mendapat rangsangan mempunyai kemampuan sitolitik yang lemah. Dengan demikian mikroba patogen intraseluler seperti kuman tuberkulosis, mungkin dicaplok oleh leukosit polimorf atau makrofag, tetapi resisten terhadap efek mikrobasid di dalam sel. Leukosit polimorf umumnya merupakan sel yang tidak dapat lagi menilntesa protein, sehingga merupakan 'bentuk akhir dari selnya. Monosit atau makrofag masih mempunyai

potensi mensintesa RNA dan protein. Melalui berbagai mekanisme, makrofag

104


dapat diaktifkan untuk sekresi kolagenase,

aktivator plasminogen dan hidrolase lisosom ke daerah ekstraseluler sehingga dapat merusak sel sekitarnya. Pengaktivan makrofag demikian, memperbesar daya gerak makrofag dan aktivitas mikrobasid dengan memperbesar daya metabolisme aerob dan produksi peroksida dan induksi sintesa enzim lisosom dan enzim lainnya. Makrofag yang aktif mempunyai efek mikrobasid dan sitolitik yang tinggi baik spesifik, maupun nonspesifik. Respons tubuh terhadap mikroorganisme intraseluler ditandai oleh nekrosis jaringan setempat, akumulasi limfosit pada berbagai tingkatan blastogenesis dan jumlah besar makrofag akrif y angmengandung sisa-sisa

sel dan mikroba y^ng telah

hancur.

Kadan g-kad ang dap at ditemukan sel besar

dengan banyak inti, yang terjadi akibat bersatunya beberapa makrofag. Resistensi mikroba virulen:

Virulensi mikroba patogen ekstraseluler adalah akibat virulensi terhadap perlekatan dengan fagosit, sehingga tidak dapat difagositosis. Mikroba patogen intraseluler, sebaliknya telah difagositosis tetapi resisten terhadap efek mikrobasid makrofag aktif. Resistensi demikian ini biasanya spesifik spesies. Misalnya Leishrnania enreittii adalah letal terhadap marmot, tetapi pada mencit tidak. Organisme ini langsung dapat difagositosis makrofag yang aktif dari kedua spesies hewan

percobaan, tetapi hanya dapat dihancurkan oleh sel mencit.

III. PERANAN KEKEBALAN DIDAPAT SELULER (CM"r)

A.

Pada infeksi kuman:

Beberapa jenis kuman, seperti kuman tuberkulosis, lepra, listeria dan brusela dapat hidup terus

serta melanjutkan pertumbuhannya di dalam sitoplasma makrofag setelah difagositosis. Percobaan Mackaness membuktikan pentingnya reaksi CMI untuk membunuh parasit intraseluler demikian ini. Binatang percobaan yang diinfeksi dengan dosis tertentu Mycobacterium tuberculosis, sehingga infeksi tersebut dapat diatasi, ternyata akan kebal terhadap infeksi ulang dengan kuman yang sama. Di samping itu, bila pemberian infeksi ulang M. tuberculosis bersamaan dengan pemberian kuman lain, misalnya Listeria ftionoqttogenes, binatang percobaan akan kebal terhadap kedua jenis kuman tersebut. Kedua jenis kuman akan mati setelah difagositosis oleh makrofag. Tanpa pemberian kekebalan primer terhadap M. tuberculosis atau infeksi ulang dengan mikroba yang sama, binatang percobaan akan menderita infeksi kuman listeria. Demikian pula halny a pada binatang percobaa n y ang kebal terhadap listeria, akan segera membunuh kuman tuberkulosis bila kuman ini diberikan bersamasama dengan pemberian listeria sebagai infeksi sekunder. Maka induksi oleh respons kekebalan spesifik sekunder terhadap sejenis mikroba, dapat merangsang tubuh serentak memberikan

Proses

Kekebalan 105

INDUKSI KEKEBALAN NONSPESIFIK OLEH REAKSI KEKEBALAN SELULER lr,;t,,:t-i,,

l

I

+ i:: :; i.il::

ii

+

kekebalan nonspesifik pada mikroba lain yang mempunyai sifat pertumbuhan sama. Kedua jenis kekebalan baik spesifik, maupun nonspesifik, dapat dipindahkan pada resipien

normal dengan perantaraan limfosit, bukan makrofag atau serum dari tubuh kebal. Ini jelas menandakan bahwa kekebalan spesifik ditimbulkan oleh limfosit-T. Pada mencit, bila limfosit-T ditekan perkem-

terjadi pembebasan limfokin). Pada bentuk leprom, aktivitas limfosit-T rendah sekali dan daerah parakorteks dalam kelenjar getah bening

hampir tidak mengandung limfosit, namun sel plasma terdapat dalam jumlah besar yang menghasilkan antibodi humoral dengan titer tinggi. Hal ini membuktikan bahwa kekebalan seluler lah y^ng penting untuk proteksi t"rh"d"p kuman lepra.

bangannya (dengan membuang timus serta mem-

Kekebalan nonspesifik terhadap kuman intra-

berikan serum anti limfosit) kepbkaan terhadap

seluler seperti telah disebut di atas dapat diinduksi dengan setiap reaksi alergi seluler. Contoh:

infeksi kuman tuberkulosis dan lepra sangat besar. Pada manusia, infeksi lepra mempunyai berba-

gai bentuk pada stadium yang berbeda. Dari bentuk tuberkuloid, pada stadium mana kumannya)arang sekali dapat ditemukan, hingga bentuk leprom dengan ciri kuman Mycobacterium IErae dalam jumlah besar terdapat dalam makrofag. Stadium tuberkuloid adalah sehubungan dengan aktivitas sistem limfosit-T yang berubah bentuk dan disertai respons hipersensitivitas tipe lambat pada

kulit

(cell mediated lrypersensitioity,

Marmot yang telah mengalami sensitivitas dengan globulin-gamma sapi, resisten terhadap infeksi brusella bila pemberianny a bersama-sama dengan globulin sapi pula.

B.

Pada infeksi virus

Anak dengan defisiensi kekebalan primer yang berhubungan dengan sistem limfosit-T, sukar untuk mengatasi infeksi virus terrentu seperri virus cacar (variola), sedangkan pada anak dengan

106


defisiensi imunoglobulin tetapi mekanisme keke-

balan seluler tidak terganggu, tidak mengalami kesukaran ini. Belum jelas betul mekanisme kekebalan seluler dalam mengatasi infeksi virus, tetapi di dalam-

nya termasuk peranan makrofag yang rhenjadi aktif oleh limfokin hasil induksi antigen terhadap limfosit-T. Interaksi antara sel-T dengan antigen menghasilkan faktor kemotaktik yang menarik makrofag ke tempat terladinya infeksi, MAF yang mengaktifkan makrofag, serta interferon. Makrofag dapat memfagositosis dan membunuh virus tertentu (misalny^ cacar tikus), setidak-tidaknya menghambat penyebaran dari satu sel ke sel lainnya. Lagi pula, virus yang sensitif terhadap kekebalan seluler (cacar, herpes dan virus leukemogenik) menimbulkan antigen baru pada permukaan sel yang mengalami infeksi,

sehingga dapat diharapkan sel tersebut akan di-

hancurkan oleh sel-T yang telah mengalami sensitisasi sebagaiman a halnya terhadap penolakan transplantasi jaringan asing.

Reaksi primdr dan sekunder:

inilah yang ditemukan. Penolakan transplantasi kedua dari donor yang sama sangat cepat teriadinya. Vaskularisasi sangat kurang atau sama sekali tidak terjadi dan invasi yang hebat dari leukosit polimorfonukleat dan sel-sel limfosit termasuk sel plasma. Dalam 3-4 harr terlihat kerusakan jaringan.

Spesivisitas: Penolakan cangkokan kedua yang sangat cepat terjadi seperti tersebut di atas adalah khas bila jaringan cangkokan berasal dari donor pertama atau strain yang identik. Jaringan cangkokan kedua yang berasal dari donor lain (bukan donor per-

tama) akan dianggap sebagai cangkokan pertama.

Peranan limfosit: F{ewan percobaan yang telah dibuang timusnya

lahir, mengalami kesulitan dalam penolakan jaringan transplantasi. Tetapi daya menolak ini diperolehnya bila mendapat suntikan limfosit dari donor singenik normal. Ini berartiia memperoleh sel-T. Bila resipien memperoleh sel limfosit dari donor yang telah mengsegera setelah

alami penolakan cangkokan jaringan, akan terlihat

Bila reaksi mempunyai dasar imunologik, kita mengharapkan bahwa kontak sekunder dengan

penolakan yangcepat, bila kemudian mengalami

antigen yangsamaakan memberikan reaksi yang lebih hebat dari reaksi pertama dan memang hal

pencangkokan jaringan dari donor yang sama dengan donor pada hewan pemberi sel limfoid.

REAKSI ANTIGEN DENGAN ANTIBODI IN VITRO Sujudi, Suharto, dan A. Soebandrio

Salah satu sifat dari antibodi ialah kemampuan bereaksi secara khas dengan antigen yang menim-

bulkannya. Dikenal beberapa jenis antibodi di dalam istilah yang dipakai sehari-hari:

1.. Antitoksin: antibodi terhadap toksin atau toksoid,

de-

bulkan flokulasi.

yang diadsorpsikan pada permukaan partikel seperti sel darah merah,latex dan lain-lainnya'

Presipitin: antibodi yang menimbulkan presipitasi

(pe-

ngendapan) dengan antigen berbentuk larutan.

4.

Lisin: antibodi yang menyebabkan lisis sel.

5.

Opsonin:

antibodi yang setelah melekat pada kuman atau partikel lainnya, merangsang dan memu-

dahkan fagositosis.

menetralisir daya infeksi kuman atau virus. Serologi adalah ilmu yang mempelajari reaksi ant^r^ antigen dengan antibodi di dalam serum.

a. b.

Menentukan antigen atau antibodi jika salah satu dari hal tersebut telah diketahui Mengukur kadar atau titer.

Maka reaksi serologi dapat dipakai untuk

Aglutinin: antibodi yang menggumpalkan sel (aglutinasi). Aglutinin bereaksi dengan antigen berbentuk partikel (suspensi) atau dengan antigen

3.

Antibodi netralisasi:

Reaksi serologi dapat dipakai untuk:

ngan reaksi bersifat netralisasi atau menim-

2.

6.

menentukan jenis kuman yang diasingkan dari penderita; menentukan golongan darah sebelum melakukan transfusi darah; memilih donor yang tepat pada transplantasi j aringan dan seterusnya.

Reaksi presipitasi Bila antigen dalam bentuk larutan dicampur dengan antiserum, maka akan terjadi presipitasi. Bila disediakan sederetan tabung dengan antiserum yang volumenya sama dan pada tabungtabung itu ditambahkan antigen dalam jumlah yang makin banyak, maka akan ditemukan presipitasi pada tabung y^ng sudah cukup ditambahkan antigen. Bila setelah pengeraman tabungtabung itu dipusing dan endapan dipisahkan dan ditimbang, maka akan ditemukan bahwa di 107

108


tabung-tabung pertama tidak terdapat endapan, kemudian didapat endapan yang makin banyak

Kekuatan yang mengikat antigen pada anri bodi:

sampai mencapai maksimum dan kemudian mulai berkurang lagi. Keterangannya adalah di dalam tabung-tabung pertama masih terdapat kelebihan antibodi, dan semua determinan antigen akan terikat oleh molekul imunoglobulin. Presipitasi terjadi karena timbulnya anyaman (anice) antara imunoglobulin dan antigen. Pada tabung-tabung selanjutnya terdapat kelebihan antigen dan tidak dapat dibentuk anyaman yang sempurna sehingga presipitasi berkurang (libat Gambar 16.I dan 16.2).

1,. Tenaga Coulomb: berdasar atas daya tarik antara benda dengan

tegangan beftentangan, tenaganya berbanding terbalik dengan jarak pangkat dua.

2.

Ikatan H (Hydrogen bonding): terbentuknya ikatan dengan perantaraan H antar a bentuk-bentuk hidrofil seper-ti - ".; "i{: !.. *i.i':r.-:irl yang relatil lemah dan "

reversibel.

I )-( *-t-*.H I l >----4 (a)

+)*( I I

I

t

?

o9

_J* J_-_. It

I

,---.{+---

(b)

{*,-**>*-(* (c) Gambar

16.1

Kemungkinan pembentukan kompleks antara suatu antigen ber-valensi dengan antibodi;nang

bivalen.

r-<

.-0., $

Kompleks dalam keadaan kelebihan antibodi. Semua determinan antigen terikat, presipitasi negatif. (b) Anyaman oleh antigen dan antibodi dibentuk bila perbandingan seimbang, presipitasi posirif. (c) Kompleks dalam keadaan kelebihan antigen, dengar, p"rbrnding"n, pr"sipir"ri krrr"rrg. (a)

-r.r---"."-

Reaksi Antigen dengan Antibodi

In Vitro 109

Gambar 16.2 Pembentukan presipitat pada reaksi antigen-antibo di in vitro.

3.

Tenaga Van der Waals:

ditentukan oleh kekuatan-kekuatan tarik antara lapisan elektron yang meliputi dua susunan molekul. Kekuatannya berbanding terbalik dengan jarak berpangkat 7. Reaksi presipitasi ju ga dapat dilakukan dengan

mengalirkan secara pelan larutan antigen di ataslarvtan antibodi sehingga terdapat dua lapis dengan permukaan perremuan di antaranya. Oleh karenaterjadi difusi dari kedua bahan itu maka pada suatu tempat akan tercapai konsentrasi optimal untuk rcrjadinya presipitasi dan presipitasi ini akan tampak sebagai cincin purih di dalam tabung.

Reaksi' presipitasi dalam gel Reaksi presipitasi juga dapat dilakukan di dalam

medium yang semisolid yang disebut gel, misalnya yang lembek. ^gar

Difusi ganda menurut Ouchterlony (double diffusion method) Antigen dan antibodi dimasukkan di dalam dua lubang kecil di dalam agar sehingga kedua bahan itu akan berdifusi dan pada titik pertemuan di mana terdapat perbandingan konsentrasi optimal akan terjadi presipitasi berupa garis putih. Bahan yang mengandung beberapa antigen akan memberi reaksi dengan serum yang mengandung antibodi terhadap setiap antigen itu dan karena adanya perbedaan kecepatan difusi dari antigen, akan membentuk beberapa garis sesuai dengan antigen-antigen itu. Persamaan antigen di dalam dua larutan dapat diperlihatkan dengan mereaksikan kedua antigen itu dengan saru antibodi. Garis tengah yangbergabring secara teratur menunjukkan persamaan ;';:;:i:.:,r;.:::rrri":rl.;:.;..::: i;:'t:;-,:. Antigen-antigen yang

110


Aga

*'x*'

Aga

/";\

Aba

Abc

Abc

Gambar 16.3 Difusi ganda menurut Ouchteriony

mempunyai persamaan tidak lengkap mungkin menunjukkan jalur (spur). Antigen-antigen yang sama sekali berlainan akan memberi dua garis yang saling menyilang (ihat Gambar 16.3).

Difusi tunggal radial Antibodi telah dicampurkan di dalam agar. Antigen yang dimasukkan di dalam lubang akan ber-

difusi dan bereaksi dengan antibodi membentuk lingkaran presipitasi putih. Diameter lingkaran dapat dipakai sebagai ukuran konsentrasi antigen, bila dibandingkan dengan larutan antigen yang diketahui konsentrasinya.

lmunoelektroforesis Pemeriksaan antigen dapat dilakukan dengan memasukkan antigen di dalam lubang di agar dan kemudian menyalurkan arus listrik melalui agar itu, yang mengakibatkan pemisahan dari berbagai fraksi protein di dalam larutan antigen.

Bila kemudian fraksi-fraksi ini direaksikan dengan antibodiyangdiketahui, maka fraksi yang sesuai akan menunjukkan presipitasi. Ada berbagai cara untuk mengerjakan imunoelektroforesis, seperti: counter cltrrent electropboresis, rock et electrophoresis, truo-dimensional immunoelectr oph ore sls dan seb ag ainy a.

Reaksi aglutinasi Reaksi aglutinasi adalah reaksi antara antibodi dengan antigen yang terdapat di permukaan sel sehingga dibentuk anyaman melalui ikatan silang antara sel-sel itu dengan perant^rân antibodi. Reaksi aglutinasi dipakai untuk determinasi kuman dan untuk mengetahui tipe dari sel tertentu misalnya pada penentuan golongan darah. Reaksi aglutinasi dapat juga dipakai untuk penentuan antibodi di dalam serum, bahkan titernya; dengan memakai misalnya kuman yang sudah diketahui sebagai antigen. Reaksi aglutinasi dapat dikerjakan secara makroskopik di dalam tabung-tabung aglutinasi, atau dikerjakan secara mikroskopik pada gelas alas dengan mencampurkan setetes antiserum dengan setetes suspensi kuman dan diperiksa dengan mikroskop bila perlu. Carayangdisebut belakangan juga disebut spot agglutination atau slide agglutination. Jenis aglutinasi H, O dan Vi

Weil Felix (1917) menemukan bahwa antigen dari badan kuman Proteus (antigen O, antigen somatik) berlainan dengan antigen dari flagel (antigen H) dan hasil aglutinasinya jelas berbeda.

Antibodi H didapat

dengan cara menyuntik-

kan kuman yang masih bergerak, dalam bentuk


suspensi kuman hidup atau dimatikan dan anti-

gen somatiknya dirusak dengan formalin, ke dalam binatang percobaan. Ttter yang didapat biasanya tinggi karena antibodi-H mempunyai afinitas tinggi terhadap flagel dan mudah menyebabkan bergerombolnya flagel. Pada manusia, titer yang tinggi menunjukkan adanyainfeksi atau pernah divaksinasi, tetapi tidak ada hubungannya dengan derajat kekebalan karena antigen H tidak berhubungan dengan virulensi. AntibodiO didapat den gan caramenyuntikkan kuman yang flagelnya telah dirusak dengan mencampurkan alkohol dan dieram pada 37"C selama 24-36 jam. Biasanya titer yang didapat tidak begitu tinggi karena untuk aglutinasi sel kuman diperlukan lebih banyak molekui antibodi. Antibodi-Vi hanya terdapat pada kuman yang baru diasingkan dan terbatas pada Salmonella typhosd serta beberapa jenis Salmonella lainnya dan kuman enterik nonpatogen. Vi, kependekan dari virulensi, pada mulanya dianggap sebagai faktor penting untuk menentukan virulensi kuman, tetapi kemudian ternyata antigen Vi tidak sepenting antigen O. Adanya antigen Vi pada bagian luar permukaan sel kuman dapat menghambat reaksi aglutinasi dengan serum yang

mengandung antibodi-O. Antigen Vi dapat dihilangkan dengan cara pembiakan berulang kali.

Reaksi silang (cross reaction) pada reaksi aglutinasi Permukaan sel kuman mengandung beberapa macam antigen dan ada kemungkinan bahwa satu antigen , .yang serupa atag :hampir senrPa,

In Vitro

lll

ditemukan pada dua jenis kuman. Serum yang mengandung antibodi terhadap satu kuman mungkin memberikan reaksi aglutinasi dengan kuman lain, sehingga disebut aglutinasi silang. Reaksi silang akan mempersulit diagnosis kuman dengan cara aglutinasi. Untuk mengatasi ini diperlukan serum yang mengandung antibodi runggal terhadap salah satu antigen, disebut serum monovalen, dan dengan berbagai macam serum monovalen kemudian dapat dibedakan kuman yang satu terhadap lain karena setiap jenis kuman mempunyai kombinasi antigen yang berlainan. Dalam beberapa hal reaksi silang dapat menguntungkan, misalnya reaksi silang antara kuman Proteus dan Rickettsia. Bila pada seorang terdapat antibodi terhadap Rickettsia maka serumnya akan menunjukkan aglutinasi dengan kuman Proteus strain tertentu dan oleh karena pembiakan Rickettsia untuk pembuatan antigen tidak semudah pembiakan Proteus, maka pemeriksaan aglutinasi dikerjakan dengan kuman ini (reaksi dari Weil-Felix).

Hemaglutinasi Hemaglutinasi berarti aglutinasi sel darah merah. Ternyata dasar hemaglutinasi mungkin berlainan satu sama lain, dan dapat dijelaskan sebagai

berikut: a. Hemaglutinasi yang disebabkan oleh antibodi terhadap antigen pada permukaan sel darah merah. Misalnya untuk menentukan

golongan darah dapat dilakukan reaksi hemaglutinasi. Juga pada beberapa penyakit

112


timbul antibodi terhadap sel darah merah golongan O yang dapat bereaksi pada suhu rendah, disebut aglutinasi dingin.

b.

Hemaglutinasi yang disebabkan oleh virus atau Rickettsia. Reaksi ini disebabkan karena pada permukaan sel darah merah terdapat reseptor khas untuk virus atau Rickettsia. Pada reaksi ini antibodi tidak mempunyai peranan, bahkan antibodi dapat menghambat reaksi ini dalam suatu percobaan yang disebut reaksi hambatan hemaglutinasi: .

:-

c.

atau serum yang mengandung antibodi terhadap

sel darah merah kambing, jadi suatu indikator berupa .:'*::r j.:':,:-'t",.i r',; ji':.

Tahap-tahap reaksi pengikatan komplemen adalah sebagai berikut:

Tahap 1 :

-

.

sebaliknya.

-

Ditambahkan komplemen. Bila antibodi sesuai dengan anrigen dan membentuk kompleks, maka komplemen akan terikat; bila kompleks antigen-antibodi tidak terbentuk, maka komplemen masih bebas di dalam larutan.

2: -

Ditambahkan sel darah merah dan

Hemaglutinasi di mana sel darah merah hanya berfungsi sebagai pembawa antigen. Sel darah

merah binatang tertentu dapat dilapiskan dengan antigen setelah permukaannya diubah sifatnya dengan asam tannin atau kromium klorida. Setelah antigen menempel pada permukaan sel darah merah, antigen ini dapat ditentukan dengan serum yang sesuai. Keuntungan dari reaksi ini adalah memudahkan melihat hasil reaksi karena dilakirkan dengan partikel-partikel yang besar. Reaksi ini juga disebut Reaksi pengikatan komplemen (com plement fixation test)

Komplemen dapat melekat pada kompleks antigen-antibodi, dan bila antigen tidak berupa sel maka pengikatan komplemen ini tidak dapat dilihat begitu saja. Untuk membuktikan adanya pengikatan komplemen diperlukan suatu indikator yang terdiri dari campuran suspensi sel darah merah kambing dan larutan .:,;:,:::...,,

Dicampurkan antigen dengan antibodi. Salah satu dari kedua bahan ini telah diketahui. Bila ingin mengetahui adanya antibodi maka dipakai antigen yang diketahui, dan

Tahap

antibodinya

sebagai

indikator untuk mengetahui

apa-

kah masih ada komplemen bebas di dalam larutan. Pada pembacaan akan terlihat:

Reaksi positif: tidak ada hemolisis karena komplemen telah terikat pada kompleks antigen-antibodi yang sesuai.

Reaksi negatif: hemolisis karena komplemen tidak terikat bila antigen tidak sesuai dengan antibodi dan tidak dibentuk kompleks.


Yang harus diperhatikan pada reaksi pengikatan komplemen adalah

^. b.

Serum yang diperiksa harus dipanaskan dahulu pada suhu 56oC selama 30 menit, untuk membuat inaktif komplemennya.

Kontrol terhadap serum penderita. Beberapa serum mempunyai sifat anti-komplemen, yang berarti membuat inaktif komplemen, yang sebabnyatidak diketahui dan sering ditemukan pada serum yang telah disimpan agak lama. Sifat ini diperiksa dengan tidak menambahkan antigen pada tabung kontrol sehingga tabung itu harus menunjukkan hemolisis lengkap. Bila ada faktor anti-komplemen, hemolisis tidak terjadi dan pada reaksi sesungguhnya hasilnya akan sama dan dibaca positif.

Kontrol terhadap antigen. Juga terhadap antigen diperiksa kemungkinan adanya sifat anti-komplemen. Cara pemeriksaa nnya jugadengan tabung kontrol yang berisi antigen tanpa diberi antibodinya.

Anti-komplemen akan menghasilkan hemolisis negatif yang akan terbaca pada percobaan sebagai positif yang salah. Efek ini dapat dihilangkan dengan pengenceran antigen.

Kekuatan komplemen harus diukur dengan

titrasi terhadap sel indikator. Satu unit komplemen ialah jumlah komplemen terkecil yang dapat menyebabkan hemolisis total pada standard sensitized cells padawaktu dan suhu tertentu (juga disebut exd.ct unit). Kolmer menyebut jumlah komplemen pada tabung sesudah tercapai end-point titrasi sebagai satu fwll unit. Untuk pekerjaan seharihari dianjurkan memakai duafull unitberdasarkan pengalaman. Titrasi komplemen dilakukan pada hari yang sama dengan dilakukannya reaksi pengikatan komplemen karena komplemen tidak dapat disimpan lama karena titernya akan berubah dari hari ke hari.

c.

d.

In Vitro 113

Reaksi pengikatan komplemen banyak dipa-

kai pada pemeriksaan serologi sehari-hari untuk berbagai penyakit, seperti pemeriksaan \Tassermann untuk membantu diagnosis penyakit sifilis, pemeriksaan adanya antigen Australia yang dihubungkan dengan virus hepatitis, dan pemeriksaan auto-antibody

terhadap antigen sel tubuh.

lmunofluoresensi Zat w arna yang berfluoresensi, seperti fluoresein

dan rodamin, dapat digabungkan pada antibodi tanpa mempengaruhi sifatnya yang khas. Kompleks antibodi dengan

z tw^rnaini

akan tetap me-

ngikat antigen dan bila dilihat dengan mikroskop ultraviolet akan tampak fluoresensi. Ada beberapa cara untuk melakukan pewarnaan fluoresensi:

I.

Fluoresensi langsung (direct test)

Antibodi digabungkan dengan zat warna berfluoresensi (fluorokrom) dan konjugat ini dipakai untuk mendeteksi antigen. Misalnya pada sediaan mikroskopik lendir hapus tenggorok ingin diketahui adarya kuman pneumokokus, maka sediaan tadi diwarnai dengan

ll4


antibodi terhadap polisakarida pneumokokus yang dilabel dengan fluorescein-isotbiocyandte. Bila positif, maka dengan mikroskop ultraviolet dapat dilihat kuman pneumokokus berfl uoresensi.

larutan antibodi terhadap polisakarida yang dilabel sehingga sel limfosit yang mengikat polisakarida karena membuat antibodi terhadapny a akan tamp ak berfl uoresensi. Rad io-i

2.

Fluoresensi tidak langsung (indirect test) Antigen direaksikan dahulu dengan antibodi

untuk kemudian diwarnai dengan konjugat terdiri dari antiimunoglobulin dan fluorokrom. Misalnya pada percobaan di atas, sediaan hapus tenggorok direaksikan dahulu dengan serum kelinci yang mengandung anti bodi terhadap kuman pneumokokus. Setelah dicuci, sediaan diwarnai dengan anti-Ig kelinci yang dilabel dengan fluoresein. Hasilnya di bawah mikroskop ultraviolet akan tampak kuman pneumokokus berfl uoresensi.

Teknik ini mempuny ai beb er apakeuntungan karena selain memberikan fluoresensi yang lebih terang, cukup disediakan satu macam konjugat antilg kelinci yangdapat memberi fluoreser,rsi pada berbagai macam antibodi kelinci terhadap macam-macam kuman. 3.

Teknik sandwich Misalkan kita ingin melihat berapa banyak sel limfosit yang membuat antibodi terhadap polisakarida kuman pneumokokus. Dibuat sediaan sel limfosit dan difiksasi dengan etanol. Kemudian disiram dengan larutan yang mengandung polisakarida pneumokokus, dibiarkan sebentar dan kemudian dicuci untuk menghilangkan zat yang tidak menempel pada limfosit. Setelah itu diberi

mmunoassay (RlA)

Mula-mula dibuat kurva standar dengan anrigen dan antibodi yang diketahui. Untuk mengetahui kadar antibodi, antibodi tersebut dicampurkan dengan antigen berlabel yang jumlahnya diketa-

hui. Kemudian antigen yang bebas dipisahkan dari antigen yang terikat pada antibodi, kekuatan

radioaktif antigen yang terikat pada antibodi di ukur dan hasilnya dimasukkan pada kurva standar. Dari hasil tersebut akan diketahui kadar anti bodi. Dengan cara yang sama dapat diketahui kadar antigen, yaitu dengan mereaksikannya dengan antibodi berlabel yang kadarnya diketahui.

Teknik-teknik lain

A.

Menggunakan enzim seperti fosfatase dan peroksidase untuk melabel antibodi. Dasar teknik ini sama'dengan pewarnaan imunofluoresensi. Bedanya, sebagai label digunakan enzim. Untuk dapat melihat hasil reaksi digunakan substrar dari enzim tersebut. Hasilnya dapat dilihat dengan mikroskop cahaya biasa. B. Menggunakan label feritin. Teknik ini terutama digunakan untuk mikroskop elektron. C. Enzyme Linked Immunosorbmr Asay @LISA). Dapat digunakan untuk mendeteksi baik antigen maupun antibodi dari suatu larutan.


Misalnya: -

Antigen dilekatkan padazatpadat tik), lalu dicuci.

(plas-

-

In Vitro 115

Substrat ditambahka n yang akan degradasi oleh enzim.

di

Teliti perubahan warna substrat, sesuai dengan jumlah antibodi di dalam cair-Tambahkancairanyangdidugamengan- an uji' dung antibodi yang homolog, eramkan lalu cuci.

-

Antiimunoglobulin yang dilabel ditambahkan, biarkan bereaksi kemudian cuci.

-

HIPERSENSITIVITAS Sujudi, Suharto, dan A. Soebandrio

dianggap sebagai sinonim dan keduanya menun-

Pembentukan antibodi terhadap toksin dan terhadap kuman, yang memberi proteksi,kepada

jukkan kondisi badan yang berubah

tubuh, kemudian terryata tidak selalu bermanfaat sebagai perlindungan karena proses kekebalan juga mempunyai potensi untuk menimbulkan reaksi yang merugikan tubuh. Magendi pada tahun 1837 melaporkan bahwa anjing yang disuntik berkali-kali dengan albumin telur dapat mati mendadak. Portier dan Richet yang menyuntik anjing dengan ekstrak anemon laut untuk mendapatkan reaksi kekebalan, ter-

kontak dengan antigen, sedemikian rupa sehingga antigen itu atau antigen yang mirip dengannya dapat menimbulkan reaksi patologis dalam badan. Reaksi alergi semula dibagi dalam dua golongan

berdasarkan kecepatan timbulnya reaksi, yaitu:

I. 2.

Tipe cepat

Tipe lambat

Coombs dan Gell membedakan empat jenis reaksi hipersensitivitas dan kemudian ditambah satu jenis lagi reaksi yanglain. Reaksi tipe I, II,

nyata menemukan reaksi yang sangat berlainan itu menjadi

pada suntikan kedua karena anjing

III

sakit keras dan kemudi^nmat| Mereka menama-

kan reakSi irrl .. ....:,:r".:r.;:.,., ::..:.,.,., .:,ii..i;:: ,'r.. '1,, r. :-:::.,;1...1.:.1.;,. Kemudian ditemukan reaksi :11

yang serupa padabinatang lain dan pada pemakaian serum imun berasal dari binatang untuk pengobatan penyakit infeksi pada manusia juga ditemukan reaksi yang tidak diinginkan.

Van Pirquet pada tahun 1905 mengusulkan

setelah

dan

V berdasarkan reaksi afltara antigen dan

antibodi humoral dan digolongkan dalam jenis reaksi tipe cepat, walaupun kecepatan timbulnya reaksi mungkin berbeda. Reaksi tipe IV mengikutsertakan reseptor pada permukaan sel limfosit'."::,::,:'.: dan karena reaksinya lambat disebut tipe lambat : ::.'.:t'.:,,t:.:'' , ,,,'.:, Kelima jenis reaksi tersebut adalah:

I Tipe II Tipe III Tipe IV TipeV

Tipe

nama "alergi" yangberarti reaksi yang bedainan.

waktu itu, penambahan daya tahan tubuh disebut kekebalan atau imunitas dan penambahan kepekaan tubuh disebut hipersensitivitas. Sekarang istilah hipersensitivitas dan alergi

Pada

116

: Anafilaksis

: Cytotoxic : Complex-mediated : Cell-mediated (delayed type) : Stimwlatory lrypersensitirsity

Hipersensitivitas

Tipe I

Sir Henry Dale menemukan bahwa histamin dapat menyebabkan kelainan-kelainan seperti

-Anafilaksis

Dasar: Antigen bereaksi dengan antibodi tertentu yang terikat pada permukaan mast cell di dalam jartngan atatpada sel basofil di dalam peredaran darah. Antibodi ini juga disebut reagin atau antibodi homositotrof, yang terikat pada permukaan sel melalui tempat khas pada b"gr* Fc. Reaksi dengan antigen mengakibatkan degranul

asi

luaran beberapa zat deng

mast cell drsertai penge-

n

efek farmakologis

tertentu, seperti: histamin, serotonin (pada manusia tidak penting, hanya pada beberapa binatang),

SRS-A (sloru reacting substance of anaplrylaxis),

kinin dan ECF-A

ll7

(eosinopbil chemotactic factor).

Anafilaksis sistemik: Penyuntikan antigen seperti albumin telur ke dalam binatang marmot tidak akan mengakibatkan apa-^pa pada suntikan peftama. Tetapi bila penyuntikan yang sama diulang setelah 2-3 minggu, maka binatang yang telah menjadi peka itu akan menunjukkan gejala anafilaksis sistemik: di dalam waktu sangat singkat ia menjadi gelisah; rambutnya tampak berdiri, napasnya susah dan berbunyi, menggaruk hidung seakan ada sesuatu yang menyumbat hidungnya dan dalam waktu beberapa menit marmot itu akan mati karena asfiksia. Pemeriksaan patologi akan menunjukkan konstriksi pada bronki dan bronkioli, kontraksi umum dari otot polos dan dilatasi pembuluh darah kapiler. Reaksi senrpa dapat ditemukan pada manusia'

misalnya setelah digigit serangga atau setelah penyuntikan obat penisilin pada orang yang peka.

yang ditemukan pada reaksi anafilaksis sistemik

dar. terny^ta uterus marmot yang peka bila berkontak dengan antigen akan mengeluarkan histamin dan mulii berkontraksi (reaksi dari Schultz-Dale). Serum yang diambil dari marmot sensitif dapat mengubah uterus normal menjadi peka sehin g ga ra jtga akan berkontraksi bila berkontak dengan antigen (sentisasi secara pasif). Kontraksi uterus pada reaksi Schultz-Dale berhubungan erat dengan degranulasi mendadak pada mast celk dengan mengeluarkan histamin

5-hidroksitriptamin, (serotonin), SRS-A, beberapa macam kinin dan beberapa zatlain seperti ECF-A. Degranulasi mast cell terjadi apabila dua molekul IgE dihubungkan satu sama lain oleh antigen. (Hubungan semacam ini dapat juga terjadi oleh antibodi terhadap IgE).

Alergi atopik Pada manusia ditemukan alergi berupa reaksi anafilaksis lokal bila berkontak dengan antigen (disebut juga alergen) seperti serbuk bunga rumpvt (grdss pollen), bulu atau rambut binatang, tungau yang terdapat di dalam debu rumah, dan sebagainya. Kontak antigen dengan IgE yang ter-

ikat pada sel mukosa saluran pernapasan dapat menimbulkan gelala asma. Gejala urtikaria timbul karena kontak antar^ IgE di dalam kulit dengan antigen yang terdapat di dalam makanan dan masuk p eredar an darah melalui absorpsi usus.

Peka atau tidaknya seseorang terhadap suatu antigen dapat dicoba dengan penyuntikan anti-

118


kulit (skin test).Bila orang itu peka, maka pengeluaran histamin akan menimbulkan reaksi setempat berupa urtikaria dan kemerahan yang timbulnya cepat, mencapai maksimum setelah 30 menit dan kemudian mulai gen ke dalam

menghilang. Serum penderita bila disuntikkan ke dalam kulit"seorang sehat akan membuat tempat itu menjadi peka terhadap antigen (percobaan PrausnitzKutsner), suatu pemindahan kepekaan secara pasif.

Obat antihistamin pada umumnya dapat menekan gejala-gelala alergi. Obat-obat lain yang efektif seperti Isoprenalin atau Intal mungkin mempunyai efek menstabilkan sistem adenyl ryclase-cyclic-AMP di dalam sel basofil dan mast cell sehtngga pengeluaran z^t amin vaso-aktif dapat dicegah.

Tipe ll-Cytotoxic hypersensitivity Dasar:

Antigen yang tertkat pada permukaan sel bereaksi dengan antibodi dan menyebabkan:

1. Fagositosis

se1

itu

melalui proses opsonic

adherence (Fc) atau Immune adherence (C3).

2. 3.

Reaksi sitotoksis ekstraseluler oleh sel K ft.iller cell)yang mempunyai reseptor untuk IgFc Lisis sel karena bekerjanya seluruh sistem komplemen.

antibodi dengan ^ntara antigen pada permukaan sel adalah reaksi hemaglutinasi dan hemolisis. Untuk hemolisis, satu tempat dipermukaan sel dimana komplemen

Contoh dari reaksi

menjadi aktif, sudah cukup untuk dapat menyebabkan kerusakan sel. Tetapi pada sel jenis lain terdapat kemampuan untuk memperbaiki temp^t yangrusak sehingga untuk terjadr lisis diperlukan beberapa tempat pengaktifan komplemen.

Reaksi transfusi: Landsteiner pada tahun 1901 dapat membedakan golongan darah manusia dalam tiga golongan yaitu A, B dan O. Decastello dan Sturli (1902) menemukan golongan keempat sehingga menjadi A, B, O dan AB. Penggolongan ini berdasarkan pada ada atau tidaknya antigen A atau B pada permukaan sel darah merah. Golongan darah A memiliki antigen A pada perrnukaan sel darah merahnya, golongan darah B memiliki antigen B, golongan AB memiliki antigen A dan B, sedangkan golongan darah O tidak memiliki kedua antigen tersebut. Antibodi terhadap antigen A atau B terbentuk bila seseorang tidak memiliki antigen yang bersangkutan pada permukaan sel darah merahnya. Jadi, seseorang dengan golongan darah A memiliki anti-B, dan sebaliknya. Zat anti di sini disebut isoantibodi dan karena menyebabkan agiutinasi disebut isoaglutinin Isoaglutinin ini biasanya merupakan IgM. Terdapat dua teori tentang terd apatnya isoaglutinin tersebut" Teori pertama mengatakan bahwa zat antt-A dan B terjadi akibat rangsangan antigen A dan B terdapat pada kuman yang terdapat di dalam usus. Teori kedua mengatakan bahwa isoaglutinin A dan B terjadi dalam badan secara spontan tanpa rangsangan antigennya, -nngkin karena pengaruh genetik.

Hipersensitivitas 119

Pada transfusi darah dengan golongan darah yang

tidak

sesuai, isoaglutinin pada resipien akan

bereaksi dengan antigen pada permukaan sel darah merah donor dan menyebabkan reaksi yang berat.

lnkompatibilitas rhesus: Sistem penggolongan darah lainnya antaralaln

berdasarkan ada atau tidaknya faktor Rhesus (Lh). Faktor Rh terdiri atas enam jenis antigen yang tersusun dalam satu pasang kromosom. Antigennya disebut antigen C, c, D, d, E, e; sedangkan zat antinyaadalah anti-C, anti-c) anti-D, anti-d, dan seterusnya. Sebagai contoh ditemukan susunan antigen Rh pada orang Inggris sebagai berikut: ;. ..

.

i1i-ii'.,"i-r:.:r,

:J.';.;:'l:r: i:'..i': ;;,.::.i;ijj

Yang penting dan perlu diperhatikan pada jenis-jenis antigen ini adalah antigen D karena merupakan antigen yang terkuat padafaktor Rh tersebut. Orang yang tidak mengandung antigen D dianggap Rhesus negatif. Zat anti Rh dapat dibentuk pada orangyang Rh negatif karena adanyarangsangan faktor Rh, yang masuk akibat transfusi atau kehamilan. Seorang ibu dengan D negatif akan disensitisasi oleh sel darah merah bayinya yang mempunyai antigen D (genotip DD atau Dd). Hal ini terjadi tersering pada kelahiran anak pertama sewaktu perdarahan plasenta menyebabkan masuknya sejumlah eritrosit bayi ke peredaran darah ibu. Antibodi yang terbentuk terutama IgG dan

antibodi tersebut dapat menembus plasenta pada

kehamilan berikutnya. Reaksi anti-D dengan antigen D pada sel darah merah janin akan menyebabkan hemolisis sel tersebut melalui proses opsonic adherence. Gejala pada bayi baru lahir

tersebut disebut Erythroblastosis foetalis.

Transplantasi jari ngan: Homograft yangdapat bertahan terhadap reaksi cell mediated dapat menyebabkan timbulnya antibodi humoral hospes terhadap antigen permukaan laringan transplantasi tersebut. Antib odi te rsebut

dapat secara langsung bersifat sitotoksis atau dapat pula menyebabkan perlekatan sel fagosit, atau menyebabkan serangan nonspesifik oleh sel K. Hal itu dapat pula mengarah pada perlekatan trombosit bila mereka bergabung dengan antigen di permukaan endotel pembuluh darah. Reaksi auto-i mu n (Auto i mm u ne reactio ns)

Auto-antibodi terhadap sel darah merah sendiri timbul pada penyakit autoimmwne bemolytic anemia. Sel darah merah yang diliputi antibodi ini mempunyai masa hidup sangat pendek karena mudah melekat pada sel fagosit. Serum penderita penyakit Hasbimoto's tlryroiditis mengandung antibodi terhadap sel kelenjar tiroid dan dengan komplemen dapat menyebabkan kematian sel in vitro. Pada sindroma Goodpasture ditemukan antibodi terhadap membran basal glomerulus ginjal. Reaksi obat: Reaksi yang tidak diinginkan yangdapat

timbul

oleh obat, terny^ta sangat kompleks. Bila obat

120


yang masuk membuat ikatan dengan komponen

badan maka dapat terladi perubahan dari sifat hapten menjadi antigen. Ini terjadi pada orang tertentu saja tetapi tidak dapat ditentukan siapa sala yangakan mengalaminya. Bila terhadap antigen

itu dibentuk IgE, maka akan timbul

reaksi

anafilaksis. Pada beberapa orang akan timbul reaksi tipe

IV

atau cell mediated bypersensitiaity,

terutama pada pemakaian obat luar, dalam ben-

tuk salep dan sebagainya. Bila terjadi ikatan dengan protein serum, mungkin akan mengakibatkan reaksi coniplex mediated atau reaksi tipe III. Reaksi tipe II yang timbul karena obat disebabkan oleh timbul nyalkatan antaraobat dengan permukaan sel di dalam peredaran darah dan merangsang dibentuknya antibodi terhadapnya yang mengakibatkan reaksi sitotoksik. Bila obat itu dihentikan pemakai maka.hipersensi^nflya, tivitas yang timbul akan hilang sendiri. Contohcontoh dari reaksi ini dapat terlihat pada anemia hemolitik yang dapat timbul pada pemberian obat klorpromazin atau fenasetin; agranulositosis yang timbul dengan obat amidopirin atau kinidin; dan purpura trombositopenia pada pengobatan dengan Sedoomir.

Tipe lll-Complex mediated Pembentukan suatu kompleks oleh antigen dan

tetapi juga pada perbandingan relatif dari bahanbahan itu yang menentukan jenis kompleks yang dibentuk dan mempengaruhi penyebaran kompleks itu di dalam badan. Padakeadaan antibodi yang berlebihan kompleks yang dibentuk akan berpresipitasi di tempat masuknya anrigen, sedangkan bila antigen yang berlebihan akan

di

bentuk kompleks yang dapat larut dan menyebabkan reaksi sistemik serta ditimbun di dalam ginjal, sendi dan kulit.

Antibodi yang berlebihan (reaksi Arthus) Maurice Arthus menemukan bahwa penyuntikan antigen intradermal pada kelinci yang hiperimun

menimbulkan reaksi eritema dan edema dengan puncak reaksi setelah 3-B jam dan kemudian menghilang. Pada kelainan ini terjadi infiltrasi oleh sel leukosit polimorf. Antigen yang disuntikkan berpresipitasi denga! antibodi dan kompleks ini mengikat komplemen. Anafilatoksin dilepas dan menyebabkan pelepasan histamin. Kompleks yang terjadi di dalam pembuluh darah kecil menyebabkan penggumpalan trombosit dan menyebabkan pelepasan zat aminvasoaktif. Juga timbul zat kemotaksis Arthus dapat terjadi di dalam paru-paru orang yang hipersensitif. Sesak napas tinibul setelah 6-8 jam berkontak dengan rumput kering yang mengandung jamur.

antibodi humoral dapat menyebabkan pengaktivan sistem komplemen dan penggumpalan trombosit

dengan akibat seperti tampak pada gambar di bawah.

Akibat dari kompleks antigen-antibodi tidak hanya tergantung padabanyaknya setiap bahan

Antigen yang berlebihan (Penyakit serum serum sickness) Penyuntikan serum binatang kepada manusia bila diberikan dalam dosis yang besar dapat menyebabkan keadaan yang disebut sebagai penya-

Hipersensitivitas

kit serum, kira-kira 8 hari setelah penyuntikan. Suhu badan naik, kelenjar limfe membesar, reaksi urtikaria umum dan pembengkakan sendi disertai dengan menurunnya komplemen di dalam

serum serta albuminuria. Kelainan-kelainan ini timbul karena kompleks antigen-antibodi yang dapat larut dalam keadaan antigen yang berlebihan.

Setelah disuntik dengan serum, mulailah pem-

bentukan antibodi dan karena masih terdapat antigen dalam jumlah cukup besar, maka timbul kompleks-kompleks dengan komposisi Ag2Ab, Ag3Ab2, AgaAb3, dan sebagainya. Komplekskompleks yang besar dapat melancarkan jalan metabolisme komplemen alternatif dengan gelala anafrlaksi tetapi ringan. Yang penting adalah pelepasan zat amin vaso-aktif sehingga permeabilitas pembuluh darah meningkat dan kompleks yang kecil masuk peredaran darah untuk kemudian mengendap di alat badan. Di dalam ginjal, di dalam pembuluh kapiler glomerulus, dapat ditemukan sebagai butir-butir kasar (Limpy granules) dan sebagai bentuk amorf melekat pada selaput dasar glome rulus (b as e m e nt m e m br ane).

Sebagian besar

penyakit glomerulo-nefritis

oleh kompleks antigen-antibodi, seperti

malaria, pada beberapa infeksi virus yang meng-

akibatkan nefritis, dan lainJainnya. Juga pleksus korioideus di dalam otak merupakan tempat predileksi untuk pengumpulan kompleks antigen-antibodi seperti tampak pada kelainan saraf

pada penyakit SLE. Arteritis nekrotikans mungkin pula disebabkan oleh kompleks antigen-antibodi seperti ditemukan pada penyakit hepatitis B (antigen Australia), penyakit lepra dalam bentuk leprom, penyakit sifilis stadium kedua dan mungkin juga pada penyakit demam berdarah.

Tipe lV -Cell mediated (Delayed type hypersensitivity) limfosit-T dengan reseptor spesifik pada permukaannya akan dirangsang oleh antigen yang sesuai dan mengeluarkan zat yang disebut Sel

--"Jaktivan komplemen

trombosit

Mikrotrombus

Pengeluaran z t arrrtr' vaso-aktif

sel polimorf I Pelepasan enz:tm

Penarikan

Anafilatoksin I

I

Pelepasan

hi$ernin

proteolitik dari granula

Gambar

17.l

pada

penyakit lupus eritematosis sistemik (SLE), pada infeksi dengan Streptokokus yang nefritogenik, pada sindrom nefrotik sebagai akibat infeksi

Kompleks antigen-antibodi

n",,r*-j*,,

l2l

Dampak pembentukan kompleks antigen-antibodi pada hipersensitivitas tipe

Iil

122


limfokin. Limfosit yang terangsang mengalami transformasi menjadi besar seperti limfoblas yang mampu merusak sel target yang mengandung antigen di permuka annya.

tidak dapat dipindahkan ke lain orang dengan men)'untikkan DeLayed type hypersensitivitas

serum yang mengandung antibodi. Yang diperlukan untuk pemindahan pasif adalah sel limfosit.

Antigen yang menyebabkan reaksi ini mungkin berhubungan atau telah diolah oleh sel makrofag dan bereaksi dengan reseptor di permukaan sel limfosit yang pernah kontak dengan antigen yang sama dan beredar sebagai sel memori. Setelah kontak dengan antigen, sel itu berubah menjadi hl.ast cel.l dan mengalami mitosis sambil mengeluark an zat-z^t: a. l4a cr cph age m tgrat i{) n irt b tbit ion Jacr'er (MIF)

'

Zat ini dapat menahan migrasi sel makrofag in,uitro dan mengubah morfologi dan sifat sel itu menjadi sangat aktif. Yang menyebabkan perubahan ini adalah fulacrouhag at:tiaarrny facror [v{AI}, sehingga sel makrofag itu men'jadi lebih efektif untuk mematikan kuman yang telah difagositosis olehnya. Ha1 yang serupa terjaditerhadap sel tumor di mana sel makrofagdirangsang olehzatyangdinamakan sp e s tfi r: nu u' o h a ge ar n ing fact or (SMAF). 1.t

b. c.

Mttnctcyte cl'-temotac'tic

factor Sel monosit akan bergerak ke arah di mana terdapat konsentrasi tinggi dari zat itu. ,91
d.

Iraktor lain Terdapat pula faktor yang merangsang mito-

sis pada sel limfosit netral yang bersifat sitotoksik terhadap beberapa sel. limfosit-T dapat dirangsang oleh antigen yang terdapat di permukaan sel di dalam tubuh yangtelah berubah karena adanya infeksi oleh kuman atau virus, sehingga sel limfosit ini menjadi ganas terhadap sel yang mengandung antigen itu (sel rarget). Kerusakan sel atau jartngan yang disebabkan mekanisme ini ditemukan pada beberapa penyakit infeksi kuman. (tuberkulosis, lepra), infeksi oleh virus (variola, morbili, herpes), infeksi jamur (candidiasis, histoplasmosis) dan infeksi oleh protozoa (leishSebagian dari sel

maniasis, schistosomiasis).

Tipe V -Stinnulatory hypersensitivity Ada banyak sel di dalam badan yang fungsinya tergantung dari instruksi yang diterima melalui zattertentu, misalnya hormon, yang menempel pada permukaan sel melalui resepror khas. Misalnya thyroicl. stimulatirtg ltarmone melekat pada permukaan sel tiroid dan merangsang aktivitas sel itu. Pada penderita tirotoksikosis terdapat auto-antibodi terhadap anrigen di permukaan sel tiroid dan apabila menempel di permukaan sel tiroid maka akan terjadi kelainan yang merangsang sel itu, seperti perangsangan oleh TSH. Namun, pada keadaan ini rangsangan terjadi tidak terkontrol (LATS : I. r n g A c t i tt g Ttry ro id St im. u lat o r). ;

KOKUS POSITIF GRAM (Isman Chatib Warscr

STAFILOKOKUS Eubacteriales : FAMILI: Micrococcaceae GENUS: Staphylococcus SPESIES: Staplrylococcus dureus Sraphylococcus epidermidis

yangberani benih bulat. Kuman ini sering ditemukan sebagai kuman flora normal pada kulit dan selaput lendir pada manusia.Dapat menjadi penyebab infeksi baik pada manusia maupun pada hewan. Beberapa jenis kuman ini dapat Staplrylococcussaproplryticus membuat enterotoksiny:Lngdapat menyebabkan keracunan makanan. Kuman ni dapat diasingStafilokokus berasal dari perkata^n staplryle kan dari bahan-bahan klinik, karier, makanan yang berarti kelompok buah anggur dan kokus dan dari lingkungan.

ORDO

STAPHYLOCOCCUS AUREUS Infeksi oleh jenis kuman ini yangterutama menimbulkan penyakit pada manusia. Setiap jaringan ataupun alat tubuh dapat diinfeksi olehnya dan menyebabkan timbulnya penyakit dengan tanda-tandayang khas, yaitu peradangan,

nya agak ratakarena tertekan. Diameter kuman antara0,8-l,0mikron.Padasediaanlangsungyang berasal dari nanah dapat terlihat sendiri, berpasangan, menggerombol dan bahkan dapat tersu-

sun sepefti rantai pendek. Susunan gerombolan

dapat yang tidak teratur biasanya ditemukan pada seberupa furunkel yang ringan pada kulit sampai diaanyangdibuat dari perbenihan padat, sedang-

nekrosis dan pembentukan abses.Infeksinya

impetigo, kan dari perbenihan kaldu biasanya ditemukan umumnya kuman ini menimbulkan penyakit tersendiri atau tersusun sebagai rantai pendek. berupa suatu piemia yangfatal.Kecuali

epidemik.

Kuman ini tidak bergerak, tidak berspo ra dan positif Gram. Hanya kadang-kad ang yang negaMORFOLOGI DAN IDENTIFIKASI tif Gram dapat ditemukan pada bagian tengah Kuman ini berbentuk sferis, bila menggerombol gerombolan kuman, pada kuman yang telah difadalam susunan yang tidak teratur mungkin sisi gositosis dan pada biakan tua yang hampir mati. yang bersifat sporadik bukan

126


PERTUMEUHAN DAN PERBENIHAN Jenis-jenis Stafilokokus di laboratorium tumbuh dengan baik dalam kaldu biasa pada suhu 37oC. Batas-batas suhu untuk pertumbuhannya ialah 15oC dan 40oC, sedangkan suhu pertumbuhan optimum ialah 35"C. Pertumbuhan terbaik dan khas ialah pada suasana aerob; kuman ini pun bersifat anaerob fakultatif dan dapat tumbuh dalam udara yanghanyamengandung hidrogen dan pH optimum untuk pertumbuhan ialah 7,4. Pada lempeng agar, koloninya berbentuk bulat, diameter t-2 mm, cembung, buram, mengkilat dan konsistensinya lunak. \Varna khas ialah kuning keemasan, hanya intensitas warnany^ dapat bervariasi. Pada lempen g agar dar ah umumnya koloni lebih besar dan pada varietas tertentu koloninya dikelilingi oleh zona hemolisis. Untuk mengasingkan kuman dari tirya, dipergunakan lempeng agar yangmengandung NaCl sampai 10olo sebagai penghambat terhadap kuman jenis lain dan manitol untuk dapat mengetahui patogenitasnya. Koloni yang masih sangat muda tidak berw arna, tetapi dalam pertumbuh anny^terbentuk pigmen yanglarut dalam alkohol, eter, kloroform dan benzol. Pigmen ini termasuk dalam golongan lipokhrom dan akan tetap dalam koloni, tidak meresap ke dalam perbenihan, tetapi larut dalam eksudat jaringan sehingga nanah berwarna sedikit kuning keemasan yangdapat merupakan petunjuk tentang adanya infeksi oleh kuman ini. Atas dasar pigme n yangdibuatnya, Stafilokokus dibagi dalam beberapa spesies. Yang berwarna kuning keemasan dinamakan Stap hy /o c o c c us aureus, y ang putih Sraplrylococcus albus dan yang kuning

dinamakan

St a p h,t

Io co cc

usc

ir re

u s.

D alam suasana

anaerob pada lempeng agar biasa pada suhu 37oC

tidak dibentuk pigmen, pada lempeng agar darah pada suhu 37oC pembentukan pigmennya kurang subur. Tetapi bila koloni tersebut dipindahkan pada agar biasa atau perbenihan Loeffler, dieram pada suhu kamar, maka pembentukan pigmennya sangat baik. Virulensi ada hubungannya dengan kemampuannya membentuk koagulasa tetapi tidak bertalian dengan warnakoloni. DAY"A TAFIAN KUMAI\I

Di antara

semua kuman yang tidak membentuk

spora, maka

St a p hv

I o c o ccu

sa

urel/s termasuk j enis

kuman yang paling kuat daya tahannya. Pada agar miring dapat tetap hidup sampai berbulanbulan, baik dalam lemari es maupun pada suhu kamar. Dalam keadaan kering pada benang, kertas, kain dan dalam nanah dapat tetap hidup selama 6-14 minggu.

Dalam berbagai zat kimia daya tahannya ialah sebagai berikut:

'I'inc.jodii2"l'... II{)',3'''/r' I{gCl2 I%,... Fenol2o/n.." Alkr:hol SC*7AY,

.....

1menil.

....3menit .......iOrnenit .15menit .

".1jam

Suatu jenis Stapbylococcus aureus yangtahan

selama

5 menit tetapi mati dalam waktu

10

menit dalam fenol 7/90, oleh Fooci and Drug Aclruinistrarion @DA) USA, dipakai sebagai kuman tes standar untuk menilai antiseptikum lainnya, di dalam tes Fenol Koefisien.

Kokus Positif

Gram

127

STRUKTUR ANTIGEN

nen dinding sel yang dapat dipindahkan dengan

Kuman Stafilokokus mengandung polisakarida dan protein yang bersifat antigen. Bahan-bahan ekstraseluler yang dibuat oleh kuman ini keba-

memakai asam trikhlorasetat. Antigen ini merupakan suatu kompleks peptidoglikan asam tei-

nyakan juga bersifat antigenik. Polisakarida yang ditemukan pada jenis yang virulen disebut polisakarida A, dan yang ditemukan pada jenis yang tidak patogen disebut poli sakarida B. Polisakarida

A

1 Struktur antigen Stafilokokus 'F)

litik 29

ii

3A

m

6

IV

42D

Laln-laln

Tempat lekat bakteriofaga

Faga dalam grup

I

!.

polisakarida, kedua-duanya bersama-sama membentuk dinding sel kuman.

merupakan kompo-

Gambar 18.

Grup

khoat dan dapat menghambat fagositose. Bakteriofaga terutama'menyerang bagian ini. Antigen protein A terletak di luar anrigen

52 JB 7

521'

79

3C

55 47

428

81

r87

80 71 53

54

75

77

83A

128

Buku ,A.jar Mikrobiologi Kedokteran

TIP BAKTERIOFAGA

nolisin, gelatinasa, proteasar lipasa, tributirinasa,

Faga dapat diasingkan dari alam. Sebagian besar

fosfatasa dan katalasa.

jenis Stafilokokus bersifat lisogenik, yang berarti bahwa mereka mengandung faga yang tidak ber-

;1. Anfigen permukaan Antigen ini berfungsi antara lain mencegah

pengaruh terha&p diri mereka sendiri, tetapi dapat

serangan oleh faga, mencegah reaksi koagu-

menyebabkan lisis pada beberapa anggota dari

lasa dan mencegah fagositosis.

spesies yang sama. Parker membagi Stafilokokus

dalam empat grup

litik

b.

dan satu grup tambahan:

Enzim ini dapat menggumpalkanplasma oksalat atau plasma sitrat karena faktor koagulasa-reaktif di dalam serum. Faktor ini bere-

Jenis yang hanya dilisis oleh faga 81 dan 187 tidak dapat dimasukkan ke dalam salah satu dari empat grup terdahulu. Jenis yang hanya dilisis oleh f.aga 42D sering ditemukan di dalam susu tetapi

aksi dengan koagulasa dan menghasilkan suatu esterase Yang daPat membangkitkan aktivitas

jarang ditemukan pada manusia dan hubungannya

penggumpalan, sehingga terjadi deposit pada

dengan keracunan makanan menguatkan dugaan bahwa jenis ini primer berasal dari hewan. Entero-

toksin terutama dibuat oleh grup litik m dan fV.

Infeksi di rumah sakit terutama disebabkan oleh grup litik I, yaitu jenis yang dilisis oleh faga 52,52A,80 dan 81. Dalam grup litik II terdapat jenis yang hanya dilisis oleh faga 71, jenis ini secara khas berhubungan dengan penyakit kulit yang bersifat vesikel, misalnya impetigo oleh Stafilokokus dan pemphigus pada neonatus.

permukaan

c.

Yang termasuk metabolit nontoksin ialah antigen permukaan, koagulasa, hialuronidasa, fibri-

kuman yang dapat mengham-

Hialuronidasa

Enzim ini terutama dihasilkan oleh jenis koagulasa positif. Penyebaran kuman dipermudah dengan adanya enzim ini, oleh karena

itu enzim ini juga disebut

sebagai sprtatiin''g

.f)tctot'.

d.

Stafilokokus atau li[rrino]isin

Enzim ini dapat melisiskan bekuan darah dalam pembuluh darah yang sedang meradang, sehingga bagian-bagian dari bekuan yang penuh kuman terlepas dan menyebabkan terjadinya lesi metastatik di lain tempat.

.Statth.^tli;rccr'us t:it,!r{'j.ri

METABOLIT NON TOKSIN

sel

bat fagositosis.

METABOLIT KUMAN

membuat tiga macam metabolit, yaitu metabolit yang bersifat: 1. Nontoksin 2. Eksotoksin 3. Enterotoksin

Koagulasa(Stafilokoagulasa)

e.

Gelatinasa dan proteasa Gelatinasa adalah suatu enzim yang dapat mencairkan gelatin. Protease dapat melunak-

kan serum yang telah diinspisasikan (diuapkan airnya) dan menyebabkan nekrosis jaringan termasuk jaringan tulang.

Kokus Positif

i'.

[,ipasa dan tributirinasa Lipasa terutama dihasilkan oleh jenis koagulasa positif, tetapi tidak mempunyai peranan

a.

-

Melisiskan sel darah merah kelinci, kambing, domba dan sapi

-

Tidak melisiskan

Menyebabkan nekrosis pada kulit manusia

F'osfatase, lisosirn dan penisilinasa Ada korelasi antara aktivitas asam fosfatase,

-

Dalam dosis yang cukup besar dapat membunuh manusia dan hewan

patogenitas kuman dan pembentukan koa-

-

Menghancurkan sel darah putih kelinci

merupakan suxtu /lrase "ltht ,:ttz.t,nte yang menyebabkan terbentuknya frrri-v i,l ia1;i,, t:. dalam suatu perbenihan kaldu yang mengandung glukosa dan kuning telur.

gulasa, tetapi pemeriksaan asam fosfatasa jauh

lebih sulit untuk dilakukan dan kurang khas

jika hendak dipakai sebagai petunjuk virulensi. Lisosim dibuat oleh sebagian besar jenis koagulasa positif dan penting untuk menentukan patogenitas kuman. Penisilinasa dibuat oleh beberapa jenis Stafilokokus, terutama dari grup I dan III.

h.

Alfa hemolisin Toksin ini dibuat oleh stafilokokus virulen dari jenis human dan bersifat:

yang khas. Tributirinasa atau eq,il,r,ik fa,.:,,ti.

'{.

Gram 129

Katalasa Enzim ini dibuat oleh Sta{ilokokus dan Mikrokokus, sedangkan Pneumokokus dan Streptokokus tidak. Adanyaenzim ini dapat diketahui jika pada koloni Stafilokokus berumur 24 jam dituangi FI:C, tulo dan timbul gelembung-gelembung udara.

Terdiri dari: a. Alfa hemolisin b. Beta c. Delta

hemolisin hemolisin

d. Leukosodin e. Sitotoksin

f. Toksin Eksfoliatif

dan hewan

Tidak menghancurkan

sel darah

putih manusia

Menghancurkan trombosit kelinci Bersifat sitotoksik terhadap biakan jaringan

mamalia

Semua sifat tersebut di atas dapat dinetralkan oleh IgG, tetapi tidak oleh IgA atau IgM. Semua

efek tersebut di atas terjadi karena pelepasan anion dengan fosfolipid yang terdapat dalam membran sel kuman. Setelah diolah dengan formalin toksin ini dapat dipakai sebagai toksoid. Kemampuan untuk membuat toksin ini dapat dipindahkan dengan bakteriofaga L2043, namun jenis yang menerimanya tidak selalu menghasilkan toksin yang sama kuatnya seperti yang dhasilkan oleh jenis asalnya.

b. EKSOTOKSIN

sel darah merah manusia

Beta hemolisin Toksin ini terutama dihasilkan oleh jenis yang berasal dari hewan. Dapat menyebabkan terjadinya h,:,t-cald. l;.r'sii pada sel darah merah domba dan sapi. Dalam hal ini lisis baru terjadi setelah pengeraman I jam pada

130


suhu 3ZoC dan 18 jam pada suhu 10oC. Tok-

nik yang bersifat herediter sering ditemu-

sin ini dapat dibuat toksoid.

kan sebagai penyebabnya kuman Stafilokokus dan pada penyakit ini sel darah putih dapat melakukan fagositosis tetapi tidak dapat menghancurkan kumannya.

Delta hemolisin Toksin ini dapat melisiskan

sel darah merah

manusia dan kelinci, tetapi efeknya terhadap sel darah merah domba kurang. Jika toksin pekat disuntikkan pada kelinci secara intra

f

.

Toksin ini dihasilkan oleh Stafilokokus grup II dan merupakan suatu protein ekstraseluler yang tahan panas tetapi tidak tahan asam. Toksin ini dianggap sebagai penyebab Sta-

maka akan terjadi kerusakan ginjal yang akut berakibat fatal. ver-ra,

d. Leukosidin

Toksin ini dapat merusak sel darah putih beberapa macam binatang dan ada tiga tipe

plrylococcal Scalded Skin Syndrone (SSS), yang

yang berbeda:

neonatus (Ritter's disease), impetigo bulosa, Stapbylococcal scarlatinifurm rash dan toksin epidermal nekrolisis pada orang dewasa.

-

Yang identik dengan Delta hemolisin, ber-

sifat termostabil dan menyebabkan peruse-

mua tipe kecuali yang berasal dari domba.

-

antara lain meliputi dermatitis eksfoliativa pada

Alfa hemolisin

bahan morfologik sel darah putih dari

Yang terdapat pada4}-5Qo/ojenis Stafilokokus dan hanya mensaksel darahputih manusia dan kelinci tanpa aktivitas

e.

Toksin eksfoliatif

hemolitik.

Sitotoksin Toksin ini mempengaruhi arah gerak

sel

BAKTERIOSIN

Toksin ini dihasilkan oleh Stafilokokus grup II dan merupakan suatu protein ekstraseluler y^ng dapat membunuh kuman positif Gram, yaitu dengan cara menghambat sintesis protein dan DNA tanpa menyebabkan lisis sel kuman. ENTEROTOKSIN

darah putih dan bersifat termostabil. Toksin

Toksin ini dibuat jika kuman ditanam dalam

ini dibuat dalam suasana di mana: - Kompleks antigen zat ^nti menghasilkan suatu kompleks trimolekuler dari komplemen yang terdiri dari C'5, C'6 danC'7

perbenihan semisolid dengan konsentrasi COz 30olo. Toksin ini terdiri dan protein yang bersifat:

-

Streptokinase mengubah plasminogen men-

jadi plasmin yang kemudian bereaksi dengan C'3 sehingga menjadi C'3 yang aktif. Pada penyakit granulomatosa septik kro-

-Nonhemolitik

-

Nondermonekrotik Nonparalitik Termostabil, dalam air mendidih tahan lama 30 menit Tahan terhadap pepsin dan tripsin

se-

Kokus Positif.Gram 131

Toksin ini penyebab keracunan makanan, terutama yang terdiri dari hidrat arang dan protein. Masa tunas antara 2-6iamdengan gejalayang timbul secara mendadak, yaitu mual' muntah-

muntah dan diare. Kadang-kad ang dapat rerjadi kolaps sehingga dikira kolera. Penyembuhan biasanya terjadi setelah 24-48 jam dan jarangberakibat fatal. Efek muntah terjadi karena toksin merangsang pusat muntah di susunan saraf pusat. Salmonella dan Clostridium dapat menimbulkan keracunan makanan dengan gejalayang serupa.

Belum ditemukan suatu cara yang mudah yang dapat menyatakan bahwa suatu perbenihan kuman Stafilokokus mengandung enterotoksin, yang jelas ada hubung an antarapembentukan enterotoksin

dan koagulas a. Staplrylococcus aureus yang memben-

tuk enterotoksin adalah koagulasa positif, tetapi tidak semua jenis koagulasa positif dapat membentuk enterotoksin. Jika dari setiap gram makanan yang tersangka dapat ditemukan ratusan, ribuan kuman Stafilokokus atau lebih, maka hal ini dapat merupakan suatu bukti dari dugaan bahwa makanan tersebut memang menyebabkan keracunan makanan. Namun perlu diingat bahwa enterotoksin bersifat termostabil, sehingga jika makanan yang tersangka telah dipanaskan mungkin tidak dapat ditemukan kuman lagi, meskipun di dalamnya terkandung jumlah besar enterotoksin.

PATOGENESIS DAN INFEKSI STAFILOKOKUS

Kuman Stafilokokus terutama

Staphylococcus

epidermidis, merupakan sebagian dari

flora nor-

mal pada kulit manusia, saluran pernapasan dan saluran pencernaan makanan. Pada 6,6o/o dart bayiyangberumur t hari telah dapat ditemukan Stafilokokus di hidungnya, 50o/o pada umur 2

hari,

62o/o pada

umur 3 hari dan

88,8olo pada

umur 4-8 hari. Kuman ini juga dapat ditemukan di udara dln lingkungan di sekitar kita. Patogenitasnya merupakan efek gabungan dari berbagai macam metabolit yang dihasilkannya. Kuman yang patoge n (5. aureus)bersifat invasif,

penyebab hemolisis, membentuk koagulasa, mencairkan gelatin, membentuk pigmen kuning emas dan meragi manitol. Yang tidak patogen (S. E idermidis) tidak bersifat invasif, nonhemolitik, berwarna putih, tidak membentuk koagulasa dan tidak meragi manitol. Selain itu kuman Stafilokokus dapat pula menyebabkan terjadinya sistitis dan pielitis, bahkan dapat pula menyebabkan terSadinya septikemia, endokarditis, meningitis,

puerpuralis, trombosis sinus kavernosus dan orbitalis, osteomielitis dan pneumonia. Pada umumnya penyakit-penyakit terabses serebri, sepsis

sebut disebabkan oleh Stafilokokus koagulasa positif, tetapi Hermansson dkk, melaporkan bahwa 3 o/o dari kasus infeksi traktus urinarius padaanak-anak dapat pula disebabkan oleh Stafi-

lokokus koagulasa negatif. PATOLOGI

Furunkel atau abses setemPat lainnya merupakan suatu contoh lesi oleh Stafilokokus. Kuman berkembang biak dalam folikel rambut dan menyeb abkan terj adiny a nekrosis jaringan setempat. Kemudian terjadi koagulasi fibrin di sekitar

132


lesi dan pembuluh getah bening, sehingga terbentuk dinding yang membatasi proses nekrosis. Selanjutnya disusul dengan serbukan sel radang, di pusat lesi akan terjadi pencairan jaringan nekrotik, cair an abses ini akan menca r t j alan keluar di tempat yang paling kurang tahanannya. Pengeluaran cairan abses diikuti dengan pembentukan jaringan granulasi. Peradangan setempat merupakan sifat khas

dari infeksi Stafilokokus. Dari fokus ini kuman akan menyebar kelainan bagian tubuh lewat pembuluh getah bening dan pembuluh darah, sehingga peradangan dari vena dan trombosis pun menrpakan hal yang biasa. Yang khas pada osteomielitis, fokus primer dari kuman terdapat pada pembuluh darah bagian terminal dalam metafisis tulang panjang, kemudian terjadi nekrosis dari tulang dan peradangan yang kronis.

litis oleh kuman Stafilokokus yang bersifat fatal. PEM ERI KSAAN LABORATORI UM

L

Klinis ditemukan anda-tanda peradangan

Bahan pemeriksaan:

Bahan untuk pemeriksaan dapat diperoleh dengan carasruabbing atau langsung dari darah,

pus, sputum atau

2.

likuor serebrospinalis.

Pemeriksaan langsung: Biasanya kuman dapat terlihat jelas, terurama

jika bahan pemeriksaan berasal dari pus sputum. Dari sediaan langsung kita tidak dapat membedakan apakah yang kita lihat tersebut S t'#; it t- i o + t' c it s d u re i,! s atau i a Db"^r ! a r:

.C

eltidernidii. Pada sediaan langsung dari nanah, kuman terlihat tersusun terct)c(-Lts

sendiri, berpasangan, bergerombol dan bahkan dapat tersusun seperri rantaipendek.

3. GAMBARAN KLINIK

biasanya

Ferber:ihan: Bahan yang ditanam pada lempen gagar darah

se-

tempat yang menyembuh serelah pus dikeluarkan. Dinding fibrin di sekitar abses dapat men-

ini rusak, kuman dapat menyebar sehinggaterjadi bakteremia. Lokalisasi sekunder dalam suatu organ dapat menimbulkan tanda-tanda disfungsi dari organyang bersangkutan dan tanda-tanda peracegah penyebaran kuman. Jika dinding

dangan.

Pada keracunan makanan karena enrerotoksin, tidak ada gejala demam. Pada penekanan flora normal dari kolon karena pemakaian antibiotik, dapat menyebabkan teriadtny aenteroko-

akan menghasilkan koloni yang khas setelah pengeraman selama 18 jam pada suhu 37"C,

tetapi hemolisis dan pembentukan pigmen baru terlihat setelah beberapa hari dibiarkan pada suhu kamar. Jika bahan pemeriksaan mengandung bermacam-macam kuman, dapat dipakai suatu perbenihan yang mengandung

NaCl

10olo. Pada

umumnya Stafilokokus yang

berasal dari manusia tidak parogen terhadap hewan. Pada suatu perbenihan yang mengan-

dung telurit, Stafilokokus koagulasa positif

membentuk koloni yang berwarna hitam karena dapat mereduksi telurit.

Kokus Positif

4.

Tes kcagulasa:

siitit test dar- gala tttbe Ada dua carayaitu test. pada sliie test yang dicari i7l2l1 br:und c o a gu, Ia e 21a,s c l rn p in g f a ct or. Q,ap ini tidak dianjurkan untuk pemeriksaan rutin, karena banyak faktor yang d^par mempengaruhinya' antara lain diperlukan plasma manusia yang masih segar. Pemakaiannya terutama untuk pemeriksaan Stafilokokus dalam jumg'avx

s

u

lah yang besar, misalnya untuk screi:nin7 t€'
kelinci. Hasilnya positif kuat jika tabung tes dibalik, gumpalan plasma tidak terlepas dan tetap melekar pada dinding tabung.

5.

Ilenentuan tipe bakterio{aga fiisotcpi): Cara ini penting untuk menentukan tipe Stafilokokus yang diasingkan dari lingkungan rumah sakit. Perlu diketahui bahwa 70-8QYo

Gram

133

klindamisin. Pada infeksi oleh suatu jenis yang tahan terhadap metisilin , dapat diberikan vankomisin; rifampisin arau Jiisidic acid.juga dapat diberikan, asal dalam bentuk kombinasi dengan antibiotika lainnya. Kalau diberikan tersendiri cepat terjadi resistensi. Jenis yang resisten metisilin, biasanya jlqa resisten terhadap oksasilin, kloksasilin dan cefalosporin. Yang penting pada pemberian antibiotika, juga harus disertai tindakan bedah, baik berupa pengeringan abses ataupun nekroromi. Pada septikemia, selain antibiotika yang diberikan dalam jangka panjang, dapat pula diberikan antitoksin Stafilokokus. AUTOVAKSIN

dapat pula ditentukan apakah suatu jenis ber-

Pada furunkulosis atau infeksi Stafilokokus yang kronis, dapat dicoba diberikan autovaksin. Tentang tujuan pemberian autovaksin ada dua pendapat, yaitu untuk imunisasi dan untuk desensitisasi. Dalam haI yang terakhir orang berpendapat bahwa infeksi Stafilokokus yang

asal dari hewan atau dari manusia.

sering kambuh, terjadi sebagai akibat alergi yang

flora Stafilokokus di rumah sakit tahan terhadap penisilin. Selain itu dengan lisotopi

PENGOBATAN

berlebihan terhadap berbagai macam produk kuman.

Untuk kasus ringan di luar rumah sakit dapat diberikan penisilin G. Pada infeksi yang berat

PRODUK BIOLOGiK

atau jtka diduga tahan (resisten) terhadap peni-

Belum ada serum anti bakteri yang efektif yang

silin, dapat diberikan metisilin atau derivat penisilin lain yang resisten penisilinase. Jika hasil tes telah ada, sebaiknya diberikan obat yang sesuai dengan hasil tes kepekaan tersebut. Pada penderrtayang alergi terhadap penisilin, dapat diberikan sefalosporin, eritromisin, linkomisin atau

pernah dibuat. Antitoksin menetralkan toksin tetapi tidak mempengaruhi organismenya, sedangkan antibiotik menghambat arau membunuh kumannya tetapi tidak dapat menetralkan toksinnya. Pembuatan antitoksin tidak dilakukan lagi setelah ditemukannya anribiorika tetapi

134


sebenarnya antitoksin diperlukan dalam keadaan toksemia.

Vaksin atau autovaksin antara lain dibuat dari

kuman yang dimatikan dengan formalin atau dengan pemanasan 6OoC selama 1-2 jam. Toksoid dibuat dari filtrat yang toksik dari kuman dicampur dengan formalin. PENCEGAHAN Penyebaran langsung dengan kontak fisik dapat dicegah dengan kebersihan kulit, mencegah pen-

cemaran kuman pada lukaluka dan lecet. Air borne infection di dalam kamar operasi dapat dicegah dengan pemakaian sinar ultraviolet. Cara penyebaran bahan-bahan yang infeksius dari nasofaring perlu lebih banyak diperhatikan dari air borne infection yang lainnya. Perlu diambil tindakan yang'tep^t terhadap para tenaga kesehatan yang bekerja di rumah sakit dan lainlain

bidang yang banyak berhubungan dengan masya-

rakat, yang di dalam hidung dan tenggorokan-

nya mengandung Stafilokokus yang resisten terhadap penisilin. Seorang nasal catyier dengan Stafilokokus yang sensitif penisilin ternyatatahan terhadap Stafilokokus yang resisten penisilin. Keadaan ini terjadi

sampai kuman asal hilang karena pengobatan dengan penisilin. Setelah ini maka jenis yang baru yang penisilin resisten dapat dengan mudah berkembang biak dalam hidung. Berdasarkan pengalaman ini dicari jenis Stafilokokus penisilin sensitif yang mudah berkembang biak, misalnya jenis 502A yang koagulasa positif. Jenis ini selain mudah berkembang biak, virulensinya juga rendah. Bila jenis ini ditularkan pada hidung dan talipusat bayi, diharapkan dapat mencegah berkembang biaknya jenis-jenis yang virulen yang penisilin resisten. Jenis 502,\ dapat menyebar ke orang lain secara spontan; jenis ini dapat ditemukan secara serologik dan penentuan tipe faga. Pada penyelidikan ternyat^ jenis ini tidak menyebabkan penyakit.

STAPHYLOCOCCUS EPI DERMIDIS Kuman ini dapat merupakan penyebab infeksi kulit

yang ringan yang disertai pembentukan abses. Kuman ini juga disebut sebagai Stapbylocaccws epidermidis/albus. Koloninya berwarna putih atau kuning dan bersifat anaerob fakultatif. Kuman ini tidak mempunyai protein A pada dinding selnya. Bersifat koagulasa negatif, meragi glukosa, dalam keadaan anaerob tidak meragi manitol. Atas dasar

kemampuannya y^ng variabel dalam pembentukan asam pada peragian karbohidrat dalam

tertentu, kuman ini dapat dibagi lagi dalam empat biotip. Misalnya S. epidermidis biotip 1 dapat menyebabkan infeksi kulit yang kronis pada manusia. Biotip dua patogen terhadap babi dan dapat menimbulkan terjadinya impetigo kontagiosa pada binatang ini. suasana

Kokus Positif

'Warna koloni

S, aurews

S. epi.dermidis

kuning-putih

pudh

Hemolisis (agar darah) Penumbuhan (anaerob)

+

*

+

+

Koagulasa

+

Peragian glukosa

+,'

Peragian manitol

+

S.

Gram

135

saproplryticus

Putih +

+

Endonuklease termo-resisten

Protein A l. i\ovoDrosrn Asam teikhoat

+ S

S

P

-Ribitol-N-asetilglukosamin -Gliserol-glukosa -Gliserol-N-asetilglukosamin

STREPTOKOKUS FAMILI : Streptococcaceae GENUS : Streptococcus SPESIES

z

Streptococcus Wogenes StrEtococc ws pn e um onide

Manusia termasuk salah satu makhluk yang paling rentan terhadap infeksi Streptokokus

dantidakadaalattubuhatau jarlngandalamtubuh-

rryayangbetul-betul kebal. Kuman ini dapat menyebabkan penyakit epidemik antara lain scarlet fever, erisipelas, radang tenggorokan, febris puer-

puralis, rbeumatic feaer, dan bermacam-macam penyakit lainnya. Pasteur dan Koch menemukannya dalam nanah pada luka yang terkena infeksi. Biakan murni baru dapat dibuat pada tahun 1883.

STREPTOCOCGUS PYOGENES (STREPTOCOGGUS BETA HEMOLYTICUS GRUP AI Morfologi dan identifikasi

agak memanjangpada arah sumbu rantai. Strep-

Streptokokus terdiri dari kokus yang berdiameter

tokokus patogen jika ditanam dalam perbenihan cair atau padat yang cocok sering membentuk

0,5-1 pm. Dalam bentuk rantaiyangkhas, kokus

136


rantî p^njang yang terdiri dari delapan buah kokus atau lebih. Streptokokus yang menimbulkan infeksi pada manusia adalah positif Gram, tetapi varietas tertentu yang diasingkan dari tinja manusia dan jaringan binatang adayang negatif Gram. Pada perbenihan yangbaru kuman ini positif Gram, bila perbenihan telah berumur beberapa hari dapat berubah menjadi negatif Gram. Tidak membentuk spora, kecuali beberapa strain yang hidupnya saprofitik. Geraknya negatif. Strain yang virulen membuat selubung yang mengandungh),a!tironic acid dan Jyf tyi;e spr:cific pr{)t{t}i.

Sifat pertumbuhan IJmumnya Streptokokus bersifat anaerob fakultatif , hany a beberap a j enis yan g b ersifat anaerob obligat. Pada umumnya tekanan 11, harus dikurangi, kecuali untuk enterokokus. Pada perbenihan biasa, pertumbuhannya kurang subur jika ke dalamnya tidak ditambahkan darah atau serum. Kuman ini tumbuh baik pada pli 2,.!-,7.i-.. suhu optimum untuk pertumbuhan -i7oc, pertumbuhannya cepat berkurang pada iI*!J. Streptococcus hemolyticus meragi glukosa dengan membentuk asam laktat yang dapat menghambat pertumbuh^nnya. Tumbuhnya akan subur bila diberi glukosa berlebih dan diberikan bahan yang dapat menetralkan asam laktat yang terbentuk. Strepta.arcus lr"'rcgenes mudah tumbuh dalam semua enricbed media. Untuk isolasi primer harus dipakai media yang mengandung darah lengkap, serum atau transudat misalnya cairan asites atau pleura. Penambahan glukosa dalam

konsentrasi 0,5olo meningkatkan pertumbuhannya tetapi menyebabkan penurunan daya lisisnya terhadap sel darah merah. Dalam lempeng agar darahyang dieram pada37"t- setelah 18-24 jam akan membentuk koloni kecil ke abu-abuan dan agak opalesen, bentuknya bulat, pinggir rata,

koloni nampak sebagai setitik cairan. Streptokokus membentuk dua macam koloni, rrti,icai4 dan glo-rs.l'. Yang dahulu disebut bentuk /1riltt, sebenarnya bentuk mucoid yang telah mengalami dehidrasi. Koloni berbentul?. mircoi4i dibentuk oleh kuman yang berselubung asam hialuronat. Tes katalasa negatif untuk Streptokokus, ini dapat membedakan dengan Stafilokokus di mana tes katalase positif. Juga Stt':;;tococcus hertai.;iicLr.s grup A sensitif pada cakram basitrasin *r.:: F"::,, sifat ini digunakan untuk membedakan dengan grup lainnya yang

pada permukaan media,

resisten terhadap basitrasin.

Hanya jenis dari Lancefield grup B dan D yang koloninya membentuk pigmen berwarna merah bata atau kuning. Berdasarkan sifat hemolitiknya pada lempeng agar darah, kuman ini dibagi dalam: a. hemolisis tipe alfa, membentuk warna kehijau-hijauan dan hemolisis sebagian ini di sekeliling koloninya, bila disimpan dalam peti es zon y^rLg paling luar akan berubah menjadi tidak berwarna.

b.

hemolisis tipe beta, membentuk zona bening

di sekeliling koloninya, tidak

ada sel darah

merah yang masih utuh, zona tidak bertambah lebar setelah disimpan dalam peti es.

Kakus Positif

c.

hemolisis tipe gamma, tidak menyebabkan hemolisis.

Untuk mendapatkan hemolisis yang jelas sehingga mudah dibeda-bedakan maka diperguna-

kan darah kuda atau kelinci dan media tidak boleh mengandung glukosa. Streptokokus yang

memberikan hemolisis tipe alfa juga disebut Streptococcus viridans. Yang memberikan hemo-

lisis tipe beta disebut Streptococcus bemolyticas dan dari tipe gamma sering disebut sebagai Srrqpto c o c cus

anlt emolyt icus.

Daya tahan kurnan Dalam sputum, eksudat dan ekskreta binatang, kuman ini dapat hidup tems sampai beberapa *ittggo. Pada media biasa pada suhu kamar, biasanya mati sesudah 10-14 hari. Kuman dapat tetap hidup tanpa berubah virulensinya sampai berbulan-bulan atau bertahun-tahun bila disimpan secara liofil. Beberapa varietas mati setelah 10 menit pada 55oC, dan praktis semua spesies mati setelah 30-60 menit pada 60oC. Pasteurisasi (62"C selama 30 menit) cukup untuk memarikan semua kuman Streptokokus yang patogen dalam air susu. Kuman dalam 15 menit akan mati dalam zat kimia pada konsentrasi seperti berikut ini:

lrrriir;lrtinctur;i .....1/5A i'cnoi . . .I/2AD K,res,;i . .1/ ill LigCl, . r/2AA*i/5DC MerkLrrokr()fiI . ". ... "l5A Heksiiresorr,inoi. ..,..1/1ADA

Gram 137

Praktis semua varieras Streptokokus yang patogen peka terhadap efek bakteriostatik sulfo-

namida, kecuali Streptococcxs faecalis. Resistensinya terhadap obat ini terjadi bila obat diberikan dalam dosis yang tidak adekuat. Jenis yang resis-

ten ini dapat menyebabkan epidemi. Penisilin dalam dosis yang relatif rendah sangat efektif terhadap Streptacoccus hemolyticas tipe beta dari Lancefi.eld graup A, tetapi kurang efektif terhadap Streptokokus yang termasuk dalam grup B,

C, E, F dan G. Banyak jenis perlu dosis yang sangat besar, sedang enterokokus semua resisten. Streptococcus benzalyticus yang anaerob

jauh lebih

resisten terhadap penisilin daripada yang aerob.

Streptokokus umumnya renran terhadap tetrasiklin dan kloramfenikol. Aktivitas srrepromisin sangat variabel, beberapa jenis terhambat oleh 1 mikrogram dan yang lain memerlukan 120 mikrogram/ml cairan perbenihan. Basitrasin agaknya efektif terhadap jenis yang anaerob dan mikroaerofilik telah resisren terhadap penisilin dengan antibiotika lainnya.

Struktur antigen Jika dibandingkan dengan Pneumokokus, Srreptokokus mempunyai struktur anrigen yang jauh

lebih kompleks.

Karbciridrat e Zatim terdapat dalam dinding sel dan oleh Lancefield dipakai sebagai dasar untuk membagi Streptokokus dalam grup-grup spesifik dari A sampai T. Sifat khas dari karbohidrat C secara serologik ditunjukkan oleh suatu amino sugar.

138


Kapsul

Asam hialuronat

Dinding sel Antigen protein M, T, dan R Karbohidrat spesifik grup N-asetilg

Iu

kosa m in

Ramnosa

Lapisan peptidoglikan N-a setilg lu kosa m in Asam N-asetilglukosamin

Oligopeptida Membran sitoplasma

Gambar 18.2 Struktur antigen Streptokokus Grup A (Dikutip dari Medical Miuobiology, The C.V. Mosby Company, haLll).

A oleh rhamnose-N-acetylB oleh rharnnose. glucosam i n e,

Misalnya pada grup glwcosamine, grup

dalam grup dari Lancefield, misalnya StrEtococcus piridans dan streptokokus anaerob.

grup C oleh rbamnose-N-acetylgalactosamine, grup

D oleh glycerol teichoic acid

yang mengandung D-alamine dan glukosa, dan grup F oleh glucop"ttra n osy I - N-a cety I a ct osa m i ne.

Yang menjadi penyebab penyakit manusia terutama berasal dari grup

A

pada

dan D. Namun belakangan ditemukan pula bahwa grup-grup lainnya pun dapat menjadi penyebab penyakit pada manusia. Misalnya grup B dapat menjadi penyebab sepsis puerpuralis, dan pada anak-anak dapat menjadi penyebab meningitis, bakteremia asimtomatik, arrriris seprika, osreomielitis, selulitis fasialis, etmoiditis, empiema dan konjungtivitis. Tidak semua Streptokokus mempunyai karbohidrat C, sehingga tidak dapat dimasukkan ke

Protein M Protein ini ada hubungannya dengan virulensi kuman Streptokokus grup A, kerjanya menghambat fagositosis. Terutama dihasilkan oleh kuman dengan koloni tipe mukoid. Pembentukannya berkurang jika kuman telah mengalami penanaman berulang-ulang, dan pembenrukannya akan pulih kembali jika kuman disuntikkan pada binatang percobaan berulang kali.

Protein ini dapat ditemukan dalam ekstrak Streptokokus grup A yang dibuat dengan asam hidrokhlorida panas. Atas dasar protein ini, Strep. tococcus grup A masih dapat dibagi-bagi lagi dalam lebih dari 50 tipe spesifik. Dalam suatu clinical trialternyata pemberian vaksin yang dibuat dari

Kokus Positif

protein M dapat mencegah infeksi SLreptococclts grup A dalam traktus respiratorius bagian atas. Vaksin ini dibuat dalam bentuk polivalen. Suhstansi T

Antigen ini tidak ada hubunganny^ dengan virulensi kuman. Rusak pada ekstraksi dengan asam atau dengan pemanasan. Antigen ini diperoleh dari kuman dengan menggunakan enzlm proteolitik. Antigen ini merangsang pembentukan aglutinin. Atas dasar antigen ini Streptokokus grup A juga di dibagi dalam tipe spesifik.

Protein

R

Antigen R tipe 20 tahan terhadap tripsin, tetapi tidak tahan pepsin dan dirusak secara perlahanlahan oleh asam dan pemanasan. Antigen R dirusak oleh enzim proteolitik.

l\lukleoprotein Ekstraksi Streptokokus dengan basa lemah, menghasilkan suatu campuran yang terdiri dari protein dan substansi P yang mungkin merupakan bagian dari badan sel kuman.

Gram

139

tetapi telah dicuci dan dimatikan dengan pemanasan, maka sebagai akibatnya hanya akan terjadi reaksi sedikit. Hal ini membuktikan bahwa antigen somatik dan endotoksin toksisitasnya rendah. Sebaliknya jika kuman ditanam dalam suatu perbenihan yang sesuai, maka akan dihasilkan metabolit ekstraseluler baik yang bersifat

toksik maupun nontoksik. Toksin eritogenik Toksin ini tahan selama beberapa jam pada suhu 6OoC, tetapi dalam air mendidih akan rusak dalam waktu 1, jam. Toksin ini merupakan penyebab terladinya rasb pada Jebris .sc'arlatina. Kebanyakan jenis grup A dan beberapa jenis grup C dan G dapat membuat toksin ini. Kemampuan untuk membuat toksin bersifat antigenik dan dapat menyebabkan dibentuknya zat antitoksin di dalam tubuh. Seseorang yang mengandung zat anti ini di dalam tubuhnya tidak akan menunjukkan rash, namun orang tersebut tetap rentan terhadap infeksi Streptokokus. Kerentanan terhadap toksin eritrogenik dapat

dibuktikan dengan tes dari Dick, yaitu dengan ,{nenyuntikkan 1 STD $kin test doseltoksin yang Krause dan McCarty berhasil menemukan bakteriofaga yang dapat melisiskan tipe 1, 6, \2, 25, terdiri dari 0,1 ml toksin eritrogenik standar dan Streptococcus bemolyticus grup C human. yang telah diencerkan, secara intradermal pada Bakteriofaga lainnya berhasil ditemukan pada lengan bawah. Sebagai kontrol dipakai bahan

Bakteriofaga

Streptokokus grup D.

Metabolit bakteri Jika pada seekor binatang percobaan disuntikkan kuman Streptokokus yang masih utuh,

yang sama, tetapi telah dirusak dengan pemanasan.

Jika tidak ada antitoksin di dalam darah, maka hasilnya positif, yaitu timbul eritema dan edema dengan diameter lebih dari 10 mm setelah 8-24 jam. Belakangan ini sudah ditinggalkan.

140

Bul'u Ajar Mikrobiologi Kedokteran

Dengan reaksi Schultz-Charlton dapat dibuk-

tikan apakah

suatu rasb terjadi karena toksin

eritrogenik atau bukan. Untuk ituke dalamrash disuntikkan antitoksin spesifik, jika teriadi pemucatan dan kemudian menghilang, berarti rash terjadi karena toksin eritrogenik.

Hemolisin

antigen lemah karena di dalamnya hanya mengandung polipeptida dengan berat molekul 2.800 dalton. Pembentukannya bertambah jika ke dalam perbenihan ditambahkancysteine atau senyav/a sulftrrydryl lainnya. Toksin ini menyebabkan terbentuknya zona bening di sekeliling koloni kuman yang ditanam pada lempeng agar darah dalam suasana aerob.

In pitro Streptokokus dapat menyebabkan terjadinya hemolisis pada sel darah merah dalam NADase berbagai taraf. Jika penghancuran sel darah merah Menurut penyelidikan ternyata ada hubungan terjadi secara lengkap dengan disertai pelepasan arttara kemampuan kuman untuk membuat

hemoglobin, maka disebut beta hemolisis. Jika NADase (nicotinamide adenine dinucleotidase), penghancuran sel darah merah tidakterjadi secara DPN-ase (dipbosphopyridine nucleotidase) dan lengkap dengan disertai pembentukan pigmen leukotoksisitas dari kuman yang bersangkutan. hijau, maka disebut alfa hemolisis. Gamma hemo- Enzim ini terutama dibuat oleh Streptokokus lisis kadang-kadang dipakai untuk menunjukkan grup A, C dan G. kuman yang non-hemolitik. Streptococcus Srup A beta-hemolyticus membentuk 2 macam hemo- Streptokinase lisin, yaitu streptolisin-O dan Streptolisin-S. Enzim ini juga disebut fibrinolisis, kerjanya Streptolisin-O adalah suatu toksin yang terdiri mengubah plasminogen dalam senrm menjadi dari protein dengan berat molekul 60.000 dalton. plasmin, yaitu suatu enzim proteolitik yang Aktif dalam suasana anaerob yaitu melisiskan sel menghancurkan fibrin dan protein lainnya. darah merah. Jika pada seekor kelinci disuntik- Streptokinase dibuat oleh Streptokokus Brup A, kan toksin yang telah dimurnikan dalam dosis C dan G. Terutama grup C yang membuat kecil, maka akan nampak kelainan pada elektro- enzim tersebut paling banyak, dan hal ini kardiogram sesaat sebelum binatangtersebut mati. dimanfaatkan untuk pembuatan Streptokinase Toksin ini menyebabkan dibentuknya zat anti yang dipergunakan dalam pengobatan yaitu streptolisin-O (ASO) dalam darah,jika titer ASO untuk menghancurkan barrier fibrin dan diatas L66,makadapatberartibahwabaruterjadi perlengketan yang baru terbentuk. Sebaliknya infeksi Streptokokus atau infeksi Streptokokus yang infeksi Streptokokus dalam epidermis ataupun telah lama de ngankadar zat antryangtetap tinggi. subkutan mudah sekali meluas, karena enzim ini Streptolisin-S adalah suatu toksin yang mem- menghancurkan fibrin yang mencoba mengpunyai berat molekul 20.000 dalton, bersifat hambat penyebaran kuman.

Kokus Positif

Streptodornase Enzim ini juga disebut deohsiribonuklease dan

DNA. Terutama dibuat oleh Streptokokus grup A, C dan G. Enzim ini dipergunakan untuk pengobatan empiema dan kerlanya memecah

lain-lain kelainan dimana terkumpul eksudat yang mengandung

fibrin ataupun nukleo-protein.

kanji, glikogen dan maltose. Enztm ini menunjukkan sifat suatu alfa-amilase. Esterase Enzim ini juga dibuat oleh Streptokokus grup A, terutama bekerja terhadap substrat yang berupa beta-naptil asetat.

Koloni bentuk Hialuronidase Enzimini memecah asam hialuronat yang merupakan komponen penting dari bahan dasar jaringan ikat. Ada beberapa jenis Streptokokus

A

yang dapat menghasilkan hialuronidase dalam cairan perbenihan, jenis ini tidak membentuk selubung. Hialuronidase dibuat oleh grup

Streptokokus grup B, C dan G. Hialuronidase membantu dalam penyebaran kuman. Enzim yang telah dimurnikan diper-

gunakan dalam pengobatan, yaitu membantu dalam penyebaran dan penyerapan obat yang disuntikkan ke dalam jaringan tubuh.

Proteinase

Enzim ini diaktifkan oleh senyawa swllbydryl pada pH 5,5-6,5. Dalam suasana dimana enzim ini dapat dihasilkan dengan baik, justru secara langsung mengakibatkan kerusakan pada protein

M, Streptokinase dan hialuronidase. Amilase Beberapa jenis Streptokokus grup

A

membuat enzim ini dalam perbenihan pepton, tetapi pembuatannya akan lebih banyak jika ke dalam perbenihan ditambahkan plasma manusia, tePung

Gram 141

L

Koloni bentuk L atau pleuropneuntonia like colorry dapat timbul secara spontan, tetapi koloni ini dapat pula timbul jikalau ke dalam perbenihan ditambahkan penisilin atau basitrasin. Pemberian novobiosin tidak menyebabkan terbentuknya koloni bentuk L. Koloni bentuk L tetap menghasilkan protein M, hemolisin, deoksiribonuklease dan selubung asam hialuronat. Koloni bentuk Lyangberasal dari Streptokokus grup A, dapat ditentukan dengan cara imunofluoresensi protein spesifik tipe M. Menurut penyelidikan ternyata ada hubungan antara titer zat anti terhadap antigen bentuk L dan titer zat antistreptolisin-O.

Alergi Pada penyelidikan ternyata 45 o/o daripada pen-

derita dewasa tanpa bukti adanya suatu infeksi Streptokokus, memberikan sk in rest positif tipe lambat terhadap kuman Streptokokus yang masih utuh ataupun fraksi tertentu. Pada penyelidikan lebih lanjut terlyataSo/o dari anak-anak dan B0o/o dari orang dewasa, menunjukkan reaksi tipe lambat terhadap protein M. Hal ini dapat dipakai sebagai dasar dugaan bahwa alergi terhadap kuman Streptokokus ataupun produknya, mem-

142


Pada penyakit

punyai peranan penting dalam demam ;'htu;na glomerulonefritis.

dapat terjadi baktere-

lain organ. Dengan pemakaian antibiotika

Patogenesis dan gambaran klinik Infeksi Streptokokus timbulnya dapat dipengaruhi oleh bermacam-macam faktor, antara lain sifat biologik kuman, cara bost memberikan respons, dan port d'entre kuman. Penyakit yang ditimbulkan oleh kuman Streptokokus dapat dibagi dalam beberapa kategori, sebagai berikut:

A.

ini

mia yang menyebabkan infeksi metastatik di

monalitasnya dapat ditekan, tetapi pada bayi, orangtua yang debil dan pada penderita yang

mendapat pengobatan dengan kortikosteroid, penyakit ini dapat berkembang demikian cepat sehingga berakibat fatal. Penyakit ini cenderung untuk kambuh di tempat yang sama, sehingga terjadi sumbatan pada saluran getah bening yang bersifat menahun. Kulit setempat tumbuh secara tidak teratur, sehingga terjadi elel,hartL L,rsLs ut)sir,.is 'i'(i'1']tL()511. Jika lokasinya di bibir dapat terladi ttt..rt'i ct:!:e i/i,r, suatu pembengkakan bibir yang bersifat persisten.

Penyakit vang fer^jadi karena invasi Stt"rp* tiltztcus hetu hemolyfir:rs grup A Port d' entree sangat mempengaruhi gambaran klinik. Pada setiap kasus dapat terjadi selulitis yang cepat meluas secara difus ke jaringan sekitarnya dan saluran getah bening, tetapi peradangan setem patfly a sendiri hany a terjadisecara ringan. Dari saluran getah bening

puerpuralis Kuman Streptokokus masuk

infeksi cepat meluas ke dalam p eredaran darah,

uterus sehabis persalinan. Septikemia terjadi

sehingga terjadi bakteremia.

karena luka yang terkena infeksi, yaitu

Sepsis

dir

Sepsis

port d' entree-nya kulit atau selaput lendapat terjadi erisipelas, suatu selulitis

superfisialis dengan batas lesi yangtegas,

dalam

berupa endometritis.

Erisipelas Jrka

ke

terjadi karena luka bekas operasi atau karena trauma, terkena infeksi oleh kuman Streptokokus. Ada yang menyebut penyakit ini sebagai .itt git-:rti sr:,;r'Ii:I .!r'.-er. Sepsis

ede-

rnAtous, berwarna merah terang dan sangat nyeri. Penderita nampak sakit berat dengan demam tinggi. Pada pemeriksaan ditemukan leukositosis, lebih dari I S.Or,rf: ! 3i rlr oqit Titer ASO meningkat setelah 7-t0 hari. Kuman tidak ditemukan dalam pembuluh darah, melainkan di dalam cairan getah bening dari pinggir lesi yang sedang meluas, terutama dalam jar tngan subkutan.

E"

Pen3,akit yang terjadi karena infeksi lokal Streptokoktts heta hemolitikus grup A

Radang tenggorok Suatu penyakit yang hampir semua orang pernah merasakannya. Disebabkan oleh li i'vt"p t o i.: r' l< tt s

I : t: t a h

r: i

no

I

ii

i.fuy 5. P

ada

bayi dan

anak kecil timbul sebagai nasofaringitis sub-

Kokus Positif

Gram 143

akut dengan sekret serosa dan sedikit demam; dan infeksinya cenderung untuk meluas ke telinga tengah, prosesus mastoideus dan sela-

infeksi kuman Streptokokus pada traktus respiratorius bagian atas biasanya tidak mengenai paru-paru. Pneumonia karena Strep'

put otak. Kelenj ar getah benin g ceroical biasanya membesar. Penyakitnya dapat berlangsung berminggu-minggu. Pada anak-anak yang lebih besar danpadaorang dewasa, penyakitnya berlangsung lebih akut dengan nasofaringitis dan tonsilitis yang hebat, selaput lendir htlteremi.s dan membengkak dengan eksudat yang purulen. Kelenjar getah bening scr eikal membesar dan nyeri, biasanya disertai demam tinggi. Dua puluh persen dari infeksi ini tidak menimbulk an gejala (asimtomatik). Jika kuman dapat membuat toksin eritrogenik, dapat timbul sctrlet .fe'ter rasb. pal2

!{.\{-oc{'t.ts

kuman terdapat dalam farrng, tetapi toksin eritrogenik yang dihasilkannya menyebabkan terjadinya erupsi kemerahmerahan yang difus. Eritema mulai timbul di leher, meluas ke tubuh, kemudian menyebar ke ekstremitas. Secara histopatologik terlihat adany a ekstravasasi leukosit p o I y n o t' 1t l: tt nuclear dan sel darah merah dari pembuluh darah kecil ke dalam kulit. Zat anti eritrogenik dapat mencegah rasb, tetapi tidak berpengaruh terhadap infeksi kuman Streptokokus. Jika peradangannya hebat, dapat timbul abses peritonsiler 217t1 Lurhuig's ttnuint, dengan pembengkakan masif di dasar mulut dapat menyumbat pernapasan. Dengan reaksi Schultz-Charlton dapat dibuktikan apakah suatu rash terjadi karena toksin eritro-

scar/et Jbver

genik atau bukan.

lteta henrcitticus btasanya terjadi setelah infeksi virus, misalnya influenza atau morbili. lmpetigo Pada impetigo lokalisasi infeksi sangat super-

fisial, dengan pembentulxul

v e s ic o p

tts

t u !a

e

li

bawah stratum korneum. Terutama terdapat pada anak kecil, penyebaran terjadi [,er ccvt'

Linuitalnt'tt. Bagian

diliputi

kulit yang mengelupas

6lsI7 crusfct yang berwarna kuning

madu. Penyakit ini sangat menular pada anak-anak, dan biasanya disebabkan oleh Streptokokus dan bermacam-macam Stafilokokus. Infeksi kuman Streptokokus tipe 49 dan 57 pada kulit, sering menyebabkan timbulnya'n ePh rit ts pLtst tty'ef)tococca/is.

c. Endokarditis bakterialis Endokarditis bakterialis akuta Penyakit ini timbul pada bakteremia oleh Streptococcus beta hemolyticus, pneumokokus, stafilokokus ataupun coliftrm organisms negatif Gram. Pada pecandu narkotika, stafilokokus dan kandida merupakan penyebab utama terjadinya endokarditis. Penyakit ini dapat mengenai katup jantung yang normal ataupun yang telah mengalami deformasi, dan menyebabkan terjadinya endokarditis bakterialis ulseratif yang akut. Destruksi katup jantung yangterjadisecara cepar ataupun

144


ruptura cbordae tendineae, seringkali menyebabkan terjadinya kematian dalam waktu beberapa hari atau beberapa minggu.

Endokarditis bakterialis subakuta Penyakit ini terutama mengenai katup jantung yang abnormal, lesi rematik, klasifikasi ataupun penyakit jantung kongenital. Penyebabnya terutama Streptococcus viridans dan Streptococcus faecalis; Stafilokokus kadang-

kadang dapat menjadi penyebabnya, tetapi pada hakikatnya setiap mikroorganisme termasuk fungi, dapat menjadi penyebabnya. Setelah ekstraksi gigi, paling sedikit pada

terjadi bakteremia oleh Streptococcus alpba bemolyticus. Kuman ini merupakan flora normal pada traktus respi ratorius bagian atas dan penyebab utama endokarditis subakut. Sedangkan 5-lAo/o dari kasus disebabkan oleh Streptococcus faecalis 30o/o dari penderita

(enterokokus). Lesinya bersifat progresif, suatu

penyembuhan yang sedang terjadi akan disertai suatu peradangan yang aktif. Timbul suatu vegetasi yang terdiri dari fibrin, trombosit dan bakteri yang melekat pada daun katup jantung. Tanpa pengobatan penyakitnya bersifat fatal. Klinis akan ditemukan adanya demam, anemia, kelemahan, bising jantung yang abnormal, kelainan ginjal, pembesaran limpa dan emboli.

D. Infeksi lainnya Berbagai macam Streptokokus terutama enterokokus, merupakan penyebab infeksi

traktus urinarius. Streptokokus anaerob, normal dapat ditemukan dalam traktus genitalis

wanita, dalam mulut dan dalam intestinum. Kuman ini dapat menimbulkan lesi supuratif, baik sendirian ataupun beserta kuman anaerob lainnya, biasanya golongan bakteroides. Infeksi yang demikian dapat terjadi dalam l,tka, e nd o m e t r i t i s p o s tp a r t u m, sehabts terj adi ruptura dari suatu'z; iscws abdominalis, atau pada pe radangan paru-paru yang kronis. Pus yang timbul biasanya berbau busuk.

E. Penyakit paska infeksi Streptococcus Beta Hemolyticus Grup A Setelah suatu infeksi Streptokokus grup A,

terutama radang tenggorokan, dapat disusul suatu masa laten selama 2-3 minggu, setelah mana dapat timbul nefritis atau demam rheuma.

Adanya masa laten ini menunjukkan bahwa penyakit yang timbul setelah infeksi Streptokokus bukan merupakan akibat langsung dari penyebaran bakteri, melainkan merupakan reaksi hipersensitif daripada organ yang terkena terhadap zat anti Streptokokus.

Glomeru lonefritis akut Penyakit ini dapat timbul3 minggu setelah infeksi

kuman Streptokokus, terutama dari tipe L,4, L2,

18,25,49 dan 57. Jenis tertentu memang bersifat nefritogenik. Pada 23o/o dari anak-anak yangterkena infeksi kulit oleh Streptokokus ripe 49 terkena nefritis dan hematuria. Tetapi pada infeksi kuman Streptokokus secara random, incidence untuk terjadinya nefritis kurang darrO,5o/o.

Kobus Positif

Pada penyakit

ini teriadi kompleks

antigen

zat anti pada selaput basal dari glomerulus. Antigen yang terpenting kemungkinan terdapat dalam selaput protoplas dari Streptokokus. Klinis ditemukan adanya demam ringan, malaise, sakrt kepala, anoreksia, edema ringan tetapi meliputi seluruh tubuh, hipertensi ringan dan.perdarahan retina. Pada pemeriksaan urin akan ditemukan gross hematuria, protern, silinder yangterdiri dari sel darah merah, hialin dan granula, dan ditemukan juga adanya sel darah putih dan sei epitel. Fada pemeriksaan darah, titer ASO meningkat dan ada retensi nitrogen. Beberapa penderita dapat

meninggal aau dapat timbul glomerulonefritis kronik dengan payah grryal, tetapi sebagian besar dari penderita sembuh sepenuhnya.

Jantung rheuma Demam rheuma seqwelae

infeksi

^tav

rbeurnd.tic ferser merupakan

Streptococcus hemolyticus yang

paling serius, sebab dapat mengakibatkan kerusakan pada otot dan katup jantung. Patogenesis demam rheuma belum jelas tetapi ada yang menyatakan bahwa StrEtococcus grup A mempunyai struktur glikoprotein yang sama dengan otot dan katup jantung manusia. Timbulnya de mam rheuma biasanya didahului oleh infeksi Streptokokus grup A 2-3 minggu sebelumnya. infeksinya mungkin hanyaringan tanpa memberikan geiala. Infeksi Streptokokus yang tidak mendapat pengobatan, pada 0,3-3o/o dari penderita dapat menyebabkan timbuinya demam rhewma. Krtteria untuk menegakkan diagnosis jantung rheumadari Jones yang telah dimodifikasi ialah:

Gram 145

A. Kriteria mayor: 1. Karditis 2. Khorea Sydenham 3. Nodulus subkutan 4. Eritema marginatum 5. Poliartritis migrans B. Kriteria minor: L. Demam

2. Pohartralgia 3. Perpanjangan P-R interval pada EKG 4. Meningkarnyalqr endap darah dan C-reactiae protein

5. Bukti adanya infeksi

Streptococcus beta

bemolyticus sebelumnya.

6. Riwayat

adanya demam rhewma atau lesi

katup rematik Diagnosis jantung rlteuma hampir pasti jika ditemukan dua kriteria mayor atau lebih. Pada penyakit ini terdapat penebalan dan deformitas katup jantung, dan pembentukan badan-badan Aschoff dalam miokardium, yang berupa granuloma perivaskuler yang kecil-kecil yang selanjutnya akan diganti oleh jaringan parut. Jantung rheuma mempunyai kecenderungan untuk menjadi aktif kembali dengan adanya infeksi Streptokokus, sedangkan pada nefritis tidak terdapat sifat seperti ini. Pada serangan pertama dari jantung rbeuma hanya menimbulkan sedikit kerusakan pada jantung, tetapi kerusakan terus bertambah pada seranganserangan berikutnya. Jadi yang terpenting ialah mencegah terjadinya infeksi Streptococcus beta hemolyticus grup A pada penderita yang

146


bersangkutan, yaitu dengan memberikan penisilin sebagai profilaksis satu bulan satu kali. Jika

Perbenihan Bahan pemeriksaan ditanam pada lempengagar

sampai terjadi infeksi oleh kuman tersebut di atas, harus diberikan penisilin dalam dosis eradikasi. Jika penderita tidak tahan penisilin dapat diberikan eritromisin" Pengobatan profilaktik diberikan terus sampai umur 25 tahun atau bahkan seumur hidup.

darah; jika diduga kumannya bersifat anaerob juga ditanam dalam perbenihan tioglikolat. Pada

Pemeriksaan laboratorium

endokarditis perbenihan dibiarkan dieram selama dapat I-2mnggJbaru dibuang. Kadar t-.*:: ".:"'i' mempercepat terjadtnya hemolisis. Cakram basi-

Bahan pemeriksaan

lempeng agar darah Streptococcus hemolyticus grup A akan tumbuh dalam beberapa jam atau hari. Di dalam perbenihan dari bahan darah kuman Streptococcus oiridans dan mterococcus tumbuhnya dapat sangat lambat, jika diduga ada

Bahan untuk pemeriksaan dapat diperoleh defigan car^ sraabbing dari hidung atau tenggorokan, atau langsung dari darah, pus, sputum,

trasin yang mengandung 0,2 unit menghambat pertumbuhan Streptococcus grup A.

likuor serebrospinalis, eksudat dan urin.

lmunitas

Pemeriksaan langsung Pemeriksaan langsung dari sputum seringkali hanya menemukan kokus tunggal atau berpasangan, jarang ditemukan dalam bentuk rantai.

Jika pada pemeriksaan langsung terlihat adanya Streptokokus tetapi tidak tumbuh dalam suatu perbenihan, harus dipikirkan kemungkinan kumannya bersifat anaerob. Pemeriksaan langsung dari usap tenggorokan kurang begitu bernilai, karena normal selalu ditemrtkan adanya .i li t::) : t: i i i: :'i,j't' : t i,i r : :: di tempat ini, Sediaan yang dibuat dari perbenihan kaldu yang berumur 2-3 jam dapat diberi pewarnaan khusus untuk pemeriksaan imunofluoresensi. Dengan caraini dapat ditentukan adanya Streptokokus grup A secara cepat baik pada penderita ataupun padakarier. {-:

}

:

!.

Daya tahan terhadap infeksi Streptokokus bersifat tipe spesifik, artinya tahan terhadap infeksi kuman dari tipe yang sama tetapi rentan terhadap tipe yang lain.Dayarahan ini ada hubungannya dengan zat anti protein M. Kekebalan terhadap toksin eritrogenik berdasarkan adanya antitoksin di dalam darah. Antitoksin ini mencegah rerjadinya rasb pada scarletfezter. ASO timbul setelah terjadi infeksi, tetapi tidak memberikan kekebalan pada infeksi berikutnya. Titer ASO yang tinggi menunjukkan adanya infeksi atau adanya infeksi yang berulang-ulang, dan biasanya sering ditemukan pada penderita rematik.

Pengobatan Antibiotika telah mengubah prognosis

jenis infeksi Streptokokus secara

semua

radikal.

Kokus Positif

Gram

147

Pengobatan yang dini dan teratur dengan antibiotika pada umumnya memberikan penyembuhan.

tus urinarius, dimana sering menyebabkan terjadinya bakteremia temporer, pemberian obat-

A

obat antibiotika sangat diperlukan untuk mencegah atau untuk pengobatan dini terhadap in-

,

Semua Streptococcws beta hemolyticus grup

sensitif terhadap penisilin G. Ada beberapa yang resisten terhadap tetrasiklin. Pada endokarditis

bakterialis, tes sensitivitas kuman terhadap berbagai macam antibiotika sangat diperlukan, karena hasilnya penting untuk menentukan pengobatan yang optimum. Aminoglikosida sering dapat mem-

pertinggi daya kerja penisilin terhadap kuman Streptokokus, terutama enterokokus. Obat-obat antibiotika tidak berpengaruh terhadap glomerulonefritis dan demam rbeuma yang telah terjadi. Namun pada infeksi Streptokokus yang akut, harus diusahakan untuk membasmi bersih kuman

Streptokokus dari tubuh penderita, y angberarti mencegah terbentuknya antigen yang dapat me-

nyebabkan timbulnya penyakit-penyakit setelah infeksi Streptokokus. Obat-obat antibiotika juga bermanfaat untuk mencegah atau untuk mengobati penderita rbeuma terhadap reinfeksi oleh Streptococcus beta bemolyticus gtup L.

feksi StrEtococcus beta bemolyticus gr:up A pada

penderita yang diketahui mempunyai kelainan katup jantung.

Sumber infeksi kuman Streptokokus dapat berasal dari penderrta atau dari karier. Penularan terjadi secara droplet dari traktus respiratorius ataudankulit. Susu sapi yang mengandung StrEt

ly ticu.s

dapat menj adi penyebab

epidemi. Dalam hal ini penentuan grup dan tipe kuman Streptokokus penting untuk mencari jejak dan sumber penularannya.

Cara kontrol yang terpenting ialah:

t.

Pada penderita dengan infeksi Streptokokus

2.

grup A pada traklus respiratorius ataupun kulitnya harus diberikan pengobatan antibiotika secara intensif. Pada penderita yang pernah mendapat serangan demam rheumaharus diberikan antibiotika dalam dosis profilaksis. Pada penderita glomerulonefritis tidak diberikan profilaksis, karena jumlah kuman Streptokokus

Epidemiologi, pencegahan dan kontrol Sejumlah kuman Streptokokus, misalnya Snep' tococcus viridans dan enterokokus, merupakan sebagian dari flora normal pada tubuh manusia.

Kuman-kuman ini hanya akan menimbulkan penyakit jika terdapat di luar temPat-tempat di mana mereka biasanya berada, misalnya pada katup jantung. Untuk mencegah kemungkinan terjadinya hal itu, terutama pada waktu melakukan tindakan'tindakan operatif pada traktus respiratorius, traktus gastrointestinalis dan trak-

o c o c cus b e mo

3. 4.

tipe nefritogenik tidak banyak. Eradikasi Streptokokus grup A dari karier. Untuk mencegah penyebaran kuman Streptokokus, dapat dilakukan dengan cara mencegah pengotoran oleh debu, ventilasi yang baik, saringan udara, sinar ultraviolet, dan pemakaian aerosol. Susu sapi harus selalu di pasteurisasikan.

I48


STREPTOCOCGUS PNEUMONIAE (PNEUMOKOKUS) Diplokokus positif Gram yang berbentuk lanset ini ditemukan dalam saliva manusia oleh Sternberg dan Pasteur pada tahun 1881 di tempat yang terpisah. Meskipun kedua orang tersebut masingmasing berhasil membuat septikemia dengan jalan menyuntikkan kuman ini pada kelinci, namun mereka tidak menghubungkannya dengan

penyakit pneumonia, mungkin karena tidak tahu bahwa orang sehat dapat menjadi karier kokus virulen. Baru pada tahun 1886 diketahui bahwa kuman ini dapat menyebabkan pneumonia lobaris, oleh Frunkel dan \Teichselbaum di tempat yang terpisah pula.

Kuman ini biasa hidup normal dalam traktus respiratorius bagian atas dan dapat menyebabkan penyakit pneumonia, sinusitis, otitis, meningitis, dan proses infeksi lainnya.

Morfologi dan identifikasi mikroskopik nampak sebagai kokus berbentuk lanset, biasanya berpasangan dan berselubung. Pneumokokus tipe III berbentuk bulat, Secara

baik yang berasal dari eksudat maupun dari perbenihan. Rant aian p anjangte rdapat bila ditanam dalam perbenihan yang hanya sedikit'mengandung magnesium. Kuman ini positif Gram dan pada perbenihan tua dapat nampak sebagai nega-

tif Gram, tidak membentuk spora, tidak bergerak (tidak berflagel). Selubung terutama dibuat oleh jenis yang virulen.

Sifat-sifat perbenihan Untuk pertumbuhan terbaik perlu media dengan i:i i . .i, .,:'.i',1 Kuman ini tumbuh aerob dan fakultatif anaerob. Jarang terlihat tumbuh pada suhu di bawah ,.'-i':, dan di atas ,:, '.... Suhu pertumbuhan optimum r,:,:,'1''''- Glukosa dan gliserin meningkatkan multiplication rate-nyd, tetapi bertambahnya pembentukan asam laktat selain rnenghambat dapat pula membunuhnya, kecuali

bila ke dalam perbenihan ditambah kalsium karbonat 1% untuk menetralkannya. Dalam lempeng agar darah sesudah penge-

raman selama 48 jam akan terbentuk koloni yang bulat kecil dan dikelilingi zona kehijauhgatan identik dengan zonayangdibentuk oleh strEtococcus airidans. Kuman ini lisis dalam larutan empedu 10o/o (otolisis) atau natrium desoksikholat 2o/o dalam waktu 5-10 menit, sifat ini penting untuk membedakannya dart Streptococcus airidans.

Kuman pneumokokus meragi inulin; inulin positif dapat menegakkan diagnosis, tetapi jika negatif belum tentu bukan pneumokokus. Kuman ini berbeda dari kokus lainnya, dihambat oleh optokhin. Koloni yang didugapneumokokus, ditanam pada pelat agar darah, kemudian ditempelkan cakram optokhin. Bila ternyata Pneumokokus maka akan nampak zona yang tidak ada pertumbuhan kuman di sekeliling cakram.

Kokus Positif

Untuk memperoleh perbenihan yang murnl bahan pemeriksaan disuntikkan melalui intraperitoneum pada tikus putih. Dengan cara ini pula, virulensinya dapat diketahui.

Daya tahan kuman Kuman Pneumokokus dalam sputum yang kering

yang tidak terkena sinar matahari secara langsung dapat tahan beberapa bulan. Dalam perbenihan biasa mati setelah beberapa hari, tetapi dapat dipertahankan dan tetap virulen berbulanbulan bahkan bertahun-tahun bila disimpan dalam keadaan liofil. Kuman ini mati setelah 10 menit pada 52oC, L jam oleh sinar matahari langsung, I1/z jam oleh sinar matahari yang difus. Pneumokokus lebih mudah mati dengan fenol, , ;,:,.:.,, kalium permanganat dan antiseptikum lainnya daripada Mikrokokus dan Streptokokus. Selain itu Pneumokokus rentan terhadap sabun, empedu, natrium oleat, zat warna dan derivat kuinin. Pneumokokus dihambat oleh sulfadiazin, tetapi sering terjadi resistensi sesudah beberapa hari. Kuman ini sangat sensitif terhadap penisilin.

Struktur antigen Antigen terpenting adalah kapsul polisakarida, yang menentukan virulensi dan lima jenis tipe spesifik. Jika kuman dicampur dengan serum anti spesifik, maka selubung akan membengkak. Reaksi ini disebut , ' ,, ' ' .""-, '; '

lnfeksinya pada manusia Yang khas ialah menyebabkan penyakit pneumonia lobaris. Selain itu dapat pula menimbulkan sinusitis, otitis media, osteomielitis, artritis, peri-

Gram 149

tonitis, ulserasi kornea dan meningitis. Dari pneumonia lobaris dapat terjadi komplikasi berupa septikemia, empiema, endokarditis, perikarditis, meningitis dan artritis. Pneumonia sekunder oleh

Pneumokokus setelah infeksi virus (campak, influenza) lebih jarang terjadi daripada oleh Streptokokus, dan hal yang sebaliknya dengan infeksi Stafilokokus.

Mortalitas Angka kematian pada pneumonia tergantung pada

ras, seks, umur dan keadaan umum penderita, tipe kumannya, luasnya bagian parv-paru yar'g

terkena, ada tidaknya septikemia, ada tidaknya komplikasi, pemberian terapi spesifik, dan faktorf aktor lainnya. Pada pender ita y artg tidak diobati mortalitasnya .,:;t. ;i r,, namun setelah ditemukan antibiotika turun sampai 5o/o. Hasil yang kurang baik pada infeksi primer oleh Pneumokokus terdapat pada meningitis, terutama pada otitis media dan meningitis. Sebelum dipakai antibiotika mortalitasnya 99o/o, dengan pemakaian antibiotika morcalitasnya turun berkisar autara 7-72o/o, terendah pada anak-anak dan meningkat secara progresif sesudah umur 40 tahun.

Pengobatan Semua tipe Pneumokokus sensitif terhadap

peni

silin, penisilin merupaka n drug of ch oice. Y angber bahaya bila terjadi infeksi sekunder oleh Stafilo-

kokus yang resisten terhadap penisilin dan antibiotika lainnya. Pada pneumonia dan septikemia '-. cukup dengan penisilin dosis '',.,. : : . . satuan setiap hari. Sedang pada meningitis diperlu.

150


mencapai Akhir-akhir ini Pneumokokus sudah resisten secara intra- terhadap banyak preparat antibiotika, misalnya

kan dosis yang lebih tinggi agar dapat

selaput otak. Penisilin diberikan vena dengan dosis 1 juta satuan setiap jam sampai tetrasiklin, eritromisin dan linkomisin. Peningterlihat adanya perbaikan. Inipun harus disertai katan resistensi terhadap penisilin juga terli sunrikan penisilin intramuskular setiap 6 jam hat pada Pneumokokus yang diisolasi dari New dengan dosis 4-5 juta satuan selama 2-3 minggu. Guinea. Pemberian penisilin intratekal tidak dianjurkan, karena bila dosisnya terlampau tinggi akan mengakibatkan reaksi berupa perdarahan otak.

BATANG POSITIF GRAM Abdul Rahim, Mathilda Lintong, Suharto, Suharno Josodiwondo

BACILLACEAE Golongan kuman Bacillaceae adalah kuman positif Gram dan terbagi dalam dua genus yang ter-

L.

infeksi kulit: "Malignant pustule" yang dapat berkembang menjadi toksemia. Biasanya terjadi pada peternak atau pekerja rumah pemotongan hewan.

2.

infeksi paru-paru:

batang berspora (endospora) yang bersifat

kenal: 1..

genus Bacillus yang bersifat aerob

2. genus Clostridium yang bersifat anaerob

r[/ool sorters disease yangterjadi karena inhalasi spora dari bulu domba. Biasanya penya-

Bacillus Berarti batang kecil dengan ukuran

,,

:

.

':;-

'i

:

.,1',

:

kit ini

:',,' :.ii':: dan tumbuh secara aerob. Spesies yang pentin

:;,,,,,:'.t.,.

g adalah

3.

infeksi pada usus: menyebabkan infeksi pada usus halus yang disertai dengan gangren. Sebabnya adalah karena mak an dagingyang terinfeksi anthrax.

4.

infeksi selaput otak setelah bakteremia. Pengobatan adalah dengan penisilin, retrasiklin, streptomisin dan kotrimoksasol.

:

.,.,'t,,",

-t:..t, -.i;,;,

. 1, r,t.,'

-

Bacillus anthracis Kuman anthrax banyak ditemukan pada penyakit zoonosis, infeksi pada ternak lembu, kambing, domba dan babi. Kuman dikeluarkan melalui feses, urin dan saliva binatang yang terinfeksi dan bertahan hidup di ladang dalam bentuk spora untuk waktu yanglama sekali. Pada manusia kuman anthrax dapat menye-

fatal.

Morfologi:

-

Batang dengan ukuran .: :,: i: .-,:i. i ::.i:i, dapat tersu-

-

Pada

sun seperti bambu. Spora senrral. Gerak negarif.

kultur tampak koloni putih

tepi seperti rambut, tidak ada hemolisis pada agar darah.

babkan: 151

abu-abu,

152


Virulensi:

Pus atau suspensi kaldu dari kuman yang disuntikkan intra peritoneal pada marmot atau mencit akan menimbulkan kematian dalam 48 jam. Tes Ascoli: Ekstrak dari jaringanterinfeksi + serum kebal akan menyebabkan terladinya reaksi presipitasi.

Untuk pemeriksaan laboratorium, bahan yang diambil adalah pus, cairan luka, darah atau sputum. Imunisasi dapat dilakukan dengan suspensi kuman yang dilemahkan (42-52"C) atau dengan suspensi spora atau dengan antigen protektif yang diambil dari filtrat perbenihan. Bacillus subtilis Dapat menyebabkan meningitis, endoharditis, infeksi mata dan lain-lainnva.

Bacillus cereus Dapat menyebabkan keracunan makanan oleh enterotoksin yang terdapat pada makanan seperri nasi yang telah dimasak tetapi kemudian diletakkan di tempat yang hangat sehingga terjadi sporulasi dan terbentuklah toksin itu. Dapat juga menyebabkan pneumonia, bronkopneumonia dan luka.

Spesies yang penting adalah

-

:

Clostridium tetani C I o stridium p erfringen s Clostridium botulinum

-Clostridiurn dfficile CI. tetani Penyebab penyakit tetanus pada manusia. Terdapat banyak di a1am, di tanah, di feses kuda dan binatang lainnya. Ada banyak tipe yang dapat dibedakan dengan antigen flagel. Semuatipe mem-

bentuk toks in y angsama. Toksi n dapat dibuat di laboratorium pada perbenihan sintetik yang sedikit sekali mengandung zatbesi (Fe). Toksin tetanus adalah protein, termolabii (65'C -5 menit

menjadi inaktif) BM 70.000 dan dapat dicerna oleh enzim proteolitik lambung. Cl.tetani tidak bersifat imtasif. Kumannya tetap di luka, apabila keadaannya memungkinkan yaitu keadaan anaerob yang biasanya terjadi karena adanya: 1, jaringan nekrotik 2. adanyag ramkalsium 3. adanya kuman piogenik lainnya maka spora akan jadi bentuk vegerarif dan eksotoksin yang dibentuk akan menjalar menuju SSP, melalui jaringanperineural, pembuluh darah atau pembuluh limfe. Pada SSP toksin mengikat

nya lebih besar di badan kuman sehingga mengem-

diri pada ganglion di batang otak, dan sumsum tulang belakang. Toksin bekerja secara blokade, dengan dikeluarkannya mediator penghambat sinapsis neuron motorik, Hasilnya add,ah hiperefleksi dan spasme otot tubuh terhadap rangsangan apa saja. Masa

bung. Tumbuh secara anaerob.

inkubasi dari 4-5 hari sampai berminggu-mirggo.

Clostridium Clostridium berarti kelosan benang yang kecil. Biasanya berflagel peritrikh, sehingga dapat bergerak. Spora lonjong atau bulat yang biasa-

Batang Positif

konnrlsi kontraksi tonik dari otot tubuh. Biasanya kejang otot mulai pada tempat infeksi, kemudian otot mulut (risus sardonicw) sehingga seluruh tubuh yang disebut opis' G ejalapenyakit adalah

totonus. Kesadaran tetap adadan rasa sakit sangat

hebat. Kematian biasanya karena gangguan alat-

alat pernapasan. Angka kematian pada tetanus yang menyeluruh biasanya kurang lebih 50o/o. Diagnosis biasanya berdasarkan klinis dan anamnesis. Biasanya setiap kasus kecelakaan tanpa

klinis sudah langsung diberikan pencegah dengan ATS. Pengobatan biasanya tidak menjamin kesembuhan. Yang penting adalah gejala

pencegahan.

Pencegahan adalah

luka 2. imunisasi aktif dengan toksoid 3. imunisasi pasif dengan ATS 4. pemberian antibiotik 1. pembersihan

toksin berasal dari binatangatau manusia. ATS manusia lebih baik dari ATS kuda atau lainnya karena lebih aman (tidak ada reaksi serum) dan tahan dalam badan lebih lama (2-4 minggu) dan dosis yang lebih rendah

' ::"; -; ,

,:-:'.-:,:-'.

,

l:::::'..:.::'r::-r

: , dibandingkan

Untuk terapi, dosis ATS lebih besar.

Clostri d i u m pe rf r i n ge ns Dahulu dikenal dengan nama CL wtelchii. Merupakan salah satu penyebab dari gangren gas (Myoneuosis) Dapat juga menyebabkan keracunan makanan oleh enterotoksin yang termolabil atau enteritis nekrotik.

153

Ada lima tipe Cl. perfringens yaitu tipe A, B,

C, D, E. Pada manusia yang menimbulkan penyakit adalahtipe A dan C. Cl. p erfringens tip e A menyebabkan gangren gas dan keracunan makanan. Pada gangren gas, karbohidrat jaringan dihancurkan dengan pembentukan gas dan oleh adanya septikernia, akan terjadi hemolisis intravaskuler. Pada keracunan makanan, toksin merangsang enzim adenylate cyclase pada dinding usus, yang mengakibatkan bertambahnya konsentrasi cAMP (ryclic adenosin monophosphat) yang menyebabkan hipersekresi air dan klorida dalam usus dan menghambat reabsorpsi natrium dan terjadilah diare yangdapat berlangsung L-3 hari. C. perfringens tipe C menyebabkan jejunitis, biasany a kar ena makan daging babi. Gej alanya adalah disentri, sakit perut dan muntahmuntah. D i ag

Antitoksin hanya bekerja terhadap toksin yang belum terikat pada jaringan saraf. Anti-

Gram

P

ada anak-anak biasany a iatal.

nosi s

Ia

bo

ratori u m

Spesimen diambil dari luka, pus, jaringan atau

makanan. Pada pemeriksaan mikroskopik akan

dilihat batang positif Gram yang biasanyatanpa spora. Pada pembiakan bahan ditanamkan dalam rnedium tioglikoiat, medium cooked chopped meat, dan agar darahyangdieram secara anaerob. Pertumbuhan pada salah satu medium tersebut dapat dipindahkan ke medium susu untuk melihat storftly fermentation setelah 24 jam. Setelah didapatkan kultur murni, dilakukan reaksi biokimia seperti reaksi gula-gula pada medium tioglikolat. Pada agar darahdapat dilihat adanyahemolisis biasa, atau ada pula hemolisis yang rangkap (double hemolysis)atau tidak ada hemolisis sama

154


sekali. Untuk aktivitas lesitinasa dapat dilihat pada

medium kuning telu r

(egg yolk, medium) y ang me-

rupakan presipitasi ftekeruhan) di sekitar koloni.

Pengobatan Yang penting pembersihan luka secara bedah terhadap segala jaringan nekrotik yang menyeL,abkan pertumbuhan kuman, kemudian pem-

otot sehingga terjadi kelumpuhan otor. Gejalanya biasanya setelah 18-96 jam makan toksin dengan keluhan penglihatan karena otot mata yang tidak ada koordinasi. Sulit menelan, sulit brcara. Kematian biasanya karena paralisis otot pernapasan atau henti jantung (cardiac arrest). Angka kematian botulismus adalah tinggi.

Diagnosis laboratorium

berian antibiotika, seperti penisilin. Pemberian antitoksin hasilnya masih diragukan. Hiperbaric

Biasanya dengan cara mendeteksi toksin di dalam

oxygen dapat dicoba pula.

sisa makanan, dan tidak dalam serum penderrta,Dapat dideteksi dengan cara reaksi netralisasi

Clostridium botulinum

antigen-antibodi atau secara aglutinasi sel darah

Terdapat secara luas di alam, kadang-kadang ada dalam feses binatang. Terdapat enam tipe berdasarkan toksin, yaitu

A, B, C, D, E, F. Pada

manusia didapatkan tipe A, B dan E. Eksotoksin

yang dikeluarkan adalah protein dengan BM 20.000 yang termolabil (100' C-20 menit menjadi inaktif). Dosis letal untuk manusia : 1 mikrogram. biasanya tidak menyebabkan infeksi pada luka akan tetapi menyebabkan keracunan makanan oleh toksin yang termakan bersama dengan makanan. Makanan yang sering

kecemaran dengan Clostridium adalah makanan yang berbumbu, makanan y^ngdiasap, makanan

kalengan yang dimakan tanpa dimasak dahulu. Kerja toksin adalah memblokir pembentukan atau pelepasan acetylcholin pada hubungan saraf

merah yang dilapisi dengan antiserum, arau dengan percobaan pada mencit yang disuntik bahan tersangka. Kultur biasanya tidak dilakukan.

Pengobatan Dengan pemberian antitoksin polivalen (tipe A,

B dan C) yang disuntikkan I.V dan secara simtomatik terutama untuk pernapasan (pernapasan buatan).

Pencegahan Makanan yang diawetkan di rumah harus dimasak secara baik yang dapat membunuh spora dan

makanan harus dimasak sebelum dimakan. Makanan rumah yang harus diperhatikan adalah kacang-kacangan, j^Wng, ikan asap atau ikan segar dalam plastik.

CORYNEBACTERIUM ditetap- natang yang mempunyai morfologi yang sangat difteri dan kemudian mirip. Sebab kesamaan morfologi dianggap se-

Genus Corynebacterium pada mulanya

kan sesuai dengan basilus dinrasukkan beberapa spesies yang lain dari

bi-

bagat ada hubungan keluarga, organisme Cory-

Batang PositiJ

neform yang berasal dari sumber lain dari bina-

tang dan manusia secara berturut-turut digo'longkan ke dalam genus ini, yang sekarang ini telah meliputi suatu koleksi yang heterogen dengan spesies-spesies yang saprofitik dari bermacarn-macam habitat. Coryneform adalah batang yang pleomorf dan positif Gram. Tidak membentuk spora, tidak tahan asam, dan tidak bisa bergerak. Dari semua keterangan kemotaksonomi yang diperoleh, kebanyakan ahli taksonomi berpendapat bahwa genus Corynebacterium harus dibatasi pada organisme-organisme yang dinding selnya mengandung asam mesodiaminopimelik, arabinosa, galaktosa, dan asam mikolik dengan rantaiyangrelatif pendek, DNA mengandung G + C antara 5l-59 mol%. Sejumlah besar dari spesies-spesies adalah fakultatif anaerob.

Kekerabatan antara Corynebacteria dart manusia dan binatang dengan Mycobacteria dan Nocardia disebabkan karena mereka mempunyai kesamaan dinding sel, khususnya dengan adanyaarabinosa, galaktosa, asam mesodiamino-

pimelik, dan asam mikolik. Istilah difteroid telah digunakan dalam bakteriologi kedokteran untuk batang positif Gram yang mirip dengan C. diphtheriae sehingga bisa keliru dengan C. diphrberiae, dan dikira adalah spesies dari Corynebacterium. Difteroid adalah batang yang pleomorf positif Gram dan bisa mengandung granula metakromatik. Sel-selnya bisa berderet-deret dengan bentuk palisade, bentuk huruf V, menyerupai konfigurasi cuneifurm. Biasanya tidak bergerak, katalase positif, tidak

Gram

155

membentuk spora, tidak tahan asam, sedikit cenderung untuk bercabang. CORYNEBACTERIUM DIPHTHERIAE

Difteria berupa infeksi akut terutama. pada saluran napas bagian atas disebabkan oleh C. diphtberiae yang toksigenik. Kadang-kadang kulit, konjungtiva dan vulva dapat terinfeksi. Difteria kulit lebih sering dijumpai di daerah-daerah tropik. Penyakit difteria terutama menyerang anakanak umur kurang dari 15 tahun yang tidak diimunisasi, terutama antara umur 1-9 tahun, tetapi mungkin pula terdapat pada orang-orang dewasa yang tidak divaksinasi atau pad bayi-bayi baru lahir. Pada saluran pernapasan, lesi primer umum dijumpai dalam tenggorok/nasofaring dimana tampak terbentuknya pseudomembran berwarna keabu-abuan. Pada kasus-kasus ringan, membran ini mungkin tidak dibentuk. Strain-strain nontoksigenik mungkin pula membentuk membran yang khas, hal mana menunjukkan bahwa eksotoksin agaknya bukan merupakan penyebabnya. Kuman difteri berkembang biak pada tempat tersebut, sedangkan eksotoksin yang dihasilkannya terbawa oleh aliran darah ke jaringan tubuh lainnya dan menimbulkan hemoragik serta kerusakan-kerusakan nekrotik pada berbagai macam organ. Kuman difteri ditemukan untuk pertama kalinya oleh Klebs dan Loeffle r pada tahun 1888 sehingga karenanya kuman ini disebut juga sebagai K-L bacillus, sedangkan Roux dan Yersin berhasil menemukan eksotoksin kuman ini di dalam perbenihan di mana kuman tersebut dibiakkan.

156


Genus Corynebacterium meliputi banyak sekali spesies, baik yang bersifat saprofit atau yangpatogen bagi tanaman,hewan dan manusia. C. diphtheriae merupakan satu-satunya spesies yang patogen bagi manusia. Ketiga biotip C. diphtheriae adalah gravis, mitis dan intermedius. Nama-nama ini diberikan berdasarkan beratnya

penyakit yang ditimbulkannya I1,'.;,':, ,. i:;','.;.," . ,-.,i .

i:r.-lrii;;l;;Jritl';!, Kini nama-nama ini sudah tidak sesuai lagi mengingat terdapatnya strain-strain

5ifat-sifat biakan Meskipun C.d,ipbtheriae L,ersifat anaerob fakultatif, pertumbuhan optimal diperoleh dalam suasana aerob.

Untuk mengasingkan dan produksi toksin kuman ini, diperlukan perbenihan-perbenihan kompleks. Untuk membiakkan kuman ini dapat dipergunakan perbenihan Pai, perbenihan serum Loeffler atau perbenrhan agar darah. Pada perbenihan serum, kuman ini tumbuh dengan mem-

baik yang toksigenik maupun yang tidak pada ketiga biotip tersebut, tetapi nama-nama ini masih tetap dipergunakan karena peirting dalam identifikasi seperti, dalam morfologi koloni, morfologi sel serta sifat-sifat biokimiawi yang ber-

bentuk kolonikoloni kecil mengilap berwarna putih keabu-abuan setelah pengeraman selama 1.2-24 j^ pada 37"C. Perbenihan serum Loeffler ini juga berguna, karena perbenihan ini tidak menunjang pertumbuhan Streptokokus dan Pneumokokus yang mungkin terdapat di

guna dalam epidemiologi.

dalam bahan pemeriksaan.

Penambahan garam-garam

Morfologi Kuman difteri berbentuk batang ramping

ber-

ukuran 1,5-5 pm x 0,5-L pm dan biasanya salah satu ujungnya menggembung sehingga berben-

tuk

gada, tidak berspora, tidak bergerak,

positif

Gram dan tidak tahan asam. Di dalam preparat sering tampak membentuk susunan huruf-huruf V, L, Y, tulisan Cina atau anyaman pagar (palisade). Bentuk-bentuk pleomorfik sering dijurnpai terutama bila kuman dibiakkan dalam perbenihan suboptimal. Granula metakromatik Babes-Ernst dapat dilihat dengan pewarnaan menurut Neisser atau biru metilen Loeffler. Pemeriksaan terhadap granula metakromatik ini tidak spesifik.

telurit ke

dalam

perbenihan seperti perbenihan agar darahtelurit dan perbenihan Mcleod, akan mengurangi jumlah pencemaran pada waktu pengasingan, dan juga menyebabkan koloni-koloni kuman difteri

berwarna hitam/hitam kelabu. Sifat-sifat ini dapat dipakai untuk membantu diferensiasi ketiga biotip kuman difteri tersebut. Pada perbenihan-perbenihan ini tipe mitis bersifat hemolitik, sedangkan tipe-tipe gravis dan intermedius tidak. Di dalam perbenihan kaldu, tipe gravis cenderung untuk membentuk selaput (pellick) pada permukaan perbenihan, tipe mitis tumbuh merata (difus), sedangkan tipe inter-

medius akan membentuk suatu

endapan

(sedimen). Asam tanpa gas dibentuk dari berbagai karbohidrat (Tabel 19.1).

Batang Positif

Gram 157

Tabel tg.t Beberapa Sifat Biokimia Coryneb acterLa

A = Asam

Strain C.d,iphtheriae mitis yang nitrat negatif disebut juga sebagai C. belfanti atau C. diphtheriae mitis aar belfanti.

V

:

Variabel

Daya tahan (resistensi): Dibandingkan dengan kuman-kuman lain yang tak berspor a C. dipbtheriaeleblhtahan terhadap pengaruh cah

dan pembekuan'

Di

^y^,pengeringan dalam pseudomembran kering,tahan selama 14

hari, tetapi dalam air mendidih hanya tahan selama satu menit, dan pada 58oC tahan selama 10 menit Kuman ini mudah dimatikan oleh desinfektan.

Struktur antigen: imunologik, semua toksin difteri adaiah identik, tetapi kumannya sendiri secara antigenik merupakan spesies heterogen' Ketiga tipe Secara

gravis, mitis dan intermedius, menunjukkan ada-

nya perbedaan-perbedaan pada permukaan

sel

kuman. Perbedaan dalam komponen-komponen

permukaan sel dapat juga diketahui dengan bac' teriophaga typingdan pembentukan bakteriosin. Antigen yang er^t kaitannya dengan spesifisitas

tipe

daripada strain'strain C. diphtberiae

adalahantigen K yang berupa protein termolabil

dan terdapat pada permukaan dinding

sel

kuman.

Antigen

ini

berperan penting

di

dalam

imunitas anti bakteri dan hipersensitivitas, tetapi tidak ada hubungannya dengan imunitas anti

toksin. Antigen K bersama-sama dengan glikolipid merupakan penentu-penentu utama dalam kemampuan invasi dan virulensi kuman difteri. Antigen O (suatu polisakarida) yang termostabil merupakan antigen grup yang umum dijumpai pada Corynebacteria yang bersifat parasit bagi manusia dan binatang.

158


Penentu-penentu patogenitas

Binatang berbeda-beda dalam kepekaannya ter-

Daya invasi:

hadap toksin difteri. Toksin ini letal bagi manusia, kelinci, marmot dan burung dalam

K, kuman difteri juga memiliki factor berupa glikolipid yang merupakan

Selain antigen cord

penunjang virulensi kuman. Aktivitas cord factor C. diphtheriae iri mirip dengaR "cord factor" yang terdap at pada kuman M. tuberculosis.

Eksotoksin: Pada difteria, eksotoksi nyangdihasilkan oleh C. diphtheriae merupakan penentu biokimia urama dalam patogenesis infeksi. Toksin hanya diben-

tuk oleh strain-strain C.

diphtberiae yang lisogenik bagi bakteriofagayangmembawa gen toks (tox gen) Meskipun demikian, strain-srrain non-

toksigenik dapat dijadikan toksigenik dan lisogenik bila diinfeksi memakai Tox + bacteriophage yang sesuai. Toksin dihasilkan sebelum partikel-partikel faga dibentuk, dan tidak dibentuk lagi apabrla sel mengalami lisis. Pembentukan toksin secara in oitro sangat dipengaruhi oleh keadaan lingkungan terutama kadar Fe inorganik dalam perbenihan. Strain yang dipergunakan untuk pembuatan toksin guna keperluan komersial adalah strain Park Williams 8 yang mampu tumbuh dan membentuk toksin di dalam perbenihan yang mengandung kadar Fe sangat rendah.

Toksin difteri berupa rantai tunggal polipeptida dengan berat molekul kira-kira 62.000.

Toksin ini terdiri dari dua fragmen A dan B dengan B.M. masing-masing 24.OOO dan 38.000. Kedua fragmen ini diperlukan di dalam efek toksin pada binatang dan sel-sel biakan jaringan.

dosis 160 nanogram/ks berat badan.

Patogenitas: Difteria merupakan penyakit infeksi yang akut dengan masa inkub asi 1.-7 hari yangdisebabkan oleh str ain C. dipb tberiae yan g toksigenik. Toksin yang dibuat pada lesi lokal diabsorpsi oleh darah dan diangkut ke bagian-bagian tubuh yang lain, tetapi efek toksin yang paling utama ialah meliputi jantung dan saraf perifer. Jalan masuk infeksi yang umum untuk C. diphtheriae adalah saluran napas bagian atas, dimana organisme ber-

kembang biak pada lapisan superfisial pada selaput lendir. Di sana eksotoksinnya diuraikan yang menyebabkan nekrosis pada jaringan sekitarnya. Respons daripada peradangan rnemben-

tuk

suatu Pseudomembran yang terdiri dari bakteri, sel-sel epitel yang mengalami nekrotik, sel-sel fagosit dan fibrin. Mula-mula membran tersebut tampak pada tonsil atau pada bagian posterior faring dan bisa menyebar ke atas ke bagian palatum yang lunak dan keras dan ke nasofaring, atau ke bagran bawah ke laring dan trakea.

Difteria laringeal sangar berbahaya sebab kemungkinan terjadi sumbatan pada saluran napas. Difteria kulit biasa ditemukan di daerah tropik. Apabila dilakukan pembiakan secara rutin pada luka-luka pada kulit selama wabah difteria, isolasi C. dipbtheriae dari kulit akan lebih tinggi daripada yang dianggap dahulu. Di Amerika

Batang Positif

Gram

159

Utara luka kulit yangjuga memberikan hasil C. dipbrherae positif biasanya merupakan infeksiinfeksi sekunder pada luka goresan atau pada gigitan serangga dimana juga mengandung StrEtococcus beta hemolyticus atau Staphylococcus

C. rninutissimwm merupakan penyebab eritrasma, suatu infeksi superfisial pada daerah-

aureus atau kedua-duanya.

Arti epidemiologi yang utama dari C. dipbtberiae pada luka kuiit mungkin adalah peranaflnya sebagai reservoir dan

Pemberian antitoksin difteri yang tepat jumlahnya merupakan pengobatan yang efektif dan khas terhadap difteria. Antitoksin harus segera

mempermudah penyebaran kuman selama epidemi. Luka difteria juga terjadi pada bagian depan

diberikan apabila diagnosis presumtif secara klinik ditentukan, ranpa menunggu hasil pemeriksaan laboratorium terlebih dahulu. Hal ini perlu karena toksin cepat sekali terikat pada sel-sel jaringan yang peka, dan sekali terikat

lubang hidung, bagian dalam hidung, mulut, mara, telinga tengah, dan pada kasus-kasus yangjarang, pada vagina. Endokarditis yang disebabkan oleh

C. diphtherid.e yang toksik dan yang nontoksik juga sudah pernah dilaporkan. Beberapa Corynebacteria seperti C. psewdodiphtheriticum, C.

hofntannii,

C.

C.

(C. haemoliticum)" dan C. ulcerans, biasa disebut difteroid. Kuman ini merupakan flora normal pada selaput xerosis,

pyogenes

mukosa saluran pernapasan, saluran kencing, dan konjungtiva, kadang-kadang bisa juga menyebab-

daerah ketiak dan pubis.

PENGOBATAN

maka tak dapat dinetralkan lagi oleh antitoksin-

nya. Pentingnya pemberian antitoksin adalah untuk mencegah terjadinya ikatan-ikatan lebih lan1ut antaratoksin yang terdapat di dalam darah dengan sel-sel jaringanyang masih utuh. Karena

antitoksin difteri biasanya dibuat pada kuda, maka terhadap penderitayang akan diberi antitoksin tersebut harus terlebih dahulu dilakukan tes kepekaan terhadap serum kuda berupa tes

kulit dan mara dengan memakai serum I/ LO. Lpabila kedua tes ini

kan penyakit. Sejumlah difteroid menyebabkan penyakit pada hewan tetapi jarang menyerang

pada

manusia.

memberikan reaksi yang positif, maka harus dilakukan desensitisasi dengan penl"untikan antitoksin dosis rendah secara subkutan. Di samping antitoksin, umumnya diberi peni silin atau antibiotika lain seperti tetrasiklin atau eritromisin. Maksudnya terutama sekali untuk mencegah infeksi sekunder (Streptokokus) dan pengobatan bagi harier kronik ini. Pemberian antibiotika hendaknya dilakukan setelah pengambilan spesimen agar ridak memberikan dam-

Difteroid yang anaerob (Propionibacterium acnes)biasaterdapat pada kulit yang normal, dan

sering dapat

ikut

berperan pada patogenitas jeraw at. Beberapa Corynebacteria bisa menj adi oportunis dan menghasilkan atau menyebabkan bakteremia disertai angka kemarian yang ringgi (C. xerosis, C. pseudodiphtheriticum, C. equi, dan C. matrucbotii) pada pasien-pasien yang imuno supresif.

kuda yang diencerkan

160


pak yang buruk terhadap usaha mengasingkan kumannya.

Diagnosis bakteriologik harus dianggap sebagai penunjang dan bukan sebagai Pengganti diagnosis

Diagnosis laboratorium klinik difteria tidak selalu mudah ditegakkan, dan oleh klinikus-klinikus berpenga-

Diagnosis

iaman dinyatakan sebagai salah satu penyakit yang cenderung untuk salah didiagnosis. Kesalahan yang sering terjadi ialah dalam membedakan difteria dengan infeksi-infeksi lain seperti tonsilitis, faringitis streptokokal dan infeksi Vincent. Diperlukan waktu beberapa hari bagi laboratorium mikrobiologi untuk memastikan toksigenitas kuman difteri yang diasingkan. Laboratorium tidak dapat menentukan diagnosis difteri hany aberdasarkan pemeriksaan mikroskopik saja karena strain C. dipbtheriae

baik yang toksigenik maupun yang nontoksigenik tidak dapat dibedakan satu dengan lainnya secara mikroskopik, lagi pula spesies Corynebacterium yanglainpun secara marfologik mungkin serupa. Karena itu apabila pada pemeriksaan mi kroskopik ditemukan kuman-kuman yang bentuknya khas kuman difteri, maka hasil presumif yang diberikan adalah: ditemukan kumankuman tersangka difteri. Hal ini menunjukkan pentingnya diagnosis bakteriologik laboratorium untuk mendapatkan cara-carayang mudah, cep

at, sederhana dan dipercay

y arrgdap at mem^

bantu klinikus dalam menegakkan diagnosisnya. lWalaupun demikian, dalam kasus-kasus tersangka klinis difte rt, ianganlah hendaknya pemeriksaan laboratorium meniadi penyebab ditundanya pengob atan rcrhadap penyakit tersebut.

klinik.

Hapusan tenggorok atau bahan pemeriksaan lainnya harus diambil sebelum pemberian obat-

obat antimikroba, dan harus segera dikirim ke laboratorium.

PENGAMBILAN BAHAN PEMERIKSAAN DAN PENGIRIMANNYA Bahan pemeriksaan berupa swab tenggorok dan

swab dari hidung, diambil dari penderlt^ tersangka menderita difteria. Keberhasilan isolasi C. diph tb eride ter g^ntlng p ada cara pengambilan dan pengiriman spesimen ke laboratorium. Spesimen harus segera dikirim ke laboratorium agar dapat ditanam secepatnya pada perbenihan khusus. Jika pengiriman spesimen memerlukan waktu yang lama, maka pengirimannya harus dilakukan dengan menggunakan perbenihan transpor seperti perbenihan Amies. Bahan-bahan dibutuhkan untuk pengambilan swab untuk pemeriksaan:

-

swab kapas yang steril spatel dari kayu steril

perbenihan transpor AMIES (kalau laborato-

rium pemeriksaan jauh)

Bahan pemeriksaan berupa swab tenggorok:

harus jelas kelihatan, harus ada pener angan/ cahaya yang baik lidah dengan spatel dan usaplah teng-

-faring

-tekan

gorok tanpa menyentuh lidah dan bagian dalam dari pipi

Batang Positif

-

gosok swab pada membran,

bintik-bintik putih

diberi 250 unit antitoksin difteri secara inrraperitoneal 2 jam sebelumnya. Binatang yang tidak diberi antitolsin difteri akan mati dalam

ataupadadaerahyangmeradang;sedikitditekan dan dengan gerakan memutar pada swab.

Bahan pemeriksaan berupa swab nasofaring:

-

masukkan swab ke dalam hidung melalui lubang hidung, sampai ketemu dinding faring. Flarus hati-hati, jangan dipaksa dengan keras untuk menghindari kerusakan.

2.

Difteria kulit dan lesi difteria lainnya Bentuk penyakit difteria yang lain yang biasa ditemukan ialah difteria kulit, terutama pada bagian dunia dimana difteria bersifat endemik. Bentuk-bentuk yang jarang ditemukan adalah difteria pada bibir, konjungtiva dan vulva. Sebelum bahan diambil, kulit harus dibersihkan dahulu dengan air garam faal yang steril. Lalu swab ditekan pada lesi tersebut. Bahan-bahan pemeriksaan

ini

segera ditanam

pada perbenihan-perben rhan agar darah telurit, agar darah dan serum Loeffler. Juga dibuat preparat dengan pewarnaan Gram dan Neisser atau biru metilen Loeffler. Apabila penanaman bahan

pemeriksaan tidak dapat segera dilakukan, maka

bahan tersebut harus ditanamkan dalam perbenihan transpor (perbenihan Amies). Biakan yang tersangka C. diphtheriae dilanjutkan pemeriksaannya secara biokimiawi untuk menentukan tipenya, dan dilakukan tes toksigenitas menurut salah satu cara tersebut di bawah ini:

1.. Tes in oizto: Suspensi kuman disuntikkan pada dua ekor

marmot yang salah satu di antaranya telah

Gram 161

3.

waktu 2-3 hari, sedangkan yang diberi antitoksin akan tetap hidup. Tes in oitro: Pada permukaan perbenihan agar serum, diletakkan kertas saring yang telah dibasahi dengan antitoksin difteri. Selanjutnya tegak lurus terhadap kertas saring tersebut ditanamkan kuman-kuman yang akan diteliti. Tes ini harus diperiksa sampai selama 3 x24 jam. Apabila kuman tadi toksigenik, maka akan tampak adanya garis-garis putih presipitasi toksin antitoktoksin. Tes biakan jaringan Toksigenitas C. diphtheriae dapat diketahui dengan jalan menanamkan kuman tersebut pada biakan sel mono layer yang ditutup agar. Toksin yang dibentuk kuman ini akan berdifusi ke dalam sel di bawahnya dan akan mematikan sel-sel tersebut.

Epidemiologi Difteria terdapat di seluruh dunia dan sering terdapat dalam bentuk wabah. Imunisasi aktif anakanak pra sekolah sangat menurunkan kejadian penyakit ini. Penyakit ini terutama menyerang anak-anak umur L-9 tahun. Manusia merupakan satu-satunya hospes alam, dan karenanya merupakan satu-satunya reservoir penting dari infeksi. Kuman-kuman difteri menghuni saluran pernapasan bagian atas dan dari sini dapat menyebar ke orang lain melalui droplet. Dalam klinik,luka-

162


luka pasca bedah (post operatifl kadang-kadang dapat terinfeksi oleh kuman ini. Discbarge ekstra respiratorik seperti yang berasal dari ulkus pada kulit dapat juga menjadi sumber infeksi faringeal.

lmunitas Status kebal seseorang merupakan penentu utama

timbul atau tidak setelah invasi oleh kuman difteri. Imunitas terhadap apakah penyakit akan

penyakit difteria terutama tergantung pada adanya antitoksin di dalam badan. Antitoksin ini dibentuk sebagai respons terhadap infeksi-infeksi baik klinik maupun subklinik, atau sebagai akibat imunisasi aktif buatan. Antitoksin ini dapat dipindahkan secara alamiah misalnya secara transplasental di dalam uterus, atau secara buatan seperti pada transfusi. Imunisasi bayi-bayi dan anak-anak pra sekolah sangat menurunkan insiden dtfterta pada anak-anak, dan juga menyebabkan menurunnya jumlah karier. Kekebalan seseorang terhadap toksin difteria dapat diketahui dengan melakukan reaksi Schick. Reaksi Schick: Tes ini dilakukan dengan menyuntikkan 0,L

ml toksin difteria berkekuatan 1/50 M.L.D. secara intrakutan pada lengan bagian voler. Sebagai kontrol, dilakukan penyuntikan serupa dengan toksin yang telah dipanaskan terlebih dahulu 60"C selama 30 menit untuk menghiiangkan aktivitas toksinnya. Reaksi positif ditandai dengan timbulnya reaksi inflamasi setempat .yang mencapai intensitas maksimumnya dalam 4-7 hart,

untuk selanjutnya menghilang secara perlahan-lahan. Reaksi Schick positif menunjukkan tidak adanya imunitas terhadap toksin difteri. Reaksi Schick negatif menunjukkan bahwa kadar antitoksin di dalam darah sudah lebih dari O,O3 unitlml dan berani bahwa orang tersebut kebal terhadap difteria. Reaksi alergi kadang-kadang dijumpai pada orang dewasa dan anak-anak menjelang

dewasa, terutama

di daerah-daerah di mana

difteria bersifat endemik.

Pencegahan Imunisasi aktif dengan toksoid merupakan cara pencegahan terbaik. Imunisasi pertama dilakukan pada bayi berumur antara 2-3 bulan, biasanya berupa 2 dosis LPT (alum precipitated toxoid)

dikombinasikan dengan toksoid tetanus dan vaksin peftusis, yang diberikan dengan interval 2, 4 dan 6 bulan. Dosis Doosrerkedua diberikan pada saat anak akan bersekolah. Imunisasi pasif

dengan menggunakan antitoksin berkekuatan 1.000-3.000 unit dapat diberikan kepada orangorang tidak kebal yang sering berhubungan dengan kuman-kum an y^ngvirulen. Karena proteksi semacam ini hanya berlangsung sebentar, dan pemberian antitoksin ini dapat menyebabkan sensitivitas atau timbulnya reaksi anafiiaktik pada orang-orang yang sebelumnya pernah kontak dengan protein asing, maka penggunaannya harus dibatasi pada keadaan-keadaan yang memang sangat gawat.

Batang PositiJ'

_V l-

AD = agar darah ADT = agar darah telurit

Gram

163

164


LACTOBACILLUS Genus Laktobasilus merupakan kuman yang mampu memproduksi sejumlah asam laktat dari karbohidrat sederhana, dengan demikian menciptakan suasana asam yang mampu mematikan kuman lain yang tidak berspora. Secara morfologik kuman ini berbentuk batang positif Gram dan tidak bergerak. Pada isolasi primer bersifat mikroaerofilik atau anaerob. Pada kultur selanjutnya beberapa strain dapat tumbuh meskipun dalam suasana anaerob. Laktobasil memerlukan zat makanan yang cukup kompleks, dan kebanyakan strain tidak dapat tumbuh pada perbenihan biasa kecuali ada penambahan glukosa atau ruhey. Pada dasarnya Laktobasil bersifat non-patogen.

Kuman ini penting dalam industri fermentasi, terutama susu. Beberapa jenis kuman Laktobasil merupakan bagian dari flora normal usus dan terutama ditemukan padabayiatau mereka yang

banyak mengkonsumsi gula, misalnya laktosa. Sedangkan dalam vagina bayi yang baru lahir dapat segera ditemukan Laktobasil anaerob (basil Doderlein) yang akan menetap beberapa minggu selama vagina masih bereaksi asam. Jika pH menjadi netral, di mana keadaan ini akan menetap terus sampai pubertas, maka akan terjadi flora campuran dengan kuman kokus. Dalam masa pubertas, Laktobasil akan muncul kembali dalam jumlah besar dan akan berperanan dalam mempertahankan

pH

asam,

yaitu atas dasar

kemampuannya memproduksi asam dari karbohidrat terutama glikogen. Keadaan demikian merupakan mekanisme penting dalam mencegah berkembangnya kuman lain yang mungkin bahaya bagi vagina. Jika karena sesuatu hal Laktobasil tertekan pertumbuh annya misalnya karena pemberian obat-obat antimikroba, maka sel atau berbagai jenis kuman lain akan meningkat j uml ahn y a dan menimbulk an ganggvan atav peradangan. Dalam masa menopause jumlah Laktobasil akan berkurang kembali, sedangkan flora campuran mulai muncul dan berkembang. Mukus atau lendir seviks mengandung lisosim yang mempunyai khasiat antibakteri. Pada beberapa wanrt4 introitus vagina mengandung sejumlah flora yang serupa dengan yang terdapat pada perineum dan daerah perianal. Keadaan ini merupakan faktor predisposisi bagi timbulnya infeksi traktus urinarius secara berulang.

Klasifikasi. Laktobasil dapat dibagi menjadi dua golongan utama atas dasar produk peragian

glukosa yang dihasilkannya. Golongan homofermentatif mengubah hasil peragian gula men-

jadi asam laktat, sedangkan golongan heterofermentatif merupakan kelompok penghasil produk peragian lainnya ) antara lain karbondioksida, etanol dan asam asetat. Sampai saat ini diketahui ada 25 spesies Laktobasil.

Batang Positif

Gram

165

VAGINOSIS BAKTERIALIS Vaginitis. Sembilan puluh persen

kasus vaginitis

pada wanita didominasi oleh tiga jenis penyakit,

yaitu kandidiasis vulvovaginasis, trikhomoniasis, dan vaginosis bakterialis. Sisanya (10olo) men-

cakup vaginitis atrofikans, karena korpus alienum, vaginitis ulseratif karena Staplrylococcus Attreu.s, vaginitis karena Streptococcus betabemo lyticus, dan sebagainya.

Vaginitis non-spesifik. Vaginosis bakterialis paling sering dijumpai sebagai penyebab infeksi vagina pada wanita dalam masa produktif. Semula disebut sebagai vaginitis non-spesifik, suatu gambaran keada an yangmerupakan kekecualian dari vaginitis yang sudah jelas etiologinya. Namun kemudian ditemukan kuman Gardnerella vaginalis (dalam buku-buku lama disebut sebagai Corynebacteriwnt aaginale atau Haentopbilus oagi

-

nalis) yang dianggap sebagai penyebab vaginitis non-spesifik. Hal yang khas pada vaginitis nonspesifik ialah dijumpainya perubahan flora vagina, dominasi Laktobasil tergeser oleh sejumlah kuman anaerob lainny a, antara lain peptostreptokokus, Bacteroides sp., Gardnerella vaginalis, Mobilus sp,

dan mikoplasma genital. Oleh karena

itu istilah

vaginosis dianggap lebih tepat dan dapat mengungkapkan keadaan yang khas tersebut, di sam-

ping gambaran peradanean vagina yang tidak terlihat secara nyata. Patogenesis. Sekelompok kuman harus bekerja secara sinergistik untuk dapat menimbulkan vaginosis. Flora campuran kuman anaerob

dapat tumbuh secara berlebihan sebagai akibat adanya peningkatan substrar, peningkatan pH,

dan hilangnya dominasi Laktobasil yang berkhasiat menghambat penumbuhan kuman lain. Pada wanita normal dijumpai kolonisasi strain Laktobasil yang mampu memproduksi HzOz, sedangkan pada penderita vaginosis bakterialis rerjadi penumnan jumlah populasi Laktobasil secara menyeluruh, sementara populasi yang masih tersisa tidak mampu menghasilkan HzOz. Diketahui bahwa HzOz dapat menghambat pertumbuhan kuman-kuman yang terlibat dalam vaginosis, yaitu oleh karena toksisitasnya secara langsung dan karena terbentukn

y a HzO z-halida karena pengaruh peroksidase alamiah yang berasal dari serviks.

Dengan meningkatnya perrumbuhan kuman,

produksi senyawa amin oleh kuman anaerob juga bertambah, yaitu berkat adanya dekarboksilase mikrobial. Senyawa amin dalam suasana pH vagina yang meningkat akan mudah menguap dan menimbulkan bau amis, bau serupa juga dapat tercium jika pada sekret vagina yang ditetes-

kan KOH L00lo. Senyawa amin aromarik yang berkaitan dengan timbulnya bau amis tersebut adalah trimetilamin, s uaru se nyawa amin abnormal yang dominan pada vaginosis bakterialis. Selain itu masih ada senyawa amin lainnya,yaitu putresin dan kadaverin. Poliamin asal bakteri ini bersamaan dengan asam organik yang terdapat dalam vagina penderita vaginosis bakterialis, yaitu asam asetar dan suksinat, bersifat sitotoksik dan

166


menyebabkan eksfoliasi epitel vagina. Hasil eksfoliasi yang terkumpul membentuk sekret vagina.

Diagnosis. Kriteria klinis diagnosis vaginosis

Dalam pH yang alkalis Gardnerella oaginalis

yang homogen,

melekat

er

at p ada

sel epitel v agina y anglepas dan

membentuk clue cells. Secara mikroskopik clue cells nampak sebagai sel epitel yang sarat dengan kuman, terlihdt grantlar dengan pinggiran sel yang hampir tidak nampak. Gambaran klinik. Lima puluh persen penderita vaginosis tidak mengeluh apa pun. Jika ada keluhan, maka gejala peftama berupa terciumnya bau amis pada vagina, terutama sehabis melakukan hubungan seksual tanpa karet pelindung. Keluhan lainny a berup a keluarnya sekret vagina yang tidak terlalu banyak. Biasanya tidak ada keluhan pruritus, disuria, nyeri abdomen atau dispareunia. Pada pemeriksaan terlihat sekret vagsna encer, putih keabu-abuan, di sekitar

bakterialis mencakup ditemukanny a cairanvagina

pH 4,7 atau lebih, terciumnya bau amis jika pada cairan vagina yang diteteskan

KOH

I0o/o, dan ditemukannya clue cells dalam

sekret vaglrla, paling sedikit 20o/o darijumlah sel epitel yang terlihat. Ada yang berpendapat bahwa

di

antara empat kriteria tersebut, hasil tes amin

positif merupakan tanda yang paling kurang sensitif, sedangkan hasil pemeriksaan pH cairan vagina merupakan tanda yang paling sensitif, tetapi kurang spesifik. Jika dibandingkan dengan hasil kultur Gardnerella aaginalis, maka sensitivitas hasil pewarnaan Gram yang disertai dengan penentuan skor hanya mencapai 620/o, sedangkan hasil

kultur Gardnerella oaginalis mencap{r

92o/o.

Di lain pihak spesivisitas hasil pewarnaan Gram 95o/o, sedanskan hasil

kultur

Gardnerella oagi-

nalis hany a 690/o. Cara menentukan skor dari hasil

pewarnaan Gram dapat dilihat padaTabel tg.Z.

vagina.

Tabel'1.9.2

Penilaian Gram dan Penentuan Skor

Nrlar

Catatan: a. Gram

l-,J .:r

:!iti:rir:i;l

.'

':

.t" '',;',..

;"-

:. : rre1.rr1

.;

i

lr14

4,:r,.!,

.

b. Skor total

Batang Positif

Dari Tabel terlihat bahwa semakin tinggi nilai Laktobasil, semakin rendah skornya. Hal ini berarti bahwa semakin banyak jumlah Laktobasil yang terlihat, semakin mendekati keadaan flora normal. Keadaan yang sebaliknya berlaku untuk Gardnerella vaginalis, Bacteroides sp., dan

Gram 167

mikrobial traktus genitalis bagian atas, termasuk endometritis, salpingitis pada wanita yang tidak sedang hamil, diduga juga ada kaitannya dengan vaginosis bakterialis asimtomatik. Dalam penelitian ternyata tingginya angka kematian bayi berkaitan erat dengan berat badan lahir rendah,

ini banyak dijumpai pada prematuritas dan

Mobiluncus sp.

Peranan vaginosis bakterialis. Menurut penelitian, kuman-kum an y angada kaitannya dengan vaginosis ada y angdap at ditemukan dan diisolasi dari cairan amnion, korioamnionitis, endometritis postpartum danpada bakteremia. Pecahnya ketuban secara dini pada masa kehamilan banyak kaitannya dengan vaginosis. Infeksi poli

pecahnya ketuban secara dini. Sementara itu pre-

maturitas dan pecahnya ketuban secara dini banyak dijumpai pada vaginosis. Oleh karena itu diharapkan usaha pencegahan vaginosis bakterialis pada kehamilan dapat membantu menurunkan angka kematian bayi secara tidak langsung.

LISTERIA DAN ERYSIPELOTI{RIX Dalam genus Listeria dan Erysipelothrix hanya bagi kedokterdapat dua organism e y ^ngpenting teran Listeria nxonocytogenes dan Erysipelotbrix rbusiop arhiae (Ery sipel orhrix insidiosa).

L.

monocytogenes tersebar dalam alam dan

beberapa binatang merupakan reservoir.

Pada manusia kuman ini sering menyebabkan meningitis, tetapi yang paling unik adalah infeksi saluran genital wanita hamil serta infeksi padabayt,baik sebelum atau selama dilahirkan.

E. rhwsiopathiae merupakan penyebab

erisi-

peloid pada manusia, berupa infeksi pada kulit terutama pada orang-orang yang pekerjaannya berhubungan dengan hewan atau produk hewan. Secara morfologik Listeria dan Erysipelo-

thrix mirip

dengan Corynebacteria sehingga

semula mereka dimasukkan dalam famili Corynebacteriaceae, tetapi karena sifat-sifat lainnya ternyata lebih mirip dengan Lactobacillaceae maka mereka

kini dimasukkan dalam famili tersebut.

Li ste r i a mo n o

cytogenes

Kuman listeria berbentuk coccobacillu.s kecil positif Gram, dan dalam preparat cenderung untuk membentuk rantai pendek terdiri dari 3-5 kuman, berukuran 0,4-0,5 x 0,5-2,0 nm. Bentuk-bentuk memanjang serta filamen dapat dijumpai pada preparat berasal dari koloni rougb. Listeria bergerak dengan flagel peritrikh. L. monocytogenes tumbuh baik pada perbenihan agar darah dan agar triptose. Pada perbenihan agar darah koloninya dikelilingi oleh zona hemolilis beta, dan pada perbenihan agar

168


anti terhadap tipe-tipe Listeria ini mengadakan reaksi silang dengan sejumlah kuman-kuman lain seperti Streptococcus faecalis, Staplrylococcus Aureus, Eschericbia coli dan berbagai spesies Corynebacterium, sehingga karenanya, serodiagnosis infeksi listeria dengan memakai paired sera penderit a, tidak dap at dip e r cay a,seb ab kenaikan titer terhadap antigen Listeria dapatterjadi pada infeksi-infeksi oleh kuman lainnya.

triptosa, koloninya jernih/bening. Suhu optimum

pertumbuharrny^ adalah 37"C, tetapi kuman ini masih sanggup tumbuh sampai pada suhu 2,5"C.

Ada pendap at y^ng mengatakan bahwa kuman L. monoqttogenes lebih mudah diasingkan dari suatu spesimen patologik apabila spesimen tersebut disimpan terlebih dahulu pada 4oC untuk selama beberapa minggu sebelum ditanam pada perbenihan. L. monoqtogenes bersifat aerob atau mikroaerofilik, tetapi pertumbuhannya akan meningkat bila dieramkan dalam suasana O2yangdikurangi dan dengan konsentrasi CO25-t0o/o. Kuman ini membentuk katalasa, dan berapa jenis gula diragikan dengan pembentukan asam tanpa gas; tidak-membentuk indol atau H2S dan tidak menghidrolisis urea atau mereduksi nitrat. Berdasarkan antigen-antigen O dan H-nya, strain-strain L. monocytogenes drbagi dalam empat

Penentu patogenitas Virulensi L. monocytogenes agaknya disebabkan baik oleh komponen antifagositosis yang terdapat padapermukaan sel kuman,. maupun oleh produk-produk larut (soluble products) yang dihasilkan selama pertumbuhan kuman, seperti hemolisin yang berperan penting dalam patogenesis infeksi karena dapat merusak membran phagocytic 'uacwole.

grup serologik utama dan sejumlah serotip. Serum Tabel 19.3 Beberapa sifat untuk membedakan kuman batang positif Gram tanpa spora

Hemolisis beta

+

Katalasa

+

Gerak

+

Asam dari: glukosa

+

+

manitol

t

t +

+

Produksi HzS

Molo/o,G+C

+

37*39

36-40

32-53

5r-60

Batang Positif

Infeksi oleh Z. monocytogenu y^ng paling

Epidemiologi Penyebaran L. monocytogenes dal2salam sangat luas. Kuman ini dapat diasingkan dari orangorang sakit, karier sehat, sejumlah besar mamalia, buqung, ikan, caplak dancrustdcea. Pada tanaman,

contoh-contoh tana[ dan tinja binatang, kuman ini juga banyak ditemukan. Dari mana asalnya kuman ini apakah dari tinja binatang atau tanah belum dapat dipastikan. Anggapan sekarang adalah bahwa L. mono' cytogenes merupakan suaru saprofit pada tanah atau t^n man yang dapat pindah pada manusia atau binatang melalui berbagai macam jalan. Infeksi secara oral agaknya umum terjadi. Listeriosis dapat pula terjadi pada pendeiitapenderita transplantasi ginj al.

Patogenesis Infeksi alamiah baik pada manusia ataupun binatang,banyak yang diketahui, tetapi banyak pula

yang terlewatkan karena diagnosis listeriosis tidak dapat ditentukan dengan pasti berdasarkan penemuan klinik saja, atau karena usaha mengasingkan kumannya tidak berhasil. Pada manusia,listeriosis berupa abses atau Sanu-

loma yang menyebar. Kelainan-kelainan dijumpai pada hati, limpa, anak ginjal, saluran napas, saluran

pencernaan, sistem saraf pusat dan

Gram 169

kulit.

Fetus

dapat terinfeksi secara transplasental melalui pena umbil icaLis [ssmenyebabkan seprikemi.

Infeksi dapat juga diperoleh selama melahirkan. Kortikosteroid agaknya meningkatkan kepekaan penderita terhadap infeksi oleh Listeria dan mempertinggi mortalitas.

khas adalah infeksi saluran genital wanita.hamil

yang dapat menyebabkan infeksi pada anakanak yang dikandungnya. Gejala sakit pada b"yt

y*g

memperoleh infeksi

pada waktu dilahirkan tampak pada minggu 1-4

setelah dilahirkan, dan menyerup

ai gejala-gqala permulaan meningitis yffig disebabkan oleh kuman-kuman lain. Listeriosis prepartum akan menyebabkan keguguran, kelahiran premarur, lahir mati (stillbinh), atau mati dalam beberapa waktu setelah dilahirkan. Ibunya. biasanya menunjukkan gqala-gejala sakit, arau gelalany asangar ringan menyenrpai influenza. Listeriosis pada orang dewasa umumnya berupa meningitis. Pada permulaan sakit, sel-sel cairan serebrospinal kebanyakan berupa granulosit, tetapi kemudian diganti oleh sel-sel mononukleus. Secara kiinik, meningitis karena L. monocyto{enes lil.ll dapat dibedakan

dari meningitis karena kuman-kuman lain.

Imunitas

i

L. monocytogenes\

merupakan parasit intrasel. Jenis imunitas yang diperoleh akibat infeksi adal.fi1cell mediated dan rergantung pada limfosit-T dan makrofaga yang diaktifkan. Selain limfosit-T terny^ta limfosit-B juga turut berperan dalam resistensi terhadap infeksi oleh Z. ftToqttogenes tervtama pada permulaan infeksi.

Diagnosis laboratorium Diagnosis laboratorium didasarkan atas diasingkanny a L' m o n o cy t o 8e n e s dafl bahan-bahan klinik

yang dapat berupa sekret serviks atau vagina,

170


lokhia, darah tali pusat, mekonium, darah dan

cegahan terhadap infeksi Listeria mengalami ba-

cairan serebrospinal. Pewarnaan Gram secara lang-

nyak kesukaran karena sukarnya mengenal infeksi Listeria, baik pada binatang maupun pada

sung daripada bahan-bahan ini sangat berguna bagi laboratorium untuk mengetahui kemung-

manusia.

kinan adanya infeksi L rnonoqtogene"s Spesimenspesimen harus disimpan sekurang-kurangnya

pengobatan segera terhadap ibunya. Pencegahan

selama 4 minggu sampai 3 atau 6 bulan pada 4oC.

harus ditujukan terurama dengan menyingkir-

Apabila pada pengasingan pertama tidak ber-

kan binatang-binatang reservoir, pasteurisasi susu dan mencegah kontak dengan binatang-binatang

hasil diasingkanL. monocytogenes, maka spesimen

yang disim-pan di dalamrefrigerator harus ditanam kembali sesudah 6 minggu bahkan sampai sesudah 3 bulan. Biasanya 6 minggu penyimpanan

pada 4oC, sudah cukup untuk mendapatkan pertumbuhan L. monocytogenes. Pertumbuhan pada suhu rendah ini dapat dihubungkan dengan sifat psikrofilik daripada kuman serta dibebaskannya kuman dari dalam sel. Diferensiasi Z. tnonoq)togenes dari difteroid dan kuman-kuman lainnya, dapat dilihat pada Tabel 1. Inokulasi binatang percobaan juga berguna untuk membedakan L. monoqttogme-s dari kuman-kuman positif Gram lainnya yang secara morfologik mirip seperti Corynebacteria, Erisipelothrix dan Streptokokus. Unnrk percobaan patogenitas dilakukan tes Anton dengan jalan menetaskan satu tetes biakan kaldu L. rnonocytogenes berumur 24 jam ke dalam kantong konjungtiva seekor rnarmot atau kelinci. Mata

yang satu lagi dipakai sebagai kontrol. L. monorytogenes akan menimbulkan konjungtivitis purulenta yang berat dalam waktu 24-36 jam.

Pengobatan dan pencegahan Penisilin merupakan obat pilihan, tetapi eritromisin dan tetrasiklin juga sangat efektif. Pen-

Pada bayi lahir, listeriosis dapat dicegah dengan

terinfeksi atau produk-produknya. Erysi pelothrix

rhusiophatiae

E. rhusiopbgpae berbentuk batang positif Gram, tak bersimpai dan tak bergerak. Kuman-kuman dari koloni

S berbentuk batang ramping pendek, lurus atau agak bengkok dengan ukuran O,Z-0,4

prm 0,5-2,5 pm, sedang pada

koloni-koloni R di-

jumpai bentuk-bentuk filamen dan rantai. E. rhusiopbatiae terdapar rersebar di manamana. Mereka terdapat di dalam lendir ikan air tawar atau laut dan menyebabkan penyakit pada babi, kuda, kambing dan lainlainnya. Binatangbinatang laboratorium seperri mencit dan burung merpati sangat peka terhadap kuman ini, kelinci kurang peka sedangkan marmot dapat dikatakan resisten terhadap kuman ini. Manusia memperoleh infeksi karena kontak dengan binatang atau produknya melalui bagian kulit yang rusak. Penyakitnya disebut erisipeloid, dan hanya ter-

kulit. Penyakit ini lebih banyak dijumpai pada lakilaki terutama karyawan jagal serta orang-orang batas pada

yang pekerja^nnya berhubungan dengan ikan, kulit atau tulang binatang. Infeksi bixanya berupa

Batang Positif

Gram

l7l

eritema atau edema pada jari-jari dan tangan, Diagnosis laboratorium dapat ditentukan dengan gatal, biasanya tidak nyeri dan tanpa gejala-gejala pembiakan kuman dari bahan biopsi. sistemik. Infeksi hanya berlangsung selama Penisilin agaknya merupakan obat pilihan, beberapa hari (satu bulan). sedangkan eritromisin dapat diberikan pada penInfeksi erisipelotriks jarang sekali menyebar, derita-penderita yang peka penisilin. Binatang tetapi pada bakteremia mungkin pula akan tim- dapat diimunisasi secara aktif dengan attenuated bul endokarditis, septic anhritis dan kematian. vaccine(vaksin Pasteur 6c Thuillier).

KOI(US NEGATIF GRAM Stt h a r n a,Ict.g o d i w o n d o

NEISSERIACEAE ORDO FAMILI

Eubacteriales

oleh karena itu perlu dilakukan cara identifikasi

Neisseriaceae

tambahan. Misalnya kemampuan sintesis iodine.

GENUS

Neisseria

reacting po/ysaccharidr: darr sukrosa oleh spesies

SPESIES

l.

Neisseria selain

Ne is s er i.a meningit idis

2. Neisseria gonorrhoeae

Perbedaan antara N. gononhoeae dan N. me-

ningitidis biasanya didasarkan atas hasil fermentasi gula-gula. N. meningitidis membentuk asam

dari glukosa dan maltosa, sedangkan N. gonorrboeaehanyamembentuk asam dari glukosa saja. Hasil tes gula-gula ini dapat dikacaukan oleh sifat pertumbuhan kuman-kuman ini sendiri. Misalnya pembentukan asam dari karbohidrat dapat dikacaukan oleh produk yang bersifat alkali dari degradasi peptone secara enzimatik,

1nr.

gonot'rhoeae,

N.

m.eningiti.dis

dan ,r*L lactatnicus. Caranya dengan menanam kuman pada agar sukrosa 5olo, kemudian pada koloni yang tumbuh dituangkan Lugol. Tes yang positif menunjukkan perubahan warna pada koloni kuman menjadi merah biru atau biru hitam. Qara yang lain ialah dengan menentukan profil nutrisi kuman yang bersangkutan, karena setiap spesies mempunyai profil nutrisi yang berbeda dan perbedaan ini dapat dipakai untuk diferensiasi dan identifikasi. Cara ini cepat dan tepat dalam menentukan komposisi bakteri dan produk metabolitnya.

NEISSERIA MENINGITIDIS Struktur antigen Delapan grup N. meningitidis, yaitu A, B, C, D, X, Y, Z dan Z', ditentukan atas dasar reaksi aglutinasi. Organisme dalam grup A, B dan C merupakan penyebab penyakit yang utama di

klinik. Antigen kapsuler grup A terdiri

dari

N-asetil-O-asetil manosamin fosfat. Antigen B dan C terdiri dari polimer asam neuraminar (sialic acid). Antigen C berupa asam neuraminar asetil tetapi secara imunologik berbeda dari antigen B, meskipun grup O-asetilnya telah diambil. Antigen kapsuler dari grup-grup meningo-

172

Kokus Negatif

Gram 173

kokus lainnya belum diketahui sifat-sifatnya. Identifikasi dan purifikasi antigen polisakarida Brup A, B dan C telah menghasilkan kesimpulan bahwa antigen ini dapat dipakai sebagai vaksin. Kuman lainnya ada yang memiliki antigen yang mirip meningokdkus. Kebanyakan Escberichia coli yang ditemukan dalam likuor serebrospinalis bayi yang baru lahir dengan meningitis mempunyai suatu antigen polisa-

Polisakarida kapsuler menyokong sifat-sifat invasif meningokokus dengan menghambat fago-

karids kapsuler K1 yang secara imunologik identik dengan meningokokus grup B dan organisme

kokus intraseluler yang nampak pada pewarnaan Gram dapat berkembang biak di dalam sel

ini terbukti bersifat invasif

hospes.

pada neonarus.

Antigen ini mudah'mengalami degradasi dalam hospes dan merupakan imunogen yang sangat lemah, baik pada manusia ataupun hewan. Selanjutnya grup B ini masih dapat dibedabedakan lagi dengan teknik bakterisid menjadi paling sedikit sepuluh serotip yang berbeda. Teknik serotip bakterisid telah dipakai secara epidemiologik untuk memeriksa epidemi yang disebabkan oleh kuman meningokokus grup C. Reaksi-reaksi antibodi bakterisid dengan beberapa strain N. gononhoeae pernah dilaporkan. Pada saat ini telah ditemukan teknik identifikasi strain meningokokus penyebab epidemi, namun peranannya dalam imunitas dan peinbuatan vaksin masih tetap kurang jelas. Selain antigen polisakarida kapsuler, masih ada antigen somatik, yang berupa fraksi nukleoprotein dan antigen karbohidrat somarik. Zatzat tnl secara kimiawi belum dapat ditentukan dan nampaknya biasa ditemukan pada Neisseria dalam suatu serogrup yang spesifik. Mungkin antigen-antigen ini ikut mengambil bagian

dalam peristiwa reaksi silang yang terlihat dalam tes aglutinasi.

Determi nan patogenitas

sitosis. Dengan adanya antibodi spesifik, kuman

mudah dihancurkan oleh leukosit. Tidak

ada

bukti yang menunjukkan bahwa kuman meningo-

Endotoksin meningokokus pada dasarnya t.*p" dengan aptyangditemukan pada bakteri negatif Gram lainnya dan berranggung jawab terhadap kerusakan vaskuler yang ekstensif yang merupakan variasi manifestasi klinik yang dise-

babkan oleh kuman ini.

lnfeksi klinik Sejarah Penyakit yang disebabkan oleh N. meningitidis pertama kali ditemukan pada tahun 1305 di Geneva, Swiss dan disebut sebagai meningitis epidemika. Satu tahun kemudian terjadi wabah di Medfield, Massachusems, yang merupakan wabah yang terjadi pertama kali di Amerika IJtara. Kuman penyebabnya baru ditemukan pada tahun 1882, waktu \Teichselbaum menemukan diplokokus negarif Gram dalam likuor serebrospinalis penderita.

Epidemiologi Penyakit yang disebabkan oleh meningokokus tersebar luas di dunia, dapat bersifat sporadis

174


atau epidemik. Misalnya wabah yang disebab-

grup A di

Amerika

kan oleh meningokokus Serikat pada tahun 1945, 14 kasus per 100.000 penduduk. Pada tahun lgTl teriadrwabah di Sao

dengan terjadinya kandungan bermacam-macam

strain kuman, ymg berlangsung seumur hidup.

Patogenesis dan manifestasi klinik

Paulo, Brasilia, 65 kasus per 100.000 penduduk. Pada tahun 1974 strin yang semula serogrup C beralih ke serogrup A. Tiga belas ribu orang

Meningokokus masuk ke dalam tubuh lewat

yang tersangka menderita penyakit yang disebabkan oleh meningokokus dimasukkan ke rumah sakit di Sao Paulo. Orang dewasa pembawa kuman(karier) dalam nasofaring merupakan sumber penularan penting kuman meningokokus dan juga merupakan reseruoirpencemaran kuman bagi peralatan rumah tangga. Penyakit ini paling banyak ditemukan pada anak-anak berumu r antara 6-24 bulan.

terjadi penyebaran secara hematogen. Masa tunas

lmunitas Antibodi, seperti yang diukur dengan percobaan bakterisid, dapat ditemukan dalam darah bayi yang masih sangat muda. Antibodi ini dapat ditemukan pada saat bayi baru lahir dan beberapa bulan sesudahnya, dianggap didapat secara transplasental. Titer antibodi terendah ditemukan pada bayi berumur antara 6-24 bulan,hal ini berkaitan dengan kenyataan bahwa insiden puncak penyakit meningokokus sporadik juga terdapat pada usia tersebut.

Daya tahan terhadap infeksi dicerminkan oleh adanya IgG, IgM dan IgA dalam serum. Pembawa kuman (karier) menunjukkan perkembangan titer antibodi dalam waktu dua minggu sejak mulainya carrier state. Imunitas terhadap meningokokus diawali dan diperluas

traktus respiratorius bagian atas dan berkembang biak dalam selaput nasofaring. Pada suatu saat beberapa hari, kurang dari 1 minggu. Penyebaran meningokokus lewat aliran darah mengakibatkan terjadinya lesi metastatik di berbagai tempat di badan, misalnya kulit, selaput otak, persendian, mata dan paru-paru. Manifestasi

kli-

niknya tergantung kepada lokalisasi metastasis. Penyakit yang timbul dapat berupa demam ringan yang dapat disertai dengan faringitis tanpa disertai manifestasi spesifik lainnya dari infeksi meningokokus. Penyakit sistemik yang ditandai demam dan prostrasi lebih mudah diketahui. Tidak jarang timbul suatu makula eritematosa, yang disusul dengan munculnya suatu petekie yang tenrs berkembang menjadi suatu ekimosis. Purpura vaskulitik ini didahului oleh suatu emboli meningokokus dan dianggap sebagai suatu tanda khas penyakit meningokokus. Hal ini khas untuk penyakit yang berat. Meningokoksemia dapat disertai meningitis, artritis, perikarditis dan penyakit pada organ-organ lainnya. Dapat terjadi koagulasi intravaskuler yang menyebar. Jika terjadi perdarahan dalam jaringan anak ginjal, maka dapat terjadthypoadrenergic

state yangdisebut sebagai sindrom'WaterhouseFriderichsen. Penderita dapat sembuh tanpa sequelae atau dengan sequelae yang meninggal-

Kokus Negatif

kan cacat selama

Gram 175

sisa-sisa hidupnya. Seqwelae

secara normal steril, ditanam dalam kaldu tryp-

VIII, kerusakan pada

ticase soy atau pelat agar cokelat dalam sungkup

susunan saraf pusat dan termasuk juga nekrosis

CO2. Teknik imunofluoresensi dapat dipakai untuk mendeteksi meningokokus dalam sediaan apus sedimen likuor, cara ini penting rerutama untuk mendeteksi kuman yang telah mati sebagai akibat pemberian kemoterapi. Antigen polisakarida meningokokus dapat diendapkan oleh antisera polisakarida yang grup spesifik. Countercurre?xt imnzunoeiectrop'horesis dipakai untuk identifikasi polisakarida meningokokus dalam

dapat berupa yang luas pada

tuli

saraf

kulit

atau jaringan, sebagai akibat

trombosis vaskuler. Lesi-lesi ini mungkin memerlukan operasi plastrk (s k in gr aft i n g), amput asi jarr-jari atau ekstremitas. Erupsi yang berupa petekie yang khas dapat mengarahkan pada diagnosis presumptif yang tepat, sehingga dapat diberikan pengobatan pendahuluan y^ng sesuai. Septikemia yang disebabkan oleh gonokokus, kokus piogenik lainny^ atau Rickettsia rickettsiae dapat menl"ulitkan diagnosis diferensial.

Diag nosis

laboratorium

Infeksi meningokokus terutama

didiagnosis

dengan cara identifikasi A1 meningitidi.s dalam bahan yang didapat dari penderita. Jika bahan

darah,

likuor

dan cairan sendi secara cepat. Adanya antibodi dalam serum penderita dapat dike-

tahui dengan hemaglutinasi hambatan pasif atau dengan radtaactive antigen binding lest ff1srup2kan cara yang paling sensitif sampai saar ini. Sayangnya tes-tes ini baru positif beberapa hari setelah gejala penyakitnya muncul.

berupa eksudat, misalnya likuor serebrospinalis,

Pengobatan

maka dapat dibuat diagnosis presumtif yang

Penisilin masih merupakan obat pilihan unruk pengobatan infeksi meningokokus. Al menigirldLs ssn5lllf terhadap penisilin, dengan konsentrasi hambat minimum 0,3 mikrogram/ml. PenictllinGin aqua dibertkan secara intravena dengan dosis tinggi. Pada penderit a y angsensitif penisilin, kloramfenikol merupakan rerapi alternatif yang efektif. Selain itu perlu juga dihindarkan terjadinya koagulasi intravaskuler yang menyebar.

cepat dengan cara menemukan diplokokus negatif

Gram dalam sediaan apus. Kuman kadang-kadang juga dapat ditemukan dalam sediaan apus yang berasal dari petekie. Dalam kasus septikemia, kuman jugadapatditemukan dalam sediaan apus darah tepi.

Bahan pemeriksaan dapat berupa darah, likuor serebrospinalis, bahan dari petekie, cairan sendi, usap tenggorok atau nasofaring. Medium

selektif Thayer-Martin dipergunakan untuk pemeriksaan bahan yang mengandung bermacam-

macam bakteri, sedangkan bahan-bahan yang berasal dari darah,likuor atau bahan-b ahanyang

Pencegahan Pemakaian obat untuk profilaksis bagi penderita yang terpapar terhadap penyakit ini masih belum ada kesepakatan tenrang manfaatnya. Sebelum

176

Buku Ajar Mikrobioiogi Kedokteran

timbulnya resistensi, sulfonamida dapat memberantas kuman ini dari nasofaring penderita. Pemakaian penisilin untuk kuman yang sensitif terflyata gagal pada keadaan carrier state. Jrka dikehendaki pemberian obat profilaksis, dapat dianjurkan pemberian rifampin dan minosiklin, kedua-duanya efektif untuk eradikasi carrier state. Pengobatan dengan rifampin dalam jangka pendek dapat menghilangkan N. meningitidi.s dari nasofaring, tetapi dalam beberapa minggu sesudahnya strain-strain yangresisten terhadap rifampin dapat kembali dalam nasofaring.

Minosiklin juga

men ghilan gkan c arr ier st dt e, rctapi memb erikan

efek samping berupa gangguan vestibuler yang berakibat gangguan keseimbangan. Kombinasi

kedua macam obat tersebut mungkin sangat efektif, tetapi secara praktis tidak dapat dipakai karena efek sampin gy angditimbulkannya semakin banyak.

Individu yang kemungkinan besar mudah terkena infeksi adalah:

L

2.

Anak-anak, terutama yang berusia kurang darr 6 tahun yang tinggal serumah dengan penderita atau y angtempat tinggalnya sering didatangi penderita. Anggota pasukan y^ng tingg l dalam suatu barak militer. Meskipun telah diberikan rifampin atau minosiklin untuk profilaksis, namun hal ini tidak berarti bahwa contact person tersebut tidak memerlukan observasi lagi. Meningitis meningokokalis telah dilaporkan terjadi pada penderita yang mendapat profilaksis dengan rifampisin. Demikian

pula pemakaian penisilin dalam dosis profilaksis agaknya tidak dapat mencegah terjadinya penyakit oleh meningokokus.

Di

rumah sakit biasanya tidak diperlukan pemberian terapi profilaksis untuk orang-orang yang terpapar rerhadap penyakit yang disebabkan oleh meningokokus. Terjadinya penyakit sekunder di antara orang-orang tersebut sangat jarang. Dalam hal yang demikian ditemukannya gejala p eny akit dan pen go b atan

se

gera terhadap

penderita dengan antimikrob a yang tepat d^pat

mengurangi penyebaran penyakit. Dokterdokter yang sering berhubungan dengan penderita yang tidak diobati, dapat diberi pengobatan profilaksis tergantung kepada keadaan.

lmunisasi Vaksin meningokokus grup A dan C sudah dipakai. Vaksin tersebut terdiri dari polisakarida meningokokus tipe spesifik yang telah dimurnikan. Dosis tunggal50 mikrogram dapat menghasilkan respons serologik 90o/o pada orangdewasa dan anak-anak yang sudah besar. Data pemakaiannyaberasal dari hasil imunisasi pada 350.000

anggota angkatan laut dan tent^r^ Amerika. Vaksin tersebut dapat menurunkan penyakit yang disebabkan oleh meningokokus secara bermakna sesuai dengan serotip vaksin. Carrier state juga

lebih rendah pada orang-orang yang mendapat vaksinasi dartpada yang tidak. Dari hasil percobaan ini dapat disimpulkan bahwakadar antibodi yang ditimbulkan oleh vaksinasi tersebut bersifat protektif terhadap grup yang grendapat vaksinasi. Sebaliknya respons antibodi bayi pada

Kokus Negati/'Gram 177

tahun-tahun pertama hidupnya kurang optimum.

Kadar antibodi dalam serum terhadap dosis tunggal vaksin tersebut tidak dianggap bersifat protektif. Vaksin tersebut terbatas pemakaiannya hanya pada kelompok tentara dimana biasanya terladi epidemi. Pada saat ini masih belum dianjurkan pemakaiann y a pada anak-anak, karena efektivitasnya belum dapat dipastikan. Pengembangan vaksin tipe-spesifik untuk me-

y aflgfly atabagi kedokteran pencegahan. Kuman grup B masih merupakan persoalan, karena polisakaridanya merupakan imunogen yang sangat iemah. Kemungkinan teoretis bahwa imunisasi dengan polisakarida grup A dan/atau C akan mencegah penyakit dengan serogrup yangsama,

tetapi membiarkan serogrup lainnya menimbul-

kan epidemi, maka masih diharapkan

penga-

laman-pengalaman tes dengan vaksin yang ada.

ningokokus grup A dan C merupakan bantuan

NEISSERIA GONORRHOEAE Morfologi gonokokus merupakan kuman berbentuk ginjal dengan garis tengah 0,8 pm. Selalu berpasangan, sehingga disebut diplokokus. Tidak bergerak secara aktif dan tidak berspora. Strain yang virulen, yang terutama berasal dari isolasi primer, mempunyai pili pada permukaan selnya. Strain hasil subkultur, tidak atauhanya sedikit mempunyai pili. Dengan pili, kuman dapat menempel pada sel epitel uretra) mukosa mulut atau sperma. Pili juga dapat menghambat fagositosis dan dapat merupakan alat, pemindah plasmid dengan cara konjugasi antara sesama gonokokus atau arr:ara gonokokus dengan Escherichia col1. Gonokokus mempunyai beberapa jenis plasmid, salah satu di antaranya merupakan pembawa gen resisten yang berperanan l'treisseria gonorrhoeae atau

pada pembuatan penisilinase atau beta-laktamase.

Struktur kuman Struktur Neisseria gonorr/toeae serupa dengan Neisseria meningitidis (Gambar 20. 1). Permukaan

luar tertutup semacam kapsul yang belum diketahui komposisinya. Pili yang mencuar dari per-

mukaan sel kuman tenrtama ditemukan pada gonokokus hasil isolasi langsung dari penderita (isolasi primer). Membran luar sebagian besar berupa protein I yang tersusun trimetil dan membentuk pori-pori pada permukaan kuman. Ada 16 jenis serotip protein I yang dapat di manfaatkan untuk klasifikasi isolat kuman secara epidemiologik. Protein II terutama ditemukan pada gonokokus avirulen yang koloninya buram. Protein ini berkaitan dengan daya lekat anrarsel dan juga daya tempel gonokokus terhadap kultur sel eukariota. Lipopolisakarida endotoksin gonokokus serupa dengan yang ditemukan pada meningokokus. Endotoksin mengandung lipid A dan inti polisakarida, namun tidak dijumpai adanya rantai O yang bagi strain tertenru yang banyak ditemukan pada kuman batang negatif Gram merupakan tanda yang khas. Lipopolisakarida terdapat pada permukaan paling luar

178


Gambar 20.1. Srr:iktur permukian Neisseria gonnorrhoeae.

membran sel, dan dilepas dalam bentuk aktif ke nrang ekstrasel seperti halnya meningokokus.

Protein gonokokus lainnya ialah protease yang dapat memecah IgA dan beta-laktamase yang mampu menghidrolisis penisilin. Enzim betalaktamase yang diproduksi dengan per^nt^rân plasmid ini identik dengan enzim yang ditemukan pada bakteri negatif Gram lainnya, arLtara lain li,t t mcph

i Itts

in;fl

u en za

e,Enterobacteriaceae.

Sifat-sifat Pada isolasi primer gonokokus dengan menggu-

nakan perbenihan yang diperk aya, akantumbuh

koloni kuman yang berbentuk cembung, permukaannya mengkilat, bersifat mukoid dan bergaris tengah antara L-5 mm. Pada subkultur

akan terbentuk koloni yang kurang cembung dan kurang mengkilat.

Kuman

ini

bersifat aerob atau mikroaerofilik, untuk tumbuhnya perlu suasana udara dengan kadar CO2 kurang lebih 5olo. Gonokokus juga sangat pemilih, untuk dapat tumbuh dalam suatu perbenihan perlu penambahan beberapa zat atav senyawa tertentu. Secara epidemiologis, kenyataan ini dapat dipakai untuk menentukan tipe atau untuk identifikasi penyebab gonore di berbagai tempat yaitu dengan c ra menguji kemampuan tumbuhnya pada beberapa perbenihan yang masing-masing mengandung zat atav senyawa tertentu. Tipe kuman yang ditentukan dengan cara demikian disebut auksotip. Sampai saat ini telah ditemukan 35 auksotip kuman l,{eisseritt gan,)rr! :ceae. Penambahan zat besi ke dalam suatu perbenihan dapat meningkatkan virulensi gonokokus. Dengan anggapan bahwa terdapat variasi

Kokus Negatif

dalam kondisi metabolisme atau dalam konsentrasi zat besi dalam tubuh para penderita gonore, maka dapat dimengeni mengapa tingkat beratnya penyakit secara klinis pada masingmasing penderita tidak sama. Sedangkan penambahan amilum, kolesterol atau albumin, dimaksudkan untuk menetralkan efek hambatan asam lemak dalam perbenihan. Glukosa yang terdapat dalam perbenihan akan difermentasi menjadi asam

laktat tanpa disertai pembentukm Bas, sementara maltosa tidak difermentasi sama sekali. Dalam

pertumbuhannya gonokokus juga membentuk katalase dan sitokrom oksidase. Adanya sitokrom oksidase dapat dideteksi dengan tes oksidase dan perlu diketahui bahwa selain Atri.s.,ell.r sp. Pseudomonas sp. juga menunjukkan hasil tes oksidase positif. Daya tahan gonokokus terhadap lingkungan fisik atau kimiawi, ternyata sangat rendah. Gonokokus peka terhadap sinar matahari, pengeringan, pemanasan, suhu rendah dan perubahan pH. Kuman ini juga peka terhadap antiseptik tertentu, misalnya larutan AgNO.. 1/4.000 dapat menghancurkannya dalam waktu dua menit. Gonokokus juga cenderung mengalami autolisis dengan cepat.

lnfeksi

gonokokus

'

Penyakit yang disebabkan oleh infeksi gonokokus disebut gonore, merupakan penyakit venerik yang paling sering dijumpai. Karena gonore dan sifilis seringkali ditemukan pada seorang penderita sekaligus, maka sampai awal abad ke sembilan belas, masih ada yang beranggapan

Gram 179

bahwa etiologi kedua jenis penyakit rersebut sama.

Baru pada tahun 1838 Ricord berhasil menghapuskan anggapan yang salah tersebur dengan membuktikan bahwa gonore dan sifilis menrpakan dua jenis penyakit yang berbeda. Pernyaraan tersebut dibuat setelah Ricord berhasil melakukan percobaan inokulasi pada lebih dari 2.500

manusia sebagai sukarelawan. Pendapat ini diperkuat lagi setelah ditemukannya,\'ei-i-selr,e ganoi"rboeae sebagai kuman penyebabnya pada tahun 1885 oleh Neisser, dan ditemukannya 'lrepanenta pellidum sebagai penyebab sifilis oleh Schaudinn dan Hoffman pada tahun 1905. Fatogenesis Pada umumnya infeksi primer dimulai pada epitel silindris dari uretra, duktus periuretralis atau beberapa kelenjar di sekitarnya. Kuman juga dapat masuk lewat mukosa serviks, konjungtiva atau rektum. Kuman menempel denganpili pada permukaan sel epitel atau mukosa. Pada hari yang ketiga, kuman mencapai jaringan ikat di bawah epitei, setelah terlebih dahulu menembus ruang antar sel. Selanjutnya terjadi reaksi ,radang berupa infiltrasi leukosit polimorfonuklear. Eksudat yang terbentuk dapat menyumbat saluran atau kelenjar sehingga terjadi kista retensi dan abses. Penyebaran ke tempat-tempar lainnya lebih sering terjadi iewat saluran getah bening daripada lewat saluran darah. Terjadinya kerusakan pada sel epitel oleh gonokokus, menye.

babkan terbentuknya celah pada mukosa,

se-

hingga mempermudah dan mempercepat masuk-

nya kuman.

180


Infeksi pada pria Penularan gonore terutama terjadi lewat kontak seksual. Masa tunas rata-rataempat hari. Penderita

mengeluh disuria dan mengeluarkan pus pada waktu miksi. Kadang-kadang timbul demam dan terjadi leukositosis, namun seringkali tidak dijumpai gejala sistemik lainnya. Sepuluh persen di anrara penderita tidak menunjukkan gejala apapun (asimtomatik), dengan demikian berpotensi sebagai sumber penularan. Pengobatan secara adekuat dengan antibiotika yang tepat, dapat mempercepat penyembuhan. Pada 7o/o dari penderita, dapat terkena komplikasi berupa striktur uretra, epididimitis atau prostatitis. Sedangkan komplikasi septikemia, peritonitis atau meningitis jarang dij umpai.

Infeksi pada wanita Masa tunas gonore pada wanita sukar ditentukan, karena pada umumnya tidak menunjukkan gej ala- gej ala. B il a

ada gej ala dap at

b

e

rup

a

disu ri

a/

poliuria, keluar getah dari vagina, demam atau nyeri perut. Dapat timbul komplikasi berupa r adang pelvis yang

merupakan kelanj utan infeksi

y ang r e rj adi dalam t u b a fa

I I op i

i. Ke ada an ini me-

rupakan penyebab utama terjadinya kemandulan di kemudian hari. Jaringan parut yang terbentuk setelah proses penyembuhan akan menghalangi

jalannya sel telur yang berasal dari ovarium. Jaringan parut juga dapatmenghambat aliran cairan

yang melewatr tuba fallopii Di tempat-tempat cairan terhambat dan terkumpul dapat terkena infeksi oleh kuman lain, terutama dari jenis anaerob.

Selanjutnya dapat disusul dengan peradangan

pelvis menahun yang sukar disembuhkan dan menimbulkan keluhan-keluhan nyeri. Komplikasi lainnya dapat berupa perihepatitis atau peritonitis. Pada 50olo wanita penderita gonore, dapat dijumpai adanya kolonisasi gonokokus dalam rektum yang dapat berkembang menjadi proktitis. Keadaan yang serupa, juga dapat dijumpai pada penderita pria homoseks, sedangkan pada penderrta pria heteroseks jarang. Gonokokus juga dapat membentuk kolonisasi dalam faring, baik padapria ataupun pada wanita. Faringitis karena gonokokus seringkali asimtomatik.

lnfeksi pada anak Pada umumnya infeksi pada anak terjadi pada masa perinatal, yaitu pada saat bayi lewat jalan

lahir. Manifestasinya dapat berupa infeksi pada mata yang disebut oftalmia neonatorum atalr blenorrhoeae. BtIa dibiarkan tanpa pengobatan, dapat mengakibatkan kebutaan. Dahulu usaha pencegahan dilakukan dengan cara meneteskan larutanAgNO: 1 o/o ke dalamsaccws conjunctivae setiap bayi baru lahir. Tindakan pencegahan ini disebut cara Crede. Cara

ini

dapat gagal membe-

rikan pencegahan, jika penyakitnya telah sempat berkembang. Keadaan ini dapat terjadi pada kasus kelahiran prematur pada peristiwa ^tû ketuban pecah dini, sedangkan si ibu sedang atau masih menderita gonore pada saat tersebut. Di sini terlihat betapa pentingnya penapisan gonore pada ibu-ibu dalam masa-masa kehamilan. Neonatus jug dapat terkena artritis gonorrboica yang sangat destruktif. Mereka terkena infeksi pada saat-saat kelahiran. Pada

Kokus Negatif

beberapa kasus

terbukti bahwa si ibu

sedang

menderita gonore diseminata pada saat melahirkan. Dari hasil penelitian, terflyata strainstrain gonokokus yang memerlukan arginin, hipoksantin dan urasil (AHU) untuk tumbuhnya, cenderung menimbulkan infeksi yang bersifat diseminata. IJntung, pada umumnya auksotip 16 (AHU) ini sensitif terhadap penisilin dan antibiotika lainnya. Vulvovaginitis karena gonokokus dapat ditemukan pada gadis umur 2-8 tahun atau pada wanita dalam masa menopause. Hal ini terjadi karena rcrdapatnya suasana tertentu yang membantu foto memudahkan tumbuhnya gonokokus. Pada mereka mukosa vaginanyatertutup oleh selapis epitel silindris, kadar estrogen dan glikogen di dalam sel rendah, dan pH vagina lindi. Keadaan yang sebaliknya justru dijumpai pada wanita dewasa dalam masa-masa subur. Mukosa vagina tebal, terdiri dari epitel berlapis gepeng, kadar estrogen dan glikogen tinggi, dan banyak dijumpai kuman batang positif Gram, Lactobacillus anaerob (basil Doderlein). Oleh basil Doderlein, glikogen difermentasi menjadi asam laktat, sehingga pH vagina asam. Keadaan yang demikian dapat memberikan perlindungan terhadap infeksi.

Gonore metastatik Terjadi sebagai akibat penyebaran gonokokus secara hematogen. Insiden kurang lebih 1 o/o pada para penderita gonore. Manifestasi

klinik antara

lain dapat berupa artritis, septikemia, uveitis anterior (mengenai iris, korpus siliare dan

Gram

181

koroid), meningitis, perihepatitis, endokarditis, miokarditis dan perikarditis. Selain gonore metastatik, masih ada bentuk gonore ekstragenital lainnya, yaitu gonore orofaring, anorektal dan konjungtiva. Yang terakhir telah disebut sebelumnya, sebagai conjunctivitis gonorrboica. Gonokokus juga dapat menyebabkan infeksi pada kulit, terutama pada kulit y angtelahterluka, disebut dermatitis gonorrb

o

ica.

Arthritis gonorrhoica Dahulu artritis karena gonokokus ini banyak ditemukan, dan terutama menyerang kaum wanita. Sekarang sangat Tarang dijumpai. Gejala penyakit timbul secara mendadak pada minggu ketiga atau empat setelah infeksi. Pada umumnya menye-

rang persendian besar. Pada penderita akan dite-

mukan demam tinggi, persendian membengkak,

merah, panas dan sangat nyeri pada setiap pergerakan. Pada aspirasi sendi akan didapatkan cairan purulen kental. Pada

foto rontgen akan

nampak destruksi pada permukaan sendi dan tulang rawan. Sebagai akibatnya, persendian menyempit dan terjadi ankilosis.

Diagnosis laboratorium Bahan pemeriksaan untuk diagnosis dapat berasal dari sekret uretra konjungtiva atau ser-

viks. Untuk kasus-kasus tertentu dapat diambil bahan dari cairan sinovial, darah atau bilasan lambung. Dari bahan pemeriksaan dibuat sediaan Gram dan kultur. Dalam sediaan Gram akan ditemukan diplokokus negatif Gram (DNG) intrasel

182


leukosit polimorfonuklear dan DNG ekstrasel. DNG intrasel terutama ditemukan pada kasuskasus akut. Untuk pemeriksaan mikroskopik ini dapat. pula dilakukan tes fluoresensi zat anti. Sediaan DNG dicampur dengan IgG anti gonokokus dan fluoresein isotiosianat. Kuman akan nampak berfluoresensi di bawah mikroskop

dan Proteus sp. Dengan urutan fungsi yang sama, NYCM modifikasi I mengandung linkosin, kolistin, amfoterisin-B dan trimetoprim, sedangkan modifikasi II mengandung vankomisin, kolistin, amfoterisin-B dan trimetoprim.

fluoresen.

Jika letak tempat pengambilan bahan pemeriksaan jauh dari laboratorium, maka diperlukan

Kultur dapat dilakukan pada pelat perbenihan Thayer Martin (IM) atau pada New York City Medium (NYCM). Kemudian pelat dimasukkan ke dalam pengeram37" C dengan suasana udara ber-

kadar CO, kurang lebih 5%, yaitu dalam sungkup lilin biasa atau dalam inkubator CO,. Pertum-

buhan koloni gonokokus dapat dilihat setelah pengeraman selama 24iamatau 48 jam. Terhadap koloni tersangka dilakukan tes oksidase dan penanaman pada S,rl"-g,tl". Kolortt Neisseria gonorrltoeae menunjukkan hasil tes oksidase dan glukosa positif, sedangkan maltosa dan sakarosa negadf.

Perbenihan transpor

perbenihan transpor. Bahan pemeriksaan yang disimpan dalam perbenihan transpor dalam lemari es dapat tahan selama24 jam. Namun sampai di

laboratorium bahan tersebut harus segera ditanam pada agar cokelat, TM atau NYCM. Beberapa contoh perbenihan transpor ialah Stuart, Carry-Blair dan Amies (charcoal). Perbenihan Stuart mengandung agtr, asam tioglikolat, NaOFI (untuk menetralkan asam tioglikolat), buffer gliserofosfat 1z'100 dan CaCl: dengan konsentrasi l,/10.000. Komposisi di atas memberikan suasana reduksi dan diharapkan kuman dalam bahan

Fen'benihan

pemeriksaan dapat bertahan lebih lama di dalam-

Bahan pemeriksaan yang tidak banyak terkonta-

nya. Selanjutnya masih ditambah lagi dengan larutan biru metilen 1/500.000 ) sebagai indikator, yang dalam suasana reduksi tidak nampak berwarna. Sementara itu kapas lidi untuk peng-

minasi, misalnya darah atau cairan sendi, cukup ditanam pada pelat agar cokelat, |aitu agar darah yang telah dipanaskan 80oC. Bahan pemeriksaan

yang diduga banyak mengandung kuman kontaminan, misalnya berasal dari uretra atau vagina, perlu ditanam pada perbenihan yang lebih seiektif, TM atau NYCM. Perbenihan TM terdiri dari agar cokelat ditambah vankomisin, kolistin, nistatin dan trimetoprim. Masing-masing berkhasiat untuk menghambat pertumbuhan kuman kontaminan positif Gram, negatif Gram, j"**

ambilan bahan pemeriksaan perlu dicelupkan ke dalam larutan cbarcoal 1olo guna menetralkan efek bakterisid dari agar. Komposisi perbenihan

Carry-Blair hampir sama dengan Sruarr, hanya asam tioglikolat dan NaOH diganti dengan sodium tioglikolat. Sedangkan perbenihan Amies merupakan perbenihan Carry-Blair yang langsung ditambah charcoal 1 o/o.

Kokus Negatif

Perbenihan transgrow

ini

tuangan miring dalam botol bertutup rapat (scrrz'

ta.p)yang ruangan udaranya diisi CO: 10o/o. berupa tuangan dalam pelat plastik persegi (]embecNeigon) atau berupa lempeng perbenihan yang dimasukkan ke dalam tabung plastik (GO-slide) yang masing-masing ke dalamnya dapat dimasukkan tablet Ci]-: setelah penanaman. Perbenihan tvllnsprary yang telah ditanami,

harus segera dimasukkan ke dalam pengeram 37oC selama24 jam atau 48 jam. Setelah koloni tumbuh, kuman dapat bertahan selama 48 jam dalam suhu kamar. Tes oksidase Sitokrom oksidase merupakan hemoprotein yang mengandung zat besi dan merupakan rantai akhir respirasi aerob, yaitu dengan mentransfer elektron (hidrogen), kemudian bereaksi dengan oksigen dan membentuk molekul air. Sistem sitokrom dapat ditemukan pada mikroorganisme aerob atau fakultatif anaerob. Tes oksidase penting untuk identifikasi mikroorganisme yang tidak membuat enzim ini atau mikroorganisme anaerob obligat. Jadi dapat dipakai untuk membedakan koloni Enterobacteriaceae (negatif) dari

koloni

Fst udoplan hron -,p

183

(Gordon dan Mcl-eod) sebagai reagen. Reagen

merupakan perbenihan kombinasi, selain untuk transpor juga sekaligus untuk menumbuhkan gonokokus. Dasarnya merupakan perbenihan Thayer Martin. Dapat berupa Perbenihan

Gram

(positif).

Pada tes oksidasi dipakai larutan tetrametil

p-fenilendiamin dihidroklorida

1olo

(I(ovac) atau

dimetil p-fenilendiamin dihidro-klorida

I

o/o

yang kedua lebih toksik jika dibandingkan dengan reagen yang pertama. Senyawa aromatik amin

ini

berlaku sebagai penerima elektron; dalam keadaan tereduksi senyawa ini tidak berwarna. Jika kemudian karena adanya sitokrom oksidase dan oksi-

gen dari udara senyawa ini teroksidasi, maka akan nampak berwarna ungu, ungu tua sampai kehitaman-hitaman. Dengan adany a perubahan warna ini, hasil tes oksidase dinyatakan positif. Tes

lodometri

Sudah sejak satu setengah dekade yang lalu dicurigai adanya strain gonokokus yang tahan terhadap penisilin. Ternyata mekanisme resistensinya lewat suatu enzim yang dikenal sebagai penisilinase atau beta-laktamase yang dihasilkan oleh kuman tersebut. Enzim ini mampu memecah cincin betalaktam molekul penisilin, sehingga terbentuk asam penisiloat yang tidak aktif. Ada berbagai c ra y^ng dapat digunakan untuk mendeteksi pembuatan enzim ini oleh Neisseria gonorrboeae, salah satu di antaranya ialah dengan cara Iodometri. Untuk merangsang pembuatan enzim betalaktamase oleh sel kuman, dibuat suspensi koloni gonokokus dalam suatu substrat, yaitu larutan penisilin 6.000 pLg/mldalam buffer fosfat pFI 6,C. Setelah dibiarkan selama 30 menit pada suhu kamar, ke dalamnya dimasukkan dua tetes larutan kanji I/o dan satu tetes Lugol. Segera terlihat warna biru sebagai akibat terbentuknya kompleks Iodium-kanji. Jika kuman memproduksi enzim beta-laktamase, penisilin akan dihidrolisis

184


menj adi asam penisil o^t yang mampu mereduksi

biologi FKUI sejak tahun 1981. Jika dibanding-

Iodium menjadi Iodida, sehingga tertinggallah campuran iodida dengan kanji yang tidak ber-

kan dengan isolate gonokokus secara keseluruhan,

warna. Hasil tes dinyatakan negatif kalau dalam waktu sepuluh menit warna biru tidak berubah.

kat dari tahun ke tahun (Gambar 20.2).Karena hampir semua jenis antibiotika beta-laktam peka terhadap enzim beta-laktamase yang dihasilkan oleh strain ini, maka dalam memberikan pengobatan bagi para penderita gonore hendakny^ selalu waspada terhadap kemungkinan kehadirannya.

Isolat gonokokus yang resisten penisilin ini dikenal sebagai penicillinase producing Neisseria Eonorrhoeae (PPNG) atau Neisseria gonorrboeae pembuat penisilinase (NGPP). Keberadaannya terus-menerus dipantau di laboratorium Mikro-

maka persentase strain ini nampak selalu mening-

%PPNG

100

1981 1982 1983 1984 1985 1986 '1987 1988 1989

140 99 101 60 44

Gambar 2A.2.

o/o

37

1990

26 18 '16 13

Tahun n

NGPP di antara isolar A/. gonorrboeae di Bagian Mikrobiologi FKUI anrara tahun 1981-IggA. (Dari S. Josodiwondo: Epidemiologi beberapa penyakit karena hubungan seksual. Dalarn PEI-ATIFIAN TEKNIIS PEMERIKSAANI CEPAT EPIDEMIOLOGI (DEPKES),Jakana,1991,.

BATANG NEGATIF GRAM Karsinah, Luclqt H.M., Suharto, dan Mardiastuti H.W.

ENTEROBACTERIACEAE Pendahuluan Enterobacteriaceae adalah suatu famili kuman yang terdiri dari sejumlah besar spesies bakteri yang sangat erat hubunganny^ satu dengan lainnya. Hidup di usus besar manusia dan hewan, tanah, air dan dapat pula ditemukan pada dekom-

posisi material. Karena hidupnya yang pada keadaan normal ada di dalam usus besar manusia, kuman ini sering disebut kuman enterik atau basil enterik. tidak menimbulkan penyakit pada bost (tuan rumah) bila kuman tetap berada di dalam usus besar, tetapi Sebagian besar kuman enterik

pada keadaan-keadaan di mana terjadi perubahan

bila ada kesempatan memasuki bagian tubuh yanglain, banyak di antara kuman enterik ini mampu menimbulkan penyakit pada

ting di dalam infeksi nosokomial, misalnya sebagai penyebab infeksi saluran kemih, infeksi pada

luka, infeksi saluran napas, peradangan selaput otak dan septikemia. 5-t0o/o dari total populasi di rumah sakit mendapatkan infeksi nosokomial. Di dalam klasifikasinya Ewing membagi famili kuman ini di dalam enam tribe sebagai berikut: Tribe Tribe Tribe Tribe Tribe Tribe

pada bost atau

setiap jaringan di tubuh manusia. Sebanyak 80%

dari kuman batang neg trf. Gram yang diisolasi di laboratorium Mikrobiologi Klinik adalah kuman Enterobacteriaceae dan 50o/o dari jumlah tersebut adalah isolat yang berasal dari bahan klinik. Organisme-organisme di dalam famili ini pada kenyataanny^ mqmpunyai peranan pen-

I II III

Escherichieae Edwardsiellae Salmoneileae

IV Klebsielleae V Proteeae VI Erwinieae

Sedangkan Bergey menggolongkannya ke

dalam lima grup dan memasukkan genus Yersinia ke dalam famili ini. Kelima grup tersebut adalah:

Grup Grup Grup Grup Grup 185

I II III IV V

: Escherichieae : Klebsielleae : Proteeae : Yersinieae : Erwinieae

f

86


ini dibuat berdasarkan data fenotip lain reaksi biokimia dan reaksi ^ntara serologik. Klasifikasi tersebut di atas yang sampai sekarang digunakan di bagian Mikrobiologi FKUi. Di Amerika oleh CDC (Centre for Disease Conrrol) telah digunakan klasifikasi lain yang lebih akurat yaitu klasifikasi berdasarkan datadata genetik misalnya dengan melakukan tes

bohidrat yang difermenrasi, hasil akhir metabolisme, substrat yang digunakan serra perubahan beberapa asam amino menjadi dasar

DNA-DNA

pembagian spesies.

Kedua klasifikasi

hibridisasi.

1\llorfologi Kuman enterik adalah kuman berbentuk batang pendek dengan ukuran0,5 pm x 3,0 pm negatif Gram, tidak berspora, gerak positif dengan flagel peritrikh (Salmonella, Proteus, Escherichia) atau gerak negatif (Shigella, Klebsiella). Mempunyai kapsul/selubung yang jelas seperri pada Klebsiella atau hanya berupa selubung tipis pada Escherichia atau tidak berkapsul sama sekali. Sebagian besar spesies mempunyai pili atau fimbriae yang berfungsi sebagai alat perlekatan dengan bakteri lain.

yang membentuk indol dan adayangtrdak membentuk indol (E. coli adayang membentuk iridol

tidak, demikian pula Shigella. Semua Salmonella mutlak tidak membentuk indol), tidak membentuk fenol oksidase dan tidak menada yang

cairkan gelatin. Perbedaan dalam jenis-jenis kar-

Sifat biakan kuman enterik adalah sebagai berikut:

Koloni kuman umumnya basah, halus, keabuabuan, permukaannya licin. Hemolisis btla ada yaitu tipe beta. Pada perbenihan cair tumbuh secara difus. Macam perbenihan yang dipakai untuk isolasi kuman enterik adalah:

1.

Dii'erensial: Agar MacConkey, agar Eosin Methylene Blue,

agar Desoxycholate. Pada perbenihan ini hampir semua kuman enterik dapat tumbuh.

2. Selektif: agar Salmonella-Shigella, agar Desoxycholate

Fisiologi

citrat. Perbenihan ini khusus untuk meng-

Sifat biokimiawi dari kuman enterik kompleks dan bervariasi. Pada suasana anaerob atau kadar

isolasi kuman usus patogen. Persemaian:

C: rendah terjadi reaksi fermentasi dan pada kadarO: cukup terjadi siklus trikarboksilat dan transpor elektron untuk pembentukan energi. Semua kuman enterik meragi glukosa menjadi asam dengan atau tanpa diserrai pembentukan gas, mereduksi nitrat menjadi nitrit, ada suasana aerob atau asam

3.

kaldu GN, kaldu selenit, kaldu rerrarhionat. Kuman usus patogen tumbuh lebih subur. Daya tahan kuman: Kuman enterik tidak membentuk spora, mudah dimatikan dengan desinfektan konsenrrasi rendah. Zar-zat seperri fenol, formaldehid, B-glutaraldehid, komponen halogen bersifat bakterisid.

Batang Negatif

Pemberian zat klor pada air dapat mencegah penyebaran kuman enterik khususnya kuman penyebab penyakit tifus dan penyakit usus lain.

Kuman enterik toleran terhadap garam empedu dan zatwarna bakteriostatik, sehingga zat-zat ini dipakai di dalam perbenihan untuk isolasi primer. Toleran terhadap dingin, hidup berbulanbulan di dalam es.. Peka terhadap kekeringan, menyukai suasana yang cukup lembab, mati pada pasteurisasi.

Antigen kapsul: Terdiri dari polisakarida, bila dipanaskan 60oC selama satu jam kapsul akan rusak. Antigen ini dapat menghalangi atau menghambat reaksi aglutinasi antigen O dengan antiserumnya yang homolog. Pada genus Klebsiella komponen ini terlihat sebagai kapsul sebenarnya dan dapat ditentukan tipenya dengan reaksi Quellung. Salah satu antigen kapsul yang sangat dikenal

Vi (virulen) pada kuman Salmoini berperan di dalam patopenyakit tifoid. Antigen Vi juga dapat

adalah antigen

nella typhi, antigen

Struktur dinding sel

genesis

Dinding sel kuman terdiri dari lapisan murein, lipoprotein, fosfolipid, protein dan lipopolisakarida. Lapisan murein-lipoprotein membentuk

Gram 187

20olo

dari total dinding sel dan benanggung jawab terhadap cellular rigidity, struktur ini menyerupai jala/net, terdiri dari rantai N-asetil glukosamin berikatan kovalen dengan asam N-asetil muramat melalui ikatanB 1-4 glikosida. Lapisan fosfolipid, protein dan lipopolisakharida {nembentuk 80o/o dari dinding sel. Komponen utama yang terpenting dari dindigrg sel adalah lapisan lipopolisakarida, terdiri dari rantai polisakarida yang spesifik, menentukan sifat antigenik dan aktivitas endotoksin.

Struktur antigen Karakterisasi antigen berperan penting di dalam epidemiologi dan klasifikasi, khususnya pada genus tertentu seperti Salmonella, Shigella. Komponen utama sel bakteri adalah: antigen somatik (O), antigen flagel ft{) dan antigen kapsul (K).

ditemukan pada dan Citrobacter.

spesies Salmonella

paratyphi C

Antigen flagel: Terdiri dari protein, pada genus Salmonella dan Arizona antigen H terdapat dalam dua fase yaitu fase satu (spesifik) dan fase dua (tidak spesifik). Variasi fase ini disebabkan perbedaan asam amino yang reyersibel. Antigen flagel dapat dibuat dengan cara menambahkan formalin pada kuman yang motil yang berusia muda sehingga protein flagel yang labil menjadi stabil. Reaksi aglutinasi yang terjadi berupa gumpalan seperti kapas yang mudah hilang bila larutan dikocok. Bila pada kuman yang moril ditambahkan asam, atau alkohol atau dilakukan pemanasan 100'C selama 20 menit maka flagel akan rusak dan yang tinggal adalah badan kuman. Dalam hal ini reaksi aglutinasi yang terjadi bila ditambahkan anri O antibodi adalah endapan seperti pasir yang tidak hilang bila larutan dikocok.

188


Antigen somatik:

binatang percobaan, pen)'untikan endotoksin

Terdiri dari lipopolisakarida (I-PS) yang dapat

menimbulkan reaksi berupa demam, syok, perubahan-perubahan sel leukosit, sitotoksik, perubahan reaksi hospes terhadap infeksi,

dibedakan dalam tiga regio. Regio 1:

-

-

perubahan-perubahan rnetabolisme dan sebagainya. 3Ao/o dari pasien-pasien yang meng-

Merupakan polimer dari unit oligosakarida yang spesifik, tersusun dari3-4 monosakarida yang berulang. Perbedaan-perbedaan antigen O pada regio ini dapat dipakai untuk identifikasi, misalnya subgruping serologik terhadap kuman-kuman Salmonell4, Shigella dan

hipoksia seluler dan kegagalan metabolisme.

Escherichia. Regio 2:

terdiri dari inti polisakarida, yangdibedakan dalam inti dalam terdiri dari 2 keto-3 deoksioktonat (KDO), heptosa, fosfat, pirofosfat dan inti luar terdiri dari heksosa: glukosa, galaktosa dan N-asetil Regio ini melekat pada regio

alami bakteremia akan mengalami syok dengan kemungkinan kematian .ir*i**;j,.r'. Syok terjadi karena berkurangnya aliran darah ke organ-organ vital sehingga terjadi

1,

glukosamin.

-

Enterotoksin: Adalah substansi yang mempunyai efek toksik pada usus halus, menyebabkan pelepasan cairan ke dalam ileum. Produksi enrerotoksin oleh kuman E. coli diatur oleh plasmid.

-

Daya invasi organisme:

beda antara genera.

Misalnya kuman Shigella melakukan penetrasi ke dalam lapisan epitel, berkembang biak

Regio 3:

dan kemudian merusak lapisan epitel.

Regio ini konstan pada satu genus tetapi ber-

-

Regio ini melekat pada regio 2, terdiri dari lipid A, yang merupakan bagian molekul yang toksik, menghubungkan LPS dengan lapisan mureinlipoprotein.

-

Vi pada S. typhi men cegah destruksi intraseluler, antigen permukaan pada E. coli (Ag Ii 88 dan Ag K 99) berfungsi untuk perlekatan kuman pada cegah fagositosis, antigen

Endotoksin: LPS dinding sel berperan sebagai endotoksin,

yang toksisitasnya ditentukan oleh lipid A pada regio 3. Endotoksin stabil pada pemanasan, dapat diekstraksi dari dinding sel bakteri dengan menggunakan fenol air, asam trikhloroasetat dan etilen diamin tetraasetat. Pada

Pada kuman enterik tertentu, permukaan sel

kuman mempunyai peranan penting. Misalnya adanyakapsul pada K. pneumoni.ae dapat men-

Faktor-faktor patogen itas

-

Permukaan sel kuman:

mukosa usus.

-

Hemolisin

-

Enzim-enz.im lain

Batang Negatif

Gejala klinik Infeksi oleh kuman enterik dapat berupa infeksi pada usus dan infeksi di luar usus. Penyebab tersering dari infeksi pada usus adalah kumankuman yang termasuk di dalam genus Escherichia, Salmonella, Shigella dan Yersinia. Penyakit yang ditimbulkan antara lain: enteritis, gastroenteritis, kolitis hemoragik, disentri basiler, demam enterik dan sebagainya, dengan gejala yang menonjol ialah diare. Infeksi di luar usus yang paling sering dijumpai adalah sistitis dan infeksi saluran kemih lainnya, infeksi saluran napas, bakteremia, sepsis, meningitis dan lainJainnya.

Diagnosis

laboratorium

.,

riksaan atau spesimen harus dilakukan secara baik sesuai dengan prosedur yang berlaku. Bahan pemeriksaan dapat berupa: darah, cairan tubuh, sputum, pus, urin, tinja, usap tenggorok, usap dubur dan sebagainya. Spesimen urin harus dikumpulkan dengan metode tertentu yang mengurangi terjadinya kontaminasi, misalnya cara 7ni7J stream urine, kateterisasi, supra pnbic punctLtre dan harus dikirim secepatnya ke laboratorium untuk menghindari pertumbuh an y angberlebihan dari organisme-organisme yang terkandung di dalamnya. Apabila pengiriman bahan tidak dapat dilakukan secepatnya, maka urin tadi disimpan

189

dalam lemari pendingin dengan suhu 4aC atau diberi zat pengawet. Penting sekali diperhatikan

waktu sejak pengambilan dan tibanya bahan urin tersebut di laboratorium untuk diproses yang sebaiknya tidak lebih darr 2 jam untuk mendapatkan hasil pemeriksaan yang baik. Demikian pula untuk spesimen tinja, perlu diperhati kan cara dan saat pengambilan serra pengirimannya. Sebaiknya dikirim tinja segar, bila pengi riman ke laboratorium tidak dapat secepar mungkin maka sebaiknya digunakan medium transpor. Jenis-jenis medium transpor yang umum dipakai untuk kuman enterik adalah: medium Cary-Blair, Stuan, Amies dan kaldu gliserolsaline

Kuman enterik dapat ditemukan dari setiap bagi an tubuh terinfeksi. Pengambilan bahan peme-

Gram

pH

7,4.

Di laboratorium dilakukan

pengolahan spesimen, mulai dari penanaman spesimen, isolasi dan.identifikasi. Spesimen bukan tinja ditanam di media y^ng sesuai untuk perrumbuhan kuman usus yang menghambat kuman positif

Gram dan kuman batang negatif Gram lainnya, sedangkan spesimen tinja ditanam di medium selektif yang hanya memungkinkan perrumbuhan kuman usus yang parogen.

Untuk identifikasi dipakai tes biokimiawi, tes serologik dan tes-tes lain seperti tes lisis kuman

dengan bakteriofaga dan tes terhadap enterotoksin. Juga dilakukan res kepekaan kuman rerhadap antibiotika untuk mengetahui sensitivitas kuman yang merupakan dasar pengobatan pasien.

190


Berbagai jenis perbenihan Enterobacteriaceae (Resep untuk 1 liter medium) Perbenihan transpor

Bacto Eosin

Perbenihan padat: 1,5 g 1,1 g 5,0 g

(Oo ")- 6 997,0 mI

Aquadest

pH7,3 Perbenihan persemaian:

SELENITE

AGAR Mac CONKEY Bacto pepton

17g

1o

Proteose pepton

1og

Bacto Lactose Bacto Bile Salts No.

3

5o "b

Bacto Lactose

4o

Sodium Selenite

4g

':,

1og

Sodium phosphate

Bacto Agar

13,5 g

Bacto Neutral Red

0,03 g 0,001 g

pH7,7 Perbenihan padat:

AGAR

SS

5q 5o

Bacto Beef Extract

7,0

Proteose peptone

Perbenihan padat:

)\o -r" 6

KzHPO+

2,8 g

Lactose

1og

pH

Bacto Bile Salts No. 1.L

alkohol

10o/o

4cc

7,3

Perbenihan padat Bacto peptone Bacto Lactose

Dipotassium phosphate

3

8,5 g

Sodium Citrate

8,5 g

Sodium Thiosulfate

8,5 g

Ferric Citrate Bacto Agar Bacto Brillian Green Bacto Neutral Red

1,0 g

pH

:

AGAR E.M.B

Bacto agar

1og

Bacto Lactose

AGAR ENDO Nutrient Agar Na Sulfit

1,5 g

5o

Sodium Chloride

Bacto Crystal Violet

Bacto Tryptone

Basic fuchsin dalam

0,065 g

pF{7,t

:

CARY BLAIR Sodium thioglycolate Disodium phosphate Sodium Chloride Agar

pH

0,4 g

Bacto Methylene Blue

13,3 mg 0,33 mg

0,025 g

7,0

Perbenihan padat: 1og 1og

AGAR BISMUTH SULFITE Bacto Beef Extract

5s "b

)o

Bacto peptone

1og

15g

Bacto Dextrose

(o

Batang Negatif

Disodium Phosphate Ferrous Sulfate Bismuth Sulfite Indicator Bacto Agar Bacto Brillian Green

4g

4,025 g

pH7,7 Perbenihan Kliger's agar (IilA):

Sodium Chloride

1o 1o "b 2ag 5o "b

Lactose

1og

Lab-lemco powder Yeast extract Peptone

Dextrose

Ferric Citrate Sodium Thiosulphate Phenol Red Agar pH7,4

lg O1o -t" b 0,3 g 0,05 g

t2g

Beberapa uji biokimiawi untuk identifikasi ku man Ertterobacteriaceae.

E. coli, Klebsiella dan grup Enterobacter.

B. Membedakan dua genus: L. nxonogttogenes (salisin +) dari Corynebacterium spesies (salisin -).

C. Membantu dalam diferensiasi spesies: P. rettgerl (inositol +) dan P. morganii (inositol -). Yenterocolirlca (sukrosa +) dengan spesies Yersinia lainnya (sukrosa -).

Uji sitrat Prinsip: Menentukan apakah suatu organisme dapat menggunakan sitrat sebagai satu-satunya sumber karbon untuk metabolisme dengan menghasilkan suasana basa. Kegunaan:

A. Membantu diferensiasi antara dua genus: 1. Edwardsiella (-) dari Salmonella (biasanya +) 2. Klebsiella-Enterobacter grup ftiasanya +)

Uji fermentasi karbohidrat Prinsip:

Menentukan kemampuan organisme untuk melakukan fermentasi karbohidrat tertentu yang tergabung dalam medium dasar dan membentuk asam atau asam dengan gas yang dapat dilihat. Kegunaan: A. Gambaran fermentasi biasanya khas untuk grup bakteri tertentu. 1. Peragi glukosa: semua anggota Enterobacteriaceae

191

2. Peragt glukosa dan laktosa:

0,3 g

8g 2og

Gram

dart E. coli (-)

B.

Membantu diferensiasi spesies: P. rettgeri (+) dari P. morganii (-).

Uji dekarboksilase Prinsip:

Mengukur kemampuan enzim dari organisme untuk mendekarboksilasi suatu asam amino dengan membentuk amin yang bersifat alkalis Kegunaan:

A.

Terutama menentukan grup bakteri di antara Enterobacteriaceae.

192


1.

Dekarboksilasi lain:

a. diferensiasi antar genus: Edwardsiella (+), Salmonella @iasanya +) dan Ari-

,

b.

zona (+) dari Citrobacter (-). membantu diferensiasi spesies: Enterobacter aterogenes (+),

E

Kegunaan:

A.

aglomerans

(+), E hafniae (+) dari E.

cloacae (-)

(-). 2. Dekarboksilasi ornitin: a. membantu diferensiasi genus: Enterobacter (biasanya +) dari Klebsiella (-). b. membantu diferensiasi dua spesies: P. mirabilis (+) dari P. oulgaris (-). 3. Dehidrolase arginin: dan E. aglornerans

membantu diferensiasi spesies: E. chacae (+) dari spesies Enterobacter.lainnya.

Uji pencairan

(r"lfud dengan membentuk warna hitam yangdapat dilihat.

belerang

gelatin

B.

Uji lndol Prinsip:

Menentukan kemampuan organisme untuk menghasilkan indol dari triptofan. Kegunaan:

i

Prinsip: Menentukan kemampuan organisme untuk mem-

A.

membantu diferensiasi antar genus: 1. Edwardsiella (+) dari Salmonella (-) 2. E. coli ftiasanya +) dari Klebsiella-Enterobacter (biasanya -).

B.

membantu diferensiasi spesies: P. mirabilis dari spesies Proteus yang lain.

bentuk enzim semacam proteolitik (gelatinase) yang mencairkan gelatin. Kegunaan:

A.

B.

membantu diferensiasi spesies: P. mirabilis (+) dan P. oulgaris (+) dari P. morganii (-) dan P. rettgeri (-). membantu dalam diagnosa dari: Enterobacteriaceae Arizona (+), Citrobacter (bervariasi), Edwardseilla (+), Salmonella (biasanya +).

Membantu diferensiasi antar genus t. S. aureus (+) dari S. epid.ermidei (+ lambat) danMicrococcus sp Servariasi dan lambat) membantu diagnosa dari P. aeruginosa (+ lambat)

t'

_(-)

Uji KIA (Kligler's lron Agar) atau TSIA (Triple Sugar Iron Agar) Prinsip:

Prinsip:

Menentukan kemampudn organisme untuk menyerang suatu karbohidrat yang tergabung dalam perbenihan basal, dengan atau ranpa pem-

Menentukan apakah dildpaskan HzS (oleh kerja enzim) dari suatu asam amino yang mengandung

bentukan gas, disertai penenruan kemungkinan terbentuknya HzS.

Uji hidrogen sulfida

Batang Negatif

B. Membantu menentukan

Kegunaan:

i

A. Pembentukan

H2S dan gambaran hasil fermentasi umumnya spesifik untuk beberapa genus bakteri terutama pada Enterobac-

teriaceae.

7.

+/ + a.

dengan atau tanpa gas.

KIA

b. TSIA 1. Escherichia 1. Escherichia 2. Klebsiella 2. Klebsiella 3. Enterobacter 3. Enterobacter 4. Serratia

2. +/ +,H25 a.

KIA:

b. TSIA 1. Citrobacter T. Arizona 2. Arizona 2. Crtrobacter

mirabilis 4. P. r:ulgaris 3. P.

3. -/ +, dengan atau KIA dan TSIA

3. P. mirabilis 4. P. aulgaris

tanpa

dispar b. E.bafniae c.S.paratyphiA d. Serratia. a.

4.

Alcalescens

gas

e. Shigella

f. P. morgagnii. g. P. rettgeri

h. Providencia

c.

Citrobacter

d. S. typbi

5. -/KIA dan TSIA a.

A. faecalis

b. P. aeruginosa

"::i:;.;.:":::!t "

,i:::ii::

i i 3i,*.:

193

spesies:

-t-.J

i

]

i1'1i;!: *:'-: j

'i . iiti!1ii::;.!:t:7t:i.;:ij.;:; i i l:l:::x: -a .i

l

Uji merah metil Prinsip: A. Menguji kemampuan organisme untuk meng-

B.

hasilkan dan mempertahankan hasil akhir asam yang stabil dari fermentasi glukosa dan mengatasi sistem buffer dari perbenihan. Tes kualitatif untuk produksi asam (penentuan pH), beberapa organisme memprbduksi lebih banyak asam dari yanglarn.

Kegunaan:

A. Membantu diferensiasi

antar genus

1. Membantu diferensiasi genus

E arrogenes (-), E. cloacae (-) b. Spesies Yersinia (+) dari bakteri negarif Gram non enrerik (-) a. E. coli (+ ) dari

B. Mbmbantu

identifikasi L. monocytogenes (+)

Uji gerak Prinsip:

-/ +, gas, H2S KIA dan TSIA a. Edwardsiella b. Arizona

ni

j..ai;;

Gram

e. Salmonella lainnya f..

P. owlgaris

g. P.

mirabilis

Menentukan apakah suatu organisme bergerak atau tidak Kegunaan:

A. Inkubasipada3T"C 1. Membantu diferensiasi genus a. E. coli (+) denganAlkalescens-dispar (-)

b. Enterobacter

(biasanya

+) dari Kleb-

siella (-)

c. Vibrio (+) dari Actinobacillus (-)

194


2. Membantu diferensiasi spesies:

a. P. mallei (-) dari

C.

Kebanyakan bakteri negatif Gram, selain dari

D.

Enterobacteriaceae bervariasi dalam reaksi oksidasinya Membantu diferensiasi spesies: P. rnalthophiha

spesies Pseudomonas

lain (biasanya +)

b. S. pullorum (-)

B.

gallirum (-) dari Salmonella lainnya (+) Inkubasi22"C 1. Membantu diferensiasi genus: Listeria (+) dari spesies Corynebacterium (-) dan S.

E.

2. Membantu diferensiasi spesies: Y. psewdotwberculosis

dari

(+) dan Y.

enterocolitica (+)

(-).

Y. pestis

Uji reduksi nitrat

(-) dari spesies Pseudomonas lainnya. Membantu identifikasi dari: 1.. Aeromonas (+) 2. Neisseria (+) 3. Pseudomonas (biasanya +) 4. Alcaligenes (+) 5. Branhamella (+) 6. Moraxella ( +) 7 . Enter obacteriaceae (-) 8. Yersinia (-)

Prinsip : Menentukan kemampuan organisme untuk mereduksi nitrat menjadi nitrit atau gas nitrogen bebas.

Uji diaminase fenilalanea

Kegunaan:

Prinsip:

A. Membantu diferensiasi L. P. catarrhalis

spesies:

(+) dan N.

Tnucosa

(+) dari

spesies Neisseria (-)

2. Membantu

identifikasi dari Enterobac-

terlaceae @iasanya +).

Uji oksidasi Prinsip : Menentukan adanya enzim oksidasi Kegunaan:

A. Asalnya

B.

digunakan untuk menentukan spe-

sies Neisseria tetapi belakangan digunakan untuk memisahkan Pseudomonadaceae dari anggota-anggota Enterobacteriaceae yang nonoksidatif. Kebanyakan bakteri positif Gram adalah oksidasi negatif

Menentukan kemampuan organisme untuk mendeaminase fenilalanea menjadi asam fenilpirufik dengan keaktivan enzim dan menghasilkan suasana basa.

Kegunaan:

A.

Kerja enzimini adalah sifat khusus pada semua spesies Proteus dan grup Providensia dan

digunakan untuk memisahkan kedua genus ini dari anggota Enterobacteriaceae yang lain.

B. Membantu

diferensiasi spesies M. phenylpy' ruaica (+) dari Moraxella lainnya.

Uji urease Prinsip:

Menentukan kemampuan organisme untuk memecah urea, membentuk dua molekul amonia dengan keaktivan enzim urease.

Batang Negatif

Gram

195

Kegunaan:

(asetilmetilkarbinol) darr fermentasi glu-

A.

kosa.

ini adalah sifat khas semua spesies Proteus dan digunakan terutama untuk membedakan Proteus (urea + cepat)

Keaktiv an enzim

dari Enterobacteriaceae lainnYa: 1. Klebsiella (+) dari Escherichia (-) 2. Proteus (+ cepat) dari Providencia (-)

B.

Membantu diferensiasi sPesies: t. Y. pestis (-) dari Y' pseudotuberculosis (+) dan Y. enterocolitica (+) C. Membantu identifikasi dari: Psewdomonas cEacia (+)

Kegunaan:

A.

Membantu diferensiasi antar genus: K' pnewmoniae (i) dan Enterobacter (biasanya +) dari E. coli (-). B. Membantu diferensiasi spesies; K. pneumoniae (+) dari K. ozdend.e (-) dan K. rbinoscleromaris (-). C. Membantu identifikasi dari: 1. E. bafniae: 25'C (+), 3Z"C (biasanya +) 2. Y. enterocolitica:25'C (+), 37"C (-)

Uji Voges Proskauer Prinsip: Menentukan kemampuan beberapa organisme untuk menghasilkan produk akhir yang netral

ESCHERICHIA Pendahuluan

sebagian besar gerak

adalah kuman oportunis yang banyak ditemukan di dalam usus besar manusia sebagai flora normal. Sifatnya unik karena dapat

mempunyai kapsul.

Eschericbia

coli

menyebabkan infeksi primer pada usus misalnya diare pada anak dan trattelers diarrhea, seperti juga kemampuannya menimbulkan infeksi pada jaringan tubuh lain di luar usus. Genus Escherichia

terdiri dari dua spesies yaitu: Escberichia coli dan Escberichia bermanii.

Morfologi Kuman berbentuk batang pendek (kokobasil), negatif Gram, ukuran 0,4-0, 7 pm x L,4 trrm,

positif dan beberapa strain

Fisiologi E. coli tumbuh baik pada hampir semua media yang biasa dipakai di laboratorium Mikrobiologi; pada media yang dipergunakan untuk isolasi kuman enterik, sebagian besar strain E. colitumbuh sebagai koloni y^ng meragi laktosa. E. coli bersifat mikroaerofilik. Beberap a strain bila ditanam pada agar darah menunjukkan hemolisis tipe beta. Beberapa tes biokimia y^ng dipakai untuk diagnostik kuman E. coli:

196

Buk-u

Alar Mikobiologi Kedokteran

Enterotoksin

Indol Lisin dekarboksilase Asetat Peragian laktosa Gas dari glukosa Motilitas

+ + + +

'+

Ada dua macam enterotoksin yangtelah berhasil

diisolasi dari E. coli: a. toksin LT (termolabil) b. toksin ST (termostabil)

+

Produksi kedua macam toksin diatur oleh plasmid yang mampu pindah dari satu sel kuman

Pigmen kuning

Struktur antigen

ke sel kuman lainnya.

H dan K. Pada saat ini telah ditemukan: 150 tipe antigen O, 90 tipe antigen K dan 50 tipe antigen H. Antigen K dibedakan lagi berdasarkan sifat-

Terdapat dua macam plasmid: - satu plasmid mengode pembentukan toksin

E. coli mempunyai antigen O,

sifat fisiknya menjadi tiga tipe yaitu: L, A dan B.

toksin ST saja.

LT bekerja

me-

dalam sel epitel mukosa usus haius, menyebab-

coli minimal terdapat dua tipe fimbriae

yaitu: a. tipe manosa sensitif (pili) b. tipe manosa resisten (CFAs I dan II) Kedua tipe fimbriae ini pentingsebagat Coloniz at i on fact o r, y aitu untuk perlekatan sel kuman pada sel atau jaringan tuan rumah.

Misalnya: antigen CFAs i dan II melekatkan Enteropatogenik E.coli pada sel epitel usus binatang.

K

1: seringkali ditemukan pada E. coli yang diisolasi dari pasien-pasien dengan bakteremia serta neonatus yang menderita

meningitis. Peranan'Antigen

satu plasmid lainnya mengatur pembentukan

rangsang enzim adenil siklase yang terdapat di

Antigen permukaan

Antigen kapsul

-

Seperti toksin kolera, toksin

Faktor-faktor patogenitas

Pada E.

LT dan ST

K

1 menghaiangi

proses fagositosis sel kuman oleh leukosit.

kan peningkatan aktivitas enzim tersebut dan ter)adrnya peningkatan permeabilitas sel epitel usus. Sehingga terjadi akumulasi cairan di dalam

usus dan berakhir dengan diare. Toksin LT seperti juga toksin kolera bersifat cytopdtbic terhadap Y 1-sel tumor adrenal dan sel ovarium Chinese hamster serta meningkatkan permeabilitas kapiler pada tes Rabbir skin. Kekuatan toksin LT adalah 100 kali lebih rendah dibandingkan toksin kolera dalam menimbulkan diare. Toksin ST tidak merangsang aktivitas enzim adenil siklase dan tidak reaktif terha dap tes Rabbit skin" Untuk mendeteksi toksin ST dipakai cara tes Suckling moLtse, dimana setelah 4 1am inokulasi akan memberikan hasil positif.

Batang Negatif

Toksin ST adalah asam amino dengan berat molekul 1970 dalton! mempunyai satu atau lebih ikatan disulfida, yang penting untuk mengatur stabilitas pH dan suhu. Toksin ST bekerja dengan cara mengaktivasi enzim guaniiat siklase menghasilkan siklik guanosin monofosfat, menyebabkan gangguan absorpsi

klorida dan natrium, selain itu ST menurunkan motilitas usus halus. Hemolisin Pembentuk annya diatur oleh plasmi d yang berukuran 4L mega dalton, bersifat toksik terhadap

sel pada biakan jaringan. Peranan hemolisin pada infeksi oleh E" coli tidak jelas rctapt strain hemolitik E. coli ternyata lebih patoge n daripada str ain y ang nonhertro

litik.

Patogenesis dan gejala klinik E. coli dihubungkan dengan tipe penyakit usus (diare) pada manusia: Enteropathogenic E. coli: menyebabkan diare, t..rir*" pada bayi dan anak-anak di negara-negara sedang berkembang dengan mekanisme yang beium jelas diketahui. Frekuensi penyakit drare yang disebabkan oleh strainkuman ini sudah jauh berkurangdalam 20 tahun terakhir. Enterotoxigenic E.coli menyebabkan Secretor,u Diarrbea seperti pada kolera. Strain kuman ini rnengeluarkan toksin LT atau ST, Faktorfaktor permukaan untuk perlekatan sel kuman pada mukosa usus penting di dalam patogenesis diare, karena- sel kuman harus melekat dulu pada sel epitel neukosa usus sebelurn kurnan menge-

luarkan toksin.

Gram

797

Enteroinvasive E.coli menyebabkan penyakit diare seperti disentri yang disebabkan oleh Shigeila.

Kuman menginvasi sel mukosa, menimbulkan kerusakan sel dan terlepasnya lapisan mukosa. Ciri khas diare yang disebabkan oleh strain Enteroinvasive E. coli adalah tinja mengandung darah, mukus dan pus.

Kolitis hemoragik disebabkan oleh E coli serotipe O157: H7,trn1a bercampur darah banyak. Strain E. coli ini menghasilkan substansi yang bersifat sitotoksik terhadap sel Vero dan Hela, identik dengan toksin dari Shigella dysenteriae. Toksin merusak sel endotei pembuluh darah, terjadi perdarahan yang kemudian masuk ke dalam kuman usus. Penyakit-penyakit lain yang disebabkan oleh E. coli adalah:

-

Infeksi saluran kemih mulai dari sistitis sampai pielonefritis, E coli merupakan penyebab dari lebih B5o/o kasus.

-

Pneumonia; di Rumah Sakit E. coli menyebabkan t 50o/o darr Primary Nosocomial Pneumonia.

-

Meningitis pada bayi baru lahir Infeksi luka terutama iuka di dalam abdomen.

Diagnosis laboratoriu n'l Untuk isolasi dan identifikasi kuman E. coli dari bahan pemeriksaan klinik dipakai metode dail media sesuai dengan metode untuk kuman enterik lain. Diagnosis laboratorium penyakit drare yang disebabkan E.coli masrh sulit dilakukan secara

198


rutin, karena pemeriksaan secara tradisional dan serologi seringkali tidak mampu mendeteksi kuman penyebabnya. Deteksi sebagian besar

aureus yang telah berikatan dengan antibodi

strain E. coli patogenmemerlukan metode khusus

sPesrmen trnra.

terhadap enterotoksin E. coli, hibridasi DNADNA pada koloni kuman atau langsung pada

untuk mengidentifikasi toksin yang dihasilkan. Sampai saat

ini metode yang

ada

masih memer-

Pengobatan

lukan tes dengan binatang percobaan dan kultur laringan yang cukup mahal dan kurang praktis. Beberapa metode baru berdasarkan tes imuno-

KumanE coliyangdiisolasi dari infeksi di dalam

logi dan teknik hibridasi DNA sudah dikembangkan, tetapi belum beredar di pasaran luas,

negatif Gram, meskipun terdapat luga strainstrain resisten, terutama pada pasien dengan riw ayat pengobatan antibiotika sebelumnya. Pada pasien-pasien dengan diare, perlu dijaga keseimbang an cafr an dan elektrolitnya.

misalnya: tes Elisa (enrymeJinked immunosorbent assay) particle agglutination methods Coagglutination dengan protein A Staplrylococcus

masyarakat biasanya sensitif terhadap obat-obat antimikroba yang digunakan untuk organisme

SHIGELLA Shigella spesies adalah kuman patogen usus yang

telah lama dikenal sebagai agen

penyebab

penyakit disentri basiler. Berada dalam tribe Escherichiae karena sifat genetik yang saling berhubungan, tetapi dimasukkan dalam genus tersendiri yaitu genus Shigella karena gejala klinik yang disebabkannya bersifat khas. Sampai

ini terdapat

empat spesies Shigella yaitu: Sbigella dysenteriae, Shigelk flexneri, Shigelk boydii dan ShigelLa sonnei. saat

Fisiologi Sifat pertumbuhan idalah aerob dan fakultatif anaerob, pH penumb uhan 6,4-7 ,8 suhu pertumbuhan optimum 3ZoC kecuah S.sonnei dapat tumbuh pada suhu 45oC. Sifat biokimia yang khas adalah negatif pada reaksi fermentasi adonitol, tidak membentuk gas pada fermentasi glu-

membenruk kecuali S. flexneri, negatif terhadap sitrat, DNase, lisin, fenilalanin, kosa, tidak

sukrosa, urease, VP, manitol, laktosa kecuali

S.

sonnei meragi laktosa secara lambat, rhanitol, xylosa dan negatif pada tes motilitas.

Morfologi Kuman berbentuk batang, ukuran,:,)".-i.,;' ,.,,,, ..).-,.:t ;.,:i:. pada pewarnaan Gram bersifat negatif Gram, tidak berflagel. .,"

Sifat koloni kuman adalah sebagai berikut: kecil, halus, tidak berwarna bila ditanam pada agar SS, EMB, Endo, Mac Conkey.

Batang Negatif

A

B

C

D

negarif

positif

positif

positif

Jordan's tertrdte

variabel

negarif

negarif

positif

Rabinosa dengan pengeraman yang diperpanjang

negarif

variabel

negarif

variabel

Grup antigen O Fermentasi

manitol

(Dikutip dari Zinsser Microbiology, edisi 19,hal. Beberapa reaksi biokimia yang dipakai untuk

membedakan keempat spesies Shigella adalah sebagai

berikut

grup C : Shigella

Gram

199

474)

boyd.tr.

grupD:Sbigellasonnei

:

Setiap serogrup dibagi lagi dalam serotip ber-

Daya tahan

dasarkan komponen

Shigella spesies kurang tahan terhadap agen fisik

saat

dan kimia dibandingkan Salmonella. Tahan dalam 0,5olo fenol selama 5 1am dan dalam 1olo

5 serotipe

ttp

minor antigen O. Sampai

ini sudah ditemukan 10 serotip S.dysenteriae, S. flexneri,1,5 serotip S. boydii, l sero-

S. sonnei.

fenol dalam 30 menit. Tahan dalam es selama dua bulan. Dalam laut selama 2-5bulan. Toleran

Fa

terhadap suhu rendah dengan kelembaban cukup.

Daya invasi:

Garam empedu konsentrasi tinggi menghambat pertumbuhars, strain tertentu. Kuman akan mati

Kuman menembus masuk ke dalam lapisan sel epitel permukaan mukosa usus di daerah ileum terminal dan kolon, pada lapisan epitel tersebut kuman memperbanyak diri. Sebagai reaksi tubuh terjadi reaksi peradangan diikuti dengan kematian sel dan mengelupasnya lapisan tersebut, terjadtlah tukak. Kuman Shigella yang tidak invasif tidak mampu menimbulkan sakit.

pada suhu 55"U.

Struktur antigen Semua Shigella mempunyai antigen O, beberapa

strain tertentu memiliki antigen K, bila ditanam di agar tampak koloni yang halus licin (smooth).

Antigen K tidak bermakna dalam penggolongan tipe serologik. Shigella dibagi dalam empat serogrup berdasar-

ktor-faktor patogen itas

Enterotoksin: Seperti Enterotoksin

L T E. coli dan Vibrio

cbo-

kan komponen-komponenutama antigen O yaitu:

lerae, enterotoksin yang dihasilkan Shigella ada-

grup A : Sbigella dysenteriae grup B : Sbigella flexneri

lah termolabil dan menyebabkan pengumpulan cairan di ileum kelinci. Aktivitas enterotoksin

200


terutama pada usus halus yang berbeda bila dibandingkan dengan disentri basiler klasik dimana yang terkena adalah usus besar. Sesungguhnya peranan enterotoksin pada disentri basiler belum jelas, karena ternyata mutan S. dysenteriaetipe

1,

yang nontoksigenik tetapi mempunyai daya invasi dapat menimbulkan penyakit. Diduga enterotoksin bertanggung jawab atas terjadinya ,uatery

diarhea pada tahap dini, dan kemudian timbul gejala klasik disentri basiler setelah organisme meninggalkan usus halus dan masuk ke usus besar.

Neurotoksin dan sitotoksin: Adalah protein eksotoksin yang dikeluarkan oleh S. dysenteriae tipe 1, S.flexneritipe2adan S. sonnei. Peranannya pada patogenesis penyakit disentri basiler masih belum jelas.

Patogenesis dan gejala klinik Disentri basiler atau Shigellosis adalah infeksi usus akirt yang dapat sembuh sendiri yang disebabkan oleh Shigella. Shigellosis dapat menyebabkan tiga bentuk diare yaitu: 1. disentri klasik dengan tinja yang konsisten lembek disertai darah, mukus dan pus, 2. uatery diarrhea dan 3. kombinasi keduanya. Masa inkubasi adalah 2-4hari, atau bisa lebih lama sampai 1 minggu. Oleh seorang yang sehat

lapisan epitel kemudian berkembang biak di dalam

lapisan mukosa. Berikutnya adalah rcrjadinya reaksi peradangan yang hebat yang menyebabkan terlepasnya sel-sel dan timbulnya tukak pada permukaan mukosa usus. Jarang terjadi organisme menembus dinding usus dan menyebar ke bagian

tubuh yang lain. Reaksi peradangan yang hebat tersebut mungkin merupakan faktor penring yang membatasi penyakit ini hanya pada usus, selain jug menyebabkan timbulnya gejala klinik berupa demam, nyeri abdomen dan tenesmus ani. Penyembuhan sponran dapat terjadr dalam waktu 2-7 hari terutama pada penderita dewasa yang sehat sebelumnya, sedangkan pada penderita yang sangat muda arau tua dan juga pada penderita dengan gizi buruk penyakit ini akan berlangsung lama. Pernah ditemukan terjadinya septikemia pada pendertta dengan gizi buruk dan berakhir dengan kematian.

Diagnosis laboratorium Bahan pemeriksaan yang paling baik untuk diag-

nosis etiologik Shigella adalah usap dubur atau diambil dari tukak pada mukosa usus pada saat sedang dilakukannya pemeriksaan sigmoidoskopi. Bahan pemeriksaai lainnya adalah tinja segar, dalam hal

ini

harus diperhatikan bahwa

diperlukan dosis 1000 kuman shigella untuk

kuman Shigella hidupnya singkat sekali dan

menyebabkan sakit. Sedangkan salmonella dan vibrio 100 ribu sampai 100 juta, tetapi pada

peka terhadap asam-asam yangadadi dalam tinja,

salmonella typhi mungkin hanya diperlukan 1000 kuman saja. Kuman masuk dan berada di usus halus, menuju terminal ileum dan kolon, melekat pada permukaan mukosa dan menembus

sehingga jarak waktu sejak pengambilan bahan sampai penanaman bahan di laboratorium harus sesingkat mungkin. Dalam keadaan dimana spesimen tidak dapat-dikirim secepatnya ke labora-

torium sebaiknya digunakan medium rranspor.

Batang Negatif

Identifikasi kuman dilakukan kimiawi dan serologik.

secara

bio-

Pengobatan dan pencegahan

Gram 201

batan karier serta klorinasi air minum memegang peranan penting. Karier tidak diperbolehkan bekerja sebagaifood handler.

Penggunaan antibiotika mengurangi beratnya pe-

Epidemiologi

nyakit maupun angka kematian, walaupun banyak penderita yang tidak merasa perlu untuk pergi ke dokter karena penyakit ini dapat sembuh spontan. Antibiotika ampisilin, tetrasiklin dan trimethoprim-sulfametoksasol banyak digunakan dalam pengobatan disentri basiler, tetapi dengan semakin banyaknya ditemukan strain kuman yang resisten terhadap bermacam-macam anribiotika maka sebaiknya dilakukan terlebih dahulu tes kepekaan kuman terhadap antibiotika sebelum memulai pengobatan. Pada pencegahan penyakit disentri basiler kebersihan lingkungan, pencarian dan pengo-

Disentri basiler adalah penyakit yang endemik di Indonesia, hal ini antara lain disebabkan sanitasi lingkungan.yatg belum memadai. Penyebaran kuman Shigella adalah dari manusia ke manusia yang lain, di mana karier merupakan reservoir kuman. Dari karier ini, Shigella disebarkan oleh lalat, juga melalui tangan yang kotor, makanan yang terkontaminasi, tinja serta barang-barang lain yang terkontaminasi ke orang lain yang sehat. Juga harus diperhatikan kebersihan air

minum,

untuk hal ini perlu dilakukan pengawasan dan klorinasi sumber air minum.

SALMONELLA Pendahuluan

Morfologi

Organisme yang berasal dari genus Salmonelia ada-

Kuman berbentuk batang, tidak berspo ra, pada pev/arnaan gram bersifat negatif Gram, ukuran j .,',,',,.'.":.:, :r:' besarkolonirata-rata2-4 mm, mempunyai flagel peritrikh kecuali SaLmonelka pullorum dan Salmonella gallinarum.

lah agen penyebab bermacam-macam infeksi, mulai dari gastroenteritis yang ringan sampai dengan demam tifoid yang berat disertai bakteremia.

Oleh Ewing Salmonella diklasifikasikan dalam

tiga spesies yaitu: 1. Salmonella cboleraesuis, 2. Salmonella typbi, 3. Salmonella enteritidis, dan kuman dengan tipe antigenik yang lain dimasukkan ke dalam serotip dari Salmonella paratyphi enteritidis bukan sebagai spesies baru lainnya. Misalnya Salrnonella paratypbi A sekarang diklasifikasikan sebagai Salmanella enteriridis biosero-tipe paratyphi A.

Fisiologi Kuman tumbuh pada suasana aerob dan fakultatif anaerob , pada suhu : :' '. ' '.. (suhu pertumbuhan optimum " : ', ) dan pH perrumbuhan 6-8. Pada umumnya isolat kuman Salmonella dikenal dengan sifat-sifat; gerak positif, reaksi fermentasi terhadap manitol dan sorbitol positif :,

202


dan memberikan hasil negatif pada reaksi indol, DNase, fenilalanin deaminase, urease) Voges

Proskauer, reaksi fermentasi terhadap sukrose

Sitrat Ornitin

laktose, adonitol serta tidak tumbuh dalam larutan KCN. Ketiga spesies Salmonella dapat dibedakan dengan reaksi biokimia di bawah ini:

positif positif positif positif positif

negatil

dekarboksilase

positif positif

Gas dari fermentasi glukosa negatif Fermentasi trehalosa negatif Dulsitol

(Dikutip dari Zinsser Microbiologt, edisi

19,

negatif negatif negatif

positif negatif

hal.476)

Sebagian besar isolat Salmonella yang berasal Struktur antigen dari bahan klinik menghasilkan HzS. Pemben- Antigen somatik' serupa dengan antigen somatukan HzS ini bervariasi, misalnya hanya pada dk (O)kumanEnterobacteriaceae lainnya. Anti 5Oo/o Salmonella cboleraesuis dan lOo/o Salmonella gen ini tahan terhadap pemanasan 100oC, alkohol

enteritidis bioserotip

A

yang menghasilkan

HzS.

Salmonellatyphihanyamembentuk sedikit HzS dan tidak membentuk gas pada fermentasi glukosa. Pada agar SS, Endo, EMB dan MacConkey koloni kuman berbentuk bulat, kecil dan tidak berwarna, pada agar'Wilson-Blair koloni kuman berwarna hitam. Daya tahan Kuman mati pada suhu 56oC juga pada keadaan kering. Dalam air bisa tahan selama 4 minggu. Hidup subur pada medium yang mengandung garam empedu, tahan terhadap zat warna hijau brillian dan senyawa Natrium tetrationat, dan Natrium deoksikolat. Senyawa-senyawa ini menghambat pertumbuhan kuman koliform sehingga senyawa-senyawa tersebut dapat digunakan di dalam media untuk isolasi kuman Salmonella darr tir.J1a. Salmonelk ch oleraeswis dipakai sebagai kontrol kuman terhadap preparat fenol.

AntibodiyangdibentukterutamalgM. Antigen flagel, pada Salmonella antigen ini

dan asam.

ditemukan dalamduafase;fase 1. spesifik, fase2. tidak spesifik. Antigen H rusak pada pemanasan di atas 60oC, alkohol dan asam. Antibodi yang dibentuk bersifat IgG. Antigen Vi, adalah polimer dari polisakarida yang bersifat asam, terdapat pada bagian yang paling luar dari badan kuman. Dapat dirusak dengan pemanasan 60oC selama 1. jam, pada penambahan fenol dan asam.

Kuman yang mempunyai antigen Vi ternyata lebih virulen baik terhadap binatang maupun manusia. Antigen Vi juga menentukan kepekaan kuman terhadap bakteriofaga dan dalam laboratorium sangat berguna untuk diagnosis cepat kuman S. typhi yaitu dengan cara tes agglutination slide dengan Vi antiserum. Persamaan faktor-faktor antigen O dan antigen H menjadi dasar penggolongan kuman Salmonella ke dalam serogrup dan serotipnya

Batang Negatif

yakni: penggolongan ke dalam serogrup yang sama (serogrup A, B, C) bila terdapat persamaan faktor-faktor yang dominan pada antigen O; dan penggolongan ke dalam serotip (dulu

S.

S.

Gram

203

disebut sebagai spesies) yang sama bila terdapat persamaan faktor-faktor antigen

H

(fase 1

dan2)

serta faktor-faktor lain pada antigen O. Sebagai contoh:

enteritidis

A B paratyphi C

bioserotip paratyphi

A

bioserotip paratyphi

B

bioserotip

C

L,2, 12 1,4,5, 12 6,7

D

9,12

typbi

a-

b 1,2 c 1,5 d-vi

Vi

(Dikutip dari Zinsser Microbiologt, edisi 19, hal.476)

typhi dan Salmonella cbo- Antigen permukaan: lerasuis masing-masing terdiri dari satu serotip Kemampuan kuman Salmonella untuk hidup sedangkan Salmonella enteritidisterdiri dari 1400 intraseluler mungkin disebabkan adanyaanrigen Spesies Salmonella

serotlp.

permukaan (antigen Vi).

Faktor-faktol patogenitas Daya invasi: Kuman Salmonella di usus halus melakukan penetrasi ke dalam epitel, kuman terus melalui lapisan epitel masuk ke dalam jaringan subepitel sampai di lamina propria. Mekanisme biokimia pada saat penetrasi tidak diketahui dengan jelas

tetapi tampak proses yang menyerupai fagositosis. Pada saat kuman mendekati lapisan epitel, brush border berdegenerasi dan kemudian kuman

masuk ke dalam sel. Mereka dikelilingi membran sitoplasma yang inrserted, seperti vakuol fagositik. Kadang-kadang penetrasi ke dalam epitel terjadi pada intracelluler junction. Setelah penetrasi organisme difagosit oleh makrofag, ber-

kembang biak dan dibawa oleh makrofag ke bagian tubuh yang lain.

Endotoksin: Peranan pasti endotoksin yang mungkin ada di

dalam infeksi Salmonella belum jelas diketahui. Pada binatang percobaan endotoksin Salmonella menyebabkan efek yang bervariasi antara lain demam dan syok. Pada sukarelawan manusia yang toleran terhadap endotoksin, diinfeksikan dengan S. typbi, maka timbul demam sebagai gejala klasik dari demam tifoid. Mungkin demam ini disebabkan oleh endotoksin yang merangsang pelepasan zat pirogen dari sel-sel makrofag dan sel leukosit PMN. Lebih jauh lagi endotoksin dapat mengaktivasi kemampuan kemotaktik dari sistem komplemen, yang menyebabkan lokalisasi sel leukosit pada lesi di usus halus.

204


Enterotoksln: Beberapa spesies Salmonela menghasilkan enterotoksin yang serupa dengan enterotoksifl yang

dihasilkan oleh kuman Enterotoxigenic E. coli baik yang termolabil maupun yang termostabil. S. typhimurium,s. enteritidis menghasilkan enterotoksin yang termolabil, toksin diduga berasal dari dinding sel atau membran luar. Aktivitas toksin dapat diukur dengan cara Rabbit ileal loop dan Swckling mouse

assd.y.

vili tersebut. Kuman tidak memperbanyak diri di dalam lapisan epitel, sehingga jarang terjadi pembentukan tukak, berbeda halnya dengan infeksi Shigella. Perubahan-perubahan biokimiawi yang menyebabkan terjadrnya sekresi cairan usus dan diare pada Salmonella enteritidls masih belum

jelas. Pada percobaan binatang yang diinfeksikan dengan S. typhimurium tampak perubahanperubahan pada cairan ileum, transpor elektrolit, dan juga terjadi perangsangan enzim adenil

siklik AMP intraseluler. Dari penyelidikan ditemukan bahwa hormon

siklase dan peninggian

Patogenesis dan gejala klinik Salmonellosis adalah istilah yang menunjukkan adanya infeksi oleh kuman Salmonella. Manifestasi klinik Salmonelosis pada manusia dapat

prostaglandin lokal yang diproduksi sebagai akibat dari peradangan akut karena infeksi Salmo-

dibagi dalam empat sindrom yakni:

nella mengaktifkan enzim adenil siklase dan siklik AMP yang berakhir dengan sekresi cairan

1.

dan diare sedangkan invasi ke dalam mukosasaja

gastroenteritis atau yang dikenal sebagai keracunan makanan

2. demam tifoid 3. bakteremia-septikemia 4. karier yang asimtomatik

tidak merupakan perangs angafl y^ngcukup untuk menyebabkan perubahan transpor elektrolit. Dalam waktu 24 jam ditemukan telah sampai di lamina propria, kemudian terjadi sebukan sel radang yang hebat. Pada infeksi kuman Salmo-

Kira-kira 50 tahun yang lalu orang menduga bahwa semua spesies Salmonella mempunyai kemampuan menginvasi dan lewat melalui atau di antara sel-sel epitel yang utuh. Ternyata pada penyelidikan dewasa ini diketahui bahwa hanya strain-strain Salmonella yang mampu menginvasi

lapisan epitel ileum dapat menyebabkan ente-

ritis atau sekresi cairanusus dan diare sedangkan strain yang tidak mampu melakukan penetrasi tidak menyebabkan penyakit. Kuman Salmonella mempunyai predileksi pada epitel vili, hal ini menunj ukk an adany a reseptor yan g spesifik pada

nella selain S. typhi dan S. paratyphi terjadi sebukan sel leukosit PMN, yangcepat mengeliminasi organisme yang masuk, manifestasi klinik terbatas hanya gastroenteritis, meskipun abses meta-

statik dapat pula timbul. Pada tifoid atau paratifoid reaksi yangutamaadalah oleh sel mononukleus.

Gastroenteritis lValaupun disebut juga sindroma keracunan makanan,.penyakit ini sebenarnya suatu infeksi usus,

tidak ditemukan toksin sebelumnya seperti

pada keracunan makanan karena Staphylococcus.

Batang Negatif

Masa inkubasi penyakit ini berkisar antar^ 12-48 jarlr- atau lebih. Gejala yang timbul pertama kali adalahmual dan muntah yang mereda dalam beberapa jam, kemudian diikuti dengan nyeri abdomen, demam. Diare merupakangeiala yang paling menonjol, pada kasus yangberat dapat

berupa diare yang bercampur darah. Penderita

seringkali sembuh dengan sendirinya dalam waktu 1.-5 hari, tetapi kadang-kadang dapat menjadi berat dimana terjadi gangguan keseimbangan elektrolit dan dehidrasi. Penyebab gastroenteritis yang paling sering adalah S. enteritidis serotip typbimurium.

Gram 205

bung tampaknya kurang berpengaruh terhadap kehidupannya. Organisme secara cepat mencapai usus halus bagian proksimal, melakukan penetrasi ke dalam lapisan epitel mukosa S. typbi telah sampai di kelenjar getah bening regional atau KGB mesenterium dan kemudian terjadi bakteremia dan kuman sampai di hati, limpa,

juga sumsum tulang dan ginjal. S. typhi segera difagosit oleh sel-sel fagosit mononukleus yang ada di organ tersebut. Di sini kuman berkembang biak memperbanyak diri. Inilah karakteristik dari S. typhi yang akan menentukan perjalanan penyakit yang ditimbulkan-

Kuman penyebab dapat diisolasi dari tinja penderita dalam beberapa minggu, pada karier kronik kuman bisa ditemukan dalam tinja selama lebih dari 1 tahun.

nya.

Demam Tifoid atau Demam Enterik

menyebabkan dua kejadian kritis yaitu masuk-

Adalah penyakit demam akut yang disebabkan oleh kuman S. typbi. Penyakit ini dapat pula disebabkan oleh S. enteritidis bioserorip paratyphi A dan S. enteritidis serotip pardtyphi B yang disebut demam paratifoid. Tifoid berasal dari bahasa Yunani yang berarti smoke, karena terjadrnya penguapan panas tubuh. serta gangguan kesadaran disebabkan demam yang tinggi: Port d'entre S. typhi adalah usus. Seseorang bisa menjadi sakit bila menelan organisme ini; sebanyak 50o/o orang dewasa menjadi sakit bila menelan sebanyak 1Ol kuman. Dosis di bawah 10s tidak menimbulkan penyakit. Organisme yang tertelan tadi masuk ke dalam lambung untuk mencapai usus halus. Asam lam-

nya kuman ke dalam kantung empedu

Setelah periode multiplikasi intraseluler, orga-

nisme akan dilepaskan lagi ke dalam aliran darah,

terjadi bakteremia kedua, pada saat ini penderita akan mengalami panas tinggi. Bakteremia ini dan

plaque Peyer. Bila dengan masuknya kuman tadi

terjadi reaksi radang yang hebat sekali maka akan terjadi nekrosis jaringan yang secara klinik ditandai dengan kolesistitis nekrotikans, dan perdarahan perforasi usus. Masuknya kuman di kantung empedu dan plaque Peyer menyebab-

kan kultur tinja positif, dan invasi ke dalam kantung empedu sendiri dapat menyebabkan terjadiny a karier kronik. Histopatologi penyakit demam tifoid berhubungan langsung dengan proliferasi sel-sel mononukleus (RES), yang dapat dilihat sebagai hiperplasi plaque Peyer. KGB 'mesenterium, hari dan limpa. Fokal nekrosis terjadi di hati, bercak-

206


bercak radang di kantung empedu, panr-paru, sumsum tulang. Mengenai mekanisme pertahanan tubuh terhadap S. typbitampaknya antibodi humoral mengurangi jumlah organisme tetapi tidak berpengaruh terhadap bakteri yang sedang memperbanyak diri yang ada di dalam jaringan sepeni di hati dan limpa. Populasi bakteri sistemik dapat dikurangi dan infeksi dapat dikontrol hanya bila aktivitas anti bakteri intraseluler dari makrofag diaktifkan. Dalam hal ini bila makrofag diaktifkan oleh limfokin yang berasal dari T limfosit yang spesifik yang telah tersensitisasi yang terjadi pada saat infeksi dini. Masa inkubasi demam tifoid umumnya 1.-2 minggu, dapat lebih singkat yaitu 3 harr atau lebih panjang selama dua bulan. Gejala klasik penyakit ini adalah demam tinggi pada minggu kedua dan ketiga sakit, biasanyadalam4 minggu simtom telah hilang, meskipun kadang-kadang bertambah lebih 1ama. Gejala lain yang sering ditemukan adalah anoreksia, malaise, nyeri otot, sakit kepala, batuk dan konstipasi. Selain dapat dijumpai adanya bradikardia relatif, pembesaran hati dan limpa, bintik Rose sekitar umbilikus. Komplikasi yangrerjadi antara lain komplikasi pada sistem saraf seperti ensefalitis, ensefalomielitis; gangguan psikiatri, miokarditis akut, hepatitis, osteomielitis, artritis septik, juga komplikasi pada usus berupa perdarahan dan perforasi. Relapse merupakan komplikasi yang umumnya terjadi setelah satu sampai tiga minggu pengobatan dihentikan.

Diagnosis laboratorium Demam Tifoid Ada tiga metode untuk mendiagnosis penyakit tinggi demam tifoid yakni: 1. diagnosis mikiobiologik atau pembiakan kuman, 2. diagnosis serologik dan 3. diagnosis klinik. Metode diagnosis mikrobiologik adalah metode yang paling spesifik dan lebih d21i '': ':, penderita yang tidak diobati, kultur darahnya positif dalam minggu pertama. Hasil ini menurun drastis setelah pemakaian obat antibiotika, dimana hasil positif menjadi :,"' :,,. Meskipun demikian kultur sumsum tulang tetap memperlihatkan hasil yang tinggi faitu'.::;':,,, positif. Pada minggu-minggu selanjutnya hasil kultur darah menurun, tetapi kultur tinja dan kultur urin meningkat yaitu :::,'., dan ,r::',:, berturut-turut positif pada minggu ketiga dan keempat. Organisme dalam tinja masih dapat ditemukan selama tiga bulan dari 'iii'':r:.'. penderita dan kira-kira -:',', penderita tetap mengeluarkan kuman S. typhi dalam trnjanya untuk jangka waktu yanglama. Dapat terjadi seorang karier kronik mengeluarkan kuman S. typbi dalam tinja seumur hidupnya, dan karier lebih banyak ter)adi pada orangdewasa daripada anak-anak dan lebih

sering mengenai wanita daripada laki-laki. Diagnosis serologik tergantung pada antibodi

yang timbul terhadap antigen O dan H, yang dapat dideteksi dengan reaksi aglutinasi (tes \{lidal). Antibodi terhadap anrigen O dari grup D timbul dalam minggu pertama sakit dan mencapai puncaknya pada minggu ketiga dan keempat yang akan menurun setelah 9 bulan sampai 1 tahun. Titer aglutinin ;' ,.:-,.. atau

Batang Negatif

Gram 207

kenaikan titer lebih dari empat kali berarti tes

gunakan untuk pengobatan demam tifoid di mana

ini menunjukkan adanya

strain kuman penyebab telah resisten terhadap kloramfenikol, selain bahwa obat-obat tersebut kurang toksik dibandingkan kloramfenikol. Pengobatan karier kronik selalu menjadi masalah, terutama karier dengan batu empedu. Dalam hal karier tanpa batu empedu, pengobatan dapat dilakukan dengan pemberian ampisilin atau amoksisilin dan probenesid, tetapi bila

\7idal positif, hal

infeksi akut S. typbi. Tetapi peninggian titer aglutinin O bisa juga disebabkan oleh antigen O kuman Salmonella lain dari grup D yang memiliki persamaan faktor 9 dan 12 seperti pada S. typhi. Adanya Pe' ninggian titer antibodi terhadap antigen D yang

tlpbi menambah spesifisitas hasil tes Vidal. Antibodi terhadap antigen flagel

berasal dari flagel S.

disertai kolelitiasis maka diperlukan pengo-

meninggi titernya setelah minggu pertama dan mencapai puncaknya pada minggu keempat sampai keenam, dan titerny a tetap tinggi selama bertahun-tahun. Ditemukannya titer antibodi ilagel yang tinggi tidak berarti ada infeksi yang akut. Faktor-faktor yang perlu diperhatikan yang mempengaruhi hasil tes Widal adalah stadium penyakit, vaksinasi, reaksi anamnestik, daerah yang endemik serta pengobatan.

batan pembedahan selain antibiotika. Imunisasi dengan vaksin monovalen kuman S. typbi memberikan proteksi yang cukup baik. Vaksin akan

Pengobatan-pencegahan

Ba

Pengobatan antibiotika yang efektif dapat mengu-

Dapat ditemukan pada demam tifoid dan infeksi Salmonella non-typhi lainnya. Gejala y^ng

rangi angka kematian (di Amerika angka kematian turun menjadi 1 o/o bahkan kurang). Antibiotika kloramfenikol masih dipakai sebagai obat standar, dimana efektivitas obat-

obat selain masih dibandingkan terhadapnya. Untuk strain kuman yang sensitif terhadap kloramfenikol, antibiotika ini memberikan efek klinis paling baik dibandingkan obat lain. Perlu diketahui kloramfenikol mempunyai efek toksik terhadap sumsum tulang. Obat-obat lain seperti ampisilin, amoksisilin dan trimetoprim-sulfametoksasole dapat diper-

merangsang pembentukan serum antibodi terhadap antigen Vi, O dan H. Dari percobaan pada sukarelawan ternyata antibodi terhadap antigen H memberikan proteksi terhadap S. typhi, tetapi tidak demikian halnya antibodi Vi dan O. kterem i a-Septi kem ia

menonjol adalah panas dan bakteremia intermiten. Adanya Salmonella di dalam darah merupakan risiko tinggi terjadinya infeksi dan atau abses metastatik. Penyebab tersering adalah S. typhi-

murium, selain

S.

enteritidis dan

S. cboleraesuis.

Karier Semua individu dengan infeksi Salmonella mengekskresi kuman tersebut dalam tinja untuk jangka

waktu yang bervariasi, mereka disebut carrier convalescent, yang dalam bulan ketiga kira-kira

208 90olo


penderita tidak lagi mengekskresi organisme

tersebut. Individu yang mengekskresi kuman Salmonella selama L tahun atau lebih disebut karier kronik.

nella, termasuk S. typhi. Khususnya S. typbi, karier manusia adalah sumber infeksi. S. typbi bisa berada dalam air, es, debu, sampah kering, yang bila organisme ini masuk ke dalam vebicle yang cocok (daging, kerang dan sebagainya) akan

Epidemiologi Salmonellosis, terutama demam tifoid masih me-

rupakan masalah kesehatan di Indonesia. Angka kesakitan demam tifoid di Indonesia masih tinggi, berkisar antara0,8-1 % (data dari Depkes, 2A09).

berkembang biak mencapai dosis infektif. Maka perlu diperhatikan faktor kebersihan

lingkungan, pembuangan sampah dan klorinasi air minum di dalam pencegahan Salmonelosis khususnya demam tifoid.

Makanan dan minuman yafig terkontaminasi merupakan mekanisme transmisi kuman Salmo-

VIBRIO FAMILI

Vibrionacea

GENUS

Vibrio Vibrio cltolerae

SPESIES

Vibri

o p ar ah ae m

o

ly t ic w s

VIBRIO CHOLERAE Morfologi dan Sifat

Sifat biakan

-

Kuman batang bengkok seperti koma, berukuran 2-4 pm

-

-

Gerak sangat aktif dengan adanyaflagel mono-

-

trik

-

Tidak mernbentuk spora

-

Negatif Gram

Pada biakan lama, dapat menjadi berbentuk batang lurus

Koloni cembung (conoex),bulat, smooth, opak dan tampak granuler; tes oksidase positif Bersifat aerob atau anaerob fakultatif Suhu optimum 37"C (18-37"C) pH optimum 8,5-9,5. Tidak tahan asam. Bila dalam perbenihan terdapat karbohidrat yang dapat diragi, kuman dapat mati.

-

Tumbuh baik pada medium yang mengandung garam mineral dan asparagin sebagai sumber karbon dan nitrogen.

Batang Negatif

Contoh:

Lgar Alkaline taurocltolate tellurite Agar Tloiosulfute Citrate Bilesalt Swcrose

Ogawa Inaba

(rcBS).

-

Meragi sukrosa dan manosa tanpa rnenghasilkan gas, tidak meragi arabinosa.

-

Meragi nitrat. Pada medium pepton ftanyak mengandung triptofan dan nitrat) akan membentuk indol, yang dengan asam sulfat akan membentuk warna merah (tes indol positif) reaksi nitroso indol (merah kolera) positif. Tes ini dapat dihambat oleh glukosa.

-

Toksin

-

-

Hikojima

dan C yang membagi serogrup 0 : L menjadi serotip Ogawa, Inaba dan Hikojima.

Patogenesis

-

Dalam keadaan normal hanya patogen untuk

-

Tidak bersifat invasif, kuman tidak pernah

Enterotoksin yang tidak tahan asam dan panas

BM 90.000 Menyebabkan peningkatan aktivitas Adenil siklase dan konsentrasi AMP siklik serta hipersekresi usus kecil sehingga menyebabkan diare masif dengan kehilangafi caran mencapai 20 liter per hari pada kasus berat. Vibrio biotip El Tor menghasilkan: soluble hemolysin yang dapat melisiskan sel darah merah.

-

Struktur antigen: Antigen flagel H; bersifat beat labile. Anti^. bodi terhadap Antigen H tidak bersifat protektif. Pada uji aglutinasi berbentuk awan.

b. Antigen somatik O; terdiri dari lipopolisakarida" Pada reaksi aglutinasi berbentuk seperti pasir. Antibodi terhadap antigen O bersifat protektif. Serogrup O tipe : 1) terdap at pada biotip cholerae dan El . Tor. Terdapat tiga faktor antigen: A, B (O

Gram 209

-

-

manusia

masuk dalam sirkulasi darah, tetapi menetap atau terlokalisasi dalam usus Menghasilkan toksin kolera (enterotoksin),

musinase dan endotoksin. Toksin kolera diserap di permukaan gangliosida sel epitel dan merangsang hipersekresi air dan klorida dan menghambat absorpsi natrium. Akibat kehilangan banyak cairan dan elektrolit, terjadi dehidrasi, asidosis, syok dan mati Secara histologis, usus tetap normal

Gejala klinis

-

Masa inkubasi

1-4hari

Gejala: mual, muntah, diare dan kejang perut

yang terdiri dari mukus, sel -Riceruater stools epitel dan kuman vibrio dalam jumlah besar. -Gejala kehilangan cairan dan elektrolit; dehidrasi, kolaps sirkulasi dan anuri - Angka kematian tanpa pengobatan : 25-50oh


-

Bahan pemeriksaan: tinja dan atau muntahan

210

-


Perbenihan : agar pepton

-

berian cairan atau rehidrasi.

agar darah dengan

-

TCBS Tes fermentasi

Pencegahan

-

tes aglutinasi reaksi merah kolera

Kekebalan

jelas. Yang penting adalah efek psikologisnya.

-Asam lambung dapat membunuh

kuman

yang masuk dalam jumlah kecil Antibodi yang terbentuk: IgA (coprb Ab) dan IgG yang hanya ada dalam waktu yang relatrf singkat.

-

Toksoid kolera sedang dalam percobaan

Penyebaran

-

Kapal laut, migrasi, perdagangan danpengungsi

Penularan

Pengobatan

-

Vaksinasi dapat melindungi orang-orang yang kontak langsung dengan penderita. Berapa lama

efek proteksinya masih belum diketahui. Untuk mengatasi epidemi, efeknya belum

slide aglwtination test

-

Antibiotika: Tetrasiklin dapat mempersingkat masa pem-

-

Prinsip: Rehidrasi dengan cairan dan elektrolit

Melalui air, makanan, lalat dan hubungan antarmanusia.

Dalam air dapat benahan selama 3 minggu.

VI BRIO PARAHAEMOLYTICUS Morfologi dan sifat - Sifat-sifat, struktur dan pewarnaan dengan spesies

-

! , 'l:, f'.:"rt, i; penting senrpa

Vibrio lainnya.

-

Metabolisme: fermentasi dan respirasi, tanpa menghasilkan gas.

-

Sifat biakan

-

pH optimum

-

Halofilik (sah loving): membutuhkan minimal -:.:',, i":r:i !. Biotip alginolyticus tahan sampai

Seperti spesies

Vibrio lainnya, membutuhkan

perbenihan selektif.

untuk membedakan dari

biotip parahaemolyticus. Pada agar TCBS membentuk koloni besar, smooth berwarna hijau (bedakan dari koloni Y. cholerae yang berwarna kuning). Generation time: 9-15 menit. Ini penting untuk epidemiologi gastroenteritis.

Struktur antigen

-

Antigen O dan K penting untuk typing secara

-

Terdapat 11 tipe

serologis

O

dan 57 tipe

K

Batang Negatif

-

Gejala dan tanda klinis serupa dengan yang disebabkan oleh V.t cholerae. Belum pernah dapiit diisolasi enterotok$i n V. -,. l parahaemo,lyticus: :' isolat menunjukkan tes hemolisis Kanagawa positif. Tes ini mendeteksi hemolisis

yang heat stable, yang melisiskan eritrosit manusia dan kelinci tetapi tidak melisiskan eritrosit kuda. dengan Hubungan yang tepat ^ntarahemolisis enteropatogenik belum jelas. Hemolisin yang diberikan ke dalam usus kelinci menyebabkan

'

degenerasi usus.

Bahan pemeriksaan: tinja dan usap dubur

-'Flarus seg€ra dilakukan pembiakan

:

atav

;*'dlmas"kkarr tu dilr* *"ii,r* rranspor (Cary Blair atau Arnies) , TCBS,dan kaldu alkalipepton

-Perbenilan: dengan

penambahan

..

Pengobatan Biasanya self

limitting

-

Pada kasus berat, perlu rehidrasi dan penam-

-

Antibiotika: kloramfenikol, kanamisin, tetrasiklin dan sefalotin.

kolera dan didapatkan adanya dilatasi dan

bahan elektrolit

Pencegahan

Gejala klinis

-

Kuman ini banyak terdapat di air laut, sehingga perlu perhatian khusus untuk pekerja-pekerja kapal, perenang dan juru masak seafood. Pengolahan dan penyimpanan makanan laut

-

Dapat berupa gastroenteritis yang sampai yangberat seperti pada kolera.

-

Diare timbul dengan tiba-tiba dan sangat cair, tanpa darah dan mukus.

-

-

Kadang-kadang disertai sakit kepala dan panas.

Epidemiologi

Gejala berlangsung sampai 10 hari, rata-rata 72 jam. Pada kasus yang berat perlu pera-

-Di

-

2ll

Diagnosis laboratoriu m

Patogenesis

-

Gram

harus cermat.

Jepang, 5o/o diare disebabkan oleh V.

parahaemolyticus.

watan Terdapat infiltrasi lemak dan, :i, :,r;';'.',,,' pada hati.

PSEUDOMONADACEAE Genus Pseudomonas terdiri dari sejumlah kuman

batang negatif Gram yang tidak meragi karbohidrat, hidup aerob di tanah dan air.

Dalam habitat alam tersebar luas dan memegang peranan pending dalam pembusukan zat organik. Bergerak dengan flagel polar, satu atau

212


lebih. Beberapa dt antaranya- adalah fakultatif kemolitotrof, dapat memakai i :, atau ' ;, ., sebagai sumber karbon. Katalasa positif. Ada yang patogen bagi binatang atau tanaman dan ada y ang patogen bagi kedua-duanya. Kebanyakan spesies Pseudomonas tidak menye-

pada permukaan sel dan memegang peranan pen-

ting dalam resistensi terhadap fagositosis. Reaksi biokimia dan sifat biakan Pseudomonas aeruginosa merupakan organisrne

yang sangat mudah beradaptasi dan dapat mema-

babkan infeksi pada manusia, tetapi kuman ini

kai 80 gugus organik yang berbeda untuk perturn-

penting karena bersifat oportunis patogen, dapat

buhannya dan amonia sebagai sumber nitrogen. Dapat tumbuh pada perbenihan yang dipakai

menyebabkan infeksi pada individu dengan ketahanan tubuh yang menurun. Infeksinya biasanya gawat, sulit diobati dan biasanya merupakan infeksi nosokomial. Genus Pseudomonas mempunyai spesies paling sedikit 10-12 yangpenting dalam klinik. PSEU

DOMONAS AERUGI NOSA

Kuman ini sering dihubungkan dengan penyakit pada manusia. Organisme ini dapat merupakan infeksi nosokomial. Sering di isolasi dari penderita dengan neoplastik, luka dan luka bakar yangberat. Kuman ini juga dapat menyebabkan infeksi pada saluran pernapasan

penyebab .:.;

.:.:--''.,,

bagian bawah, saluran kemih, mata dan lainlainnya.

untuk isolasi kuman

Enterobacterraceae dan mempunyai kemampuan untuk mentolerir keadaan alkalis, juga dapat tumbuh pada perbe-

nihan untuk kuman vibrio. Meskipun Pseudomonas merupakan organisme aerob, tetapi ia dapat mempergunakan nitrat dan arginin sebagai aseptor elektron dan tumbuh secara anaerob. Suhu pertumbuhan optimum ialah 35oC, tetapi dapat |uga tumbuh 42"C. Hasil isolasi bahan klinik sering memberikan beta hemolisis pada agar darah. Psewdomonas aeruginosa adalah satu-satunya spesies yang menghasilkan:

1. Piosianin,

suatu pigmen yang larut dalam kloroform. Strain lainnya menghasilkan pigmen fenazin. Pada perbenihan Pseudornonas P agar

Monfologi Batang negatif Gram: {Jmurnnya mempunyai flagei polar, tetapi kadangkadang 2-3 flagel. Bila tumbuh pada perbenihan tanpa sukrosa terdapat lapisan lendir polisa-

karida ekstraseluler. Struktur dinding sel sama dengan famiii Enterobacteriaceae. Strain yang diisolasi dari bahan klinik sering mempunyai pili untuk perlekatan

2.

pembentukan pigmen akan bertambah Fluoresen, suatu pigmen yan$ larut dalam air. Beberapa strain menghasiikan pigmen merah.

Daya tahan Pseudarnonas aeruginosa lebitrr resisten terha-

dap desinfektan dari pada kuman lain. Kuman

atang Negatif

ini

menyenangi hidup dalam suasana lembab seperti pada peralatan perlapasan, air dingin, bedpan,lantai, kamar mandi, tempat air dan lainlainnya. Kebanyakan antibiotika dan antimikroba tidak efektif terhadap kuman ini. Pernah diisolasi dari gugusan NH+ dan dari sabun heksaklorofen. Fenol dan beta-glutaraldehid biasanya merupakan desinfektan yang efektif. Air mendidih dapat membunuh kuman ini.

Genetik Pemindahan gen antar strain Pseudomonas dapat terladi melalui:

-

konjugasi transduksi Resistensi terhadap karbenisilin secara gene-

tik dapat dipindahkan melalui R faktor. Untuk membedakan strain satu sama lain ialah dengan jalan reaksi serologik, tipe faga dan tipe piosin

ftacteriocin).

Struktur antigen Antigen O atau anrigen somatik dipakai untuk menggolongkan berbagai strain dalam tujuan epi demiologik. Pemeriksaan dengan bakteriofaga dan piosin perlu dilakukan untuk melengkapi sifat-sifat dari strain yang diisolasi selama epidemik. Juga lapisan lendir bersifat imunogenik dan memegang peranan dalam proteksi sel kuman terhadap fagositosis. Imunisasi aktif dan pasif terhadap lendir ini dapat mencegah efek letal dari toksin dan kuman-kuman hidup pada tikus.

Gram 213

Patogenesis Mekanisme bagaimana Pseudomonas aerwginosa dapat menyebabkan penyakit pada manusia belum diketahui.

Sejumlah enzim dan toksin dan juga lendir dan endotoksin menyebabkan efek patologik pada binatang tetapi peranannya pada manusia belum dapat ditentukan. Paling sedikit dihasilkan dua tipe prorease yang menyebabkan lesi hemoragik kulit dan destruksi jaringan kornea mata. Tidak ada efek letal. Dua hemolisin dihasilkan yaitu: fosfolipase dan glikolipid. Kedua-d :uany atidak bersifat letal. Pada Pseudomonds aerwginosa pneumonia, fosfolipase ini memperkuat penyerbuan organisme dengan mbnghancurkan jaringan paru dan menyebabkan atelektasis dan nekrosis. Terdapat tiga eksotoksin yaitu: A, B dan C yang bersifat letal bagi tikus putih dan anjing dan menyebabkan syok hipotensi pada kera. Telah ditemukan enteroroksin yang menyebabkan infeksi intestinal sehingga terjadi diare.

lnfeksi klinik Epidemiologi Infeksi oleh Pseudornonas aeruginosa terjadi pada orang yang mempunyai ketahanan tubuh yang menurun, yaitu penderita luka bakar, orang yang sakit berat atau dengan penyakit metabolik

atau mereka yang sebelumnya memakai atau mempergunakan alat-alat bantu kedokteran. Frekuensi infeksi pada saluran kemih lebih tinggi pada orang muda.

214


Perpanjangan pengobatan dengan imunosupresi atau obat antimikroba dan terapi dengan radiasi mempengaruhi kerentanan individu terhadap infeksi Pseudomonas. Pseudomonas tidak

hanyaterdapat dalam tanah dan air, tetapi kirakira 10% terdapat dalam tinja dan kulit dari individu normal. Hampir di setiap bagian dan lingkungan rumah sakit dapat dihuni oleh organisme ini, seperti pada kateter, instrumeninstrumen dan cairan intravena, bahkan di sabun. Pemindahan dari penderita ke penderita melalui pegawai rumah sakit lebih menentukan dalam penyebaran organisme ini daripada p eny ebaran rnelalui udara. Hasil sr.rrvei d.an epidemiologi (uar negeri): Fsgudomonas rnerupakan:

-infeksi 1.

nosokoryid'{ {QVo, isolasi=dari darale infeksi nosokorni al epidernik 4olo.

Io/o dan

Dalarn unit llr&a'bakar atau pusat kanker, Pseudomonas dapat rrrenyebatik an 3Qo/o dari semua infeksi.

Patogenesis dan manifestasi kl'inik Pseudomonas aeruginosa dapat mengadakan

infeksi padajartngan atau bagian dari tubuh. Lesi lokal terjadi pada luka atau luka bakar, kornea, saluran kemih dan paru-paru. Selain daripada itu juga dapat menyebabkan endokarditis bakterialis dan gastr,oenteritis. Infeksi laringan kornea dapat menyebabkan kebutaan. Dari infeksi lokal kuman ini dapat menyebar melalui darah, sehingga menyebabkan septikemia dan lesi fokal p ada j aringan lain. Pada septikemia angka kematian dapat mencapai 80o/o.

Pada penyakit Pneumonia Pseudomonas biasa-

nyaterjadi sianosis yang makin lama makin bertambah, biasanya dengan empiema. Dengan sinar X dapat dilihat adanya infiltrasi di dalam lobus bagian bawah yang bersifat nodular dan nekrosis dengan pembentukan abses. Mortalitas adalah tinggi pada Pneumonia Pseudomonas. Pada penderita leukemia mortalitas lebih tinggi bila menderita leukopeni yangberat. Pada penderita dengan fibrosis kistik, organisme ini sering berkapsul untuk mencegah fagositosis.


-

Isolasi

Pseudomonas dapat tumbuh pada berbagai media.

Pengobatan Kebanyakan antimikroba tidak efektif terhadap Pseudomonas. Kebanyakan dari strain organisme

ini peka terhadap: amikasin, gentamisin, tobramisin dan kolistin. Kepekaan ini terus berkembang terutama pada pengobatan yang lama. Kira-kira 50% sensitif terhadap karbenisol. Karbenisilin dan gentamisin in virso bekerja sinergistik. Vaksin heptavalen (Pseudogen) telah dikembangkan dan efektif pada luka bakar.

Pengawasan Penyebaran dari Pseudomonas akan meluas bila carakerla ceroboh, juga pencucian tangan yang

kurang sempurna, desinfektan dan cara pemakaian kateter dan alat-alat pernapasan yang kurang. disterilkan dertgan baik. Typing dari

Batang Negatif

strain penting untuk mengerahui sumber infeksi dan untuk mencegah penyebarannya.

Pseudomonas lainnya Sejumlah Pseudomonas lain telah diisolasi dari lingkungan rumah sakit, dan ternyata hanya sebagai kontaminan. Kebanyakan dari organisme

ini

penghuni dari tanah, tetapi Pseudomonas

mallei adalah patogen bagi binatang.

Pseudomonas cepacia: Sering diisolasi dari lingkungan rumah sakit dan bahan klinik. Kuman ini mempunyai hubungan

dengan penyakit: endokarditis, septikemia, infeksi luka dan infeksi saluran kemih. Kebanyakan resisten terhadap antibiotik. Pseudomonas maltophilia : Sering diisolasi dari orofaring dan sputum, juga

dari lingkungan dan dapat menyebabkan infeksi nosokomial. Dapat menginfeksi luka, saluran kemih dan darah. Kebanyakan resisten terhadap antibiotika.

Pseudomonas mallei: Organisme ini penyebab penyakit kelenjar pada kuda dan keledai. Manusia mendapat infeksi karena kontak melalui goresan

kulit

Gram 215

Pseudomonas pseudomallei : Organisme

ini

merupakan penghuni biasa dari

tanah, menyebabkan melioidosis yaitu suatu penyakit kelenjar pada manusia. Organisme ini masuk ke dalam badan dengan jalan inhalasi melalui kulit lecet. Memberikan penyakit pulmonar yangrtngan senrpa tuberkulosis atau penyakit jamur. Melioidosis dapat juga berupa septikemia dan menyebabkan kematian cepat. Reaksi penyakitnya dapat terjadi setelah berapa hhun dan diberi nama Vietnamae time bomb. Dapat diisolasi dari sputum, urin, pus darah. Spesies lain Pseudomonas stutzeri, Psewdomonas putida, Pseu-

domonas alcaligenes. Pseudomonas acidoporans dan Pseudomonas spesies lain telah diisolasi dari

bahan klinik. Sering bukan sebagai penyebab penyakit, tetapi meskipun jarang, mereka dapat sebagai penyebab infeksi luka, pleura dan saluran kemih. Pseudomonas fluoresens sering diisolasi dari lingkungan rumah sakit atau produk darah. Kuman ini tumbuh merara dalam suhu 3ZoC.

Gejala pada manusia talah demam, karena endo-

toksinnya.

atau inhalasi.

HAEMOPHILUS Anggota genus Flaemophilus merupakan parasitparasit sejati. Beberapa spesies bersifat parogen.

untuk pertumbuhannya memerlukan faktorfaktor pertumbuhan yang terdapat di dalam

Kuman-kuman dari genus ini berbentuk batang kecil negatif Gram, tidak dapat bergerak,. dan

darah (haemo = darah, philos = mencintai atau menyukai).

216


Beberapa spesies memerlukan faktor X, suatu

derivat hemoglobin yang termostabil. Lainnya memerlukan NAD (nicotinamide ad.enine dinucleotide)yang juga dikenal sebagai koenzim I atau faktor V yang termolabil. H. influenzae memerlukan kedua faktor tersebut untuk pertumbuhannya. Faktor X dapat diperoleh daridarahsedangkan faktor V dapat diperoleh dari ekstrak ragi dan juga dihasilkan oleh beberapa kuman tertentu sepertiS. aureus. Spesies Haemophilus pada umumnya peka terhadap pendinginan dan pe-

wabah influenza. Kuman-kuman

ini

ternyata

merupakan penyebab daripada infeksi paru sekun-

der selama wabah oleh virus influenza tersebut. Pada kuman ini dijumpai dua macam koloni yaitu koloni R yang dibentuk oleh kumankuman tak bersimpai berasal dari saluran pernapasan dan koloni

S

yang dibentuk oleh kuman-

kuman bersimpai berasal dari penyakit-penyakit invasif lainnya. Kuman-kuman tersebut terakhir dianggap virulen, dan secara serologik dibagi dalam enam tipe (a sampai f) berdasarkan bahan-

ngeringan. Mereka merupakan parasit pada manu-

bahan simpainya. Penyelidikan-penyilidikan

sia dan binatang dan terutama sebagai penghuni

menunjukk an bahur a H. infl uenzae tak bersimpai

komensal saluran napas bagian atas manusia. Diperkirakan bahwa 30o/o anak sehat mengandung

(r*Sb) biasa diasosiasikan dengan penyakit

H. influenzae dalamsekret orofaring dan hidungnya, dan pada orang dewasa kuman ini ditemukan dalam persentase yang relatif tinggi. Mengenai mekanisme bagaimana strain-strain tertentu H. influenzae tiba-tiba menjadi virulen dan menyebabkan infeksi yang berat pada epiglotis, laring atau percabangan bronkus, belum diketahui dengan pasti. Identifikasi spesies Hemofilus yang penting bagi manusia didasarkan atas reaksi hemolisis dan kebutuhanny^ akan faktorfaktor X dan V. Semua spesies hemofilus mereduksi nitrat menjadi nitrit kecuali H. ducreyi. H. influenzae menyebabkan meningitis bakterial akut padabayi dan anak-anak kecil, serta merupakan penyebab beberapa penyakit pediatrik lainnya, sedangkan pada orang dewasa sering diasosiasikan dengan penyakit paru kronik. Kuman-kuman ini untuk pertamakalinya ditemukan oleh Pfeiffer (1.892) pada waktu terjadi

kronik terutama pada orang dewasa, sedangkan H. influenzae bersimpai merupakan penyebab penyakit-penyakit invasif seperti meningitis, piartrosis, selulitis, pneumonia, perikarditis dan epiglotitis akut. Kumankuman tipe E merupakan penyebab kebanyakan peqyakit invasif, dan imunitas terhadap kuman ini ditujukan terhadap substansi polisakarida simpai trpe b tersebut. Kuman-kuman yang penting bagi kedokteran adalah: - H. inflwenzae tipe b yangpaling sering sebagai penyebab meningitis bakterial akut pada bayi saluran pernapasan

dan anak-anak

-

H. influenzae (Koch-Weeks bacillus) H. dwcreyi (Ducrey bacittw)

H. influenzae

H.

influenzae berbentuk coccobacillus negatifGram dengan ukuran , serta

Batang Negatif

bersimpai, yang dapat diketahui dengan reaksi quellungmemakai serum anti khas tipe. Kumankuman tak bersimpai yang berasal dari sputum atat- c ir^n telinga, bentuknya sering memanjang dan menunjukkan sifat-sifat bipoler pada pewarnaan Gram. Sediaan kuman dari koloni rougb sering menunjukkan bentuk-bentuk pleomorfik dan filamen.

Sifat-sifat biakan Untuk membiakkan Hemofilus diperlukan perbenihan yang diperkaya seperti perbenihan agar

cokelat serta perbenihan Levinthal & Fildes. Hemofilus dapat tumbuh sebagai satelit di sekitar kuman-kuman lainnya seperti Stafilokokus hemolitik yang juga terdapat di dalam bahanbahan klinik. Koloni-koloni satelit ini tumbuhnya lebih subur dibandingkan dengan koloni-koloni lainny^ yang tumbuhnya jauh dari Stafilokokus tersebut. Hal ini disebabkan karena Stafilokokus Tabel

menghasilkan faktor V yang diperlukan bagi pertumbuhan Hemofilus. Pertumbuhan opti mum terdapat pada suhu i;''ri dan i',:: ,: .' Pengeraman dengan suasana dapat meningkatkan pertumbuhan, bahkan kadangkadang diperlukan oleh beberapa strain. H. influenzae yang berasal dari penyakit-penyakit invasif ftiasanya kuman-kuman tipe b berasal dari darah, cairan serebrospinal atau luka) membentuk koloni-koloni mengkilap dan mukoid. Koloni-koloni S sering berubah sifatnya secara spontan menjadi R karena kehilangan kemampuannya membentuk simpai. Terdapat hubungan antara tipe koloni dengan struktur antigen dan virulensi kuman. Spesies Hemofilus memerlukan salah satu atau kedua faktor pertumbuhan X dan V yangrerdapat di dalam darah (Tabel 21.1). Faktor V bersifat termolabil, sedangkan faktor X termostabil.

2l.l

Diferensiasi Spesies Haemophilus

H. inflwenza H. aegypticus H. baemolyticus H. ducreyi H. parainfluenzae H. parahaetnolyticus H. paraphrohaemolyticus H. aprophilus H. parapbrophilus

H. segnis

+ + + + + + + +

Gram 217

+ + + +

218


Hemofilus bersifat aerob dan anaerob fakultatif. Indol dibentuk oleh banyak H. influenzae. H. influenzae tarut di dalam empedu. Diferensiasi dari spesies lainnya terutama didasarkan atas keperluan pertumbuhan dan asal biakan. Peragian gula biasanya tidak dipergunakan dalam identifikasi. Daya tahan (resistensi)

H. inJluenzae

sangat peka terhadap kebanyakan

desinfektan, juga terhadap kekeringan. Pada suhu 55oC akan mati dalam waktu 30

menit. Biakan kuman ini sangat sukar dipelihara atau dipertahankan di dalam laboratorium karena bersifat autolitik. Cara penyimpanan terbaik adalah liofilisasi.

Struktur antigen Antigen penentu utama H. influenzae yangbersimpai adalah polisakarida simpai. Polisakarida ini menentukan khas tipe kuman dan menjadi dasar penggolongan kuman-kuman tersebut dalam

menunjukkan bahwa terdapat hubungan ant^ra tipe koloni dengan struktur antigen dan virulensi kuman. Perubahan'bentuk kuman yang terladi setelah kuman dibiakkan dalam perbenihan, menunjukkan adanyamutasi berupa hilangnya kemampuan kuman untuk membentuk polisakarida simpai. Hilangnya kemampuan membentuk simpai selama pembiakan adalah sinonim dengan perubahan bentuk koloni dari S menjadi R. Polisakarida simpai yang dilepaskan in vitro (atau in viao), dapat ditentukan tipe serologiknya dengan tes pre6 serotip a sampai f. Penyelidikan

sipitasi, drfusi agar gel; hemaglutinasi atau flokulasi.

Karena kuman tipe b merupakan penyebab daripada lebih dari 95olo penyakit-penyakit invasif, maka dengan ditemukannya antigen simpai tipe b dalam cairan badan penderita, dapat ditentukan diagnosis secara khas dan cepat.

lnfeksi klinik Infeksi oleh Fl influenzae terjadi setelah menghrsap dropler berasal dari penderita, penderita baru sembuh atau karier. Manusia merupakan satu-satunya reservoir bagi kuman ini. Ditemukannya kuman-kuman H. influenza bersimpai (terutama tipe b) di dalam sputum atau cakan telinga merupakan petunjuk adanyainvasi kuman Iersebut ke dalam jaringan. Antibodi terhadap polisakarida tipe b, baik yang diperoleh karena infeksi alamiah atau karena vaksinasi, dapat mencegah invasinya kumankuman tipe b ke dalam jaringan. H. influenzae menyebabkan sejumlah infeksi pada saluran pernapasan bagian atas seperri faringitis, otitis media dan sinusitis yang terurama penting padapenyakit paru kronik. Selain itu, infeksi saluran pernapasan agaknya juga menjadi sumber invasi kuman ke dalam peredaran darah dan penyebaran ke lain-lain bagian tubuh. Penyakit paling penting yang disebabkan oleh H. influenzae adalah meningitis bakterial akut. Meningitis karena H. influmzae jarang terjadi pada bayi berusia kurang darr trga bulan dan tidak umum dijumpai pada anak-anak di aras usia enam tahun. Pada anak-anak, selain meningitis, H. influenzae tipe b juga menyebabkan penyakit b act er i al ep igl o t itis akut.

BatangNegatifGram 219

Diagnosis laboratorium Sebagai bahan pemeriksaan dapat dipergunakan cair an serebrospinal, sputum, cair an telinga. D ari

bahan pemeriksaan

ini dibuat

bentuk L (L forrn)yang resisten penisilin, dapat timbul selama pengobatan dengan penidapat silin, dan beberapa membentuk penisilinasa. Vaksin khas polisakarida simpai (vaksin PRP) yang telah berhasil dibuat masih dalam taraf penelitian, namun hasilhasil pendahuluannya memberikan harapan y ang sangat baik.

enzae

preparat Gram,

dan juga harus ditanam pada perbenihan agar cokelat yang dieramkan dalam suasana r' .:..":. ' :.i ,,ii:",,i;..,.:;,;-'-'r':r: :;':riii.i; :.":'ii.tiai!.1::.'dapat dilakU-

kan dalam usaha mengasingkan ,":' t ",'it',,. . ' .. terutama dari bahan-bahan pemeriksaan yang tidak terkontaminasi dengan kuman-kuman lain .

seperti cairan serebrospinal dan darah. Reaksi Quellungyang khas sangat membantu diagnosis, kecuali untuk kuman-kuman tidak bersimpai yang berasal dari saluran pernapasan. Deteksi. antigen polisakarida simpai di dalam cairan tubuh juga merupakan bantuan yangberharga dalam menegakkan diagnosis (dan prog. nosis) meningitis. Adanya antigen yang khas di

Spesies lain dari Hemofilus H. aegypticus (Koch-Weeks bacillus)

Kuman

ini

erat perkerabatannya dengan H.

walaupun pembiakan tidak memberikan hasil positif.

tetapi dapat dibedakan satu dari lainnya secara serologik. Berbeda dengan H. influenzAe, H. aegypticu.s tidak membentuk indol ,F1. aegypticus tidak membentuk simpai, memerlukan faktor-faktor X dan V untuk pertumbuhannyadan berbahaya bagi manusia karena merupakan penyebab konjungtivitis purulenta terutama pada anak-anak, yang pada umumnya dapat disembuhkan dengan pernberian sulfonamida secara lokal.

Pengobatan dan pencegahan

H. ducreyi (chancroid bacillus

Pemilihan antibiotika yang akan dipergunakan di dalam pengobatan terhadap setiap in-

bacillus) Kuman ini merupakan penyebab penyakit venerik, bersifat parasit obligat yang penyebarannya terjadimelalui kontak langsung, dan sangat peka terhadap pengeringan. Kurang lebih 1Oo/o dari penyakit-penyakit venerik disebabkan oleh kuman ini. Kuman H. ducreyi dapat ditemukan di dalam preparat lesi pada kulit atau cairan bubo. Kuman-kuman ini berbentuk batang halus negatif Gram tersusun berjqar tetapi kadang-

dalam serum atav cairan serebrospinal memberikan diagnosis presumtif adanya infeksi H. inflwenzd.e,

feksi oleh Hemofilus, sebaiknya ditentukan oleh tes kepekaan secara in vitro. \X/alaupun keba-

nyakan H. influenzae bersifat peka terhadap ampisilin, kloramfenikol, tetrasiklin, sulfonamida dan kotrimoksasol, dan terapi dengan salah satu

atau kombinasi obat-obat ini terny^ta efektif, namun kepekaan kumannya sendiri dan hasil suatu terapi tidak dapat diperkirakan. H. influ-

inJlwenzae,

=

Ducr€y

220


kadang dapat bersifat positif Gram. Letaknya

mungkin intra atau ekstra sel. Kuman-kuman ini dapat dibiakkan pada perbenihan agar darah dengan suasana COlnya ditinggikan, tetapi isolasi primer sangat sukarMasa inkubasi penyakitnya adal*t 1-2 minggu. Lesi terutama terdapat pada kulit, kecuali apa-

bila ada limfadenitis (bubo). Berbeda dengan sifi lis, chancre yangterjadi adalahlunak (soft cbancre atau ulcus molle).

Kuman-kuman ini umumnya peka terhadap sulfonamida dan tetrasiklin, tetapi dapat menjadi resisten terhadapnya. Dalam hal seperti ini, antibiotika golongan aminoglikosida dapat menolong.

BORDETELLA Penyakit pertusis atau batuk rejan (zabooping cough)merupakan penyakit akut saluran pernapasan yang ditandai dengan batuk paroksismal (p ar

oxy s m al

c o w gh

in g).

Penyebabny a adalah Bordetella pertussis, yang

untuk pertama kalinya diasingkan oleh Bordet dan Gengou pada tahun Ig06.Penyakit-penyakit erhasil ditemukan kemudian, y aitu y ang disebabkan oleh Bordetella parapertussis dan Borserup a

b

detella bronchiseptica. Standarisasi vaksin serta penggunaannya secara luas sangat menurunkan

morbiditas dan mortalitas penyakit ini.

Morfologi dan fisiologi Ketiga anggota genus Bordetella yaitu B. per' tussis, B. parapertussi.s dan B. broncbiseptica berbentuk coccobacillu.s kecil-kecil, terdapat sendirisendiri, berpasangan atau membentuk kelompokkelompok kecil. Pada isolasi primer, bentuk kuman biasanya uniform, tetapi setelah subkultur dapat bersifat pleomorfik. Bentuk-bentuk filamen dan batang-batang tebal umum diiumpai. anggota B o rdetella yan g dap at berS atu-satuny

^

gerak adalah B. broncbiseptica. Simpai dibentuk, tetapi hanya dapat dilihat dengan pewarnaan khusus, dan tidak dengan penggembungan simpai. Kuman-kuman ini hidup aerob, tidak membentuk

HzS, indol serta asetilmetilkarbinol. Kini disarankan agar ketrga spesies Bordetella tersebut lebih baik diklasifikasikan sebagai satu kuman. Konsep ini didukung oleh reaksi-reaksi reasosiasi DNA-DNA yang menunjukkan hubungan genetik yang sangat erat antara B. pertussis dengan kedua organisme lainnya. Pada B. pertussis ditemukan dua macam toksin yaitu:

l.

Endotoksin yang sifatnya termostabil dan terdapat dalam dinding sel kuman. Sifat endotoksin ini mirip dengan sifat endotoksinendotoksin yang dihasilkan oleh kumankuman negatif Gram lainnya.

2.

Protein yang bersifat termolabil dan dermonekrotik. Toksin ini dibentuk di dalam protoplasma dan dapat dilepaskan dari sel dengan jalan memecah sel tersebut, atau dengan jalan ekstraksi memakai NaCl.

BatangNegatifGram 221

Tabel2l.2 Diferensiasi Spesies Bordetella

+ +

Pergerakan +

Pertumbuhan pada agar Mac Conkey Perrumbuhan pada agar pepton Fase

I

Fase

IV

+

Brouning

+ + +

+ +

+

+

+ +

+.a + +.h +

66-70

66,9

Pertumbuhan pada agar Bordet-Gengou

1.-2hari

:

+

3-6 hari Reduksi nitrat Penggunaan sitrat Produksi ureasa Oksidasa

Kandungan G+C (mol o/") dariDNA (Tm)

"perkecualian terjadi

+ 67-70

bila memakai medium nitr^t yang konvensional, tetapi biasanya positif jika

ditambahkan nikotiamid adenin dinukleotida dan serum. bpositif menurut Kreig dan Holt (ed$: Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, \Williams

Baik endotoksin maupun toksin yang termolabil tersebut tidak dapat memancing timbulnya proteksi terhadap infeksi B. pertussis. Peranan yang pasti daripada kedua toksin ini dalam patogenesis pertusis belum diketahui. Berbeda dengan spesies-spesies Hemophilus,

kuman Bordetella dapat tumbuh tanpa adanya hemin (faktor X) dan koenzim I (faktor V). Pembiakan dilakukan pada perbenihan Bordet-

Gengou, dimana kuman-kuman ini tumbuh dengan membentuk koloni-koloni yang bersifat smootlt, cembung, mengkilap dan tembus cahaya.

8e

\Wilkins, hil.392.

Ketiga spesies membentuk zona hemolisis. Sifat-sifat ini dapat berubah tergantung lingkungan

di mana kuman ini dibiakkan,yang,diikuti oleh perubahan-perubahan sifat antigenik serta virulensinya.

Struktur antigen Proteksi terhadap infeksi oleh B. pertussis merupakan respons imunologik terhadap antigen (antigen-antigen) kuman. Sifat antigen protektif kuman ini tidak diketahui. \Talaupun demikian, penelitian serologik yang ekstensif telah berhasil menemukan antigen-antigen yang penting pada genus Bordetella.

222


Diketahui adanya antigen permukaan O yang termostabil pada smootb strains B. pertussis, B. pdrapertussis dan B.bronchisEtica dan pada rowgb strains B. pertussis dan B. bronchiseptica. Antigen O ini berupa protein, mudah diekstraksi dari sel dan terdapat di dalam cairan supernatan biakan kuman. Antigen ini tidak menstimulasi timbulnya proteksi terhadap infeksi. Perbedaan antigenik di antara spesies dan di antara strain-strain dari setiap spesies tersebut ditentukan oleh antigen simpai yang termolabil yang disebut anrigen Kauffmann (serotip diberi tanda dengan angka seperti misalnya B. pertwssis 1,2,4). Eldering menyebutkan adanya 1,4 antigen K yang disebutnya sebagai factors atas dasar tes absorpsi aglutinin. Fakto r 7 terdapat pada semua strain spesies Bordetella, faktor 14hanya khas untuk B. parapertussis dan faktor 1,2 adalah khas untuk B. bronchiseptica. Faktor-faktor 1-5 hanya terdapat pada strain-strain B. pertusis. Antigen faktor 1 terdapat pada semua strain B. pertwssis sehingga karetanya li^ngg p bahwa aglutinogen kuman ini terutama adalah faktor I ffabel21.3). Antigen-antigen O dan K tersebut di atas serta faktor-faktor lainnya seperti HLT (beat-

labile toxin), lipopolisakarida (endotoksin), HSF (histamine-sensitizing factor). LPF (ymph

parapertussis

B. bronchisEtica

-

fa c t o r), MPF (rn o u s e -p r o t e c t i v e fa c t o r), hemaglutinin dan agaknya juga IAP (islet-activating protein) adalah sangat erat kaitannya dengan infeksi, penyakit dan kekebalan.

Epidemiologi Penyakit pertusis tersebar di seluruh dunia dan mudah sekali menular. Manusia merupakan satu-satunya sumber B. pertussis, dan penyebaran organisme ini hampir selalu disebabkan oleh orang-orang dengan infeksi aktif.

Patogenesis Setelah menghisap droplet yang terinfeksi, kuman

akan berkembang biak di dalam saluran pernapasan. Gejala sakit hampir selalu

timbul dalam

hari setelah kontak, meskipun masa inkubasi bervariasi antara 5-21,hari. Penyakit ini terbagi dalam tiga stadium. Stadium prodromal (kataral) berlangsung selama 1-2 minggt Selama stadium ini penderi ta hany a menunjukk an gejala-gejala infeksi saluran pernapasan bagian atas yangringan seperti bersin, keluarnya cairan dari hidung, batuk dan kadang-kadang konjungtivitis. Pemeriksaan fisik tidak memberikan hasil yang me10

Tabel21.3

B.

sis

p r o 7r7 o t i n g

Antigen-antigen K pada Bordetella

B. pertussis

ocy to

Batang Negatif

nentukan. Masa ini merupakan masa perkembang-biakan kuman di dalam epitel pernapasan. Stadium kedua biasanya berlangsung selama 1-6 minggu dan ditandai dengan peningkatan batuk .,,,,.;,.,;,.:.:,:;:;.;:i" SUatU batUk .'.:.... j:t:.. .:,,t:,::i:' yang khaS adalah dimana dalam jangka waktu 15-20 detik terjadi 5-20 batuk beruntun biasanya diakhiri dengan keluarnya lendir atau muntah serta tidak ada kesempatan untuk bernapas di antara batukbatuk tersebut. Tarikan napas setelah batuk berakhir menimbulkan bunyi yang khas. Stadium ketiga berupa stadium konvalesen. Batuk dapat berlangsung sampai beberapa bulan setelah permulaan sakit. Beratnya penyakit bervariasi. Sindrom respiratorik ringan yang disebabkan oleh B. pertwssistidak mungkin dikenal atas dasar klinik saja. Kurang lebih 20olo infeksi pertusis diperkirakan sebagai penyakit-penyakit atipik dan penderita-penderita ini berbahaya bagi orang lain.

nya bahan pemeriksaan tadi ditanam pada perbenihan Stuart (dimodifikasikan). Penambahan penisilin :.;,.;. ;;' ",.";, 1': :.: : ::.,t : ; "... di dalam perb enihan kedua adalah berguna untuk menghambat pertumbuhan kuman positif Gram saluran pernapasan, tanpa mengurangi pertumbuhan kuman :.

Diagnosis yang pasti tergantung pada diasingkannya

B. pertussis atau B. parapertussis atau

B. bron-

chiseptica (lebih jarang) dari penderita. Hasil isolasi tertinggi diperoleh pada stadium kararaT, dan

kuman pertusis biasanya tidak dapat ditemukan lagi setelah empat minggu pertama sakit. Bahan pemeriksaan berupa usapan nasofaring penderita atau dengan menampung batuk secara langsung pada perbenihan. Isolasi B. pertussis dari bahan

klinik

sangat tergantung pada transportasi dan

pengolahan bahan tersebut.

Bila diperlukan lebih dari dua jam sebelum bahan tersebut sampai di laboratorium, sebaik-

.:

pertusis.

Selain reaksi-reaksi biokimiawi (Tabel 1), identifikasi B. pertussis secara serologik akan memastikan isolasi tersebut. Pewarnaan antibodi fluoresensi (AF)telah dipakai untuk mengidentifikasi B. pertussis pada preparat langsung hapusan nasofaring, dan untuk mengidentifikasi kuman-kumaLn yang tumbuh pada perbenihan Bordet-Gengou. Cara AF ini tidak dapat menggantikan isolasi kuman namun dapat mengidenrifikasi kuman secara lebih cepat.

Pengobatan dan pencegahan ini eritromisin merupakan obat pilihan. Pemberian antibiotika ini akan menyingkirkan kuman-kuman tersebut dari nasofaring dan karenanya dapat mempersingkat masa penularan atau penyebaran kuman. Selain eritromisin, tetrasiklin, kloramfenikol dan ampisilin juga bermanfaat. Cara pencegahan terbaik terhadap pertusis adalah dengan imunisasi dan mencegah kontak langsung dengan penderita. Proteksi bayi terhadap pertusis dengan vaksinasi aktif adalah penting karena komplikasikomplikasi berat sena morbiditas tertinggi terdapat pada usia ini. Antibodi yang masuk melalui plasenta tidak cukup memberikan proteksi. Vaksin yang diperPada saat


Gram 223

224


gunakan biasanya merupakan kombinasi toksoid difteri dan tetanus dengan vaksin pertusis (vaksin DPT).

Imunitas yang diperoleh baik karena infeksi alamiah maupun karena imunisasi aktif, tidak berlangsung untuk seumur hidup.

BRUCELLA Brucella merupakan parasit obligat bagi binatang dan manusia. Kuman ini untuk pertarna kalinya diasingkan oleh David Bruce (1887) dari seorang penderita di pulau Malta dan diberinya nama Micrococcus melitensis (sekarang Brucella melitensis). Brucellosis pada manusia disebut juga sebagai

Malaferser atau undulantfever. Pada tahun

1897 Bang, menemukan kuman yang serupa pada binatang-binatang ternak yang mengalami abortus, dan dinamainya B. abortus, sedangkan

Traum (19t4) menemukan kuman yang serupa pula pada babi yang dinamainya B.

swis.

Ternyata ketiga spesies ini mempunyat persamaan dalam sifat-sifat bakteriologik dan serologik. Kini dikenal enam spesies dalam genus Brucella, yaitu B. melitensis, B. abortus, B. suis, B.

tus memerlukan kadar l,'t"'|", yang ditingkatkan (capneic incubation). Kemampuan memproduksi "li;:i, merupakan sifat yang lebih khas bagi -8. abortus atau B. suis.

Diferensiasi ketiga spesies terpenting dari genus Brucella didasarkan atas perbedaan kuantitatif dalam beberapa tes fisiologik Iabel21..a). Di dalam ketiga spesies Brucella ini dikenal pula sejumlah strain (biotip) yang dapat dibedakan satu dari lainnya secara biokimiawi. Adanya perbedaarl sifat antigen di antara spesies memungkinkan penentuan identifikasi secara serologik dengan melakukan reaksi aglutinasi memakai serum monospesifik.

Struktur antigen

neond.tornae, B. oais, dan B. canis.

Pemeliharaan kuman untuk waktu yang lama dalam lab o rato rium dap at menyeb abk an te rjadi-

Morfologi dan fisiologi

nya perubahan dalam sifat antigen kuman yang

Brucella berbentuk coccobacillu.s ber-

Kuman ukuran i,r,:!""1:'.,.r :r ir.+--i": ii::r. tidak dapat ber-

dapat diketahui dari perubahan morfologi koloni

gerak, tidak berspo ra, negatrf. Gram dan bersifat

serta menurunnya virulensi terhadap binatang percobaan. Pada ketiga spesies ini dikenal adanya

aerobik. Tumbuhnya lambat dan memerlukan perbenihan yang kompleks terutam a padaisoiasi primer. Pada perbenihan agar serum dekstrosa kuman-kuman ini mem^tau ^gar-triptikase, bentuk koloni-kolo ni smooth, basah, jernih atau sedikit keruh. Untuk pertumbuhannya B. abor-

A (Abonus) dan antiM (Melitensis). Jumlah kedua jenis antigen ini tidak sama pada ketiga spesies tersebut. Brucella juga memiliki antigen O yang bersamaan dengan V. cbolerae, serta memberikan reaksi silang den gan beb erap a str ain Yer inia ent er o c o I it i c a. dua jenis antigen yaitu antigen gen

s

Batang Negatif

Gram 225

Tabel21..4 Diferensiasi Spesies dan Biotip Brucella

+ + +

t -)

+ + +

4

t

2

-:

+

5

+

6

I

+ + +

7 8

9

+ + + + + +

B, neotomae B. oais

+

+

+

+ + + + + + + +

+ + + + +

+ +

+

I

B. canis

Epidemiologi Kuman Brucella tersebar di seluruh dunia dan merupakan penyebab penyakit pada binatang. B. melitensis dapat hidup di dalam tanah yang lembab selama 72hari, di dalam susu L2 hari dan dalam air laut 25 hari. Berdasarkan hal ini penyebaran kuman pada ternak atau manusia mungkin sekali terjadi. Manusia memperoleh

infeksi kuman ini karena berkontak dengan bahan-bahan yang teicemar misalnya pada pemotongan hewan, dan juga melalui produk binatang seperti susu. Dokter hewan, peternak, pemerah susu dan pekerja laboratorium yang sering kontak dengan kuman-kuman ini mudah terkena infeksi kuman tersebut. Kuman dapat masuk melalui kulit yang rusak, terus ke saluran

226


limfe dan nodus limfatikus. Kuman juga dapat masuk ke dalam darah. Kuman-kuman yatg terdapat di dalam sel akan terlindung dari antibodi dan antibiotika. Masa inkubasi penyakit ini dapat sesingkat tiga hari tetapi kadang-kadang mencapai beberapa bulan.

lmunitas tubuh binatang atau manusia akan memberikan respons berupa pembentukan antibodi IgM (pada fase akut penyakit) disusul kemudian dengan IgG yang dibentuk selama infeksi. Pada manusia IgM terutama merupakan aglwtinating antibody, sedangkan IgG merupakan complem.ent rt.xing antibody. Pada binatang, respons ini berbedabeda. Seseorang yang pernah mendapatkan vaksinasi terhadap kolera akan membentuk aglutinin terhadap Brucella. Sebagai akibat infeksi alamiah, maka

Diagnosis laboratorium Sebagai bahan pemeriksaan

untuk mengasing-

kan kuman Brucella, dapat dipergunakan darah; cairan serebrospinal; sumsum tulang; larirgan seperti nodus limfatikus dan hati serta serum untuk reaksi serologik. Bahan pemeriksaan ditanam pada perbenihan-perbenihan seperti agar serum-dekstrosa, agar-triptikase, agar Brucella.

dari biakan ini dieramkan di dalam : suasana ,:' :. : ,':., karena hal ini diperlukan bagi pertumbuhan B. abortus terutama pada isolasi primer. Diagnosis laboratorium Brucellosis berupa isolasi kuman penyebabnya dan ditemukannya antibodi yang khas di dalam serum penderita. Bila kuman penyebabnya dapat diasingSebagian

kan, maka diagnosis sudah dapat ditegakkan, tetapi perlu diperhatikan bahwa adany aantibodi di dalam serum merupakan respons imunologik

yang lebih bersifat menunjukkan tentang apa yang pernah dialami daripadx menunjukkan adanya infeksi yang baru, sehingga karenanya bersifat sugestif. Penelitian menunjukkan bahwa dalam pemeriksaan serologik (aglutinasi) terhadap Brucellosis, sering terdapat fenomena prozonyangagaknyadisebabkan oleh .',.''.,, ,,, '. ,., rr ' , ',, :;1;,:' Oleh karenanya apabila serum penderita yang secara klinis tersangka Brucellosis memberikan hasil negatif pada reaksi aglutinasi, maka harus dilakukan tes untuk mengetahui ada atau tidak adanva 1nt. J

Pengobatan dan pencegahan Hingga kini tetrasiklin masih merupakan obat pilihan terhadap Brucellosis. Streptomisin dapat juga diberikan dalam kombinasi dengan tetrasiklin. Pencegahan terhadap brucellosis terutama ditujukan terhadap binatang sebagai sumber infeksi. Imunisasi aktif binatang-binatang dapat dilakukan dengan vaksinasi. Strain kuman yang dipergunakan di dalam pembuaran vaksin ini adalah kuman B. abortus strain 19 yang sudah attenuateduntuk sapi dan B. melitensis strain Rev

I untuk biribiri dan kambing. Pencegahan Brucellosis pada manusia terurama tergantung pada pengontrolan binatang sebagai sumber

infeksi serta pengawasan terhadap pengolahan susu dan produk-produk lainnya. Imunisasi aktif pada manusia terhadap infeksi Brucella masih bersifat eksperimental.

KUMAN TAHAN ASAM Robert Utii dan Hasrul Harun

MYCOBACTERIUM Kuman golongan Mycobacterium berbentuk batang yang agak sulit untuk diwarfiai, tetapi sekali berhasil diwarnai, sulit untuk dihapus dengan zat asam. Oleh karena itu disebut :'uga kuman batang tahan asam (BTA). Kini dikenal empat puluh satu spesies yang diakui oleh ICSB (lnternational Committee on Systematic Bacter ioIogy). Sebagian besar adalah saprofit, sebagian kecil patogen untuk manusia di antaranya Mycobacterium tuberculosis, fuly cobacterium leprae dan lain-lainnya yang dapat menyebabkan infeksi kronik. Golongan saprofit dikenal juga dengan

nama atipik. Sifat tahan asam Mycobacterium adalah karena sifat dinding sel yang tebal yang terdiri dari lapisan lilin dan lemak yang terdiri dari asam lemak mikolat. Macam-macam Mycobacterium berbeda dalam deralat tahan asamnya seperti fulycobacterium leprae bersifat tahan asam lemah dibandingkan dengan fuIycobaaerium tuber-

cwlosis. Mycobacterium

tidak dapat diwarnai

dengan cara Gram, tetapi kalau berhasil maka

hasilnya adalah positif Gram. Dibandingkan dengan kuman lainnya, golongan Mycobacterium. tahan terhadap asam dan alkali sehingga apabila bahan spesimen mengandung kuman lain mudah dapat dibunuh sehingga spesimen menjadi lebih murni. Tetapi harus diperhatikan kepekatan z^t asam dan alkali karena terlalu pekat juga dapat membunuh Mycobacterium. Diferensiasi Bagaimana membedakan satu spesies Mycobacterium dengan yang lainnya dipakai sifatsifat pertumbuhannya seperti: kecepatan pertumbuhan, suhu pertumbuhan, pernbentukan pigmen pada cahaya gelap dan percobaan biokimia.

MYCOBACTERIUM TUBFRCULOSTS Kuman ini disebut juga basil dari Koch. Kuman ini amat penting karera menyebabkan penyakit

tuberkulosis. Tuberkulosis juga disebabkan oleh Mycobacterium bovis pada lembu.

228


Collin, Jates dan Granse (1982) membagi lima varian untuk Mycobacterium twberculosis untuk tujuan epidemiologi: - M. twberculosis var. buman (tbc manusia) - M. tuberculosis var. bortine (tbc lembu) M. tu.berculosis aar. burnan Asian (tbc manusia

-

Asia)

- M. twberculosis var. African I (M. africanum, Afrika Barat) -M. tuberculosii ,tar. African 11(M. africanum, Afrika Timur) Habitat Mycobacterium tuberculosis biasanya terdapat pada manusia yangsakit tuberkulosis. Penularan te rjadi melalui j alan p ern ap asan. My c o b ac t e r i u m borsis biasanya terdapat pada lembu dan dapat 'pula pada manusia melalui susu.

Morfologi dan fisiologi Mikroskopik: Pada jaringan tubuh kuman tuberkulosis berbentuk batanghalus berukuran ." .''.,.:; :.;,,, dapat juga terlihat seperti berbiji-biji. Pada perbenihan

berbentuk kokoid dan berfilamen. Tidak berspora dan tidak bersimpai. Pada pewarnaan cara Ziehl-Neelsen atau Tan,Thiam Hok kuman berwarna merah dengan latar belakang berwarna biru. Pada pewarnaan fluorokrom kuman berfluoresensi dengan warna kuning oranye.

Kultur:

-

Perbenihan cair:

Medium asam oleat-albumin (Dubo$. Pada medium ini yang mengandung Tween-80,

kuman akan tumbuh merata pada seluruh medium. Biasanya pada medium cair, pertumbuhan lebih cepat.

-

Perbenihan padat:

Medium ini mengandung telur, gliserol, garam-garam mineral, hijau malakhit dan biasanya dicampur penisilin untuk membunuh kuman penyerta lainnya.

Lowenstein-Jensen,

Perben.ih an padat asam:

Lowenstein-Jensen yang diasamkan sehingga

;''::.. ,:,.'::. '. pada suhu kamar. Keuntungan medium ini adalah setelah pengolahan dengan

NaOH

spesimen

tidakperlu dinetralkan dengan

asam, tetapi dapat langsung ditanamkan.

Sifat-sifat pertu m buha n Pertumbuhan secara aerob obligat. Energi didapat dari oksidasi senyawa karbon yang sederhana. :.':. r, dapat merangsang pertumbuhan. Pertumbuhan lambat, waktu pembelahan sekitar 20 jam. Suhu pertumbuhan optimum 37"C. Pada perbenihan, pertumbuhan tampak setelah 2-3 minggu. Koloni cembung, kering, kuning gading.

Daya tahan Dayatahankuman tuberkulosis lebih besar apabila dibandingkan dengan kuman lainnyakarena sifat hidrofobik permukaan sel. Hijau malakhit dapat membunuh kuman lain tetapi tidak membunuh Mycobacteriunt. tuberculosls, demikian juga asam dan alkali. Dengan fenol 5olo diperlukan waktu 24 jam untuk membunuh Mycobacteriwm tuberculosis. Pada sputum. kering yang melekat

KumanTahanAsam 229

pada debu dapat tahan hidup 8-10 hari. Pengaruh

pemanasan daya tahannya sama dengan kuman latnnya, jadi dengan pasteurisasi kuman tuber-

-

menyebabkan granuloma kronik dapat jadi adjuvan imunologik

Protein

kulosis ini sudah dapat dibunuh.

Struktur antigen Sebagian besar antigen kuman terdapatpada din-

ding sel yang dapat menimbulkan hipersensitivitas tipe lambat, kekebalan dan menjadi Frewnds adjuztant. Antigen protoplasma tidak banyak perananny atetapi dapat menyebabkan hipersen-

Tiap tipe Mycobacterium mengandung beberapa protein yang menimbulkan reaksi tuberkulin. Protein yang terikat pada fraksi lilin dapat membangkitkan sensitivitas tuberkulin. Juga dapat merangsang pembentukan bermacammacam antibodi.

sitivitas tipe lambat pada binatang yang terin-

Polisakarida

feksi.

Mycobacterium mengandung bermacam-macam polisakarida. Peranannya dalam patogenisis belum jelas. Dapat merangsang timbulnya hipersensitivitas cepat dan dapat mengganggu beberspa reaksi antigen-antibodi in rsitro.

Lemak (lipid) Mycobacterium mengandung banyak lemak seperti lemak kompleks, asam lemak dan lilin' Dalam sel, lemak tergabung pada protein dan polisakarida.

Komponen lemak ini dianggap yangbertanggung jawab terhadap reaksi sel jaringan terhadap

kuman tuberkulosis. Fraksi fosfatida menyebabkan reaksi tuberkel dengan kaseosa nekrosis pada jarrngan. Lemak iuga berperanan pada sifat tahan asam. Apabila lemak kuman tuberkulosis dihilangkan dengan eter, maka sifat tahan asam

ini bersifat spesies spesifik. Strain yang virulen dari kuman tuberkulosis akan hilang. Lemak

memb entuk s erp ent in

co

rd

y aitu susunan

p

aralel

dari kuman. Pembentukan cord ini dihubungkan dengan virulensi. Ternyata bahwa rumus cordfactor adalah Trehalosa 5.6 dimycolate' Faktor ini mencegah migrasi leukosit (LUI = Leucoqtte Migration Inhibition) :

Patogenesis Infeksi terjadi biasanya melalui debu atau titik cairan (droplet)yang mengandung kuman tuberkulosis dan masuk ke jalan napas. Penyakit timbul setelah kuman menetap dan berkembang biak dalam paru-paru atau kelenjar getah bening regional. Perkembangan penyakit tergantung pada: a. dosis kuman yang masuk

b. dayatahan dan hipersensitivitas hospes Ada dua kelainan patologi yangterjadi:

1.

Tipe eksudatif: Terdiri darr inflamasi yang akut dengan edema, sel-se1 leukosit polimorfonuklear dan menyusul kemudian sel-sel monosit yang mengelilingi basil tuberkulosis. Kelainan ini

230

2.


terlihat rerutama padajaringanparu dan mirip

tubuh. Dapat pula langsung dari proses per-

pneumonia bakteri. Penyembuhan dapat terjadi secara sempurna sehingga seluruh eksudat diabsorpsi arau dapat berkembang menjadi nekrosis yang luas atau berubah menjadi tipe 2 (tipe produktif). Dalam masa eksudatif ini tuberkulin adalah positif.

kijuan masuk ke vena terus ke aliran darah atau proses perkijuan pecah ke bronkus, disebar ke seluruh para-paru atau tertelan ke traktus di-

Tipe produktif: Apabila sudah matang prosesnya lesi ini berbentuk granuloma yang kronik, terdiri dari tiga zona: - zona sentral dengan sel raksasa yang berinti banyak dan mengandung kuman tuberkulosis. -zon tengah yang terdiri dari sel-sel epi teloid yang tersusun radial -zona luar yang terdiri dari fibroblas, limfosit dan monosir. Lambat laun zona luar akan berubah menjadi fibrotik dan zona sentral akan mengalami perkijuan. Kelainan seperti ini disebut tuberkel. Tuberkel yang berkiju dapat pecah ke dalam bronkus dan menjadi kaverna. Kesembuhan dapat .terjadi melalui proses fibrosis atau perkapuran.

Perjalanan kuman tuberkulosis dalam tubuh Perjalanan kuman tuberkulosis dapat langsung melalui aliran limfe, aliran darah, melalui bronkus dan traktus digestivus. Pada mulanya, kuman menjalar melalui saluran limfe ke kelenjar getah

bening. Selanjutnya melalui ductus thoracicus masuk ke dalam aliran darah dan terus ke organ

gestivus.

Pertumbuhan intra sel Mycobacterium tuberculosls tumbuh intra sel pada monosit, sel RES dengan sel raksasa. Lokasi intra sel ini menyulitkan pengobatan. Dalam hewan yang kebal, multiplikasi kuman intra sel ini dihambat.

lnfeksi primer dan tipe reaktivitas tuberkulosis Apabila orang kena infeksi dengan kuman tuberkulosis, maka akan terjadi:

I.

Lesi eksudatif yang cepar menyebar ke saluran limfe dan kelenjar getah bening. Kelainan

ini

disebut komplex Gbon. Lesi

eksudatif pada jaringan cepat sembuh.

2.

Kelenjar getah bening menjadi perkijuan

3.

yang biasanya disusul perkapuran. Test tuberkulin jadi positif.

Infeksi perrama ini biasanya pada usia anakanak, tetapi juga dapat terjadi pada usia dewasa. Infeksi pertaina dapat terjadi dimana saja di paruparu tetapi biasanya pada basal paru-paru. Reak-

tivasi biasanya terjadi endogen, artinya kuman tuberkulosis yang lolos di infeksi primer dan jarangeksogen atau infeksi baru dari luar. Reak-

tivitasi ditandai oleh lesi jaringan kronik, pembentukan tuberkel, perkijuan dan fibrosis. Kelenjar getah bening hanya sedikit terkena

. tidak terjadi proses perkijuan. Tipe reaktivasi

KumanThhanAsam 231

dengan kuman tuberkulosis virulen, luka tusukan jarum akan sembuh cepat, tetapi akan terbentuk nodul pada tempat suntikan setelah 2 minggu. Nodul ini kemudian menjadi ulkus dan ulkus ini tidak sembuh-sembuh. Kelenjar getah bening membentuk tuberkel dan terjadi perkijuan. Apabila hewan yang sama kemudian disuntik kuman tuberkulosis di tempat yang berlainan, hasilnya akan berbeda. Terjadi nekrosis yang cepat pada kulit dan jaringan tempat suntikan, tetapi ulkus sembuh cepat. Kelenjar getah bening tidak atau lambat laun terkena.

kuman tuberkulosis pada kaldu gliserin yang telah ditumbuhkan selama 6 minggu. Dapat dimengerti kalau OT ini tidak murni ruberkuloprotein, tetapi tercampur dengan bagian lain dari kuman dan juga bahan perbenihan. PPD adalah tub erkulop rot ein murni (P wr ifi e d Pr o t e in Deriaatirse) yang didapat dengan cara fraksinasi dari OT. Satuan tuberkulin adalah TU (fuberculin Unit) yang diukur berdasarkan aktivitas PPD Seibert Lot No. 49608 dengan berar tertentu di dalam buffer rertentu. Semua tuberkulin harus diukur dengan standar PPDS yang dibandingkan pada reaksi kulit yang ditimbulkan. Kekuatan tuberkulin ada yang'.' j i, I ; ;., d2n ' ',. :- ,. '. Dosis tuberkulin biasanya dimulai dengan yang paling rendah, 1 TU yang disuntikkan pada lengan secara intrakutan sebanyak

Perbedaan ini disebabkan karena

',. ,

biasanya terjadt. pada apeks paru-paru. Perbedaan antara infeksi primer dan reinfeksi diperlihatkan melalui eksperimen pbenornena Kocb.

Apabila seekor marmot disuntik subkutis

:

1. kekebalan

2. hipersensitivitas Kekebalan dan hipersensitivitas adalah dua aspek berbe da dari reaksi imunitas seluler. Kekebalan terjadi apabila hospes dapat rnengatasi infeksi primer. Kekebalan ini terdapat pada sel mononuklear yang dapat menghambat pertumbuhan kuman tuberkulosis, bahkan menghancurkannya. Hipersensitivitas ditimbulkan oleh kuman tuberkulosis utuh atau ruberkuloprotein dan lapisan lilin dan dapat dilihat melalui tes kulit tuberkulin.

tuberkulin Tuberkulin yang asli disebut Old Tuberculin (OT) dibuat dari filtrat pekat dari perbenihan

Tes

: ', Apabila hasil negatif dapat dicoba dengan

kekuatan yang lebih tinggi. Pada survei biasanya iangsung disuntikkan 5 TU. Pada hospes yang sangat peka dapat terjadi reaksi

lokal dan

ne-

krosis dan juga merangsang kambuhnya infeksi yanglama. Reaksi tuberkulin akan negatif apabila orang belum pernah kontak dengan kuman Mycobacterium. Pada orang yang telah kena infeksi primer akan terlihat reaksi setelah 48-72

jam berupa kemerahan dan indurasi. Kadangkadang nekrosis dan reaksi ini berukuran >10 mm dan ini benahan beberapa hari. Tes tuberkulin baru positif setelah infeksi 4-6 minggu dengan kuman Mycobacterium. Hasil negarif dapat terjadi selain pada orang sehat juga pada orang sakit tuberkulosis dalam keadaan terrenru seperti:

232

-


lambung, karena pada cairan lambung kadangkadang ditemukan basil tahan asam.

anergi oleh tuberkulosis lanjut anergi oleh infeksi campak anergi oleh penyakit Hodgskin

Tuberkulosis urogenitalis:

anergi oleh sarkoidosis anergi oleh obat-obat imunosupresif

Tes tuberkulin positif dapat konversi jadi negatif setelah pengobatan dengan INH karena kuman tuberkulosis habis. Setelah BCG, tuberkulin positif selama 3-7 tahun. Tuberkulin positif dapat ditransfer oleh sel monosit dari seorang tuberkulin positif kepada seorang tuberkulin

Kuman tuberkulosis sampai ke ginjal dan traktus urogenitaiis melalui saluran darah. Biasanya dicurigai apabila pemeriksaan urin menunjukkan banyak sel leukosit tetapi kultur urin negatif. Pada stadium lanjut biasanya banyak kencing disertai hematuri dan ada panas yang hilang timbul. Infeksi tuberkulosis pada traktus urogenitalis dapat menyebabkan infertilitas.

negarif.

Tuberkulosis miliaris:

lnterpretasi tuberku Tuberkulin positif hanya menunjukkan orang Ii

n

pernah infeksi dengan Mycobacterium, tetapi pada anak-anak dapat menunjukkan adanya

penyakit tuberkulosis aktif. Orang

dewasa

dengan hasil tes positif adalah kelompok yang mengandung risiko akan mendapat tuberkulosis

Kuman tuberkulosis sampai ke selaput otak melalui saluran darah. Sering terjadi pada bayi dan anak-anak sebagai komplikasi tuberkulosis primer.

Biasanya keadaan penyakit

ini

berat, disertai

demam dan terlihat nodul-nodul yang tersebar pada foto torak. Penting dilakukan pemeriksaan cairan otak untuk mencari basil tahan asam.

di kemudian hari karena reaktivasi infeksi

primer.


Gejala klinik

Diagnosis yang paling pasti dari penyakit tuberkulosis ialah dengan pemeriksaan mikrobiologi

Gejala umum adalah rasa letih, lesu, kurus, demam. Gejala pada tuberkulosis paru adalah batuk-batuk yang disertai darah, sakit dada, anemia, keringat malam, LED meningkat karena IgG dan IgA meningkat. Komplikasi tuberkulosis paru adalah pleuritis, atelektasis paru, tbc miliaris dan meningitis. Pada anak-anak lebih sulit untuk didiagnosis karena tidak ada sputum atau sputum sedikit sehingga sulit untuk pemeriksaan laboratorium. Sebaiknya dilakukan bilas

dengan cara mengisolasi kumannya. Bahan spe-

simen dapat berupa dahak segar, cairan lambung, urine, cairan pleura, cai,ran otak, cairan sendi, bahan biopsi dan lain-lainnya.

Mikroskopik Pemeriksaan mikroskopik untuk diagnostik adalah yang termudah, tercepat dan termurah. Untuk mendapat hasil yang sebaik-baiknya, maka harus dibuat sediaan yang sebaik-baiknya dan

KumanTahanAsam 233

diwarnai dengan caraTanThiam Hok (IGnyounGabbett) ata:u cara Ziehl-Neelsen. Pada pewar-

naan tahan asam akan terlihat kuman berwarna merah danlatar belakang berwarna biru. Hasil positif ditentukan oleh jumlah kuman

li:,i,i;*"irli bahan. Dapat kita

mengerti bahwa hasil negatif belum tentu tidak ada kuman. Daya mikroskop cahaya biasa sangat terbatas untuk dapat mendeteksi jumlah kuman yang sedikit. Dengan mikroskop fluoresens daya melihat diperbesar sedikit dengan luas pandangan yang lebih besar karena lensa obyektif yang lebih i.,*'ri.,;r-

terlihat cukup jelas karena berfluoresensi zat warna auramin rhodamin. Hasil positif secara mikroskop tentu.saja tidak besar dan gambar yang

berarti diagnosa definitif. Harus dipastikan dengan cara perbenihan atau percobaan hewan'

Cara pewarnaan

1.

2.

Ziehl-Neelsen: kuman difiksasi pada gelas aias

-

tuangkan fuksin karbol panaskan sampai keluar uap 5 menit cuci dengan air asam alkohol 3olo 5 menit

biru metilen 0,5o/o l-2 menit keringkan Tan Thiam Hok (Kinyoun-Gabbett): - kuman difiksasi pada gelas alas - kinyoun 3 menit - cuci dengan air Gabbett 1 menit

-

3.

Auramin-Phenol Fluorokrom: - Kuman difiksasi pada gelas alas - Auramin fenol 10 menit - cuci dengan air - Asam alkohol Io/o 5 menrt - cuci dengan air - KMnOa 0,1% 10 detik - cuci dengan air - keringkan Hasil positif dilaporkan secara kuantitatif, biasanya digunakan skala Bronkhorst, yaitu: apabila terdapat 10 kuman setelah + pemeriksaan 15 menit apabila terdapat sampai 20 kuman ++ dalam L0 lapangan penglihatan. + + apabila terdapat sampai 60 kuman + dalam 10 lapangan penglihatan. apabrlaterdapat sampai 120 kuman ++++ dalam 10 lapangan penglihatan. + + + + + apabila terdapat lebih dari 120 kuman dalam l0lapangan penglihatan. Dengan Skala Bronkhorst ini didapatkan ada

korelasi dengan kelainan yang rcrdapat pada paru-paru. Makin banyak kuman yang ditemukan besar kemungkinan didapatkan adanyakaverna dalam paru-paru. Hasil negatif mikroskopik pada bahan dahak dapat diperbaiki dengan cara homogenisasi dan sentrifugasi. Cara homo-

genisasi yang sering digunakan adalah cara Kubica yang dilakukan dengan mencampurkan ,..,:r .: : i :,"',:,. Caranya ialah sebagai berikut:

cuci dengan air

Dahak

keringkan

merah fenol (indikator). Setelah dikocok dengan

234


tangan sebentar, lalu dikocok dengan mesin pengguncang selama L0 menit. Kemudian disentrifugasi selama 15 mer.rit pada 3000 putaran per menit. Cairan supernatan dibuang dan endapannya diteteskan L-2 tetes HCI 2N sampai warna kuning, lalu dititrasi kembali dengan NaOH 4o/o tetes demi tetes sehingga larutan

tumbuh setelah 2-3 minggu dengan koloni yang timbul dari permukaan berwarna kuning susu

berwarna merah muda seperti semula.

mot pada lipat paha dan setiap minggu diperiksa ada tidaknya pembesaran kelenjar lipat paha. Apabila terabakelenjar sebesar biji jagung, maka dilakukan otopsi dan diperiksa makrosopik dan mikroskopik kelenjar limfa, hati, paru-paru dan lain-lain. Apabila marmot mati dalam waktu 10 hari dan pemeriksaan makroskopik dan mikroskopik tidak menunjukkan hasil positif maka kelenjar lipat paha dan limfa digerus secara aseptik, dibuat suspensi lalu disuntik ulang pada marmot lain. Apabila hasil negarif setelah 2-3 bulan, maka dilakukan otopsi dan diperiksa makroskopik dan mikroskopik kelenj ar-kelenj ar di organ. Apabila hasil negatif, maka percobaan hewan adalah negatif. Dengan hasil negatif, diagnosis tuberkulosis belum dapat disingkirkan sebab mungkin yang disuntikkan adalah suspensi kuman tuberkulosis yang telah mati atau kuman tuberkulosis yang telah resisten terhadap

Dengan cara sentrifugasi didapatkan tidak semua

kuman mengendap, sebagian besar masih ada di cairan supernatan. Banyak laboratorium tidak lagi melakukan sentrifugasi, tetapi langsung menanam dahak yang telah dihomogenisasi ke dalam Lozuenstein-Jensen yang telah diasamkan. Cara ini disebut cara langsung,yangmudah dan murah karena tidak perlu sentrifugasi dan netralisasi cara Kubica.'pH medium LoruensteinJensen yang asam :6,4-6,8 pada suhu kamar.

Pembiakan Adalah cara yangpaling sensitif untuk mendiagnosis tuberkulosis terutama untuk dahak yang sedikit kumannya dan sulit ditemukan dengan cara mikroskopik. Pembiakan juga penting untuk dapat melakukan tes kepekaan kuman terhadap obat-obatan. Hambatannya adalah waktu yang cukup lama untuk menunggu pertumbuhan yaitu sampai 6 minggu dan harus dieramkan pada suhu 35-37"C. Pada hasil kultur positif, langsung dapat diperkirakan jenis kuman tahan asam dengan melihat lama pertumbuhan (cepat bila tumbuh dalam 3-4 hari), ada atau tidaknya pigmen dan sebagainya. Kuman Mycobacteriwm tubercwlosis

atau cream.

Percobaan hewan Sebagian dari hasil homogenisasi yang telah dinetralisasi disuntikkan subkutis pada hewan mar-

INH. Hasil positif adalah kepastian diagnostik tuberkulosis.

ldentifikasi Mycobacteriu m Tidak semua kuman tasil tahan asam yang diasingkan di Lozaenstein-Jensen adalah fuIycobacteriurn tuberculosis. Harus dilakukan identifikasi

KumanTahanAsam 235

untuk dapat membedakan

spesies. Dasar dari

pemeriksaan identifikasi adalah waktu pertumbuhan, pembentukan pigmen, tes biokimia dan suhu pertumbuhan. Oleh Runyon (1959) dapat

Macam-macam tes biokimia

1.

Merah netral: Untuk membedakan antara Mycobacteriwm twberculosis dan Mycobacteriurn bovis terha-

langsung dibedakan golongan mycobacteria y ang

d"p mycobacterium lainnya. Hasil pada

disebut atipik, hanyaberdasarkan waktu pertum-

Mycobacterium tuberculosis dan Mycobacterium boais adalah positif.

buhan dan pembentukan pigmen. Runyon membagi golongan atipik menjadi empat grup.

Runyon grup I: Fotokromogen: Warna koloni menjadi lebih tua bila terkena cahaya. Contoh: Mycobacterium kansasii (yellow bacillus), penyebab penyakit pada paru y ang mirip tuberkulosis.

2.

Percobaan niasin: Hasil positif berani fi[ycobacteriurn tuberculosis.

3.

Nikotinamida Hasil negatif berartr A4ycobacteriuTTt tuberculosis.

4.

Arysulfatasa Berdasarkan ada tidakny a enzimarysulfatasa

pada kuman. Enzim

Runyon grup II: Skotokromogen:

\7arna koloni tidak dipengaruhi

phenolphthalein dari ikatannya pada medium yang dapat dideteksi dengan alkali. Hasil pada Mycobacterium tubercwlosis adalah

cahaya.

Contoh: Mycobacterium scrofulaceum penyebab adenitis servikalis pada anak-anak.

negarif.

5.

Runyon grup III: Nonfotokromogen:

Koloni kuman tidak berwarna. Contoh: fuIy

cobaoerium intracellwlare peny ebab penya-

Hasrl pada Mycobateriwm fortuitum dan fuIycobacterium kansasii adalah positif, sedangkan fubcobacterium twbercwlosls bisa positif atau

Runyon grup IV: Rapid grozuers:

'

penyakit paru-paru: Mycobacteriunt srn egmdtis yang terdapat pada alat kelamin secara normal.

Reduksi nitrat Berdasarkan ada tidaknya enzim nirrat reduktasa yang dapat mengubah nitrat menjadi nitrit. Adanya nitrit dapat diketahui dengan reagen asam sulfanilat.

kit paru-paru mirip tuberkulosis.

Tumbuh cepat (3-7 hari) pada perbenihan sederhana. Contoh: A4ycobacterium fortuitum penyebab abses pada manusia dan

ini dapat melepaskan

negarif.

6.

Hidrolisis Tween-8O selama 10 hari. Berdasarkan ada atau tidaknya hidrolisis dilihat dengan indikator merah netral. Hasrl pada Mycobacterium kansasii adalah positrt dan fulycobaaerium tuberculosis adalah negatif .

236

7.

Pertumbuhanpada 4 (p)-nitro-benzoic acid -:,.

'


-

:,,i.'.:.':'i.

Mycobacterium tuberculosis tidak tumbuh, sedangkan Mycobacterium fortaitum tumbuh.

8.

Pertumbuh an pada thracetazone Mycobacterium tuberculosis tidak tumbuh, sedangkan fuIycobacterium fortwitwm tumbuh.

Tes resistensi Tes resistensi atau kepekaan kuman tuberkulosis

terhadap obat-obatan anti tuberkulosis penting dilakukan untuk pengobatan yar,g tepat. Obatobatan yang dicoba termasuk streptomisin,

INH, PAS, etambutol, pirazinamrda,

rifampisin dan kanamisin yang biasa dipergunakan di klinik. Tes resistensi dapat secara langsung apabila jumlah kuman di dalam dahak cukup banyak yaitu > Bronkhorst III, tetapi umumnya dilakukan secara tidak langsung yaitu, kuman diisolasi dahulu sebelum dilakukan tes. Tes resistensi ada yang disebut absolut, dimana patokannya adalah kadar hambatan minimum kuman terhadap obat tertentu. Apabila kadarnya melebihi KHM berarti resisten. Metode lain adalah resistdnce ratio, yaitu perbandingan dengan kuman standar H3ZRv, apabila sama berarti sensitif. Metode lain lagi adalah Proportion metbod, di mana dilihat berapa persen populasi kuman telah resisten terhadap obat tertentu. Apabila proporsi yang resisten rendah, maka obat masih dapat dipergunakan untuk terapi. Cara yang lazim dipakai adalah kombinasi antar^ resisten

rdtio darr proportion method sehingga didapatkan hasil sebagai berikut: Obat anti TB A: B x H37Rv Colo B: apabila) 4 x dianggap resisten C: apabila ) to/o dianggap resisten Tes serologi

kini yang dapat membantu diagnosa tuberkulosis adalah Tes Tes serologi yang dikenal hingga

ini merupakan reaksi aglutinasi fosfatida kaolin pada seri pengenceran serum sehingga dapat ditentukan titernya. Titer lebih darr 1.28 dianggap positif, yang berarti proses Takahashi. Tes

tuberkulosis masih aktif. BCG

Bacillus Calnrette Guerin adalah Mycobacterium bovis yang telah dilemahkan dan dipergunakan sebagai vaksin hidup untuk pencegahan penyakit tuberkulosis dengan meningkatkan imunitas seluler. Vaksin mati tidak atau sedikit mem-

berikan proteksi. Biasanya vaksin BCG tersedia

dalam bentuk beku kering freeze-dried. ^tau Apabila sudah dilarutkan, hanya dapat bertahan 2 jam kar ena diinaktifkan oleh cahay a matahari. H37Rv Adalah sejenis Mycobacteriwm tuberculosis yang diasingkan dari penderita di Saranac Lake Sanatorium (1934) dan dapat diperoleh dari Trudeau Institute Inc. Saranac Lake, New York. Jenis ini virulen dan masih peka terhadap obat-obat anti tuberkulosis dan digunakan sebagai kuman pembanding (standar) di laboratorium.

KumanTahanAsam 237

MYCOBACTERIUM LEPRAE Penyebab penyakit kusta manusia, terutama menginfeksi saraf tepi, kulit, mukosa hidung, otot, tulang dan testis. Banyak terdapat di Afrika, Asia, Amerika Tengah dan Selatan. Penyakit kusta sejak dahulu dianggap istimewa. Penderita kusta biasanya dikucilkan dari masyarakat, dan menimbulkan rasa takut (Leprofobi).

2

1,. Kumannya tumbuh lambat sehingga masa inkubasi lama dan perkembangan penyakit lama.

2. 3"

4.

Kumannya belum dapat ditumbuhkan pada perbenihan artifisial Kumannya berpredileksi pada jaringan saraf Infeksi baru dan lama tidak dapat dibedakan karena gejala klinis tidak jelas

5. Penyakit kusta hanya terdapatpada manusia 6. Spektrum imunologiknya bervariasi dari 0 sampai 3 + yang bahkan bersifat merusak karena hipersensitivitas

7.

Stigma atau fobi terhadap penyakit kusta.

1-10 kuman dalam 10 lapangan penglihatan

+: 4 +: 3

5

+:


10-100 kuman dalam 1 lapangan penglihatan 100-1000 kuman dalam 1 lapangan peng-

lihatan 6

Penyakit kusta dianggap istimewa karena:

+:

+: >

1000 kuman dalam 1 lapangan peng-

lihatan Morpbological Index (MI) adalah jumlah M. lepraeyangberbentuk utuh atau solid per L00 M. leprae.

M. lepraeyangsolid atauutuh dianggap kuman

yang hidup, sedangkan yang fragmented atau nonsolid dianggap kuman yang telah matr. M. lErae hidup intrasel (obligat intrasel). Di luar tubuh dapat hidup selama 2-9 hari. Masa pembelahan atav generation time rata-rata 20 hari. Pertumbuhan kuman M. leprae pada mencit berhasii dilakukan oleh Shepard (1960) sehingga memungkinkan untuk menentukan kuman hidup atau mati dan juga untuk menentukan resistensi kuman terhadap obat anti kusta seperti

Armauer Hansen (1873) adalah orang y^ng pertama menemukan kuman penyebab kusta, yattu Mycobacterium leprae yang bersifat tahan

DDS. Secara imunologik, penyakit kusta dikenal dalam berbagai bentuk klinik. Bentuk LL atau Leprom adalah bentuk polar yang stabil,

asam.

dan respons selulernya (CMD tidak ada atau nol.

B

acterial Index (BI) adalah j umlah kuantitatif

M.leprae: 1

+:


Bentuk TT atau tuberkuloid juga bentuk polar yang stabil, tetapi respons selulernya berlebihan sehingga merusak jaringan saraf. Selain kedua bentuk polar tersebut di atas terdapat bentuk BB

238


(borderline) yaitu campvran afltara LL dengan TT, dan BT atau BL, tergantung yang manayang lebih menonjol. Perbedaan bentuk klinik LL dan

TT terlihat

pada gambar berikut:

Reaksi lepra ini berupa peradangan akut pada

bercak-bercak kusta di kulit disertai pembengkakan, rasa sakit, panas dan juga jaringan saraf terkena.

Lepromin Merupakan ekstrak leproma, yang dibuat dengan cara menggerus leprom sampai jadi seperti pasta lalu diotoklaf, kemudian disaring dan ditambahkan larutan fenol0,5%. Tes Lepromin dilakukan dengan suntikan subkutis sebanyak 0,1 ml.

LL BL BB BT Dikutip hal.2I)

dari Medicine

in

Pembacaan hasil adalah sebagai berikut:

TT

Tbe Tropics, Leprosy, edisi 2,

Pada LL ditemukan banyak kuman dan tes Lepromin negatif. Pada TT ditemukan sedikit sekali kuman dan tes Lepromin positif. Sebaliknya pada LL ditemukan banyak antibodi, sedangkan pada TT sedikit. Kelebihan antibodi ini dapat memberikan komplikasi yaitu reaksi lepra tipe 2 atau ENL (Erythema Nodosun Leprosun) yang terjadi karena reaksi antigen-

antibodi yang membentuk suatu kompleks yang kemudian diendapkan pada jaringan sehingga terjadi reaksi radang.

72 jam untuk reaksi Fernandez. 3-4 minggu untuk reaksi Mitsuda

++

pembengkakan 1-2 mm pembgngkakan 3-5 mm pembengkakan 5 mm

+++:

ulkus

+ +

Arti Fernandez (+)

: baru kena infeksi

Mitsuda (+)

:

-baru kena infeksi -tanda kekebalan

Tes Lepromin bukan untuk diagnosa tetapi untuk melihat ada tidaknya kekebalan. BCG dan TBC tidak selalu membuat reaksi Miisuda menjadi positif.

NOCARDIA Robert Utji dan Hasrul Harun

CLASS : Actinomycetes ORDO : Actinomycetales FAMILI: 1. Actinomycetaceae

fakultatif. Penyakit oleh kuman ini dinamakan Nocardiosis, misalnya penyakit paru-paru yang oportunis yang sewaktu-waktu dapat menyebar ke bagian-bagian tubuh lainnya. Bentuk infeksi ini tidak akut, biasanya dapat menjadi kronis.

2. Mycobacteriaceae 3. Nocardiaceae

Genus: 1. Nocardia:

Morfologi dan isolasi

-N. asteroides -N. brasiliensis

Kuman ini berbentuk batang, hlfayangtumbuh halus bercabang-cabang dengan diameter + 1 pm, kemudian menjadi batang dan kokus. Bentuk ini dapat ditemukan di dalam jaringanatau di dalam eksudat yang dikeluarkannya. Struktur sel terdiri dari: dinding sel yang terbentuk dari tiga lapisan membran, inti, poliribosom dan mesosom. Untuk

-N. otidiscatiarum

2. Actinomadura:

-A.

madurae

-A. pelletierii 4. Streptomycetaceae Streptomyces:

_5. somaliensis

membedakan spesies-spesies yang patogen dapat

-5. paraguayensis

dilakukan percobaan-percobaan biokimia dan dengan melihat perbedaan sifat fisiologiknya. Genus ini bersifat tahan asam, mempunyai frlamen yang berkembang menjadi terpisah-pisah. Sifat tahan asam dapat berubah menjadi tidak tahan asam jika ditanam pada perbenihan yang

Nocardia Mikroorganisme ini morfologinya mirip dengan jamur, karena koloni kuman ini masih mempunyai filamen, hifa dan miselium. Filamen tumbuh membentuk cabang-cabang dan pada cabangcabang ini timbul miselium yang berukuran 0,5-3,5 pm. Jika terpisah miselium ini merupakan kuman yang hidup dalam suasana aerob, sebagai saprofit kadang-kadang sebagai parasit

mengandung susu. Pada umumnya kuman-kuman

ini dapat tumbuh pada perbenihan sederhana. Untuk mengisolasi kuman ini, bahan pemeriksaan diambil dari luka yang tertutup abses dari subkutan, cairan sumsum tulang belakang, 239

240


kemudian ditanam pada perbenihan Sabouraud, brain heart agar yangmengandun g darah, dieram

pada suhu kamar dan suhu 37oC. Bahan pemeriksaan yang berasal dari saluran hidung dan sputum dapat ditanam pada lempeng agar dengan cara streak tecbnique. N. asteroides dapat tumbuh pada suhu 4O-50oC, bila ditanam pada perbenihan Sabouraud pertumbuhan koloni kering dan membentuk granula dengan warla koloni kuning sampai oranye tua.

Struktur antigen Nocardia bersama-sama Corynebacterium dan Mycobacterium dikenal dengan kelompok CNM (Corynebacterium, Nocardia, Mycobacterium) jika diwarnai dengan cara Gramsifatnya positif Gram, jika diwarnai dengan pewarnaan tahan asam hanya Nocardia dan Mycobactefla saja yang sifatnya tahan asam. Persamaan antigen dari Nocardia dan Mycobacterium dapat dibuktikan dengan tes fiksasi komplemen, tes aglutinasi maupun tes presipitasi. Untuk membuktikan adanya alergi silang (cross allergy) altara kuman Nocardia dengan Mycobacterium dapat dilakukan tes kulit pada hewan percobaan. Pada hewan yang ditulari kuman N. asteroides terjadi reaksi positif bila disuntik dengan larutan yang mengandung protein atau polisakarida suatu organisme, tetapi bila disuntik dengan larutan ruberkulin hasilnya negatif. Sebaliknya hewan yang menderita ruberkulosis bila dilakukan tes kulit dengan menyuntikkan larutan alergen yang berasal dari kuman N. asteroides juga hasilnya negatif,

Larutan Purified protein derirsate (PPD) dan sensitin yang dibuat dari spesies Nocardia dapat menimbulkan indurasi yang sama seperri PPD atau tuberkulin yang dibuat dari kuman tuberkulosis. Sensitin yang berasal dari N. asteroides maupun yang berasal dari kuman tuberkulosis dengan konsentrasi ,. ,1 :.::,..: tidak akan menimbulkan reaksi alergi pada kulit penderita yang drjangkiti l{ brasiliensis atau A. madurae, tetapi jika dosis dinaikkan menjadi l!:j:. j- .: ,.. : ':,.). akan terjadi reaksi silang pada penderita tuberkulosis. Polisakarida dari beberapa strain Nocardia digunakan pula dalam tes presipitasi untuk membuktikan perbedaan anrara N. asteroides dengan N. brasiliensis. ;..

Epidemiologi Nocardia terdapat di mana saja di alam ini. Misetoma lebih banyak terjadi di daerah tropik dan subtropik. Biasanya kuman berasal dari tanah

yang kemudian berpindah dari seseorang ke orang lain atau dari hewan ke manusia. Penyakit ini tidak memandang usia, rasl hanya pada lakilaki usia muda 3 sampai 5 kaii lebih banyak daripadawanita. Penyakit yang disebabkan oleh kuman ini bersifat oporrunis patogen yang timbul sebagai penyakit infeksi sekunder pada

penderita yang lemah karena pemberian obat kortikosteroid.

Manifestasi klinik Nocardiosis dapat menimbulkan infeksi pada, paru-paru yang menimbulkan pneumonia, lesi

Nocardia 241

tumor. Gejala lain

tersebut diwarnai dengan Hematoksilin dan Eosin

adalah penunrnan berat badan, demam, batukbatuk dengan hemoptoe. Lesi-lesi yang timbul dapat menahun sebagai suatu abses, pembesaran saluran sinus dan kemudian dapat berkembang menjadi suatu rongga yang besar. Ditemukan pula pembentukan abses pada otak, lesi pada ginjalyangmeluas sampai ke bagian korteks dan medula. Dengan sinar rontgen gejala yang terjadi pada paru-paru mirip dengan gqala yang disebabkan oleh M. tuberculosis di mana ditemukan pula adanya kelainan pada hilus, infiltrat dan kavitas.

kumannya tidak tampak, namun tampak inflamasi akut. Jaringan yang terinfeksi N. asteroid.es bila diwarnai dengan pewarnaan Gram, kelihatan kuman y^ng bentuknya seperri benangbenang halus sifatnya positif Gram. N. asteroides, N. hrasilimsis dan N. oti.discaaiarum sifatnya tahan asam bila diwarnai dengan pewarnaan Ziehl-Neelsen dan atau pewarnaanTan Thiam Hok. Dengan percobaan-percobaan biokimia dan penanaman pada suhu yang berbeda-beda (ihat Tabel 23.I) dan dengan memperhatikan pembentukan pigmen dapat dilakukan identifikasi.

kadang-kadang berbentuk

Pemeriksaan laboratorium Bahan pemeriksaan dari tersangka seperti sputum, sumsum tulang belakang, cairan dari tem-

Actinomadura dan Streptomyces

p^t yang terinfeksi, jika diwarnai dengan pewarnaan Gram ditemukan kuman positif

tidak tahan asam adalah Actinomadura madurae, Actinomadura pelletieri, StrEtomyces somaliensis

Gram berbentuk batang yang bercabang. Pada infeksi sistemik, di dalam jaringan tidak ditemukan bentuk-bentuk granula, jika jaringan

dan Streptomyces paraguayensis. Kuman dapat di-

Spesies-spesies yang

mirip dengan Nocardia yang

asingkan dari laringanyang terinfeksi atau dari ekzudat yarrg berasal dari lesi subkutan yangberwarna

Tabel23.l Identifikasi Spesies Kuman Nocardia yang Patogen

Pigmen koloni

kuning merah

sampai

oranye

tak berwarna atau

tak berwarna

merah oranye

atau putih

Hidrolisis substrat Kasein

Gelatin Hipoksantin

Tirosin Xantin

+ + + +

Dikutip dari Zinsser Mivobiology, Joklik-\7il1et, edisi \9, hal. 455.

+

+

242


putih sampai kuning, merah atau hitam. Kadangkadang tampak granula-granula halus, miselium yang bercabang-cabang pada ujungnya kadangkadang ditemukan bentuk batang yang bundar. Untuk identifikasi dari spesies-spesies ini dapat dibedakan jaringan yang terinfeksi, misalnya terbentuknya granula, pigmen, morfologi dan hasil pewarnaan dengan Hematoksilin dan Eosin.

Pengobatan Obat paling baik dan pertama kali diberikan biasanya sulfadiazin, yang lainnya sulfonamida. Pada kasus infeksi yang berlanjut dengan gejala

tertentu dapat dilakukan pembedahan.

SPIROCHAETALES Suharno Josodiwondo

Ordo Spirochaetales meliputi kuman-kuman berbentuk spiral atau heliks yang ramping dan lentur. Terdiri dari satu set (uniseluler) dengan ukuran panjang yang bervariasi antara 3-500 mikron. Spiral tersebut terdiri dari satu lilitan atau lebih. Setiap sel kuman terdiri dari silinder protoplasma yang dililit oleh satu atau beberapa fibril aksial yang berpangkal di ujung subterminal dari silinder tersebut. Keseluruhan sel terbungkus oleh sarung luar. Fibril aksial yang ter-

.

julur keluar, karena pecahnya sarung luar,

se-

pintas lalu terlihat sebagai flagel (Gambar 24.7). Panjang fibril aksial tidak selalu sama dan sebagian dapat saling menutupi.

Fibril aksial menen-

tukan bentuk spiral dan merupakan penyebab gerakan kuman yang aktif dan khas. Ada tiga macam

gerakan yang dapat dilakukannya, yaitu gerak rotasi pada sumbu memanjang, gerak searah dengan sumbu memanjang dan gerak fleksi. Kuman

berkembang biak dengan pembelahan melintang.

ai

Gambar 24.7. Gambarelektron-mikroskopik penampang melintang Bonelia burgdorferi pen-r,ebab penyakit Ly-.. Irrti protopiasma kuman terselubung membran sitoplasmik dan dinding sel konvensional. Kesemuanya terbungkus dalam kantong luar. Di antara inti protoplasmik dan kantong luar terdapat flagel periplasmik (fibril aksial), yang berpangkal pada kedua ujung kuman dan melilit inti protoplasmil. fhget y""g p.nting untuk pergerakan kuman ini jumlahnya dapat mencapai seratus helai atau lebih. Jumlah flagel khas untuk setiap spesies. (Dari Steere AC, dkk N Engl. J Med 308: 733-740).

243

244


dt antar any a hany a dap at dilihat den gan rnikroskop lapangan gelap dan tidak menyerap zat warna anilin. Kuman yang besar pada pewarnaan bersifat negatif Gram. Kuman-kuman

B eb

e

rap a

hidup secara aerob, anaerob fakultattf atau anaerob. Ada yang bersifat parasit' komensal atau hidup bebas. Beberapa spesies bersifat patogen.

ini

ada yang

SPIROCHAETACEAE ORDO : Spirochaetales FAMILI : Spirochaetaceae

Bersifat anaerob, hidup sebagai parasit atau

GENUS : Spirochaeta

gen.

Cristispira Treponema Borrelia Leptospira Genus Spirochaeta berukuran paniang 5-500 mikron dengan garis tengah 0,2-CI,75 mikron. Bersifat anaerob atau anaerob fakultatif. Hidup air tawar yang mebebas dalam air kotor ^tau ngandung HzS. Tidak bersifat parasit. Spirochaeta berasal dari perkata4n Yunani "spira" berarti spiral dan "chaeta" berarti rambut. Genus Cristispira berukuran panjang 30-150 mikron dengan garis tengah 0,5-3,0 mikron. Bersifat komensal, rcrdapat di dalam traktus ray^p. Berasal dari perdigestivus Mollusca ^ta:u kataan Yunani, cristaberarti tonjolan dan spira. Fibril aksial dapat terlepas dari silinder protoplasma dan membentuk tonjolan di bawah sarung luar atau krista. Bentuk demikian terlihat dalam suasana lingkungan yang kurang baik. Genus Treponema berukuran panjang 5-15 mikron dengan garis tengah 0,009-0,5 mikron.

komensal, beberapa

di

antaranya bersifat pato-

Tidak membentuk katalase dan

oksidase.

Ada tiga macam spesies yang patogen terhadap ' manusia, yaitu Treponema pallidum penyebab sifilis atau lues, Treponemd pertenue penyebab yaws atau framboesia dan Treponen'td. carateuln penyebab pinta. Ketiga macam spesies ini secara morfologis sukar dibedakan, dan hanya dibedakan atas dasar letak lesi yang ditirnbulkannya pada binatang percobaan. Bahkan ada yang berpendapat bahwa ketiganya hany a merupakan varian minor dari spesies yang sama. Selain itu rnasih ada tujuh spesies lainnya, kebanyakan dapat dibiakkan in uitro dan jarang yang patogen terhadap manusia, tetapi adayangdapat menyebabkan penyakit di rongga mulut. Genus Borrelia berukuran panjang 3-15 mikron, garis tengah 0,2-0,5 mikron. Bersifat anaerob, hidup sebagai parasit, beberapa di ant ar any a ada y ang b e rs if at p at o ge n, antar a lain sebagai penyebab febris recurrentis. Kuman ditularkan oleh kutu (lice) atau sengkenit (tick). Identifikasi kurnan terutama didasarkan atas vektor artropodanya.

Spirochaetales 245

Genus Leptospira berukuran 6-20 mikron, garis tengah 0,1 mikron, berupa spiral rapat

Bersifat aerob, hidup bebas atau sebagai parasit.. Beberapa di antaranya bersifat patogen.

dengan ujung yang membengkok seperti kait.

TREPOIUEMA PALLIDUM Monfologi dan identifikasi Treponema berasal dari perkataan Yunani "trepein" berarti berputar dan "nema" berarti benang. Treponema berupa spiral halus, panjang 5-15

mikron dan garis tengah 0,009-0,5 mikron. Setiap lekukan gelombang berjarak L mikron dan ratarata setiap kuman terdiri dari 8-14 gelombang. Bergerak secara aktif dan karena bentuk spiralnya sangat halus, maka hanya dapat dilihat dengan mikroskop lapangan gelap atau dengan teknik imunofluoresensi. Sukar diwarnai dengan zat warna anilin, tetapi dapat mereduksi perak nitrat menjadi iogam perak yang tinggal melekat pada permukaan sel kuman. Dengan impregnasi perakcaralevaditi ini, kuman di dalam jartngan dapat terlihat dengan jelas.

Kuman berkembang biak dengan pembelahan melinrang. T. pallidurn yang patogen terhadap manusia, belum pernah berhasil secara pasti dibiakkan dalam perbenihan biasa, perbenihan jartngan ataupun dalam telur bertunas. Strain Reiter yang berhasil ditanam secara anaerob in vitro, mungkin hanya kuman saprofit,

tetapi morfologis senrpa dengan T. pallidum. Strain ini memerlukan media pertumbuhan yang mengandung 11 macam asarn amino, vitamin, garam, mineral dan serum albumin.

Dalam keadaan anaerob pada suhu 25"C, T. pallidum dapat tetap hidup dan bergerak aktif selama 4-7 hari,jika disimpan dalam suatu perbenihan cair yang rnengandung albumin, natrium karbonat, piruvat, sistein dan ultrafiltrat serum sapi. Dalam darah segar atau plasma yang disimpan pada suhu 4oC, kuman masih dapat bertahan selama paling sedikit 24 jam. Kenyataan ini perlu diperhatikan jika akan melakukan transfusi darah. Ada suatu strain T. pallidum yangdapat dibiakkan dalam testis kelinci, strain ini dikenal sebagai strainNichols. Datram keadaan kering T. pallidum akan cepat mati, demikian pada suhu 42"C. Kenyataan ini dimanfaatkan dalam terapi demam (feoer therapy) untuk penyakit sifilis. Arsen, air raksa dan bismut dapat menyebabkan imobiiisasi dan kematian kuman penyebab sifilis. Efek tersebut dapat dipercepat dengan suhu yang tinggi, sebaiiknya kuman dapat diaktifkan kembali jika diberikan senyawa yang mengandung gugus-SH, misalnya sistein atau BAL. Penisilin meskipun dalam dosis kecil tetap merupakan treponemisida, hanya efeknya kurang cepat, kemungkinan karena pengaruh angka perkembangan kuman yang tidak cukup cepat. Seperti diketahui, waktu pembelahan kuman kira-kira 30 jam.

246


Antigen kuman

complement fixation), Antigen

Ada tiga macam antigen, yaitu berupa protein yang tidak tahan panas, polisakaridayangahan panas dan antigen lipoid yang serupa dengan bahan yang terdapat dalam kardiolipin. Jika ditinjau berdasarkan spesivisitasnya, maka hanya ada dua macam antigen, yaitu antigen yang terdapat dalam beberapa genus yang berbeda dan antigen yanghanya terbaras pada satu

yang sangat mirip dengan antigen ini, dapat ditemukan pada Treponema yang merupakan fl.o r a y ang hidup dalam t raktus di gestivus manusia, oleh karena itu antibodi terhadapnya dapat ditemukan di dalam serum manusia. Meskipun pada umumnya anribodi ini kadarnya sangat rendah, tetapi kadang-kadang dapat memberikan hasil tes RPCF positif.

ini

atau protein

atau beberapa spesies saja.

Antigen Treponema yang khas antara lain dapat diperiksa dengan tes imobilisasi Treponema

pallidum

(TPI :

Patogenitas Sifilis dapat ditularkan pada orang utan

atau

T. pallidwm immobilization

chimpanzee, gibbon dan pada kera. Skarifikasi

test). Tes TPI sebenarnya merupakan suatu reaksi

pada genitalia dapat menimbulkan cbancre primer yang dalam beberapa minggu kemudian akan berkembang menjadi lesi sifilis sekunder. Kuman dapat diinokulasikan pada mata kelinci dan luka akan menyembuh sendiri. Dalam waktu 4-5 minggu akan terjadi kongesti perikorneal yang diikuti dengan pembentukan pannus dan keratitis yang kemudian menyembuh. Proses tersebut berjalan beberapa minggu. Inokulasi kuman secara intratestikuler akan menimbulkan orkhitis, sedangkan inokulasi ke dalam skrorum akan menimbulkan chancre primer yangmerupakan papel merah dengan permukaan erosif yang akan menjadi ulkus dengan indurasi. Selanjutnya akan timbul lesi generalisata yang merupakan manifestasi sifilis sekunder. Infeksi generalisata dapat terjadi jika kuman disuntikkan secara intravena pada seekor kelinci muda dan kuman akan tetap hidup di dalam kelenjar getah bening. Infeksi pada tikus tidak menimbulkan gqala, meskipun kuman berkembang biak di dalam

bakterisidal yang memerlukan adanya komplemen, pengeraman dalam suasana anaerob selama

18 jam dan suhu 35oC. Hasil tes positif jika kuman tidak dapat bergerak lagi yang berarci telah mati. Tes ini sangar spesifik, tetapi tidak dapat membedakan antara sifilis dengan Treponematosis lainnya. Ada yang berpendapat bah-

wa antibodi imobilisasi merupakan antibodi proteksi terhadap infeksi, karena secara garis besar respons terhadap reaksi TPI sejajar dengan berkembangnya imunitas terhadap superinfeksi. Namun ternyata vaksinasi pada kelinci dapat merangsang imunitas tanp a disert ai adany a p embentukan antibodi imobilisasi.

Antigen protein ditemukan pada kebanyakan Treponema, baik dari spesies yang patoge n atalrpun yang saprofit, merupakan makro molekul yang benalian dengan RNA. Antigen ini dipakai untuk tes pengikatan komplemen yang menggunakan protein Reiter (RPCF : Reiter protein

Spirochaetales 247

jaringan, sedangkan infeksinya tetap bersifat laten. Marmot juga memberikan reaksi serupa, hanyajika kuman diinokulasi secara intrakutan pada plika perinealis, maka akan terlihat reaksi setempat.

Kelinci merupakan binatang percobaan pilihan untuk penyakit sifilis, oleh karena beberapa spesies Treponema dapat memberikan reaksi yang berbeda pada binatang percobaan ini. Inokulasi Treponema pallidum yang berasal dari sifilis venerik akan menimbulkan lesi berupa indurasi setempat yang disertai dengan kelainan pada kelenjar getah bening, sedangkan inokulasi T. pertenuehanya menyebabkan reaksi setempat yang sangat ringan tanpa disertai infeksi pada kelenjar getah bening. Inokulasi strain Treponem yang berasal dari framboesia, sifilis endemik dan dari lesi non venerik, dapat menyebabkan timbulnya lesi setempat yangnyata dengan infeksi pada kelenjar getah bening.

Penyakit sifilis Pada umumnya sifilis ditularkan lewat kontak

seksual. Kuman dapat melakukan invasi padi mukosa yang telah mengalami abrasi ataupun yang masih utuh. Lesi pada pria dapat ditemukan pada penis, sedangkan pada wanita dapat ditemukan di daerah perineum, labium, dinding yagrna atar pada serviks. Hanya

1.

di

antara

1.0

kasus sifilis yang infeksi primernya terdapat ekstragenital dan biasanya terdapat di dalam mulut atau di sekitarnya. Pada garis besarnya dikenal dua macam pelyakit sifilis, yaitu sifilis akuisita dan kongenita,

sedangkan secara epidemiologik dibedakan antara stftlis early dan late. Secara klinik ada beberapa stadium sifilis, yaitu stadium primer, sekunder, laten dan tertier. Stadium primer, sekunder dan early latent termasuk dalam sifilis early, sedanekan stadium late latent dan tertier termasuk dalam sifilis late. Gambaran klinis dan serologis penderita sifilis tanpa pengobatan dapat dilihat pada Gambar 24.2.

Stadium primer Kuman mula-mula berkembang biak di tempat invasi, kemudian sebagian masuk ke kelenjar getah bening yang berdekatan dan peredaran darah. Setelah 3-4 minggu di tempat invasi timbul papel yang akan pecah dan membentuk ulkus bersih yang tidak menimbulkan rasa sakit (indolen), pada perabaan dasarnya rerasa keras karena terjadinya infiltrasi sel-sel limfosit dan plasmosit. Ulkus tersebut disebut ulkws durwm untuk membedakannya dari ulkus molle yang lunak yang disebabkan oleh Haemophilws ducrqti. Ulkus tersebut dapat sembuh spontan dan dalam waktu 2-10 minggu akan timbul lesi sekunder.

Stadium sekunder Dalam stadium ini timbul bercak-bercak merah di seluruh tubuh penderita, tidak terkecuali pada

telapak tangan dan kaki. Pada mukosa mulur dapat ditemukan bercak-bercak putrh mucous patches yangterjadi sebagai akibat vaskulitis setempat. Di tempat-tempat yang lembab, misalnya di mulut, ketiak, anus, vagina dan sebagainya, sering dijumpai kelompok papel dengan

248


Perjalanan penyakit tanpa pengobatan

(insiden-penelitian Oslo) Darah positif Positif, meragukan, atau negatif

.

!-,-\,,-q.

_A^,.1'",

!:-ti:3trrl:

t;t";..^*

!

10

15 Tahun

Gambar 24.2. Perjalanan penyakit sifilis pada hampir 2.200 pasren yang tidak mendapat pengobatan diteliti dan dicatat secara seksama di Universitas Oslo. Masa inkubasi dari saat infeksi sampai munculnya penyakit primer bervariasi antara 10-90 hari (rata-rata 2lhari). Tanpa pengobatar, chancre akan sembuh dalam waktu 3-6 minggu. Penyebaran asimtomatik berlangsung dalam periode ini, lesi sekunder berkembang attara 34 minggu (rata-rata 6 minggu) setelah munculnya chancre. Lesi ini akan berakhir setelah 2-10 minggu. Setelah stadium sekunder berakhir, pasien akan memasuki fase laten dan akan sembuh spontan atau terjadi relaps dan menjadi manifes stadium sekunder (ditemukan pada24Yopasien). Sifilis tertier dapat muncul bertahun-tahun kemudian, yaitu berupa terbentuknya granuloma sistemik (disebut gumma) di dalam jaringan lunak (pada 15% pasien), penyakit kardiovaskuler (10%), atau lesi pada susunan sarafpusat (8%). (Dicetakkembali dengan izin dari the Southem Medical Journal, 26: 18, 18, 983 1 dari insiden Clark EG, Danholt N: J Chron Dis 2: 3 1 I .)

permukaan yang erosif yang disebut condylornatd lata. Lesi-lesi ini sangat infeksius dan penuh dengan kuman Treponema pallidum. Selain lesi-lesi di kulit juga dapat terjadi meningitis, korioretinitis, hepatitis, nefritis tipe imunokompleks, periostitis, artritis atau artralgia. Lesi sekunder juga dapat menghilang secara spontan, kemudian penderita masuk ke dalam stadium laten. Empat tahun pertama dari stadium laten disebut early latent, sedangkan periode sesudahnya disebut late latent. Dalam stadium late latent tidak terdapat tanda-tanda sifilis aktif, tetapi hasil pemeriksaan

serologi tetap positif. Pengobatan yang bar:u diberikan pada stadium ini, pada umumnya tidak mengakibatkan regresi antibodi Treponema. Perkembangan dari late latent ke arah late symptomatic pada umumnya dapat dicegah dengan pemberian pengobatan secara teratur,

Stadium tertier

Tiga sampai sepuluh tahun setelah stadium sekunder, pada penderita dapat berkembang lesi

lokal nonprogresif yaitu pada kulit atat;- jaringan penunjang yang disebut gutnmd. Lesi ini relatif tenang, oleh karena itu sering disebut sebagai

Spirochaetales 249

sifilis tertier benigna. Kuman iarang atau tidak ditemukan sama sekali. Terbentuknya gulnfti.a terutama merupakan suatu reaksi imunologik dari hospes. Kerusakan iartngan terjadi sebagai akibat reaksi hipersensitivitas terhadap kuman.

Sifilis saraf Selama stadium early, sepertiga dari penderita

sifilis dapat terkena susunan saraf pusatnya dan setengah dari golongan ini jika tidak mendapat pengobatan akan menderrta late neurosyphilis yang jaraknya dari stadium primer dapat mencapai waktu lebih dari 5 tahun. Penyakit ini dapat terjadi tanpa gejala, sedangkan gejala klasik dapat timbul dalam bentuk dementia paralytica, tabes dorsalls dan sebagainya. Gejala penyakit yang timbul juga dapat menyerupai penyakit saraf lainnya. Sif

ilis kardiovaskuler

Setelah 10-40 tahun sejak terjadinya sifilis primer, pender rta yangtidak mendapat pengobatan

ukkan tanda-tanda terkenanya sistem kardiovaskuler. Terjadi kelainan sifilis pada aorta dan arteritis paru-paru. Reaksi peradangan yang terjadi dapat menyebabkan stenosis yang berakibat angina, insufisiensi miokardium yang dapat mengakibatkan kematian. dap at menunj

Sifilis kongenital Sifilis kongenital merupakan penyakit sifilis yang timbul padabayr waktu lahir, beberapa waktu atau beberapa tahun sesudahnya. 'Wanita hamil

yang sedang menderita sifilis, terutama stadium sekunder, dapat menularkan kepada bayi yang

sedang dikandungnya secara transplasental. Treponerna pallidum yangterdapat dalam peredaran

darah ibu masuk ke dalam janin pada minggu kehamilan ke-16. Pada saat tersebut lapisan sel Langhans telah menjadi atropik. Jika infeksinya terjadi secara masif, maka dapat mengakibat-

kan kematian janin, atau bayi lahir langsung mati. Infeksi Treponem a juga dapat mengakibatkan gangguan pertumbuhan janin intra-atau ekstrauteri" Jika wanita hamil baru terkena sifilis pada waktu 6 minggu terakhir kehamilannya,

maka biasanya janin belum sempat terkena sifilis, karena kuman belum sempat tersebar di dalam peredaran darah ibu.

Sifilis kongenital praekoks Penyakit ini mulai menunjukkan gejala pada waktu bayi lahir atau setelah berusia 1-3 bulan. Terlihat bullae padatelapak tangan, condylo mat a lata, osteochondritis atau periostitis epipltysk tulan g p anjangyan g dap at menyebabk an terjadinya pseudoparalisis dari Parrot, kelainan pada tulang tibia atau sabre bone, terjadi patah tulang spontan atau penonjolan tulang dahi. Selain itu dapat terjadi gejala penyumbatan hidung atau snffie-nose, hepatosplenomegali, atrofi dan distrofi otot, sehingga berat badan statis tidak bertambah.

Sifilis kongenital tarda Penyakit ini mulai menunjukkan gejala pada usia lebih dari satu tahun sampai usia 6-7 tahun.

Akan ditemukan trias Hutchinson,yaitu berupa tuli saraf ke-8 atau tuli perseptif, deformitas gigi seri atas tengah dan keratitis interstitialis.

250


Syphilis d'emblee Penyakit ini terjadi karena infeksi Treponema lewat tusukan jarum yang dalam. misalnya

treponema atau tes reagen dan teslerologi yang

menggunakan antigen Treponema atau tes antibodi Treponema.

pada transfusi darah yang berasal dari penderita sifilis. Biasanya tidak dijumpai stadium pri-

Tes reagen

mer melainkan langsung muncul

Reagen

gejala-gejala

stadium sekunder.

Diagnosis laboratorium Untuk pemeriksaan mikroskopik diambil bahan dari cairan jaringan di tempat lesi pada permukaan tubuh. Beberapa jam setelah dimulainya pengobatan dengan antibiotika, kuman akan menghilang dari lesi. Untuk tes serologi diambil serum dari darah atau likuor serebrospinalis.

(non treponemal antigen test)

terdiri dari antibodi IgM dan IgA yang ditujukan terhadap beberapa antigen yang tersebar luas dalam jaringan normal. Dapat ditemukan dalam serum penderita sifilis yang belum mendapat pengobatan, 2-3 mir'ggu setelah in-

feksi. Dalam likuor serebrospinalis baru ditemukan 4-8 minggu setelah infeksi. Contohnya tes flokulasi dan pengikatan komplemen. Kedua tes ini dapat memberikan hasil kuantitatif, yaitu dengan menentukan kadar reagen dalam serum yang secara berturut-turut diencerkan dua kali.

Pemeri ksaa n mi kroskopi k

Pengenceran tertinggi yang masih menunjukkan

Dalam sediaan segar tanpa pewarnaan, gerak kuman dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop lapangan gelap. Darah atau nanah dalam sediaan dapat menyulitkan pemeriksaan. Treponema juga dapat dilihat dengan teknik imunofl uoresensi. Dibuat usapan calr afl j aringan atau eksudat pada gelas alas, setelah kering difiksasi dan kemudian diwarnai dengan serum anti-

hasil tes positif, merupakan titer serum yang bersangkutan. Positif biologik palsu dapat terjadi, jika adanyareagen dalam serum disebabkan

Treponema yang telah dilabel dengan fluoresein.

mikroskop ultraviolet akan terlihat fluoresensi yang khas dari kuman Treponema.

Pada pemeriksaan dengan

Tes serologi

(serology test for syphilis =

STS)

Pada dasarnya adadua macam tes serologi, yaitu te-s

serologi yang menggunakan antigen non-

oleh berbagai kelainan pada tubuh manusia. Misalnya karena infeksi (malaria, lepra, morbili, mononukleosis infeksiosa), vaksinasi dan penyakit kolagen (systemic lupus erythematosus, polyarteritis nodosa).

flokulasi Tes ini didasarkan atas kenyataan bahwa partikel antigen yang berupa lipid akan mengalami

Tes

flokulasi dalam beberapa menit setelah dikocok dengan reagen. Tes flokulasi yang semula positif akan berub ah menj adi ne gatif 6 -24 bulan setelah pengobatan yang efektif pada sifilis early. Contoh tes flokulasi, antara lain tes Kahn, VDRL

Spirochaetales 251

(Venereal Disease Researcb Laboratory test) dan F.PR (Rapid Plasma Reagen test).

pengikatan komplemen Tes ini didasarkan atas kenyataan bahwa serum

Tes

yang mengandung reagen dapat mengikat komplemen jika ada cardiolipin sebagai antigen. Jika serum yang diperiksa bersifat antikomplemen,

dapat mengakibatkan ter)adinya positif palsu. Contoh tes pengikatan komplemen, misalnya tes \X/R atau \ilassermann. Pada tes WR dipergunakan sel darah merah domba sebagai indikator, hasil tes positif jika tidak terjadi hemolisis dan sebaliknya hasilnya negatif jtka terladi hemolisis.

Tes antibodi treponem a (treponemal antibody test) Pada tes ini antigen yang

dipergunakan berasal

dari treponema, baik kuman seutuhnya yang yang telah dimatikan, atau masih hidup ^t^v salah satu fraksi dari kuman Treponema. Diharapkan dengan cara ini dapat diperoleh hasil tes yang lebih spesifik. Yang terrnasuk tes antibodi Treponema ini antara lain tes fluoresensi antibodi Treponema, tes imobilisasi TrEonema pallidunx, tes pengikatan komplemen TrEonema pallidum dan tes hemaglutinasi pasif Treponerna pallidum. Tes fluoresensi

antibodi treponema

ini juga disebut

FTA-Abs ^tûfluorescent trep onemal antibo dy abs orption /esl. Merupakan tes imunofluoresensi indirek yang sangat sPesifik dan sensitif terhadap antibodi Treponema. Tes

tes

Serum penderita yang akan diperiksa terlebih dahulu diabsorpsi dengan antigen Reiter yang telah diolah dengan getaran frekuensi tinggi (sonikasi). Dalam tes ini kuman Treponema yang telah dimatikan direaksikan dengan serum pen-

derita dan gamma globulin yang telah dilabel. Kuman akan terlihat berfluoresensi jika terkena sinar ultraviolet. Hasil tes FTA-Abs mulai positif pada sifilis early dan biasanya tetap positif sampai beberapa tahun setelah pengobatan yang efektif, oleh karena itu hasil tes ini tidak dapat dipakai untuk menilai efektivitas pengobatan. Adanya IgM FTA dalam darah bayr yang baru lahir, dapat merupakan bukti terjadinya infeksi intrauteri (sifilis kongenital). Hasil negatif palsu dapar terjadi jika ibu yang sedang hamil terkena sifilis pada bulan-bulan akhir kehamTlannya, sedangkan hasil positif p alsu dap at te rjadi j ika IgM yan g dibuat oleh tubuh bayi bukan sebagai akibat infeksi sifilis. IgA tidak dapat dipakai karena dapat beras al dari ibu sewaktu bayi masih di dalam kandungan, yaitu secara transplasental. Tes

imobilisasi lrepo nema pallidum (TPI)

Dalam tes ini dipergunak an TrEonema pallidum yang masih bergerak aktif sebagai antigen. Dalam serum penderita sifilis yang telah ditambahkan komplemen, kuman yang semula masih dapat bergerak aktif akan mengalami imobilisasi. Peris-

tiwa imobilisasi merupakan proses yang relatif lambat, memerlukan waktu pengeraman selama 18 jam. Antibodi imobilisasi timbul pada minggu ketiga setelah infeksi. Antibodi ini berbeda dari

252


TPI memerlukanbiaya yang tidak sedikit, karena harus tersedia reagensra yang reagen. Tes

sangat murni, peralatan khusus dan tenaga yang

terlatih.

BFP

Tes pengikatan komplernen Treponema

pallidurn

ini menggunakan antigen yang Lrerasal dari fraksi protein kuman Treponema pallidum strain Reiter, contohnya tes RPCF atau Reiter protein Tes

Antibodi yang bereaksi dalam tes ini tidak sama dengan antibodi imobilisasi ataupun reagen. Hasil positif

complernent

luar TrE onema pallidum, terutama antigen lipoidal. Secara klinik dapat dibedakan antara BFP akut dan kronik.

fixation

resr.

palsu dapat terjadi kalau fraksi protein tersebut

kurang murni, misalnya mengandung lipopolisakarida.

Tes hemaElutinasi pasif freponema Ballidum (TPHA)

Tes TPHA atû TrEonema pallidum

passiae

hemagglutination assay menggunakan sel darah merah domba yang telah diolah dengan Trepo-

pallidum.Hasrl tes positif jika terjadi aglutinasi dari sel darah merah domba tersebut. Tes ini juga dapat memberikan hasil secara kuantitatif. Hasilnya sangat spesifik, sensitivitasnya terletak di antarates TPI dan FTA-abs. nema

Biologic false positive (BFP) Hasil tes serologi dinyatakan sebagai BFP, jika tidak ada bukti adanya infeksi sifilis dan hasil tes yang positif bukan rerjadi karena kesalahan teknik. BFP pada tes non-treponema terjadipada 1o/o dari orang-orang normal. Reagen dapat bereaksi dengan lebih dari 200 macam antigen di

akut

Dapat dijumpai pada

dari semua penderita dengan BFP dan akan menghilang dalam waktu 6 bulan. Titer antibodi kurang dari )(, sedangkan hasil tes FTA-Abs negatif" Terutama dap-at ditemukan pada penyakit-penyakit akut, pneumonia, hepatitis, sehabis vaksinasi atav pada penyakit virus dengan gejala eksantem. BFF

f

kronlk

Hasil tes tetap positif (persisten), hasil tes FTAAbs positif , dan pada pemeriksaan terutama ahan ditemukan antibodi IgM, sedangkan pada penyakit sifilis terutama ditemukan antibodi IgG. Terutama dapat ditemukan pada penderita dengan penyakit sistemik, adiksi obat, hepatitis kronik, lepra, penyakit kolagen vaskuler dan pada usia lanjut.

Fenllaian hasil tes serologl Sebaiknya dilakukan kedua macam tes serologi, tes reagen dan tes antibodi Treponema. Jika semuanya memberikan hasil yang positif, maka dilakukan penilaian kuantitatif. Jika hanya salah satu saja yang memberikan hasil tes yang posi tif dan tidak ada bukti sifilis yangjelas, maka dilakukan pemeriksaan ulang dan sebagian senrm dikirimkan ke laboratorium lain, kalau mungkin untuk pemeriksaan TPI atau FTA-Abs. Jika hasilnya positif, berarti ada penyakit sifilis pada saat ini atau pada masa lalu. Belum ada tes

Spirochaetales 253

serologi yang dapat membedakan penyakit sifilis dari penyakit infeksi Treponema lainnya, misalnya framboesia" Jika TPI atau FTA-Abs negatif, sedangkan tes reagen positif, mungkin hasilnya tidak spesifik dan penyebabnya perlu dicari. Hasil tes serologi yang rnula-mula positif pada sifilis early adalah RPCF dan FTA, baru kemudian tes reagen dan selanjutnya tes antibodi Treponema. Jika pada slflis early diberikan pengobatan secara teratlJr, maka reagen akan meng-

hilang dalam waktu 3-6 bulan. Konversi ini lebih cepat terjadi pada sifilis primer dartpada sifilis sekunder. Konversi hasil tes RPCF, TFI dan FTA-Abs, lama terjadinya, terutama yang terakhir. Bahkan hasil ketiga macam tes ini dapat positif selama beberapa tahun. Jika pada penderita sifilis baru diberikan pengobatan dalam masa latent atau late, maka hasil tes serologiknya menjadi sukar untuk dinilai. Pada beberapa kasus titer reagen dapat menurun perlahanJahan tetapi pasti, kemudian hasil tesnya menjadi negatif. Kadang-kadang titernya dapat menetap, misalnya pada hasil tes \X/R. Hasil tes TFI dan FTA-Abs dapat tetap positif selama beberapa tahun setelah diberikannya pengobatan secara teratur. Pada beberapa kasus ada yang menunjukkan konversi hasil tes TFI menjadi negatif, sedangkan hasil tes FTAAbs tetap positif. Kalau diperhatikan fakrafakta ini, agaknya hasil tes antibodi Treponema kurang bermanfaat untuk menilai hasil pengobatan, sedangkan untuk maksud tersebut lebih baik dipergunakan tes reagen kuantitatif.

lmunitas Pada penderita sifilis atau framboesia yang masih

aktif, rcrnyata tahan terhadap

superinfeksi kuman Treponema. Setelah penderita mendapat pengobatan yang teratur dan infeksinya terberantas, maka bekas penderita tersebut akan peka

kembali terhadap infeksi kuman Treponema.

Pengobatan Penisilin masih merupakan obat pilihan.Benzathine penisilin diberikan 2,4 juta unit secara intramuskuler satu minggu satu kali. Untuk stadium primer diberikan dosis total 4,8 juta unit, stadium sekunder dosis total 6 juta unit dan untuk stadium tertier Cosis total 9 juta unit. Jika penderita tidak tahan penisilin, dapat diberikan tetraasiklin atau antibiotika golongan makrolid. Dilakukan pemeriksaan serologi ulangan (kontrol) 1, 3, 6, !2 dan 24 bulan setelah diberikan pengobatan yang sesuai dengan jadwal. Jika trterrrya tetap atau menurun, kepada penderita tidak diberikan pengobatan, sebaliknya jika

titernya meningkat diberikan jadwal

peng-

obatan yang kedua.

Reaksi terhadap suntikan penisilin Sebagai reaksi terhadap suntikan

penisilin, dapat

terjadi syok anafilaktik yang berlangsung secara mendadak atau setelah 24 1am atau lebih. Pada reaksi yang mendadak, segera setelah suntikan, tekanan darah menurun secara drastis, terjadi cardiac drrest (henti jantung) dan gangguan pernapasan. Untuk menanggulanginya, perlu segera diberikan suntikan adrenalin untuk merangsang

254


jantung dan menaikkan tekanan darah. Kemudian dilakukan tindakan masase jantung dari luar dan pernapasan buatan. Aminofilin diberikan secara intravena untuk menghilangkan spasme bronkhus. Selain daripada itu dapat pula diberikan hidrokoftison intravena secara perlahanlahan (drip) dan zat asam (Oz). Reaksi yang lambat, baru terjadi 24 jam atau

bahkan beberapa minggu setelah suntikan. Reaksi yang muncul, dapat berupa pruritus, urtikaria, erithema nodosum, artralgia, pembengkakan sendi, dermatitis eksfoliativa, periarteritis

nodosa atau albuminuria. Untuk pengobatannya dapat diberikan obat-obat antihistamin, kortikosteroid atau penisilinase 800.000 unit secara intramuskuler. Untuk mencegah terjadinya syok anafilaktik, orang yang telah pepah alergi terhadap penisilin, jangan diberikan penisilin. Pemberian penisilin dan antihistamin dalam satu tabung suntikan, tidak banyak manfaatnya. Skin test dengan penisilin yang telah diencerkan, kadangkadang juga berbahaya. Perlu berjaga-jaga dengan pemasangan torniquet pada sisi proksimal dari tempat suntikan dan pemberian suntikan kortikosteroid sebelum tes. IJntuk tes hipersensitivitas terhadap penisilin ini, ada yang menggunak an penicilloy l-p o ly ly sine yang disuntikkan intradermal. Preparat ini kurang berbahayajika dibandingkan dengan suntikan penisilin yang diencerkan. Sebaiknya setelah suntikan penisilin, penderita diminta menunggu selama setengah jam sebelum diperbolehkan pulang.

Reaksi Jarisch-Herxheimer Reaksi Jarisch-Herxheimer dapar terjadi 2-1.2 jam setelah suntikan obat anti sifilis dosis inisial. Dimulai dengan reaksi sistemik, yaitu berupa demam dengan suhu lebih dari 38"C, sakit kepala, malaise, pucat dan berkeringat. Penderita merasa seperti terkena influenza biasa.

Hari beri-

e but kemudian diikuti dengan eksaserbasi lesi-lesi setempat. Lesi terlihat membengkak yang terjadi karena infiltrasi oleh sel-sel leukosit polimorfonuklear. Keadaan ini dapat membahayakan penderita, jika lesi terdapat di tempat-tempat yang penting. Misalnya gurnrna di laring dapat menyebabkan terjadinyaedem di glottis, lesi pada susunan saraf pusat dapat menyebabkan terjadinya paralisis generalisata, sedangkan aneurisma aorta yang telah ada dapat mengalami ruptur. IJntuk men-

kut ny a

gej ala- gej ala t e rs

m e n ghil an g,

cegah terjadinya reaksi Jarisch-Herxheimer, sebelum pemberian obat anti sifilis, terlebih dahulu diberikan kortikosteroid. Mekanisme terjadiny a reaksi Jarisch-Herxhei-

mer belum jelas. Ada yang berpendapat sebagai akibat pengobatan terjadi destruksi kuman, kemudian terjadipenyebaran produk-produk destruksi

yang dapar menimbulkan efek hipersensitif. Ada

pula yar'g menduga bahwa produk-produk destruksi tersebut ada yang mempunyai sifat sebagai endotoksin.

Pencegahan Pemakaian kondom dan pemberian penisilin setelah kontak, hanya memberikan efek yang terbatas. Pencucian genitalia setelah kontak,

Spirochaetales 255

dapat memberikan perlindungan sedikit kepada penderita pria. Penyebaran penyakit sifilis dapat

dibatasi dengan pemberian pengobatan yang adekuat kepada semua penderita yang ditemukan. Sumber infeksi dan orang-orangyangtelah kontak dengannya, hendaknya diikuti terus perkemb an gannya, sehin g ga dap at

se

gera dib erikan

pengobatan jika dipandang perlu. Selain daripada itu kebersihan genitalia perlu diperhatikan pula. Beberapa jenis penyakit kelamin dapat ditu-

larkan secara serentak bersama-sama. Oleh karena itu pada seseorang yang sedang menderita salah satu dari sexually transmitted disease (STD),

tidak boleh dilupakan kemungkinan

adanya

penyakit sifilis.

Treponematosis lainnya Ada beberapa penyakit bukan sifilis yang juga disebabkan oleh Treponema yang tidak dapat dibedakan dart Treponema pallidurz. Kesemuanya merupakan penyakit non-venerik dan memberikan hasil STD positif. Pada umumnya penularan terjadi dengan cara kontak langsung. Sampai saat ini belum ada satupun di antara kuman penyebabnya yang berhasil dibiakkan

Bechuanaland disebur dichuraa, di Gambia disebut siti, di Skotlandia disebut sibbens dan di Irlandia disebut button scuny. Lesi primer dan

di

manifestasi kongenital jarang dijumpai pada penyakit ini. Mungkin hal ini reriadtkarena cara penularannya yang berbeda dari penyakit sifilis dan distribusi umurnya yang terutama hanya mengenai anak-anak dan bukan karena perbedaan patogenitas. Selain daripada itu penyakit ini jarang menimbulkan lesi pada sistem kardiovaskuler ataupun saraf. Lesi dapat ditemukan dalam rongga mulut berupa mucous patcltes ata:u lain dapat berupa condy' di kulit yang ^ntar^ Iomata anogenital. Lesi penuh dengan kuman dan bersifat infeksius. Pada ibu-ibu yang sedang menyusui dapat terjanekit pada puting susunya, penularan berasal dari anaknya yang sedang menderita sakit. Pada beberapa penderita, masa latbn berlangsung setelah stadium early, trmbul lesi yang antara lain berupa gulrlma yang dapat merusak tulang, kelainan ini sukar dibedakan dari kelainan yang disebabkan oleh penyakit sifilis biasa. Untuk mengobati sifilis endemik, dapat diberikan penisilin yang merupakan obat pilihan.

dalam perbenihan buatan. Yang termasuk dalam

Framboesia

Treponematosis ini ant^ra lain sifilis endemik, framboesia dan pinta.

Framboesia atau yaws merupakan penyakit daerah tropik yang disebabkan oleh TrEonema pertenue yang secara morfologik dan serologik tidak dapat dibedakan dariT. pallidwm. Penyakit ini terutama mengenai anak-anak di bawah umur t2 tahun, lewat suatu kontak langsung (ekstragenital). Lesi primer atau induk framboe-

Sifilis endemik Sifilis endemik juga dikenal dengan bermacammacam nama. Di negara-negara Arab dikenal dengan nama bejel, di Rhodesia disebut njovera,

256


tropik, sekarang jarang dijumpai, karena sejak tahun 1950-an telah dilakukan pemberantasan secara serentak di seluruh dunia.

sia

timbul 3-4 minggu setelah kontak, biasanya terdapat pada tungkai bawah. Mulai sebagai papel merah yang tidak sakit, dikelilingi oleh

daerah

zona eritem. Bentuk inilah yang terlihat sebagai

Cara pemberantasan ini didasarkan atas suatu sistem yang direncanakan oleh Dr. Kodijat yang disebut TCPS atau Treponernatosis Control Program Simplified.

frambos. Kemudian terjadi ulserasi, permukaannya tertutup oleh krusta yang telah mengering dan selanjutnya terjadi penyembuhan. Lesi sekunder yang tersebar di seluruh tubuh dengan gambaran yang sama dengan lesi primer mulai muncul antara 3 minggu sampai 4 bulan kemudian. Peristiwa ini akan berlangsung secara berturut-turut dalam jangka waktu beberapa bulan sampai beberapa tahun. Pada telapak kaki sering dijumpai lesi hiperkeratotik yang terasa sakit. Lesi yang terdapat di genitalia sukar dibedakan dari condylornata lata. Lesi tertier yang late biasany a hany a terbatas di kulit dan tulang. Guntma dan ulserasi yang dalam dapat merusak

hidung dan muka. Penyairit ini tidak seganas sifilis, jarang menimbulkan kelainan kongenital, tet api dap at menyeb abk an terjadinya

o stitis atau jari, metakarulna, periostitis pada tulang tibia, pal dan sebagainya, sehingga terjadi deformitas

yang permanen.

Diagnosis laboratorium dan cara pengobatannya, pada dasarnya sama dengan apa yang dilakukan terhadap penyakit sifilis. Karena pada umumnya susunan saraf pusat tidak terkena,

maka pada pemeriksaan likuor serebrospinalis tidak akan ditemukan kelainan, baik pada pemeriksaan mikroskopik ataupun pada pemeriksaan serologik. Pengobatan dengan penisilin, memberikan hasil yang sangat baik. Dahulu penyakit framboesia banyak dijumpai di negara-negara di

Pinta Pada umumnya pinta merupakan penyakit yang

terdapat di daerah tropik, terutama di Amerika Tengah dan Selatan. Di Mexico dikenal dengan nama mal de pinto dan di Colombia disebut carate. Penyakit ini dapat mengenai semua go-

longan umur, terutama dari golongan kulit berwarna. Penularan terjadi dengan cara kontak langsung non-venerik atau dengan perantaraan lalat (Hippelates). Penyakit ini disebabkan oleh Treponema cArdtenrn, dahulu adayang menamakanT. herrejoni. Pinta merupakan penyakit kulit yang ditandai dengan adanya perubahan pigmentasi pada lesi di kulit. Lesi inisial muncul 7-1.0 harr setelah inokulasi. Lesi dimulai dengan papel merah kecil, dalam waktu 2-3 bulan akan terbentuk bercak eritroskuamosa. Pada umumnya lesi ditemukan di tungkai atau bagian badan lainnya yang tidak tertutup. Pada stadium primer hasil pemeriksaan STS negatif. Stadium sekunder berlangsung

5 bulan kemudian sampai satu tahun atau lebih setelah terjadinyainokulasi. Lesi hampir menye-

rupai lesi yang terdapat pada stadium sebelumnya, tetapi agak sukar dibedakan dari kelainan yang ditemukan pada penyakit kurap, psoriasis,

Spirochaetales 257

sifilis ataupun lepra. Pada stadium ini hasil pemeriksaan STS 600lo positif. Stadium selanjutnya ialah stadium dyschromia late yang biasanya muncul dalam masa dewasa at^v dewasa muda.

penyakit periodontal lainnya. Spirochaeta oral hampir selalu ditemukan dalam sulkus gingiva.

Mula-mula terjadr pigmentasi setempat yang berwarna kebiru-biruan, setelah bertahun-tahun kemudian akan mulai tersebar luas dan digantikan oleh bintik-bintik depigmentasi yang menyerupai vitiligo. Bintik-bintik putih merupakan stadium akhir dari suatu proses depigmentasi selengkapnya. Pinta merah merupakan variasi dari pinta biru yang disertai dengan hiperemia, sedangkan variasi warna kuning atau cokelat terjadi sebagai akibat kurangnya kebersihan dari penderita yang bersangkutan. Pada stadium dyschromi.a lateini hasil pemeriksaan STS 100o/o positif. Penisilin merupakan obat pilihan. Bebe-

denticola, dan T. orale. Pada stomatitis ulseromembranosa dan pada angina yang dikenal dengan nama penyakit Vincent, angina Vincent trencb mouth, kuman-kuman di atas bersama ^tau dengan Bacillus fusrformis dari grup Fusobacterium, meningkat jumlahnya, tenrtama jika dibuat sediaan dari lesi-lesi nekrotik. Dalam sediaan tersebut juga dapat ditemukan Treponema (Borrelra) r.,incentii yang ukurannya agak lebih besar dari Treponema lainnya. Spirochaeta oral tidak bersifat patogen dalam arti kata sebagai

rapa bulan setelah pengobatan hasil pemeriksaan

gistik meningkatkan suatu infeksi supuratif.

STS menjadi negatif. Bercak-bercak biru atau merah akan menghilang secara bertahap. Bercak-

Penyakit sifilis pada kelinci

bercak putih yang telah berlangsung selama lebih dari 5 tahun tidak akan terpengaruh.

Spirochaeta dalam rongga mulut Spirochaeta merupakan bagian dari flora normal dalam mulut yang bersama-sama dengan kuman

lainnya j umlahny a akan menin gkat j ika terdapat ulserasi pada mukosa mulut, gingivitis atau pada

Spirochaeta yang dapat ditemukan dalam rongga

mulut, antara Iain

Treponerna macrodentium, T.

penyebab dari suatu penyakit, tetapi bersama-sama dengan kuman lnnnya,dapat bekerja secara siner-

Pada kelinci juga dapat dijumpai penyakit sifilis

yang merupakan infeksi venerik alami pada binatang ini. Penyakit ini menimbulkan lesi ringan pada genitalia. Kuman penyebabnya disebut Treponema cuniculi,secara morfologik tidak dapat dibedakan dari T. pallidum. Hal ini dapat mengacaukan hasil percobaan inokulasi Z pallidum pada kelinci.

BORRELIA RECURRENTIS Morfologi dan identifikasi

mikron. Dapat bergerak aktif dan sangat flek-

Kuman Borrelia berbentuk spiral tidak teratur dengan panjang 10-30 mikron dan lebar 0,3

sibel. Mudah diwarnai dengan pewarnaan kuman

biasa, Giemsa atau

\Tright dan bersifat negarif

258

Buku Ajar Mikrobiologi Ketukteran

Gram. Kuman dapat diinokulasikan pada anak tikus dan pada selaput korioalantois telur ayam berembrio. Kuman dapat ditanam dalam cairan hidrokel, senrm ata:u cair^n asites yang mengandung potongan ginjal kelinci yang masih segar. Jika terlalu lama dipindah-biakkan in aitro,virulensinya akan b.erkurang sebagaimana terlihat pada hasil percobaan infektivitas pada tikus. Kuman ini bersifat anaerob obligat dan memerlukan lipid untuk pertumbuhannya, selain itu juga dapat memanfaatkan lisolesitin. Suhu pertumbuhan optimum antara 2B-30"C dan dapat disimpan lama pada suhu -Z6oC. Dalam darah ataupun dalam perbenihan yang disimpan pada suhu 4oC, kuman dapat bertahan beberapa bulan. Dalam tubuh beberapa jenis sengkenit (tick) yang lunak dari genus Ornithodoros, kuman ini dapat diturunkan dari generasi ke generasi, sedangkan pada Pediculus humanw.s subspecies bumanws tidak.

hari, tetapi jika ditanam dalam darah yang diambil dari penderita pada waktu serangan mulai mereda, maka kuman akan mati dalam waktu kurang dari 1jam, karena dalam darah penderita sudah terbentuk spirokhetisida. Dapatlah disimpulkan bahwa relaps terjadt karena adany akumankuman y ang tahan terhadap efek spirokhetisida. Kuman-kuman ini dapat berkembang biak dengan leluasa dan kemudian muncul sebagai strainbant.

Kuman-kum an y ang diis olasi setelah terjadiny a beberapa kali relaps, secara serologik berbeda dengan kuman yang diisolasi dari serangan yang pertama. Serum yang diambil setelah terjadinya

protektif terhadap kuman penyebab serangan inisial dan relaps. Penyembuh ter^n akhir setelah 3-10 kali relaps, diduga terladi setelah di dalam tubuh penderita terbentuk antibodi terhadap beberapa varian antigen sekaligus. relaps bersifat

Patologi Pada kasus-kasus fatal, kuman dalam jumlah besar

Struktur antigen Banyak strain B. recurrentis yang berhasil diisolasi dari berbagai tempat di dunia asalnya dart berbagai hospes dan vektor. Beberapa strainlebih mudah tumbuh dalam vektor tertentu, sedang-

kan strain larnnya lebih mudah tumbuh dalam vektor yang beriainan. Perbedaan ini tidak selalu tetap demikian. Struktur antigen Borrelia tidak mantap dan hal ini merupakan penyebab terjadinya relaps. Jika kuman ditanam dalam darah yang diambil dari penderita sebelum berlangsungnya serangan relaps, maka kuman dapat tetap hidup selama 40

dapat ditemukan di dalam limpa, hati, dalam organ parenkhim lainny yangtelah mengalami ^ nekrosis, dan dalam lesi-lesi hemoragik di dalam ginjal dan traktus gastrointesitinalis. Pada penderita dengan meningitis, kuman dapat ditemukan dalam likuor serebrospinalis dan jaringan otak. Terny ata pada binatan g percobaan, marmot atau tikus, otak dapat merupakan reservoir setelah kuman menghilang dari peredar an darah.

Demam berulang (relapsing fever) Borrelia recurrentis merupakan penyebab demam berulang epidemik dengan Pediculus humanus

Spirochaetales 259

subspesies hwmanus sebagai vektornya. Sampai

ini belum

dikenal- adanya reservoir alam untuk Borrelia recurrentis. Demam berulang lainnya, yaitu demam berulang endemik, disebabkan oleh beberapa spesies Borrelia lainsaat

nya yang pada umumnya ditularkan oleh bebe-

rapa spesies Ornitbodoros sebagai vektornya. Pada penyakit demam berulang endemik, dikenal beberapa macam binatang yang dapat bertindak sebagai reservoirny a, antaralainbeberapa jenis binatang mengerat, kelinci, landak, kambing dan sebagainya. Semua bentuk demam berulang memberikan gejala klinik yang serupa. Penyakitnya berlangsung secara mendadak, demam menggigil, sakit kepala hebat, seringkali disertai nyeri otot dan persendian, limpa agak membesar dan gejalagejala ikterus. Masa tunas antara 3-I0 hari. Dalam waktu demam, kuman dapat ditemukan di dalam darah. Demam berlangsung selama 3-5 hart, kemudian suhu menurun dan meninggalkan penderita dalam keadaan tidak demam, tetapi dengan keadaan tubuh yang lemah. Masa tanpa demam berlangsung selama 4-I0 hari dan segera diikuti den g an s e ran gan ke du a de n gan gej ala- ge 1 ala y ang sama dengan serangan yang pertama. Seranganserangan tersebut dapat terjadi berulang-ulang 3-10 kali, pada umumnya dengan gejala-gejala yang semakin ringan. Dalam waktu tidak demam, kuman tidak dapat ditemukan di dalam darah. Kuman jarang ditemukan di dalam air seni. Antibodi terhadap Borrelia muncul dalam masa demam dan kemungkinan efek aglutinasi

dan lisisnya dapat dengan segera mengakhiri serangan. Varian yang tidak terkena efek ini dengan leluasa berkembang biak dan menimbulkan serangan baru. Pada seorang penderita yang telah mengalami beberapa kali serangan, dapat diisolasi beberapa varian antigen. Keadaan ini juga dapat dijumpai pada percobaan inokulasi dengan satu macam kuman.

Pemeriksaan laboratorium Bahan pemeriksaan berasal dari darah yang di ambil dari penderita pada waktu demam meningkat. Dibuat sediaan darah tebal yang diwarnai secara \flright atau Giemsa dan dicari kuman

di antara sel-sel darah merah. Selanjutnya darah diinokulasikan secara intraperitoneum pada tikus. Setelah 2-4 hari dibuat sediaan darah ekor dan dicari kumannya. Tes pengikatan komplemen dapat dikerjakan dengan menggunakan kuman yang ditanam dalam suatu perbenihan sebagai antigen, ternyata cara penyediaan antigen yang baik tidaklah mudah, dan pada umumnya hasil tes serologi kurang bermanfaat untuk diagnosis, dikarenakan oleh banyaknya varian antigen yangdapat ditemukan pada seorang penderita. Pada penderita dengan demam berulang epidemik dapat terbentuk aglutinin terhadap kuman Proteus OX-K dan serum penderita juga memberikan hasil positif pada tes VDRL.

lmunitas Setelah suatu infeksi, pada tubuh penderita ter-

bentuk antibodi lisis, aglutinin dan spirokhetisidin. Pada umumnya imunitas yang terbentuk setelah suatu serangan demam berulang bersifat

260


jangka pendek. Imunitas jangka panjang dapat terbentuk jika infeksinya menetap, yaitu imuni-

tas terhadap superinfeksi yang kemungkinan merupakan irnunitas seluler"

Pengobatan Tetrasiklin, terutama klortetrasiklin merupakan obat pilihan. Penisilin rcrnyata juga efektif untuk pengobatan. Selain antibiotika kepada penderita demam berulang juga perlu diberikan cairan dan elektrolit.

Epidemiologi dan pencegahan f)emam berulang bersifat endemik di berbagai tempat di dunia. Reservoir vtamany^ binatang mengerat yang merupakan sumber infeksi L,agi Ornithodoros" Penyebaran dan insidennya bergantung kepada ekologi Ornithodoros yang bersangkutan. Perlu diingat bahwa dalam tubuh sengkenit lunak ini dapat terjadi transmisi Borreiia dari generasi ke generasi secara transovarium. Kumandapat ditemukan di seluruh jaringan tubuh sengkenit. Fenularan terjadi lewat gigitan atau penghancuran sengkenit. Penyakit yang ditularkan oleh sengkenit ini bersifat sporadik. Jika penderita demam berulang tersebut

juga terjangkit kutu (Pediculushuma bumanus), maka 4-5 hari kemudian kutu yang telah mengisap darah penderita dapat menjadi sumber infeksi bagi orang-orang di sekitarnya dan penularan terjadi sebagai akibat gosokan bangkai kutu pada luka gigitan. Penularan oleh kutu manusia ini dapat mengakibatkan terjadinya epiderni pada penduduk yang telah terjangkit kutu dan penyebaran dipermudah dalam keadaan tertentv, antara lain penduduk yang sangat padat, kekurangan gizi dan pada iklim yang dingin. Di daerah endemik, kadang-kadang infeksi pada manusia terjadi sebagai akibat kontak dengan darah atau laringan binatang mengerat yang telah terkena infeksi. Pada kasus-kasus sporadik mortaiitasnya rendah, tetapi pada kasus epidemik mortalitasnya dapat mencapai 50Yo. Pencegahan terutama dilakukan dengan cara menghindari kontak atau berdekatan dengan sengkenit atau kutu dan memberantas kedua macarn artropoda tersebut, baik dengan cara menjaga kebersihan atau dengan menggunakan insektisida. Sampai saat ini belum ditemukan vaksin yangdapat digunakan untuk pencegahan.

LEPTOSPORA Morfologi dan sifat-sifat

naan Burri, Fontana Tribondeau, Becker

Leptospira merupakan kuman berbentuk spiral halus, ujung sel kuman bengkok, bergerak aktif

atau Giemsa. Gerak kuman dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop lapangan gelap.

dan berukuran i.: --:i: iri:; :r i;. j 3r:,l. Morfoiogi tersebut dapat dilihat setelah diberikan pewar-

Krantz

Bersifat aerob obligat dengan suhu pertumbuhan antara 28-30'C. Untuk pertumbuhan di-

Spirochaetales 261

periukan perbenihan yang mengandung serum kelinci 1Oolo. Leptospira iuga dapat dibiakkan pada selaput korioalantois. Perbenihan yang banyak digunakan dalam pembiakan I-eptospira antara lain perbenihan Vervoort, Noguchi, Fletcher dan Cox. Leptospira juga dapat bertahan lama dalam air terutamapada pH alkali. Spesies, serogrup dan serotiP Secara garis besar Leptospira dapat dibagi men!adi dua spesies, yaitu Leptospira interrogans yang patogen dan Leptospira biflexa yang bersifat sa-

profit, yafig terutama ditemukan pada Permukaan air tawar) larang ditemukan pada air laut dan jarang ada kaitannya dengan infeksi pada mamalia" Spesies yang patogen dibagi dalam 16 serogrup dimana tercakup 150 serotip (serovar). Dari banyak strain Leptospira dapat diekstraksi lipopolisakarida yang memiliki reaktivitas grup. Fatogenesis

Infeksi Leptospira terladi karena masuknya kuman lewat luka di kulit atau lewat mukosa yang masih utuh tanpa menimbulkan kelainan setempat. Selanjutnya kuman masuk ke dalam darah dan menimbulkan leptospiremia, kuman masuk ke dalam organ-organ tubuh antara lain ginjal dan hati.

Leptospirosis (contohnya penyakit \7eil arau infectious iaundice)

Cara infeksi

Infeksi terjadi lewat makanan atav minuman yang tercernar urin hewan reservoir' Kuman

kulit atau konjungtiva sewaktu mandi di kolam renang juga dapat masuk lewat luka kecil di atau di sungai yang tercemar.

Manifestasi klinik Setelah melewati masa tunas antara 70-12 hari, penderita akan terkena demam mendadak dan

menggigil, sakit perut dan muntah-muntah. Penderita mengeluh sakit otot, sakit kepala hebat dan epistaksis, mungkin dapat ditemukan konjungtivitis. Hati agak membengkak, pada 50o/o dari kasus dijumpai ikterus pada hari kelima, Pada

hepatitis karena Leptospira ini seringkali disertai dengan peningkatan serum kreatin fosfokinase (pada hepatitis virus kadarnya normal). Pada minggu pertama sakit, Leptospira dapat

dijumpai di seluruh tubuh penderita, hal ini dapat dibuktikan dengan cara inokulasi darah penderita pada marmot. Pada minggu ke-2 Leptospira mulai menyerang ginjal dan pada akhir minggu ke-2 dapat ditemukan dalam urin. Leptospira dalam urin dapat dijumpai sampai hari ke-40. Kerusakan pada ginial dapat menyebabkan gagal ginjal dan berakib at fatal, mungkin perlu dialisis. Jika susunan saraf pusat terkena, dapat menyebabkan timbulnya gejala meningitis atau ensefalitis.


Untuk bahan pemeriksaan yang berupa darah dan likuor serebrospinalis, Leptospira dapat ditemukan pada minggu sakit yang pertama. Leptospira dapat ditemukan dalam urin mulai akhir minggu pertama sampai hari ke-40. Darah

262


dalam bentuk sediaan tebal dan sedimen urin diperiksa dengan mikroskop lapangan gelap. Untuk kultur, bahan pemeriksaan ditanam dalam p erbenihan cair atau semisolid yan g men gandun g serum kelinci 70o/o dan ditambahkan 5-fluorourasil sebagai selectioe inhibitor. Percobaan binatang dilakukan dengan menginokulasi bahan pemeriksaan pada marmot atau hamster secara intraperitoneum. Setelah 8-14 hari marmor atau hamster akan mati, pada autopsi dapat ditemukan lesi hemoragik dalam berbagai organ yang mengandung Leptospira. Pemeriksaan serologi sangat penting untuk diagnosis leptospirosis. Pada umumnya antibodi baru ditemukan setelah hari ke-7 atau ke-10. Titernya akan selalu meningkat dan akan mencapai puncaknya pada minggu sakit yang ke-3 atauke-4. Namun hasil tes serologi bergantung kepada jumlah strain Leptospira yang dipergunakan untuk memeriksa serum penderita. Titernya dimulai dari l/I0.000 ke atas. Untuk tes serologi ini dapat digunakan cara aglutinasi mikroskopis atau makroskopis, atau tes hemaglutinasi. Imunitas yang timbul setelah infeksi bersifat spesies spesifik terhadap serotip rertentu. Imunitas akan menetap bertahun-tahun.

Pengobatan

Untuk pengobatan dapat diberikan penisilin, tetrasiklin, streptomisin atau antibiotika golong-

an makrolid. Pengobatan sebaiknya diberikan sedini mungkin, karena jika pengobatan diberi kan setelah lewat hari ke-4 hasilnya tidak akan mempengaruhi perjalanan penyakit.

Epidemiologi, pencegahan dan kontrol Leptospirosis sebenarnya merupakan penyakit pada hewan (zoonosis), infeksi pada manusia terladi secara kebetulan. Sumber infeksi urama tikus dan binatang mengerar lainnya. Dapat juga ditularkan dari babi atau brnatang ternak lainnya. Juga dapat dirularkan oleh anjing. Leptospira akan diekskresi lewat urin atau feses penderita yang sedang sakit arau oleh karier yang tidak menunjukkan suatu gejala. Orang-orang yang sering terkena leptospirosis terutama para petani, penangkap ikan, pekerja tambang, penggali parit atau orang-olzLngyangbekerja di pemotongan hewan. Di bidang kedokteran veteriner, vaksinasi dapat dipergunakan secara efektif. Vaksinasi juga perlu diberikan kepada orangorang yang tinggal di daerah endemik. Dengan vaksinasi dapat diperoleh proteksi yang bersifat serovar spesifik. Sebagai kontrol antara lain dapat berupa pencegahan kontak dengan air yang tercemar, misalnya sungai, kolam renang atau tempat penyimpanafi alr. Sedangkan kemungkinan pencemaran dapat dicegah dengan cara memberantas binatang mengerat.

RICKETTSIA Suharno Josodiwondo

ORDO : Rickettsiales FAMILI : Rickettsiaceae GENUS : Rickettsia

Beberapa jenis mamalia dan artropoda meru-

pakan hospes alam untuk Rickettsia, bahkan yang terakhir dapat bertindak sebagai vektor dan reservoir. Infeksi pada manusia hanya bersifat insidentil, kecuali pada tifus epidemik yang vektor utamanya kutu manusia juga,yartu Pediculus pestinxenti. Penyakit demam semak

Meskipun sangat kecil dan selalu terdapat di dalam sel, Rickettsia bukanlah termasuk virus, melainkan tergolong bakteri. Rickettsia mempunyai sifat-sifat yang sama dengan sifat-sifat bakteri, mengandung asam nukleat yang terdiri dari RNA dan DNA, berkembang biak dengan pembelahan biner, dinding sel mengandung

(scrub typhus) disebabkan oleh Rickettsia tswtsugamusbi, dapat dijumpai

mukopeptida, mempunyai ribosom, mempunyai enzim yang aktif pada metabolisme, dihambat oleh obat-obat antibakteri dan dapat membentuk ATP sebagai sumber energi. Rickettsia dapat berbentuk batang, kokoid atau pleomorf, bersifat negatif Gram, berukuran 1-0,3 mikron, merupakan parasit intraseluler obligat, kecuali Ro chalimaea quintana y ang dapat hidup dalam perbenihan tanpa sel. Penyakit yang ditimbulkannya ditandai dengan demam dan kelainan pada kulit (skin rasb) Rickettsiosis ditularkan lewat gigitan serangga pada kulit, hanya penyebab Q feaer yang ditularkan lewat udara (air borne), sehingga pada penyakit ini tidak ditemukan kelainan kulit.

di berbagai tempat di

Indonesia, misalnya di Sumatera Utara, Kalimantan, Pulau Jawa, Sulawesi dan lrian Jaya. Lawa tungau trombiculid merupakan vektor utama pada penyakit demam semak, sedangkan tikus rumah atau tikus ladang bertindak sebagai reservoirnya.

Sifat-sifat kuman Dalam pewarnaan Giemsa, Rickettsia terlihat berwarna biru. Dapat dilihat dengan mikroskop biasa. Tumbuh dalam kantong kuning telur bertunas dan dengan cara sentrifugasi dapat diperoleh kuman murni. Rickettsia juga dapat tumbuh dalam biakan sel. Sepeni bakteri, perbandingan kadar RNA dan DNA pada rickettsia adalah 3,5;1. Dinding sel serupa dengan dinding sel kuman negatif

263

264

Buku Ajm Mikrobiologi Kedokteran

Gram, terdiri dari peptidoglikan yang mengandung asam muramat. Rickettsia mempunyai enzim yang penting untuk metabolisme. Dapat mengoksidasi asam piruvat, suksinat dan glutamat serta mengubah asam glutamat menjadi asam aspartat. Jika disimpan pada suhu OoC, rickettsia akan kehilangan aktivitas biologiknya yang berupa aktivitas hemolitik dan respirasinya, toksisitas dan infektivitasnya. Semua aktivitas tersebut dapat dipulihkan jika ditambahkan nicotinamide adenine dinucleotide ${AD). Aktivitas biologiknya juga dapat hilang jika disimpan pada suhu 36"C, kecuali jika ditambahkan glutamat, piruvat atau aden o s ine trifo sfat e (ATP). Rickettsia tumbuh dalam berbagai bagian dari sel. Rickettsiâprorpazekii dan Rickettsia typhi (Rickettsia mooseri) tumbult dalam .sitoplasma, sedangkan golongan penyebab spotted feaer tumbuh dalam inti sel. Rochalimaea quintana dapat tumbuh dalam perbenihan tanpa sel. Rickettsia dapat tumbuh subur jika metabolisme sel hospes dalam tingk atyangrendah, misalnya dalam telur beftunas pada suhu 32"C. Perkembangan kuman akan sangat berkurang jika suhunya dinaikkan sampai 40"C. Pemberian sulfonamida akan memperberat penyakit yang disebabkan oleh.rickettsia karena obat ini meningkatkan pertumbuhan kuman. Seballkny a para-aminobenzoic acid (PABA) yang struktur molekulnya analog sulfonamida, dapat menghambat pertumbuhan rickettsia. Efek hambatan ini dapat dihilangkan oleh paralrydroxybenzoic acid. Tetrasiklin dan kloramfenikol

dapat menghambat pertumbuhan kuman, kedua-

nya dapatdipakai untuk pengobatan rickettsiosis.

Pada umumnya rickettsia dapat dimatikan dengan cepat pada pemanasan dan pengeringan

atau oleh bahan-bahan bakterisid. Rickettsia mudah mati jika disimpan pada suhu kamar, tetapi dalam tinj a serang ga y ang telah men gering dapat tetap infektif selama berbulan-bulan, meskipun disimpan dalam suhu kamar. Penyebab Q

fever tahan terhadap tindakan pasteurisasi pada suhu 60"C selama 30 menit.

Antigen dan antibodi Ada tiga macam antigen utama, yaitu antigen grup, antigen spesies dan antigen yang senrpa dengan Proteus. Antigen grup larut dalam ether dan dapat

ditemukan di lingkungan kuman. Antigen berasal dari permukaan lapisan pembungkus kuman. Masing-masing anggota dari golongan tifus dan spottedfever mempunyai antigen grup yang sama. Anggota gol ongan scrub rypbus mempunyuanrigen grup yang sangat heterogen. Antigen spesies yang pada golongan suub typbus merupakan anrigen strain ternyata bertalian dengan kuman. Untuk memperoleh antigen ini, suspensi kuman dicuci bersih sehingga antigen grup ikut tersingkirkan. Antigen beberapa golongan rickensia adayang senrpa dengan antigen beberapa strain kuman Proteus. Kenyataan ini dimanfaatkan untuk reaksi

\feil-Felix.

Antibodi pada rickettsiosis mulai muncul pada minggu kedua sakit dan akan mencapai puncaknya sewaktu atau sesudah penyembuhan berlangsung. Untuk kepentingan diagnosis, titer

Rickettsia 265

antibodi dalam serum yang diambil pada saat demam tinggi dibandingkan dengan titer dalam masa konvalesen. Jika serum penderita dites dengan antigen dari beberapa macam strain, maka antigen yang memberikan reaksi paling kuat dianggap sebagai antigen penyebabnya. Reaksi Veil-Felix sebenarnya merupakan reaksi aglutinasi kuman Proteus. Antibodi penderita rickettsiosis dapat bereaksi dengan antigen O polisakarida kuman Proteus strain X. Strain ini hanya bereaksi dengan antigen O yang tidak tertutup oleh antigen H flagel dan disebut strainProteus OX. Infeksi Proteus yang sering terjadi di dalam traktus urinarius dapat mengacaukan hasil reaksi ini, meskipun demikian tes ini masih tetap berguna dan masih merupakan

pada kantong kuning telur bertunas atau pada biakan sel.

Untuk tes imunofluoresensi indirek dipakai suspensi rickettsia yang dibuat dari biakan kuman pada kantong kuningtelur bertunas yang telah dimurnikan. Untuk tes ini diperlukan g/o-

bulin antibunTan yangteiah dilabel dengan fluorescein. Dengan tes ini tenrtama dapat ditentukan grup atau golongannya. Untuk tes hemaglutinasi pasif ada yang memakai sel darah merah manusia golongan O. Sel darah merah dipekakan dengan antigen dari ekstrak rickettsia yang dibuat dengan cara pemanasan dalam suasana alkali. Rickettsia yang masih hidup dapat membuat toksin yang serupa dengan endotoksin bakteri. Toksin ini berupa lipopolisakarida kompleks cara diagnostik yang mudah. Pada reaksi \feilyang dapat menyebabkan kematian binatang 'percobaan Felix dipakai tiga macam strain Proteus, strain dalam waktu beberapa jam setelah OX-2, OX-19 dan OX-K. Hasil reaksi ini dapat inokulasi Rickettsia. Antibodi antitoksin terdipakai untuk membedakan beberapa macam bentuk selama terjadi infeksi dan bersifat khas rickettsiosis, OX-19 positif pada tifus epidemik terhadap toksin yang berasal dari golongan tifus, spotted dan endemik, OX-K positif pada demam semak, feoer dan scrub fever. Jrka suspensi kuman OX-2 dan OX-19 positif pada Rocky Mountain yang telah dicampur dengan antibodi antitoksin spotted feaer, Mediterranean fever dan Sowtb disuntikkan pada binatang percobaan, maka African tick ferser, sedangkan reaksi \feil-Felix binatang tersebut tidak akan mati karena toksin. Percobaan ini disebut tes netralisasi toksin. negatif pada Ricketssialpox dan Qfever. Untuk tes aglutinasi juga dapat dipergunakan Gambaran patologi suspensi Rickettsia, hasilnya dapat memberikan reaksi dengan antibodi spesifik. Reaksi ini sangat Rickettsia berkembang biak di dalim sel endotel membantu sensitif dan dapat digunakan untuk pembuluh darah kecil. Sel membengkak dan diagnosis. Untuk tes pengikatan komplemen . nekrosis, terjadr trombosis pembuluh dar ah y ang dipergunakan antigen yang berasal dari dinding dapat mengakibatkan ruptur dan nekrosis. Di sel yang merupakan campuran protein. Bahan kulit tampak nyata adanya lesi vaskuler. Vaskuuntuk antigen diperoleh dari biakan kuman litis yang terjadi pada beberapa organ merupa-

266


kan dasar terjadtnya gangguan hemostatik. Dalam

Golongan tifus (Typhus group)

jarrngan otak dapat ditemukan penumpukan limfosit, leukosit polimorfonuklear dan makrofag yang benalian dengan kelainan pembuluh darah pada masa kelabu. Kelainan ini disebut nodul tifus. Pada pembuluh darah kecil jantung

Golongan ini merupakan rickettsia penyebab tifus epidemik dan tifus endemik, yaitu Rlc-

dan organ-organ lainnyapun dapat

terkena

kelainan yang serupa.

lmunitas Infeksi Rickettsia pada manusia diikuti dengan timbulnya kekebalan yang tidak lengkap (hanya sebagian) terhadap reinfeksi yang berasal dari suatu sumber di luar. Selain itu seringkali terjadi relaps. Dalam suatu biakan sel makrofag, Rickettsia juga difagositosis dan selanjutnya dapat berkembang biak intraseluler meskipun ada antibodi. Jika ke dalamnya dimasukkan limfosit yang berasal dari binatang yang telah kebal, maka pembiakan tersebut akan terhenti.

Gambaran klinik Semua infeksi Rickettsia ditandai dengan adanya

demam, sakit kepala, qalaise, lesu, kelainan di kriit (skin rasb), pembesaran limpa dan hati, hanya pada Q fezter tidak disertai adanya kelainan di

kulit. Kadang-kadang disenai dengan adanya perdarahan di bawah kulit. Pada kasus-kasus yang berat dapat dijumpai gejala stupor, delirium dan bahkan shock atau bercak-bercak gangren di kulit atar laringan subkutan. Mortalitasnya sangat variabel, mulai kurangdari 1 o/o sampai setinggi 90olo. Setelah sembuh pada umumnyatimbul kekebalan. Masa tunas antar^ 1 sampai 4 minggu.

kettsia proraazeki dan Rickettsia typbi. Kuman

ini

berkembang biak di dalam sitoplasma sel hospes.

Penyakit yang ditimbulkannya disebut demam tifus. Masa tunas antara 5-18 hari. Pada dasarnya gambaran klinik demam tifus sama, hanya pada tifus endemik gejala penyakirnya lebih ringan jika dibandingkan dengan tifus epidemik dan jar ang berakibat fatal.

Tifus epidemik Demam tifus epidemik juga disebut louse-borne typhus, cdrnp feuer atau jail feoer. Dahulu penyakit ini sempat menimbulkan korban yang sangat

tahun 1915 di Serbia terdapat 315.000 korban yang meninggal karena penyakit ini. Pada saat ini penyakit ini relatif besar, misalnya pada

jarang ditemukan lagi, kebanyakan kasus hanya

ditemukan di Afrika lJtara. Penyakit ini ditularkan oleh kutu manusia, Pediculus oestiftienti yang bersarang di dalam lipatan pakaian, dalam sehari kutu beberapa kali keluar untuk menghisap darah dari

kulit

hospes. Jika darah yang diisapnya mengandung kuman, maka sel-sel usus

akan terkena infeksi, kuman berkembang biak di dalamnya, sewaktu sel pecah kuman ke luar dan bercampur dengan tinja kutu. Sambil meng-

isap darah, kutu mengeluarkan tinja. Gigitan kutu menimbulkan rasa gatal, sewakru hospes menggaruk, tinja infeksius secara tidak sengaja masuk ke dalam luka gigitan dan menimbulkan infeksi pada hospes. Kelenjar ludah kutu tidak

Rickettsia 267

terkena infeksi dan tidak terjaditransmisi secara transovarium. Kutu yang telah terkena infeksi mati dalam waktu 1-3 minggu . Rickettsia prorttazeki dapat menimbulkan infeksi pada mamalia

binatang percobaan, namun sampai saat ini hanya manusia yang dikenal sebagai reservoir alamnya. Kutu kepala iuga dapat menularkan tifus epidemik, tetapi jauh kurang efektif jika dibandingkan dengan kutu badan. Pada tifus epidemik gejala penyakitnya berat dan demam berakhir dalam waktu 2 minggu. Bagi para penderita yang berumur 40 tahun ke atas sering berakibat fatal. Selama masa epidemi

mort alit asn y a dap at mencap ai 6 -3 Oo/o. Penyakit Brill-Zinser juga disebut tifus laten, merupakan relaps dari tifus epidemik sebelumnya. Gejala penyakitnya lebih ringan jika dibandingkan

dengan tifus epidemik yang klasik dan berlangsung lebih pendek, kurang dari2 mrngga'

Tifus endemik Tifus endemik juga disebut murine typbus,

ras

typ.bus ata:u fleaborne typhus' Penyebabnya Ric' kensia rypbi yang dahulunya juga disebut Ric' kettsia mooseri. Penyakit

ini ditularkan

dari tikus

ke tikus dan dari tikus ke manusia oleh pinjal trkus (Xenopsylla cbeopsis) dan kutu tikus (Polyplax spinulosa), selain itu kutu manusia pun dapat menularkannya. Di antar^pinjal dan kutu tidak terj adi transmisi secara transovarium. Mekanisme infeksinya sempa dengan yangteriadi pada tifus epidemik, yaitu lewat tinja dan iuka di kulit. Penyakit ini terutama dijumpai di tempattempat yang banyak tikus, misalnya di daerah

pelabuhan atau di daerah pedesaan yangbanyak tanaman biji-bij ian. Pemakaian insektisida dapat

menurunkan populasi kutu dan pinjal tikus, sedangkan tindakan selanjutnya memberantas tikus dengan racun. Dengan cara demikian kemun gkin an terjadinya inf eksi Rickettsia pada

manusia dapat dicegah atau dikurangi. Dalam dua dekade terakhir insidensinya terus menurun. Rickettsia typbi dan Rickettsia prozuazek'i mempunyai antigen yang seruPa. Penderita yang telah sembuh dari salah satu infeksi oleh kuman ini ter ny at^ kebal terhadap kedua-duanya. Anehnya imunisasi dengan salah satu kuman di atas yang telah terlebih dahulu dimatikan, hanya dapat

menimbulkan imunitas yang homolog. Hal ini terj adi karena inf eksi alam atau imunisasi den gan kuman hidup pada umumnya dapat memberikan kekebalan yang lebih lengkap dan lebih tahan

lama daripada imunisasi dengan kuman yang telah dimatikan. Selain daripada itu setiap imunogen hanya mampu membangkitkan antibodi terhadap antigen reaksi silang dengan titer yang lebih rendah daripada terhadip antigennya sendiri. Gelala penyakitnya lebih ringan

jika diban-

dingkan dengan tifus epidemik. Jarang berakibat fatal, kecuali pada penderita usia tua.

Golon gan spottedf, ever Dalam golongan ini termasuk penyakit-penyakit demam yang disebabkan oleh Rickettsia yang sukar dibedakan dari penyebab golongan tifus, tetapi, dapat berkembang biak di dalam sitoplasma ataupun inti sel hospes. Penyakitnya terutama ditularkan oleh sengke nit (tick) danbukan

268


oleh kutu atau pinjal. Dalam tubuh sengkenit, kuman tersebar di seluruh organ, termasuk ovarium dan kelenjar ludah, sehingga dapat terjadi transmisi secara transovarium dan lewat air ludah. Jadi selain sebagai vektor, sengkenit juga berfungsi sebagai reservoir primer. Dalam goiongan ini termasuk Rochy Mountain spotted ferter yang disebabkan oleh Rickettsia rickettsii. Mediterranean fever (boutonneuse fever), ,South African tick bite feaer, Kenya ticb, typhus dan Indian tick typhus, kesemuanya

Golongan demam semak

Demam semak atav scrub typhus juga dikenal sebagai chiggerborne typhus, rniteborne typbus, tropical typbus, lapanese flood (river) feoer, rural fever, demam Kedani atau penyakit tsutsugamushi. Penyebabnya mempunyai banyak nama, yaitu Rickettsia tsutsugamushi, Rickettsia nipp o n i c a, tetap r R i c k ett s i a akamus h i, atau Ri c k ett s ia orientalis. Penyakit demam semak bersifat endemik, terdapat di Timur Jauh penyebarannya meliputi daerah segitiga sehias 5 juta mil persegi, disebabkan oleh R. conorii. Nortb Asian tick borne mulai dari Australia, Jepang, Korea, Vietnam sampai ke India, di dalamnya termasuk Indofickettsiosis yang disebabkan oleh Ricketsin sibirica dan Queensland tick ryphus yang disebabkan oleh nesia. Dalam Perang Dunia II, penyakit ini Rickettsia australis. Rickettcialpox dan Russian seiTrpat menimbulkan banyak korban di antara vesiculer rickettsiosis yang disebabkan oleh Rlcpasukan Jepang dan Sekutu. Perkataan tsutsugd.kettsia akari, pada kedua penyakit ini ditemurnusbi berasal dari bahasaJepang, tsutsugaberarti . berupa vesikel sehingga kan kelainan kulit yang sesuatu yang kecil dan berbahaya, dan mushi menyerupai cbickenpox (varisela). Dan akhirnya berarti makhluk. Sebutan scrub berasal dari penyakit demam yang menyerupai Rocky pendapat bahwa infeksi hanya terjadi setelah Mountain spotted feoer yang disebabkan oleh penderita memasuki semak belukar di daerah Rickettsia canada. Golongan spotted ferser int yang endernik. Dalam perkembangan selanjutnya'ternyata bahwa infeksi Rickettsia tsutsugasecara klinis, gejala penyakitnya serupi dengan golongan tifus, hanya kelainan kulitnya mulai mwsbi juga dapat terjadi di daerah-daerah yang timbul di ekstremitas dan selanjutnya menye- bukan merupakan semak belukar, misalnya di bar secara sentripetal. Telapak tangan dan kaki pantai di daerah-daerah yang bukan merupakan semak belukar, misalnya di pantai berpasir, juga terkena. Gejala penyakitnya dapat ringan, misalnya pada Mediterrdnean fever, dapat juga pegunungan pasir atau di hutan tropis di daerah dengan gejala yang berat, misalnya pada Bra- khatulistiwa, sehingga untuk dapat memberikan zillian spotted fever. Ang\a mortalitasnya pun gambaran yang lebih tepat, ada yang mengusulkan istilah cbiggerborne typhus, karena penyakit sangat variabel, pada orang tv^y^ng menderita ini ditularkan oleh rungau trombiculid dalam Rocky Mountain spotted fever angka mortalitasstadium larva (cbigger) nya dapat mencapai 60%.

Rickettsia 269

Tungau trombiculid dewasa meletakkan telurnya di atas tanah lembab yang kaya humus. Telur menetas dan keluar larva. Larva atau chiger merupakan satu-satunya stadium yang mengisap darah dari binatang vertebrata. Setelah mengisap darah, larva menjatuhkan diri ke tanah, berkembang menjadi nimfa dan bentuk dewasa. Lingkaran hidupnya meliputi 50-70 hari. Tungau betina yang dewasa dapat hidup lebih dari 1 tahun. Transmisi Rickettsia tsutsugamusbi dapat terjadi secara trans-stadium atau trans-ovarium. Tungau dapat berfungsi sebagai vektor dan reservoir sekaligus. Di Indonesiaterdapat beberapa spesies tungau yang dapat menjadi vektor penyakit demam semak, yirtu Leptotrombid.ium /.eliense, Leptotrombidium arenicola, Leptotrombidium fletcheri dan L ep t otr o m b idiwm s cutt e I ar e. Lap o r an ditemukanny a Leptotro mbidium ak amusb i masih diragukan kebenarannya, karena secara morfologis sukar dibedakan dari Leprotrombidium fletcheri. Leptotrombidium deliense. merupakan vektor utama, terdapat hampir di segala macam habitat dan hospesnyapun paling banyak mac mny^. Leptotrombidium arenicola ditemukan di daerah Ancol, Jakar'ta, habitat berupa semak beralangalang. L ept o tro rnb idiurn s cut e l lare hospe s utamanya burung, oleh karena rtr jarang ditemukan pada hewan yang berjalan di aias tanah. Sebagai reservoir untuk Rick ettsia tsuts wgamush i adalah tikus rumah dan tikus ladang. Secara klinis gejala penyakitnya menyerupai tifus epidemik. Sering ditemukan adanya limfositosis dan limfadenopati. Satu sampai dua

minggu setelah gigitan larva infeksius, timbul demam, menggigil dan sakit kepala hebat. Dalam beberapa hari selanjutnya, timbul kelainan di kulit dan pneumonitis.

Demam query (Q fever) Demam query disebabkan oleh Coxiella bwrnetii yang termasuk keluarga Rickettsiaceae. Dibedakan dari Rickettsia lainnya, karena tahan hidup di luar sel hospes, penularan pada manusia lewat inhalasi partikel infeksius dan bukan

lewat gigitan serangga, gejala penyakit yang ditimbulkannya berupa pneumonitis tanpa kelainan kulit, dan tidak menyebabkan timbulnya antibodi terhadap Proteus strain OX. Binatang percobaan yang kebal terhadap coxiella tidak kebal terhadap infeksi Rickettsia lainnya. Dengan demikian penyebab demam query termasuk dalam genus tersendiri. Binatang ternak yang terkena infeksi coxiella, sekresi hidung dan ludahnya mengandung kuman, demikian juga dengan plasenta dan cairan amnionnya yang pada waktu binatang sedang melahirkan dapat menyebarkan kuman ke benda-benda di sekitarnya. Kuman ini dapat tetap hidup dan tahan lama dalam sekresi dan ekskresi yang telah mengering, dalam wol, air ataupun dalam susu. Pada suhu ZO.C kuman dapat bertahan selama beberapa menit, dalam formaldehid O,5o/o dapat bertahan selama 48 jam, sedangkan dalam fenol 0,4o/o dapat bertahan selama beberapa hari. Menurut penelitian di Australia, tikus berkantung (bandicoot) merupakan reservoir alam, sedangkan sengkenit (tick) dapat bertindak seba-

270


gai vektor. Sapi dan domba merupakan hospes

insidental yang biasanya terkena infeksi lewat gigitan sengkenit. Sapi yang terkena infeksi dapat menyebarkan kuman lewat air susu yang dikeluarkannya. Kebanyakan kumannya telah dimatikan pada waktu pasteurisasi. Penyakit yang ditimbulkan coxiella pada manusia berlangsung secara mendadak, demam dan menggigil tanpa kelainan kulit. Yang sering penyakitnya berupa pneumonitis yang menyerupai pneumonia atipik. lrka terjadi endokarditis subakut oleh kuman ini, dapat berakibat fatal. Penyakit ini terutama dapat dijumpai pada para petugas penyembelihan hewan atau pada para peternak. Pada para penderita sakit akut, kuman coxiella dapat ditemukan dalam dahak, air seni atau di dalam darah. Selain itu serum penderita diperiksa untuk mengetahui adanya kenaikan titer antibodi.

infeksi hanya terbatas pada kutu manusia. Kutu dapat dimanfaatkan untuk xenodiagnosis, yaitu kutu normal dibiarkan mengisap darah penderita, kemudian kuman penyebab penyakit dicari dalam jaringan kutu. Pada demam parit, demam menggigil berlangsung secara mendadak, hilang tirnbul dengan siklus 3-5 hari. Gejala lainnya berupa sakit kepala, malaise, nyeri otot dan nyeri tulang, terutama di daerah tulang kering. Kelainan kulit

nampak pada masa demam. Penyakit ini pertama kali ditemukan berjangkit di antara para pasukan tentara yang sedang bertempur dalam Perang Dunia I. Pemeri ksaa n laboratoriu m Pada Rickettsia selalu disertai dengan bakteremia pada stadium awal dari demamnya. Sebagai

Demam parit (trench fever)

bahan pemeriksaan, darah seutuhnya diinokulasikan pada marmot, tikus atau relur bertunas. Pada marmot jantan akan dijumpai gejala-gejala

Demam

parit atau trencb fever juga disebut d.emam lima bari, demam quintana atav demarn tulang

yang khas, yaitu berupa demam, pembengkakan pada skrotum, nekrosis, perdarahan dan akhir-

kering (sbin bonefever). Disebabkan oleh Rochali-

nya binatang tersebut mati. Jika darah penderita baru diambil setelah minggu perrama sakit, maka inokulasi harus dikerjakan dengan bahan gerusan bekuan darah yang sedapat mungkin

maea qwintana. Rochalimaea quintana berbeda dari Rickettsia lainnya, karena tidak dapat dibiak-

kan dalam binatang percobaan biasa, biakan sel ataupun dalam telur bertunas, tetapi dapat tumbuh dalam agar darah dalam suasana udara dengan kadar COz 10olo. Tidak dikenal adanya binatang sebagai reservoir. Penyakitnya ditularkan oleh

kutu manusia lewat tirya yangdikeluarkannya. Kuman berkembang biak di dalam lumen usus dan bukan di dalam sel epitel usus. Siklus

tidak mengandung serum, karena di dalam serum sudah terdapat antibodi yang dapat mengurangi infektivitas kuman. Isolasi primer di dalam kantong kuning telur berrunas hasilnya kurang memuaskan. Pada tikus percobaan, kuman dapat ditemukan di dalam eksudat peritoneum.

Biopsi kulit penderita Rocky Mountain

spotted

Rickettsia 271

di antarahari keempat dan kedelapan setelah sakit, akan menunjukkan adanya Rickettsia jika dilakukan pemeriksaan imunofluoresensi. Selain itu serum penderita dapat diperiksa secara serologik dengan reaksi Weil-Felix, imunofluoresensi atau komplemen fiksasi. Dua reaksi yang terakhir selalu positif fever yang dikerjakan

pada semua jenis rickettsiosis.

Pengobatan Tetrasiklin dan kloramfenikol merupakan obat pilihan. Sulfonamida merupakan kontraindikasi. Untuk mencegah relaps, pengobatan tetap diteruskan selama 3-5 hari setelah suhu penderita normal. Antibiotika menekan pertumbuhan kuman. Penyembuhan tergantung kepada mekanisme kekebalan penderita yang pada umumnya memerlukan waktu dua minggu untuk dapat mencapai suatu tingk^t y^ng mampu menekan kuman. Jika pengobatan dimulai setelah hari keenam sakit, maka imunitasnya akan berkembang seperti dalam keadaan tanpa pengobatan dan tidak terjadi relaps. Sebaliknya jika antibiotika diberikan pada awal dari penyakitnya dan hanya diberikan dalam jangka pendek, maka mekanisme kekebalannya kurang cukup mendapat rangsangan, sehingga dapat terjadi relaps. Relaps dapat dicegah dengan memberikan pengobatan yang cukup efektif selama lebih dari 10 hari.

Pencegahan

Untuk dapat melakukan

pencegahan secara

tepat, maka terlebih dahulu harus diketahui cara p

enularann y a. D

ap

at te rjadt. inokulasi lan gsun g

pada mamalia, yaitu lewat gigitan artropoda sewaktu mengisap darah. Dapat terjadi penularan pada anropoda sewaktu mengisip darah mamalia yang telah terkena infeksi. Selain itu dapat juga terjadi penularan dari artropoda ke artropoda lewat telur yang telah terkena infeksi (transovarium). Hanya ada satu kekecualian yartu pada Coxiella burnetii yang ditularkan kepada manusia lewat debu. Pada umumnya pencegahan dapat dikerjakan dengan memutuskan rantaian infeksi, imunisasi atau dengan pemberian antibiotika. Rantaian infeksi dapat diputuskan dengan membasmi kutu dengan insektisida, membasmi tikus dengan racun, mendirikan bangunan yang tidak mudah untuk bersarangnya tikus, kebersihan lingkungan, mengenakan perlengkapan tertentu yang dapat mencegah gigitan artropoda misalnya sepatu bot, celana panjang terusan dengan kaus kaki, minyak gosok antiserangga. Penularan Qfeaer lewat susu dapat dicegah dengan pemanasan pada 62,5"C selama 30 menit atau dengan pemanasan pada71.,5"C selama 1.5 menit. Vaksinasi aktif dapat dikerjakan dengan menyuntikkan antigen yang berasal dari kantong kuning telur bertunas atau dari biakan sel yangtelah diolah dengan formalin. Vaksin yang demikian dibuat untuk tifus epidemik, Rocky Mountain Spotted feaer dan Qfever. Kloramfenikol dapat diberikan untuk pencegahan demam semak di daerah yang endemik. Obat diberikan secara oral 3 gram sekali satu minggu. Tetrasiklin pga dapat diberikan untuk pencegahan.

CHLAMYDIA Suharno Josodiwondo

ORDO : Chlamydiales FAMILI : Chlamydiaceae GENUS

:

Chlamydia

Chlamydia juga dikenal sebagai Miyagawanella atau Bedsonia. Negatif Gram, berukuran 0,2-1,5 mikron, berbentuk sferis, tidak bergerak dan merupakan parasit intrasel obligat. Meskipun ukurannya sangat kecil dan hanya dapat hidup intrasel, namun kuman ini bukan termasuk virus melainkan bakteri. Hal ini terbukti dari sifat-sifat berikut yang tidak terdapat pada virus, yaitu memiliki ribosom, RNA dan DNA, dinding sel dari peptidoglikan yang mengandung asam muramat, mempunyai enzim yang aktif pada metabolisme, membelah secara biner dan pertumbuhannya dapat dihambat oleh obatobat antibakteri. Chlamydia tidak mampu membentuk sendiri senyawa fosfat berenergi tinggi. Energi yang dibutuhkannya diambil dari sel hospes, oleh karena itu kuman ini juga disebut sebagai parasit energi.

0,2-0,4 mikron, mempunyai satu inti dan sejumlah ribosom yang diliputi oleh dinding sel yang terdiri dari beberapa lapis. Badan elementer masuk ke dalam sel dengan cara fagositosis. Di sekelilingnya terbentuk vakuola. Dalam waktu 8 jam badan elementer berkembang menjadi badan inisial yang berukuran 0,8-1,5 mikron. Bentuk ini juga disebut sebagai badan retikuler, isi sel kurang padat jika dibandingkan dengan badan elementer, kadar RNA empat kali lebih banyak daripada DNA dan tidak bersifat infeksius. Empat jam berikutnya b4dan inisial membelah secara biner, membentuk badan intermedier dan kemudian badan elementer. Badan intermedier merupakan bentuk transisi antara badaninisial dan badan elementer. Badan inisial, badan intermedier dan badan elementer terkumpul dalam vakuol di dalam sel, bentuk demikian disebut sebagai badan inklusi. Badan inklusi pada hakikatnya merupakan mikrokoloni kuman di dalam sel hospes. Di dalam sel hospes dapat terbentuk beberapa mikrokoloni kuman jika

Siklus perkembangan Chlamydia berkembang melalui beberapa stadium. Mulai dengan badan elementer yang infeksius. Berbentuk sferis dengan garis tengah 272

terjadi fagositosis terhadap lebih dari satu badan elementer. Pematangan badan inisial menjadi badan elementer disertai dengan meningkatnya sintesis

DNA

dengan cepat sehingga kadar

DNA

dan RNA berimbang. Pada waktu sel hospes

Chlamydia 273

pecah, badan elementer tersebar ke luar dan menimbulkan infeksi pada sel-sel hospes baru. Siklus perkembangan Chlamydia memakan waktu 24 - 48 iam.

Komposisi kuman Chlamydia mempunyai dinding sel yang seruPa dengan dinding sel kuman negatif Gram. Kadar zat lemak relatif tinggi, terutama berupa fosfolipid. Dalam dinding sel terdapat peptidogli kan y angmengandung asam muramat' Pembentukan dinding sel dapat dihambat oleh penisilin dan sikloserin. DNA pada badan elementer,

terkumpul di dalam inti, sedangkan pada badan inisial, DNA tersebar di dalam sitoplasma. Enam puluh persen badan elementer berupa protein, dan paling sedikit terdiri dari 18 jenis asam amino.

Pewarnaan Dengan pewarnaan Giemsa, badan elementer terlihat berwarna ungu, sedangkan badan inisial dan sitoplasma sel hospes berwarna biru. Dalam pewarnaan Gram Chlamydia bersifat negatif Gram. Untuk identifikasi kuman, hasil pewarnaan Giemsa jauh lebih penting daripada hasil pewarnaan Gram. Dengan pe.warnaan Giemsa badan inklusi yang telah matang berupa masa padat di dalam sitoplasma berdekatan dengan inti sel hospes dan terlihat berwarna ungu tua' sedangkan dalam pewarnaan Lugol, badan inklusi Cblamydia tracltomatis terlihat sebagai massa berwarna cokelat, karena mengandung glikogen. Kemungkinan glikogen dihasilkan

sendiri oleh kuman dan bukan oleh sel hospes, karena ternyata pembentukannya dihambat oleh penisilin. Pada umumnya Chlamydia yang menghasilkan glikogen jauh lebih peka terhadap

sulfadiazin dan sikloserin daripada yang tidak. Hasil pewarnaan Lugol untuk mewarnai kuman dalam biakan sel, kepekaanny^ sangat kurang jika dibandingkan dengan hasil pewarnaan lainnya, karena glikogen hanya menyeraP Iodium dalam salah satu fase saja dari siklus perkembangan Chlamydia.

Antigen kuman Chlamydia mempunyai dua jenis antigen, yaitu antigen grup dan antigen spesies. Kedua macam antigen ini terdapat di dalam dinding sel. Antigen grup berupa lipopolisakarida yang tahan panas, nukleasa dan proteinasa, tetapi tidak tahan terhadap periodat (KJO4) dan lesitinase. Sebagian dari antigen grup dapat dipisahkan dengan deoksikolat. Antigen ini mengandung 2'keto'3 de o xy o ct an o ic a c id seperti lip op olisaka rida y ang terdapatpada bakteri negatif Gram. Antigen grup tidak dapat dipakai untuk identifikasi spesies atau strain Chlamydia. Antigen ini dapat ditentukan dengan tes pengikatan komplemen. Antigen spesies tetap dalam dinding sel meskipun sebagian besar antigen gruP telah dilepaskan dengan fluorokarbon atau deoksikolat. Antigen ini dapat dimurnikan dengan cara imunoadsorpsi, sebagian berupa protein yang dapat ditentukan dengan imunofluoresensi. Chlamydia tracltornatis terdiri darr 1.4 macam imunotip. Imunotip A, B dan C merupakan penyebab

274


penyakit trakhoma yang klasik, imunotip D, E, F, G, H, I, J, K dan M merupakan penyebab konjungtivitis inklusi dan uretritis non spesifik, sedangkan imunotip L I, il dan III merupakan penyebab limfogranuloma venereum. Efek toksik kuman ada hubungannyadengan antigen. Cara netralisasi efek toksik kuman dengan serum anti spesifik, dapat digunakan untuk menentukan imunotip kuman. Chlamydia juga mempunyai hemaglutinin yangsangat labil yang dapat menggumpalkan sel darah merah ayamdantikus. Efek hemaglutinasi dapat dihambat oleh antibodi grup.

mudah dengan cara senrrifugasi. Cara isolasi Chlamydia dengan menggunakan biakan sel merupakan cara rercepat. Chlamydia juga dapat berkembang biak di dalam kantong kuning telur bertunas yang telah berumur 6-8 hari. Cara isolasi yang terakhir memerlukan banyak waktu. Seperti halnya beberapa bakteri lainnya, Chlamydia )uga dapat melakukan metabolisme endogen, tetapi hanya sampai batas-batas tertentu. Kuman juga dapat membentuk COz dari glukosa, piruvat arau glutamat, selain- itu juga mempunya i enzim dihidro genasa. Daya tahan kuman

Metabolisme dan pertumbuhan Karena tidak memiliki sistem enzim penghasil energi sendiri, maka Chlamydia harus menye-

suaikan diri terhadap lingkungan intraseluler. Energi yang diperlukannya diambil dari sel hospes, misalnya benrpa ATP yang merupakan senyav/a fosfat berenersi tinggi. Chlamydia tahan terhadap fagositosis, tidak terpengaruh oleh enzim lisosom dan dapat menghambat sintesis DNA sel hospes. Pada sel hospes terdapat tempat lekat tertentu untuk Chlamydia, jika bagian ini dihilangkan, maka kuman akan sukar masuk ke dalam sel. Chlamydia dapat berkembang di dalam biakan sel, misalnya dari sel HeLa atau sel McCoy. Dalam sel HeLa akan lebih mudah tumbuh jika ke dalam cairan perbenihan ditambahkan dietlrylaminoetbyl (DEAE) dextran, sedangkan untuk sel McCoy dengan Co50 juga memudahkan tumbuhnya kuman di dalam sel. Inokulasi kuman ke dalam sel dapat diper-

Aktivitasnya mudah dihambat dengan pemanasan. Infektivitasnya hilang setelah dipanaskan pada suhu 60"C selama 10 menit. Meskipun pada suhu 37oC,jika dibiarkan selama 3-I2 jam, maka sebagian aktivitasnya akan hilang. Dalam proses liofilisasi (freeze drying) sebagian besar infektivitasnya hilang, tetapi dalam keadaan ini kuman dapat berrahan bertahun-tahun. Dalam eter kuman hanya dapat benahan 30 menir, sedangkan dalam fenol 0,5olo masih dapat bertahan selama 24 jam. Antibiotika dapat menghambat perkembangan Chlamydia. Penisilin dan sikloserin sebagai penghambat dinding sel dapat menyebabkan kelainan bentuk, tetapi untuk pemakaian di klinik terbukti tidak efektif. Tetrasiklin dan eritromisin sebagai penghambat sintesis prorein, terbukti efektif baik untuk pemakaian di klinik araupun di laboratorium. Aminoglikosida dan polimiksin kurang efektif untuk kuman ini.

Chlamydia 275

penyebab psittacosis pada manusia, ornitosis

Hubungan kuman-hospes kali dapat

Dalam suatu infeksi Chlamydia, dicap ai keseirnb an g afl antar a kuman dan ho spes, sehingga sebagai akibatnya kuman dapat meneacap

tap terus dalam hospes untuk waktu yanglama atau bahkan seumur hidup. Dalam tubuh hospes terbentuk antibodi yang hanya memberikan

sedikit efek protektif. Pemberian antibiotika yang cukup lama dapat membasmi kuman dalam

tubuh hospes, namun pemberian pengobatan dalam waktu dini yang diberikan dalam dosis yang kurang kepada penderita yang telah lama

pada burung atau pneumonitis pada kucing.

2.

Cblamydiatrachomatis

Membentuk badan inklusi intrasitoplasma yangpadat dan mengandung glikogen. Pada umumnya peka terhadap sulfonamida. Dapat menyebabkan pneumonitis pada tikus. Pada manusia dapat menyebabkan penyakit tra-

koma, konjungtivitis inklusi, uretritis nonspesifik, salpingitis, servisitis, pneumonitis pada bayi dan lymphogranuloma venereunT (LGV).

sakit, dapat menekan penyakitnya, tetapi di sam-

ping

itu juga dapat memberikan

kesempatan

Penyebab LGV dapat menimbulkan infeksi

kepada kuman yang bersangkutan untuk terus

pada tikus jika disuntikkan intraserebral, sedangkan penyebab trakhoma dan konjungtivitis inklusi tidak. Kemati^n y^ng mendadak setelah penyuntikan intravena kuman penyebab trakhoma dan konjungtivitis inklusi, terjadi sebagai akibat intoksikasi (toxic death). Jika sebelumnya tikus telah diberikan imunisasi dengan strain kuman yang sama, maka peristiwa tersebut tidak akan terjadi. Kenyataan ini dapat dimanfaatkan untuk penentuan kuman, yaitu dengan cara yang disebut mouse toxicity preoention test.

menetap di dalam jaringan tubuh hospes.

Imunisasi dengan kuman yang masih hidup atau yang telah diinaktifkan dapat mencegah kematian karena efek.toksik, tetapi tidak dapat mencegah infeksi; hanyajika terjadi infeksi, gejala penyakir yangtimbul menjadi lebih ringan.

Klasifikasi Chlamydia dapat dibeda-bedakan atas

dasar

patogenitas dan jenis hospes yang diserangnya. Pembedaan antigen antaralain dapat ditentukan atas dasar reaksi antigen-antibodi dengarl cara imunofluoresensi, netralisasi toksin dan sebagai-

nya.Dua spesies yang terpenting adalah:

1.

Chlamydia psittaci

Membentuk badan inklusi intrasitoplasma yang terseb ar secara difus dan tidak mengandung glikogen. Pada umumnya tahan terhadap sulfonamida. Dapat merupakan

Trakhoma Trakhoma dan konjungtivitis inklusi merupakan penyakit yang sama-sama mengenai mata bagian luar. Penyakit ini disebabkan oleh Chlamydia trachomatis dari golongan Trachoma Inclusion Conjunctioit^ (TRIC). Pada hakikatnya penyakit ini hanya menimbulkan infeksi pada manusia, tetapi luga dapat ditularkan pada

276


rimata tertentu

den gan gei ala y ang rin gan.

Jika tikus, pada diinokulasikan secara intranasal dapat menyebabkan pnuemonia fatal. Penyakit trakhoma sudah dikenal seiak zaman dahulu, merupakan penyakit yang eral hubungannya

p

dengan kemiskinan dan sebagai saiah satu Penye-

bab kebutaan. Tracboma berasal dari perkataan Yunani yang arlinya hasar, suatu kenyataan yang sesuai dengan gambaran konjungtiva yang terkena infeksi. Penyebab utama dari penyakit ini terdiri dari Chlamydia trachomatis rmunotip

A, B dan C. Pada penderita trakhoma dapat ditemukan

hipertrofi folikuler dari konjungtiva

tarsalis

bagian atas. Jika penyakitnya bertambah berat akan terlihat reaksi peradangan yang ditandai dengan hipertrofi papuler atau folikuler konjungtiva dan akan terlihat adanyaeksudat muko-

purulenta 50olo kasus trakhoma disertai infeksi sekunder oleh bakteri lain. Pada kerokan bahan folikel akan ditemukan sel-sel epitel kornea dan konjungtiva yang mengandung badan inklusi intrasitoplasma. Pada kornea terlihat vaskularisasi, kemudian dapat terbentuk pannus dan parut sekunder yang dapat mengakibatkan kebutaan total ataupun sebagian. Penyakit ini dapat diobati dengan sulfonamida atau tetrasiklin, tetapi memerlukan pengobatan jangka panjang dengan penyembuhan yang kurang sempurna. Kekebalan yang ditimbulkannya kurang efektif, yang terbukti dengan sering dijumpainya reinfeksi atau relaps. Penderita menunjukkan hasil tes Frei negatif. Dalam tubuh penderita terbentuk antibodi yangdapat

mengikat komplemen yangluga dapat bereaksi dengan antigen psittacosis atau sejenisnya. Keadaan ini menunjukkan bahwa tes pengikatan komplemen tidak cukup khas untuk diagnosis dan tidak dapat membedakan trakhoma dari konjungtivitis inklusi. Kesulitan ini dapat diatasi dengan tes mikroimunofluoresensi. Konju ngtivitis inklusi

Konjungtivitis inklusi atau inclusion blenorrhea atau slaimnting pool conjunctiaitis merupakan konjungtivitis benigna y ang dapat dijumpai pada bayi yang baru lahir atau pada orang dewasa. Secara klinis berbeda dari trakhoma karena tidak dijumpai pannus dan parut pada kornea. Meskipun dianggap sebagai self limiting disease namun penyakit ini dapat menetap selama beberapa bulan atau bahkan bertahun-tahun pada orang dewasa.

Kuman penyebab penyakit ini dapat ditanam pada kantong kuning telur bertunas dan mem-

bentuk badan elementer. Bahan pemeriksaan dapat berasal dart cervix seorang ibu atau mata seorang bayi. Hasil biakan tersebut dapat menyebabkan konjungtivitis mukopurulenta pada kera cynomolgus, tetapi tidak mempengaruhi kornea. Kuman ini juga dapat ditanam pada biakan sel dan nampak sangat serupa dengan penyebab trakhoma. Mikroorganisme penyebab

penyakit ini termasuk Chlamydia tracbomatis imunotip E sampai dengan K. Masa tunas pada bayi yang baru lahir antara 5-t2hari. Penyakit ini timbul secara mendadak dan ditandai dengan infiltrasi konjungtiva dari

Chlamydia 277

kelopak mata bagian bawah yang disertai dengan eksudat purulenta. Konjungtiva terlihat menebal, terdapat infiltrasi sel polimorfonuklear pada jaringan epitel dan teriihat adanyabadan inklusi

basofilik intrasitoplasma yang tidak dapat dibedakan dari trakhom a. Badan inklusi sebaiknya dicari daribahan yang berasal dari kerokan epitel dan bukan dari eksudat. Kadang-kadang penyakit-

nya berat, dengan pembentukan pseudomembran, namun secara klinis masih mudah dibedakan dari gonorrhoea. Stadium akut berlangsung dua minggu, kemudian gejalanyamenurun secara bertahap, tetapi kelainan kornea tidak kembali normal dalam beberapa bulan dan dapat tetap menunjukk an adany a rnfiltrasi selama satu tahun. Pada orang dewasa penyakit ini timbul sebagai konjungtivitis folikuler yang akut dengan sedikit sekret dan pembesaran ringan kelenjar periokuler. Folikel yang ditemukan terlihat sama dengan yang ditemukan pada trakhoma, tetapi hipertrofi lebih nyata terlihat pada kelopak mata bagian bawah, tidak ada perubahan pada kornea dan pada pemeriksaan mikroskopik bahan folikuler tidak menunjukkan perubahan nekrotik. Penyakit ini secara klinis sukar dibedakan dari bentuk konjungtivitis folikuler akut lainnya, sehingga diagnosis haius ditegakkan atas dasar adanya badan inklusi. Penyakit ini pada orang dewasa dapat sembuh spontan tanpa meninggalkan kelainan pada kornea ataupun konjungtiva, tetapi penyakitnya cenderung berlangsung lebih lama darrpada yarg terdapat pada bayr. Meskipun sebenarnya penyakit ini merupakan penyakrt pada mata, namun dapat pula me-

nimbulkan infeksi pada traktus urogenitalis yang ditularkan lewat kelamin. Badan inklusi dapat ditemukan dalam kerokan traktus urogenitalis ibu dari bayi y angsakit, infeks inya padaumumnya terbatas pada muara serviks bagian luar dan pada epitel transisi yang secara histologi serupa dengan epitel konjungtiva. Infeksinya pada seorang wanita mungkin tidak mengakibatkan gejala apapun, tetapi sebaliknya menimbulkan gejala uretritis pada seorang pria. Bayi pada waktu lahir terkena infeksi dari ibunya, sedangkan orang dewasa seringkali terkena infeksi di kolam renang yang telah tercemar oleh seseorang dengan infeksi pada traktus urogenitalisnya. Konjungtivitis inklusi dapat merupakan penyakit j ab atan dar r p ar a ahli kebidan an dan p enyakit kandungan. Serum penderita memberikan hasil tes pengikatan komplemen positif dengan antigen grup, tetapi cara ini tidak dapat dipakai untuk diagnosis. Penyakit pada bayi tidak dapat dicegah dengan pemberian perak nitrat, tetapi penyakitnya dapat diobati dengan sulfonamida atau tetrasiklin yang diberikan secara topikal.

lnfeksi genital Chlamydia trachomatis dari golongan TRIC merupakan penyebab uretritis non spesifik (NSU =

'$flanita dapat mengannon spesifi.c uretbritis). dung kuman ini dalam waktu lama tanpa menunjukkan gelala-gelaIa pada traktus urogenitalisnya. Penderita gonorrhoea setelah mendapat pengobatan penisilin sering menderita NSU. 4Oo/o darr NSU disebabkan oleh Chlamydia

278


tracbomatis golongan TRIC (fracb oma Inclusion

artritis, kelainan konjungtiva dan

Conjunctiviti).

terkenanya susunan saraf pusat. Pada stadium ketiga timbul sindroma uretrogenitoperineal. Pada wanita dapat ditemukan

Ly m p hog ra n u I o m

a ve ne re u m

Lymphogranuloma penereum atau LGV merupa-

kan penyakit venerik yang disebabkan oleh Chlamydia trachomatis imunotip L I, il dan III. Penyakit ini juga disebut clirnatic bubo, tropical bubo, lymphopathia aenereum atau lympbogranuloma inguinale. Lymphogranulorna ingwinale

harus dibedakan dari granuloma inguinale, karena yang terakhir bukan disebabkan oleh Chlamydia tracbomatis melainkan oleh Donoaania granwlornatis. Penyakit ini banyak ditemukan di daerah tropis dengan alasan yang masih kurang jelas, apakah ada hubungannya dengan iklim yang panas dan lembab ataukah karena keadaan sosial ekonominya yang masih

gejala-gejala

elefantiasis nondestruktif dari labia dan klitoris yang disebut estiomene, sedangkan pada pria dapat ditemukan kelainan pada penis dan skrotum. Jika rektum dan anus terkena dapat mengakibatkan terjadinya stenosis arau srrikrura pada rektum. Penyakit ini dapat diobati dengan sulfonamida atau tetrasiklin. Binatang percobaan. Jika kuman diinokulasikan secara intraserebral pada rikus, akan teradi leptomenin gitis den gan

gej ala-gejala inko o rdinasi, lemas dan paresis, selanjutnya 3Oo/o dart tikus tersebut akan mati. Jika kuman diinokulasikan secara intranasal dapat terjadi pneumoj

nitis, tikus dapat mati dalam waktu 1 minggu.

rendah. Pada penyakit ini lesi primer berbentuk

Pada pemeriksaan akan ditemukan alveolitis des-

vesikuler atau herpetiformis, terdapat pada glans penis atau pada praeputium, pada labium bagian

kuamativa

posterior, dinding vagina atau serviks, kadangkadang dapat ditemukan di dalam uretra atau di daerah anus. Jika vesikel pecah akan meninggalkan parut. Lesi tersebut tidak sakit dan seringkali sukar ditemukan. Pada stadium kedua terjadi invasi sistem getah bening. Kelenjar getah bening setempat terkena, temtama kelenjar inguinal, sedangkan pada wanita luga disertai kelenjar-kelenjar getah bening di daerah pelvis, membesar, tidak nyeri dan membentuk bubo. Kemudian timbul gejala-gejala umum dan setempat, demam dan sakit-sakit seluruh tubuh, bahkan pada beberapa kasus dapat ditemukan

kuman penyebabnya dapat ditemukan di dalam jaringan yang terkena.

den gan p er adangan

noduler di sekitar

kapiler dan saluran getah bening, sedangkan

Penyakit ini dapat ditularkan pada kera jika kuman diinokulasik an p ada p r dep ut iuft]ny a, kelenjar getah bening atau jarrngan rektum. Pada binatang tersebut akan teijadi reaksi peradangan yang khas. Kera juga dapat ditulari penyakit dengan inokulasi kuman secara intraperitoneal, intraokuler atau intranasal, tetapi tidak secara intravena atau intraserebral. Imunitas: Infeksi yang tidak diberikan pengobatan cenderung untuk menahun, kuman peny ebabnya akan menetap berrahun-tahun. Tidak

Chlamydia 279

banyak diketahui renrang adany aimunitas aktif.

Terbentuknya antibodi dapar diketahui dengan tes pengikatan kompiemen. Hasilnya akan lebih khas, jika serum penderita terlebih dahulu di adsorpsi dengan antigen heterolog. Serum penderita sifiiis pun dapat memberikan hasil tes positif yang tidak khas. Serum dengan titer ., yang disertai gambaran klinis yang khas dianggap mempunyai nilai diagnostik, peningkatan titer dianggap mempunyai nilai yang lebih tinggi. Antibodi spesifik dalam serum penderita dapat ditentukan dengan tes mikroimunofluo,"

resensi.

Adanya hipersensitivitas pertama kali diketahui oleh Frei, yaitu berupa reaksi tipe lambat terhadap suntikan intradermal bahan yaflg mengandung kuman. Hipersensitivitas akan berkembang 1-6 minggu setelah infeksi dan dapat tetap positif seumur hidup. Reaksinya dapat menjadi negatif selama pengobatan dengan sulfonamida. Antigen Frei asli berupa larutan pus yang diencerkan l/5 dengar air garam faal dan disterilkan dengan pemanasan. Antigen yang diolah dari otak tikus yang telah terkena infeksi tidak memberikan reaksi yang khas, oleh karena itu tidak dapat dipakai. Sebagai gantLnyadapat dipakai antigen yang diolah dari kantong kuning telur yang telah diinokulasi dengan kuman, bahan ini disebut antigen Lygranum. Hasil tes ini tidak khas untuk LGV, karena antigen grup ikut serta di dalamnya, sehingga penderita dengan infeksi Chlamydia lainnyapun dapat memberikan hasil tes yang positif. Suatu modifikasi beberapa antigen dengan cara ekstraksi asam, ternyata dapat

memberikan hasil res yang jauh lebih spesifik. Hanya karena pembuatannya sukar, maka antigen ini belum dapat dipakai secara umum. Tes Frei dikerjakan dengan menyunrikkan ,: .: ::,; antigen secara intradermal (intrakutan) pada lengan bawah kiri, sebagai kontrol pada lengan kanan disuntikkan larutan kantong kuning telur normal atau garam faal (tergantung dari antigen yang dipergunakan). Hasil tes dibaca setelah 48-96 jam. Hasilnya positif jika timbul nodul inflamasi pada tempat sunrikan dengan garis tengah paling sedikit 6 mm lebih lebar darrpada tempar suntikan kontrol. Eritem yang timbul ditempat suntikan tidak ikut dinilai. Epidemiologi. Penyakit ini tersebar di selu-

ruh dunia dan terurama

ditemukan pada golongan dengan keadaan sosial ekonomi rendah. Pada umumnya ditularkan lewat hubungan

kelamin. Dikenali adanya infeksi mara dengan sindroma okuloglanduler. Infeksi primernya dapat ditemukan dalam rongga mulut, berupa lesi vesikuler yangtidak nyeri dan dapat disertai pembengkakan lidah. Dapat terjadi infeksi pada perawat yang bertugas membersihkan penderita atau pada ahli bedah yang melakukan ekstirpasi kelenjar.

Psittacosrs (Ornithosis) Psittacosis merupakan

penyakit pada burung

yang dapat ditularkan kepada manusia. Kuman penyebabny a, Chlamydia psittaci, masuk ke dalam tubuh manusia lewat traktus respiratorius. Dalam

iangka waktu dua rninggu kuman dapat ditemukan di dalam darah, jika paru-paru pasien mulai

280


terkena, maka kuman juga dapat ditemukan di dalam dahak. Psittacosis menimbulkan bercak-bercak peradan gan pada p aru-p aru, bagian-b agian yan g

telah

menyembuh terlihat berbatas tegas. Eksudat terutama mengandung sel-sel mononuklear. Pada bronkus hany a ditemukan kelainan sedikit. Lesi

serupa dengan pneumonitis yang disebabkan oleh virus atau Mycoplasma. Hati, limpa, jantung dan ginjal sering mengalami pembesaran dan kongesti. Masa tunas rata-r^ta 10 hari. Penyakitnya berlangsung secara mendadak, terjadi malaise, demam, tidak napsu makan, fotofobia dan sakit kepala hebat. Penyakitnya mungkin tidak berkembang lebih lanjut dan pasien mulai membaik dalam beberapa hari. Pada kasus yang berat, tanda-tandapneumonia mulai timbul pada akhir minggu pertama. Gambaran klinisnya dapat menyenrpai influenza, pneumonia atipis atau demam tifus. Pada orang tua mortalitasnya dapat mencapai20o/o.

Bahan pemeriksaan dapat berasal dari darah

atau dahak, sedangkan dari pasien yang telah meninggal dapat diambil j aringan paru-parunya. Bahan pemeriksaan diinokulasikan pada tikus secara intra-abdominal, pada kantung kuning telur bertunas atau pada biakan sel. Kuman yang berhasil ditemukan diidentifikasikan dengan anti serum standar dengan cara pengikatan komplemen, teknik fluoresensi z t anti, atau dengan tes netralisasi pada tikus. Dalam waktu 10 hari mulai terbentuk antibodi dalam tubuh pasien, dengan pemberian antibiotika pembentuk-

annya dapat terhambat samp ai 2-40 hari atau bahkan dapat tertekan sama sekali. Serum pasien

infeksi Chlamydia lainnya juga dapat memberikan hasil tes pengikatan komplemen yang positif dengan antigen psittacosis. Pasien dapat tetap menunjukkan titer yang tinggi selama berbulan-bulan, bahkan pada seorang karier dapat tetap menunjukkan titer yang tinggi selama bertahun-tahun. Sementara itu imunitas yang timbul bersifat tidak lengkap. Tetrasiklin merupakan obat pilihan, kuman tidak peka terhadap obat-obat golongan aminoglikosida dan kebanyakan strain tidak peka terhadap sulfonamida. Meskipun pemberian antibiotika dapat menghilangkan gejala kliniknya, namun tidak selalu berarti bahwa pasien telah bebas dari kuman penyebabnya, sehingga sebagai akibatnya pasien bersangkutan dapat menjadi seorang karier. Strain kuman juga dapat menjadi resisten terhadap obat, namun jelas dengan diperkenalkannya pengobatan antibiotika, mortalitasnya menurun dart 20o/o menjadi 2o/o. Kematian pada umumnya terjadi pada pasien yang berumur 40-50 tahun. Epidemiologl. Kuman masuk ke dalam tubuh manusia lewat traktus respiratorius. Bahan infeksius yang berasal dari hewan, misalnya tinja yang telah mengering, secara tidak sengaja terhisap ke dalam paru-panr manusia. Penularan langsung secara kontak dengan binatang yang telah terkena infeksi, jarangterjadi. Kakatua dan burung parkit merupakan reservoir utama. Jika burung-burung ini dipelihara di dalam kandang, dapat merupakan sumber penyakit yang ende-

Chlamydia 281

mis dalam suatu peternakan unggas. Kemungkinan adanyabinatang mengerat sebagai sumber infeksi bagi manusia, masih belum diketahui dengan pasti. Dalam keadaan tertentu infeksi dapat ditularkan dari manusia ke manusia, hal yang demikian dapat terjadi di rumah sakit, misalnya penularan dari pasien kepada petugas yang merawatnya. Karena sangat kontagius, maka sering terjadi penularan di laboratorium Pencegahan. Untuk pencegahan ke dalam makanan unggas dapat ditambahkan tetrasiklin. Carayangdemikian ada kurang baiknya, karena dapat mempercepat timbulnya kuman yang

resisten terhadap antibiotika tersebut. Vaksin untuk ornithosis ternyata tidak bermanfaat. Unggas yang dikirim, terlebih dahulu diamati di dalam karantina, yang terkena infeksi segera di-

matikan. Untuk menentukan adanya ornitbosis pada kalkun, ada yang menganjurkan pemakaian tes intradermal. Kepada para pekerja dalam suatu peternakan unggas hendaknya dilakukan pemeriksaan kesehatan secara berkala dan diberikan perlindungan terhadap kemungkinan terkena infeksi dari bahan-bahan infeksius yang berasal dari lingkun gan kerjanya.

MYCOPLASMA Suharno Josodiwondo

ORDO : Mycoplasmatales FAMILI : Mycoplasmataceae GENUS : Mycoplasma

agak datar, pinggirnya bening (translwscent), bagian

tengah keruh din granuler. Kuman tumbuh jauh ke dalam agar danmembentuk penampilan seba-

.

Permukaan koloni dapat mengadsorpsi sel darah merah. Membentuk zona hemolisis. Tumbuhnya sangar lambat, 5-10 hari atau bahkan lebih. gal

Dahulu disebut Pleuropneumonia-Like Organis m (PPLO). Bersifat negatif Gram. Merupakan prokariota paling kecil dan paling sederhana yang masih dapat melakukan . Bersifat sangat pleomorf, karena tidak mempunyai dinding sel yang kaku dan hanya terbungkus oleh tiga lapis membran. Micoplasma peka terhadap tetrasiklin dan eritromisin, tetapi tahan terhadap penisilin, sefalosporin dan vankomisin. Dapat tumbuh/berkembang biak dalam perbenihan tanpa sel, dan pertumbuhannya dihambat oleh antibodi spesifik. Kuman ini mempunyai afinitas terhadap membran sel hospes (dari saluran kemih atau saluran napas). Pada umumnya bersifat anaerob fakultatif, suhu pertumbuhan optimum ,: '' : , dan pH optimum 7. Untuk tumbuhnya perlu kolesterol dan asam iemak rantai panjang, sedangkan sumber energi utama didapat dari glukosa atau arginin.

Beberapa spesies yang dapat menimbulkan penyakit pada manusia:

-

tr[ycoplasma pneurnoniae merupakan penye-

-

fulycoplasma hominis merupakan

bab Primary Atypical Pneumonia.

flora nor-

mal traktus urogenitalis. Dapat menimbulkan acute afebrile respiratory illness dengan eksudat pada tenggorokan dan tonsil.

-

Ureaplasma urealyticum dahulu disebut Mycoplasma T Strain. Untuk tumbuhnya perlu urea

Merupakan flora normal traktus urogenitalis, dapat menyebabkan uretritis dan prostatitis. Pada wanita kuman ini juga dapat menyebabkan korioamnionitis, sehingga pada ibu hamil dapat mengakibatkan kelahiran bayi dengan berat badan rendah. Kuman ini peka terhadap obat golongan aminosiklitol, misalnya spektinomisin. 10olo.

Koloni kuman Ukuran koloni kuman sangat kecil, garis tengahnYa antara , berbentuk bundar 282

Mycoplasma 283

Pemeri ksaan

laboratorium

Bahan pemeriksaan dapat berasal dari usap teng-

gorok, sputum, eksudat, sekresi saluran napas' uretra dan genitalia. Pemeriksaan mikroskopik langsung tidak mudah, sehingga perlu pembiakan.

Kultur pada perbenihan padat suhu 3ZoC perlu waktu 3-10 hari. Kultur pada perbenihan cair perlu waktu 48-96 jam, dan untuk itu dapat dipakai perbenihan beart infusion pepton broth dengan agar 2o/o dan cairan asites 30olo, serum kuda atau kelinci. Untuk pemeriksaan serologik digunakan tes pengikatan komplemen dengan antigen glikolipid hasil ekstraksi biakan Mycoplasma dengan kloroform metanol. Tes hambatan hemaglutinasi dengan menggunakan tanned red celk yang telah diolah dengan antigen Mycoplasma. Selain itu juga ada tes imunofluoresensi indirek.

Primary Atypical Pneumonia Mycoplasma pneumoniae merupakan penyebab yang utama, selain itu juga dapat disebabkan Y trus, lainnya Penyebab respiratory synqttial virus. Chlamydia dan Rickettsia (Coxiella bwrnetii). Perlu dibedakan dari pneumonia lobaris yang

oleh virus artar alain adenovirus, infl uen za

stitialis dan peribronkialis atau bronkiolitis dengan nekrosis. Pada pemeriksaan darah terlihat jum-

lah leukosit dan hitung jenis normal. Dari hasil kultur sputum dan usap tenggorok' Mycoplasma ditemukan pada awal penyakit. Dengan cara imu-

nofluoresensi, kuman dapat ditemukan dalam sel mononuklear dari usap tenggorok. Antibodi dapat dideteksi dengan reaksi pengikatan komplemen, imunofluoresensi, hemaglutinasi, dan hambatan pertumbuhan kuman. Sebagai reaksi tidak spesifik dapat dijumpai adanya cold hernagglutinin terhadap golongan darah O (50"/"). Pada pasien yang tidak diobati, titernya terus meningkat setelah minggu sakit ke m/IV. Titer t/32 ke atas menyokong diagnosis infeksi Mycopl as m a pn ew mon ia e. Untuk pengobatan dapat diberikan tetrasiklin atau eritromisin, vaksinasi hanya memberikan sedikit perlindungan (a5-67o/.). Perlu diketa-

hui bahwa infeksi Mycoplasma pneumoniae ber' sifat endemik dan dapat ditemukan di seluruh dunia.

disebabkan oleh pnemokokus.

Bentuk kuman dengan kelainan pada dinding sel (wall-defective microbial forms) Dinding sel kuman atau sebagian dari komponennya dapat dihilangkan secara hidrolisis

Masa tunas 1-3 minggu, secara klinis dapat dijumpai keluhan rasa lesu, demam, sakit kepala,

dengan menggunakan lisozim, atau dengan cara menghambat biosintesis peptidoglikan dengan

sakit tenggorokan, batuk dan nyeri dada. Dalam sputum dapat dijumpai bercak-bercak darah.

menggunakan antibiotika misalnya penisilin. Sebagai akibatnya dapat terbentuk protoplas atau sferoplas yang berbentuk sferis yang dapat tetap utuh dalam larutan hipertonis (osmotik sensitif). Tidak bergerak, tidak membelah, dan

Pada foto toraks dapat dijumpar patcl'ry pneu'

monic process, sedangkan secara patologi anatomik dapat dijumpai gambaran pneumonitis inter-

284

Buku Ajar Mikrobiologi Kddokteran

tidak membentuk dinding sel baru. Pada umumny a tahan terhadap bakteriofaga. Protoplas pada umumnya berasal dari kuman positif Gram. Pada permukaannya tidak terdapat komponen dinding sel, hanya ada membran sitoplasma. Sferoplas terutama berasal dari kuman negatif Gram, pada permukaannya masih terdapat komponen dinding sel berupa polisakarida dan lipoprotein. Varian fase-L (L-form bacteria) dapat terjadi pada Proteus rsulgaris, Escbericbia coli, beberapa jenis Haemophilus dan Salmonella sp. dan

Streptobacillus moniliformis. T erbentuk karena suhu rendah, adanya bakteriofaga, penisilin, atau

serum anti. Berupa massa plotoplasma lunak berbentuk sferis besar (sebesar leukosit) atau sebagai granula sangar kecil 0,175-0,25 prm. Secara morfologik sempa Mycoplasma, tetapi dalam perbenihan cair tidak tumbuh arau tumbuh kembali seperti kuman asalnya. Bentuk L tidak menimbulkan masalah di klinik, karena sensitif terhadap antibiotika dengan efek proteolitik, misalnya tetrasiklin atau eritromisin.

Bagian lV VIROLOGI DASAR

285

286


PENDAHULUAN Agus Syahrurachman

Beberapa penyakit yang disebabkan oleh vrrus

telah digambarkan beberapa abad yang lalu di dalam data-data arkeologik. Misalnya pada 400 S.M. Aristoteles menemukan penyakit rabies, penyakit viral pertam a pada binatang yang diketahui, dan yang oleh Celius Aureliarus disebut sebagai lrydropbobia.

Namun demikian, sampai beberapa

abad

kemudian virus sebagai penyebab penyakit belum

dapat ditemukan. Eksistensi virus baru diketahui pada akhir abad 19. Dmitri Iwannowski pada tahun 1892 mungkin merupakan orang pertama yang melaporkan penularan infeksi oleh filtrat saringan bakteri pada tembakau dan menyebabkan penyakit mosaik pada tanaman tersebut. Pada tahun 1898 Martinus Beijerink menyat akan b ahwa p enyeb ab inf eksi p ada frltr at suci bakteri tersebut adalah hidup dan tak berbentuk partikel, serta memb erurtya nama Contagium ,uirtum fluidum atau 'uirus yang berarti racun.

Kemudian berturut-turut pada tahun 1900 ditemukan virus demam kuning oleh \flalter Reed; 1906 ditemukan partikel virus vaccinia oleh Paschen yang kemudian terkenal dengan nama badan elementer Paschen; Twort pada tahun 191.5 danD'herelle pada tahun 1917 dalam

penyelidikan terpisah menemukan virus yang menyerang bakteri dan diberi nama bakter rofaga; 1 9 3 3 ditemukan virus tumori genik p ada mammalia oleh Shope dan1934 Rous serta Reard menunjukkan bahwa virus-virus lersebut dapat menyebabkan tumor pada binatang. Sejak saat itu perkembangan virologi menjadi lebih pesat. Tercatat dalam sejarah beberapa penemuan yang memberi landasan yang kokoh dalam virologi. Dalam bidang morfologi misalnyaLuna dan Anderson pada tahun 1942 mempenunjukkan penggunaan mikroskop elektron untuk melihat morfologi partikel virus; \Tilliams dan \Tyckoff pada tahun 1944 mempergunakan teknik sbadow casting pada penelitian virus dengan mikroskop elektron. Dalam bidang reproduksi virus tercatat fuvers pada tahun L928 yangmenyatakan bahwa untuk reproduksi virus diperlukan sel hidup; Good, Pasteur dan kawan-kawan menemukan teknik pembiakan virus dalam telur ayam bertunas pada tahun 1946 dan dikembangkan oleh Beveridge dan Burnet untuk mengasingkan dan membiakkan virus rnfTuenza, yang selanjutnya berkembang lagi menjadi teknik hitung bintik (pock cownting tecbnique) dengan menghitung pock forming unit (PFTJ) untuk menetapkan potensi

287

288


virus vaccinia-variola. John Enders pada tahun 1952 berhasil membiakkan virus Poliomielitis yang neurotropik di dalam biakan jaringan sel 'kera; Renato Dulbecco menemukan teknik pla4ue untuk menentukan titer infektivitas virus secara in vitro dengan menghitung plaque forming unit (PFU). Dalam bidang imunologi tercatat Hirst pada tahun 1941 menemukan fenomena hemaglutinasi pada virus inflienza, kemudian Theiler dan Smith, Sabin dan Enders berturut-turut berhasil mengembangkan vaksin virus demam kuning, virus poliomielitis dan virus morbili. Berbagai penemuan baru dalam bidang virologi terus terjadi, walaupun demikian masih banyak t^nt^ngan yang dihadapi untuk memecahkan persoalan-persoalan penyakit akibat infeksi virus, baik dalam bidang patogenesis, diagnosis, pengobatan, pencegahan maupun rehabili-

tasinya.

Virus sampai sekarang diketahui merupakan organisme terkecil dan berdasarkan trofismanya dapat dibagi dalam tiga golongan besar, yaitu: l. Virus binatang, untuk selanjutnya yang dibicarakan hanya golongan virus ini. 2. Virus tanaman tinggi 3. Virus bakteri dan jamur seperti bakteriofaga yang menyerang bakteri, aktinofaga y^ng menyerang actinomyce s, zimof.aga yang menyerang jamrr, sianofaga yang menyerang rydnoplryceae.

Berdasarkan besar dan kemajemukaflnya, mikroorganisme bersel tunggal dapat disusun mulai dari yang terbesar dan termajemuk sampai

yang terkecil dan tersederhana adalah protozoa,

sel ragi dan beberapa jenis jamur, kuman, mikoplasma, riketsia dan klamidia. Mikroorganisme tersebut di atas disebut mikroorganisme sejati, sebab selain mengandung DNA'sebagai sumber informasi generik, juga mempunyai peralatan sendiri untuk membentuk makromolekul dan energi seperri asam ,rrrtl."r, protein, karbohidrat dan lipid untuk keperluan pertumbuh an danmengadakan reproduksi dengan pembelahan biner.

Virus ternyata menempati tempat

khusus,

bukan hanya karena strukturnya sederhana dan ukurannya yang terkecil sehingga tidak dapat dilihat dengan mikroskop biasa, tetapi juga karena sifat-sifatnya yang khusus. Asam nukleat virus

dapat berantai tunggal atau ganda, RNA atau DNA; virus tidak mempunyai ribosom, mitokondria atau organel lainnya untuk membentuk protein dan energi. Berbeda dengan mikroorganisme lain, virus tidak dapat tumbuh dan berkembang biak pada media mati. Pertumbuhan dan perkembangannya memerlukan sel hidup. Hal ini karena komponen virus dibuat dengan bantuan peralatan sel hospes/pejamu .yang diserangnya. Karena itu virus merupakan parasit obligat intrasel. Pembentukan komponen virus tersebut dimungkinkan karena virus yang merupakan parasit pada tingkat genetis, setelah menginfeksi sel, genomnya akan mempengaruhi kontrol mekanisme sintetik sel hospes. Perbedaan virus dan mikroorganisme ^ntara lain dapat dilihat pada Tabel 28.1. Seperti yarrg

Pendahuluan 289

Tabel zg.t PERBEDAAN DI ANTARA MIKROORGANISME

Pembiakan Pembiakan

Mikroorganisme pada media mati Bakteri Mikoplasma Riketsia

Klamidia Virus

+ +

Kepekaan terhadap

dengan pembelahan

Asam nukleat

Ribosom

+ + + +

DNA dan RNA DNA dan RNA DNA dan RNA DNA dan RNA DNA atau RNA

+ + + +

telah diterangkan di atas, virus adalah parasit pada tingkat genetis. Karenanya virus mampu menimbulkan berbagai ragam penyakit. Banyak penyakit viral yang bersifat menular dan sering menimbulkan kematian seperti rabies, demam kuning, hepatitis, demam berdarah, cacar dan sebagainya. Banyak pula virus yang menyebabkan penyakit yang bersifat sangat menular dan menyebabkan terjadinya wabah sampai wabah raya, seperti virus iniluenza, virus cacar, virus parotitis, virus respiratory syncytial, rhinovirus dan sebagainya.

Selain itu virus dapat Trga menimbulkan kelainan sampai kematian janin, jika terjadi infeksi pada wanita hamil. Penyebaran virus terhadap janin dapat terjadi melalui ovum, amnion, maupun peredaran darah. Kelainan patologis yang terladi pada janin tergantung pada kemampuan virus menginfeksi ibu, menyebar pada janin dan kemampuan virus menyebabkan kelainan pada janin baik secara langsung maupun dengan cara mempengaruhi lingkungan janin.

Interferon Antibiotik + + + + +

Beberapa virus telah diketahui dapat menye-

babkan kelainan sampai kematian 1anrn, antara

lain: rubelavirus, cytomegalovirus, mungkin pula herpes simpleks virus, varisela-zoster virus dan coxsackie B virus. Dari percobaan-percobaan pada binatang telah diketahui bahwa beberapa virus dapat menyebabkan terjadinya tumor, misalnya beberapa retrovirus, adenovirus, papovavirus dan herpesvirus. Pada manusia virus Epstein-Barr diduga merupakan penyebab tumor limfoma Burkitt, karsinoma nasofaring dan mononukleosis infeksiosa; sementara Human papilomavirus dihubungkan dengan karsinoma ieher rahim, karsinoma kulit dan mukosa lain. Virus adalah mikroorganisme terkecil, karenanyaia dapat melewati saringan kuman, sehingga oleh Beijerinck disebut contagium aiaum fluidunt. Selarn itu virus juga mempunyai tropisma tertentu, ada virus neurotropik, virus pneumotropik, virus dermatotropik, virus viserotropik dan virus pantropik. Adapun sifat-sifat khusus virus menurut Lwoff, Horne dan Tournier (1966) adalah:

290 1.


Bahan genetik virus terdiri dari asam ribonukledt (RNA) atau asam deoksiribonukleat

6.

(DNA), akan tetapi tidak terdiri dari kedua jenis asam nukleat sekaligus. 2.

Struktur virus secara relatif sangat sederhana, yaitu terdiri dari pembungkus yang

sehingga selaras dengan proses sintesis asam nukleat dan protein virus.

7.

Virus yang menginfeksi sel mempergunakan ribosom sel hospes untuk keperluan metabolismenya.

8.

Komponen-komponen utama virus dibentuk secara terpisah dan baru digabung di dalam

mengelilingi/melindungi asam nukleat. J.

4.

Virus mengadakan reproduksi hanya dalam se1 hidup, yaitu di dalam nukleus, sitoplasma atau di dalam kedua-duanya dan tidak mengadakan kegiatan metabolisme jika berada di luar sel hidup.

Virus tidak mempunyai informasi genetik sistem Lipman untuk sintesis energi berpotensi tinggi.

5.

Virus tidak membelah diri dengan cara pembelahan biner (binary fi.ssion). Partikei virus baru dibentuk dengan suatu proses biosintesis majemuk yang dimulai dengan pemecahan suatu partikel virus infektif menjadi lapisan protein pelindung dan komponen asam nukleat infektif.

Asam nukleat parrikel virus yang menginfeksi sel mengambil alih kekuasaan dan pengawasan sistem enzim sel hospesnya,

sel hospes

9.

tidak lama sebelum dibebaskan.

Selama berlangsungnya proses pembebasan,

beberapa partikel virus mendapat selubung

Iuar yang mengandung lipid protein

dan bahan-bahan lain yang sebagian berasal dari sel hospes.

10. Partikel

virus lengkap disebut airion dan terdiri dari inti asam nukleat yangdikelilingi lapisan protein yang bersifat antigenik yang

disebut kapsid dengan atau tanpa selubung di luar kapsid.

STRUKTUR DAN STABILITAS VIRUS Agus Syahrurachman

simetri yang dikenal, yaitu simetri heliks dan simetri ikosahedral.

Morfologi dan komponen virus Virus merupakan mikroorganisme terkecil yang pernah dikenal. Umumnya tidak dapat dilihat dengan mikroskop biasa, kecuali poxvirus. Ukuran virus bervariasi mulai dari poxvirus yang kira-kira 300 x 25a x 100 nm sampai parvovirus yang kira-kira berdiameter 20 nm. Karena itu, mudah dimengerti iika morfologi virus baru diketahui setelah dikembangkan mikroskop elektron dan metode difraksi

Bentuk simetri ikosahedral adalah bentuk tata ruang yang dibatasi oleh 20 segitiga sama sisi.

tertentu. Pada picornavirus terdapat 60 kapsomer, adenovirus252 kapsomer, herpesvirus 162 kapsomer, papovavirus 72 kapsomer. Reovirus

menduduki kelas tersendiri karena

sinar X.

Inti virion merupakan

ini mempunyai

aksis rotasi berganda. Karena keteraturannya, jumlah kapsomer yang ada pada virion dapat dihitung dengan rumus

Bentuk

asam nukleat yang

seringkali bergabung dengan protein sehingga disebut nukleoprotein. Di luar nukleoprotein terdapat lapisan protein lain sebagai pembungkus yang dikenal sebagai bapsid. Kapsid terdiri dari sejumlah kapsomer yang terikat satu sama lain dengan ikatan nonkovalen. Kapsid melindungi asam nukle at dart pengaruh ekstraseluler, mempermudah proses penempelan dan mungkin pula proses penembusan ke dalam sei. Polipeptida yang menyusun kapsid dapat sama, dapat pula tidak. Agar dapat melindungi asam nukleat, molekutr polipeptida harus tersusun simetris, dan sampai saat ini hanya dua jenis

ia

mem-

punyai dua lapis kapsid, yang keduanya tersusun menurut simetri ikosahedral. Pada simetri heliks, asam nukle^t yang me-

manjang dikelilingi oleh molekul-molekul protein yang tersusun seperti spiral, sehingga hanya mempunyai satu aksis rotasi. Contoh simetri demikian ditemui pada myxovirus dan rhabdovirus.

Hanya lima kelompok virus yang terdapat dalam keadaan telanjang, yaitu picornavirus, reovirus, adenovirus, papovavirus dan parvovims. Sedangkan pada virus-virus lainnya, di luar dari kapsid terdapat selubung luar (envelope) yang terdiri dari protein dan lipid, dimana spike glikoprotein (peplomer) menempel. 291

292

Buk'u Ajar Mikrobiologi Kedokteran

Tabel29-l MORFOLOGI VIRUS BINATANG

Virus DNA

Virus DNA

Parvoviridae Papovaviridae Adenoviridae Herpesviridae Poxviridae

Sferis Sferis Sferis Sferis

Picornaviridae

Sferis Sferis Sferis Sferis Sferis Sferis Sferis

20

45-55 z0-80

Flaviviridae Togaviridae Bunyaviridae Arenaviridae Coronaviridae

Retroviridae

+ +

150

Brickshaped

100x240x300

20-30 40-60 60-70 90-100

+ + + + + + + + +

85-1,20

80-120 100-200

Orthom;.xoviridae Sferis/filamenosa

80-120

Paramyxoviridae

Sferis/filamenosa

100*200

Rhabdoviridae Reoviridae

Seperti peluru Sferis

ZO-80

50-80

Ikosahedral Ikosahedral Ikosahedral Ikosahedral Ikosahedral Ikosahedral Ikosahedral Ikosahedral

Helik Helik Helik Helik Helik Helik Helik

Gambar 29-1,

Virus DNA Pa

V;rus RNA

s

rvovi rus

s

Bacteriophaqe M52 Papovavirus

d,

Adenovirus

-l\1

Herpesvirus

Poxvirus

M53 Iobacco mosaic virus

1;., Togavirus \7

Bacteriophage

r\

{.. . ,l/

{ffi

0

Picornavirus

cnra-ra'

1$ g ,{ffi|

Orthomyxovirus

6J

r","'r*ou,.u,

Coronavirus

Rhabdovirus

,*i Escherichia coli

,,t| :t_ -{.,1-,.:: 1

(Dikutip

dal/' Medical

(long diameter)

Microbiolog,,)

72 252 162

60o

:

(?)

Ikosahedral

MORFOLOGI DAN STRUKTUR BERBAGAI ViRUS

32

;

Struktur dan Stabilitas

Gambar

Virus 293

29-2 STRUKTUR VIRUS. Dua macam struktur virus: virus telanjang dan virus berselubung dengan simetri lkosahedral (kiri) atau heliks (kanan) (Dikutip dari MedicaL Microbiology).

Ringkasan mengenai uraian morfologi virus dapat dilihat pada Tabel 29-1.,Gambar 29-1. dan Gambar 29-2.

Untuk dapat menganalisis komponen kimia virus, diperlukan virus murni. Untuk pemurnian dipakai bahan-bahan yang mengandung virus dalam jumlah yang besar, misalnya bahan seluler yang berasal dari jaringan atav biakan sel terinfeksi atau bahan ekstraseluler seperti plasma, cairan alantois, medium biakan sel/jaringan.

Pemurnian virus ikosahedral tak berselubung umumnya tidak mengalami kesulitan yang ber-

arti. Sebalik ny a bany ak virus berselubung tidak mudah dimurnikan, karena jumlah selubung per virion bervariasi sehingga virion-virion bersifat heterogen baik dalam ukuran maupun dalam densitasnya.

Asam nukleat virus binatangternyat^ sangat heterogen. Beberapa di antaranya merupakan DNA sedang yang lainnya RNA, sebagian rantar tunggal sebagian lagi rantai ganda, sebagian mem-

punyai polaritas positif sebagian lagi negatif. Pengertian tentang asam nukleat virus mempunyai arti penting untuk dapat memahami pro-

294


virus, sifat biologik dan sebagainya. Misalnya saja ukuran asam nukleat dihubungkan dengan jumlah informasi genetik yang dibawanya; segmentasi asam nukleat pada virus influensa dihubungkan dengan terjadtnya rekombinasi genetika yang menimbulkan terjadinya antigenic sbift, derajar homolog basa asam nukleat dihubungkan dengan taksonomi virus. Asam nukleat picornaviridae dan arbovirus mampu langsung bergabung dengan ribosom sel hospes atau berpolaritas positif, sehingga informasi genetik yang diperlukan untuk pembentukan progeni dapat langsung ditranslasikan darinya. Kejadian tersebut terakhir tak dapat feramati jika asam nukleat berpolaritas negatif atau anti ffiessage, seperti pada myxovirus dan rhabdovirus. Bagian terbesar dari struktur virus adalah protein. Protein merupakan komponen tunggal kapsid, bagian terbesar dari selubung dan dapat merupakan bagian proteininti (core protein) pada beberapa virus ikosahedral. Protein tersebut di atas disebut juga sebagai protein struktural, karena mempunyai fungsi membentuk rangka virion. Selubung virus sering mengandung glikoprotein. IJnsur karbohidratnya terdiri dari monosakari da y ang dihubungkan dengan r antai polipeptida oleh ikatan glikosida. Protein dari beberapa virus yang termasuk dalam golongan arbovirus, myxovirus, picornavirus, reovirus, adenovirus dan papovavirus mempunyai sifat dapat menggumpalkan sel darah merah berbagai spesies binatang. Protein tersebut dikenal dengan haemaglutinin. ses perkembangbiakan

Selain itu beberapa virus juga mengandung enzim, yang dapat dikategorikan ke dalam tiga golongan,

1.

Neuraminid^sa yang menghidrolisis galaktosa N asetil neuraminat. Enzim ini terdapat pada orthomyxovirus yaitu pada salah satu tonjolan glikoprotein ny a. Enzim ini berfungsi membantu proses penetrasi ke dalam sel.

2.

Beberapa jenis

virion mengandung RNA polimerasa. Jika genom virus merupakan genom yang langsung dapat bertindak sebagai mRNA, maka ekspresi genom dapat terjadi secara langsung. Hal demikian ditemukan pada picornavirus dan arbovirus. Tetapi jika genom virus berupa DNA atau RNA dengan polaritas negatif, maka sebelum genom

tersebut diekspresikan dalam bentuk prorein,

terlebih dahulu harus ditranskripsikan menjadi RNA dengan polaritas positif. Dalam haI yang disebut terakhir, terdapat dua jenis sumber enzim polimerasa. Pertama virus menggunakan polimerasa yang terdapat di dalam sel hospes, seperti pada herpesvirus, adenovirus, papovavirus. Kedua, virion mengandung polimerasa sendiri seperti pada poxvirus, myxovirus, rhabdovirus. Retrovirus mempunyai enzim transkriptasa terballk (reoerse transcriptase) yang berfungsi membentuk DNA dari cetakan RNA.

3.

Beberapa

virion juga mengandung enzim

yang bekerja pada asam nukleat. Adenovirus, poxvirus dan retrovirus misalnya mengandung enzim nukleasa.

Struktur dan Stabilitas

Virus yang berselubung mengandung lipid netral, fosfolipid dan glikolipid pada selubungnya. Komposisi dari campuran ini tergantung pada jenis sel yang diinfeksinya, medium dimana sel

tumbuh, dan jenis virus yang menginfeksi.

Stabilitas virus Karena virus hanya terdiri dari asam nukleat yang dikelilingi oleh protein, virus sangat mudah dipengaruhi faktor-faktor luar. Pengetahuan tentang faktor fisik dan kimiawi yang menghilangkan infektivitas virus penting tidak hanya untuk disinfeksi dan antisepsis, tetapi juga dalam hubungannya dengan pembuatan vaksin, isolasi virus dari bahan pemeriksaan dan Pengawetan virus. Pada umumnya virus sangat labil terhadap pengaruh panas. Kecuali virus hepatitis B dan virus scrapie, pemaparan virus pada suhu 55-60oC selama beberapa menit menyebabkan denaturasi kapsid dan hilangnya infektivitas

virion akibat ketidak-mamPuannya melekat pada sel atau/dan gangguan pada proses pelepasan selubung kapsid (uncoating). Bahkan pada suhu tubuhpun, kehilangan infektivitas terjadi. Beberapa virus lebih stabil terhadap pengaruh panas daripada virus lainnya. Adenovirus, enterovirus' papovavirus termasuk virus yang relatif stabil terhadap pengaruh panas, sedangkan flavivirus,

Respiratory sync)'tial virus termasuk yang relatif labil. Virus berselubung umumnya lebih labil terhadap pengaruh panas daripada virus ikosahedral telanjang. Dapat dikatakan bahwa

waktu paruh untuk hampir semua virus dapat

Vitus 295

dihitung dalam: detik pada suhu 60"C, menit pada suhu 37"C,jam pada 2)"C,hari pada 4"C, bulan sampai tahun pada suhu lebih rendah atau sama dengan minus 7OoC. Karena itu untuk penyimpanan jangka lama, suspensi virus harus disimpan pada suhu sangat rendah atau dengan cara liofilisa si (freeze-drying). Suspensi virus lebih baik bila terdapat dalam

larutan isotonik dan pH faali, walaupun demikian batas toleransinya cukup luas. Dalam hubungannya dengan pH dikenal tes stabilitas terhadap pH rendah yang berguna untuk membedakan enterovirus dan rhinovirus. Pada tes ini virus disuspensikan dalam larutan dengan pH 3 dan dieram selama 3 jam, kemudian infektivitasnya diukur. Enterovirus stabil, sedangkan rhinovirus dan rubela virus tidak stabil. Diketahui pula bahwa beberapa jenis garam bersifat sebagai stabilisator. Larutan garam ; ijirji lir: :{;::'"i1 , secafa berturut-turut dapat mempertinggi stabilitas enterovirus, sebagian rhinovirus, reovirus; myxovirus, rubela virus; dan herpesvirus. Dengan cara menambahkan ii.',;i--.i7 misalnya, enterovirus tahan suhu pemanasan 56oC selama 1jam. Semua virus dapat diinaktifkan oleh radiasi elektromagnetik, terutama sinar pengion dan sinar gelombang pendek. Sinar X menginaktifkan virus dengan cara memecah asam nukleat. Oleh karena itu inaktivasi oleh sinar X pada virus dengan asam nukleat rantai tunggal lebih efektif dartpada virus dengan asam nukleat rantai ganda. Sinar ultra ungu juga merusak asam nukleat yaitu dengan terjadinya ikatan kovalen

296


pirimidin berdekatan membentuk derivat siklobutan, akhirnya mengaki-

disinfeksi bakteri dibandingkan virus berselubung.

batkan ketidakmampuan asam nukleat bereplikasi dan juga mungkin translasi. Selain itu sinar ultra ungu juga menyebabkan ikatan stlang(cross link) antara dua rantai DNA dan pembentukan fotohidrat (derivat 6 hidroksi 5-6 dihidro) yang keduanya berperan dalam mekanisme inaktivasi. Pada dosis radiasi sangat tinggi, selain asam nukleat, kapsid juga menjadi rusak sehingga virus kehilangan kemampuan untuk mengadakan interferensi, haemaglutinasi dan sifat-sifat khas keantigenannya. Diketahui pula bahwa virion dapat berinteraksi dengan zat warna seperti biru metilen, merah netral, sedemikian rupa sehingga iluminasi oleh cahaya akan menginaktifkan virus tersebut. Fenomena tersebut dikenal sebagai efek fotodinamik. Poliovirus; adenovirus dan reovirus; herpesvirus dan vaccinia berturut-turut merup akan virus-virus y ang tahan, kuran g tahan dan peka terhadap efek fotodinamik. Bahan-bahan kimia seperti fenol, kresol, HCI encer, natrium hipoklorit dapat menginaktifkan virus dengan cepat. Dalam hal ini virus telanjang umumnya lebih tahan terhadap pengaruh berbagat zat kimia yang biasa digunakan untuk

dapat menginakti{kan virus.

antaradua molekul

Sabun, garam empedu, pengudaraan (aerasi) juga

Di antara berbagai zat kimiq terdapat beber^p^ z t kimia yang sering dipakai dalam penelitian virologis, antara lain: polioksietilen eter atau sorbitan yang melarutkan komponen lipid selubung virus sehingga komponen bagian dalam terbuka dan memungkinkan untuk mempelajari morfologi, aktivitas enzimatik, konstitusi antigennya; guanidin, urea dan fenol yang bekerja mengurangi ikatan hidrogen sehingga kapsid terpecah menjadi 'rantai-rantai polipeptid a," formaldehid yangbanyak dipakai untuk membuat vaksin tanpa banyak mengganggu sifat imunogenitasnya, eter atau natrium deoksikolat pelarut lipid yang dapat digunakan untuk membedakan enterovirus, rhinovirus, reovirus, parvovirus, adenovirus, poxvirus, papovavirus (kelompok tahan terhadap eter) dari arbovirus, arenavirus, rubelavirus, coronavirus, myxovirus, herpesvirus, rhabdovirus (kelompok peka terhadap eter). Di samping zat kimia yang bersifat inaktivator, terdapat juga zat kimia yang bersifat stabilisator, misalnya: serum normal, albumin, susu bebas lemak (skimnted milk) dan gliserol.

PENGGOLONGAN VIRUS Agus Syahrurachman

Pada awalnya kriteria menentukan apakah suatu jasad termasuk virus atau bukan hanyaatas dasar

kemampuannya melewati saringan kuman. Dengan lebih diketahuinya penyakit yang ditimbulkannya, cara penula r anrty a dan ekologinya, penggolongan virus dikembangkan lebih lanjut. Penggolongan tersebut kurang menguntungkan karena kurang kuat dipakai sebagai dasar pengembangan ilmu, walaupun dari segi praktis klinis menguntungkan. Atas dasar itu pada tahun 7966 dibentuk komite internasional untuk penamaan dan penggolongan virus. Pada saat ini hierarki penggolongan virus meliputi pembagian atas famili, subfamili (pada beberapa famili), genus dan spesies. Hierarki penggolongan lebih rendah, yaitu s.ebagai subspesies, galur dan varian tidak ditentukan oleh komite tetapi oleh kelompokkelompok kerja tertentu. Nama famili virus ditandai dengan akhiran viridae. Anggota famili merupakan virus yang mempunyai sifat umum sama dan tidak banyak berubah. Anggota famili tertentu mempunyai morfologi virion, struktur dan replikasi genom khas. Hal ini menunjukkan kemungkinan filogenitas yang sama. Dari berbagai famili, emPat famili, yaitu herpesviridae, poxviridae, papova-

viridae dan retroviridae dibagi lagi atas subfamili. Nama subfamili diberi akhiran virinae. Nama genus virus ditandai dengan akhiran virus. Anggota genus merupakan spesies yang mempunyai sifat serupa. Kriteria penggolongan spesies dalam genus tertentu masih belum seragam dan bervariasi tergantung familinya. Kridapat berupa sifat fisikokimia ter ra y ^ngdipakai

dan/atau serologi. Pengelompokan virus atas spesies merupakan hal yang masih diperdebatkan. Ada yang menganggap bahwa spesies merupakan kumpulan galur dengan sifat tertentu yang berbeda dari kumpulan galur lain. Sifat yang dipakai sebagai kriteria penentuan spesies dapat berupa sifat fisikokimia, sifat serologik ataupun sifat biologik lain. Penamaan virus

tidak mengikuti penamaan

binomial seperti pada penamaan bakteri. Dengan kata lain tidak mengikuti penamaan Linnaeus. Untuk kepentingan formal, huruf pertama dari famili, subfamili dan genus harus huruf besar dan nama lengkap ditulis dengan huruf miring atau digaris bawahi. Aturan tersebut boleh tidak dipakai pada pemakaian informal. Lwoff, Horrie dan Tournier merupakan ahli yang berjasa dalam pengembangan taksonomi 297

298


Tabel 30-1 Sifat virus untuk penggolongan

Unsur

Sifat yang dinilai

Virion

Besar dan benruk

virion

Ada-tidaknya selubung Simetri dan struktur kapsomer

Genom

Jenis asam nukleat

(RNA atau DNA).

Jumlah rantai asam nukleat Polaritas asam nukleat Segmentasi asam

nukleat

;

Berat molekul asam nukleat

Morfologi rantai (linier atau sirkuler) Jenis nukleotida di ujung 5' (ima prime) genom Ada tidaknya polipeptida di ujung 5' (imaprime) genom Ada tidaknya poliadenosin di ujung 5' Qima prime) genom

Protein

virus

Jumlah jenis protein

Ukuran protein Fungsi protein

IJrutan susunan asam amino

Replikasi

Strategi replikasi asam nukleat Sifat transkripsi Sifat translasi dan kejadian pasca-translasi : Tempat pengumpulan protein virion, tempat perakitan virion, tenipat dan carapelepasan virion dari sel. Sitopatologi sel akibat infeksi

Sifat fisik

Stabilitas terhadap pengaruh pH, suhu, pelarut, deterjen, radiasi dan ion Mg, ion Mn.

Sifat

biologik

Reaksi silang serologik, spektrum hospes, patogenitas, trofisme, (histo)patoiogi, rantai penularan, hubungan dengan vektor dan distribusi geografik

'virus. Mereka mengajukan beberapa kriteria

virus. Kriteria tersebut adalah:

bagai dasar penggolongan

se-

Dengan lebih majunya pengetahuan tentang virus, banyak kriteria tambahan yang dipakai. Secara ringkas kriteria tersebut dapat dilihat

pada Tabel 30-1. L Jenis asam nukleat, RNA atau DNA 2. Simetri kapsid Saat ini telah lebih dari enam puluh satu famili virus diidentifikasi. Dua puluh satu di antaranya 3. Ada-tidaknya selubung 4. Banyaknya kapsomer untuk virus ikosahe- mempunyai anggota yang mampu menyerang dral atau diameter nukleokapsid untuk virus manusia dan binatang. Famili yang pentingdapat dilihat pada uraian di bawah dan untuk memuhelikoidal.

Penggolongan

Tabel 30

-

Virus 299

2

Virus RNA Sifat penting

Famili

Picornaviridae

RNA:

rantai tunggal, polaritas positif, segmen tunggal, replikasi RNA melalui pembentukan

RNA komplementer yang benindak

sebagai cetakan sintesis

RNA

genom.

berselubung, bentuk ikosahedral, tersusun atas empat jenis protein utama. Diameter rrl.ion i "..: :.':,. (Picos = kecil) Replikasi dan morfogenesis virus terjadi di sitoplasma' Spektrum hospes sempit.

Virion: Tidak

Caliciviridae

RNA:

n, polaritas positif, segmen tunggal.

Virion: tidak berselubung, berbentuk ikosahedral, Diametervirion'i;' "" ..,''.

tersusun atas tiga jenis protein utama.

Replikasi dan morfogenesis di sitoplasma. Spektrum hospes sempit.

Togaviridae

RNA:

rt, polaritas positif, segmen tunggal, replikasi RNA melalui pembentukan RNA

komplementer yang bertindak sebagai cetakan RNA genom. berselubung, nukleokapsid berbentuk ikosahedral, tersusun atas tiga sampai empat jenis protein utama. Protein selubung mempunyai aktivitas hemaglutinasi. Diameter virion Replikasi di sitoplasma dan morfogenesis melalui proses budding di membran sel.

Virion:

Spektrum hospes luas.

Flaviviridae

RNA:

rt, polaritas positif, segmen tunggal, replikasi RNA melalui RNA komplementer yang kemudian bertindak sebagai cetakan bagi sintesis RNA genom.

Virion:

berselubung, simetri nukleokapsid belum jelas, tersusun atas empat jenis protein utama.

Protein selubung mempunyai aktivitas hemaglutinasi. Diameter virion .. Replikasi di sitoplasma dan morfogenesisnya melalui proses budding di membran sel. Spektrum hospes luas.

Bunyaviridae

RNA:

rt, polaritas negatif, terdiri dari tiga segmen. Pada proses replikasinya, RNA virion disalin menjadi mRNA dengan bantuan transkriptasa virion. Dengan bantuan produk translasi mRNA selanjutnya disintesis RNA komplementer. Setiap segmen

RNA komplementer kemudian menjadi

cetakan bagi

RNA

genom.

Virion:

, Arenaviridae

berselubung, nukleokapsid berbentuk helik, tersusun atas empat protein utama. Protein seiubung mempunyai aktivitas hemaglutinasi. Diameter virion Replikasi terjadi di sitoplasma dan morfogenesisnya melaiui proses buddingdi membran Golgi. Spektrum hospes luas. .

RNA:

rt, polaritas negatif, terdiri dari dua segmen. Prinsip replikasi RNA-nya

viri.", iHltffitl]ln,rkl.okrprid

sama dengan

berbentuk helik, tersusun atas tiga protein utama. Bentuk

virion pleomorfik. Diameter virion

:,

-.:.'.: , ,,, (rata-rata i

i'-'

l'.',.. :.

'-,:).

Replikasi terjadi di sitoplasma dan morfogenesisnya melalui proses buddingdi membran plasma.

Spektrum hospes luas.

300


Tabel 30-2

Virus RNA (I-anjutan) Famili

Sifat penting

Coronaviridae

RNA: Virion:

n, polaritas positif, terdiri dari satu segmen. Replikasi RNA genom melalui pembentukan rantai RNA negatif yang kemudian benindak sebagai cetakan bagi RNA genom. Sinresis RNA negatif disenai sintesis enam jenis mRNA. berselubung, nukleokapsid berbentuk helik, tersusun atas riga protein utama. Bentuk virion pleomorfik. Diameter virion

li- ii:l

,,,''.

Replikasi terjadi di sitoplasma dan morfogenesisnya melalui proses budd.ing di membran intrasitoplasma.

Rhabdovirida"

RNA

:

Virion:

rr, polaritas negatif, satu segmen. Prinsip replikasi RNA-nya sama dengan Bunyaviridae berselubung, nukleokapsid berbenruk helik, tersusun atas empat sampai lima Proteln. dengan selubungSeraktivitas hemaglutinasi. Diameter dan ::r:: dan 1.|i-':it) it:z':.

Virion berbentuk sepeni peluru

.

panjang vrrron

l'.:-!li

Replikasi terjadi di sitoplasma dan morfogenesisnya terjadi di membran plasma atau membran intrasitoplasma, tergantung spesies virus.

Filoviridae

RNA

:

Virion:

.

rt, polaritas negatif, segmen tunggal. berselubung, nukleokapsid helik, tersusun atas tujuh jenis protein utama. Berbentuk pleomorfik. Diameter virion 8l ::rr:r dan panjangnya dapat mencapai i.1"*:)* t;:*.

Replikasi terjadi di sitoplasma.

paramlxoviridae RNA :

il#ff1xj;,T,-,J"T';;'ff.";-"Tr-;"Ti*x';Hti'il1i*m,iffii"1.iifi RNA genom. berselubung, nukleokapsid helik, tersusun atas 6-10 jenis protein utama. Virion berbentuk pleomorfik. Selubung mempunyai aktivitas hemaglutinasi dan menginduksi fusi sel. Replikasi terjadi di sitoplasma dan morfogenesisnya melalui proses bud.dingdi membran plasma. Diameter virion 15**-1** xis:'. cetakan

Virion:

Spektrum hospes sempit.

onhomyxoviridae RNA :

'

rr, segmen berganda (7 untuk influenza c dan 8 untuk influenza A danB), polaritas negadf. Replikasi RNA dimulai dengan sintesis nRNA dengan bantuan transkriptasa virion. Dengan bantuan protein produk mRNA. RNA komplementer dibuat dan dijadikan cetakan untuk pembuatan RNA genom. Sifat segmentasi genom virus memudahkan terjadinya virus mutan. y'irion: berselubung, nukleokapsid helik, tersusun atasT-9 jenis protein utama. Virion berbentuk pleomorfik. Selubung mempunyai aktivitas hemaglutinasi. Diameter {}:-1::; ::r::. Pada yang filamentosa pani^ngnya dapat mencapai beberapa mikrometer. Replikasi RNA terjadi di inti dan sitoplasma dan morfogenesis terjadi melalui proses budding di membran plasma.

Penggolongan

l4rus 301

Tabel 30-2

Virus RNA (-anjutan) Famili

Sifat penting

Reoviridae

RNA:

rantai ganda, segmen berganda (10 untuk reovirus dan orbivirus, 11 untuk'rotavirus, 12 untuk Colorado tick fever virus. Setiap mRNA berasal dari satu segmen genom. Sebagian mRNA dipakai untuk sintesis protein dan sebagian lagi dipakai sebagai cetakan

untuk pembuatan rantai RNA pasangannya.

Virion: tak berselubung,

kapsidnya dua lapis dan bersimetri ikosahedral.

Replikasi dan morfogenesis terjadi di siroplasma. Diameter virion

Retroviridae

RNA: .

ii.

r

,

., r,r.

n, rerdiri dari dua molekul polaritas negatif yang identik. Replikasi dimulai dengan pemisahan kedua molekul RNA dan pembuatan rantai DNA dengan cetakan RNA tersebut dengan bantuan reoerse transcriptase virion. Setelah molekul RNA-DNA terpisah, dibuat rantai DNA komplementer terhadap pasangan DNA yang sudah ada. DNA serat ganda kemudian mengalami sirkularisasi dan berintegrasi dengan kromosom hospes. Selanjutnya RNA genom dibuat dengan

v,,,"",;:'::r*r"d:,ffi iT#J[TJffi ]:**"n1lx;"r,.*spro,ehu,ama Diameter virion E**1,1* *m. Morfogenesis virus terjadi melalui pr
302


Tabel 30-3

Virus DNA Famili Adenoviridae

Sifat penting

DNA:

rg, segmen runggal. Replikasi DNA dan translasinya menjadi protein kompleks. berselubung, simetri kapsid ikosahedral. Diameter virion ZO-90 nm. Virion tersusun atas paling sedikit sepuluh jenis protein. Replikasi dan morfogenesis terjadi di inti sel. Spektrum hospes sempit.

Virion: tidak

Herpesviridae

DNA:

rg, segmen runggal. Replikasi DNA kompleks. berselubung, simetri kapsid ikosahedral. Diameter virion 15-200 nm. Replikasi terjadi di inti sel. Morfogenesis melalui proses budding di membran inti. Di dalam sitoplasma virion dibawa dalam vesikel-vesikel ke membran plasma. Di membran plasma membran vesikel fusi dengan membran plasma.

Virion:

Hepadnaviridae

DNA:

rg ftagian terbesar) dan n (bagian kecil, di ujung molekul DNA), segmen tunggal. Pada replikasi genom, bagian rt-nya harus dibuat rg. Transkripsi DNA menghasilkan mRNA untuk sintesis protein dan RNA lain sebagai ."t"krrt bagi pembuatan

DNA

oleh reoerse transcriptase.

virion:

berselubung (HBsAg), berdiameter 42 nm. Tersusun atas selubung (HBsAg) dan nukleokapsid. Dalam nukleokapsid terdapat core (HBcAg) dan protein penting lain (HBeAg). Replikasi di hepatosit terjadi di inti sei sedangkan HBsAg dibuat di sitoplasma.

DNA:

Papovaviridae

rg, segmen tunggal sirkuler. Replikasi DNA kompleks dan selama replikasi bentuknya tetap sirkuler. Sikius replikasi DNA dapat melibatkatr DNA genom yang episomal maupun yang berintegrasi dengan kromosom sel. virion: tidak berselubung, diamerernya 45 nm (polyomavirus) dan 55 nm (papilomavirus), tersusun atas lima sampai tujuh jenis protein utama. Replikasi dan morfogenesis terjadi di inti sel. Spektrum hospes sempit.

Parvoviridae

DNA: rt' segmen tunggal.

Genus Parvovirus lebih banyak mengandung rantai DNA polaritas negarif sedang dua genus lain DNA polaritas negarif dan positifnya seimbang. Replikasi DNA kompleks. Virion: tidak berselubung, nukleokapsid bersimetri ikosahedral dan berdiameter 18-26 nm, tersusun atas tiga jenis protein utama. Replikasi dan morfogenesis terjadi di inti sel dan memerlukan bantuan sei hospes. Spektrum hospes sempit.

Poxviridae

DNA: virion:

rg, segmen tunggal. Replikasi DNA kompleks. berselubung, berbentuk sepefti baru bata dan merupakan virus dengan dimensi terbesar. Tersusun atas lebih dari seratus jenis protein. Selubung -Lpr'y"i aktivitas hemaglutinasi. Replikasi dan morfogenesis_terjadi di sitoplasma yaitu dalam viroplasma (semacam pabrik virus). Hasil morfogenesis dapat berupa virion berselubung ataupun tidak.

Keterangan: rt=rantai tunggal; rg= rantai ganda

Penggolongan

Wrus 303

Tabel 30-4 Unclassified virus

Virus Penyebab ensefalopati

spongiformis

Sifat Sangat tahan terhadap pengaruh lingkungan fisik dan kimiawi. Setelah melewati masa inkubasi yang sangat lama penyakit berlangsung progresif disenai kerusakan histologi dan faal jaringan saraf. Sering disebut sebagai oiroid atau prion. Termasuk golongan ini adalah penyebab penyakit manusia sindroma Creutzfeldt-Jacob dan penyakit kuru; penyebab penyakit serupa pada macam-macam ternak.

Virus Hepatitis delta

Genomnya RNA rantai tunggal. Virion berdiameter 35-37 nm terdiri dari selubung HBsAg dan antigen delta serta genom RNA. Merupakan virus defekdf yang berkembang biaknya memerlukan bantuan virus hepatitis B. Infeksinya pada manusia merupakan ko-infeksi atau superinfeksi hepatitis B.

Virus Hepatitis C

Genomnya RNA rantai tunggal berpolaritas positif. Virion berselubung dan diameternya 45 nm.

Virus Norwalk

Mula-mula dimasukkan sebagai anggota famili Caliciviridae. Belum dapat dibiakkan lz aitro. Penyebab diare.

Atrovirus

Genom berupa RNA rantai tunggal tidak bersegmentasi. Virion berdiameter 27-30 nm berbentuk s{eris dan tersusun atas empat jenis piotein.

dahkan, virus digolongkan dua bagian, yaitu virus

bergenom RNA dan virus bergenom DNA. Pengelompokan sederh^na dapat dilihat pada Tabel30-2 dan 30-3. Selain itu masih terdapat sekelompok virus yang belum dapat diklasifikasikan dan sering disebut sebagai unclassified virus. Dikelompokkan sebagai unclassified virus karena banyak sifat biologiknya belum diketahui dan sifat-sifatnya yang telah diidentifikasi belum memungkinkan virus tersebut dimasukkan ke dalam golongan yang sudah ada. Dalam tabel 30 - 4 virus dan beberapa sifatnya diuraika.'r secara singkat.

Tidak semua virus anggota famili yang telah disebutkan di atas patogen bagi manusia. Di antara yang patogen bagi manusiapun, sebagian diantar any a mempunyai hospes primer binatang (penyebab zoonosis). Di bawah ini dicantumkan beberapa virus yang patogen bagi manusia. \Walaupun mengandung banyak kelemahan, penggolongan virus atas trofisme dan pola penularan sangat berguna untuk keperluan epidemiologi, klinik dan diagnostik. Kelemahan yang dimaksud antara lain satu virus yang dapat dimasukkan ke dalam lebih dari satu golongan. Di bawah dapat dilihat salah satu uraian singkatnya.

304


Tabel 30-5 VIRUS PATOGEN BAGI MANUSIA Virus

Famili

Genus

Adenoviridae

Mastadenovirus Simplex virus

Herpesviridae

Lymphocryptovirus Cltomegalovirus Varicella virus Hepadnaviridae

Parvoviridae Papovaviridae

Poxviridae

Belum jelas Hepadna virus

Parvovirus Papilloma virus Polyoma virus Orthopox virus Parapoxvirus

Togaviridae

Yatapoxvirus Moluscipoxvirus Alphavirus

Flaviviridae

Rubivirus Flavivirus

Coronaviridae Rhabdoviridae

Coronavirus Vesiculovirus Lyssavirus

Filoviridae

Filovirus

Paramyxoviridae

Paramyxovirus

Morbillivirus Pneumovirus

Orthomyxovirus

Influenzavirus Belum jelas

Bunyaviridae

Bunyavirus Phlebovirus

Nairovirus Flantaanvirus

Arenaviridae

Arenavirus

Reoviridae

Reovirus

Yirws sandfly fetter Virus Demam berdarah Crimea-Congo Virus demam berdarah Korea (virus Hantaan). Virus Machupo (demam berdarah Bolivia), virus Junin (demam berdarah Argentina), virus Lassa, virus lymphocytic

Oncooirus C

choriomeningitis Reovirus 1-3 Virus Orungo, virus Kemerov Rotavirus manusia HTLV 7 dan2

Lentivirus

HfV

Orbivirus Rotavirus Retroviridae

Adenovirus 1-49 Virus herpes simpleks 1-2, virus B Virus Epstein-Barr Cytomegalovirus Virus varisela-zoster Virus herpes 6 Virus hepatitis B Parvovirus B 19, Parvoviruss RA-l Papilloma virus manusia Virus JC, virus BK, virus SV 40 Virus variola, virus vaccinia, virus cacar monyet dan virus cacar sapi Virus Orf, virus pseudocowpox Virus yabapox, virus tanapox Virus moluscum contagiosum Virus Chikungunya, virus EEE, virus \(iEE, virus VEE, virus Ross River, virus m yaro' virus Onyong-Onyong Virus rubela Virus dengue 1-4, virus JE, virus demam kuning, virus'S?N, virus SLE, virus TBE, virus MVE, dll Coronavirus manusia 229-E danOC43 Virus stomatitis vesicularis, virus Piry, virus Isfahan, virus Chandipura Virus rabies, virus Mokola, virus Duvenhage Virus Marburg, virus Ebola Parainfluenza 1-4, virus parotitis Virus morbili (rubeola) Virus sinsisial pernapasan (RSV) Virr.s influenza A dan B Virus influenza C Virus Bunyawera, virus Bwamba, virus Oriboca, virus Oropouche, virus Guama, virus ensefalitis California, virus LaCrosse, dll

1 dan 2

PenggolonganVirus 305

Tabel 30-6

PENGGOLONGAN ATAS DASAR TROPISMA DAN CARA PENULARAN Kelompok

Uraian singkat

Virus enterik

Penularan terj adi secara fekal-oral. Replikasi terjadi di saluran cerna dan biasanya tidak menimbulkan infeksi sistemik. Termasuk di antaranya ialah: rotavirus, reovirus, enterovirus, coronavirus, calicivirus, adenovirus.

Virus hepatotropik Penularan dapat terjadi dengan berbagai cara. Infeksi virus menimbulkan gejala utama kelainan fungsi hati' Dapat digolongkan di sini adalah virus hepatitis dan virus demam kuning. Virus hepatotropik dan enterik sering disebut sebagai virus viserotropik. Virus pernapasan

Penularan terjadi melalui inhalasi bahan terkontaminasi. Replikasi terjadi di saluran pernapasan dan tidak menyebabkan infeksi sistemik. Termasuk di artar any a ialah orthomlxovirus, paramlxovirus, pneumovirus, rhinovirus, adenovirus

Virus tumorigenik

Penularan terjadi melalui cara kontak fisik yang erat, Per injectionum atau dengan

caralain. Virus menyerang jenis sel tertentu dan sering menimbulkan infeksi persisten. Pada suatu saat sel terinfeksi mengalami transformasi dan mungkin berubah menjadi karsinoma. Virus yang mempunyai kemampuan tumorigenik sekalipun dt antaronyahanya terbukti pada binatan g di antaranya adalah papovavirus, Epstein-Barr virus, buman T cell lymphotrophic oirus I dan II, virus hepatitis B dan C, virus herpes, adenovirus.

Virus neurotropik

Penularan terjadi melalui berbagai cara. Replikasi virus terjadi tidak hanya di jaringan saraf tetapi manifestasi klinik utama terjadi pada fungsi susunan saraf. Termasuk dalam golongan ini ialah virus poliomielitis, virus ensefalitis B Jepang, dsb

Virus dermatotropik Penularan terjadi melaiui cara koritak atau cara\ain' Replikasi virus dapat terjadi di berbagai tempat tetapi manifestasi klinik utama ' terjadi di jaringan mukokutan. Termasuk kelompok ini ialah herpes virus, papovavirus, adenovirus, poxvirus, dsb

REPRODUKSI VIRUS Agus Syahrurachman

Dasar-dasar reproduksi virus

Pada bakteri ofagahanyaasam nukleat sala yang

Pengetahuan tentang perkembangbiakan virus mempunyai arti penting agar dapat mengerti bagaimana virus masuk dan keluar dari sel, bagaimana virus mematikan atau mentransformasi sel dan pada tahap mana virus peka terhadap obat-obatan. Untuk mudahnya perkembangbiakan virus dibagi atas beberapa tahap, walaupun sebenarnya setelah beberapa jam infeksi berbagai tahap

menyusup ke sitoplasma, sementara kapsidnyaberada di luar. Pada virus telanjang lain penyusupan terjadi dengan cara fagositosis virion (viropexis), sedangkan penyusupan virus berselubung dapat pula terjadi dengan cara fusi selubung virus ke membran plasma diikuti dengan masuknya nukleokapsid ke sitoplasma. Berbeda dengan proses penempelan, proses penyusupan dipengaruhi oleh suhu dan zat penghambat fagositosis.

berlangsung tumpang tindih.

1.

Penempelan (Attachment)

3.

Pelepasan pembungkus luar (uncoating) Merupakan proses pelepasan asam nukleat infektif dari pembungkus luarnya. Pada enterovirus pelepasan asam nukleat infektif di membran sel, sedangkan poxvirus terjadi di dalam sel dan reovirus mungkin tidak pernah mengalami proses uncodtinglengkap.

4.

Replikasi asam nukleat dan sintesis komponen virus. Setelah proses pelepasan selubung luar, proses selanjutnya berbeda antara virusvirus DNA dan virus-virus RNA.

virion pada membran sel berlandaskan mekanisme elektrostatik dan Penempelan

dipermudah oleh ion logam terutama Mg**, serta terjadi setelah adanyatumbukan antara sel dan virion pada reseptor spesifik. Virus polio misalnyahanya akan menempel pada sel primata dan tidak pada sel binatang mengerat, karena sel primata mempunyai

reseptor tersebut. Contoh lainnya yaitu kenyata n bahwa virus influe nza tidak dapat menempel pada sel yang telah diolah dengan enzim neuraminidasa.

2.

Penyusupan (penetrasi)

virion atau asam nukleat virus meny"usup ke sitoplasma sel. Segera setelah penempelan,

306

Kebanyakan virus DNA berkembang biak di dalam inti sel dan tergantung pada RNA polimerasa sel, kecuali poxvirus yang berkembang biak di dalam sitopiasma dan mempu nyai enzim transkriptasa sendiri.

Reproduksi

rffi '"-ry{.-_..3

M<

tl#

Keterangan: 1. Penempelan partikel virus

\

8

\

$-Ir .;iW"'#

padase

llii*lftd :*uil::l**^*" W virion S.Pembebasanpartikel dari sel. 7. Perakitan

5

ffl;!/

Gambar 31-1 Skema umum replikasi virus @ikutip dari Medical Microbiology)

lm,om r0,000

';:

!

l,m0 t00

lo

0

Gambar

31-2

Periode perkembangan virus.

@ikutip dari Medical Microbiology)

f \P

.-pe' Io/

Virus 307

308


Dua jenis hubungan virus

DNA

untuk sebagian besar ditentukan oleh DNA

dan sel telah diketahui. Pada kebanyakan virus, genom virus mengadakan replikasi secara terpisah dari DNA sel dan jika virus ini bersifat sitosidal, maka fungsi sel berhenti dan sel akhirnya mati. Beberapa virus kurang mempengaruhi proses sintesis sel, sehingga dalam keadaan ekstrem perkembangbiakan sel dan virus terjadi bersama yang disebut steady state infection. Pada yang disebut terakhir, genom virus dapat bergabung dengan genom sel. Pada keadaan ini ekspresi genom virus dapat terjadi atau tidak (infeksi kriptik). Gen virus yang terekspresi ini mungkin menyebabkan transformasi sel. Perkembangbiakan virus RNA berbeda dari virus DNA yaitu bahwa genomnya berupa RNA yang proses transkripsi, translasi dan replikasinya berbeda dengan DNA. Jumlah informasi genetik yang dibawanya lebih sedikit dan akhirnya proses pematangannya hampir seluruhnya melalui proses budding dari membran sitoplasma. Secara skematis terjadi perkembangbiakan virus yang dapat dilihat pada Gambar 31-1 dan Gambar 3t-2 serta Tabel

virus.

31-r.

Pada tahap awal biasanyahanyasebagian gen

virus saja yang mengalami transkripsi, yaitu terutama gen yang berhubungan dengan pembentukan enzim dan protein awal. Transkripsi selanjutnya berhubungan dengan pembentukan struktur pirus. Setelah proses transkripsi, RNA ditranslasi kan menjadi protein pada poliribosom sitoplasma. Protein yang merupakan produk ini antara lain:

1.. Polipeptida struktural virion Enzimvirion Enzim yang tidak bersifat struktural dan berhubungan dengan transkripsi atau sin-

2. 3.

tesis

4.

DNA

Protein yang mengatur supresi transkripsi atau translasi oleh sel.

5.

Protein yang mengatur supresi ekspresi gen awal virus.

Jika konsentrasi enzim yang diperlukan telah mencukupi, DNA mulai mengadakan replikasi. Polimerasa DNA sel mungkin berperan, tetapi

Pada poxvirus dan iridovirus, replikasi

DNA

dan pembentukan protein terjadi pada tempat yang sama (sitoplasma). Sebaliknya pada herpesvirus, adenovirus, papovavirus penyusunan

virion terjadi di inti

sel, yaitu setelah protein struktural yang dibentuk di sitoplasma bergabung dengan DNA yang bereplikasi di inti sel. Virion yang telah lengkap bergerak menuju

membran sel. Virus yang berselubung akan mendapatkan selubungnya di membran sel.

Reproduksi virus di laboratorium Virus adalah parasit obligat intrasel, karenanya tidak dapat berkembangbiak di dalam medium mati. Ada tiga cara mengembangbiakkan virus, yaitu in oitro 2. Cara in orso 3. Cara in aiao L. Cara

Reproduksi

Virus 309

Tabel 31-1

TOPOGRAFI PERKEMBANG BIAKAN VIRUS

Poxvirus Adenovirus

Sitoplasma

Sitoplasma

Sitoplasma

Papovavirus

Inti Inti

Inti Inti

Inti Inti

Poliovirus

Sitoplasma

Sitoplasma

Sitoplasma

Herpesvirus

Inti

Inti

Arbovirus

Membran inti dan Sitoplasma Membran

Reovirus

Sitoplasma Sitoplasma

Orthomyxovirus

Inti

Myxovirus lain-lain

Sitoplasma Sitoplasma

Rhabdovirus

sel sel

sel

sel (?)

sel sel sel

Sitoplasma Sitoplasma Sitoplasma Sitoplasma Sitopiasma

In pitro ditanam pada sel yang ditumbuhkan dalam bentuk potongan organ (biakan organ), potongan kecil jaringan (biakan jaringan), sel-sel yang telah dilepaskan dari pengikatnya (biakan sel). Biakan organ dan biakan jaringan hanya dapat bertahan beberapa hari sampai beberapa minggu. Biakan sel dapat bertahan beberapa hari

sampai waktu yang tak terbatas, tergantung pada jenis biakan. Karenanya biakan sel dapat dibagi atas:

1,, Biakan sel primer: Sel diambil dalam keadaan segar dari binatang. Sel demikian mampu secara terbaras membelah dan selanjurnya mari, misalnya biakan primer berasal dari ginjal monyer, embrio ayam dan sebagainya. Proses pembuatan biakan sel dimulai dengan pelepasan sel-sel dari alat-alat tubuh dengan mengocok sepotong jarrngan di dalam larutan tripsin. Sel-sel yang didapatkan dalam suspensi ini

sel sel

Sitoplasma

Membran Membran Membran

kemudian dibiakkan dalam laruran perbenihan tertentu. Sel-sel akan tumbuh melekat pada dinding tabung sampai membentuk selapis jaringan sel yang siap digunakan untuk pembiakan virus. Sel-sel ini dapat dipindahbiakkan dengan membuar suspensi baru dan disebarkan ke dalam tabung-tabung lain sehingga didapat biakan sekunder. Tergantung pada asal sel, di dalam biakan jaringan akan didapatkan sel-sel jenis tertentu. Misalnya biakan jaringan yang berasal dari ginjal monyet akan menghasilkan sel-sel jenis epitel. Biakan yangberasal dari embrio ayam akan menghasilkan sel jenis fibroblas. Jenis sel tertentu diperlukan untuk pembiakan virus-virus tertentu. Virus yang dibiakkan di dalam sel biakan jarrngan dapat menimbulkan ESP (Efek Sitopatogenik), seperri perubahan bentuk sel menjadi lebih bulat, perubahan pada inti sel, kemungkinan pembentukan iisim

310


atau sel sinsitia dan juga sel-sel akan melepas dari dinding tabung. Infeksi selanjutnya akan menyerang sel-sel di sekitarnya danbrlapada tempat itu sudah ada banyak sel yang terlepas, maka akan tampak sebagai tempat yang berlubang dan lubang-lubang ini disebut plaque. Setiap virion infektif dalam biakan sel dapat

3.

Penyelidikan biokimiawi, biasanya dipilih biakan sel terusan dalam bentuk suspensi.

Adapun perkembangbiakan virus dikenal melalui:

1.

membentuk plaque dan ini dapat dipakai untuk titrasi virus' sama halnya dengan pembentukan koloni oleh kuman pada permukaan perbenihan padat.

2.

Biakan sel diploid: Merupakan kumpulan satu jenis sel yang mampu membelah kira-kira 100 kali sebelum mati.

3.

Biakan sel terusan (Continoots celllines culture):

Merupakan sel yang mampu membelah tak terbatas. Kromosomnya sudah bersifat poliploid atau aneuploid. Dapat berasal dari sel tumor ganas, ataupun sel diploid yang telah mengalami transformasi. Dt antar^flya adalah sel Hela, Hep-2, KB yang berasal dari manusia, BHK-21 yang berasal dari binatang

hamster, sel LLC-MK darr grnlal monyet, J-III dari leukemia manusia dan sebagainya. Cara pembiakan virus in uitro

antara lain

bermanfaat untuk,

1,. Isolasi primer virus dari bahan klinis. Untuk ini dipilih sel yang mempunyai kepekaan tinggi, mudah dan cepat menimbulkan ESP. 2. Pembuatan vaksin, untuk ini dipilih sel yang mampu menghasilkan virus dalam jumlah besar.

dapat

Timbulnya efek Sitopatogenik Efek sitopatogenik adalah perubahan morfologis yangterjadi akibat infeksi oleh virus sitopatogenik. Pada sediaan yang tidak diwarnai tampak sel menjadi lebih refraktil. Perubahan morfologis dari sel dapat berupa piknosis, karioreksis, plasmolisis, pembentukan sel raksasa, pembentukan sel busa dan sebagainya. Tenggang waktu untuk timbulnya efek sitopatogenik dan jenis perubahan yang terjadi berbeda-beda untuk berbagai jenis virus" Karena itu ESP mempunyai arti penting dalam diagnosis, misalnya virus morbilli, parain iluenza cenderung menimbulkan sel raksasa sedang adenovirus menimbulkan kelompok sel-sel besar yang bulat. Untuk melihat perubahan lebih terinci diperlukan pewarnaan.

2.

Hambatan metabolisme

Dalam metabolismenya, sel membentuk diinfeksi oleh virus, maka pada berbagai tingkatan akan terjadi hambatan metabolisme, termasuk pembentukan asam. Dengan memakai indikator teftentu peruasam. Jika sel

bahan ini dapat dikenal. Tes hambatan meta-

boiisme ini telah dikembangkan antara lain untuk adenovirus, arbovirus, echovirus, coxsackievirus, herpes simpleks dan beberapa myxovirus.

Reproduksi

3.

Selain dari efek sitopatogenik dan hambatan metabolisme, adanyainfeksi virus dapat juga

diketahui dari timbulnya: fenomena hemadsorpsi, misalnya pada parainfluenza virus dan influenza virus; pembentukan antigen reaksi ikat komplemen pada poliovirus, varisela zoster, adenovirus, coxsackie dan echovirus; pe-bentukln antigen hemaglutinasi pada coxsackievirus; pertunjukan anti gen dengan reaksi imunofluoresensi atau perubahan morfologik hospes akibat infeksi virus onkogenik yang biasanya diikuti pleh

'

adanya

loss

of contact inhibition dan berkum-

pulnya sel-sel menjadi

sel yang

tidak teratur.

3ll

gantung pada virus yang menyebabkannya. Cara penanaman pada selaput korioalantois jugd ber-

guna untuk titrasi virus dan untuk titrasi antibodi terhadap virus dengan teknik menghitung

jumlahpock. Cara kedua ialah dengan menluntikkan bahan ke dalam ruang amnion telur berembrio umur 10-15 hari. Cara ini terutama berguna untuk isolasi virus influenza dan virus parotitis kardna virus ini tumbuh di dalam sel-sel epitel paru-paru embrio sedang berkembang. Adanya perkembangbiakan virus dikenal dengan reaksi hem-

aglutinasi. Cara ketiga ialah dengan men)'untikkan bahan pada kantong kuning telur berembrio

Telur juga merupakan perbenihan virus yang sudah steril dan embrio telur yang tumbuh di dalamnya tidak membentuk zat anriyangdapat mengganggu pertumbuhan virus. Karena telur merupakan sumber sel hidup yangrelatif murah untuk isolasi virus, maka cara in oao ini sering digunakan di dalam laboratorium. Cara pertama mempergunakan lapisan luar atau lapisan ektoderm selaput korioalantois telur berembrio umur 10 hari. Cara penanaman ini berguna untuk isolasi virus yang menyebabkan kelainan pada kulit yang dulu digolongkan sebagai virus dermatotrofik seperti virus variola, virus vaccinia dan virus herpes. Setiap virion yang infektif akan menyerang sel dan setelah berkembang biak akan menyerang sel-sel di sekitarnya serta menyebabkan reaksi inflamasi yang dapat dilihat sebagai bercak putih yang disebut pock. Pack ini berlainan ukurannya dan sifatnya ter-

Virus

9-t2hari.

Teknik penanaman ini menggunakan penyuntikan langsung melalui lubang kecil di kulit telur ke dalam kantong kuning telur. Dipakai untuk isolasi mikroorganisme golongan Bedsonia dan Rickettsia.

Untuk maksud pembiakan in pizto

suspensi

virus diinfeksikan pada binatang percobaan yang cocok. Mencit baru lahir misalnya digunakan untuk virus-virus golongan arbovirus, coxsackievirus. Hamster banyak digunakan untuk golongan herpesvirus tertentu. Adanya pertumbuhan

virus dikenal oleh timbulnya gejala-gejala yang khas atau adanyaperubahan patologis lain.

lnteraksi antarvirus Jika dua macam virus berkembangbiak bersamaan pada sel yang sama, maka antaravirus yang

satu dengan virus lainnya dapat saling mempengaruhi, baik dalam bentuk rekombinasi, kom-

312


plementasi percampuran fenotip, multiplicity reactipation, maupun interferensi. Rekombinasi genetik diartikan sebagai pertukaran molekul atau beberapa segmen asam nukleat di antara virus yang hampir bersamaan, sehingga masing-masing virus mengandung kombinasi gen yang baru. Terdapat dua jenis rekombinasi genetik, yaitu rekombinasi intramolekuler dimana terjadi penyusunan kembali rangkaian yang terdapat di dalam satu asam nukleat dan genetic reassortment dimana terjadi pertukaran molekul-molekul asam nukleat virus yang terdiri dari fragmen-fragmen. Rekombinasi intramolekuler misalnya mudah terjadi pada poxvirus, adenovirus, herpesvirus dan antara DNA sel dengan DNA papovavirus, adenovirus, sedangkan mekanisme genet ic reassortment tampak banyak terjadi pada reovirus dan influenzavirus. Selain itu agaknya influenzavirus juga mampu mengadakan rekombinasi dengan virus binatang seperti kuda, babi dan sebagainya. Tak dapat disangsikan lagi bahwa rekombinasi genetik ikut berperan dalam hal timbulnya strainstrain virus baru. Fenomena reaktivasi diartikan sebagai rekombinasi genetik antara virus aktif dengan virus inaktif yang berbeda genotipnya atau pembentukan virus infektif berasal dari dua atau lebih virion yang gen-gennya telah mengalami mutasi letal pada tempat berlainan. Fenomena ini dipertunjukkan oleh virus dari golongan poxvirus, influenzavirus, reovirus. Secara teoritis hal ini dapat terjadi pada virus yang telah mendapatkan radiasi sinar ultra ungu, sehingga pada saat ini

pembuatan vaksin dengan mematikan virus oleh sinar ultra ungu hampir tidak dipakai lagi.

Komplementasi terjadi dengan bantuan produk gen itu sendiri. Misalnya dua virion ^rrtara yang berasal dari virus yang sama tetapi telah mengalami mutasi Ietal pada gen yang berbeda atau antara virus defektif seperti adeno associated virus pada satu biakan sel ginjal monyet dengan SV 40 yang bertindak sebagai penolong. Phenotypic mixing atau transkapsidasi adalah suatu keadaan dimana kapsid suatu virus terdiri dari kapsomer virus tersebut dan kapsomer virus lainnya. Hal ini perlu dibedakan dengan pbenotypic masking dimana kapsid suatu virus membungkus asam nukleat virus lain. Dengan demikian di dalam hal ini tidak terjadi perubahan di dalam genomnya. Kedua keadaan di atas terjadi jika dua virus berlainan menginfeksi satu sel. Mekanisme transkapsidasi dipertunjukkan oleh poliovirus dengan coxsackievirus dan adenovirus tipe 7 dengan adenovirus tipe 2. Hal lain yang penting adalah bahwa pada virus berselubung perubahan dapat terjadi pula pada selubungnya. Terdapat pula kemungkinan bahwa beberapa nukleokapsid pada saat pematangannya mendapatkan satu selubung. Keadaan ini disebut poliploidi. Selain itu jika dua virus menginfeksi se1 yang sama, dapat pula virus yang satu menyebabkan perkembangbiakan virus kedua menjadi lebih baik, sedangkan progeni yang dilepaskan tidak berbeda dengan virus asalnya. Hal ini misalnya terjadi antaraNew Castle virus dan parainfluenza virus. Dapat pula terjadi keadaan sebaliknya yaitu menghambat perkem-

Reprcduksi

bangbiakan virus yang lain dan disebut interferensi, misalnya ant^ra virus rubela dan echovirus; virus coxsackie 85 dengan coxsackie 83;

Skema interaksi antar virus dapat dilihat pada

Gambar 31-3.

Hubungan virus sel

virus rubela dan virus New Castle. Dari segi kedokteran mekanisme interferensi ini mempunyai arri penting, antaralain:

Virus untuk replikasinya memerlukan sel hidup, karena virus memerlukan beberapa aparat sel untuk pembentukan komponen-kompon enny a. Ada virus yang berkembangbiak dengan cepat ada pula yang lambat, selain itu terdapat pula

1. Pada vaksinasi

menurut jalan alamiah, harus diperhitungkan adanya virus-virus y^ng mampu berinterferensi dengan vaksin. Misalnya

2.

perbedaan pada tahapan perkembangbiakan. Karenanya spektrum akibat infeksi virus cukup luas. Pada umumnya infeksi virus dapat digolongkan menjadi dua yaitu: infeksi produktif

ant^ravirus polio liar dengan vaksin Sabin. Dapat digunakan untuk tujuan diagnostik, yaitu untuk mengetahui perkembangbiakan

virus yang tidak sitosidal.

HSVl

)cro<>@oc'(}'c(

t.

HSV2

:)OOocOftOo<

/,r";\ \::/

{soza

,d;\ lDrr\ lexll \1-l

genom

a

kapsid A

genom b kapsid

B

}

f€ffi6i""'il )oo?c','ccoo(

#\------c

DrB

HSV2 HSV1 )OOOOOAOaA(. HSV2 HSV1

:)C>C)'O()OOO
t';\

Al0r 2t I t 3Fc

r.7c

Virus 313

1

9 t

6

/ soo ffi\\_/

Wr---, /42c. \

Percampuran fenotif (genom a, kapsomer campur)

Transkapsidasi (genom b, kapsid A)

Gambar 31-3 Skema interaksi virus. (Dikutip dari Microbiology)

i

\aerro/

{:l

Ki:/

314


yang ditandai oleh pembentukan progeni dan infeksi abortif yang tidak menimbulkan pembentukan progeni. Infeksi produktif oleh virus sitosidal pada sel peka biasanya diakhiri dengan kematian sel tersebut. Kadangkala, tergantung jenis sel dan virus-

nya, sel dan virus berkembangbiak bersama dan disebut hubungan koeksistensi damai. Dua keadaan koeksistensi damai in vitro yang telah dikenal, yaitu berupa steady state infection , dan carier cuhure. Steady state infection ditandai

oleh tiga hal yaitu: seluruh atau hampir seluruh sel terinfeksi, virus dilepas dari sel secara terus-

menerus dalam jumlah kecil, dan infeksi tidak dapat dihilangkan dengan zat arrti.Infeksi jenis ini tidak jarangdijumpai pada infeksi oleh virus

RNA yang proses pematangannya melalui proses budding dari membran plasma. Misalnya

infeksi SV5 pada biakan sel ginjal monyet. Pada carier cwlture, tidak semua sel terinfeksi. Tidak terjadinya penyebaran infeksi dari satu sel ke sel lainnya mungkin karena terdap^tnya beberapa z^t yang menghambat penyebaran, baik berupa anti viral, zat anti ataupun karena pembentukan interferon yang cukup, serta adanya sel yang secara genetis kebal (non permissive) terhadap infeksi virus tersebut. Terjadinya koeksistensi damai ini dapat mengganggu isolasi dan identifikasi virus serta menyebabkan kontaminasi pada vaksin. Infeksi abortif dapat disebabkan oleh karena virus menginfeksi

sel

yang kurang peka atau karena

sel telah dipengaruhi oleh zat kimia tertentu,

ataupun virusnya sendiri defektif. Contohnya

adalah infeksi oleh virus yang secara genetis de-

fektlf (genetically defectiae oiruses). Adeno associated virus, misalnya tidak dapat berkembang biak di dalam sel tanpa perkembangbiakan adenovirus pada

sel yang sama. Adenovirus manusia sendiri bersifat defektif pada sel monyer, kecuali

ada

virus lain sebagai penolong (belper), seperri

papovavirus, SV 40 atau simian adenovirus. Contoh lain adalah transformasi sel oleh DNA tertentu. Di dalam hal ini sebagian atau seluruh genom virus berintegrasi dengan genom

sel dan bereplikasi bersama-sama. \Walaupun protein virus dibentuk, tetapi virus infektif tidak dapat dibentuk. Keada^n yang mirip dengan transformasi adalah lisogeni, dimana genom bakteliofaga berintegrasi dengan kromosom bakteri dan menjadi tahan terhadap superinfeksi oleh faga yang sama atau hampir sama. Profaga yang ada menginduksi fungsi baru sel, selain menjadi tahan terhadap superinfeksi, juga fenotipenya dapat berub ah, yang disebut konversi lisogenik. Salah satu contoh adalah perubahan Corynebacteriwm dipbtheriae galur bukan pembentuk toksin menjadi galur pembentuk toksin. Secara

lebih terinci, akibat infeksi virus pada

sel dapat diterangkan sebagai berikut:

L.

Kerusakan sel akibat virus sitosidal Perubahan morfologik sel akibat infeksi virus bervariasi mulai dari yang ringan sampai kematian sel. Kadang-kadang perubahan itu bersifat khas sehinggadapatdipakai untuk tujuan diagnostik. Iil/alaupun demikian, harus diingat bahwa suatu virus dapat bersifat

Reproduksi

sitosidal dan dapat pula tidak, tergantung pada sel yang diinfeksinya. Pada sel yang terinfeksi, terjadi perubahanperubahan biokimiawi. Protein awal virus akan menyebabkan RNA sel tidak berfungsi dan pembentukan protein selpun berkurang sampai hilang sehingga akhirnya akan bersifat letal untuk sel. Selain itu beberapa komponen virus sendiri, mungkin kapsid, bersifat toksik untuk sel, dan pengumpulan virion dalam jumlah besar akan menyebabkan sel mengalami distorsi. Kadang-kadang lisosom pecah dan menye-

babkan lisis sel. Kelainan-kelainan akibat virus yang bersifat litik tersebut dapat diamati secara mikroskopik maupun makroskopik. Akibat penyebaran infeksi dari satu sel ke sel tetangganya, maka lama-lama sejum-

lah sel akan mati dan tampak sebagai plaque.

Kapsid telah diketahui mempunyai peranan menimbulkan efek sitopatogenik ini. Jumlah kapsid yang besar di dalam sel diduga merupakan penyebab utama terjadinya efek sitopatogenik. Pada adenovirus, antigen Pepton kapsid menyebabkan sel menjadi berkelompok yang reversibel, sedangkan anti-

gen serat (fibre antigen) menekan sintesis RNA, DNA dan protein sel. Selain disebabkan oleh pengumpulan kapsid, kerusakan sel juga disebabkan oleh pengaktifan lisosom. Mula-mula permiabilitas dinding lisosom secara reversibel berkurang, kemudian diikuti oleh difusi enzimenzim lisosom ke dalam sitoplasma dan

Virus 315

akhirnya merusak bagian-bagian sel yang peka terhadap enzim-enzim tersebut. Terjadi pula piknosis inti, perubahan pada

struktur anak inti dan kromatin serta pembentukan massa granular atau fibriler di dalam sitoplasma. Perubahan-perubahan ini sifatnya tidak khas dan dapat terjadi sebelum perubahan pada lisosom. Terjadinya jisim yang makin lama makin banyak menyebabkan gangguan mekanik pada proses transportasi bahan metabolisme dan desakan pada organel-organel sel metabolisme sel. Jisim ini merupakan tempat-

tempat yang pada pewarnaan

berbeda

dengan asalnya, dan dianggap sebagai pabrik

virus.

Melihat lokasi dan reaksi jisim terhadap z^t warna maka beberapa jenis virus memberikan gambaran sebagai berikut: 1. Virus vaccinia membentuk jisim intrasitoplasma yang asidofil @adan Guarnieri). 2. Virus herpes simpleks membentuk iisim intranukleus yang asidofil (tipe A Cowdry) dan sel berfusi menjadi sinsitium. 3. Reovirus membentuk jisim perinukleus intrasitoplasma yang asidofil.

4.

Adenovirus membentuk jisim intranukleus yang basofil.

5. Virus rabies membentuk jisim 6.

intra-

sitoplasma yang asidofil (Badan Negri). Virus campak (morbili) membentuk jisim intranukleus dan intrasitoplasma yang

asidofil dan sel berfusi menjadi sinsitium.

316


7. 8.

Virus herpes simpleks membentuk jisim intranukleus. Paramyxovirus membentuk jisim intra-

zat aflti sitotoksik, sel limfosit T, sel NK (Natural killer), sel makrofa g y^ng akhirnya menyebabkan sel menjadi hancur dan mengakibatkan sebagian virion tidak lengkap dibentuk, hal mana mungkin berperan pada proses penyembuhan dan timbulnya gejala

sitoplasma. Beberapa virus baik yang sitosidal maupun

yang tidak sitosidal menyebabkan perubahan pada membran sel, yaitu berupa fusi antara satu

penyakit. Selain ditimbulkan oleh virus tersebut di atas, antigen baru juga terjadi akibat proses transformasi oleh virus-virus tumorigenik.

sel dengan sel tetangganya, sehingga menyebab-

kan terjadinya sel raksasa dengan banyak inti. Paramyxovirus dan herpesvirus adalah virusvirus yang cenderung menyebabkan perubahan demikian. Selain menyebabkan fusi, perubahan pada membran juga menyebabkan sel kurang sampai tak mampu melekat pada kaca atau plastik.

2.

3.

Pengaruh infeksi pada kromosom dan mitosis

Virus berpengaruh pada mitosis sel.

Pada

Pembentukan antigen baru pada permukaan sel Beberapa di antara virus berselubung mendapatkan selubung pada membran sel, setelah bahan-bahan selubung disintesis dan di transportasikan ke membran sel. Selanjutnya virus akan dilepas keluar sel dengan

infeksi yang menyebabkan steady state infection, mrtosis sel berlangsung terus bersamasama dengan perkembangbiakan virus sendiri, misalnya infeksi paramyxovirus SV5 pada sel ginjal monyet. Pada infeksi oleh picornavirus dan herpesvirus, sintesis RNA sel dan protein segera berhenti dengan akibat sel tidak mampu bermitosis. Tetapi jika infeksi terjadi pada siklus akhir mitosis sel, maka untuk sementara mitosis tetap bedang-

proses bwdding.

sung.

Terdapat banyak bukti bahwa pada permukaan sel terjadi antigen baru yang sebenarnya merupakan antigen virus. Misalnya

Beberapa virus baik yang sitosidal mau-

saja sel yang terinfeksi oleh paramyxovirus,

pun yang tidak sitosidal dapar menyebabkan aberasi kromosom. Aberasi ini tidak hanya terjadr pada sel yang peka infeksi tetapi juga

beberapa togavirus, orthomyxovirus mem-

pada sel yang tidak begitu peka seperti tam-

perlihatkan fenomena hemadsorpsi karena pada permukaan sel tersebut terdapat struktur hematinin. Antigen tersebut dapat merupakan sasaran reaksi kekebalan khas oleh

pak pada infeksi oleh cytomegalovirus, mor-

billivirus, variselavirus, parotitis virus pada deralat perkembangbiakan y^ng rendah. Pada beberapa keadaan herpes zoster menye-

Reproduksi

babkan perubahan seperti akibat kolhisin. Pada leukosit pasien yang mendertta cacar air dan morbili juga telah ditemukan adanya

kelainan-kelainan kromosom. Perubahan pada kromosom ini mungkin pula terjadi pada infeksi alamiah. Pecahnya kromosom; translokasi dan delesi merupakan hal umum pada tumor yang diinduksi oleh virus, tetapi karena yang tidak diinduksi oleh sel virus juga memperlihatkan hal ini, maka sukar menentukan bahwa hal ini merupakan dasar utama dalam proses karsinogenesis.

4.

Perubahan biokimiawi pada sel

Efek pertama akibat kebanyakan infeksi virus yang bersifat litik adalah hambdtan replikasi DNA, disusul sintesis RNA sel. Sebagai aktbatny a penyediaan ribosom baru

Virus 317

juga mengalami gangguan, sedangkan ribosom yang ada dipakai untuk pembentukan protein yang diperlukan untuk perkembangbiakan virus. Pada beberapa keadaan, pembentukan protein berkembang jauh dibandingkan dengan RNA-nya. Diketahui pula bahwa setelah infeksi berlangsung, aktivitas beberap a enzim meningkat. Misalnya infeksi oleh polyomavirus dan SV 40 menyebabkan peningkatan paling tidak enam enzim yang tidak mungkin diatur oleh genom virus. Interferon yang mempunyai sifat antiviral ternyxa juga dibentuk setelah infeksi virus berlangsung. Hal ini mungkin karena beberapa gen yangtadinya tak dapat berekspresi, setelah terjadi infeksi virus menjadi berekspresi.

PATOGENESIS VIRUS Agus Syahrurachmqn

Seperti diketahui, virus berbe da dari mikroba dan parasit lain, khususnya karena virus hanya berkembang biak pada sel hidup dan tidak pada lingkungan ekstraseluler. Dengan demikian jelas bahwa untuk memahami patogenesis infeksi virus diperlukan pengetahuan proses kemb an gbiak termasuk p o rt d' en tr e e ny a, aktb at infeksi dan penyebaran virus dalam badan, proses tangga.p kebal dan pengaruhnyaterhadap -

infeksi, reaksi radang, dan faktor-faktor tak spesifik lain.

Kembang biak virus dalam sel Proses infeksi virus pada sel dimulai dengan menempelnya virus infektif pada reseptor yang ada dipermukaan sel. Ada tidaknya resepror tersebut pada sel rerrenru ditentukan oleh faktor genetik, tingkat diferensiasi sel dan lingkungan sel. Virus poliomielitis misalnya hanya mampu menginfeksi sel hewan primata dan tidak pada sel hewan bukan primata. In vitro terbukti bahwa tidak semua sel primata dapat terinfeksi. Sel-sel ginjal dan sel-sel otak dapat terinfeksi sementara sel-sel epitel tidak. Dengan demikian

jelas bahwa virus mempunyai host and organ tropism tertentu.

318

Selanjutnya virus atau genomnya masuk ke dalam sel. Dengan banruan organel-organel sel, genom virus membentuk komponen-komponen-

nya, baik komponen antaramaupun komponen

struktural virus. Setelah komponen-komponen struktural dirakit, virus dilepaskan dari dalam sel. Proses kembangbiak virus ini terjadi pada sitoplasma, inti sel ataupun membran sel, tergantung pada jenis virusnya. Pada proses kembangbiak kebanyakan virus

berselubung dan beberapa virus tak berselubung, banyak protein virus yang sudah rcrpapar keluar

sel sejak sebelum virus-virus baru dilepaskan oleh sel. Selain itu, pada beberapa virus fungsi pengaturan genom sel sedemikian sehingga sel akan memaparkan anrigen baru yang dalam keadaan normal tidak ada. Secara umum, interaksi sel dan virus dapat diringkas dan digolongkan sebagai berikut: (r)

"i*,

yang akibat efek sitosidalnya atauefek toksisnya

menimbulkan banyak kemarian sel, (ii) virus yang proses kembangbiaknya tidak menimbulkan kematian sel langsung tetapi hanyamenimbulkan kelainan kecil, (iii) virus yang proses infeksinya mengubah tumbuh kembang sel sehingga sel tumbuh kembang berlebihan. pada

Patogenesis

Tabel32-1 port d'entree saluran pernapasan Virus dengan 1.. Dengan gejala setempat: Virus Influenza A. B dan C Virus Parainf\tenza Virus pernapasan sinsisial Rhinovirus Coronavirus Adenovirus Enterovirus

2.

Menyebabkan Generalized Varisela

Tabel32-2 Virus dengan port d:entrea saluran pencernaan

Hepatitis A,B Poliomielitis Rotavirus

Norualk

Pararotavirus

Coronavirus

rubela dan coronavirus ataupun penyakit/ gejala di tempat lain seperti virus variola, virus varisela bahkan ada yang bersifat tumorigenik seperti virus papiloma. Pada kasus influenza, virus yang masuk terlebih dahulu harus berhadapan dengan IgA yang mampu menetralisirnya dan gli koprotein yang mampu menghambat perle-

Parotitis Rubeola

Virus Lassa

keadaan terakhir, seringkali proses infeksi pada

tidak mengganggu fungsi-fungsi sel. Pada (ii) dan (iii), kematian sel dapat iuga

masa awalnya

katan virus pada reseptornya. Virus-virus yang

ter'ladibaik karena proses tanggap kebal dan atau gangguan fisiologik. Penting diperhatikan bahwa

berhasil melampauinya akan berkembangbiak pada sel dan merusak sel tersebut. Virus-virus baru yangdilepaskan selanjutnya menyerang sel epitel lain. Penyebaran ini dibantu oleh cairan transudat. Di lain pihak, cairan transudat mengakibatkan keluarnya antibodi dan inhibitortak spesifik yang membatasi perluasan infeksi. Proses kematian sel menyebabkan saluran napas menjadi lebih rentan terhadap infeksi sekunder bakterial.

selalu paralel dengan

manifestasi klinis, karena sekalipun gangguan hanyabersifat :,':,:';:.'; :, .;..;"';: '';," seandainya teriadi pada sel-sel endotel organ penting ataupun fungsi sel tersebut vital maka manifestasi klinis dapat lebih jelas.

Port d'entree virus

a.

Hepatitis Poliomielitis Diare Diare Diare Diare Diare

diseases

Rubela

ini tidak

agent

Hawaii agent

Variola

pembagian

Virus 319

Saluran pernapasan Banyak virus penyebab penyakit, .:,'' i

:

l'

,

: :': ::

nya saluran pernapasan. Penyakit yang di' timbulkannya dapat bersifat setempat seperti pada virus inflienza, parainfluenza, virus

b.

Saluran pencernaan

Hanya virus tak berselubung yang masih tetap infektif setelah lewat cairan lambung dan empedu. Virus-virus tersebut ada yang

320


Tabel

Virus dengafl port

d

lz-l entreekulit-mukosa

Papiloma manusia Herpes simpleks 1 Flerpes simpleks 2 Poxviridae

Kondiloma

Artropoda

Alphavirus Flavivirus

FUO, Ensefalitis, demam berdarah FUO, demam dengue, DBD, demam kuning, ensefalitis

Vertebrata

Rabies Virus B

Rabies

Cltomegalovirus

Hepatitis

Hepatitis B, C Cltomegalovirus EBV

Hepatitis-Hepatoma Hepatitis Mononukleosis infeksiosa

HTV

AIDS

Mikrolesi

Injeksi

Stomatitis, keratitis Servisitis Molluscum contagiosum, Milker's node, orf

Ensefalomielitis

/

FUO: Feoer of unknozen origin DBD: Demam berdarah dengue ADS: A cquired immunodefi,ciency syndrome

masuk yang melalui kulit atau mukosa menimbulkan kelainan setempat seperti virus herpes simpleks, virus papiloma, virus molluscum contagiosum, virus Orf dan sebagainya. Lebih umum terjadi adalah kelainan kulit yang terjadi sebagai akibat

hanya menimbulkan penyakit atau kelainan setempat seperti: rotavirus,

Norwalk

agent,

Hawaii agent, pararotavirus, dan sebagainya. Ada pula yang kemudian menyebar ketempat lain seperti: virus hepatitis dan virus imunodefisiensi manusia. Pada kasus infeksi rotavirus, gejala timbul akibat kerusakan sel-sel vili. Akibat kerusakan tersebut terj adi defisiensi enzim- enzim penting seperti disakaridasa dan gangguan absorpsi gar^m-garam dan air.

c.

Kulit dan mukosa genitalia Virus masuk ke dalam sel-sel mukosa melalui hasil (mikro) lesi. Pada kulit terjadi juga melalui gigitan arthropoda. Sebagian virus yang

penyebab sistemik virus.

d.

Plasenta

Virus mencapai plasenta jika ibu mengalami viremia. Virus dapat berkembangbiak dahulu dalam jaringan plasenta atau langsung masuk ke dalam jaringan janin. Kelainan yangterjadi tergantung pada jenis virus dan usia kehamilan. Virus yang banyak dikaitkan dengan kelainan kongenital adalah virus

Patogenesis

rubela, cytomegalovirus dan kadang-kadang

virus varisela.

Penyebaran virus Ada dua penyebaran virus, yaitu: (i) penyebaran dekat sehingga infeksi terlokalisir dan (ii) PenyeLraran jauh. Pada penyebaran dekat, virus menginfeksi sel tetangga melalui ruang antar sel atau

kontak langsung antar gel. Pola demikian terjadi pada infeksi kulit oleh virus papiloma' Pola lain terjadi melalui aliran sekret atau ekskret dalam rongga-rongga badan. Pola ini misalnya terjadi pada infeksi saluran pernapasan dan pencernaan' Pada penyebaran jauh, proses infeksi biasa-

nya melalui beberapa tahap. Setelah melewati central focus virus menyebar mencapai organ sasaran. Penyebaran t er)adi meialui aliran darah,

getah bening ataupun susunan saraf. Kecuali rhinovirus dan beberapa

tipe papi-

loma virus, infeksi virus lain biasanya disertai viremia dalam darah. Enterovirus dan togavirus banyak terdapat bebas dalam plasma, virus Esptein-Barr bersifat lymphocyte-associated, virus cacar bersifat leucoclte-associated, dan virus lymphocytic chorio-meningitis bersifat er).throcyte-assocciated. Virus dapat keluar dari sirkulasi melalui beberapa c^ra,

diapedesis

^ntaralain: sel leukosit, endotel atau makrofag ataupun pemindahan pasif.

Tanggap kebal terhadap infeksi virus Mekanisme tanggap kebal merupakan fenomena kompleks yang melibatkan banyak komponen. Peran dari komponen-komponen terse-

Virus 321

but dalam membatasi proses infeksi tergantung dari: jenis virus, port d'entree, organ sasaran' faktor-faktor fisiologis, umur dan faktor genetik hospes. Infeksi virus di samping menimbulkan tarrggap kebal spesifik, juga menimbulkan tanggap kebal tak spesifik. Seperti telah diuraikan, antigen virus dapat ditemukan dalam berbagai bentuk, yaitu: (i) dalam bentuk virion atau komponennya, (ii) dalam bentuk bebas atau cell-associated, (iii) bentuk protein struktural, protein tak struktural ataupun antigen seluler baru. Karena itu pola tanggap kebal terhadap infeksi virus sangat bervariasi.

Tanggap kebal humoral biasanya didahului oleh naiknyatiter IgM diikuti IgG dan IgA.IgM akan meningkat dan mencapai kadar puncak

pada minggu 3-5, kemudian menetap selama beberapa minggu. IgG muncul belakangan dan menetap untuk jangka waktu lebih lama. IgG dianggap faktor humoral utama antivirus dalam serum dan membantu membatasi penyebaran hematogen. Diketahui bahwa tanggap kebal pada generalized infection brasanya lebih baik daripada superfi.cial infection. Keadaan ini dikaitkan dengan: (i) lebih baiknya intensitas pembentukan antibodi pada generalized infection dam (ii) lebih terbatasnya tipe virus penyebab pada generalized infection. Fenomena di atas sudah tentu tak berlaku pada infeksi virus dengue, karena antibodi yang timbul terhadap satu tipe virus justru dianggap merangsang kembangbiak dan imunopatologi oleh tipe virus 1ain.

322


Berbeda dengan generd.lized infection infeksi permukaan banyak merangsang kekebalan IgA.

Penelitian

jug

menunjukan bahwa infeksi

pernapasan dan saluran pencernaan berkorelasi

baik dengan kadar IgA dan bukan kadar IgG. Sayangnya IgA tak bertahan lama dalam sekret, kurang dari 5 tahun untuk virus influenza, rhinovirus dan virus sinsisial pernapasan. Faktor lain yang memudahkan reinfeksi adalah banyak-

nya tipe virus penyebab dan kecenderungan mutasi virus penyebab.

seluler. Sel-sel yang terangsang akan melisiskan sel terinfeksi dengan cara mengikat antigen virus yang terpapar di membran plasma. Lisisnya sel

terinfeksi akan memutuskan rantar kembangbiak virus sekaligus memutuskan rantai infeksi. Di samping itu lisisnya sel akan lebih merangsang reaksi radang. Sel-sel yang berperan dalam melisiskan sel adalah gel K, sel NK, sel makrofag, sel limfosit Tc dan mungkin pula sel leukosit PMN. Selain itu lisisnya sel terinfeksi dapar juga rerjadi akibat ikatan antigen-antibodi-komple-

Dari macam-macam antibodi yang terbentuk, beberapa di antaranya mampu menetralisir

men.

infektivitas virus. Mekanismenya dapat dibagi dalam tiga golongan yaitu: (i) menghambat perlekatan virus pada sel, (ii) menyebabkan lisisnya virus dan (iit) menimbulkan ketidakmampuan virus melepaskan genomnya dalam sel. Di samping adanya antibodi yang menguntungkan, juga kadang-kadang ditemukan antibodi yang merugikan. Pada infeksi dengue ditemukan adanya enhancing antibodies, antibodi yang menjembatani agregasi trombosit dan kompleks imun yang merangsang pelepasan histamin dari mast cells. Pada infeksi oleh virus sinsisial pernapasan, berat ringannya penyakit juga dikaitkan dengan tingginya kadar IgE dalam sekret. Juga diketahui bahwa tidak selamanya kompleks imun dapat dibuang dari tubuh. Pada kasus hepatitis B kronik aktif, kompleks imun kadangkadang tertumpuk di glomerulus dan menimbulkan glomerulonefritis. Selain menimbulkan tanggap kebal humoral, infeksi virus juga merangsang tanggap kebal

kan imunodepresi. Virus rubeola, cytomegalovirus dan virus Epstein-Barr telah lama diketahui sebagai imunodepresan. Mekanismenya tidak diketahui jelas. In oitro, virus-virus tersebut mampu berkembangbiak dalam sel limfosit dan makrofag. Karena itu imunodepresi dianggap

Beberapa virus ternyata mampu menimbul-

sebagai kegagalan dalam presentasi dan penggo-

longan antigen. Mekanisme lebih jelas ditemukan pada infeksi oleh HIV. Virus terakhir akan merusak T helper cells, sehingga rasio T helper dan T supressor berubah. Apapun mekanismenya, imunodepresi menyebabkan individu lebih rentan terhadap infeksi sekunder.

Faktor tak spesifik Banyak faktor tak spesifik berperan dalam patogenesis penyakit infeksi viral. Di antaranya adalah: fagositosis, umur, rudapaksa, genetik, hor-

mon, gizi, suhu tubuh, stres, interferon, reaksi radang.

Patogenesis

Virus 323

tersebut ternyata tidak berlaku untuk semua virus. Stomatitis herpetika ternyata kambuhnya berkaitan dengan kejadian demam tertentu. Infeksi lain yang terjadi (hampir) bersamaan bersihkan virus dari sirkulasi dan membentuk dengan infeksi suatu virus tertentu mungkin interferon. Di lain pihak diketahui beberapa dapat menghambat atau memperberat geiala virus seperti virus rniluenza menyebabkan daya infeksi. Gejala lebih berat infeksi viral saluran fagositosis berkurang. Bahkan ada virus yang pernapasan seringkali dikaitkan dengan adanya mampu berkembang biak dalam makrofag, dan infeksi bakterial sekunder. Atau sebaliknya infeksi viral memperberat gejala infeksi baktemerupakan sumber infeksi atau penyebaran rial seperti pada morbili dan tuberkulosis paru. seperti virus dengue dan cytomegalovirus' Interaksi infeksi terladijuga antar infeksi virus. Pengaruh faktor hormon belum banyakyang diketahui. Beberap a penyakit sep erti cacar, hep a- Infeksi virus delta misalnya akan terjadi seantitis dan poliomielitis cenderung lebih berat dainya didahului atau bersamaan dengan infeksi virus Hepatitis B. Dalam hal ini virus delta pada wanita hamil. Peirgetahuan yang lebih jelas tentang pengaruh hormon didapat dari penga- merupakan virus defektif yangproses kembangbiaknya memerlukan belper factor dari virus laman pengobatan dengan kortikosteroid. Penghepatitis B. Sebaliknya, dua virus berbedayang obatan dengan kortikosteroid diketahui menyebabkan lebih beratnya keratitis herpetika dan menginfeksi (hampir) bersamaan dapat saling menyebabkan terlibatnya organ dalam pada meniadakan melalui proses interferensi. Hubuinfeksi virus varisela. Mekanismenya diduga ngan infestasi parasit dengan infeksi virus pada berkaitan er^t deng^n penekanan reaksi radang, manusia banyak yang belum jelas. Penelitian in penekanan kekebalan seluler dan hambatan vitro dengan memakai sel leukosit manusia menunjukkan bahwa pemaparan sel terhadap antisintesis interferon. Efek-efek tersebut tampakgen Ascaris maupun Anisakis mempertinggi ny a ter gantung pada dosis. Penelitian pada binatang percobaan menun- kerentanan sel terhadap infeksi virus dengue. jukkan bahwa penurunan suhu tubuh akan Bukti bahwa infestasi parasit memperberat meningkatkan dan penaikan suhu tubuh akan gejala infeksi virus in oirto baru terbukti nyata

Fagositosis diketahui merupakan salah satu mekanisme pertahanan tubuh. Yang terutama berperan dalam infeksi virus adalah sel makrofag.Ia berperan melisiskan sel terinfeksi, mem-

menghambat proses kembang biak virus. Karena itu terjadinya kenaikan suhu tubuh pada pen-

derita dianggap berperan membatasi penyakit. Mekanisme lain yang diduga terlibat adalah lebih banyaknya proses tanggap kebal dan meningkatnya pembentukan interferon. Fenomena

pada binatang percobaan.

di klinik

seperti halnya pada virologi eksperimental menunjukkan bahwa umur juga berpengaruh terhadap manifestasi penyakit viral. Pada umumnya penyakit viral cenderung lebih berat pada periode perinatal dibandingPengamatan

324


kan pada usia lebih tua. Dalam hal ini nampaknya kematangan proses tanggap kebal, kemampuan homeostasis dan diferensiasi sel ikut ber-

dan tingkat kepekaan sel terhadap pengaruh interferon. Patut dicatat bahwa infeksi virus pun

Peran.

interferon. Dalam hal ini virus yang tidak sitosidal dianggap lebih mampu merangsang pembentukan interferon dibandingkan virus sitosidal.

Penelitian pengaruh faktor genetik terhadap patogenesis penyakit viral pada manusia masih

Hal ini disebabkan kompleksnya genom manusia dan sukarnya mendapatkan sampel dari lingkungan homogen. Hasil penelitian terbatas menunjukkan bahwa orang Afrika lebih rentan terhadap infeksi virus rubeola dan virus demam kuning dibandingkan orangEropa.

sebenarnya merupakan perangsang pembentukan

sangat terbatas.

Percobaan-percobaan pada binatang menunjukan bahwa kerentanan terhadap infeksi virus juga ditentukan faktor genetik. Daya tahan terhadap infeksi flavivirus misalnya ternyata di-

tentukan oleh satu genyang diturunkan secara dominan. Sel yang membawa gen tersebut ternyata mempunyai reseptor virus pada permukaannya sedangkan sel yang tak membawa gen tersebut tak mempunyai reseptor virus. Faktor genetik juga berperan terhadap timbulnya variasi proses tanggap kebal. Bagaimana persisnya penyakit viral belum banyak terungkap, sama sep erti halny a pen get ahuan tentan g intr ac e I lul ar suroeillance.

Faktor lain yang juga dianggap berperan terhadap perjalanan infeksi virus ialah interferon, suatu polipeptida yang melindungi sel dari spesies yang sama terhadap infeksi virus. Interferon tidak menghambat infeksi yang sudah berlangsung. Interferon hanya melindungi sel sehat dari infeksi. Pengaruh interferon rcrhadap perjalanan infeksi virus dikaitkan dengan jumlah interferon

Kegagalan tanggap kebal Proses tanggap kebal merupakan usaha tubuh

untuk menghilangkan virus dari dalam tubuh. Usaha ini tidak selalu berjalan sempurna. Beberapa jenis virus menyerang sel-sel yang berperan

dalam proses tanggap kebal.

HIV misalnya,

me-

nyerang berbagai sel yang mempunyai penanda CD4, termasuk sel T helper (penolong) sedemi-

kian sehingga pada suatu saat fungsinya sebagai picu dan penggerak proses tar'ggap kebal sangat berkurang. Selain itu di dalam tubuh, HfV secara terus menerus mutasi sehingga proses tanggap kebal menjadi tidak efektif karena sasarannya berubah. Virus lain seperti virus herpes simpleks menghindarkan diri dari proses tanggap kebal dengan jalan menimbulkan infeksi laten dan menyebarkan infeksi dari satu sel ke sel lain tanpa

melalui cairan ekstrasel sehingga tidak terjangkau oleh proses tanggap kebal. Pada penyakit rabies, proses tanggap kebal terlalu lambat dibandingkan dengan perjalanan

penyakitnya. Mungkin virus rabies pada mulanya berkembang biak pada tempat yang tak terjangkau oleh sel-sel yang bekerja pada proses tanggap kebal atau mungkin juga jumlah antigen atau kekuatan antigen yang dilepas sebagai akibat kembang biak virus di dalam tubuh

Patogenesi,s

terlalu sedikit atau lemah untuk menimbulkan tanggap kebal dini yang baik. Sebab lain dari ketidakberhasilan tanggap kebal dalam mengatasi infeksi virus adalah ter)adinya imunotoleransi akibat beban antigen yang masif.

lmunopatologi Berat ringannya gejala penyakit infeksi viral tergantung banyak faktor. Di antaranya talah proses t^nggap kebal, reaksi hipersensitivitas, reaksi radang dan derajat kerusakan larrngan, Berbagai gejala klinis seperti demam dan kdlemahan diketahui terutama disebabkan oleh proses tanggap kebal, khususnya pelepasan interferon dan berbagai limfokin lain. Kekebalan seluler yang timbul sebagai usaha tubuh mengatasi infeksi jrya memulai reaksi radang dan kerusakan jaringan. Pada kasus morbili dan parotitis reaksi radang dan hipersensitivitas dianggap lebih berperan terhadap kerusakan jaringan dibandingkan oleh virusnya sendiri. Adanya viremia atau antigenemia juga tidak selalu menguntungkan. Viremia atau antigenemia yang tinggi atau berlangsung untuk jangka waktu yanglama mungkin menyebabkan timbulnya kompleks imun yang kemudian terdeposit dan merusak jartngan gtnjal. Selain itu kompleks imun juga dapat merangsang aktivasi komplemen. Pada kasus demam berdarah dengue, aktivasi komplemen ternyata seiaras dengan berat ringan ny a gejala.

Jadi penyakit viral merupakan resultante dari luasnya kerusakan janngan dan atau proses tanggap kebal atau hipersensitivitas. Sifat pe-

Virus 325

nyakitnya tergantung dari jenis dan luas jarrngan terkena. Perjalanan penyakitnya tergantung pada dosis virus yang masuk, kapasitas tanggap kebal untuk mengatasi infeksi dan keadaan umum individu. Sedangkan beratnya penyakit ditentukan oleh derajat fungsi vital jaringan terkena, kecepatan dan lamanya kerusakan berlangsung.

Jenis infeksi Suatu virus bersifat patogen pada hospes tertentu jika virus tersebut dapat menginfeksi dan

menimbulkan penyakit pada hospes tersebut. Infeksi virus pada hospes dapat terjadi dalam berbagai pola, tergantung pada jenis virus dan hospesnya. Jika sel hospes tidak mendukung replikasi virus, infeksi akan abortif. Jika sel hospes mendukung replikasi virus, virus akan menyebabkan lisis dan kematian sel (infeksi sitolitik) atau menetap di dalam sel (infeksi persisten). Bentuk persistensi terbagi dua macam, yaitu bentuk infeksi persisten produktif, yaitu bentuk infeksi persisten di mana morfogenesis virus dapat dijumpai dan bentuk laten di mana tidak terdapat morfogenesis virus. Infeksi persisten oleh beberapa jenis virus dapat menyebabkan perubahan sifat sel menjadi imortal dan mengalami transformasi. Secara klinis infeksi virus dapat bermanifestasi (apparent infection) atau tidak (inapparent infection). Menurut lamanya gejala, infeksi virus dapat bersifat akut atau kronik. Gambaran klinis beberapa penyakit viral dapat dilihat pada Tabel 32-4.

326


Tabel32-4 Gambaran penyakit infeksi virus

Adenovirus

Infeksi pernapasan

Meningoensefalitis Sistitis hemoragik

atas

Konjungtivitis Adenitis mesenterik Herpes viridae

Herpes simpleks

Varisela

Infeksi Infeksi Infeksi Infeksi

mata

Hepatitis

genital

Ensefalitis

mulut pernapasan atas

Pneumonia Ensefalitis Bell's palsy

Variseia Herpes zoster

Guillain-Barre EBV Paramyxoviridae Rubeola

Mononukleosis infeksiosa

Morbili

Ensefalitis

Parotitis

Pankreatitis

Orkitis

Ooporitis

Meningitis

Tiroiditis.

SSPE

Parotitis

Di bawah ini diberikan beberapa kemungkinan infeksi virus dan hubungan klinik-

Variasi lain dari bentuk ini tetapi serangan berikutnya tidak berulang-ulang ialah

nya.

varisela-zoster. 3.

1,. Infeksi produktif dengan gejala klinik akut. Contohnya ialah cacar, influenza, demam berdarah dengue.

2.

Infeksi akut dan penyakit akut dilanjutkan dengan infeksi persisten dengan seranganserangan klinis akut intermiten dan infeksi laten pada masa antara serangan. Contohnya adalah herpes labialis oleh virus herpes simpleks. Di antara serangan klinis, virus mungkin bersembunyi di otak atilt gatLglion.

Infeksi persisten produktif ialah dengan gejala klinis kronik. Contohnya ialah-hepatitis B kronik persisten.

4.

Infeksi persisten laten disertai transformasi sel dengan gejala klinik akhir berupa keganasan. Contohnya ialah servisitis uteri karena virus papiloma. Sedangkan contoh infeksi persisten yang ridak disertai rransformasi sel, tetapi secara klinis tetap slowly progressive ialah penyakit Kuru, sindroma CreutzfeldtJacob dan leukoensefalopati multifokal progresif yang disebabkan oleh viroid.

Patogenesis

Sifat penyakit Setelah proses infeksi berhasil, penyakit yang

ditimbulkannya dapat menimbulkan

gejala

klinis ataupun tidak. Sifat penting dari beberapa penyakit akibat infeksi viral dapat dilihat pada Tabel32-5.

Tabel32-5 Beberapa sifat penyakit viral

Influenza

I-2hari

Comnton cold Demam berdarah dengue

1-3 hari

Pernapasan Pernapasan

5-8 hari

Poliomielitis

Morbili Variola Varisela

Parotitis Rubela

Mononukleosis Hepatitis A Hepatitis B Verruca vulgaris Rabies

.

Virus 327

sedang

Inokulasi

sebentar sebentar sebentar

5-2hari 9-12hari \2-1.4 hari l3-I7 hari 16-20 hari 17-20 bari

Per oral

lama

tinggi

Pernapasan

sedang

rendah

Pernapasan Pernapasan Pernapasan Pernapasan

sedang

rendah

sedang

sedang

sedang

sedang

sedang

sedang

30-50 hari

lama

t5-40hari

Per oral Per oral

50-150 hari 50-150 hari 30-100 hari

Inokulasi Inokulasi inokulasi

sangat lama

tinggi tinggi tinggi

lama

sedang sedang

lama

rendah

tidak

tidak

PENGEGAHAN DAN PENGOBATAN PENYAKIT VIRUS Agus Syahrurachman

terdiri dari berbagai tipe dan karena IgA tidak bertahan lama maka deralat kekebalan yangter-

Terdapat tiga cara pendekatan untuk melakukan pencegahan dan pengobatan penyakit viral yaitu: kemoterapi, imunisasi dan pemakaian zatzat yar'g menginduksi pembentukan interferon atau mekanisme pertahanan tubuh. Cara lain yaitu pengaturan perilaku manusia dan lingkungannya tidak dibicarakan di sini.

jadi adalah pendek serta lemah.

lmunisasi Banyak vaksin virus yang telah berhasil diproduksi dan efektif penggunaannya, misalnya sala vaksin cacar, vaksin poliomielitis dan vaksin demam kuning. Vaksin dibuat dengan cara mele-

mahkan atau menginaktifkan virus liar atau dengan menyeleksi mutan avirulen. Selain itu vaksin dapat dibuat melalui cara rekayasa genetik, rekayasa protein maupun cara sintetik. Suatu vaksin memenuhi syarat jika aman pemakaiannya dan efektif. Seperti telah diterangkan pada bab patogenesis penyakit, infeksi virus dengan penyebaran sistemik biasanya disebabkan oleh satu tipe virus dengan IgG sebagai reaksi kekebalan humoral utama. Pada infeksi lokal terutama infeksi saluran pernapasan, virus penyebab biasanya

tValaupun demikian infeksi saluran pernapasan bawah mempunyai sebab yang spektrumnya lebih sempit dibandingkan dengan infeksi saluran pernapasan bagian atas. Ditambah dengan seringnya terjadi antigenic drift virus penyebab infeksi saluran pernapasan, maka umumnya vaksin untuk virus tersebut tidaklah bersifat efektif.

Hampir seluruh vaksin virus sekarang menrpakan vaksin virus hidup. Perkembangbiakan virus yang telah dilemahkan di dalam sel hospes merupakan rangsang imunogen yang berlang-

di antaranya dapat diberikan dengan cara alamiah. sehingga bukan hanya IgG yang dibentuk, tetapi juga igA lokal. sung lama. Beberapa

Vaksin yang dipakai umumnya merupakan mutan yang kurang virulen, yang didapat dengan cara pasase virus berulang-ulang. Untuk mempertunjukkan hilangnya virulensi, virus tersebut dicoba pada binatang percobaan, dan akhirnya pada sukarelawan. 328

Pencegahan dan Pengobatan Penyakit

Virus 329

Tabel 33-1 Sifat vaksin virus

Vaccinia Demam kuning L7D

Kulit sapi

Poliomielitis

Sabin 1,2,3

Sel

Morbili

Schwarz

Fibroblas ayam

Rubela

RA227/3

Sel

cendehill

ginjal monyet Fibroblas ayam

Variola

Parotitis

Jeryl Lynn

Rabies

Pitman-Moore A2 (H3N2)

Influenza

Embrio ayam

SeI

\[I

VI VI

38 38

38

Embrio ayam

Intrakutan

+ + + + + + +

Subkutan

Oral Subkutan Subkutan Subkutan Subkutan

B.t" propiorr-ilakton

Intramuskuler

Formalin dan

Subkutan

desoksikolat

Adenovirus Hepatitis B

Strain 4,7

Antigen

Sel \X438 Plasma

permukaan

Rekombinan

'Walaupun

efektif, terdapat beberapa masalah yang berhubungan dengan vaksin virus hidup, yaitu berupa ketidakstabilan genetik virus, kemungkinan kontaminasi oleh virus berbahaya, interferensi dengan virus liar, dan labilitas terhadap panas. Beberapa vaksin hidup ternyata mempunyai efek samping dari yang s^ng t ringan maupun berat. Tetapi jika vaksin tersebut lebih dilemah-

kan, ternyata sifat imunogennya sangat berkurang. Poliovaksin merupakan vaksin yang menimbulkan gejala sangat ringan, tetapi vaccinia kadang-kadang menimbulkan kematian. Hal lain yaitu kemungkinan vaksin mutasi kembali menjadi virus liar virulen, dan hal ini pernah dilaporkan pada vaksin virus poliomielitis tipe 3 dan vaksin yang berasal dari temperature sensitive mutant yang menimbulkan infeksi persisten pada otak binatang.

f ormalrn,

panas

Oral Intramuskuler Intramuskuler

Masalah lain dari vaksin virus hidup adalah sel yang digunakan untuk mengembangbiakkan

virus, terkontaminasi oleh virus lain. Sel tersebut sebelum digunakan untuk mengembangbiakkan virus untuk vaksin, terlebih dahulu mengandung misalnya paramyxovirus, togavirus, rhabdovirus, arenavinrs dan retrovirus. Virusvirus tersebut secara relatif merupakan virus yang tidak sitosidal. Atau mungkin pula sel tersebut mengandung genom virus lain, misalnya papovavirus.

Interferensi juga merupakan masalah yang tak kalah pentingnya. Pada negara sedang berkembang, enterovirus yang mampu berinterferensi dengan vaksin poliovirus kadang-kadang terdapat pada anak-anak. Pemberian vaksin secara sistemik jarang menyebabkan interferensi, mungkin karena vaksin segera menyebar ke seluruh tubuh.

330


Virus hidup pada dasarnya peka terhadap panas. Masalah ini penting untuk negara tropis yang sistem p elay anan kesehatannya belum baik, karena segera setelah direhidrasi vaksin harus

dipakai. Tidak tersedianya lemari pendingin dan harga vaksin yang relatif mahal merupakan faktor penting jika objek vaksinasi sedikit. Pada umumnya sekarang vaksin virus meru-

pakan virus hidup yang dilemahkan, kecuali vaksin infTuenza, rabies, dan hepatitis B. Beberapa vaksin virus mati yang dahulu digunakan seperti vaksin morbili dan vaksin virus sinsitial pernapasan (virus RS) sudah ditinggalkan. Anakanak yang mendapatkan vaksin mati virus morbili atau virus RS, jika kemudian rerpapar pada vaksin hidup (dalam hal morbili) atau infeksi alamiah (dalam hal RS) menimbulkan gejala penyakit yang lebih parah.

Idealnya bahan untuk memarikan virus vak-

sin harus menginakti{kan asam nukleat, tanpa mengganggu kapsid atau selubung, sehingga sifat

antigen virus benar-benar utuh. Terapi bahan yang umum dipakai yaitu formaldehid dan beta propionilakton tidak hanya menginaktifkan asam nukleat tetapi juga menyebabkan denaturasi protein. Sedangkan sinar ultra ungu hampir tidak dipakai karena kemungkinan terjadinya m u h ip lic ity r e act i,u at i o n. Masalah yang dihadapi oleh penggunaan vaksin virus mati adalah jumlah anrigen yang harus cukup banyak yang berarti kesulitan di dalam proses pembuatannya, serta cara pemberian vaksin yang sistemik sehingga tidak menimbulkan kekebalan lokal. Pada vaksin virus

infTuenza, j ika j umlah anti gen dip erb

es

ar, serin g

terjadi reaksi demam terurama pada anak-anak, tetapi kesulitan ini dapat diatasi dengan cara menguraikan virion memakai deoksikolat. Beberapa sifat vaksin virus untuk manusia dapat dilihat pada Tabel 33-1. Penggunaan imunisasi pasif untuk penyakitpenyakit akibat virus sekarang terbatas penggunaannya, karena telah banyak vaksin virus yang telah berhasil dikembangkan. Yang masih kadang-kadang digunakan ialah penggunaan imunoglobulin manusia untuk pencegahan jangka pendek terhadap hepatitis A. Juga masih dipakai untuk morbili dan pengobatan komplikasi vaksinasi cacar.

Zat anti virus Pada mulanya diduga bahwa seluruh metabolisme sel diperlukan unruk perkembangbiakan

virus. Dengan berkembangnya virologi molekuler diketahui bahwa ada bagtan proses biokimia yang mutlak bagi virus dan tidak tergantung pada sel. Pengetahuan di atas menjadi landasan untuk mencari dan menemrtkan zat antivirus yang mempunyai indeks kemoterapeutika tinggi. \Walaupun kebanyakan zat antivirus yang telah ditemukan tidak memenuhi syarar untuk dipakai dalam pengobatan penyakit manusia, beberapa diantaranya masih memberikan harapan.

Zat antivirus yang telah ditemukan anrara lain adalah: 1., Isatin beta-thiosemikarbason (IBT) IBT merupakan zat kimia yang kuat menghambat reproduksi poxvirus dengan cara


menghambat formasi salah satu protein inti sehingga DNA menjadi hancur. Selain poxvirus, IBT juga menghambat reproduksi ade-

novirus, sedangkan beberapa zat turvnannya dapat menghambat reproduksi enterovirus tertentu. In aitro pada kadar 3 mg perliter IBT dapat menghambat reproduksi virus vaccinia sebanyak 90o/o tanpa mengganggu sel hospesnya sendiri. Pada percobaan lapangan terhadap penderita kontak penyakit cacar ds.India dan Pakistan, Marboran (N-metil IBT) yang diberikan per oral memberikan hasil yang baik dengan menurunkan angka kejadian infeksi. Obat ini hanyaefektif untuk tindakan profilaksis. 2.

3.

2-Hidroksibensilbensimidasol (F{BB) dan Guanidin. HBB dan Guanidin dapat menghambat secara in rsitro banyak enterovirus termasuk poliovirus. Zat ini dapat menghambat proses replikasi RNA berserat tunggal. Kedua zat tersebut baik sendiri-sendiri atau bersamasama tidak merupakan zat antivrrus yang berguna bagi pengob atan in viao, oleh karena mutan resisten dan bebas dapat timbul secara cepat dan mudah. Rifampisin adalah hasil peragian oleh Streptonlyces mediterranel. Rifampisin dan turunannya dapat bereaksi dengan polimerasa RNA kuman dan mengakibatkan penghambatan proses transkripsi. Pada konsentrasi sangat tinggi obat ini dapat menghambat proses reproduksi poxvirus dan adenovirus.

4.

Virus 331

Cytarabine C1'tarabine (1-beta-D-arabinofuranosylcytosine monochloride, Ara-C, Cltosine arabinoside) suatu analog pirimidin yang dapat

menghambat sintesis DNA virus dan sel dengan cara bergabung dengan DNA dan menghambat DNA polimerasa. Obat ini tidak memuaskan untuk dipakai secara sistemik karena toksik. Pada percobaan pengobatan infeksi herpes dan vaccinia obat ini paling tidak sama efektifnya dengan 5-iodo2-deoksi uridin (IDU). 5.

Dactinomycin Dactinomycin (Actinomycin) dapat menghambat sintesis RNA yang bergantung pada DNA, jadi menghambat reproduksi sebagian kecil virus DNA. Dactinomycin jng" menghambai reproduksi beberapa myxovirus. Mekanismenya belum diketahui dengan jelas. Obat ini toksik untuk sel hewan.

6.

Asam fosfonoasetat Asam fosfonoasetat dapat menghambat repli-

kasi virus herpes simpleks. Zat ini menrpa-

kan penghambat polimerasa DNA virus herpes simpleks dan tidak mempunyai pengaruh yang bermakna pada polimerasa

DNA

seluler, serta mempunyai harapan

untuk dipakai sebagai obat kemoterapeutika yang khas bagi infeksi herpes virus. 7.

Amantadine dan rimantadine 'Amantadine adalah derivat 1 amino dari adamantane sedangkan rimantadine adalah de-

332


rrvat alfametil dari adamantane. Amantadine dan rimantadine bekerja menghambat proses awal infeksi atau morfogenesis virus, bergantung pada dosis dan jenis virus. Proses awal yang dipengaruhi adalah penetrasi atau pelepasan selubung virus. Pada tahap molekuler,

8.

pai melalui: (i) penghambatan DNA poli merasa virus, (ii) penghambatan ribonukleotida reduktasa dan (iii) inkorporasi ara-A ke dalam DNA virus sehingga menyebabkan pembentukan rantai DNA tak lengkap.

Vidarabine tidak bersifat imunosupresif .dan mempunyai indeks terapeutik lebih tinggi amantadine dan rimantadine menghambat interaksi protein M virus influenza A dengan dibandingkan IDU atav ara-C untuk virus membran sel. Amantadine dan rimantadine herpes. tidak berpengaruh pada virus influenza B. Pada dosis tinggi yang toksis bagi manu- 9. Acyclovir Acyclovir Q-hydroxy ethoximethyl guanine) sia, kedua obat juga menghambat kembang adalah analog guanosin. Aktivitas antiviralbiak virus rubela dan beberapa arenavirus nya terbentuk setelah mengalami fosforilasi tertentu. Amantadine dan rimantadine dapat dengan bantuan enzim thymidine kinasa dipakai untuk profilaksis infeksi virus influvirus menjadi acyclovir monofosfat. Fosfoenza A. Untuk dipakai dalam pengobatan rilasi lanjutan menjadi acyclovir trifosfat kasus infeksi influenza A, kedua obat memterjadi dengan bantuan enzim kinasa"sel. berikan hasil baik jika mulai diberikan dalam Karena itu kadar acyclovir pada sel terinfeksi 48 jam pertam timbulnya gejala klinis. virus pembawa thymidine kinasa jauh lebih Vidarabine tinggi dibandingkan dengan sel tak terinVidabarine (adenine arabinoside, ara-A, 9 feksi. Setelah menjadi acyclovir trifosfat, ia beta-D arabinofuranosyl adenine) adalah bekerja secara kompetitif dengan d-guanosin analog purin yang aktif terhadap virus hertrifosfat, molekul yang penting bagi pempes manusia. Aktivitasnya terhadap virus bentukan DNA oleh DNA polimerasa bahkan berafinitas lebih tinggi dibandingkan herpes simpleks dan varisela-zoster lebih baik daripada terhadap virus Epstein-Barr atau dengan d-guanosine trifosfat itu sendiri. Sebagai akibatnya sintesis DNA virus terganggu. cltomegalovirus. Juga aktif terhadap beberapa virus binatang dari golongan herpes, Aktivitasnya terutama terhadap virus herpoxvir-us, rhabdovirus dan retrovirus. pes simpleks dan varisela-zo*.er. Sekalipun Vidarabine bekerja menghambat sintesis cytomegalovirus dan Epstein-Barr virus tidak DN,{ r,irus dengan dosis jauh lebih rendah membawa thymidine kinasa dan efek obat daripada untuk menghambat sintesis DNA lebih lemah dibandingkanterhadap virus hersel. Cara kerja molekulernya mungkin dicapes simpleks, acyclovir masih aktif terhadap

Pencegahan dan Pengobatan Penyabit

cytomegalovirus dan Epstein-Barr virus karena

DNA

polimerasa kedua virus tersebut terakhir lebih peka terhadap acyclovir trifosfat.

Daiam keadaan terakhir, fosforilasi acyclovir seluruhnya dilakukan oleh enzim sel. 10. Ganciclovir

Ganciclovir atau 9 -(1-3 dihidroxy-2-propoxy) methyl guanine adalah analog guanosin. Seperti halnya acyclovir, ganciclovir juga

DNA oleh DNA polimerasa. Aktivitasnya terhadap c)tomegalovirus lebih besar daripada terhadap herpes simpleks. Karena itu mungkin terdapat perbedaan mekanisme kerja molekuler lain dibandingkan mekanisme keria acyclovir. Ganciclovir. mempunyai rasio terabekerja mengganggu sintesis

peutik-toksis sempit. 11. Zidovudine

Zidovudine (retrovir, azidothimidine atau LZl) adalah analog pirimidin yang bekerja pada enzim reverse transcriptase. Aktivitasnyaterladi setelah AZT mengalami fosfori lasi oleh enzim sel. AZT akan diinkorporasikan pada molekul DNA virus dan menyebabkan sintesis DNA virus terhenti. Zidovudine aktif terhad^p afiggota retrovitus, termasuk HTLV1, HIV1 dan HIV2. 12.

Ribavirin (Virazole) Ribavirin atau 1-D-ribofuranosyl L-2-4-trr-azole-3-carboxamide adalah analog guanosin sintetik. In vitro ia aktif terhadap macam-macam virus RNA dan DNA. Virus RNA yang dihambat adalah RSV, virus influenza A dan B, parainfluenza 1, virus

Virus 333

demam Lassa, virus rubeola, bunyavirus, hepatitis A dan HIV. 13. Fosfonoformat

Fosfonoformat natrium atau foscarnet atau PFA bukan merupakan analog basa DNA tetapi mampu menghambat kerja DNA poli merasa virus herpes simpleks, cltomegalovirus dan hepatitis B. Juga mampu menghambat reaerse transcriptase retrovirus. Konsentrasi yang diperlukan untuk menghambat enzim virus di atas jauh lebih rendah dibandingkan dengan dosis untuk menghambat polimerasa sel.

timidin Analog timidin yang mempunyai aktivitas antiviral di antaranyaialah: (i) 5-iodo-2-deoksi uridin (IDU), (II) triflorotimidin (TFT), (iii) bromovinil deoksiuridin (BVDU). Mekanisme kerjanya terladi melalui inkorporasi obat ke dalam DNA virus sehingga proses transkripsi dan translasi genom terganggu. IDU dan TFT aktif terhadap virus herpes simpleks dan cltomegalovirus. IDU toksis

14. Analog

pada pemakaian sistemik.

BVDU merupakan penghambat kompetitif dari DNA polimerasa virus dan juga dapat diinkorporasikan ke dalam DNA virus. Ia aktif terlradap virus herpes khususnya Herpes

simpleks tipe

1 dan

virus varisela-zoster.

15. Penghambat sintesis protein

Zat-zat penghambat protein yang walaupun tidak praktis untuk dipakai sebagai obat

kemoterapetik, tetapi berguna untuk diper-

334


gunakan dalam penelitian replikasi virus ialah Puromisin, Sikloheksamida dan p-Fluronilalanin yang semuanya dapat menghambat sintesis protein virus dan sel. Zat-zat ter' sebut telah terbukti berguna untuk menghambat siklus replikasi virus pada berbagai

keluarkan oleh sel manusia akan menghambat reproduksi sbtiap virus di dalam sel manusia tetapi tidak di dalam sel organisme lainnya dan interferon binatang hanya akan efektif untuk binatang ter-

tingkatan.

Sel normal biasanya tidak mengandung interferon. Interferon dibentuk setelah sel tersebut mengalami infeksi virus, bakteri atau rangsang zat kimia tertentu. Pembentukan interferon terjadi setelah adanya rangsangan berupa keadaan pada waktu replikasi genom virus berada dalam keadaan optimum. Semua virus yang pada saat itu menghambat proses transkripsi dan translasi RNA pesuruh sel hospes yang berhubungan dengan interferon, tidak akan merangsang pembentukan interferon dalam jumlah besar, sedangkan virus yang sama sekali tidak menghambat biosintesis hospes, akan merangsang pembentukan interferon dalam jumlah besar.

sebut.

16. Interferon

Interferon merupakan z

t

ar]rtrYrr:us yang

dikeluarkan oleh sel hospes yang mengalami preinfeksi. Bila ditambahkan pada sel binatang normal, interferon akan melindunginya terhadap infeksi virus lebih lanjut atau lebih tepat lagi, dapat menghilangkan kemungkinan bagi infeksi virus berikutnya untuk memulai siklus perkembangan yang produktif. Sifat-sifat utama interferon ialah sebagai berikut: a. Interferon merupakan suatu proteinyang secara biologi luar biasa aktif. Di dalam senrm interferon cenderung berpolimerisasi atau bergabung dengan protein lain. Sifat utama untuk'membedakan interferon dari protein lain ialah ketahanannya rcrhadap pH rendah. Definisi operasional yang biasa dipakai ialah interferon itu merupakan protein yang setelah disimpan pada pH 2 selama 48 iam pada suhu 4oC dapat melindungi sel terhadap infeksi virus.

b.

Interferon bersifat khas spesies, tetapi tidak khas virus. Jadi interferon yang di-

Semua sel vertebrata mempunyai kemam-

puan membentuk interferon, terutama sel limfosit. Dibandingkan sel manusia, sel-sel mamalia lain merupakan penghasil interferon yang lebih efektif. c.

Interferon sendiri tidaklah merupakan protein yang menghambat reproduksi virus, akan tetapi akan melindungi sel, bila sintesis RNA dan protein sel diperkenankan berlangsung. Jadi dalam hal ini


d.

17.

Virus 335

interferon merupakan suatu perangsang y^ng mengakibatkan sel membentuk protein yang menghambat reproduksi virus. Hasil uji klinik menunjukkan bahwa interferon memberi banyak harapan untuk dipakai dalam pengobatan berbagai infeksi oleh virus maupun

warna tertentu dapat pula dipakai dalam

dalam pengobatan keganasan.

a. b. c.

Berdasarkan susunan kimia dan keantigenannya, interferon manusia terdiri dari

pengobatan terhadap infeksi virus yang daya mematikannya didasarkan fenomena inakti

vasi fotodinamik (photodynamic inactipation). rJntuk infeksi virus herpes simpleks pada

kulit dan membran mukosa

pengo-

batan terdiri dari beber apa r.ahap; Pemecahan lesi vesikuler dini

Pemberian zat wzrnaProflavin

Penyinaran selama 30 menit dengan

tiga jenis yaitu interferon leukosit yang dihasilkan oleh leukosit dan limfosit; interferon fibroblas yang dihasilkan selsel fibroblas dan interferon kebal yang

bang 450 nm. Zat warna dengan segera bereaksi dengan DNA virus yang terda-

dihasilkan oleh limfosit.

warna kemudian diinaktifkan oleh

Obat\ain Obat-obat antivirus lain untuk binatang dan

manusia ialah Levamisol dan Isoprinosin (Inosiplex) yang bekerja bukan sebagai suatu antimetabolit, akan tetapi sebagai suatu imunostimulan. Obat-obat ini efektif terhadap virus RNA dan DNA. Aktivitas obat-obat di atas dapat dihambat oleh serum antilimfosit. Ammonium 2L Tungsto 9 antimonate (HPA), suramin merupakan penghambat enzim reoerse transcriptase dan telah dicobakan untuk pengobatan penderita AIDS. Zat

cahay a yan g mempunyai p aniang gelom-

pat ekstraseluler dan kompleks DNA-zat ca-

haya tersebut.

d.

Pada pagi keesokan hattnya pemberian zat warna dan pencahayaan diulangi untuk

mematikan virus infektif yang baru dibentuk.

Akhir-akhir ini dipikirkan oleh para ahli untuk menggunakan zat anti idiotiprk dan zat anti monoklonal yang digabungkan dengan kemoterapeutika, radionukleotida atau toksin untuk pengobatan penyakit infeksi terutama yang kronis.

336


Bagian V

VIROLOGI MEDIK

337

338


SINDROM KLINIK UMUM INFEKSI VIRUS R. Sardjito

Sindrom klinik umum yang disebabkan karena infeksi virus: 1. Eksantemata dan demam berdarah (haemorrhagic fever) 2. Penyakit virus pada saluran pernapasan 3. Infeksi virus pada sistem saraf 4. Meningitis viral (aseptik) 5. Ensefalitis letargika (ensefalitis dari Van Economo) 6. Neuromiastenia epidemik (ensefalomielitis mialgik benigna) 7. Ensefalomielitis pasca-infeksi dan pascavaksinasi (ensefalomielitis akut disseminated)

8. 9.

Penyakit degenaratif pada sistem saraf pusat

Penyakit virus pada mata (
Infeksi setempat meliputi keadaan hiperplastik benigna yang biasa, seperti verucca (
^.

1. Eksantemata dan demam berdarah Kebanyakan infeksi viral melibatkan

kulit baik

sebagai infeksi setempat maupun sistemik. 339

klinik eksantemata

dapat dibagi atas:

Eksantemata makulopapular, seperti yang

dapat ditimbulkan oleh virus morbili (rubeola, measles), virus rubela ({)t:sn:;";: t:;i:'.:.:Jrr:/, Echovirus tipe 4, 6,9, dan 16, Coxsackievirus A tipe 9,16 dan23, Enterovirus tipe 71,

340


Tabel 34-1 Eksantemata Viral

Sindrom

Biasa

Jarang

Eks. makulopapular

Morbili

Echovirus 2,5,11,18 dll Coxsackievirus A2,4,8 1,3,5 dll

Rubela Echovirus 4,6,9,16 Coxsackie A9,L6,23

Enterovirus

Beberapa Arbovirus

EBV (mononukleosis infektiosa) Reovirus 2

71

Adenovirus 3,7 Variola

Varisela zoster Herpes simpleks

Eks. veslkuler

Vaccinia Coxsackievirus A4,5,9,

Enterovirus Eks. hemoragik

Beberapa Arbovirus

10, L6

71

Variola

Arenavirus Herpes simpleks Verucca Molluscum contagiosum

Lesi setempat

b.

virus Epstein Barr (EB) dan beberapa anggota Arbovirus. Eksantemata vesikuler, sePerli yang dapat ditimbulkan oleh virus-virus variola, alastrim, vaccinia, cacar air (varisela), herpes zoster) herpes simpleks dan Coxsackievirus A tipe 5,

10

dan

16.

Demam berdarah dan demam tropik lainnya dapat disebabkan infeksi oleh beberapa anggota

dari golongan arbovirus. Manifestasi hemoragik atau eksant emat^ makulopapular sering terjadr oleh karena infeksi oleh anggota arbovirus tertentu (virus chikungunya, dengue, Kyasanur Forest Disease

virus.

KFD), Junin dan Machupo) dan arena-

Cacar sapi (corapox)

Parapoxvirus (milker's node)

Orf

2. Penyakit virus pada saluran pernapasan Infeksi virus pada saluran pernapasan menimbulkan berbagai sindrom dan virus berkembang biak dengan mudahnya dalam sel epitel dari traktus respiratorius bagian atas untuk kemudian

masuk dalam seluruh badan. Penyakit saluran pernapasan yang disebabkan oleh lebih dari 200 jenis virus yang secara serologik berlainan, dapat dibagi atas delapan jenis sindrom y^ng secara klinik jelas berbeda yaitu bronkopneumonia, bronkiolitis, bronkitis, laringotrakeobronkitis, faringitis, influenza, feverish cold, dan selesma. Beberapa jenis virus dapat jugaberkembang biak dalam sel epitel saluran pernapasan pada akhir

Sindrom

masa inkubasi dan pada permulaan timbulnya gejala sakit partikel-partikel virus ikut juga diek-

a.

skresikan dalam sekret mukus. Melihat beberapa sindrom pernapasan dan berbagai virus yang menyebabkannya, maka

perlu pula diperhatikan beberapa sifat

atau

Bermacam-macam geiala dari berbagai sin-

drom sering tumpang tindih

(ooerlapping)

dan tidak ada perbedaanyangsangat jelas.

b.

c.

Jumlah jenis virus yang berhasil diasingkan dari penderita penyakit pernaPasan, baik manusia maupun binatang, adalahsangat besar. Telah terbukti bahwa satu jenis virus dapat menimbulkan lebih dari satu sindrom.

d.

e.

r

yang sangat memPengaruhi kepekaan seseorang terhadap infeksi Adanya faktor-fakto

Yang paling umum merupakan penyebab sindrom pernapasan ialah virus: adenovirus, virus influenza, rhinovirus, virus sinsitial pernapfasan. Di samping virus tersebut di atas, Rickettsia penyebab demam Q dan Mycoplasma pneumoniae dapat menimbulkan gejala-gejaia yang sama.

kelakuan dari penyakit itu:

^.

Klinik Umum Infeksi Virus 341

b.

Prevalensi epidemik (Eidemic preoalence) berhubungan erat dengan virus-virus influenza golongan A dan B, parainfluenza, parotitis (mumps), morbili, sinsitial pernapasan dan rhinovirus. Juga anggota Chlamydiaceae seperti penyebab psittacosis dan ornithosis serta Coxiella bwrnettii penyebab demam Q dan futycoplasTna pneurnoniae dapat menim' bulkan rpabab.

virus pada sistem pernapasan, seperti faktor-

klinik, epidemiologik dan laboratorium di kamp militer, sekolah, rumah

faktor perkembangan, fisiologik, sosioekonomik dan kekebalan.

sakit, kapal laut dan rumah pendidikan bagi anak terlantar sering menunjukkan adanya mwltiple

Adanya sifat yang merupakan suatu kecenderungan yang terutama diperlihatkan oleh golongan virus influenza dan beberapa virus lainnya yang disebut immunological shirt antigenic drifl yang mengakibatkan ^tau rcrjadinya perubahan antigenik untuk masa beberapa bulan atau tahun.

etiology dari kebanyakan sindrom pernapasan. Infeksi saluran pernapasan bagian atas merupa-

Sindrom utama yang disebabkan oleh virus pernapasan ialah: penyakit pada saluran Pernapasan yang sifatnya ringan, laringotrakeobronkitis akut dan pneumonia viral. Virus yang berhubungan dengan sindrom pernapasan di antar anya ialah:

Penyelidikan

secara

kan penyakrtyangpaling umum ditemukan pada orang dan kebanyakan dari infeksi tersebut disebabkan oleh virus. Menurut perhitungan statistik infeksi tersebut bertanggung jawab terhadap tim-

bulnya rat^-r^t^ enam kali peristiwa infeksi pada tiap orang setiap tahunnyadansepertiga dari iumlah semua kunjungan pada dokter umum dan kerugian jam kerja yang jumlahnya berjuta-juta. Berbagai usaha telah dikerjakan untuk memperkirakan keterlib atan daribermacam-macam virus pada

seluruh spektrum penyakit saluran pernapasan.

342


Anggota dari golongan rhinovirus, coronavirus dan virus parainfluenza serta yirus sinsitial pernapasan merupakan jasad renik penyebab yang paling umum yang biasanya menimbulkan penyakit yang kurang berarti (ringan) pada saluran pernapasan bagian aras, terutama bila yang diserang adalah orang dewasa. fnfeksi saluran pernapasan yang gawat pada anak-anak yang memerlukan perawatan di rumah sakit, biasanya disebabkan oleh virus-virus sinsiti al pe rnap as an, p ar ainfluenza dan influenza. Orang-orang dewasa yang sakitnya berat biasanya cenderung menderita pneumonia yang disebabkan oleh kuman atav fuIycoplasma pnewmoniae dan bukan karena infeksi virus. Virus pernapasan umumnya sangat menular dan dapat disebarkan melalui percikan (droplets) yang ditimbulkan waktu batuk, bersin dan berkata-kata. Infeksi viral pada saluran pernapasan mempunyai masa inkubasi yang sangat pendek yang berkis ir antara 2-5 hari. kulah sebabnya mengapa virus tersebut biasanya menimbulkan wabah, terutama dalam musim dingin dan musim semi. Contoh yang paling menyolok ialah virus sinsitial pernapasan yang hampir setiap musim dingin menimbulkan suatu wabah yang tiba-tiba timbulnya pada anak-anak kecil. \fabah yang lebih hebat lagi dapat mengakibatkan ditutupnya sekolah dan pabrik, ditimbulkan setiap 2-3 tahun oleh virus iniluenza A dan lebih jarang lagi oleh virus influenzaB. Adenovirus trpe 3,4, 7, dan 21 serta virus parainfluenza tipe I kadang-kadang menyebabkan perjangkitan penyakit yang terbatas dalam kamp militer dan

Virus lain yang penting dari saluran pernapasan ialah rhinovirus, asrama anak-anak muda.

coronavirus, virus parainfluen za dan adenovirus tipe 1, 2, 5, dan 6 serta coxsackievi rus A21., A24, 83 dan 85 mempunyai kecenderungan untuk bersifat endemik dalam masyarakat dengan menyebabkan kasus sporadik atau timbulnya per-

jangkitan kecil dari penyakit yang kadangkadang saja menyerang orang.

Infeksi permulaan virus parainfluenza dan virus sinsitial pernapasan biasanya terjadi pada masa bayi atau permulaan masa kanak-kanak. Berbeda dengan hal tersebut di atas, beberapa enterovirus dan adenovirus penyebab infeksi saluran pernapasan tidak ditemukan pada masa kanak-kanak hingga dewasa. Infeksi subklinik biasanya tak pernah terjadi dengan virus saluran pernapasan seperti halnya dengan virus lain yang

masuk badan dengan caralain.

Kekebalan didapat terhadap virus saluran pernapasan cenderung untuk mempunyai masa bertahan yang singkat. Interferon menimbulkan perlindungan yang rerbaras terhadap semua virus pernapasan untuk beberapa minggu saja. Kekebalan khas terhadap seroripe yang homolog yang terutama timbul akibat adanya IgA dapat bertahan untuk beberapa tahun yang kemudian menurun. Infeksi ulang oleh virus yang sama kadang-kadang terjadi. Lebih bermakna ialah kenyataan, bahwa satu sindrom dapat disebabkan oleh sejumlah besar virus yang secara seroIogik berbed a dan dapat memperlihatkan sedikit atau sama sekali tidak adanya kekebalan silang. Banyak virus seperti yang tertera pada Tabel

Sindr"om

Penvaki't:

Penyakit

Infeksi saluran pernapasan bagian (termasuk selesma dan faringitis)

atas

Tabel34-2 \riral Saltiran Pernapasan

Biasa

larang

Rhinovirus, lebih 100 tipe Coronavirus

Adenovirus

Parainfluenza 1-3

Echovirus Il,2A dan lain-lain Virus Epstein-Barr (EB)

Respiratory syncltial, Influenza A,B Herpes simpleks

Laringotrakeobronkitis (Croup)


I-7,

14,2L

Coxsackievirus L2L,24

Parainfluenza 4

1

Parainfluenza 1-3 Influenza A,B

Adenovirus

Morbili

Respiratory syncltial

Bronkiolitis

Respiratory sync).rial

Influenza A

Parainfluenza I,3 (2) Pneumonitis

Respiratory syncytiai

Adenovirus 3, 4, 7, (1,4, 2l)

Parainfluenza Influenza A

Morbili

34-2 dapat menimbulkan berbagai jenis penyakit, seperti koriza, faringitis, laringitis, bronkitis, bronkiolitis atau pneumonia. Virus sinsitial pernapasan atau virus parainiluenza tipe 3 secara potensial dapat menimbulkan pneumonitis letal, bronkiolitis, atau krup pada bayi, akan tetapi pada orang dewasa virus tersebut hanya menimbulkan sakit tenggorokan atau selesma. Sindrom satu dengan lainnya akan bergabung, apabila infeksi virus berpindah secara progresif ke saluran pernapasan bagian bawah. Pada umumny^ penyakit viral pada saluran pernapasan akan menjadi lebih berat, bila virus bergerak turun pada saluran tersebut. Infeksi saluran pernapasan bagian atas sesungguhnya meliputi semua penyakit mulai dari

1,,3 Q)

Varisela

selesma sampai faringitis. Selesma yang klasik

ditandai dengan adanyarinitis yang diikuti keluarnya banyak cairandari hidung dengan atau tanpa demam. Di samping itu terdapat pula faringitis

tanpa komplikasi yang merupakan sakit tenggorokan dengan limfadenitis servikal dan demam.

Dalam hal ini dapat pula dimengerti bahwa sindrom tersebut kadang-kadang terdapat dalam bentuk yang secara relatif murni, akan tetapi sindrom itu sering mengadakan peristiwa tumpang tindih dan bergabung. Selesma merupakan penyakit yang terutama biasa disebabkan oleh rhinovirus, sedangkan coronavirus merupakan penyebab kedua yang paling sering. Rhinovirus merupakan penyebab selesma yang prevalen pada anak-anak sepanjang tahun, sedang-

344


kan coronavirus terutama merupakan penyebab selesma pada orang dewasa dalam musim dingin.

Faringitis sering terladi setelah adanya infeksi terlebih dahulu oleh virus parainfluenza dan influenza serta adenovirus atau waktu berjangkitaya suatu wabah penyakit saluran pernapasan pada umumnya. Faringitis vesikular dan gingivostomatitis yang disebabkan oleh coxsackievirus dan virus

^.

Meningitis viral yang dapat disebabkan oleh: poliovirus, virus koriomeningitis limfositik, arbovirus, coxsackievirus, echovirus, virus mumps (gondong), virus herpes simpleks, virus varisela-zoster, virus morbili, virus mononukleosis infeksiosa, dan hepatitis infeksiosa.

b.

Meningoensefalitis yang dapat disebabkan oleh virus gondong, virus herpes simpleks, poliovirus, coxsackievirus, echovirus, arbovirus dan virus koriomeningitis limfositik.

c.

Ensefalitis viral yang dapat disebabkan oleh virus terutama y^ng termasuk golongan

herpes simpleks termasuk dalam golongan yang

berbeda. Kedua jenis infeksi tersebut ditandai oleh adanya vesikula pada membrana mukosa berturut-turut dalam mulut dan tenggorokan.

arbovirus (EEE, \fEF,, SLE, JE, MVE,

Mononucleosis infectiosa yang disebabkan oleh virus Epstein-Barr (EB) yang biasanya terdapat sebagai faringitis eksudativa dengan limfadenitis servikal (demam glandular) yang perlu dibedakan dari penyakit difteri. Infeksi sekunder oleh kuman dapat menimbulkan komplikasi pada setiap infeksi virus dan memperlambat proses penyembuhan. Sinusitis atau otitis media merupakan penyakit yangdapat timbul berikutnya tanpa diduga-dtga. \flalaupun demikian kuman tidaklah sering menrPakan iasad renik patogen utama pada infeksi saluran pernapasan bagian atas. Streptococcus pyogenes merupakan kuman yang paling penting yang dapat merupakan penyebab dari faringitis (kurang dan 1.Oo/o), dan merupakan penyebab dari kebanyakan kasus tonsilitis eksudatif akut.

infeksi virus

morbili, varisela dan mumps. Juga virus berikut, walaupun larang dapat menimbulkan ensefalitis seperti: virus herpes simpleks, vac cinia, rubela, rabies, virus B dan morbili (subacute sclerosing panencephalitis).

d.

Ensefalomielitis yang dapat disebabkan oleh: poliovirus, coxsackievirus, echovirus, virus vaksinia dan morbili.

e.

Mielitis dimana yang diserang ialah sel dari kornu anterior oleh virus poliomielitis, coxsackievirus, echovirus, virus B.

f.

Ganglionitis yang dapat disebabkan oleh virus herpes zoster.

g.

Neuritis perifer dimana nen'us perifer diserang oleh virus seperti pada sindrom Guillan-Bar re-Landry

3. Infeksi virus pada sistem saraf Secara anatomi-patologik sistem saraf dibagi atas:

RSSE, VEE) dan virus lain penyebab seperti

pada

ff

abel

3

4-3).

Melihat proses etiologik, maka infeksi virus pada sistem saraf. dapat dibagi atas tiga golongan:

Sindrom

a.

Infeksi neurotropik primer, dimana yang diserang oleh virus ialah selaput otak, otak atau sumsum tulang belakang.

b.

Ensefalitis pasca infeksi yang dapat terjadt akibat adanya komplikasl dengan timbulnya ensefalitis setelah infeksi oleh virus variola, varisela, rnfluenza, morbili, gondong, dan rubela.

c.

Ensefalitis pasca-vaksinasi yang dapat terjadi sebagai akibat vaksinasi dengan vaksin cacar, rabies, morbili dan demam kuning.

4. Meningitis aseptik (Viral) Dt antara berbagai sindrom klinik yang berhubungan dengan infeksi virus pada sistem saraf seperti yang dibicarakan di atas, maka salah satu yang paling umum dan paling mudah dikenal ialah meningitis viral atau sering disebut juga meningitis serosa atau meningitis aseptik. Meningitis aseptik ini biasanyaterjadi dalam bentuk wabah yang terut^ma menyerang anak (Tabel 34-3).

Meningitis yang sangat mungkin terjadi dapat ditimbulkan oleh berbagai virus, terutama: coxsackievirus ,A.9, 8.1-6, echovirus tipe 4, 6,9, 16 dan 30, virus gondong (mumps), virus campak (morbili), poliovirus tipe !,2,3, dan virus ensefalitis (\fEE, EEE, SLE). Virus y^ng sangat jarang berhubungan dengan meningitis aseptik ialah: coxsackievirus A7, echovirus tipe 2, 3,7,8,1.1,14,18, t9 dan25, virus herpes simpleks, virus mononucleosis, virus cacar air (varisela), virus rubela, beberapa


tipe arbovirus, virus herpes zoster, Myxovirus influenzae dan adenovirus.

5. Ensefalitis letargika (Ensefalitis

dari

Von Economo) Ensefalitis letargika juga dikenal dengan nama ensefalitis dart Von Economo ata:u sleepy sickness (nona) yang sangat prevalen terutama di Amerika utara dan Eropa sejak perang dunia pertama sampai t925. Penyakit ini sekarangtidak ditemukan dalam bentuk wabah, dan kasus sporadis kadang-kadang masih ditemukan. Penyebab yang pasti dari penyakit tersebut belum diketahui, tetapi dari beberapa penderita ensefalitis letargika telah dapat diasingkan virus herpes simpleks dengan mempergunakan kera dan mencit. Virus herpes simpleks sendiri dapat menimbulkan suatu ensefalitis, yang secara klinik dan histologik dapat dibedakan dari ensefalitis letargika. Gambaran histopatologik ensefalitis letargika mirip dengan gambaran akibat infeksi virus neurotropik. Oleh karena herpes virus mempunyai kecenderungan untuk mengadakan infeksi laten dan dapat ditemukan pada orang-orang yang kelihatanny^ sehat serta dapat ditemukan dalam saliva atau dalam liquor serebrospinalis, maka dapat disimpulkan, bahwa virus herpes simpleks bukanlah penyebab penyakit ensefalitis dari Von Economo.

6.

Neurastenia epidemik (Ensefalomielitis mialgik benigna)

Sigurdson dan kawan-kawan (1948) di Iceland merupakan peneliti yang pertama kalinya mena-

346


Tabel34*3 Penyakit Viral dari Sistem Saraf Pusat

Sindrom

Biasa

Meningitis aseptik

Gondong (mumps) Coxsackievirus 81, 6,

Iarang

A9

Echovirus 4,6,9,11, 14,

1.8,

Enterovirus lain Poliovirus 1-3

30

Herpes simpleks

Koriomeningitis limfositik Banyak virus lain Coxsackievirus AZ, juga

Poliovirus 1-3

Paralisis

mungkin tipe lainnya Ensefalitis

Beberapa arbovirus

Gondong (mumps)

Herpes simpleks

Rabies

Enterovirus

Adenovirus

71

Z

Herpesvirus B Enselofalomielitis

pascainfeksi

Morbili

Vaccinia Varisela

Gondong (mump$ Influenza Rubela Ensefalopati, termasuk Sindrom Reye Polineuritis infeksiosa

Influenza

Sindrom Guillain-Barre

Virus Epstein-Barr (EB)

Varisela zoster

Mielitis transversa Bell's palsy aseptik

Radikulomielitis

subakut sklerosa subakut

Optikoneuropati

Herpes virus

Panensefalitis

Morbili

Lekoensefalitis

multifokalprogresif

Papovavirus human

Penyakit Creutzfeldt-Jakob

Viroid

Penyakit kuru

Viroid

Catatan:

EEE SLE MVE VEE

: : : :

Eastern equine encepbalitis St. Louis encephalitis Munay valley encepbalitis Wnezuelan equine encephdlitis

\flEE : : JE RSSE :

rilestern equine encEhalitis Japanese encephalitis Russian spring summer encEbalitis

Sindrom

ruh perhatian pada sejenis penyakit yang menyerupai poliomielitis paralitik yang menimbulkan wabah dengan jumlah kasus sebanyak 1000 yang menyerang daerah Akureyri. \7abah penyakit yang serupa telah dilaporkan berjangkit di antara staf medis di Royal Free Hospital di London (1955) dan di Amerika Utara (1959). Penyebab penyakit ini diduga suatu jenis virus, walaupun usaha untuk mengasingkan virus tersebut hingga sekarang belum berhasil. Penyakit tersebut mula-mula disebut penyakit Akureyri, dan kemudian dipakai sinonim .lairr seperti Penyakit Iceland, ensefalomielitis mialgik benigna, penyakit Royal Free Hospital, neuritis vegetatif epidemik, ensefalomielitia infeksi akut dan neurastenis epidemik. Istilah yang paling banyak digunakan ialah neurastenia epiclemik seperti yang dianjurkan oleh F{enderson dan Shelokov.

7.

Ensefalomielitis pasca-infeksi dan pasca-vaksi nasi (Ensefalo-miel itis akut disseminated)

Ensefalomielitis tersebut di atas merupakan suatu tipe ensefalitis yang kaiang-kadang timbul dan merupakan komplikasi pada penyakit viral biasa pada anak atau yang timbul setelah pemberian vaksin virus. Hal ini dapat timbul sebagai komplikasi pada penyakit campak (morbili) dengan kemungkinan 1 kasus dalam 1000 kejadian variola, varisela, gondong, rubela atau influenza, luga setelah pemberian vaksin cacar, vaksin rabies atau vaksin virus lainnYq'

Klinik Umum Infeksi Wrus 347

8. Penyakit degeneratif pada

sistem

saraf pusat Banyak penyakit pada sistem saraf pusat yang penyebabnya belum diketahui dengan pasti dan diduga terjadi akibat infeksi oleh virus tertentu. Hubungan etiologik yang positif adalah hampir tidak mungkin dipakai untuk menetapkan tidak adanya:

1) Pengasingan berulang dari virus yang dicari dari bahan otak;

2) Pemindahan

dan penularan penyakit pada binatang percobaan.

Sindrom Guillain-Barre (poliradikuloneuropati akut) ditandai oleh adanyaparalisis lemas akut dari otot yang disertai dengan nyeri otot dan parestesia. Ada laporan yang menyatakan, bahwa timbulnya penyakit ini berhubungan dengan gastroenteritis epidemik dan virus EpsteinBarr (EB). Virus ini juga diduga mempunyai hubungan atau bertindak sebagai penyebab paralisis fasial (Bell's palsy) dan mielitis transvers. Suatu jenis baru herpes virus yang berhubungan dengan optikoneuropati subakut baru-baru ini dapat diasingkan dari beberapa kasus. Virus varisela-zoster yang berhubungan dengan ensefalopati letal (sindrom Reye) mempunyai kaitan pula dengan peristiwa degenerasi 'lemak dari hati. Komplikasi neuiologik termasuk polineuritis dapat terjadi akibat infeksi oleh virus influenza A atau B. Penyakit viral degeneratif dari otak yang sifatnya progresif , walaupun berlangsung lambat

348


(slow progressive infection) disebabkan oleh virus atau viroid, seperti panensefalitis sklerosa subakut (disebabkan oleh virus morbili), leukoensefalopati multifokal progresif (disebabkan oleh Papovavirus human) dan penyakit Kuru serra penyakit Creutzfeld-Jakob (disebabkan oleh viroid).

9.

Penyakit virus pada mata

Secara umum belum dapat diterima mengenai berapa seringnya virus dapat menimbulkan penyakit pada mata. Konjungtiva sesungguhnya dapat merupakan suatu petunjuk yang sangat peka mengenai adanya penyakit sistemik, misalnyayaLng disebabkan oleh virus morbili, beberapa enterovirus, virus dengue, dan virus penyebab demam flebotomus. Adenovirus tipe 3, 4, danT yangdapat menimbulkan wabah biasanya menyebabkan demam faringokonjungtival yang tidak berbahaya (Tabel 34-4). Enterovirus tipe 70 pandemik, merupakan penyebab konjungtivitis hemo ragik akut y angkadang-kadan g berhubungan dengan radikulomielitis. Keratokonjungtivitis tanpa keterlibatan sistemik merupakan ge-

Tabel34-4 Konjungtivitis Viral

jala akibat infeksi oleh adenovirus tipe 8 (shipvard eye, epidemic keratoconjunctivitis), virus herpes simpleks, virus vaccinra atav virus New Castle. Kedua jenis virus terakhir merupakan penyebab infeksi yang jarang terjadi, dan bila

timbul, maka ini terjadi akibat autoinokulasi dari lesi vaksinasi cacdr atau berasal dari unggas yang terinfeksi. Keratitis herpetika, sebaliknya merupakan kejadian yang sangat sering timbul dan dapat menyebabkan kebutaan. Lesi utama berupa suatu

ulkus dendritikum, yaitu suatu ulkus yang gambar anny a seperti pohon (tre eJike) yan g pro gresif dari kornea t fang dapat berlanjut menjadi ulkus geografik atau ulkus metaherpetik yang dalam dan pada akhirnya menjadi keratitis diskoid. Sama dengan infeksi herpes lainnya, maka infeksi rekuren pada mata sering terjadi yang dapat berakhir dengan kebutaan. Beruntung, bahwa penyakit virus ini merup akan satu-satunya penyakit y ang dap at diobati dengan obat kemoterapeutik antiviral yang spe: sifik yaitu acyclovir. Korioretinitis kadang-kadang ditemukan pada demam Rift Valley, atau lebih sering terjadi sebagai bagian dari sindrom rubela pada bayi yan g lahir den gan atau tanp a katarak kon genital, glaukoma atau bermacam-macam abnormalitas lainnya.

Adenovirus 3,4,7,8

Dengue

Herpes simpleks Herpes zoster

Demam Sandfly Echovirus 9, 16

10. Penyakit virus pada hati

Morbili

Virus New Castle

Rubela

Vaccinia

Hepatitis infeksiosa dan hepatitis serum, yang berturut-turut disebabkan oleh virus hepatitis A dan virus hepatitis B, meningkat secaradramatis

Enterovirus tipe70

Sindrom


dalam 45 tahun terakhir sehingga merupakan tantangan utama bagi virologi kedokteran. Di samping itu ada lagi penyakit hepatitis yang penyebabnya sama sekaii berbeda secara imunologik dari virus hepatitis A dan B yaitu virus hepatitis non-A, non-B (hepatitis NANB) yang disebut juga virus hepatitis C, serta virus hepatitis delta yang disebut virus hepatitis D. Perlu diketahui pula, bahwa beberapa virus lainnya dapat terlibat dalam penyakit hati sebagai bagian dari proses penyebaran penyakit infeksi yang

contoh yang klasik serta beberapa jenis arbo-

lebih umum (lihat T abel 35-4). Kerusakan hati dapat sungguh-sungguh berat

atau sesudah partus (libat Tabel 34-9). Dalam setiap kasus, hepatitis hanya merupakan salah satu manifestasi dari suatu infeksi sistemik yang berat dan pemeriksaan yang teliti akan dapat pula memperlihatkan kelainan-kelainan yang

seperti pada kasus hepatitis infeksiosa yang klasik. Diagnosis diferensial dapat ditegakkan sesuai dan

bersamaan dengan gejala

klinik lainnya

yang

sifatnya khas bagi penyakit yang sedang diperiksa. Limfadenopati dan faringitis menunjukkan adanya infeksi monukleosis infeksiosa yang biasahya melibatkan hati dan menimbulkan ikterus pada lOo/o kejadian dan diagnosis didasarkan atas adanya aglutinin heterofil dan antibodi virus Epstein Barr (EB). Dalam daerah endemik perlu diingat akanadanyainfeksi oleh arbovirus dan virus demam kuning, yang merupakan

virus lainnya sebagai penyebab demam berdarah yang mempunyai pengaruh kuat yang tidak baik pada integritas hati.

Hepatitis neonatal merupakan persoalan diagnosis yang khas. Bayi menderita ikterus pada waktu lahtr atau menjadi ikterik langsung pada waktu sesudah lahir. Penyebabnya ialah cytomegalovirus atau virus rubel^ yang diperoleh di dalam uterus atau virus herpes simpleks dan coxsackievirus B yang diduga didapat selama

lain y ang mempunyai nilai diagnostik. Bayr yang menderita sakit demikian seringkali meninggal. Semua alat tubuh yang diserang akan memperlihatkan gambaran histopatologik khas dan pada kasus infeksi dengan kedua anggota he rpes-virus akan terlihat adany a b adan inklusi khas yang mempunyai arti diagnostik

penting. Keempat jenis virus penyebab hepatitis tersebut dapat ditemukan dengan mudah dari

Tabel 34-5

Hepatitis Viral

Hepatitis A Hepatitis B Hepatitis NANB (Hepatitis C) Hepatitis D (Delta)

Virus EB (mononukleosis infeksiosa) Togavirus (demam kuning)

Arenavirus Echovirus L9 Adenovirus (? )

Rubela

Cltomegalovirus Flerpes simpleks Coxsackievirus B

350


seluruh alat tubuh yang diperiksa torium. 11

di

labora-

epidemi gastroenteritis non bakteri infektif akut pada musim dingin yangdapat menyerang orang

. Gastroenteritis virus

Virus gastroenteritis merupakan

penyebab penyakit ini terutama ditemukan pada

dewasa dan anak

di seluruh dunia. Virus yang

penyebab

disebut Norwalk agent tak memperlihatkan reaksi

penyakit manusia kedua terbesar setelah penyakit saluran pernapasan yang disebabkan oleh virus pernapasan. Bahkan di negara tertentu gastroenteritis virus dapat merupakan penyakit penyebab kematian utama pada anak yang kekurangan gizi. Gejaladari gastroenteritis ialah diare dengan mual, muntah, malaise, nyerL kejang abdominal dan demam. Masa inkubasi berkisar antara 24 sampai 96 jam (rata-rata 48 jam) dan lamanya sakit ialah 12-48 jam yang biasanya diikuti dengan penyembuh ar yangsempurna. Hingga sekarang etiologi dari kebanyakan kasus gastroenteritis virus tidak diketahui secara jelas. Telah diketahui, bahwa penyebab penyakit gastroenteritis bakteri yang umum seperri kuman Salmonella, Shigella dan kuman koli yang patogen,hanya merupakan sejumlah kecil sala dari seluruh kejadian gastroenteritis. Sebagian besar dari kasus gastroenteritis penyebabnya adalah virus yang telah dibuktikan dengan jalan menularkan penyakit rersebut pada sukarelawan dengan menggunak an frltrat tirya. Telah ditemukan beberapa jenis virus baru penyebab gastroenteritis dengan menggunakan teknik mikroskop imunoelektron dari bahan tinja yang ultrasentrifugasikan, yaitu Norwalk agent yang merupakan penyebab utama penya-

silang secara serologik dengan Hawaii agent yang

kit

epidemic diarrhea and vomiting atau disebut juga winter vomiting disease. Virus

diduga bukan merupakan anggora Reoviridae yang secara potensial merupakan penyebab utama

dari enteritis infantil yang bersifat kosmopolit dan dapat menginfeksi kebanyakan anak berumur 1-2 tahun dengan mortalitas rendah serta jarang menyerang orang dewasa. Beberapa jenis virus lain seperti coronavirus

dan adenovirus yang biasanya sukar diasingkan dalam biakan jarrngan, dapat ditemukan dalam

tinja penderita gasrroenteritis, bila dilihat dengan mikroskop elektron. Peranan echovirus dan coxsackievirus pada gastroenreritis masih belum jelas, walaupun beberapa tipe echovirus sering dapat ditemukan pada suatu epidemi. Agaknya hubungan kausal virus tersebut dengan gasrroenteritis dapat dianggap sebagai tak langsung atau kebetulan, oleh karena echovirus tersebut juga ditemukan pada anak-anak sehat (Tabel 34-6). Tabel3+-6 Gastroenteritis Viral

Rotavirus

Norwalk agent Hawaii agent

Coronavirus Adenovirus Echovirus 11,, L4,1.8,22, dll Coxsackie virus A Reovirus

Sindrom

1 2. lnfeksi genitourinarius Virus herpes simpleks tipe 2 kini merupakan

yang kedua setelah gonokokus sebagai penyebab

penyakit venereai di kebanyakan negaraBarat. Vulvova ginitis den gan atau tanp a servisitis pada wanita dapat merupakan suatu infeksi primer atau rekuren. Infeksi virus herpes simpleks tipe 2 diduga kuat mempunyai hubung rL erat dengan perkembangan karsinoma serviks invasif. Virus lain seperti echovirus tipe 4 jugatelah dilaporkan mempunyai hubungan dengan kasus servisitis. Selama infeksi sistemik virus biasanya dikeluarkan ke dalam urin, misalnya pada infeksi oleh paramyxovirus, herpesvirus, adenovirus, togavirus, arenavirus, virus hepatitis, virus rubela serta virus polioma human. Hingga kini diketahui bahwa viruria pada umumnya tidak merupakan indikasi mengenai adanya gangguan pada fungsi ginjal, kecuali pada infeksi dengan cytomegalovirus yang jelas menunjukkan adanya bukti patologik dari ginjal. Adanya penurunan sementara dari creatinine clearance ditemukan pada infeksi oleh virus parotitis epidemika. Glomerulonefritis yang kadang-kadang menrpakan gambaran infeksi hepatitis B disebabkan oleh adanya pengumpulan kompleks antigenantibodi viral di dalam glomeruli. Penyakit kompleks imun yang demikian merupakan manifestasi yang sering timbul akibat infeksi virus menahun pada binatang yang agaknya merupakan kejadian yang biasa, bahkan lebih sering timbul pada manusia. Penelitian yang seksama mengenai virus, deposit imunoglobulin atau tidak adanya komplemen pada glomerulonefritis manu-


sia, menunjukkan bahwa beberapa kasus idio-

patik agaknya terjadi akibat infeksi

persisten

oleh virus, baik yang diketahui maupun yang tidak diketahui. Sistitis hemoragik akut yang ditandai oleh hematuria, frekuensi dan disuria akhir-akhir ini diduga ada hubungannyadengan adenovirus tipe 2,1I dan21 ffabel34-7). Tabel34-7 Infeksi Genitourinarius

servisitis Glomerulonefritis

Vulvovaginitis,

Herpes simpleks 2

Hepatitis virus B

Penyakitinklusisitomegalik Cy'tomegalovirus Sistitis hemoragik

'13.

akut

Adenovirus 2,

tt,2l

Miokardiopati

Predileksi khas pada otot diperlihatkan oleh coxsackievirus, seperti efeknya yang dapat dilihat

pada anak mencit. Peristiwa miokardiopati akut dengan tingkatan endokarditis, perikarditis atau miokarditis yang berbeda-beda, disebabkan terutama oleh infeksi dengan coxsackievirus

B serotipe 1-5 dan kadang-kadang juga (sangat jarang) oleh coxsackievirus A serotipe 4 dan t6 serta echovirus serotipe 9 dan 22. Telah lama

diketahui pula bahwa penyakit musim panas yang fatal padabaytbaru lahir atau dikenal dengan nama myocarditis of the new born disebabkan

oleh coxsackievirirs B. Penyelidikan mengenai penyakit infeksi oleh virus tersebut menunjukkan pula, bahwa anak yang sembuh dari infeksi

352


perinatal yang hebat akan menderita penyakit jantung menahun, bahkan infeksi oleh coxsackievirus pada orang dewasa dapat menimbulkan kerusakan yang lebih membahayakan pada jantung. Dugaan bahwa peranan coxsackievirus pada penyakit jantung kongenital ialah dalam hal menimbulkan ketidakmampuan (incompetence) aorta dan mitral atau pankarditis kalsifik dan hydrops foetalis masih dalam tingkatan penelitian yang intensif. Poliomiositis dan dermatomiositis (poliomiositis dengan eksantemata) dapat menimbulkan infeksi kongenital atau postnatal yang disebabkan oleh coxsackievirus A tipe 9 dan mungkin juga oleh coxsackievirus lainnya. Infeksi togavirus yang khas dapat memperlihatkan gambaran adanya demam dengan miositis dan artritis yang menyeluruh dengan atau tanpa eksantemata. Togavirus mempunyai predileksi yang cukup kuat terhadap otot dan persendian (Tabel 34-8).

Tabel 34-8

Virus Menyerang Sistem lain

Artritis

Togavirus termasuk rubela

Hepatitis B Miositis

Karditis Parotitis, Pankreatitis,

Orkitis

d11.

Togavirus Coxsackievirus Coxsackievirus terutama gol. B

Gondong (mumps)

14. lnfeksi neonatal lnfeksi lntrauterin Selama kehidupan prenatal infeksi intrauterin dapat menimbulkan salah satu atau kedua jenis efek pada fetus, yaitu:

0

2)

Penyakit berat yang disseminated. Efek teratogenik. Bila masing-masing efek tersebut di atas cukup berat, maka akibatnya dapatfatal atau terjadi abortus spontan.

Rubela dan cytomegalovirus merupakan penyebab yang paling utama dari abnormalitas kongenital di samping toksoplasmosis dan sifilis. Virus herpes simpleks dapat menimbulkan abnormalitas serebral yang sama halnya dengan yang disebabkan oleh cltomegalovirus, sedangkan coxsackievirus B dapat menimbulkan kerusakan kongenital dari jantung. Kemampuan teratogenik dari virus influenza belum diketahui dengan pasti. Diagnosis diferensial dari TORCH (toksoplasmosis, rubela, cltomegalovirus dan herpes simpleks) sangat sukar, oleh karena semua virus penyebab penyakit tersebut dapat menyebabkan bayi menjadi anemik dan ikterik dengan pneumonia dan retinopati. Pembuktian adanya IgM viral yang khas dalam darah tali pusar (umbilical cord) bersifat diagnostik.

Infeksi perinatal

Infeksi perinatal dapat didefinisikan

sebagai

infeksi yang ter)adi langsung sebelum, selama atau setelah lahir. Virus herpes simpleks tipe 2 dan coxsackievirus B merupakan penyebab yang

Sirudrom

paling penting pada infeksi yang didapat pada masa perinatal. Virus herpes simpleks tipe 2 neonatal biasanya didapat pada saat bayi melewati jalan lahir yang terinfeksi, sedangkan coxsackievirus didapat pertama tali waktu partus atau langsung sesudahnya yang dapat mengakibatkan terjadinya ensefalomiokarditis neonatorum dengan masa inkub asi 1'-2 minggu setelah lahir.

Klinik Umum Infel
lnfeksi postnatal Bayi postnatal umumnya dilindungi oleh antibodi maternal terhadap berbagai infeksi. Bila antibodi maternal tidak ada atau bila bayi prematur, sakit-sakitan atau secara imunologik defisien, maka bayi mudah sekali diinfeksi oleh virus yang mungkin berada di lingkunganny^

(fabel 34-9).

Virus-virus hepatitis B, varisela dan cacar dapat melewati plasenta dari seorang ibu yang mengalami infeksi akut dengan akibat teriadinya penyakit neonatal berat.

Tabel34-9 Penyakit Virus Neonatal

Prenatal

Efek teratogenik

Rubela, Cytomegalovirus Herpes simpleks Coxsackievirus B

Influenza Perinatal

Penyakit disseminated

(?)

Coxsackievirus B Herpes simpleks

Hepatitis B Varisela

Variola Postnatal

Pneumonitis

Virus sinsitial pernapasan Influenza Varisela

Adenovirus

Morbili Enteritis

Rotavirus

ADENOVIRIDAE R. Sardjito

Adenovirus ditemukan secara kebetulan oleh Rowe dan kawan-kawan pada tahun 1953 dalam usahanya mencari dan mengasingkan virus penyebab selesma (common cold). Virus tumbuh baik pada biakan jaringan adenoid dengan mem-

bentuk efek sitopatik (ESP). Ada dua genus yaitu Mastadenovirus dan Aviadenovirus. Dari 80 spesies adenovirus, 33 spesies adalah adenovirus manusia.

Sifat adenovirus Virion dengan struktur kapsid ikosahedral, besarnya dan 12 , terdiri dari ','. . serat inti protein dalam, besarnya . .,. Genom virus terdiri dari DNA berserat rangkap, berat molekul 20-25 juta. Ada tiga golongan berdasarkan perbandingan basa (base ratio): 1. Kadar guanin-sitosin (G-C) rendah

2. Kadar G-C pertengahan ( . - ' 3. Kadar G-C tinggi ( '., '', ,' ,,)

',

( ;, :

)

',,)

Adenovirus dengan kadar G-C rendah bersifat sangat kuat onkogenik (tipe l2,IB dan 3I), sedangkan tipe sangat lemah onkogenik (tipe 3, 7, 1.4, 16 dan 2I) mempunyai kadar G-C pertengahan. DNA dalam bentuk infektif sudah

diasingkan dan dengan cara hibridisasi silang penentuan golongan tersebut dapat dilaksanakan.

Adenovirus bersifat tahan eter, tetapi tidak tahan pemanasan. Adenovirus tipe 5 menimbulkan infeksi fatal pada anak hamster baru lahir, tipe 3, 7,1.2,1,4,1.6,lB,2l dan 31 bersifat tumorigenik. Virus dari bahan tumor yang diinduksi adenovirus tidak dapat ditemukan, akan tetapi antigen baru yang diinduksi virus tersebur dapar dibuktikan adanya dengan reaksi pengikatan komplemen atau reaksi imunofluoresensi. Penyelidikan intensif dari tumor orang tidak berhasil membuktikan adanya DNA adenovirus serra mRNA yang khas virus.

Gambaran klinik Gambaran klinik yang paling dikenal dari infeksi adenovirus ialah sindrom penyakit pernapasan akut (acute respirdtory disease = ARD) yang terutama disebabkan oleh tipe 4 danT,juga oleh tire 3, 4 dan2l. Penyakit akut akibat infeksi adenovirus ditandai oleh adanya demam, faringitis, batuk dan kadang-kadang konjungtivitis, rinitis, otitis, laringitis, trakeobronkitis atau pneumonitis. Di samping penyakit pernapasan akut, sindrom lain 3s4

Adenoviridae 355

Tabel 35-1 Penyakit yang disebabkan adenovirus

Penyakit pernapasan akut (tipe 3, 4,7,1.4,2I) Faringitis febril akut (tipe

1,

2,3,5,7)

Keratokonjungtivitis epidemik (tipe 8,

9)

Meningoensefalitis (tipe 7)

Konjungtivitis folikular akut

Sistitis hemoragik akut (tipe 2,

It,2I)

(terutama tipe 3 dan 7, di samping rrpe 1, 2, 4, 6, 9, 10, 11, 15, 1,6, 17, 20, 22, 26, 27) Demam faringokonjungtival (tipe 3,7, 14) Pneumonia (pada anak) (tipe 1,

Intususepsi (tipe 1, 2,3 dan 5)

2,3,5,7, l8)

Adenitis mesenterik (tipe 3, 7)

akibat infeksi adenovirus ialah demam faringokonjungtival, faringitis eksudativa nonstreptokokal, pneumonia atipik primer yang tak berhubungan dengan pembentukan aglutinin dingin. Koniungtivitis folikular akut tenrtama disebabkan tipe 3 dan 7 disamping tipe-tipe lain, sedangkan keratokonjungtivitis epiciemik yang berat disebabkan oleh adenovirus tipe 8 dan 9 (lihat tabel3s-1).

Tipe antigen adenovirus:

-

Antigen hexon Terdiri dari subunit utama kapsomer virus A (group rea.cti,ue antigen)

-

Antigen penton Terdiri dari kompleks subunit kapsomer dari ke-!2 v ertex ikosahedral virion. Berhubungan dengan penton ialah cell detacfuingfactor yar'g mengakibatkan terjadinya peristiwa rounding dan clumping dari sel biakan jaringan selapis

Patogenesis dan kekebalan Adenovirus berkembang biak mula-mula dalam faring, konjungtiva atau intestin, dan jarang menyebar melampaui kelenjar limfe servikal, preaurikular ata:u mesenterik. Proses penyakit bersifat setempat dengan masa inkubasi 5-7 hari. Jaringan tonsil dan adenoid yang diangkat dari anak normal sering mengandung adenovirus tipe 1., 2 atau 5. Efek sitopatik dari virus tersebut dalam sel epitel terjadi sangat lambat Q-4 minggu atau lebih).

(monolayer tissue cell cwhwre) dan berakhir dengan lepasnya sel dari substrat gelas.

-

Antigen serat (fiber) Terdiri dari serat kapsomer setelah diolah dengan tripsin (kapsomer dari virion yang spesifik tipe).

Adanya antibodi netralisasi yang khas tipe dapat melindungi seseorang terhadap penyakit, tetapi proteksi ini tidaklah mutlak. Antibodi

356

Buku Ajar Mikrobiologi Kedolcteran

terhadap adenovirus tipe 1 dan 2 mempunyai prevalensi khusus dan ditemukan pada orang golongan umur muda (6-15 tahun) dengan reaksi positif setinggi 56-720/o. Antibodi netralisasi dapat bertaham seumur hidup.

Identifikasi virus secara serologik dilakukan dengan reaksi pengikatan komplemen, reaksi hambatan hemaglutinasi (memakai eritrosit tikus besar, kera atau orang) dan reaksi netralisasi (lz ,zitro dan in aioo).


Binatang percobaan pilihan ialah anak hamster baru lahir (Mesocrisetus aurd.tus dan golden

Adenovirus dapat diasingkan dari bahan usapan tenggorok, feses, atau usapan atau kerokan konjungtiva dan membiakkannya dalam biakan jaringanberasal manusia (ginjal atau sel Hela, KB atau HEP-2).

Efek sitopatik terjadi sangat lambat Q-4 minggu) dengan terlihatnya proses pembulatan (ro unding),penggembu ngan (su elling) dan p enge' lompokan sel-sel menjadi grapeJike clusters. Badan inklusi intranukleus, basofilik.

hamster).

Pencegahan Pembuatan vaksin adenovirus hidup terus dikembangkan dengan hasil yang dicoba pada tentara di Amerika yang memberikan hasil yang memuaskan. Untuk pembiakan virus vaksin tersebut dipakai biakan fibroblas embrionik manu-

sia dan bukan biakan ginjal kera (kontaminasi

sv40).

HERPESVIRIDAE R. Sardiito

Golongan herpesvirus atau disebut jtga famili Herpesviridae merupakan virus DNA intranukleus besar yang mempunyai kecenderungan kuat untuk menimbulkan infeksi laten dan rekuren. Famili Herpesviridae terdiri atas tig genus, yaitu Alphaviridae (terdiri dari virus Herpes simpleks tipe 1 dan 2, sertavirus varisela-zoster), Betaherpesvirinae (terdiri dari cytomegalovirus) dan Gamma herpesvirinae (terdiri dari virus Epstein-Barr). Baru-baru ini ditemukan herpesvirus human baru, yaitu herpes lymphotropic virus yang dapat merupakan kofaktor pada patogenesis AIDS dan disebut juga Human herpesvirus 6 Qihat Tabel 1). Virus ini dapat menimbulkan penyakit mononukleosis, exanthem subitum dan limfadenopati. Di samping herpesvirus tersebut di atas yang menyerang manusia (6 jenis herpesvirus human, seperti diutarakan oleh Murray dan kawan-kawan, 1990) ada juga jenis-jenis herpesvirus yang menyerang berbagai jenis binatang, di antaranya virus B kera (herpes-

virus simiae) yang bersifat neurotropik dan dapat ditularkan pada manusia dengan jalan gigitan dan menimbulkan penyakit yangfatal. Sejumlah penyakit viral sistemik dapat mem-

perlihatkan manifestasi kulit berupa erupsi pada

kulit seperti morbili, rubela, variola dan roseola infantum. Virus penyebabnya dapat diasingkan dan penyakitnya dapar pula dicegah dengan vaksin. Di samping itu ada pula penyakitpenyakit lain yang secara dermatologik tidak kalah pentingnya, yaitu herpes labialis, herpes genitalis, varisela, herpes zoster dan verruca dimana pemberian kemoterapi antiviral secara efektif dapat dipertanggungj awabkan. Pada setiap penyakit tersebut terakhir virusnya dapat diasingkan dalam biakan jaringan (tissue cuhure) dan atau dapat dibuktikan adanya dalam

spesimen dari lesi

kulit

dengan menggunakan

mikroskop elektron. Pada setiap penyakit tersebut di atas beberap^ cara pengobatan yang berbeda telah dicoba di masa lampau dan sekarang obat-obat antiviral yang baru secara relatif sudah dapat diperoleh dengan lebih mudah, tentunya dengan harapan bahwa. obat-obat tersebut dapat digunakan dengan lebih berhasil dan lebih efektif di masa-masa mendatang. Virus herpes simpleks yang juga dikenal dengan nama Flerpesvirus hominis dapat menimbulkan infeksi dengan berbagai jenis manifestasi klinik, seperti gingivostomatis herpetika, herpes labialis, herpes genitalis, eczema herpeticum

357

358


Tabel:e-t Manifestasi Klinik ya.ng Berhubungan dengan Infeksi Herpesviridae

I.

Virus Herpes simpleks (HSV-l, HSV2) (HSV-I = Herpes simpleks virus tipe 1 = Human herpesvirus 1 : HH1) (HSV-2 = Herpes simpleks virus tipe 2 = Fluman herpesvirus 2 =}{H2) 1. Gingivostomatitis herpetika (HSV-1) 2. Herpes labialis (HSV-| 3. Herpes genitalis (HSV-| 4. E czema herpeticum varicelliform Kaposi 5. Keratitis herpetika (HSV-1)

(HSV-|

.

6. Ensefalitis (HSV-l) 7. Meningitis (FISV-2) 8. Hepatitis (FISV-1) 9. Herpes neonatorum (FISV-2) 10. Karsinoma serviks (HSV-2) L1. Herpes traumatik (HSV-| 12. Uretritis non gonokokus (HSV-2) 13. Penderita yang immunosuppresed (HSV-l)

II. Varisela-zoster (HZV

= Varicella-zoster virus = F{uman herpesvirus 3 = HH3) Varisela 2. Herpes zoster 3. Pneumonia 4. Ataksia serebral akut 5. Ensefalopati 6. Meningoensefalitis 1.

III. Epstein-Barr Virus (EBV = Human herpesvirus 1.

4=

HH4)

5=

HH5)

Mononukleosis infeksiosa

2.Limfoma Burkitt 3. Karsinoma nasofaring

IV. Cytomegalovirus (CMV = Human herpesvirus 1. Cytomegalic inclusion disease

V.

Herpes lymphotropic virus (FILV = Human herpesvirus 6 = HH6) 1.

Mononukleosis

2. Limfoadenopati 3. Kofaktor patogenesis AIDS 4. Exantham subitum (roseola infantum)

Herpesviridae 359

varicelliform kaposi, keratitis, herpes neonatorum, karsinoma serviks, herpes traumatik, dan infeksi herpes simpleks pada pendertra yang immunosuppressed serta uretritis nongonokokus seperti yang terlihat pada Tabel 36-1. Deskripsi pertama mengenai penyakit herpes telah dilakukan pada waktu laman Romawi kuno, dimana hubungan antara inflamasi pada mulut dan demam telah dikenal dan dilaporkan. Baru pada abad kedelapanbelas penyakit genital dengan

lesi yang mirip deng^nyang sebelumnya telah dilaporkan pada mulut dan bibir lebih dijelaskan

lagi dan dianggap ditimbulkan oleh penyebab yang sama, yang disebut herpes. Berhubungan dengan hal tersebut di atas, Lipschutz (1921) mengajukan, bahwa penyakit herpes pada alat genitalia dan penyakit herpes pada mulut disebabkan oleh virus yang berbeda. Setelah berlalu lebih dan 40 tahun barulah Nahmias dan Dowdle (1968) berhasil membedakan virus Herpes simpleks tipe 1 (FISV-1 = Herpes simpleks virus tipe 1) dan virus Herpes simpleks tipe 2 (HSV-2 = Herpes simpleks virus tipe 2) atas dasar perbedaan struktur antigenik yang kemudian lebih disempurnakan lagi dengan menggunakal caracara biokimiawi, biologik dan epidemiologik. Pemakaian teknik isolasi dan penentuan tipe virus dapat digunakan selaniutnya untuk menetapkan keadaan penyakit yang berhubungan dengan infeksi oleh HSV-1 atau HSV-2 dan dapat

pula digunakan untuk menerangkan kedua cara transmisi virus, berturut-tunrt secara seksual dan melalui saluran pernapasan. Kalau HSV-1 biasanya diasingkan dari lesi yang ada di dalam dan di

sekitar mulut dan virusnya ditularkan dengan jalan kontak langsung atau dengan percikan (droplet) dari penderita atû pengandung (karier)

virus, maka HSV-2 bertanggung jawab bagi kebanyakan kejadian infeksi saluran genital yang

virusnya ditularkan secara seksual. Suatu penyakit herpes yang karena mortalitas dan morbiditasnya menarik perhatian yang khusus, ialah herpes neonatal seperti yang telah digambarkan dan dilaporkan oleh Batignani (1934) dan Hass (1935). Penemuan, bahwa keba-

nyakan kasus herpes neonatal disebabkan oleh HSV-2, merupakan dukungan bagi teori mengenai terjadinya infeksi dari bayi pada waktu dilahirkan oleh seorang ibu yang secara genital mengalami infeksi oleh virus tersebut. Pada herpes neonatal yang biasanya terjadi selama periode perinatal, maka terapi antiviral bila diberikanpadasaat yang tepat akan memberikan kemungkinan penyembuh^n y^ng cukup besar oleh karena terapi efektif dapat berlangsung pada masa dini penyakit, bila dibandingkan dengan terapi yang diberikan setelah lama terjadinya infeksi seperti pada kasus infeksi rubela dan cytomegalovirus kongenital. Melihat tropisma herpes virus manusia terhadap tipe sel hospes, maka virus tersebut dibagi atas yang neurotropik dan limfotropik (Tabel 36-2). Dt antara ke enam herpesvirus human, maka HSV-1, HSV-2 dan YZY dapat bersifat neurotropik dimana sel mukoepitelial merupakan sel sasaran primernya, sedangkan EBV, CMV dan Herpesvirus human tipe 6 (HH6) bersifat limfo-

360


Tabel36-2 Tropisma Herpesvirus human

Herpesvirus neurotropik .tf 3 1:.-

; i:'ii'i /r

1r

sel mukoepitelial

i-: 14:

kontak rapat kontak rapat kontak rapat dan pernapasan

sel mukoepitelial sel mukoepitelial

; -t,] l -* i,.j ;.r t:j ; ,1"? ! i ii:4 L]i :: 1 1-., r ii t"-;j li_

+ + +

Herpesvirus limfotropik tr |1 !i 1:.-;*-t*jtt _ ,,: li /l-.! r. , 1...i **t:ji f " .:Y; ' ri:-

limfosit B monosit, limfosit,

sel epitel

limfosit T dan B

tropik dengan sel

sasaran primernya dapat

berupa sel limfosit B, monosit, limfosit T, atau limfosit B dan T serta sel epitel.

Sifat-sifat umum herpesvirus Virion herpesvirus berbentuk sferik yang besarnya 150-200 nm dengan kapsid berbentuk ikosahedral (bidang 20) yangbesarnya 100 nm. Kapsid

terdiri dari 762 kapsomer yang mempunyai gambaran sebagai prisma memanjang berlubang

kontak rapat kontak rapat transplantasi jaringan, darah

+

?

?

dalam kapsid luar didapatkan dua lapisan lipoprotein tambahan (multiple shell) (Gambar 36-2). Asam nukleat herpesvirus merupakan suatu

DNA 'yang berantai ganda (double

stranded)

dengan berat molekul sebesar 100 juta Dalton dan mempunyai kandungan guanin dan sitosin yang tinggi. Nukleokapsid dari berbagai jenis herpesvirus mempunyai struktur antigen golongan

yang bersamaan dan dapat dibuktikan dengan teknik imuno-difusi atau reaksi pengikatan kom-

berbentuk hexagonal (150 buah hexon) dan pentagonal (12 buah penton) dengan sumbu lubang di tengah-te ngahny a. Kapsid ikosahedral

plemen.

yang berdiameter 100 nm memperlihatkan suatu simetri rangkap 5:3:2 (Gamb ar36-t).

tein. Berbeda dari virus varisela-zoster, virus

Virion merupakan partikel yang mempunyai peplos (selubung) yang terdiri dari lipoprotein dengan diameter keseluruhan .l:i:-.:i:: i::::r; partikel yang tidak berselubung (naked atau non envelope) yang berdiameter : . juga sering terlihat, bahkan pada preparat irisan yang ripis

Herpesvirus human seperti y ang t erter a pada Tabel 3e-1 berbeda dalam banyaknya jenis proEpstein-Barr dan c1'tomegalovirus yang masingmasing hanya terdiri dari satu serotipe, maka

virus herpes simpleks terdiri dari dua serotipe. Anggota lain dari famili Herpesviridae dapat menimbulkan penyakit pada berbagai jenis binatang dan burung, di antaranya Herpesvirus simiae yang 1uga dapat menimbulkan infeksi

Herpesviridae 361

Garnbar

36-1. Struktur

ikosahedral (bidang 20). Ikosahedron terlihat dengan sumbu rotasi rangkap 5 (A), 3 (B) dan 2 (Q. Sisi dari permukaan atas dan bawah berturut-turut digambar dengan garis padat dan garis patah. Pada A sumbu rotasi rangkap lima diambil melalui vertex; pada B sumbu rotasi rangkap 3 diambil melalui titik tengah dan segi tiga; pada C sumbu rotasi rangkap dua diambil melalui titik tengah pada sisi. Ikosahedron mempunyai 12 venex, 20 segi tiga sama sisi dan 30 sisi.

Poxyviridae

-a&act/,^

lridoviridae I

{fl!{\4$ -Y -baV" v r'I,v

,^

a

Papovaviridae Parvoviridae

Qff

Herpesviridae

Adenoviridae VIRUS DNA

@ffiffiffi

Paramyxoviridae Orthomyxoviridae Coronaviridae

&

tr,#, l\&.)d

\''

Reoviridae

*

lffil [ffi]

i€J

Arenaviridae

Retroviridae

r'A K# orbivirus @

Picornaviridae Rhabdoviridae Togaviridae Bunyaviridae

@ 100 nm

Arboviruses

Garnbar 36-2. Bentuk dan ukuran besar relatif virus binatang dari berbagai famili. Ukuran batang

1OO

nm

362


ia yangbersifat fatal. Di samping itu ada herpesvirus tertentu lainnya yang bersifat onkogenik seperti virus penyebab penyakit Marek (limfomatosis) pada unggas, virus karsinoma ginjal Lucke pada katak dan Herpesvirus saimiri dan Herpesvirus ateles pada kera yang dipakai sebagai model virus binatang untuk mempelajari sifat-sifatnya y^ng malignan serta terapi antikanker pada kera. Virus tersebut sangat baik untuk dipakai sebagai model, oleh karena menunjukkan analogi yang paling dekat dengan Herpesvirus human yang bersifat onkogenik. Dalam biakan sel secara in vitro herpesvirus dapat membentuk badan inklusi intranukleus dan sel raksasa yang berinti banyak (poly kary o cytos is ; mubinuc leate d giant cell) y ang merupakan suatu gambaran yang bersifat patognomonik dan mempunyai arti diagnostik laboratorium yang penting.

pada sistem saraf manus

Virus herpes simpleks (Herpesvirus hominis)

Virus herpes simpleks (Herpesvirus hominis) yang merupakan salah satu kelompok herpesvirus yang paling penting yang menyerang manusia di samping virus varisela-zoster (VSV), cytomegalovirus (CMV) dan virus Epstein-Barr (EBV). HSV dan VSV merupakan anggota Herpesviridae y ang secara morfologik sukar dibedakan, akan tetapi secara biologik kedua jenis virus tersebut dapat didiferensiasikan dengan mudah seperti yang terlihat pada Tabel36-+. Demikian pula halnya dengan HSV-I dan HSV-2 yang secara morfologik sama, dapat dibedakan juga berdasarkan beberapa kriteria (Tabel 36-5).

Asam nukleat (DNA) mempunyai densitas apung (CsCl) sebesar ' .-:.jr,, ; .;:',;;,t ;,;;:'t:r:r:,::, kandungan guanin-sitosin (G + C) yang besarnya berkisar antara :,,i.:-i':i1:',,. Genom DNA virus herpes simpleks merupakan asam nukleat berantai ganda (double stranded) bersifat linear dan mempunyai berat molekul sebesar 85-100 juta Dalton. Infeksi Herpesvirus hominis dapat menimbulkan penyakit dengan berbagai bentuk klinik seperti yang tefi.era pada Tabel 36-1. Infeksi virus tersebut pada umumnya merupakan infeksi subklinik yang persentasenya cukup tinggi dan dapat mencapai kurang l^ti :':;:;, seperti yang terlihat pada Tabel 36-3 dan Bagan 36-1. Infeksi yang hebat kadang-kadang timbul sebagai suatu keratitis atau keratokonjungtivitis, meningoensefalitis dan herpes simpleks generalisata pada neonatus.

Mayoritas orang mengalami infeksi primer oleh HSV-1 pada masa kanak-kanak, sedangkan infeksi dengan HSV-2 biasanya terjadi pada permulaan umur duapuluhan.Infeksi dengan HSV-2 berhubungan pula dengan peningkatan aktivitas seksual dan karena itu virus tersebut disebut juga

virus cinta (r:irws of loae) atau virus seksual. 'Walaupun kebanyakan infeksi oleh kedua jenis virus tersebut tidak disertai komplikasi dan dapat sembuh dengan sendirinya (self limiring), tetapi kedua serotipe virus tersebut dapat pula menimbulkan kerusakan yanghebat pada hospes dalam bentuk suatu ensefalitis, kebutaan dan mungkin juga karsinoma. Bentuk yang paling umum dari penyakit yang terjadi akibat infeksi primer oleh HSV ialah adanya vesikel yang

Herpesviridae 363

penyakity"rgoir"b"ff

rtf '*'n-'"*"rHerpesSimpleks

Infeksi primer terdapat pada 80% penduduk (berhubungan rapat dengan keadaan kesehatan)

Kejadian subklinik biasanya dengan pembentukan vesikel pada masa kanak-kanak, selanjutnya diikuti dengan infeksi laten

Penyakit primer terdapat dari orang terinfeksi. Virus dapat bersifat:

-

Flerpes simpleks kornea

-

Gingivostomatitis

Io/o

Dermatotropik Neurotropik Pantropik Masa inkubasi singkat (3-6 hari) dengan demam tinggi

lJsapan atau kerokan atau cucran kornea atau konjungtiva, darah Bahan vesikel (cairan, kerokan dasar) saliva, feses, darah Vesikel (cairan, kerokan dasar), darah Vesikel (cairan, kerokan dasar), darah Vesikel (cairan, kerokan dasar), darah Vesikel (cairan, kerokan dasar), darah LCS, darah. bahan otopsi LCS, darah

-Eczema herpeticum

-

Vulvovagnitis herpetika

-

Meningoensefalitis

Herpes progenitalis

Keratokonjungtivitis herpetika Meningitis serosa Herpes simpleks gineralisata

Balian otopsi

(pada neonatus)

Karena kenaikan titer AB Tidak adanya hasil serologik Reinfeksi endogen pada pembawa yang dapat dievaluasi atau tidak virus setelah stimulasi provokatif signifikan. Penentuan kadar IgM dapat dilaksanakan (demam karena infeksi, sinar Bahan vesikel atû cajrran, kerokan dasar matahari, menstruasi, traum, - F{erpes labialis Bahan vesikel atau cairan, kerokan dasar Herpes genitalis stres dan lain-lain) Bahan vesikel atau cairan, kerokan dasar Keratokonjungtivitis

Penyakit rekuren

-

hilang timbul (rekuren) yang mengganggu dan sangat menjengkelkan pada membran mukosa superfisial atau pada epitel mulut mata dan genitalia. HSV juga dapat menyer^ng daerahdaerah anatomik tertentu, sehingga secara klinik sukar dibedakan dari zoster, yaitu yang disebut herpes zosteriformis (Tabel 36-I). Oleh karena kadang-kadang sangat sukar untuk membedakan

secara

klinik

^ntara

infeksi oleh HSV dan VSV,

maka dalam hal ini peranan laboratorium sangat

besar untuk menetapkan perbedaan antara kedua jenis virus tersebut.

Infeksi primer dengan HSV dapat terjadi minimum dalam waktu beberapa hari dan maksimum dalam waktu 2 minggu setelah kontak dengan virus. Tempat lesi secara anatomik dapat

364


Tabel36-4 Sifat-sifat biologik utama HSV dan VSV

Bintik pada selaput korioalantois

pertumbuhan

pembebasan virus

Cepat dalam banyak jenis sel; membentuk

HSV

sel raksasa

Lambat dalam jenis sel

VSV

tertentu; membentuk sel raksasa

fabel 35-5 1 (HSV-I) dan virus Herpes simpleks tipe 2 (HSV'2) tipe simpleks Herpes Diferensiasi antaravirus

infeksi terutama daerah non genital') non genital

infeksi terutama daerah geriital2) seksual atau dari ibu ke neonatus

Persentase homologi

40-47

Kandungan guaniri/sitosin Densitas apung

67-70

40-47 67-70

1^726

1]28

Iaktivasi oleh panas Iaktivasi oleh sinar Transformasi in aitro

sedikit labil sedikit labil

lebih kuat (labil) lebih kuat (labil)

Kapasitas'

tidak ada

ada

sedikit sensitif sedikit sensitif

lebih kuat sensitif lebih kuat sensitif

titer tinggi

titer rendah

Morfologi plaques Bintik (p ac k) dalam selaput

kecil

besar

korioalantois embrio ayam Neurovirulensi ESP dalam biakan sel ginial

kecil

besar

sedikit

lebih kuat

Sinsitium (Polikariosit)

Membulat (Rounding) lebih resisten

Klinik Transmisi

Biokimiawi

DNA

Biologik

Virion

Enztm Inaktivasi oleh panas Kinasa timidin Polimerasa DNA Pertumbuhan dalam biakan sel/ larrngan/ cell lines

kelinci Sensitivitas obat Ara-C

sedikit resisten

pada orang dewasa ) Gingivostomatitis, labialis, keratokonjungtivitis, infeksi laten dari ganglion trigeminai dan meningoense{alitis ] Servisitis, vaginitis, kulit di bawah pinggang, herpes neonatal dan meningitis aseptik ESP = Efek sitopatogenik

Herpesviridae 365 Bagan 36-1,

Keiadian Infeksi oleh Virus Herpes Simpleks Hospes peka (tanpa antibodi)

Infeksi primer

I

L0/o I

I

{

Infeksi atau penyakit klinik Gingivostomatitis primer Vulvovaginitis primer Herpes simpleks inokulasi

(traumatik) F,czerr'a herpeticum

(Erupsi varicelliform Kaposi) Meningoensefalitis

Manifestasi berulang (Rekuren) Herpes labialis Herpes genitalis Keratitis/Keratokon ju n gtivir is herpetika I I

Strimulasi

provokatif

Demam Sinar matahari

Angin dingin Trauma Menstruasi Stres Stres

fisiologik psikologik/emosional

Hormon (pituitary, adrenal) Reaksi alergik

Penyakit: pneumoniapneumokokal malaria

meningitis meningokokal influenza 7 0-90o/o penduduk merupakan pengandung Q
bervariasi, tetapi inflamasi lokal biasanya

diikuti dengan demam, limfadenopati dan nyeri. Pada

pada sistem saraf dalam ganglia (Gambar 36-3) dan dapat timbul kembali setelah interval ter-

tempat inflamasi, vesikel yang berdinding tipis dapat terlihat yang kemudian mengempis menjadi ulkus yang dangkal, mengalami erosi dan dapat menjadi krusta. Salah satu sifat khas dari virus tersebut, ialah kemampuannya untuk memasuki keadaan subklinik yang disebut keadaan laten dan berlokasi

tentu sesudah terladinya srres fisiologik.

Pen-

derita sering dapat meramalkan terjadinya reku-

rensi yang sering pula didahului ole-h paresresi. pada tempat terjadinya rekurensi tersebut. Lesi yang timbul kembali tidak dapat dibedakan dari lesi rekuren lainnya yang iuga dapar sembuh dengan sendirinya (self limiting)..Meski-

366

Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteran Akar

Akar sensorius posterior

posterior Serat sensorius

Ganglion saraf trigeminal

Saraf sensonus

Ganglion sensorius

Kolum' posterior Sumsum tulang belakang

Cabang

oftalmik

Kolum

anterior Cabang maksila Cabang

mandibular

€abang (motor)

Akar anterior

Saraf sensorius

Serat motor anterior

Gambar

36-3.

Bagan mengenai kemungkinan patogenesis dari herpes simpleks yang rekuren ftiri) dan herpes-zoster ftanan). Kiri, virus herpes simpleks diduga ada dalam keadaan laten di daiam sel saraf sensorik dari ganglion saraf trigeminal. Aktivitas viral yang rekuren dirangsang oleh demam, sinar ultraviolet dan lain-lain, juga

oleh luka pada saraf. Potongan dari akar sensorik posterior dari saraf trigeminal (A) membentuk luka pada cabang saraf mandibuiar menimbulkan lesi herpes simpleks pada kulit yang dipersarafi oleh cabang sara{ maksilar dan mandibular. Potongan dari akar motorik (B) atau cabang (C) tidak mempunyai efek. Kanan, virus varisela diduga menjadi laten dalam sel sensorik dari akar ganglion dorsal. Dengan aktivasi, maka virus tumbuh dan turun ke bawah ke saraf sensorik dan menginfeksi kulit untuk membentutr< vesikel herpes-zoster (Fenner 8r \(hite, i976).

pun demikian, virus infektif berada dalam lesi dan keadaan tersebut merupakan peluang yang tepat bagi virus untuk dipindahkan pada hospes lainnya. Dengan demikian terjadilah siklus dari HSV yang dimulai dari infeksi, penyembuhan

untuk kemudian timbul kembali

di

waktu

mendatang.

Gambaran klinik Virus herpes simpleks pada manusia dapat menimbulkan berbagai lesi. Lesi-lesi tersebut dapat diklasifikasikan dalam empat golongan klinik, yaitu:

A. Lesi setempat pada kulit atau membran mukosa B. Lesi pada sistem saraf pusar C. Eczema herpeticum D.

Herpes yang disserninated

A.

Lesi setempat pada kulit atau membran mukosa

l.

Herpes simpleks ialah istilah yang dipakai untuk mendeskripsikan erupsi vesikuler tipe cold sore pada bibir, muka atau kuping. Vesikel bersifat nyeri, tetapi tanpa diikuti demam. Ulkus aphthous pada mulut yang biasanya nyerryangsering diderita oleh orang dewasa,

Herpesviridae 367

Bentuk infeksi primer terjadi pada usia 1-5 tahun dan bentuk rekuren dapatterjadi pada setiap usia. Gingivostomatitis primer (apthous) terdapat sebagai reaksi inflamasi yang hebat pada mulut, gingiva, tonsil bibir dan muka disertai demam dan limfadenopati. Lesi mulai timbul sebagai vesikel yang kemudian menjadi ulkus. Infeksi ini merupakan invasi primer oleh virus herpes simpleks. Pada orang dewasa infeksi primer dapat merupakan penyakit yang hebat. Pada waktu sembuh infeksi cenderung untuk menjadi laten dalam sel-sel epitel mulut dan saluran pernapasan bagian atas yang kemudian dapat menjadi rekuren. Bentuk penyakit yang rekuren ini biasanya lebih ringan dan biasanyatanpa demam. Rekurensi dapat juga terjadi pada saat adanya antibodi spesifiknya.

mungkin tidak disebabkan oleh virus herpes simpleks. 2.

Herpes febrilis ialah istilah yang digunakan bagi tipe yang sama untuk erupsi vesikuler yang berkembang menjadi penyakit demam seperti malarta dan pneumonia dan yang

dulu dilaksanakan pada pyrotherapi buatan yang diinduksi dengan jalan menyuntikkan vaksin dan lain-lain bahan. 3.

F{erpes kornealis ialah keratitis yang disebab-

kan oleh virus herpes simpleks' Lesi biasanya merupakan suatu ulkus unilateral pada kornea atau konjungtiva (bercabang atau dendritik). Juga terdapat limfadenopati preaurikuler. 4.

Herpes genitalis ialah lesi vesikuler yang ditimbulkan oleh virus herpes simpleks yang terdapat pada genitalia eksterna pria atau wanita. Bentuk khusus lainnya ialah vulvovaginitis dan diaper rash pada bayi.

5.

Herpes traumatik ialah infeksi herpes pada jarryangsering terdapat pada perawat, dokter dan dokter gigi. Keadaan herpes trau-

B. Lesi pada sistem saraf pusat 1. Meningitis aseptik. Kasus sporadik meningitis aseptik yang disebabkan oleh virus herpes simpleks dapat terjadi dan virusnya dapat diasingkan dari likuor serebrospinalis.

matik yang juga disebut herpes inokulasi atau herpetic rahitlout dengan infeksi kuman

stafilokokus (kuman Stapbylococcus aureus biasanya juga ditemukan disamping virus herpes simpleksnya). Adenitis regional atau reaksi menyeluruh jarangterjadi. Orang dengan lesi demikian dapat menularkan virusnyapadapenderita lain atau orang sehat lain.

Gingivostomatitis herpetika merupakan manifestasi infeksi yang paling sering terjadi.

2.

Ensefalitis. Kasus sporadik ensefalitis baik bentuk akut, maupun yang subakut pernah dideskripsikan oleh Adams & Jennet (1967), Miller & Ross (1968) dan Olson dan kawankawan (1967). Lesi dari kasus ensefalitis ini terdapat pada korteks serebral, termasuk meningitis, infiltrasi perivaskuJer, destruksi dari sel saraf ganglionik serta adanya badan inklusi tic intranukleus tipe A.

368


C. Eczema herpeticum Dalam tahun 1882 Kaposi

mendeskripsikan

suatu erupsi vesikuler akut sebagai komplikasi

dari eczema infantil atau disebut juga dengan istilah lain dermatitis oaricelliforrn a.cuta. Erupsi Kaposi dapat disebabkan, baik oleh virus herpes simpleks (disseminated cutaneous herpes atart eczetna herpeticum), maupun oleh virus vaccinia

Perawat dengan herpes traumatik dapat terlibat dalam proses penularan virus herpes simplex pada kasus tersebut. Eczema herpeticum dapat pula timbul sebagai suatu komplikasi dari suatu lesi herpes primer, misalnya lesi herpes pada bibir.

D. Herpes yang Disseminated

(eczema vaccinatum).

Hass (1935) telah mendeskripsikan dan melapor-

Eczemaherpeticum dapat terjadi pada semua umur. Penyakit ini timbul mendadak dengan terlihatnya vesikel besar-besar dalam jumlah yang besar pula yang muncul dalam kumpulan selama satu minggu atau lebih. Biasanya diikuti demam dan kemudian disusul dengan terjadinya denudasi yang hebat dari epitel dengan akibat dehidrasi. Infeksi sekunder sering terjadi. Pada kebanyakan kasus telah terbukti adanya riwayat dideritanya eczema. Lesi kulit dapat sembuh atau penyakit dapat berlangsung menjadi hebat dan bersifat fatal. Kematian biasanya terjadi pada bayi prematur dan anak dengan eczema. Pada kasus tersebut terjadi viremia dan juga terdapat lesi nekrotik dari herpes yang disseminated dalam membran mukosa, hati dan adrenal. Badan inklusi intranukleus tipe A yang khas dapat ditemukan dalam sel-sel kulit dan membran mukosa, juga dalam lesi nekrotik pada adrenal dan hati. Eczema herpeticum dianggap sebagai infeksi herpes primer pada orang dengan kulit yang abnormal. Sebagai sumber infeksi dapat bertindak dari orangtua kontak lainnya yang menderita infeksi akut atau laten.

kan tentang kasus herpes simpleks generalisata padabayiprematur. Vesikel timbul dan berkembang pada kulit dalam mulut dan pada mata. Dalam hal ini terdapat pula demam, ikterus dan ensefalitis. Pada otopsi akan ditemukan lesi nekrotik pada hati, panr-panr, limpa, otak, ginjal, adrenal dan diafragma. Badan inklusi intranukleus ditemukan dalam sel pada pinggiran lesi dan virusnya dapat diasingkan dalam laboratorium. Dalam beberapa kasus, infeksi dapat terjadi, walaupun darah penderita sudah mengandung antibodi netralisasinya. Bentuk yang sama dari herpes disseminated yang akut dapat pula terjadi pada bayi dan abak yang lebih tua.

Sifat alami dari herpes Serum dari kebanyakan orang dewasa dan anak mengandung antibodi terhadap virus herpes sim-

pleks dan hasil penelitian menunjukkan, bahwa persentase orang yang mengandung antibodi akan

meningkat sesuai dengan kenaikan umurnya. Hanya sedikit dari mereka yang mempunyai

antibodi di dalam darahnya pernah mengalami infeksi klinik (apparent)herpes, dan hal ini me-

Herpesviridae 369

nunjukkan, bahwa infeksi virus herpes simpleks umumnya bersifat sebagai suatu infeksi subklinik (inapparent). Infeksi primer dengan virus herpes simpleks dapat bersifat subklinik atau klinik dengan manifestasi yang paling sering terjadi sebagai gingivostomatitis. Penyakit herpes primer cenderung untuk bersifat hebat dan umumnya terbanyak didapat pad4 anak berumur antara 1-5 tahun. Flerpes yang rekuren merupakan suatu penyakit yang timbul (kambuh) lagi dari bentuk infeksi herpes setempat pada kulit, mukosa dan kornea. Dalam kasus demikian, antibodi dalam darah terdap at pada fase remisi, akan tetapi tidak dapat mencegah terjadinya rekurensi.

Patologi dan patogenesis Infeksi herpes mempunyai lesi yang bersifat khas

tersebut. Kemudian virus masuk ke dalam kelenjar limfe regional dan mengadakan invasi ke dalam darah yang selanjutnya menemparkan

diri dan mengadakan reproduksi di dalam kulit, membran mukosa atau viseral. Mekanisme terjadinya herpes yang rekuren

belum diketahui secara rinci. Virus herpes simpleks didugaberadadalam keadaan laten di dalam kulit, membran mukosa atau kemungkinan besar juga dalam kelenjar limfe yang dapat dibangunkan menjadi aktif dengan berbagai cara, misalnya secara hormonal, traumatik dan banyak faktor lainnya seperti yangtertera pada Bagan 36-1,.

Kira-kira 5o/o dari orang-orang yang kelihatannya sehat, dapat mengekspresikan virus herpes simpleks dalam mulut, nasofaring dan tinja. Di samping itu virusnya dapat ditemukan

kulit. Sel-sel epitel memperlihatkan degenerasi balon (ballooning degeneration) y^ng menyebabkan terbentuknya vesikel. Badan inklusi intranukleus asidofilik yang disebut Cowdry tipe A atau LipschLltztipe A dapat ditemukan dalam sel-sel raksasa dan sel-sel epitel yang terdapat di pinggir vesikel. Lesilesi tersebut merupakan salah satu bukti

juga dalam

adanya reaksi inflamasi. Badan inklusi intranuk-

t^ngafi, ciuman, hubungan seksual dan melalui alat dan bahan (fomite), seperri alat gelas, handuk, sabun dl1. Sumber infeksi ialah seorang penderita atau seorang pembawa (karier) virus yang mengekskresikan virus dalam sekret mara, mulut, kulit dan genitalia. Orang dengan eczem sangat sensitif terhadap infeksi oleh virus herpes simpleks pada kulitny a. Bayiyang menderita her-

berupa vesikel pada

leus dapat ditemukan pula dalam jumlah kecil di

dalam sel di pinggir vesikel.

Patogenesis

virus herpes simpleks

sangat

menarik perhatian, karena virus biasanya masuk

kedalam badan melalui bibir, mulut, kulit, kantung konjungtiva atau genitalia. Multiplikasi awal virus terjadt pada tempat masuknya virus

likuor serebrospinalis orang normal. Diduga, bahwa pembawa (karier) virus yang sehat sesungguhnya menderita serangan herpes

yang rekuren.

Epidemiologi Virus herpes simpleks dapat ditularkan antar manusia dengan jalan pegangan langsung dengan

370


pes yang disseminated diduga mengalami infeksi

pada waktu dilahirkan oleh seorang ibu pende-

rita herpes genitalis atau oleh pegangan ibunya, saudara kandungnya atav oleh perawat yang menderita penyakit herpes, tidak lama setelah bayi tersebut dilahirkan. Penelitian serologik membuktikan, bahwa penghuni yang terlampau banyak (over-crozaded) seperti dalam asrama) dapat merupakan peluangyangsangat besar bagi

pemindahan atau penularan virus tersebut dari satu orang ke lainnya.

Patogenitas bagi binatang Kelinci dan marmot Kelinci dan marmot dapat diinfeksi oleh virus herpes simpleks dengan berbagai cara.

Bila virus diinokulasikan dengan melakukan

skarifikasi kornea, akan terjadi keratitis/keratokonjungtivitis dalam waktu afltara 12 jam dan 7 han tergantung pada virulensi virus. Virusnya juga dapat menyebar dan menimbulkan ensefalitis. Konjungtiva membengkak dan kornea menjadi keruh, karena timbulnya vesikel-vesikel kecil sepanjang goresan-goresan. Ensefalitis dapat juga terladi setelah penyuntikan virus secara intraserebral atau setelah inokulasi virus intranasal. Penl'untikan virus secara intravena dapat menimbulkan mielitis dan fokus nekrosis di dapat pada visera. Inokulasi virus dengan jalan

skarifikasi pada kulit atau penyuntikan virus secara intradermal menimbulkan erupsi vesikuler setempat. Dalam hal ini virus dapat juga menyebar dan menimbulkan mielitis. Pada

kelinci dengan infeksi epitelial yang hebat terdapat kecenderungan timbulnya lesi stromal yang mirip dengan keratitis disciformis pada manusia. Terdapat pula bukti bahwa virus menyebar ke sistem saraf melalui nervus atau ruang-

an lartr'gan, akan tetapi penyebaran

melalui

darah dapat pula terjadi.

Mencit Mecit yang disuntik dengan virus herpes simpleks secara intraserebral, dermal atau intradermal dapat mengakibatkan terjadinya ensefalitis. Untuk keperluan tersebut, yang paling peka ialah anak mencit berumur L-4 hari yang bila disuntik dengan virus secara intraserebral (IC) atau intraperitoneal (iP) akan menimbulkan kelemahan, inkoordinasi, paralisis dan kematian dalam 5-6 hari. Bila mencit dewasa dipakai, maka hanya inokulasi secara IC saja yang akan menimbulkan konvulsi dan kematian, sedangkan inokulasi secara IP tidak fatal dan juga tidak diikuti dengan konvulsi. Perbedaan dalam respons ini disebabkan karena adanya perubahan proses maturasi makrofag.

Hamster

Bila hamster disuntik secara IC dengan virus herpes simpleks mula-mula memperlihatkan tanda

hiperaktivitas kemudian kelambanan, inkoordinasi muskuler, tremor dan dalam beberapa hal paralisis dan kematian.

Tikus besar

Tikus besar (cotton rat) sangat peka terhadap infeksi virus herpes simpleks secara nasal. Infeksi

Herpesviridae 371

hebat pada saluran pernapasan bagian atas dapat

dmbul 48

1am pascainokulasi yang kemudian

menjadi sianosis dan mati 24 jam kemudian. Pada waktu mati ditemukan adanya perdarahan petechial pada permukaan paru-paru.

Ayam Penyuntikan virus herpes simpleks dalam kantung konjungtiva dapat menimbulkan konjungtivitis yang kemudian disusul dengan infeksi sistemik dimana terlibat hati, adrenal dan lain-lain alat tubuh. Kematian terj adi dalam waktu 6-8 hari.

Telur ayam berembrio Telur ayam berembrio merupakan sistem hidup yang sangat peka dan dapat diinfeksi dengan berbagai cara. Teknik inokulasi virus herpes simpleks pada selaput korioalant ois (chorioallantoic membrane = CAM) telur ayam berembrio berumur Lt-I3 hari mengakibatkan terjadinya bintik (pock) yang khas setelah diinkubasikan pada suhu 37"C selama24-48 jam. Apabila virus herpes simpleks diinokulasikan dalam telur berembrio berumur satu hari akan mengakibatkan dihambatnya proses perkembangan blastoderm, sehingga telur teftunas yang telah diinfeksi sama sekali tidak menunjukkan perkembangan, bila diperiksa pada hari kelima pasca infeksi dan diinkubasikan pada 37"C. Bila kantungg hari diinokulasi dengan virus herpes simpleks, maka akan terjadi kematian dari embrio dalam waktu 48-72 jam pasca infeksi dan diinkubasikan pada suhu 37"C. Titer infektivitas virus ini disebut dosis infektif telur (Egg infectiows dose = EID).

Kematian embrio ayam dapat pula terjadi, bila telur berembrio tersebut diinokulasi dengan virus secara intraamniotik atau intraembrionik

Biakan sef jaringan (Tissue cell culture) Virus herpes simpleks dapat tumbuh dengan baik dalam berbagai sistem biakan sel jaringan, terutama dalam monolayers dari biakan sel ginjal kelinci, ginjal kera, amnion manusia dan embrio

Dalam biakan sel HeLa virus herpes sim^yam. pleks juga tumbuh baik, bahkan biakan embrio manusia dan biakan sel ginjal anak hamster me-

rupakan sistem hidup yang sangat peka. Dalam biakan sel jaringan virus herpes simpleks dapat

menimbulkan efek sitopatogenik yang khas berupa pembentukan badan inklusi intranukleus asidofilik (Cowdry tipe A), piknosis, peminggiran bahan inti (margination of nuclear materiak), degenerasi seperti balon (balloning degeneration) dan pembentukan sinsitia sehingga terjadi sel raksasa berinti banyak (multinucleated giant cell/polykaryoqttosis) serra pembentukan plaque yang mempunyai arti penting diferensiasi tipe virus berdasarkan morfologi plaque dan untuk titrasi virus berdasarkan teknik hitung plaque (plaque counting)serta untuk res netralisasi reduksi plaque (plaque reduction neutralization test). Efek sitotoksik dari virus yang diasingkan dari kasus infeksi dapat dibuktikan dalam biakan sel fibroblas manusia.

Kekebalan pada orang Pada infeksi herpes primer antibodi perramatama dibentuk beberapa hari setelah ter)adinya

372


infeksi dan titer maksimum dicapai kira-kira setelah 2-3 minggu. Antibodi dapat bertahan untuk jangka waktu yang tidak terbatas, akan tetapi tidak dapat mencegah surface carriage vLrus dan rekurensi setempat. Reaksi netralisasi dan pengikatan komplemen dapat digunakan untuk membuktikan kenaikan konsentrasi antibodi. Antibodi terhadap virus herpes simpleks dapat ditemukan dalam serum orang dewasa yang persentasenya menc^pî lebih dari 80o/o. Anti bodi tersebut dapatjuga ditemukan dalam serum

bayiyangdilahirkan oleh ibu yang mengandung antibodi herpes dalam darahnya. Antibodi maternal akan hilang, bila bayi mencapai umur 6 bulan. Kemudian antibodi herpes akan didapat yang kecepatannya berhubung n er^tdengan keadaan

sosioekonomik. Sebagian besar dari anak-anak yang berumur sampai dengan 12 tahun telah mempunyai antibodi herpes dalam darahnya. Gamma globulin manusia mengandung antibodi netralisasi yang titernya mencapai kira-kira 500.

Diagnosis laboratorium lValaupun diagnosis penyakit herpes didasarkan atas gambaran klinik yang bersifat khas dan diagnosis laboratorium y^ng positif, dalam keadaan tertentu yang meragukan beberapa pegangan bermakna untuk diagnosis diferensial perlu dipikirkan. Dalam hal ini diagnosis laboratorium dapat memberikan jawaban yangterakhir, seperti pada eczema herpeticum dan eczema vaccinatum, keratokonjungtivitis herpetika dan keratokonjungtivitis epidemik, gingivostoma-

titis herpetika akut dan herpangina, meningoensefalitis herpetika dan ensefalitis oleh virus lain. Adanya virus dapat dibuktikan dengan me-

meriksa bahan-bahan berikut dalam laboratorium: cairan dari vesikel yang masih baru atau utuh; usapan (sraab)atau kerokan (scraping) dari ulkus pada mulut, mata (konjungtiv^ atav kornea), alat genitalia; cucian (raasbing)dari mata dan tenggorok; saliva; likuor serebrospinalis; darah (single atau paired sera); feses; dan dari kasus fatal dapat juga diperiksa otak, hati, sumsum tulang belakang dan organ abdominal lainnya (Tabel 36-3). Sebagai diluen untuk bahan tersebut di atas, dapat dipakai kaldu nutrien, setiap jenis cairan g r^m untuk biakan jaringan ftalanced salt solution) yang mengandung 10o/o serum normal atar 0,5o/o gelatin. Lir garam faal tidak baik untuk dipakai sebagai diluen dan bila tidak tersedia diluen seperti yang dianjurkan di atas, maka akuades steril dapat digunakan untuk keperluan tersebut. Untuk pengiriman bahan pemeriksaan jarak jauh, sebaiknya digunakan bahan pengawet berupa gliserol 5Oo/o ataudikirimkan dalam dry ice secepatnya ke laboratorium. Diagnosis laboratorium untuk penyakit herpes terdiri dari empat macam pemeriksaan yaitu: 1. Pemeriksaan langsung secara

mikroskopik

2. Pemeriksaan serologik 3. Isolasi dan identifikasi virus

4.Percobaan binatang Tes yang paling sederhana dan relatif cepat,

ialah mewarnai dengan Giemsa atau hematok-

Herpesviridae 373

viral (badan inklusi khas) dapat ditemukan

silin eosin (F{-E) sediaan kerokan dasar vesikel pada gelas alas untuk melihat adanya sel-sel raksasa berinti banyak (Tzanck) yang khas dengan badan inklusi intranukleus asidofil (Cowdry tipe A). Polikariosit yang demikian dapat ditemukan pada lesi akibat infeksi oleh virus herpes simpleks, zoster dan varisela, tetapi tidak oleh virus vaccinia dan variola. Dengan teknik antibodi

dalam sel dengan cepat.

Isolasi virus dapat dilaksanakan dengan tiga

teknik in ovo (telur berembrio), teknik in oirro (biakan sel jaringan) dan teknik in aivo (binatang laboratorium) seperti cara, yaitu dengan

y angterter apada Bagan 3 6-2. }{asil pemeriksaan

laboratorium selanjutny a tergantung pula pada beberapa faktor yaitu:

fluoresensi dari sediaan dasar vesikel, maka bahan

Bagan 36-2 Diagnosis laboratorium penyakit herpes

Bahan

Mikroskopis

Telur berembrio

L. Cahaya biasa

1. Selaput

korioalantois

Giemsa/H-E

Biakan sel jaringan 1. Biakan pirmer

ginjal kelinci anak hamster 2. Biakan stabil:

2. Fluorosensi

teknik antibodi

Flewan percobaan

Anak mencit 2. Marmot 3. Kelinci 1.

Manusia Binatang

fluorosensi 3.

Klinik

Serologi 1. Netralisasi 2. Pengikatan komplemen 3. Imunofluoresensi 4. RIA 5. ELISA

Elektron I I I

I

+

inklusi khas/Cowdry

Badan

Bintik @ock) khas

tipe A,/sel Tzanck Struktur virus

RIA

= Radioimmunoassay

ELISA = Enzyme Linked Immunosorbent Assay

Ataksia,

Efek sitopatik

Patologi:

khas/Cowdry tipe A

konvulsi, paralisis, keratitis, mati

Antibodi klas

374


DF

1234 :

:

-,.t.-:,.

-.

- ,. . t. ; :. ,-, r.

j.

i::ri:'l:.rl i:;t::r:

'-.''; .....f.rrrr

ililt ABCDEFGHIJ

: : : : :

Garis ambang

Aktivasi proses produksi virus karena stimulasi Perialanan sakit Adanya virus occult

Infeksi rekuren

Gambar 36-4.Aktivasi periodik dari virus herpes simpleks laten yang dapat timbul kembali selama hidup manusia yang sering dimulai dengan infeksi initial sebagai stomatitis pada masa kanak-kanak. 1.

Pemilihan jenis bahan pemeriksaan yang paling balk (specimen of choice)

2.

Pengambilan, pengiriman, pengolahan dan penyimpanan bahan pemeriksaan.

J.

Pemilihan dan pengurangan sistem atau medium hidup yang paling peka bagi virus yang akan diasingkan.

Pada Tabel 36-6 diperlihatkan sumber bahan pemeriksaan untuk isolasi virus serta bukti mengenai adanya infeksi dalam sistem hospes yang dicoba. Isolasi virus dapat dilaksanakan dengan menginokulasikan bahan yang diambil dari penderita yang sebelumnya diolah dengan antibiotika atau antimikotika (supaya bahan bebas kuman dan

Herpesviridae 375

Gambar 36.5. Bagian dari selaput korioalantois embrio ayam (umur 13 hari) 72 jam setelah diinfeksi dengan virus herpes simpleks. Bintik halus putih berukuran kurang dari 1 mm.

Gambar 36.6. Bagian dari selaput korioalantois embrio ayam (umur

13 harr)

72jam setelah diinfeksi dengan

airus oariola. Bintik putih cembung berukuran 2 mm.

Gambar 36.7. Bagiandari selaput korioalantois embrio ayam (umur 13 hari) 72jam setelah diinfeksi dengan airus oaccinia. Bintik putih-kuning cekung berukuran variabel 2-7 mm.

Gambar 36.8 Bagian dari selaput korioalantois embrio ayam (umur 13 harl) 72 jam setelah diinfeksi dengan oirus cacar sapi (corapox). Bintik putih dengan hemoragik di tengahnya berukuran 2-4 mm.

376


ffiB

A

:ri)i :-;*irii:ril

i-i:;-.:: i-.1-: *r.:t

il i rl*';':+:i' i!g.:i' f:

i:;'i:,.i1;!

--.} D u

li+i ii*i:g*:"r i}.1. ,ir:*:*r9 I i;1.

tl!rlil.i:i:**

a.;i.j1::**|

i'i1*.r!

iir

I+:-t;I

;

Gambar 36-9. Efek sitopatogenik biakan sel ginjal kelinci yang diinfeksi dengan virus herpes simpleks. Pertiatikan efek sitopatogenik yang khas dengan terbentuknya sel Tzanck dan sel lainnya dengan badan inklusi intranukleus asidofilik (Cowdry Tipe A), dan proses pemindahan bahan inti ke dinding sel (tr4argination of nuclear material).

jamur) pada kelinci, anak mencit, telur ayam berembrio dan biakan sel jaringan yang sesuai. Kelinci diinokulasi dengan bahan pemeriksaan secara intraserebral atau dengan skarifikasi pada

kornea. Anak mencit disuntik dengan bahan pemeriksaan secara intraserebral, sedangkan telur ayam berembrio diinokulasi dengan bahan tersebut dengan teknik selaput korioalantois. Biakan

sel jaringan yang peka terhadap infeksi virus herpes simpleks memperlihatkan efek sitopato-

genik yang khas berupa pembentukan polikariosit (sel Tzanck) dan badan inklusi tipe A Cowdry

(Gambar 36-9) dalam waktu 24 jam. Gambar 36-5, 6,7 dan 8 memperlihatkan berbagai tipe morfologik bintik (pock) padaselaput korioalantois embrio y^ng berrurur-turut diinfeksi ^yam dengan virus-virus herpes simpleks, variola, vaccinia dan virus cacar sapi (corapox airus). Virus herpes simpleks pada selaput korioalantois membentuk bintik putih berukuran kurang dari

Herpesviridae 377

*

rr

d

o.< a P * '= F6 d^ d*a:1LH(J

(J:.i

t)

6d

-O

-]d

6O .EE

(n

=dd^F H*q' 3 69H9

3 ts- de 'E.SE-v

o d-9 \s: E'd F -!4 e'E r: +., O.=

* 3*

co

.{;

I Z'i EG b.E tr.l E -r4 ca -.u,

r!'6<-uFa

Io

(')

bo

tr G >.

:=d

dE + -r4

!

.6 dA !V

9Ja i

P-

94d

3 i:

C)

a

od d.: !!

6o A-'i

,E E.g

o

bD

boP

(n

*-i; xd

(d^

cq '5.r €

+

c'd 'cdC,

o'=

Eg

o

d.: d=

(s (.)

E

s9 trH-o

d{J!1 .âU

-dcJ

HHg

c! G

to.9 l-

!no -.od od

duq

sq

5 -rtE .Eq 6 ca< F *. c.i ri

qJ

,l4d)

-I4

u

!

.gtr ca< 6 F .jGi

r;

tr 0)

aJ

k

-g

o

FH

EG

:

AA

cn Ch

v)

U)

o

d

(d

ko

3R't -
!

^d.i

{) dJ

(n

a

o

d

-r4

.g

ca

d

v

H - ;.n

d-

6 (s

E
tr a:f

-

E

-.i..i

G FA

U

hp i

E {Ej €E 3.g* n &€ Sr

y.=

a*

a bn

.E U

6

--o

Q

Eg

e€ $€X€I'f s sE k s hE9 q cD *., > DE O dH D O ;i

5I :i-q \r r..!4=.

(n

W

..i+

ri

'dN .i6i ri

tr (.)

d

tr OO

l:.V

(h

=q

5

!

t-c) +k

c sd -q o.H _ oo .i

O :: 6d':u O gH50,'+ CGdH

i-6

L

tra

3E

-cJ P

d !

d (t)

il (.)

'=

iiq

O.(J

f,

,eg6 d F=

F.i

dH oFJr

ct) il

(t)

cn

378


1 mm dengan struktur seperti berbulu (fl"fil. Bintik HSV-2 lebih besar dari bintik HSV-1. Virus variola pada selaput korioalantois mem-

bentuk bintik yang putih, cembung, berdiameter 2 mm, sedangkan bintik virus vaccinia lebih besar Q-7 mm), cekung berwarna putihkuning dengan nekrosis di tengahnya. Besar bintik virus vaccinia variabel. Bintik virus cacar sapi pada selaput korioalantois sedikit lebih kecil dari bintik virus vaccinia, berwarna putih dengan hemoragik di tengahnya, sehingga terlihat sebagai bintik-bintik merah yang dikelilingi oleh zona putih. Berbeda dengan virus herpes simpleks, virus

kelas

tes-tes iainnya. Reaksireaksi tersebut di atas mempunyai derajat sensitivitas dam spesivisitas yang tinggi dalam mendeteksi virion dan antigen subviral dengan meng-

gunakan antibodi monoklonal yang bersifat monospesifik yang dibuat dan diproduksi secara besar-besaran dengan teknologi hibridoma. Tes hitung darah rutin tidak memberikan petunjuk yang berarti untuk diagnosis laboratorium bagi penyakit herpes yang diagnosisnya tergantung pada beberapa pemeriksaan khas tertentu seperti:

1.

Reaksi netralisasi dan reaksi pengikatan kom-

menginokulasikan spesimen rersebut pada atau dalam sistem hidup laboratorium yang peka.

2.

Menunjukkan adanyakenaikan titer anribodi spesifik dari bahan serum rangkap, yaitu dari serum masa akut yang sebaiknya diambil sebelum hari kelima dan serum masa konvalesen yang diambil pada minggu kedua atau ketiga setelah mulai timbulnya geiala sakit.

3.

Menunjukkan secara cepat adanya antibodi kelas IgM yang spesifik (agent specific class antibody : IgM-Ab) dini, yang konsentrasinya tertentu datyangmerupakan indikasi tentangadanya stimulasi imunologik yang aktif atau baru oleh suatu zatyangsekaligus merupakan petunjuk mengenai adanya infeksi baru.

4.

Menunjukkan adanya partikel virus dalam cairan vesikel di bawah mikroskop elektron

plemen merupakan reaksi serologik yang paling banyak dilakukan. Kedua reaksi itu positif pada masa konvalesen

dini. Kenaikan titer antibodi

hanyadapat dibuktikan pada kasus-kasus infeksi herpes primer. Pada kasus-kasus herpes rekuren

akut antibodi biasanya ditemukan di dalam serum. Reaksi hemaglutinasi hambatan dan reaksi presipitasi dapat juga digunakan untuk diagnosis penyakit herpes. Reaksi serologik lain yang baru dan relatif lebih baik sering juga digunakan untuk diagnosis cepat penyakit herpes, di antaranya talah radioimmuno dssay (RIA), immwne electron microscopy (IEM), enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), immunoflworescence (IF) dan tes cepat untuk menentukan adanya antibodi fase

Isolasi virus dari lesi yangterlihat, darah atau

bahan alat tubuh pada otopsi dengan jalan

zoster dan varisela tidak dapat menginfeksi anak

mencit, kelinci, sel kornea kelinci dan sel selaput korioalantois embrio ayam (Tabel 36-4).

IgM dini serta

dengan pewarnaan asam fosfotungstat yang khas.

Herpe,sviridae 379

5. 6.

Menunjukkan adanya antigen viral dalam irisan j aring an y angterinfeksi dengan teknik antibodi fluoresensi. Menunjukkan adanya perkembangan tes kulit seperti tuberkulin setelah inokulasi virus mati secara intradermal. Ini merupakan gambaran yangakurat mengenai adanya infeksi herpes pada penderita yang berumur ^rltara

5-50 tahun, tetapi tidak tetap hasilnya

bagi orang dengan umur di luar batas tersebut.

7.

Menunjukkan adanya sel raksasa yang virusinduced dalam sediaan kerokan dasar vesikel yang melibatkan infeksi oleh anggora golongan herpesvirus.

8.

Menunjukkanadanyabadan inklusi khas dalam sel jaringanyang memperlihatkan kecenderungan infeksi oleh herpesvirus (Cowdry type A).

Terapi

.

Untuk mengobati infeksi oleh virus herpes simpleks perlu dipertimbangkan keuntungan dan kerugian atau bahaya bagi penderita. Keratitis herpetika merupakan suatu infeksi HSV yang sangat berbahaya dan dapat menimbulkan kebutaan, bila tidak diobati secara adekuat. Iododeoxyuridin (IDU) dianggap dapat dipakai untuk terapi pada keratitis tersebut. Juga telah diketahui, bahwa obat tersebut ternyata agak bersifat sitotoksik yang dapat mem-

bahayakan penderita. Dalam hal ini keuntungan dianggap lebih besar daripada risikonya sebagai

akibat tindakan pengobatan.

Pada saat

ini tiga macam obat antiviral telah

disetujui untuk dipakai sebagai obat topikal bagi infeksi HSV pada mata, yaitu iododeoxyuridin

(IDU), 5-trifluorothymidin (TPT) dan

arabi-

nosyl adenin (ARA-A). Obat Ara-A, juga meru-

pakan obat yang disetujui untuk dipakai pada pengobatan herpes ensefaliris dan herpes neonatorum, karena toksisitasnya yang relatif rendah dan khasiatnya yang baik seperti telah terbukti pada uji klinik. Pada kedua jenis kasus tersebut, makin dini diagnosis penyakit dan pemberian obatnya, maka makin baiklah prognosisnya. Kebalikannya makin lambat diagnosisnya, walaupun tidak menimbulkan kematian, maka penderita mungkin akan sembuh dengan gejala sisa juga dengan akibat kelainan neurologik yang permanen.

Infeksi HSV oral dan genital, baik yang primer, maupun yang rekuren tidak terpengaruh oleh obat-obat antiviral tersebut di atas. Obat antiviral baru suatu acycloguanosin arau disebut juga acyclovlr (ACV) yang merupakan nukleosida purin dan inhibitor poten polimerasa DNA herpesvirus dapat mempercepat proses menghilangnya virus dari lesi, akan tetapi tidak berpengaruh pada proses penyembuhan secara ktinik. Cara pengobatan lain yang didasarkan atas proses inaktivasi fotodinamik, yaitu pemakaian zat warrraproflavin atau merah netral pada lesi yang dilanjutkan dengan radiasi sinar ultra violet (UV) dapat dipakai untuk terapi pada lesi herpes oral atau genital. rWalaupun demikian ada beberapa pendap at yang tidak menyetujui penggunaan terapi fotosensitisasi, oleh karena zatwarna

380


yang dipakai dapat menimbulkan dermatitis kontak dan radiasi sinar UV pada virus dapat mengaktifkan sifat karsinogenik virus. Berger dan Papa (1977) pada uji kliniknya menemukan peristiwa perkembangan karsinoma penis pada tiga penderita pasca-terapi fotosensitisasi. Obat-obat antiviral y ang dap at dipakai untuk infeksi viral pada kulit, terutama untuk penggunaan secara topikal cukup banyak jenisnya, di antar^nya ialah: arabinosida adenin (ARA-A), 5-mono fosfat arabinosida adenin (ARA-AMP), asam fosfonoasetat (PAA), iododeoxyuridin (IDU) dalam dimetilsulfoksida (DMSO), Acycloguanosin atau acyclovir (ACV), interferon (iFN) dan zat per^ngsang pembentukan IFN seperti asam polinosinaepolicitidilat (Poly I:C) (Overall, 197 9). Dimetilsulfoksida @MSO) yang dipakai sebagai aehicle bersama-sama dengan IDU oleh Parker (1977) dalam uji kliniknya yang berhasil dengan baik pada penderita herpes genitalis yang rekuren, berfungsi sebagai zat yang dapat mempertinggi daya penetrasi obat dalam kulit. Di samping itu DMSO juga bersifat bakteriostatik terhadap kuman yang menyebabkan infeksi sekunder seperti Staplrylococcus a.Ltreut Staplrylococcus epiLermi.dis, StrEtococcus beta-hemolyticws dan Proteus sp.

Dalam uji klinik pada penderita herpes simpleks labialis yang rekuren dan herpes simpleks genital telah digunakan bukan saja obat antiviral, tetapi juga vaksin cacar dengan trp* untr* melihat pengaruh vaksin tersebut terhadap keadaan akut penyakit dan frekuensi. Hasil uji

klinik tersebut menunjukk an adany apenunrnan kegawatan dan frekuensi rekurensi, serta tidak adanya perbedaan hasil pada vaksinasi secara

multipel dari vaksin cacar hidup atau mari. Chang (1983) dalam publikasinya memberikan

informasi mengenai pemakaian vaksin influenza, poliovirus dan herpesvirus di samping vak-

sin cacar sebagai tindakan reraperik bagi infeksi

virus herpes simpleks. Khusus mengenai penggunaan vaksin virus herpes simpleks, harus digunakan vaksin virus mati yang bebas asam nukleat, oleh karena DNA yangadadalam vaksin dapat mempunyai potensi onkogenik yang dapat membahayakan orang yang divaksinasi. Vaksin BCG digunakan oleh Anderson (1974) yang diberikan secara intradermal pada penderita herpes genitalis dengan hasil yang dapat menurunkan rekurensi; juga trimetoprim-sulfametoksazol digunakan oleh Laird (1975) pada penderita herpes genitalis dengan hasil dapat menurunkan keadaan akut penyakit dan mempersingkat masa sakit. Berhubungan dengan penggunaan obat-obat antiviral, peristiwa resistensi virus terhadap obat tersebut juga dapat terjadi. O'day dan kawankawan (1975) dan Pavan-Langsron (1975) telah mengidentifikasi virus herpes simpleks penyebab keratitis yang resisten terhadap iododeoxyuridin (IDI|, sedangkan Klein & Friedman-Kien (1975) telah berhasil mengasingkan HSV-1 strain laboratorium yang resisten terhadap obar asam fosfonoasetat (PAA).

E

POX YVIR IDAE R. Sardjito

8.

Golongan poxvirus merupakan virus binatang yang paling besar dan paling kompleks yang dapat menyerang vertebrata.

komplikasivaksinasi: ensefalitis pasca-vaksinasi (mortalitas tinggi)

vaccinia gangrenosa (mortalitas tinggi) eczemd oaccinatwrn (mortalitas rendah)

Sifat-sifat poxvirus

autoinokulasi dan vaqcinia generalisata (tidak

Virus berbentuk bata, 300 x 200 x 100 nm. Struktur kompleks, inti asam nukleat terdiri dari DNA berserat rangkap (doublestranded), berat molekul 16A juta Dalton, mempunyai badan lateral dengan pola benang permukaan berbentuk lingkaran, mempunyai membran luar, mempunyai antigen golongan yang sama, reproduksi intrasitoplasma. Poxvirus dapat dibagi dalam subgolongan yang didasarkan atas reaksi serologik dan besar serta morfologi virion. Anggota poxvirus yang dapat menyerang

letal)

Anggota poxvirus yang menyerang binatang peliharaan yang secaraekonomik menimbulkan kerugian adalah penyebab: 1.. cacar sapi (cowpox)

2. cacar domba (sheeppox) 3. cacar babi (sraine pox) 4. cacar kera (monkey pox) 5. cacar unggas (foralpox) 6. stomatitis pustularis bovin

7.

dermatitis pustularis kontagiosum

manusia ialah penyebab:

Virus vaccinia mempunyai host range yang sangat luas, sedangkan virus variola major, alastrim dan

1.. variola mEor (mortalitas hingga 507") 2. variola minor (alastrim) (mortalitas kurang darr

moluskum kontagiosum tidak menimbulkan

1o/o)

infeksi alami pada spesies lain, kecuali manusia.

3. vaccinia 4. cacar sapi (cowpox) 5. moluskumcontagiosum 6. paravaccinia (Psewdocowpox, milker\ node) 7. dermatitis pustularis contagiosum (orf)

Penyakit cacar (variola; smallpox) Variola major (suatu penyakit karantina) merupakan penyakit menular yang akut dengan keterlibatan sistemik yang hebat dengan erupsi 381

382


Tabel3z-l Penyakit Disebabkan oleh Poxvirus

Orthopoxvirus

Variola major

-Infeksi menyeluruh

dengan erupsi pustular (klasik)

-Infeksi menyeluruh

dengan erupsi

(mortalitas

Variola minor

15olo)

kuiit pustular

(mortalitas kurang dari L/o) pasca-vaksinasi (mortalitas

Komplikasi akibat vaksinasi (arang)

tinggi) -Ensefalitis gangrenosa (mortalitas tinggi) -Vaccinia

-Eczema Cacar sapi (cowpox)

Parapoxvirus

Milker's node

Orf

vaccinatum (mortalitas rendah) dan vaccinia generalisata (tidak letal)

-Autoinokulasi -Infeksi ulseratif setempat pada kulit berasal dari sapi -Infeksi nodular setempat pada kulit berasal dari sapi ulseratif setempat pada kulit berasal dari -Infeksi domba

Beium ditetapkan (unclassified)

Molluscum contagiosum Yaba dan Tanapox

kulit yang terjadi melalui tingkatan

makula,

papula, vesikula dan pustula selama masa 5-1"0 hari. Bentuk variola ringan ialah variola minor

atau alastrim. Virus vaccinia merupakan sejenis poxvirus yang dilemahkan (attenwated) dan dipakai sebagai virus hidup untuk vaksinasi. Virus cacar kera (monkE pox) dapat menulari kera dan manusia dengan menimbulkan gejala yang menyerupai variola. Virus Yaba dan poxvirus simia dapat menimbulkan tumor benigna pada kera dan juga orang. Virus variola major dan alastrim tak dapat dibedakan satu dan lainnya secara serologik, akan tetapi dapat dibedakan secara khusus dari virus vaccinia dan cacar sapi. Dengan teknik biakan secara in ooo (teIur ayam berembrio) pada suhu pengeraman maksimum (ceiling temperature) virus berkerabat tersebut dapat dibedakan. Asal virus vaccinia

-Nodul benigna multipel pada kulit -Tumor kulit setempat berasal dari kera

tidak diketahui, diduga bahwa virus vaccinia berasal dari virus sapi atau berasal dari virus variola yang mengalami mutasi.

Melihat tingginya mortalitas variola major dibagi atas: .

1.. ztariola discreta (monalitas

2. pariola 3

.

5olo)

confluens (mortalitas 45%)

a ar i o I a p u s t w I o s a h e m

o

r a gi k (mo rtalitas

80

o/d

4. purpura variolosa (mortalitas 100"/") 5. pariola sine erwptione sine exanthemate (kasus ringan)

^ta:u

Struktur antigen Pada poxvirus ada beberapa jenis antigen yang dapat dibuktikan dengan reaksi presipitasi difusi

gel (gel diffusion precipitation reaction) yang dipunyai oleh anggota dari satu subgolongan.

Poxyviridae 383

antara anggota dari satu subgolongan terdapat reaksi netralisasi silang yang luas (extensiae

Dr

cross-neutralization reaction), tetapi tidak di antaraanggota dari subgolongan yang berbeda.

Pada selaput korioalantois

1. Virus vaccinia membentuk bintik (pox) putih, besar, bulat dan cekung dengan pusat nekrotik.

2.

Pembiakan

Virus cacar sapi dan cacar kera membentuk bintik putih, besar, bulat dan cekung serta ada hemoragi.

Golongan virus vaccinia-variola dapat dibiakkan dengan mudah dalam biakan sel iaringan dengan

3. Virus variola

membentuk efek sitopatik yang jelas. Badan inklusi bersifat asidofilik (Badan Guarnieri). Virus variol amalor atau alastrim mempunyai range pembiakan lebih sempit, sedangkan virus

4. Virus herpes

vaccinia

Skarifikasi kulit: kelinci: vaccinia (+), variolalalastrim (-) kera: vaccinia (+), variola/alastrim (-)

Telur ayam berembrio dapat dipakai untuk pembiakan serta diagnosis diferensial poxvirus dan herpesvirus.

vacclnla variola major

39"c

37"c

35'C

+

+

+

+

+ +

alastrim herpes simpleks herpes zoster varisela

dan cembung.

simpleks membentuk bintik seperti virus variola tetapi lebih kecil dan memberikan gambaran seperti peta (geo'

grdphic twe).

5.

Virus varisela-zoster tidak membentuk bintik.

Dalam sel biakan laringan semua Yirus tersebut di atas, dapat tumbuh dengan baik dengan perbedaan, bahwa virus herpes simpleks, zoster dan varisela membentuk badan inklusi intranukleus asidofilik atau menimbulkan degenerasi balon dan membentuk sel Tzanck atau sel raksasa berinti banyak dengan badan inklusi Cowdry tipe A. Virus vaccinia-variola membentuk badan inklusi eosinofilik intrasitoplasma (Badan Guarnieri).

Bintik pada selaput korioalantois Virus

major atau alastrim mem-

bentuk bintik putih keabu-abuan, kecil bulat

cacar sapi mempunya;r rd.nge pem-

^tav biakan lebih lebar. Binatang percobaan yang dapat dipakai ialah: mencit dan tikus (inokulasi intrakutan) serta kelinci kera dan sapi (inokulasi: skarifikasi kulit).

embrio ayami

+

+

Diagnosis laboratorim Diagnosis laboratorium dari virus variolavaccinia terdiri dari: 1.

Pemeriksaan mikroskopik (badan inklusi)

2.

Pembiakan

3.

Serologi (reaksi pengikatan komplemen, pre-

ftintik

pada selaput korioalantois)

sipitasi, netralisasi, hambatan hemaglutinasi'

imunofluoresensi)

384


Vaksinasi Sebagai tindakan prevenrif terhadap variola dapat dilakukan vaksinasi dengan memperguna-

kan virus vaccinia yang pada inokulasi secara intradermal pada orang dapat menimbulkan suatu penyakit buatan murni. Vaksin

c

car yangdapat dipakai harus meme-

nuhi persyaratan:

1.

Setelah Setelah Setelah

I-2 hari terjadi makula 3 -4 hari terjadr papula 5 -6 hart terjadivesikula

Setelah 9-10 hari teriadipustula

Setelah

t4-I6 harirerjadi

krusta

Respons terhadap vaksinasi:

t.

reaksi vaksinia primer pada orang yang belum pernah divaksinasi (tidak kebal).

Bebas kuman patogen seperti Streptococcus beta-hemolyticus, Staplrylococcus aureus, Clos-

2.

-

tridiwm tetani dan lainlain. Mempunyai potensi 10-10 pFu/ml. polak dkk (1962) menerapkan: dosis efektif 5Oolo ialah 1,3-1,5 x 10 PFU,/mi, dosis efektif 99oh ralah 4,1-4,3 x 10 PFU/ml.

2.

bal parsial (pernah divaksinasi sebelumnya).

3.

reaksi kebal ( irnmediate) pada orang yang sebelumnya pernah divaksinasi dan menunjukkan kekebalan penuh.

4.

reaksi vaksinia revaksinasi (revaccination ,uaccinia reaaion) pada orang yang pernah divaksinasi dan setelah batas waktu rerrenru

Teknik vaksinasi dilakukan dengan cara goresan (skarifikasi) dengan vaksinostil arau dengan

yaitu dengan menusuknusuk epidermis beberapa kali dengan jarum

reaksi vaccinoid (accelerated) pada orang ke-

kekebalannya hilang.

cara multiple pressure

melalui seteres vaksin.

Valrsin c^car yang paling baik dan banyak dipakai ialah vaksin cacar kering yang disuspensikan dalam gliserol bila mau dipakai. Kebijaksanaan pemerintah yang mengharus-

kan pencacaran secara rutin, seperti di Eropa telah dihapus karena keberhasilan politik karantrna, surrseillance dan ring oaccination. Di Amerika, Inggris dan Ausrralia, orang yangsecaru rutin divaksinasi ialah petugas medis

Adanya kekebalan dapat dibuktikan g-9 hari setelah vaksinasi dan mencapai maksimum setelah 2-3 minggu dan dapat bertahan sampai beberapa tahun (3 tahun). Di daerah endemik

dan

Setelah vaksinasi dengan virus vaksin cacar

daerah rertular hebat vaksinasi harus

diulang setiap tahun.

Komplikasi pada vaksinasi

1,. ensefalitis pasca-vaksinasi (satu kasus dalam 1000 vaksinasi primer).

2.

r.taccinia progressizta (vaccinia gangrenosum) (satu kasus dalam 1.000.000).

3.

eczeftza paccinatunt (sekarang jarang

dan imigrasi. maka akan terjadi perkembangan sebagai berikut:

di

terjadi, karena para dokter harus mengadakan pe-

Poxyvitidae 385

ngawasan yang ketat,

bila orang

dengan

eczema harus divaksinasi). 4.

abortus pada'ibu-ibu hamil karena kemungkin4n adanya infeksi intrauterin dari fetus.

5.

aut o i n o kula

letal).

si dan e a c c i n i a ge n e r a I i s a t a (tidak

Pengobatan Obat antiviralyangdipakai pada penyaktt c c r ialah methisazon. Imunoglobulin antivaccinia hiperimun manusia dapat dipakai dengan segera pada komplikasi vaksinasi cacar kecuali pada ensefalitis.

PICORNAVIRIDAE R. Sardjito

Famili Picornaviridae terdiri dari anggota yang partikel virusnya kecil, tidak berselubung dengan virion yang mempunyai simetri kubikal yang mengandung 42 kapsomer dan berdiameter kira-kira 27 nm dengan RNA berserat tunggal. Famili virus tersebut meliputi empat genus: enterovirus, rhinovirus, cardiovirus dan aphtovirus. Hanya enterovirus dan rhinovirus yang telah dikenal sebagai virus yang secara potensial bersifat patogen bagi manusia. Yang termasuk

dalam golongan enterovirus: poliovirus: tiga sero-

tipe, coxsackievirus A: 24 serotipe; coxsackievirus B: 6 serotipe; echovirus (enteric cytopathogenic human orphans): 34 serotipe dan enterovirus 68-72 serotipe, di mana virus hepatitis A termasuk di dalamnya: enterovirus 72. Dari genus rhinovirus ada 89 serotipe. Selanjutnya masih ada dua genus lain yaitu: cardiovirus menyebabkan ensefalomiokarditis pada binatang, sedangkan apthovirus menyebabkan penyakit kaki dan mulut pada binatang ternak.

ENTEROVIRUS Struktur

Antigen

Enterovirus merupakan virus kecil, sferik, tidak berselubung, partikel virus simetri ikosahedral, diameter 27-30 nm, BM 8,25 x 106 Dalton dan koofisien sedimentasi 156-160 S. Virion terdiri dari 3Ao/o RNA berserat tunggal dan sisanya terdiri dari empat spesies protein mayor (VP1-4) dan satu spesies protein minor (VPg) dan protein fungsional, proteasa dan RNA polimerasa. VPg merupakan sambungan kovalen virion RNA. Keberadaannya penting untuk permulaan replikasi RNA.

Poliovirus mengandung dua antigen yang dapat dideteksi dengan reaksi ikatan komplemen dan reaksi presipitasi. Virus infektif atau native disebut antigen A atau biasanya disebut antigen H (heated). Untuk semua enterovirus antigen permukaan kapsid menentukan antigen tipe spesifik yang ditentukan dengan reaksi netralisasi. Untuk poliovirus liar atau galur dilemahkan protein kapsid VP1 dengan satu atau lebih antigen memegang peranan penting dalam interaksi dengan antibodi netralisasi,

386

Picornaviridae 387

Masuk ke dalam sel hospes dengan jalan fagositosis melalui reseptor. Virus diabsorpsi

sedangkan VP2 danVP3 berinteraksi dengan anti-

bodi netralisasi tetapi kurang kuat dibandingkan dengan VP1. Dengan reaksi netralisasi beberapa enterovirus dapat mengadakan reaksi silang, karena mempunyai persamaan antigen. Reaksi silang antara beberapa enterovirus dapat dilihat dalam reaksi ikatan komplemen.

pada permukaan sel dan masuk ke dalam sel

melalui lekukan atau lubang yang terselubung dan endosom. Pelepasan selubung (pelepasan genom virus dari kapsid) terjadi pada membran permukaan sel, dalam sitoplasma dan endosom atau lisosom.

Reaktivitas enterovirus terhadap zat kimia dan fisika

2. , Sintesis protein virus dan RNA.

RNA virus terdiri atas satu open reading frame yang mengode satu protein besar (polyprotein). Protein virus disintesis di

pH rendah (pH 3) dan beberapa enzim proteolitik. Hal ini

Semua enterovirus resisten terhadap

merupakan syaratmutlak bagi virus untuk dapat

melalui lambung dan duodenum. Virus juga resisten terhadap berbagai desinfektan seperti alkohol Z0olo, lisol 25o/o, eter, desoksikholat dan macam-macam detergen larn.yang dapat merusak lipid virus. Pada umumnya enterovirus diinakti{kan oleh formaldehid (0,3%), HCI (0,1 N) juga dengan halogen lain. Oleh karena itu dianjurkan formaldehid 3olo untuk desinfeksi. Keadaan fisik yang dapat menginaktifkan ialah: pengeringan, pznxS (50'C selama 1 jam dengan tidak adanya MgClz), cahaya (dengan adanyazat 'warna vital, seperti merah netral dan proflavin). Enterovirus bila disimpan pada suhu -70oC 'stabil untuk bertahun-tahun dan bila dalam suspensi dan disimpan pada suhu 4oC biasanya dapat hidup selama 4 minggu.

Replikasi enterovirus dalam biakan sel Tahap-tahap replikasi adalah sebagai berikut:

1,. Virus masuk ke dalam

sel hospes:

; 3.

ribosom setelah VPg dilepaskan dari genom virus. Pada saat translasi, protein besar tersebut dipecah menjadi polimerasa virus, proteasa dan prekursor protein kapsid. Morfogenesis virus Pengumpulan dari virus terjadi di membran sitoplasma.

4.

Pelepasan virus Pelepasan virus baru dari sel tidak diketahui

dengan jelas. Hanya sebagian kecil dari par-

tikel virus baru yang disintesis merupakan virion yang matang (mature) yang infektif. Ratio virus infektif terhadap partikel virus total adalah

1:

101-101.

Lingkaran replikasi dari poliovirus adalah 6-7 jam, sedangkan enterovirus lainnya beberapa jam lebih lama. Kebanyakan enterovirus sangar sitolitik, menyebabkan efek sitopatogenik (ESP) dan terjadi destruksi sel karena lisis.

388


Epidemiologi

bersifat asimptomatik dan hany a O, I -

Cara penyebaran

babkan paralisis. Infeksi asimptomatik paling banyak disebabkan oleh infeksi poliovirus,

Enterovirus manusia mempunyai resdrvoir hanya pada manusia (pertumbuhan dan patogenisitas pada binatang). Enterovirus dapat diisolasi dari saluran pencernaan bagian bawah dan atas dan dapat disebarkan baik melalui fekal-oral maupun melalui pernapasan. Di daerah dengan sanitasi yang buruk, transmisi yang predominan adalah fekal-oral. Trinsmisi melalui saluran pernapasan {apat terjadi lebih awal, karena adanya replikasi virus di saluran pernapasan bagian atas.

Dapat terladi transmisi nosokomial oleh beberapa coxsackievirus grup A dan grup B dan echovirus di ruangbayi.

Faktor kelamin dan umur 'oleh enterovirus Penyakit yang disebabkan terjadi lebih banyak pada pria daripada wanita (1.,5-2,5: 1). Umumnya anak-anak merupakan penyebar utama dari enterovirus. Echovirus tipe

ditemukan 5O-7 Oo/o pada anak-anak, sedangkan pada orang dewasa 17-33o/,.Infeksi poliovirus pada orang dewasa lebih menjurus ke paralisis daripada anak-anak. Infeksi dengan coxsackievirus grup A dan echovirus, penyakitnya biasanya pada anak-anak lebih ringan daripada orang dewasa. Sebaliknya, coxsackievirus grup B dapat menyebabkan sepsis, miokarditis, ensefalitis dan kematian lebih banyak pada bayi daripada anakanak dan orang dewasa. 9

lnfeksi asimptomatik Bentuk infeksi dari enterovirus adalah: ringan atau subklinik. Infeksi oleh poliovirus 9O-95olo

!o/o

disusul oleh echovirus dan coxsackievirus

menye-

(SO"Z").

Patogenesis dan sindrom klinik Mekanisme patogenesis infeksi enterovirus adalah infeksi litik dari sel hospes sehingga menyebabkan adanya efek sitopatogenik. Enterovirus

dapat memberikan infeksi siklik di dalam sel hospes dengan viremia dan membawa virus ke organ target (sumsum tulang belakang dan selaput otak, miokardium, kulit, hati dll).

Poliovirus Pintu masuk dari poliovirus adalah pencernaan melalui mulut. Dalam masa inkubasi (6-20 hari)

poliovirus berkembang biak di dalam jaringan mukosa, jaringan limfoid (tonsil dan Peyer's patches) dan usus. Dalam hal ini virus tersebar melalui jalan fekal-oral. Kemudian terjadi viremia sehingga dapat ditemukan virusnya dalam aliran darah untuk beberapa hari (6-9 hari setelah infeksi). Dalam waktu ini terjadi gejala klinik non-spesifik y^ng pert^ma (demam, malaise, serak kadang-kadang sakit kepala dan muntah).

Kira-kira 4-8o/o dari infeksi poliovirus tidak terjadi penyakitnya danhanya mengambil bentuk dari penyakit minor (abortive poliomyelitis). Bila poliovirus menginfeksi sel target di dalam susunan saraf pusat (CNS) terjadi poliomyelitis nonparalitik (t-2"t") dan poliomyelitis paralitik (o,r-t vJ. Pada poliomyelitis nonparalitik penderita mengalami penyakit yang prodromal seperti

Picornaviridae 389

Coxsackie Blokade

AdanB

antibodi

Otak Polio, Coxsackie

Ensefalitis Penyakit peralisis

Gambar

38-1.

Patogenesis enterovirus.

penyakit minor yang berlanjut setelah 3-7 hari oleh penyakit yang sama dengan meningitis aseptik dan biasanya disertai demam tinggi, sakit punggung dan spasme otot. Poliomyelitis paralitik terdiri dari paralisis flaksid atau paresis mengenai kerusakan tulang punggung atau buibar.

Penyakit akan lebih gasrat oleh beberapa faktor yaitu: usia yang sangat muda atau sangat tua, pria, kekurangan gizi yang kronik, pengobatan,

dengan kortikosteroid, iradiasi dan ronsilektomi dan lainlain.

390


eoxsackievirus dan Echovirus Coxsackievirus dan echovirus mempunyai organ

target ekstra-intestinal yang kurang spesifik dibandingkan poliovirus, sehingga dapat luas penyakitnya. Seperti poliovirus, coxsackievirus dan echovirus mula-mula berkembang biak di faring dan usus halus, kemudian dikeluarkan dalam tinja sampai satu bulan dan dalam sekresi respiratori selama beberapa hari. Di samping saluran pencernaan dapat jugamenginfeksi otak,

susunan saraf pusat, miokardium dan perikar-

dium, otot lurik, saluran pernapasan dan kulit. Paralisis oleh coxsackievirus dan echovirus Tarang terladi dan tidak segawat paralisis yang disebabkan oleh poliovirus. Coxsackievirus biasanya lebih patogenik dibanding echovirus. Herpangina (vesicular pharyngitis) hanya disebabkan oleh beberapa serotipe coxsackievirus grup A. Selesma dan pneu'monitis pada anak kecil disebabkan oleh beberapa serotipe coxsackievirus grup A dan enterovirus 68. Epidemik mialgia (penyakit Bornholm) dan pleurodinia disebabkan oleh serotipe coxsackievirus grup B. Eksantema disertai dengan demam dan faringitis disebabkan oleh beberapa serotipe coxsakievirus grup A dan grup B dan echovirus. Aseptik meningitis seringkali dengan bintik-bintik merah (rashes) juga disebabkan oleh beberapa coxsackievirus dan Echovirus. Meningoensefalitis (terutama pada anak-anak) disebabkan oleh beberapa coxsackievirus grup B dan enterovirus 71 dan ensefalitis oleh beberapa echovirus. Konjungtivitis hemoragik akut dise-

babkan oleh enterovirus 70. Coxsackievirus grup B dapat menyebabkan pankreatitis dan coxsackievirus tipe 84 dapat menyebabkan diabetes. Beberapa echovirus dan coxsackievirus grup B dapat menyebabkan gangguan pada hepar sehingga menimbulkan penyakit hepatitis.

Beberapa echovirus dan coxsackievirus grup

A

dapat ditemukan dalam tinja terutama pada anak-anak selama epidemi gastroenreriris.

lnfeksi kronik Penyakit kronik tidak biasa terdapat

pada

enterovirus, tetapi oleh beberapa serotipe dari coxsackievirus grup A dan grup B.

Kehamilan Infeksi maternal selama kehamilan rrimester pertama dapat menyebabkan anomali pada fetus: coxsackievirus tipe B2 atau 84 menyebabkan anomali urogenital, tipe 83 atau B4 anomali kardiovaskular dan coxsackievirus tipe A9 malformasi dari sistem saluran pencernaan.

Masa inkubasi Semua poliovirus, coxsackievirus grup

A

dan B

dan echovirus mempunyai masa inkubasi berkisar antara 1-35 hari dengan rata-rata l-2 minggu. Masa inkubasi yang terpendek ialah infeksi lokal dari mata oleh enterovirus ZO.

Respons imunologik Antibodi humoral dan antibodi sekretori memegang peranan penting dalam kekebalan oleh infeksi enterovirus. Dalam infeksi ini kekebalan seluler tidak dapat menentukan.

Picornaviridae 391

Kekebalan humoral terjadi dengan peranraraan netralisasi tipe spesifik IgG, IgM dan IgA yang mencegah penyebaran hematogen virus ke organ target. IgM timbul perrama-rama setelah

infeksi Q-10 hari) poliovirus, coxsackievirus dan echovirus.

IgM spesifik virus berada selama 4 minggu dalam 90% infeksi. IgG dan IgA spesifik virus timbul beberapa hari setelah IgM. IgG menetap untuk bertahun-tahun, karena itu dapat menyebabkan acquired humoral immwnity. IgA sekretori terbentuk setelah 2-4 minggu, infeksi oleh poliovirus dan berlokasi terutama di jaringan nasofaring dan usus. IgA sekretori mencegah atau membatasi eksresi dari poliovirus ke dalam saluran pencernaan.

Vaksinasi

Dari semua enterovirus hanya poliovirus yang dapat dicegah dengan vaksinasi. Untuk pembuatan vaksin anti-poliomyelitis diperlukan biakan jaringanuntuk dapat memproduksi virus dalam jumlah besar. Vaksin pertama: vaksin Salk (memakai virus yang dilemahkan dengan formalin). Vaksin ini diberikan secara intra-muskular dan dapat menginduksi pembentukan antibodi netralisasi manusia untuk mencegah infeksi poliovirus. Pada waktu yang sama Sabin dan kawan-kawan membuat vaksin hidup yang dilemahkan. Vaksin ini diberi kan secara oral dan terdiri dari tiga serotipe poliovirus. Virus berkembang biak dalam saluran pencernaan (disebut polivaksin oral trivalen) dan menimbulkan infeksi subklinik. Vaksin Sabin

menginduksi IgG humoral seperti vaksin Salk dan menginduksi IgA sekretori ke dalam usus. Vaksinasi dengan vaksin Sabin tidak hanya mencegah penyebaran virus melalui aliran darah ke susunan saraf pusat, tetapi juga terutama menghambat multiplikasi di dalam usus. Kelemahan virus oral ini adalah bila pada saat pemberian vaksin terdapat infeksi saluran cerna oleh enterovirus lain, dapat rerjadi interferensi sehingga infeksi poliovirus dihambat dan timbulnya kekebalan pun terhambat. Profilaksis dengan serum imunoglobulin biasanya dianjurkan, bila diketahui benar keadaan epidemiologi. Infeksi enterovirus dapat dicegah hanya dengan

imunisasi aktif atau pasif dan dengan memutuskan transmisi virus.

Diagnosis laboratorium lsolasi dan identifikasi virus Bahan pemeriksaan untuk isolasi virus biasanya

tinja dan usap rektal, usap tenggorok dan kumuran tenggorok, dan cairan serebrospinalis. Virus

dapat diisolasi dari tenggorok 15 hari setelah infeksi, dari tinja dan usap rektal 4 minggu setelah infeksi dan dari cairanserebrospinalis selama ada manifestasi simtom dari susunan saraf pusat, biasanya 2-3 minggu setelah infeksi. Konsentrasi virus dalam tinja lebih tinggi daripada bahan lain (tO6-19e partikel virus per gram tinja). Virus dapat menimbulkan bercak merah (rash)vesikuler seperti beberapa tipe coxsackie grup A dan enterovirus tipe 7I dan dapat diisolasi dari lesinya.

392


Isolasi virus dari darah berhasil baik selama viremia (6-9 hari setelah infeksi). Semua bahan dari organ target, umumnya dapat ditemukan virusnya bila bahan biopsi atau otopsi diambil selama ada manifestasi klinik dari penyakit. Lesi patologik pada mencit dipakai untuk membedakan coxsackievirus grup A dan B. Biakan lartngan yangbanyak dipakai untuk membiak virus ialah fibroblast embrio manusia dari kulit atau paru-paru, sel amnion manusia yang permanen, sel HeLa, HEp-2 dan juga sel primer maupun cell line dari kera. Beberapa tipe coxsackievirus grup A hanya dapat berkembang biak dalam cell line dari rhabdomio-karsinoma manusia atau hanya p ada anakmencit baru lahir. Infeksi virus dalam biakan jaringan dapat

tifikasi dilakukan reaksi netralisasi dengan antisera yang dipool: International hyperimmu.ne equine dntiserd.

Diagnosis serologik Kombinasi diagnosis serologik dan identifikasi adalah cara yang sangat menyokong adanya infeksi enterovirus. Kenaikan titer 4x atau lebih sangat menentukan adanya infeksi virus. Untuk reaksi serologik bahan serum (darah) yang diambil iaiah pada permulaan sakit dan 7-1,0 hart setelah sakit. Untuk reaksi netralisasi sering dipakai biakan jaringan dan untuk coxsackie grup A yang tidak dapat tumbuh pada biakan laringan, maka dipakai mencit.

dilihat adanya efek sitopatogenik. Untuk iden-

RHINOVIRUS Rhinovirus adalah penyebab penyakit selesma (common cold) dan infeksi saluran pernapasan bagian atas yang sangat penting. Rhinovirus merupakan subgrup famili Picornaviridae y^ng paling besar, terdiri dari 89 serotipe yang telah diidentifikasi dengan reaksi netralisasi memakai anti serum spesifik. Di samping 89 serotipe terdapat sejumlah strain atau galur yang telah diisolasi tetapi belum ditentukan serotiperya.

Sifat-sifat

Struktur Rhinovirus merupakan virus kecil, tidak berse-

lubung dan mengandung rantai tunggal RNA dengan berat molekul sepeni poliovirus. Rhinovirus dapat jelas dibedakan dari picornavirus lain, karena dapat diinakti{kan oleh pH rendah bH 3-5) dan replikasinya dapat dihambat pada suhu 37oC. Bila rhinovirus disimpan pada pH 3-5 pada suhu 37"C selama 1 jam maka virionnya akan pecah dan menghasilkan RNA, kapsid kosong dan VP4 yang bebas. Rhinovirus lebih stabil terhadap pemanasan 50"C pada pH netral dibandingkan dengan picornavirus lain. Galur yanghanya dapat berkembang biak pada sel manusia (strain H) lebih stabil daripada galur

Picornaviridae 393

y^ng lug dapat berkembang biak pada sel kera (strainM).

lmunologi Masing-masing rhinovirus mempunyai antigen tipe spesifik, jadi tidak mempunyai antigen bersama. Rhinovirus mempunyai kapsid dengan empat kelompok epitop sepefti poliovirus yang

menginduksi antibodi netralisasi dimana VP1 merupakan bagian antigen yang dominan. Infeksi manusia secara alam dapat menstimulasi produksi antibodi netralisasi tipe-spesifik (gM, IGA dan IgG) yang dapat memberikan resistensi terhadap reinfeksi oleh virus d'ari tipe yang sama. Antibodi spesifik terdapat dalam sekresi nasal dan serum setelah 2-3 minggt. infeksi dan kemudian akan naik setelah 4-5 minggu infeksi primer. Timbulnya respons antibodi lebih besar terhadap strain M daripada rcrhadap strain H. Dalam grup rhinovirus setelah epidemi yang berturut-turut didapatkan galur rhinovirus baru yang mempunyai perubahan antigen atau shift.

Pertumbuhan dan biakan sel jaringan Manusia merupakan hospes aiamiah rhinovirus. Satu-satunya binatang yang peka ialah simpanse. Setelah inokulasi intranasal virus berkembang

biak di nasal dan sel mukosa faring dan kemudian timbul antibodi spesifik, tetapi tidak menimbulkan penyakit. Beberapa tipe dapat menginfeksi kera, tetapi padabinatang itu tidak juga menimbulkan penyakit. Hanya biakan sel dan biakan organ yang praktis dipakai untuk percobaan. Virus H ber-

kembang biak dan mengakibatkan terjadinya efek sitopatogenik pada biakan sel ginjal embrio manusia dan pada cell line diploid manusia tertentu dan terutama pada cell line HeLa yang terpilih yang disebut HeLa "R". Virus M berkembang biak dan menghasilkan efek sitopatogenik pada biakan jaringan primer rhesus dan kera, biakan sel ginjal embrio manusia, biakan sel diploid manusia, sel Kb dan juga sel HeLa. Untuk replikasi rhinovirus yang paling sensitif adalah biakan nasal embrio manusia dan epitel trakea. Perubahan sitopatik pada biakan sel dengan kondisi yang oprimal menyerupai apa yang dihasilkan oleh picornavirus lain, tetapi pada rhinovirus perubahan sitopatik ini terjadi lebih lambat dan biasanya tidak lengkap. Setelah 18-22 1am infeksi pada jaringan organ terjadi penurunan aktivitas silia dan sel epitel superfisial mulai dikeluarkan.

Patogenisitas dan gejala klinik Masa inkubasi rhinovirus adalah 2-4 hari.Infeksi

pada manusia terbatas pada saluran pernapasan

dan pada umumnya cocok dengan sindrom yang disebut selesma (common cold). Simtom yang predominan adalah nasal seperri obstruksi,

catarrhal dan bersin, suara parau, malaise, sakit

kepala dan juga sering batuk. Tidak terjadi demam, dan biasanya penderita mendapat tra'keobronkitis. Gawatnya penyakrr tergantung banyaknya virus yang masuk. Virus mengadakan infeksi, bereplikasi di dalam sel epitel bersilia di hidung dan selama 2-5 harr pertama dari penyakitnya, virus dapat diisolasi dari sekresi

394


faring tetapi tidak dari sekresi lain atau cairan rubuh. Sejumlah kecil sel epitel yang kena infeksi dikeluarkan ke dalam sekresi nasal. Mekanisme dari respons kenaikan produksi mukus tidak diketahui. Rhinovirus juga dihubungkan dengan beberapa kasus bronkopneumonra pada anakanak dan remqa (primary atypical pnenmonia).


isolasi pertama. Untuk mendapatkan pertumbuhan yang optimum dari rhinovirus, dipakai roller cell cultures dengan medium pada pH netral dan inkubasi pada suhu 33oC. Pada minggu pertama dan sering setelah 48 jam terlihat adanya efek sitopatogenik yaitu selnya

membulat dan bersifat refraktil dan dapat disimpan sampai

14

hari. Diferensiasi rhinovirus

dari enterovirus lain yang memberikan efek

Isolasi virus dari sekresi nasofaring adalah satu-

sitopatogenik adalah sukar, meskipun kecepatan

satunya caru yang praktis untuk isolasi. Isolasi yang cepat ialah pada biakan jaringan. Bahan

timbulnya efek sitopatogenik pada rhinovirus adalah lambat. Cara lain untuk membedakan ialah labilitas terhadap pH 3 (enterovirus tahan asam) dan resisten terhadap inaktivasi pada 56.C selama 30 menit dengan adanyaMgClz. Dari isolat virus dapat dilakukan netralisasi

disimpan dalam keadaan dingin selama 30 menit-

3/z jam untuk mengurangi infektivitas virus. Bila bahan harus disimpan dalam waktu yang lama (lebih dari 24 jam) maka bahan harus disimpan pada suhu -70oC. Jaringan organ dari nasal embrio manusia atau epitel trakea adalah yang paling sensitif dan diperlukan untuk isolasi beberapa rhinovirus. Jaringan selapis (monolayer)

dengan cara titrasi memakai serum standar. Karena

dari sel ginjal embrio manusia primer, cell line diploid manusia (terutama \tri-26 dan \7I-38) atau sel HeLa "R" umumnya dipakai untuk

tifikasi tipe dan diagnosis serologik dari bahan klinik adalah sukar dan memakan waktu.

adanyapaling sedikit 115 tipe imunologik, maka

untuk memperkecil jumlah titrasi beberapa serum tipe spesifik digabunglian. Jadi iden-

ORTHOMYXOVIRIDAE R. Sardjito

Anggota Orthomyxoviridae mempunyai virion

dengan kapsid yang memperlihatkan suaru simetri helikal dan berselubung. Virion mempunyai diameter berkisar antara B0-100 nm dan mengandung RNA berserat tunggal yangterdapat dalam gulungan benang nukleokapsid yang berdiameter i,: r'.;,:: dengan tanda-tanda silang pada setiap { np. Dua macam tonjolan meliputi selubung viral yang mengandung lipid dan karbohidrat, yaitu hemaglutinin dan neuraminidase. Hemaglutinin merupakan batang bersegi tiga dengan ukuran panjang 14 nm dan besar 4 nm. Neuraminidase mempunyai struktur kotak segi empat dengan ukuran 8 x 8 x {. n6 dengan serat di bagian tengahnya yang panjanenya 10 nm dan mempunyai tombol kecil di bagian basal.

Orthomyxoviridae terdiri dari tiga tipe virus influenza yangpatogen bagi manusia, yaitu: tipe A, B dan C yang dapat dibedakan berdasarkan spesifitas antigeniknya dari ribonukleoprotein yang merupakan antigen pengikat protein yang larut (soluble corrlplenzent fixing antigen). Galtr

-

virus influenza diberi nama berdasarkan tipe ribonukleoprotein, nomor galur laboratorium dan tahun virus tersebut diisolasikan, misalnya: A./Y ictoria/ 3 /7 5, B / Singapore/ 22N 79 . Gafur

tipe A selanjutnya diberi kode menurut sifatsifat antigenik dari hemaglutini" (H) dan neuraminidasa (I.tr), seperti yang terlihat pada contoh

berikut: A/England /42/72 (HzN). Isolat virus influenza babi (sutine) atau isolat bukan dari manusia ditandai dengan kode tambahan untuk menyatakan spesies vertebrata sebagai hospes dari mana virus tersebut diasingkan, misalnya: A/swine/New Jersey/8/76 (HswrNr). Dalam golongan A dari virus influenza dapat terjadi perubahan struktur antigenik dari hemaglutuninnya yang disebut dntigenic shift, yaitu yang merupakan peristiwa perubahan besar dari komposisi antigenik yang pernah terjadi setiap dekade sejak tahun 1930 mulai dari Ho menjadi

H: dan perubahan neuraminidasa dari Nr menjadi Nz yang berlangsung pada tahw \957. Namun, galur HrNr timbul kembali pada tahun 1977. Dalam setiap kelompok hemaglutinin dapat terjadi perubahan kecil yang disebut antigenic drift. Antigenic drift merupakan perubahan kecil komposisi antigenik yang biasanya berlangsung pada musim yang berurutan, misalnya: A/England/42/72 (H:Nz) digantikan oleh A/Victor/ 3/75 (HrNz). Antibodi terhadap isolat virus influenza yang paling akhir dapat menghambat

396


Hemaglutinin

Neuraminidasa

".-

-.-

Lipid berlapis dua-..-

Protei n matrix''='

=.-ll'"-

Gambar 39-1. Model virus influenza A. Dikurip dari Medical Microbiology.

hemaglutinasi oleh galur isolat masa yang lebih dahulu dengan trter yangsecara signifikan lebih tinggi dibandingkan dengan halyangsebaliknya,

yaitu antibodi terhadap galur isolat yang lebih dahulu dan hemaglutinin dari galur isolat yang baru.

Virus influenzaberasal dari sekret tenggorok manusia dapat berkembang biak dalam telur ayam berembrio yang diinokulasi secara intraamniotik, yang kemudian dapat pula dibiakkan secara intra-allantois dan memproduk hemaglutinin. Virus influe nza dapat juga diasingkan dalam biakan primer sel selapis jaringan ginjal ker a y angdiinkubasik an padasuhu 3 3 -3 5oC dan

reproduksi virus dapat dibuktikan dengan reaksi hemadsorpsi.

dini, antibodi yang mula-mula dibentuk adalah antibodi pengikat komplemen terhadap anrigen larut ribonukleoprotein (complementfuing antigen) dan selanjutnya antibodi terhadap antigen selubung viral (V) Selama masa konvalesen

yang disebut jug^

rirrt

porticle complement-rtxing dntigen, serta antibodi lainnya terhadap hemaglutinin (H) dan neuraminidasa (N). Sebelum

serum penderita digunakan dalam tes hemaglutinasi hambatan, maka perlu dilaksanakan tindakan-tindakan seperti pemanasan pada suhu 56oC selama 30 menit untuk menghilangkan

Orthomyxoviridae 397

inhibitor yang tidak tahan panas fteat labile inhibitor) dan pengolahan dengan KIO4 atau neuramidasa untuk menghilangkan inhibitor mukoprotein. Iniluenza ditandai dengan adanya sindrom demam, sakit kepala, menggigil, mialgia hebat, kelemahan, batuk-batuk dan selaput lendir yang menyerupai kaca yang semuanya timbul setelah masa selama dua hari. Sebagai kompli"inkubasi kasi dapat terjadi infeksi sekunder oleh kuman yang kadang-kadang pada saluran pernapas ^n dapat terjadi suatu bronkopneumonia. Sindrom Reye yang merupakan suatu ensefalopati dan disfungsi dari hati dapat' juga merupakan komplikasi dengan frekuensi 1:2000 sampai 1:100.000 kasus infeksi biasanya dengan virus influenza golongan B. Influenza biasanya terjadr pada bulan-bulan

yang dingin seperti pada musim gugur dan dingin dalam bentuk wabah yang berlangsung 4-6 minggu. TeristimewainfluenzaA dapat menyerang seluruh bangsa atau benua menimbulkan pandemi dalam waktu 2-3 tahun, sedangkan

influenza B dapat menimbulkan wabah yang terbatas pada waktu satu dari empat musim

dingin. Parameter epidemiologik yang paling baik dari suatu wabah influenza ialah kelebihan mortalitas setiap minggu yangterjadi akibat pneumonia dan influenza di atas r^ta-rata kejadian mingguan yang drharapkan dari seluruh penduduk selama suatu masa. Parameter epidemiologik tambahan ialah kenaikan harian dari jum-

lah orang-orungy^ng tidak masuk sekolah atau bekerja serta kenaikan jumlah pasien yangdarang

klinik penyakit dalam di rumah sakit atau dokter pribadi karena keluhan penyakit

ke bagian

saluran pernapasan.

Ada anggapan bahwa angka influenza dapat diturunkan menjadi 2 atau 3 kali dengan jalan memberikan vaksin virus yang diinaktivasikan pada orang pada setiap musim gugur.Dalam hal ini vaksin harus mengandung galur virus yang representatif. yang beredar pada musim dingin sebelumnya, misalnya: vaksin musim gugur tahun 1980 harus mengandung galur AlBraztl/ 11178 (HrNr), A/Bangkok/U79 (H:Nz) dan B,/Singapore/222/79, oleh karena virus-virus yang secara antigenik identik dengan masingmasing virus tersebut beredar selama musim dingin tahun 797 9 -1980.

PARAMYXOVIRIDAE R. Sarcljito

Paramiyxoviridae merupakan famili yang besar dan mempunyai tiga genus, yaitx

t. 2.

'

Paramyxoviridae (parotitis epidemika, parainfluenzatipe 1-5 dan penyakit New Castle). Morbillivirus (campak, morbili, distemper dan rinderpest bovin).

3.

Pneumovirus (sinsitial pernapasan).

Virus lain, yaitu virus rubela, yang walausecara epidemiologik dan klinik mempunyai persamaan dengan famili Paramyxoviridae, tidak dimasukkan ke dalam famili tersebut. Virus rubela didasarkan atas sifat-sifat biokimia dan biofisika dimasukkan ke dalam genus rubivirus yang merupakan anggota dari famili Togaviridae.

pun

aramyxoviridae dapat menimbulkan berbagai jenis penyakit seperti penyakit pada saluran pernapasan, campak, parotitis epidemika dan penyakit neurologik baik yang akut Anggota dari

P

maupun yang menahun.

Sifat-si"fat

t.

Fa

rannyxovi ridae

Struktur virion Partikel virus lebih besar dari orthomyxovirus dan bersifat pleomorfik yang diameternya berkisar antara 150-300 nm dan peka-

2.

eter (etber sensitir.,e). Partikel virus mempunyai selubung (p"plol yang penuh dengan tonjolan-tonjolan serta mudah sekali rusak karena pengaruh penyimpanan, pembekuan dan pencairan atau pengolahan untuk pembuatan prep^rat mikroskop elektron, sehingga virus dapat mengalami distorsi atau pecah. Asam nukleatnya berupa suatu RNA y^ngberserat tunggal dengan berat molekul sebesar 7 juta Dalton dan nukleokapsidnya mempunyai simetri helikal. Besarnya nukleokapsid dan tidak terbaginya genom RNA dari Paramyxovirus menjadi segmensegmen, merupakan tanda-tanda yang membedakannya dari Orthomyxovirus. Sifat biologik

Kebanyakan paramyxovirus menempel pada reseptor nukleoprotein yang terdapat pada

eritrosit dan sel hospes dengan pertolongan tonjolan glikoprotein (HN) pada permukaan partikel virus. Pada beberapa anggota dari golongan virus ini, protein tersebut mempunyai sifat yang kedua sebagai enzim perusak reseptor atau disebut juga neuraminidasa. Karena hal ini maka reaksi hemaglutinasi dilaksanakan pada 40"C, di mana

ParamTxoviridae 399

Glikoprotein besar (hemaglutinin dan neuraminidasa)

Glikoprotein kecil (fusi)

Lipid berlapis dua

Gambar 40-1. Model paramyxovirus. Komponen dari paramyxovirus adalah sebagai berikut: glikoprotein virus yang besar untuk hemaglutinasi; glikoprotein virus kecil terlibat dalam fusi sel oleh virus-virus ini dan mungkin dalam masuknya virus dalam sel; iipid berlapis dua, lipid berasal dari sel; membran protein yang nonglikosilat; ribonukleoprotein, antigen ikatan komplemen yang penting. Dikutip dariloleh Medical Microbiology.

hemaglutinin adalah aktif, sedangkan neuraminidasa tidak. Kebanyakan anggota p^r^myxovirus mempunyai hemolisin, /aitu sr;'atv zat yang dapat melisiskan eritrosit. Paramyxovirus dapat menimbulkan peristiwa fusi sel (cell fusion), sehingga terjadi suatu polikariosit atau sel raksasa pada kejadian infeksi manusia. Peristiwa fusi sel kini dipakai sebagai suatu cara untuk mendapatkan hibrida sel yaitu suatu teknik yang penting dan banyak dipakai dalam genetika sel somatik.

Kebanyakan anggota dari famili Paramyxoviridae dapat menimbulkan suatu infeksi persisten yang tidak sitosidal pada biakan sel. Sifat ini mempunyai arti klinik yang penting

untuk menerangkan sindrom panensefalitis sklerosa sub akut.

Virus parotitis, penyakit New Castle dan parainfluenz secar^ antigenik adalah berkerabat, akan tetapi dapat dibedakan dari lainnya berdasarkan struktur antigen nukleokapsid dan antigen permukaannya. Demikian pula virus campak dan distemper anjing

400

Buku Ajar Mikrobiologi Kedolreran

serta virus rinderpest mempunyai antigen yang berkerabat.

3.

pendek yang berfungsi sebagai pesuruh dan bersifat komplementer terhadap genom. Cara

replikasi anggora Paramlxoviridae mirip Replikasi Genom RNA dari anggota Param;,xoviridae tidak infektif dan tidak dapat bertindak sebagai RNA pesuruh (messenger RNA). Yang terjadi ialah, genom virus mengalami trans-

kripsi menjadi molekul RNA yang lebih

dengan cara darr rhabdovirus. Sama halnya dengan orthomyxovirus dan rhabdovirus, paramyxovirus mempunyai polimerasa RNA

yang bergantung pada RNA, yaitu suaru komponen struktural dari virion yang memproduksi RNA pesuruh permulaan.

CORONAVIRIDAE Karsinah

Famili Coronaviridae hanya terdiri atas satu genus yaitu Coronavirus. Coronavirus adalah virus RNA dengan nukleokapsid helix berse-

Tyrol dan Bynce (1965) mengisolasi satu dari virus ini (8814) dari penderita selesma. Virus ini hanyadapat tumbuh pada biakan jaringan trakea

lubung dan berdiameter 100 nm. Mempunyai tonjolan permukaan seperti gada.

manusia dan kemudian dilihat dengan mikroskop elektron mempunyai sifat morfologi yang

Glikoprotern peplomerik E2

Glikoprotein transmembran

E1

Lipid berlapis dua

Nukleoprotein

N

Gambar 41-1. Model coronavirus. Nukleokapsid virus berbentuk helix panjang dan bersifat ileksibel terdiri dari genom RNA yang plus-strand dan banyak molekui-molekul protein nukieokapsid yang terfosforilasi. Dalam selubung virus termasuk lipid berlapis dua 1rx11g berasal dari membran intra-seluier dari hospes dan dua glikoprotein virus (E1 dan E2). Dikutip dari Medical N{icrobiology. 401

:r,


sama dengan Virus avian infectious broncbitis

Virus ini menyebabkan

(AIB). Strain prototip dari coronavirus Q29E) adalah yang pertama diisolasi pada tahun 1966. Isolasi ini didapatkan dari biakan jaringan grnjal manusia. Pada sediaan yang diwarnai terlihat

orang tersebut.

adany a vakuolisasi dari sitoplasma setelah pasase

kedua. Kemudian isolasinya dilakukan pada biakan embrionik trakea manusia. Coronavirus adalah penyebab penyakit saluran pernapasan bagian atas pada orang dewasa dan penyakit saluran pernapasan bagian bawah sebanyak 5-10o/o pada anak-anak yang dirawat di

rumah sakit.

Diagnosis penyakit ini dilakukan dengan melihat adanya kenaikan titer zat anti ikatan komplemen atau netralisasi sebagai hasil survei dalam usaha isolasi virus pada sukarelawan.

selesma pada orang-

Panikel coronavirus secara morfologi dapat dilihat dengan mikroskop elektron dari bahan tinja penderita dengan gejala gastroenteritis. Dari coronavirus ini adayangdapat berkembang biak dalarn biakan jaringan primer ginjal dan intestinal embrio manusia. Coronavirus dapat menyebabkan gasrroenteritis pada marmot dan sapi. Untuk mengisolasi coronavirus dari manusia adalah sukar karena virus tersebut pada umumnya tidak dapat tumbuh pada biakan jaringan atau pada cell line, jadi untuk menemukan coronavirus dari sekresi respiratori diperlukan jaringan primer epitel yang bersilia.

REOVIRIDAE Korsinah

Reoviridae merupakan golongan virus yang mem-

Virus demam caplak (C olorado

ticb feoer ztirus),

punyai virion tak berselubung dengan simetri kubikal yang berdiameter 60-80 nm dan mempunyai RNA berserat rangkap. Golongan virus tersebut meliputi ti ga genus y ang dap at men ginfeksi manusial yaitu: (1) Reovirus yang terdiri dari tiga serotipe; (2) Rotavirus dengan dua serotipe; dan (3) Orbivirus yang terdiri dari beberapa serotipe

suatu Orbovirus dapat menimbulkan ensefalitis

(golongan demam caplak Colorado dan Kemerovo)

andersoni.

yang bersifat lintas-artropoda (arthropoda-borne).

5-7 hari pasca inokulasi intraserebral pada anak mencit baru lahir. Di samping itu virus dapat berkembang biak dalam biakan sel stabil human KB dengan membentuk efek sitopatik. Virus demam Caplak Colorado secara biologik dapat dipindahkan dengan pertolongan Dermacentor Rotavirus dapat dilihat dengan mikroskop elek-

Reovirus dapat dengan mudah dikembangbiakkan dalam biakan primer ginjal kera atau manusia dengan menimbulkan efek' sitopatik yang khas. Virus yang diinokulasi secara intraserebral dapat menginduksi terjadinya suatu ensefalitis pada mencit baru lahir serta dapat menggumpalkan eritrosit manusia golongan O dalam air garam faal pada suhu 22oC. Rotavirus belum dapat dikembang-biakkan dengan pembentukan efek sitopatik dalam sistem biakan sel apapun yang sesuai, tetapi adanya replikasi virus tersebut dalam sel epitel intestinal telah dapat dibuktikan dengan teknik imunofluoresensi. Virion rotavirus mempunyai diameter keseluruhan sebesar 6A-66 nm dan mempunyai

tron dalam sediaan tinja dari 2O-4Oo/o anak berumur 5 tahun ke bawah yang menderita gastroenteritis akut dan dirawat di rumah sakit. Prevalensi tertinggi dari penderita gastroenteritis akut karena rotavirus didapat pada musim di"gi".Virion adenovirus dapat ditemukan pada S-LOo/o penderita gastroenteritis dan parrikel-partikel yang besarnya 27 nm yang spesifik bagi calicivirus, asrrovirus dan virus lain yang mirip golongan picornavirus

lapisan kapsomer rangkap yang mengelilingi pusat-

hal ini virus tersebut benindak lebih

nya dan memberikan gambaran sebuah roda.

"penumpang" daripada sebagai "pengemudi".

dapat ditemuk an pada t-So/o anaklunnyayang men-

derita gastroenteritis. Di samping itu virion dapat

dideteksi dalam tinja dari sebanyak 4o/o anak tanp a gastroenteritis y ang dir aw at di rumah sakit.

Peranan reovirus sebagai penyebab penyakit pada manusia belum diketahui dengan jelas, dan dalam sebagai

404


Gambar 42-1. Struktur Reovirus. Perhatikan kapsid ikosahedral dan tonjolan permukaan (Dikutip dari Medical Microbiology.)

RHABDOVIRIDAE Kat'.sinal't

Rhabdovirus adalah golongan virus yang berbentuk peluru. Terdapat lebih dari 100 anggota rhabdovirus yang ditemukan pada manusia, berbagai binatang dan tumbuhan. Virus yang juga menyerang manusia dari keluarga ini adalah virus rabies dan virus stomatitis vesikularis. Virus rabies adalah rhabdovirus yang pertama-tama diisolasi. Virus ini menyebabkan ensefalitis pada binatang liar maupun binatang peliharaan serta manusia yang digigitnya. Virus stomatitis vesikularis (VSV) terutama menyerang sapi di negara barat. Kadang-kadang virus ini menginfeksi tenaga laboratorium atau orang yang berhubungan erat dengan binatang yang sakit.

Rabies Merupakan infeksi pada susunan saraf pusat akut yang kebanyakan bersifat fatal. Biasanya virus-

nya dipindahkan ke manusia melalui gigitan binatang yang sakit.

Sifat-sifat virus Ukuran dan morfologi Virus rabies masuk dalam famili Rhabdoviridae, genus Lyssavirus (lyssa: gila). Virus ini berdasarkan sifat-sifat morfologi dan biokimia sama dengan virus stomatitis vesikularis dari ternak dan sejumlah binarang, tanaman dan serangga. Beberapa anggota dari

Gambar 43-1. Rhabdoviridae dilihat dengan mikroskop elektron: Virus rabies (kiri) danvirus stomatitis vesikularis (kanan). Dikutip dari Medical Microbiology. 40s

406


famili ini berkembang biak .baik pada artro-

Kelelawar vampire dapat memindahkan virus

poda maupun pada verrebrara.

untuk berbulan-bulan tanpa ia sendiri

Virus rabies berbentuk bulat panjang dengan panjang 60-400 nm dan lebar 50-85 nm. Ia diliputi oleh suatu selubungyangmempunyai tonjolan-tonjolan (glikoprotein) sepeni paku yang pailangnya 10 nm. Sebelah dalamnya terdapat ribonukleokapsid dengan gen berserar tunggal. Asam nukleat terdiri dari RNA dengan berat molekul 3,5 x 1C6 Dalton.

perlihatkan adanya tanda-tanda dari penyakit. Virus rabies yang baru diisolasi dalam laboratorium disebut galur Street airus. Mempunyai masa inkubasi yang lama, biasanya pada anjing 2l-60 hari dan menghasilkan badan inklusi yang letaknya intra-sitoplasma. Virus masuk ke dalam kelenjar ludah dan juga daiam sistem saraf pusat. Virus menyebar lebih cepat dari bagian saraf perifer ke susunan saraf pusat. Inokulasi yang berulang-ulang (50 x) pada otak kelinci menghasilkan galur Fixed tsirusyang tidak lagi berkembang biak di luar jaringan saraf. Fixed pirus ini berkembang biak cepar dan masa inkubasinya lebih pendek yaitu 4-6 hari. pada keadaan ini badan inklusi hanya dapat ditemukan dengan susah payah. Virus ini dapat dipakai sebagai vaksin. Virus rabies dapat berkembang biak dalam embrio ayam, dalam jaringan ginjal bayi ham-

Daya tahan Virus rabies dapat hidup unruk beberapa minggu pada suhu 4oC. Dapat hidup di bawah 0"C lebih lama daripada 4"C, tetapi hanya dalam keadaan tanpa,:" r,.,-. p"O"r disimpan secara liofil. Dalam gliserol pada suhu kamar dapat hidup untuk berminggu-mirrggu. Dalam keadaan beku rabies dap at tahan bertahun-tahun. Rabies cepar dibunuh (inaktifl oleh radiasi sinar ultravioler atau cahaya matahari. Menjadi inaktif pada suhu 5OoC selama I jam dan pada 50o C selama 3 menit. Infektivitas virus dapat dirusak oleh larutan lipid (0,1% sodiwm desoxycbolate atau eter) atau oleh tripsin, juga oleh formalin dan etanol 7 Oo/o.

Binatang percobaan dan pertumbuhan virus. Rabies mempunyai pejamu yang luas, semua binatang berdarah panas termasuk manusia peka

mem-

ster, pada biakan jaringan diploid manusia (W1-38) dan pada endotelium kelinci. Dalam jaringan-jaringan ini tidak memberikan efek sitopatogenik. Virus dapat dilihat dengan teknik fluoresensi antibodi. Galur Flury setelah beberapa kali (135 x) penanaman ulang pada embrio ayam telah termodifikasi, sehingga tidak menimbulkan penyakit pada binatang setelah disuntik-

kan extranewral. Yirus yang dilemahkan ini dipakai unruk vaksinasi binatang.

terhadapnya. Virus akan menyebar terutama dalam sistem sara{, saliva, urin, limfe, susu dan

dengan kebanyakan rhabdovirus dan virus sto-

darah.

matitis vesikularis. (Gambar 43 -2)

Cara replikasi dari virus rabies

ini sama

il

Rhabdoviridae 407 lemak

protein G protein N protein Matrix protein NS protein L RNA

/>

YI (RNA

+ protein

N, NS,

n\\

Translasi mRNA L)

l1

L\

tl

17

v

w Budding-Perakita

Protei n mRNA

5'

n

Gambar 43-2. Model dan siklus replikasi virus stomatitis vesikuler. Nukleokapsid memberi virion bentuk peluru. Nukleokapsid terdiri atas RNA rantai tunggal (3,5-4,6x 106 Dalton) dan tiga protein:

nukleoprotein (N), protein non struktural (l.IS) dan protein besar (L). Di sekeliling nukleoprotein terdapat protein matrix dan selubung lemak yang diliputi oleh tonjolan permukaan (glikoprotein G).

Virus bergabung dengan reseptor sel hospes dengan perantaraan glikoprotein G dan masuk ke dalam sel secara endositosis. pH asam dari vesikel endositotik menyebabkan fusi dari selubung virus dengan membran lisosom, yang menghasilkan pelepasan dari selubung virus dan melepaskan nukleokapsid ke dalam sitoplasma. Replikasi berlanjut di dalam sitoplasma dimana

nukleokapsid membentuk inklusi sitoplasma (badan Negri). Kemudian RNA.dependent RNA polymerase mulai rranskripsi dari serat negarif RNA virus untuk produksi mRNA. mRNA ini kemudian ditranslasi ke dalam lima protein virus. Genom RNA virus juga ditranskripsi ke dalam rantai komplementer plus lalu ke dalam serat komplemenrer negarif. Serat negatif RNA

408


( A)' tn+"iti menlalar turun melalui \-/./ otak ke mata, kelenjar liur,

i

kulit, dan organ

lain

-r1-*xn//\

i Infeksi batang otak. medula spinalis, otak kecil dan bagian otak lain

Penja laran naik cepat s p ina lis

di medula

fs) \,/

Virion masuk sistem saraf tepi

Replikasi di

ganglion dorsal

Perjalanan naik dengan pasif melalui saraf sensoris

Replikasi virus di otol

Gambar 43-3. Skema patogenesis infeksi virus rabies. Nomor pada gambar menunjukkan urutan kejadian.

menyatukan diri ke dalam partikel virus baru. Pengumpulan dari virion terjadi dalam dua fase: pengumpulan RNP (ribonukleoprorein) di sitoplasma dan pengumpulan selubung di membran plasma sel. Langkah akhir adalah maturasi virion yaitu pengikatan M prorein dengan virus di membran sel. Terjadi bwdding dari partikel matur melalui membran plasma atau membran retikuler endoplasma. Sel mati dan terjadi lisis. Lingkaran replikasi di dalam jarrngan sel adalah 19-24 jam.

Sifat antigen Pemisahan komponen virus dapat dipakai untuk mempelajari sifat-sifat anrigen. Antiserum yang

dibuat terhadap nukleokapsid murni berguna dalam diagnosis imunofl uoresensi.

Patogenesis Virus masuk melalui gigitan yang terkonraminasi air ludah yang mengandung virus rabies. Virusnya berkembang biak pada otor atau pada laringan ikat, menembus dan merusak serabut

Rhabdoviridae 409

saraf dan menyebar ke pusat saraf seperti otak

dan sumsum tulang belakang. Kemudian virus berkembang biak dan menyebar menembus saraf perifer ke kelenjar ludah dan jaringan-jaringan lain. Virus rabies belum pernah ditemukan dalam darah penderita rabies. Masa inkubasi tergantung dari lamanya pergerakan virus dari luka sampai ke otak. Sebagai

contoh: pada gigttan di kaki masa inkubasi kira-kira 60 hari, pada gigitan di tangan masa inkubasi kira-kira 40 hari, pada gigitan di kepala masa inkubasi kira-kira 30 hari. Masa inkubasi pada anak-anak lebih singkat darr pada orang dewasa.

Penyakit pada manusia Infeksi pada manus ia terjadi karena gigitan binat angyangmengandung virus dalam saliva (dalam saliva tidak lebih dari lima hari). Pada umumnya

penyakit mulai dalam 2 sampai 8 minggu dengan masa inkubasi t hari sampai lebih dari 1 tahun, bahkan dapat sampai beberapa tahun, tetapi hal ini jarang terjadi.

,

t,,," l ',, .

Gambar 43-4. Badan Negri pada inieksr virus

,

Gejalanya: hilangnapsu makan, mual, muntah,

demam dengan tidak enak badan, nyeri dan rasa tidak enak (parestesia)pada repi gigitan. Gelisah, depresi dan kemudian terjadi kejang. Bila menyangkut otor untuk menjilat maka tidak dapat minum suatu cairan atau menelan ludah sendiri sehingga memberikan gambaran hidrofobia (takut air). Terlihat adanya kelainan pada sistem saraf pusat berupa hiperaktif, gelisah (conJwsion),delirium, halusinasi, tidak ada koordinasi dan paralisis. Akhirnya terjadi koma dan pada keadaan ini dapat terjadi infeksi sekunder, kekurangan gizi dan problem pernapasan yang dapat mengakibatkan kematian. Sembuh dari penyakit rabies adalah jarangsekali. Secara laboratorium ditemukan sel darah purih 20-30.000 per mml. Protein, gula dan hyalin dapat ditemukan di dalam urin. Isolasi virus dari bahan saliva, cairan serebrospinal, air mata, urin dan sekresi nasofaring memberikan. hasil yang baik. Kenaikan tirer zat anti tidak dapar ditentukan bila penderiranya mati. Bila mati maka virus dapat ditemukan di

ffi

::;1,:tr,"ili

rr,rili:;:+

rabiers

,tXC Buku.Ajar Mikrob'iologi Kedokteran dala,m sxlsu&axl saraf pusat dengan satu atau

lebih

rnetde yang dipakai unuuk me&emukan virus rab'ies di deiam bahan otak binarang" Salah satu metode yang paling cepar ialah: naenemukan antigen virus rabies intraseluler dengan memakai zat arrrti ftruoresensi. hfetode dani tiga

y'ang kedua iaXah: d.engan menemukan badan inktrusi intrasitoptrasnta asidofrlik di dalarn setr saraf di suatu daerah sistem saraf pusat.

Nfetode ketiga adalah: inokulasi suspensi dari

jaringan otak intraserebratr pada mencit" Secara patologik diternukan adanya inframasi dan nekrosis dari otak. Dengan mikroskop dapat dilihar adanya sel saraf yang dirusak. Dapat ditemukan adanya badan inl
{ej*l*

datram sitoplasma sel ganglion b,esar"

Bentuknya dapat bulat bila letaknya bebas, lonjong bila terdesak nuktreus dan panjang b,ila dalarn dendron. JVlernpunyai ukuran biasan;oa 2-10 nm. Badan inklusi dapat dilihat di bawah rnikroskop setdah dilakukan pewamaan dengan Giemsq Seltero Nfann dan dengan re.knik fXuoresensi antibodi.

Di*gelosi* laboratoriu m

X. Dengan pemeriksaan hisropatolcgik

bina-

tang y ang dicurigai dan dilakukan Femeriksaan zat anri fluoresensi.

2"

Isolasi virus dari saliva penderita kemudian

diinokulasikan ke mencit secara inrraserebral, kermrdiaq dicari adanya badan inktrusi Negri.

klinis patla an.iing;

Masa inkubasi pada anjing berkisar antara 3 dan

8 rninggu, tetapi dapat lebih cepat sarnpai 10 hari. Binatang bersangkutan menderita panas, refleks kornea yang melambat dan terjadi peru-

bahan ;'aitu sifat binatang yang iinak aktivitasnya meningkat dan galak, sedangkan binatang yang agresif dapat meniadi penurut. Mudah keiang dan mudah terangsa&g oleh sinar dan suara. Binatang menjadi berbahaya karena ia cenderung untuk menggigit. Kernudian terjadi paralisis seluruh badan yang dapat diikuti dengan koma dan kematian. [3*eian N*gri Badan inklusi Negri bersifat asidofil dan pato-

gnomonik bagi rabies. Matriks dari badan inklusi terdiri dari ribonukleoprotein, terdapar

3.

Dilakukan reaksi serologr ikaran komplemen, reaksi netralisasi dao imunofluoresensi.

Kekel:alan elan pencegahan Hanya ada satu tipe antigenik dari virus rabies yang diketahui. Lebih dari 99% infeksi klinis pada manusia dan mamalia berakhir dengan kematian. Karena itu perlu pemberian pence. gahan dengan ialan irnunisasi.

A.

Pencegahan patofisiologi dari rabies dengan vaksin. Setelah gigitan, virus tinggal laten di dalam jaringan untuk beberapa lama. Bila vaksin imunogenik atau antibodi diberikan dengan segera, dapat mencegah vims masuk ke da-

Rhabdoviridae

mual, nyeri otot dan pusing). Sejak tahun 1979 vaksin ini dipakai di Amerika dan

lam susunan saraf pusat. Tindakan pemberian antibodi pasif dilakukan karena pembentukan antibodi dengan vaksinasi memerlukan waktu lama. D,

merupakan pilihan.

4.

Tipe vaksirr Semua vaksin

untuk manusia hanya yang

mengandung virus inaktif.

1.

Sarnple)

2.

Virus hidup yang sudah dilenahkan Virus ini diadaptasikan untuk tumbuh dalam embrio ayam (Galur Flury) dan dipakai untuk binatang, bukan untuk manusia. Kadang-kadang dapat menyebabkan kematian bila diinjeksikan pada kucing atau anjing. Virus rabies yang

Yalisin jaringan saraf (Vaksin tipe Ini dibuat dari otak kambing, domba dan mencit. Vaksin ini menyebabkan sensitisasi dari jaringan saraf dan menghasilkan ensefalitis pasca vaksinasi (suatu penyakit alergi).

tumbuh pada berbagai biakan iaringan binatang dapat dipakai untuk vaksinasi binatang domestik.

C.

Duck embryo vaccine (vaksin embrio

Tipe antibodi rabies

1.

bebek)

Virus rabies ditanam dalam telur bebek berembrio sering menghasilkan reaksi 1okal dan reaksi sistemik (demam, malaise, myalgia) pada sepertiga dari penerima.

3.

Fluman diploid cell vaccine (HDCV) Untuk mendapatkan suspensi virus rabies yang bebas dari sistem saraf dan protein asing, virus rabies diadaptasikan dengan menumbuhkannya pada sel fibroblas normal manusia 0W1-38 cell line),

dikonsentrasikan dengan ultrafiltrasi dan diinaktifkan dengan beta propiolakton atau tri-N-butil fosfat. Pada 25o/o penerima, dapat terjadi reaksi lokal dan pada seperlima dari penerima dapat terjadi reaksi sistemik ringan (sakit kepala,

4ll

2.

&-rF

i i * r:r: r, ii. :-l-,1c,; ii r-r iiL rin'i gtr't':-t tl i.i i-: Merupakan gamma globulin yang dibuat dari plasma hiperimun manusia. Setengah diberikan di sekeliling luka dan setengah lagi intramuskular. :: 1:'.r r.ij.-tl ;:,': l,, ile i :l .e : ; kuda yang hiperimun Ini adalah serum dengan virus rabies.

ir ril,t ittc,'i,.: ii : i:...i :i,J:t

il*r-'e*6;ah*rr r*teiair digigit Semua gigitan hendaknya dibersihkan dengan seksama dengan sabun dan air dengan segera

dan diperhatikan adanya profilaksis terhadap tetanus. Pemberian antibodi rabies, vaksin rabies atau kedua-duanya tergantung:

1.

Spesies binatang yang menggigit dan status vaksinasi. Semua gigitan dari bina-

412


tang liar diberikan RIG dan HDCV. Seekor binatang yang telah divaksinasi hanya memiliki kemungkinan kecil

pencegahan terhadap teranus dan anti-

biotiki.

2.

vaksinasi pada hari perrama, ke-7 d,an ke-2g. vaksin dahuludiberikanselama 14 kali setiap 2-10 cc, umumnya secara subkutan di perut'

3,

Bila gigitan dekat otak diberikan imunisasi aktif dan imunisasi pasif. Hiperimun serum hanya memperlambat tidak mencegah.

untukmenderitarabiesdanmenularkan'

2. Adanya rabies di daerah tersebut 3. cara penyerangar. E. Penanggulangan Bila ada yang digigit, harus melapor dan anjingnya diobservasi selama 10 hari. Bila ada perubahan sifat atau anjingnya mari berarti anjing gila dan kepalanya dikirim ke

pasreur.

F.

baik daripada hanya satu.

Pensobatan L

anjing, luka bekas gigitan dicuci dengan sabun dan air selama 5-10 menit lalu dengan etil Terhadap penderita yang digigit

alkohol

Kombinasi antiserum dan vaksin sering memberikan protektif yang lebih

ataubenzyl-ammoniumchloride

40-70o/o (zephiran). Dapat pula

diberikan

pemDenan rnterleron sebagal prolllaktrk -"f*Y::::i:::11::::1111:

unruk rabies. Vaksinasi tidak hanya merangsang pembentukan antibodi netralisasi, tetapi juga interferon.

FILOVIRIDAE T.

Mirawati Sudiro

Anggota Filoviridae adalah virus Marburg dan virus Ebola. Penyakit Marburg pertama kali ditemulian pada tahun 1967 pada pegawai laboratorium di Jerman dan Yugoslavia yangbekerja dengan jaringan ginjal kera hijau Afrika. Pada tahun 1976 terjadi wabah demam berdarah di Sudan dan Zaire. Virus penyebabnya, yaitu virus Ebola, mempunyai morfologi sama dengan virus Marburg tetapi berbeda sifat antigennya' Penyakit ini mempunyai tingkat kematian yang

Gambar

44-l

tinggi (dapat mencapai 887") dan pada wabah tersebut terjadi pula infeksi pada tenaga kesehatan y ang berhubungan erat dengan penderita, dar ahny a atau ekskretanya.

Struktur dan stabilitas virus Filovirus mempunyai RNA rantai tunggal berukuran 12,7 kilobasa (kb) dan berat molekul 4,5 x i06 Dalton.Virus ini dapat berbentuk sirkuler atau filamen, diameternya 80 nm danpanjang-

Virus Ebola dilihat dengan mikroskop eiektron

414


nya bervariasi 1.000 sampai 14.OOO nm (Gambar 44-I). Virus ini berselubung, bereplikasi di sitoplasma dan dilepaskan dari se| melalui budd.ing membran sel. Virus Marburg dan Ebola stabil pada suhu kamar, tetapi hancur dalam 30 menit pada 60oC. Virus ini juga diinaktifkan oleh sinar ultraviolet, radiasi sinar gamma, berapropiolakton, desinfektan hipoklorit dan fenol.

Keadaan penderita dapat memburuk dalam 2-3 hari, terjadi faringitis, mual, perdarahan kulit berupa petekie dan ekimosis, rrombositopenia, per-

Fatologi dan patogenesis


Pada sel yang diinfeksi dengan virus

ini

dapat

darahan dari hidung, dan saluran cerna. Keadaan ini dapat diikuti dengan renjatan dan kematian

biasanya terjadi 6-9 hari setelah timbulnya gejala. Penyembuhan berlan gsung lambat, dapat mencapai 5 minggu.

1. Imunofluoresensi

dan mikroskop elektron

dijumpai badan inklusi eosinofilik di sitoplasma. Kelainan histologis yang ditemukan pada kasus

Dengan imunofluoresensi antigen virus

fatal adalah nekrosis sel hepatosit, limpa dan kelenjar getah bening. Terjadi pula perdarahan diastesis ke kulir, selaput lendir, organ dalam, lambung dan rongga usus. Meskipun belum terbukti pada manusia, penyebab perdarahan diduga disseminated intrapascular coagulation (DIC). Seperti halnya demam berdarah oleh virus lain, pada demam berdarah oleh virus Marburg dan Ebola terladi peningkatan permeabilitas pembuluh darah, kelainan pembekuan darah dan ketidakseimbangan distribusi cairan. Keadaan ini mengarah pada syok hipovolemik.

kop elektron virion di serum atau jaringan hati dapat dilihat.

ii*i*la k[inik Virus Marburg dan Ebola menyebabkan demam berdarah yang berat. Masa inkubasi berlangsung 4-10 hari (pada virus Ebola dapat terjadi 2-2I hari). Awal penyakit terjadi tiba-tiba berupa demam, sakit kepala berat, rasa lemah, dan nyeri otot. Dapat dijumpai pula bradikardia, konjungtivitis, dan mungkrn rash makulopapular.

dapat dideteksi di jaringan. Dengan mikros-

2.

Serologi

Antibodi terhadap anrigen filovirus berupa IgG dan IgM dapat dideteksi dengan IFA, ELISA atau RIA. Infeksi aktif dapat didiagnosis dengan adanya serokonversi, kenaikan kadar IgG sampai empat kali atau adanya antibodi IgM yang spesifik.

3.

Biakan virus

Virus Marburg diisolasi dengan biakan sel Vero. IJntuk membiak virus Ebola diperlukan marmot. Kera percobaan yang disuntik dengan virus ini menunjukkan gejala yang mirip dengan demam berdarah pada manusia.

Pengobatan Penderita perlu diisolasi untuk mencegah penularan. Pengobatan ditujukan tenrtama untuk mem-

perbaiki keadaan umutn penderita, yaitu dengan

Filoviridae 415 mempertahankan fungsi ginjal dan keseimbangan elektrolit, serta mengatasi perdarahan dan renjatan. Transfusi penderita dengan plasma konvalesen mungkin membantu.

adalah reservoir virus

ini. Diduga

binatang

pengerat berperan sebagai sumber filovirus.

Virus ini dapat ditularkan melalui kontak 'tStilao darah, tinja atau urin penderita, hubungan seksual dan penggunaan alat suntik yang

Epidemiologi

terkontaminasi.

Virus ini endemik di beberapa temPat di Afrika tengah. Sampai saat ini reservoir alam kedua virus ini belum diketahui. Meskipun virus Marburg pertama kali ditemukan pada pekerja laboratorium yang bekerja dengan ginjal kera sehat dari Afrika, tidak terbukti bahwa kera

Meskipun infeksi filovirus jarang, mengingat mudahnya penularan virus ini dari orang yang sakit, virus ini masih dianggap mempunyai potensi untuk menyebar di daerah nonendemik.

FLAVIVNffiIDAE

Flavivirus menempati kedudukan unik dalam sejarah virologi. Demam kuning adalah penyakit infeksi pertamapada manus ia yangdiketahui disebabkan oleh virus. Penyebabnya, yaitu virus demam kuning (Yellow fever virus) merupakan virus pertam a y^ngdiketahui ditularkan melalui gigitan serangga. Karena itu digolongkan dalam golongan arbovirus (arthropod-borne virus).Nama

flavivirus juga diambil dari nama penyakit demam

kuning (Flavi = kuning). Flaviviridae dahqlu digolongkan sebagai genus dari Togaviridae, yaitu flavivirus. Ternyata kemudian dapat diidentifikasi bahwa beberapa sifat flavivirus berbeda dengan togavirus. Flavivirus berukuran lebih kecil dan berbeda dalam hal morfogenesis dan struktur genomnya dengan togavirus. Karena itu flavivirus dikelompokkan sebagai famili tersendiri. Seluruh anggota flavivirus mempunyai antigen grup. Pembagian lebih lanjut menjadi subgrup, kompleks, tipe dan subtipe didasarkan pada pola reaksi silang secara serologis dan vektor alaminya. Termasuk dalam famili flaviviridae adalahvirus dengue, virus demam kuning, virus ensefalitis B Jepang, virus ensefalitis Murray Valley, virus zika, virus Edge Hill, dan seba-

gainya. Kecuali virus dengue, anggora flavivirus lain akan dibicarakan bersama.

Biologi virus

i. Mcrfologi

elan konrponen virus

Virus anggota flaviviridae berbentuk sferis

de-

ngan diameter kira-kira 50 nm. Nuleokapsidnya terletak sentral dan dikelilingi oleh dua lapis lipid. Infektivitasnya paling stabil pada pH7-9. Komposisi kimia salah satu protoripenya, yailu Saint Louis Encephalitis Virus (SLE) adalah protein 660lo, RNA 6olo, karbohrdrat !2o/o dan lipid 77oh. Karbohidrat virion kebanyakan terdapat dalam bentuk glikoprotein dan sebagian dalam bentuk glikolipid. Virion bersifat termolabil dan rentan terhadap berbagai pengaruh desinfektan, detergen, pelarut lemak dan enzim proteolitik. Genomnya berupa RNA berpolaritas positif dan infektif. Panjang genom berkisar 11 kilobasa. Genomnya tidak mempunyai poliadenin pada ujung tiga prime. Bagian ujung tiga prime ini mempunyai tingkat homologi tinggi di antara anggota flaviviridae. Pada virus demam kuning, komposisi basanya adalah: 27,3o/o adenin, 23o/o 416

Flaviviridae

4l'l

urasil, 28,4o/o guanin dan 21,3o/o sitosin. Open reading frame genom tunggal dan dimulai dengan kodon AUG. Bagian lima prime genom menyandi pembentukan protein struktural dan bagian tiga prime-nya menyandi protein non-

dikelompokkan paling tidak atas tiga lokasi, yaitu (i). A yang menentukan grup dan subtipe serta menginduksi antibodi penghambat hemaglutinin, antibodi netralisasi, (ii). B yang menentukan kompleks dan tipe serta menginduksi antibodi penghambat hemaglutinin dan antibodi struktural. netralisasi, (iil). C yang menentukan subtipe. tiga terdiri dari penyusun virion Protein macam, yaitu: protein C (l
Sinonim

c

v2

prM

M

NV11/2 NV2

E

NV21./2

NS1

V1 V3

ns2a ns2b

NS3 ns4a

ns4b NV1

NS5

NV5

NV3 NV2 NV11/2 NV4

NVX

Berat

Molekul

Glikosilasi

13.000-16.000 tidak 19.000-23.000 y^

8.000-8.500

Keterangan

Kapsid

Perkursor M

tidak

ya-tidak 44.000-49.000 y^ 51.000-60.000

16.000-21.000 tidak 12.000-15.000 tidak 67.000-76.000 tidak 24.000-32.000 tidak 10.000-11.000 tidak 91.000-98.0000 tidak

Selubung

Antigen pengikat komplemen

418


Vektoi'riyanuk,',t':Grup'a[tigd;'r':"]riVel(ddi:ti:ak1'.1

JE

MVE.

III

KF

"III' "','"Tj+16dii'

,'.t,1 :!ii :l;ti::'1.,:'i'-'li : ffi !ffN....::l.::!i:::]l]:i]:::IIr].i.::i]ii.. ffi Yokose IV Edge Hill V

Dengue Yellow fever

G

,anfi'gen' Vektor rak jelas Grup afldgen -

I

BD

Nesi 'Koutango Koutanso ,' ,,, ',

I ::'IIi:':a::ii:l ::'Ii.T::::jr':i:::

VI BD

JE = Japanese encephalitis, MVE = Murray Valley encephalitis,

\fN = \fest nile, KF = Kyasanur forest,

BD = belum diketahui

2. Replikasi virus Hospes flavivirus sangat bervariasi mulai dari artropoda, primata lain dan juga manusia. Spektrumnya berbeda tergantung pada virusnya. Binatang yang diserang sering menunjukkan gej ala ensef alitis. Binat an g y angdimaksud adalah kuda dan babi untuk virus JE; kuda untuk virus

MVE, Kunjin dan S7est Nile; biri-biri, sapi, babi, kuda untuk Louping Ill. In ztitro,virus dapat dikembang-biakkan pada berbagai jenis biakan sel. Dalam biakan sel mamalia dan unggas, flavivirus berkembang biak lebih lambat dibandingkan dengan alphavivirus. Masa latennya kira-kira 12 1am dan titer maksimum virus yang dilepas sel tidak terjadi dalam 24 jam. Pada biakan sel dari mamalia dan artropoda, virus kebanyakan tidak sitopatogenik kecuali pada biakan sel ginjal monyet (Vero dan MK2), ginjal hamster (BHK-21) dan

beberapa jenis sel lain termasuk sel nyamuk: Aedes albopictus klon C6/36; Aedes pseudoscutellaris klon 61; Toxorynchaetes amboinensis. Pada sel nyamuk tersebut virus di atas dapat menginduksi pembentukan sinsisium. Setelah virus masuk ke dalam sel,

paskan. Setelah disalinnya kode gen

RNA dilepada RNA

menjadi enzim replikasa dan rranskriptasa, padanan RNA genom dibuat. RNA intrasel telah terdeteksi sejak 3 jam pasca infeksi dan mencapai puncak perrama 6 jam pasca infeksi. Percepatan sintesis RNA terjadi mulai 13 jam pasca infeksi. Dengan demikian pola replikasi genom virus bersifat bifasik. Translasi RNA menjadi protein virus di-

mulai dari kodon AUG, dimulai dari kode untuk menyalin protein kapsid yang genomnya terdapat pada ujung 5 prime dan terus bergeser ke arah ujung 3 prime. Protein yang dihasilkan

Flaviviridae 419

adalah poliprotein. Poliprotein rersebut selanjutnya mengalami proteolisis menjadi protein-

protein viral yang ukurannya lebih kecil. Progeni virion intrasel dapat divisualisasikan l2-I8 jam pasca infeksi di sistena endoplasmik retikulum di dekat membran inti sel. Virion kemudian berkumpul di berbagai vakuol sitoplasma dan menjelang dilepaskan dari sel, protein prM dipecah menjadi M. Pelepasan virion dari sel terjadi dengan beberapa cara. Di antaranya melalui transporasi vesikel berisi virion ke arah perifer sitoplasma dilanjutkan dengan fusi dengan membran plasma atau pembentukan lesi kecil di membran plasma. Jika virion dilepas dari sel yang lisis akibat infeksi, sering virion tetap diselubungi membran vesikel tersebut.

Penyakit pada manusia 1. Spektrum penyakit Enam puluhan anggota flavivirus diketahui menyebabkan penyakit pada manusia. Sebaran virus, jenis dan sebaran vektor serta reservoirnya sangat luas. \Walaupun spektrum penyakitnya juga sangat luas, secara umum polanya dapat di bagi aras riga kelompok, yaitu: (i). pola viseromorfik yang menimbulkan fenomena demam dan perdarahan, (ii). pola pantamorfik yang menimbulkan demam tanpa pola jelas dan (iii). neuromorfik yang menimbulkan gejala ensefalitis. Pembedaan di aras sebenarnya ridak berlaku tegas ( lihat Gambar 45-1). Sedangkan pembagian umum menurur prevalensi gejala dapat dilihat pada T abel 45-3.

KF

Viseromorfik

Neuromorfik

spo Ban

Pantamorfik

YF JE

WN

= Demam kuning, Wess = Wesselsbion, KF = Kyasanur Forest = Japanese encephalitis, Den = Dengue, TBE = Tick borne encephalitis ' =West Nile, SLE = Sint Louis Encephalitis, Ban = Banzi, Spo : Spondweni

Gambar 45-1. Spektrum penyakit yang ditimbulkan oleh flavivirus.

420


Tabel 45-3 Ragam Penyakit Akibat Infeksi Flavivirus Kemungkinan timbulnya gejala Gejala utama

Tinggi

Sedang

Rendah

Sangat rendah

Demam

Dengue

Ensefalitis

JE

\TN TBE

MVE, KF

Zika, Weselsbron, Sepik, Tyuleiny WN, Kunjin, Dengue, Omsk, Negishi

Dengue

KF

Omsk

Demam berdarah

YF YF

-

i)ernam kuning, W-N

=,

j.ry.,',ii -, fi-l'a::iniLr iir, r'i'!1

Vest Niie, .lE

L4VF. =, \,lurav Valley enc,:ph,iii:-is, KF

:

.,.

i]*te:qenes:s {rn$efeiitis Kebanyakan flavivirus penyebab gejala demam atau demam berdarah kadang-kadang merye-

":

babkan gejala neurologis karena pada dasarnya semua flavivirus bersifat neurotrofik, khususnya pada binatang mengerat. Di bawah dibicarakan fl avivirus neurotrofik.

Spektrum patogenesis flavivirus neurotrofik dapat dibagi atas (i). ensefalitis fatal yang biasanya didahului oleh viremia dan replikasi virus ekstraneural yanghebat. (ii). ensefalitis subklinis yang biasanya didahului viremia ringan dan infeksi otak lambat disertai kerusakan otak ringan (iii). Infeksi inapparentyang ditandai oleh hampir tiadanya viremia, sangat terbatasnya replikasi ekstraneural serta tiadanyaneuroinvasi dan (iv). Infeksi persisten. Infeksi flavivirus pada manusia biasanya bersifat subklinis. Infeksi oleh virus \[est Nile dan Kyasanur Forest pada daerah hiperendemik, biasanya menyebabkan penyakit ringan dan terutama menyerang anak. Sedangkan kelompok

dewasa banyak yang kebal. Pada daerah yang

tidak endemik, bentuk epidemi pada

semua

kelompok umur dapat terjadi. Dalam hal ini beratnya penyakit berkorelasi dengan umur penderita. Pada usia muda manifestasinya mirip demam dengue sedangkan pada usia lebih tua dapat menjadi meningoensefalitis. Semenrara ensefalitis akibat virus JE bersifat bimodus atau prevalensi penyakit mempunyai dua puncak yaitu pada anak-anak dan orang tua. Selain oleh faktor umur, manifesrasi sindroma klinis mungkin juga dipengaruhi faktor lain. Pada binatang percobaan, ensefalitis oleh virus JE dipermudah oleh adanya infeksi oleh virus herpes simpleks, cacing Trichinella spiralis, larva migrans ataupun oleh berbagai logam berat sepefti arsen, timbal dan kadmium. Sedangkan

pada manusia, asosiasi yang jelas diperlihatkan oleh diabetes melitus, hipertensi, alkoholisme dan penyakit bronkopulmoner kronik. Segera setelah masuk melalui gigitan vekror,

virus berkembang biak pada rempat inokulasi

Flaviviridae 421

dan sebagian lagi masuk ke sirkulasi menrmbulkan viremia pertama. Viremia penama ini sangat ringan dan sebentar. Setelah virus berkembang biak, sebagian virus dilepaskan dan masuk ke sirkulasi menyebabkan viremia kedua yang bersamaan dengan kejadian tersebarnya infeksi di jaringan ekstraneural. Tempat virus terutama berkembang biak di jarrngan ekstra neural tidak diketahui dengan pasti.. Dari berbagai penelitian pada binatang percobaan diketahui bahwa antigen virus dapat ditemukan pada jaringan otot, tulang, retikuloendotel dan banyak jaringan lain. Pada manusia telah dilaporkan adanya miositis pada kasus ensefalitis oleh virus WN dan jE. Juga dite_ mukan tiroiditis pada kasus infeksi oleh SLE dan pankreatitis oleh virus W\1. Pada hospes alaminya, viremia yang

timbul

titernya cukup untuk menginfeksi vektornya. pada kasus infeksi oleh TRE dan \{rN, viremia terjadi pada masa akut penyakit. Sedangkan pada

kasus ensefalitis oleh flavivirus lain, viremia terjadi terutama pada masa inkubasi penyakit. Hasil penelitian pada mencit menunjukkan adanya korelasi antara derqat viremia, perkembangan infeksi otak dan penyebaran antigen di dalam berbagai jaringan otak. Hal ini mendukung teori bahwa virus mencapai otak melalui peredaran darah. Bagaimana proses persisnya virus menembus sawar darah otak tidak diketahui. Karena virus mampu berkembang biak dalam sel endotel, virus mungkin mencapai otak melalui kerusakan pembuluh darah. Selain melalui darah, pada berbagai binatang penye-

baran ke otak juga terjadi melalui berkas saraf mata. Pada binatang juga telah dibuktikan bahwa beberapa infeksi flavivirus penyebab ense-

falitis dapat ditularkan dari ibu kepada janinnya melalui plasenta dan beberapa di ^ntarany^ menyebabkan infeksi persisten. Dari penelitian pada mencit diketahui bahwa antibodi anti hemaglutinin virus dan antibodi netralisasi terhadap virus yang diinokulasikan bukan pada otak timbul 4-6haripasca inokulasi, yaitu bersamaan dengan hampir hilangnya virus dari peredaran darah. Antibodi dari kelas lgG d6 lgh{ timbul hampir bersamaan, tetapi pada IgM lebih dominan. Selain itu antibodi juga dapat ditemukan dalam cairan serebrospinal tetapi pada masa lebih belakangan. Selain tanggap kebal humoral, tanggap kebal seluler juga diinduksi. Tanggap kebal seluler y^rrg diukur dengan hipersensitivitas tipe lambat dan sitotoksisitas sel T timbul mendahului atau bersamaan dengan timbulnya tanggap kebal humoral. Skema tanggap kebalnya dapat dilihat pada Gambar 45-2. Pada manusia kronologi timbulnya tanggap kebal humoral dan seluler tidak diketahui pasti. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa tingginya kadar antibodi netralisasi berkorelasi dengan beratnya gejala. Antibodi netralisasi pada kasus ensefalitis ternyata lebih tinggi daripada antibodi pada kasus subklinis. Antibodi juga dapat dideteksi pada cairanserebrospinal. Dalam hal infeksi oleh virus JE, beberapa dataranggap kebal dapat diringkas sebagai berikut: (i). Infeksi subklinik tidak ditandai oleh timbulnya antifase akut

422


2. 3. 4. 5.

Antibodi netralisasi Antibodi di cairan spinal

Virus di otak Sel T supresor 6. Kekebalan seluler perifer 7. Viremia 8. Aktivitas sel NK

8

----

Gambar 45.2. Skema Tanggap Kebal

bodi dalam cairan serebrospinal, (ir). infeksi JE yang fatal ditandai oleh tiadanya ata:u lambat timbulnya antibodi baik dalam serum ataupun dalam cairan serebrospinal dan (iii). antibodi lebih nyata terjadi pada k.asus dengan gejala ensefalitis nyata tetapi tidak fatal. D eralat gejala y angtimbul rergantung kepada patologi yangterjadi di susunan saraf pusar dan ini mungkin sekali berkaitan erar dengan derajat replikasi virus dan proses imunopatologi. Penelitian pada binatang menunjukkan bahwa tingginya titer dan cepatnya timbul antibodi netralisasi berkaitan erat dengan kecepatan penyembuhan. Hal ini didukung oleh data lapangan pada infeksi ensefalitis oleh virus JE yang menunjukkan bahwa pada kasus fatal antibodi timbul lebih lambat darrpada kasus tak fatal. Data daripenelitian binatang juga menunjukkan bahwa pemberian obat yang menekan :anggap

kebal humoral menyebabkan replikasi virus pada otak lebih baik dan lebih banyaknya keru-

sakan jaringan otak. Selain

itu

pada binatang juga telah terbukti bahwa kepekaan terhadap berbagai flavivirus nerrrotrofik ditentukan oleh faktor genetik yangpadamanusia analog dengan sistem

HLA.

3. Patogenesis demam kuning Virus demam kuning rersebar di Afrika dan Amerika Selatan. Virus menyebabkan penyakit demam kuning, salah satu penyakit yang secara internasional terus diawasi. Dikenal dua macam siklus demam kuning,

yaitu urban yellora feaer

dan rural yelloru fever. Pada siklus jenis pertama, vektornya adalah nyamuk Aedes aegypti dan pe-

nyebaran terjadianrar manusia melalui nyamuk. Pada jenis rural yelloru feaer vektornya dapat berupa Aedes africanus, Haemagogus capricornii,

Flaviviridae 423 Haemagogus spegazzini, Haemagogws eqwinis, Aedes

Setelah masa inkubasi anrara 1-3 hari, gejala

simpsoni dan Sabethes cbloropterus. Lingkaran penu-

penyakit timbul mendadak. Gejaia awal berupa sakit kepala, demam tinggi, nausea, muntah, keme-

laranpadaruralyellorufeoermellbatkanbinatang. Patogenesis demam. kuning pada dasarnya serupa dengan demam berdarah dengue. Perbedaan utama terletak pada lebih hepatotrofiknya

virus demam kuning, sehingga gejala klinik yang berkaitan dengan fungsi hepar lebih menonjol.

Penyakit ditandai oleh kurangnya reaksi peradangan dan timbulnya degenerasi jaringan. Degenerasi terjadi pada ginjal, hati dan jantung.

Degenerasi khas terjadi pada

hati berupa

ne-

krosis jartngan tipe hialin membentuk jisim Councilman Kebanyakan infeksi subklinis atau infeksi ringan dan kekebal an y^ngditimbulkannya bersifat menetap. Tanggap kebal terhadap infeksi dapat dibuktikan dengan mengukur antibodi penghambat hem aglutinasi, antibodi pengikat komplemen dan antibodi netralisasi. Antibodi penghambat hemaglutinasi dan antibodi netralisasi terbentuk lebih dahulu daripada antibodi pengikat komplemen. Kedua antibodi rersebut lebih dahulu sering timbul sejak hari ke lima dan akan menetap untuk jangka lama. Karena itu kedua antibodi sering dipakai sebagai indikator berd imnzunity masyarakat. Antibodi pengikat komplemen timbul lebih belakangan dan menghilang setelah beberapa bulan. Lagi pula antibodi pengikat komplemen ini titernya rendah pada infeksi ringan atau bahkan tidak terbentuk oleh induksi vaksin demam kuning. Karena itu antibodi pengikat komplemen mempunyai arti penting dalam diagnosis laboratorik.

rahan pada muka dan kecenderungan perdarahan.

Tiga sampai empat hari kemudian suhu tubuh turun untuk kemudian naik lagi. Fase kedua demam disertai oleh lebih mudahnya gejala perdarahan dan timbulnya ikterus serta albuminuria. Kematian biasanya terjadi padaharrke 6-7.

Diagnosis laboratorium 1. lsolasi dan identifikasi virus Bahan pemeriksaan dapat berupa darah dan atau

c ffafl

serebrospinal. Darah harus diambil pada

masa viremia. Cairan serebrospinal dapat diambil jika manifestasinya ensefalitis. Karena flavivirus merupakan virus termolabil, bahan harus secepatnya dikirim ke laboratorium. Isolasi dikerjakan dengan membiakkan virus dalam bahan pada biakan sel, nyamuk, larva nyamuk ataupun mencit bayi. Setelah didapat tanda bahwa virus berkembang biak, identifikasi dilakukan dengan berbagai uji serologi.

2. Pemeriksaan serologi. Pada dasarnya jenis pemeriksaan serologi yang dianjurkan sama dengan pemeriksaan serologi

untuk dengue, yaitu uji hambatan hemaglutinasi, uji pengikatan komplemen dan uji netrali-

uji

Elisa. Nilai diagnostik biasanya ditetapkan dari kenaikan tirer antibodi serum yang diambil pada masa akur dan konvalesen penyakit. Kenaikan titer sebanyak empat kali atau lebih bersifat diagnostik. sasi atau

424


3. Uji lain. Uji reaksi rantai polimerasa | !.:;i-;,i,;.,-.,,,. -,.;,..'.^ i.Li..'-1t:i1.) merupakan salah satu alternatif cara pemeriksaan khususnya pada kasus ensefalitis. Dengan uji ini jumlah virus yang sedikit dalam bahan dapat dideteksi. Uji reaksi rantaipolimerasa belum dilakukan untuk pemeriksaan rurin. Pencegahan Pemberantasan penyakit akibat arbovirus tidak mudah dilakukan karena tidak semata menyang-

kut

manusianya, tetapi juga erar kairannya dengan ekologinya. \Talaupun demikian, beberapa cara pencegahan atau pemberantasan dapat

dilakukan.

Cara imunisasi dapat dilakukan terhadap demam kuning dan JE. Vaksin demam kuning merupakan vaksin virus hidup yang dikembangbiakkan pada telur ayam berembrio. Pasca vaksinasi, antibodi terhadap virus demam kuning

dapat bertahan 8-10 rahun, bahkan ada yang sampai 17 tahun. Vaksin JE merupakan vaksin virus mati yang berasal dari otak mencit dan diberikan dengan sunrikan subkutan. Cara pencegahan lain dilakukan dengan up^ya pencegahan gigitan oleh vektor; pengamatan dan pengendalian vektor atau pembasmian vektor; pengamatan dan pengelolaan kasus terinfeksi arbovirus. Pencegahan gigitan dapat dilakukan dengan cara fisik, cara kimia ataupun perubahan perilaku tertentu. Pengendalian vekror dapat dilakukan dengan cara kimia (insektisida dan larvasida), perbaikan lingkungan hidup, pendidikan kesehatan masyarakat dan pengaturan perilaku tertentu dengan perangkat peraruran. Idealnya pengelolaan kasus tidak hanya pada upaya penyembuhan atau pembatasan manifestasi klinis, tetapi juga membatasi kemungkinan penyebaran virus dari yang terinfeksi ke individu lain.

VIRUS DENGUE Pendahuluan Karena kedudukannya yangunik dibandingkan dengan anggota flaviviridae lain untuk Indonesia, pembicaraan mengenai virus dengue dibuat terpisah.

Virus dengue merupakan virus kedua yang dikenal menimbulkan penyakir pada manusia. Pada mulanya, oleh Ashburn dan Craig, ia hanya' diidentifikasi sebagai materi yang submikroskopik dan mampu melewati saringan kuman.

Kira-kira 40 tahun kemudian, Sabin dan kawan membuktikan bahwa isolasi virus penyebab dapat dilakukan dengan jalan menyunrikkan bahan pemeriksaan pada sukarelawan. pada per-

cobaan lanjutan terhadap sukarelawan, Sabin berhasil dambedakan dua tipe isolat, yaitu tipe Hawaii dan tipe New Guinea (sekarang disebut sebagai virus dengue tipe 2, galur Hawaii dan galur New Guinea)., Karena isolasi dan perbanyakan virus merupakan kunci urama untuk

Flaviviridae 425

memperdalam pengetahuan virus dan akibat infeksinya dan sukarelawan bukanlah hospes yang mudah didapat, dikembangkan cara-cara lain. Hotta dan Kimura di Jepang dan Sabin di Amerika Serikat secara terpisah pada saat hampir bersamaaii merupak"r, prk", pertama yang berhasil mengadaptasikan virus dengue pada otak mencit Swiss albino. Me':eka juga berhasil membuktikan bahwa virus yang dipasasi pada mencit tetap mempertahankan sifat aslinya. Penelitian lanjutan pada bayi mencit seperti yang diajukan oleh Meiklejohn pada tahun 1952 ternyata lebih mempermudah perbanyakan virus. Dengan lebih mudahnya mengisolasi dan memperbanyak virus, era modern dalam virologi virus dLngue lebih terbuka. Sampai saat ini "telah dikenal empat tipe virus dengue, yaitu tipe 1, tipe 2,tipe 3 dan tipe 4.

Biologi virus 1. Morfologi dan komponen virus Morfologik, virion dengue merupakan partikel sferis dengan diameter nukleokapsid 30 nm dan ketebalan selubung 10 nm, sehingga diameter

virion kira-kira 5b nm. Biologik,

selubung

virion berperan dalam fenomena hemaglutinasi, netralisasi dan interaksi antara virus dengan sel saat awal infeksi. Skema virion dengu.e dapat dilihat pada Gambar RNA yang bertindak sebagai genffi mampu langsung bersifat sebagai mRNA dan iidak mempunyai poliadenosin pada ujung trgapt ii'rc'1r^.

45-3. ffi

Gen yang mengatur sintesis protein struktural

virus terdapat pada kira-kira seperempat bagian genom keseluruhan dan terletak pada ujung lima orin;e-v1ya, sedangkan pada ujung lainnya terletak gen yang mengatur sintesis berbagai protein non-struktural. Skema sederhana genomnya dan protein yang dikod enya dapat dilihat pada Gambar 45-4. Menurut nomenklatur dari Rice (1985), protein virus dengue adalah: C untuk protein kapsid dan core, M untuk protein membran, E untuk protein selubung dan NS urituk protein nonstruktural. Di samping itu, pada virion intraseluler ditemukan protein prM (pre M) yang merupakan prekursor.protein M. Selain terdiri * ' atas protein virion juga mengandung i r::;,', ''t::t.;i, dalarrr selubungnya. Lipid selubung lnl j: , didapat saat ';:i.:'.iai":::;i' i::t;.;:d:;' dan karena itu komposisiirya lebih banyak tergantung pada sel yang diinfeksinya dan tempat morfogenesis lengkap virus. Protein C adalah protein pertama yang dibentuk pada waktu translasi genom virus. Berat molekulnya kira-kira 13.500, kaya asam amino iisin dan arginin sehingga protein C bersifat basa. Karena sifatnya itu protein C mampu berinteraksi dengan RNA virion. Selain itu pada ujung karboksilnya, protein C terdiri dari rangkaian asam amino hidrofobik yang memungkinkan ia menempel pada membran sebelum dipecah oleh . signalase pada ujung protein prM. Pada akhirnya, ujung hidrofobik protein C dilepas oleh enzim protease yang dikode gen virus sesaat menjelang morfogenesis virion. Protein C merupakan salah satu protein flavivirus yang con-

426


nukleokapsid Garnbar 45-3. Skema virion dengue

325 nukleotida

7848 nukleotida

Sintesis protein dan proteolisis

*

ry-i^[:-*--1^r.:trTf g^ 1\ ltl

lF%-l

I

I

t:

m'*a: Ni?6-l . a" N%*]_r:_qr-T a a. a a

gen untuk protein struktural

2 = gen untuk protein nonstruktural 3 : ujung 3 prime, 454 nukleotida 4 = ujung 5 prime, 96 nukleotida

Garnbar 45-4. Skema peta fisik genom virus dengue

.ft

Flaviviridae 427

.icrtt'./, walaupun masih kurang coilserutti ding protein struktural lain.

Protein prM adalah glikoprotein

diban-

(1989) dapat dilihat pada Gambar 45-5.

dengan

berat molekul22.0C0 dan pecah menjadi protein

M dan glikoprotein lain menjelang morfogenesis lengkap virion. Pemecahan ini tampaknya merupakan hal kritis bagi morfogenesis, karena

diikuti segera dengan naiknya titer virus infektif. Protein E didalam sel terinfeksi dapat berada dalam bentuk heterodimer antara prM-E. Protein E berat molekulnya 51.000*50.0C0 dan dalam virion berada dalam bentuk homotrimer. Dalam rangkaian asam aminonya, protein E mempunyai 12 gugus sistein yang membentuk 6 ikatan disulfida, Melihat konfigurasinya, pada protein E terdapat tiga kelompok epitop yang terpisah yaitu epitop A, B dan C. Model skematis epitop protein E hasil penelitian Nowak pemecahan

-*

dan \Tengler (1987) dan diperbaki oleh Mandl

si-"-

(} Gambar 45-5. Model skematis molekul protein E

Adapun protein non-struktural virus terdiri dari tujuh macam yang dikode oleh gen terpisah. Protein tersebut adalah: NS1, NS2a, NS2b, NS3, NS4a, NS4b, dan NS5. NS1 merupakan glikprotein dengan berat molekul kira-kira 48.000 dan disintesis pada retikulum endoplasmik kasar (itough <:ntlop/;ts' ittic reticuiu.ni, dan RER) sebagai protein monomer yang hidrofilik dan yang kemudian berubah menjadi .homodimer yang lebih hidrofobik dibandingkan aslinya. Glikosilasi protein terjadi dengan empat molekul gula manosa, tetapi setelah protein dipindahkan ke kompleks Golgi, dua gula manosa diganti dengan molekul gula lain. Protein NS1 selama proses infeksi dapat berada di dalam sel, di membran plasma maupun disekresikan keluar sel. NS1 berperan dalam g

i i

I

_*.*-_*J

428


morfogenesis virion. Karena terpapar

di membran plasma, ia juga berperan dalam proses

rupakan dua spesies yang paling penring karena luasnya distribusi nyamuk dan efisiensinya se-

imunopatologi infeksi. NS2 terdiri dari dua jenis, yaitu NS2a yang berat molekulnya kira-kira 20.000 dan NS2b yangberat molekulnya kira-kira 14.500. Kedua protein bukan merupakan glikoprotein. NS2a berfungsi sebagai enzimproteolitik bagi pematangan NS 1. NS3 merupakan protein hidrofilik dengan berat molekul Z0.000 dan berfungsi seperti enzim tripsin. Ia berperan sebagai enzim yang memecah poliprotein prekursor protein virus dan juga sebagai komponen dari RNA polimerase viral. NS4 tidak jelas fungsinya.Berat molekulnya adalah 16.000 untuk NS4a dan 27.000 untuk NS4b. Keduanyaprotein hidrofobik. NS5 merupakan protein terbesar dengan berat molekul mencapai 150.000 dan bertindak sebagai RNA

bagai vektor. Spesies aedes lain yang dapat men-

polimerase.

2. Hospes Virus dengue mampu berkembang biak dalam tubuh manusia, binatang lain seperri monyer, simpanse, kelinci, mencit, marmot, tikus dan juga hamster ser[a serangga, khususnya nyamuk. \Walaupun binatang primata merupakan hospes

alami virus, viremia yang rimbul biasanya lebih rendah dan lebih pendek masanya. Pada manusia

viremia berkisar 2-I2hari semenrara pada binatang primata I-2 harr dan titer virus dalam darah manusia dapat mencapai lebih dari seratus kali dibandingkan pada darah binatang primata. Virus berkembang biak baik pada nyamuk dari genus Aedes. A. aegyptidanA. albo.pictusmemasa

jadi rantai penularan virus adalah:

A.scwtellaris,

A. afr ic anws, A. r o t wm ae, A. n irs e ws, A. I ut e o c epb al w s, A.

h

abansoni, A. taylori, A.furcifer, A.polynes iens is

dan A.cookl. Beberapa spesies aedes mampu memperlihatkan terjadtnya transmisi rransovarial dan karenanya fenomena ini dianggap sebagai salah satu cara mempertahankan virus di alam.

In vitro, virus dengue dapat dikembangbiakkan pada berbagai biakan sel, baik biakan sel mamalia maupun biakan sel insekta. Efek sitopatogenik yang timbul bervariasi mulai dari tanpa efek sitopatogenik sampai yang efek sito-

patogeniknya ny^ta. Bentuknya dapat berupa perubahan indeks refraksi sel, perubahan morfologi sel menjadi lebih padat dan bulat dan kadang-kadang fusi sel sehingga terbentuk sel sinsisia. Hal terakhir khususnya teramati jika virus dibiak pada sel insekta. Pembiakan pada sel insekta biasanya kurang menimbulkan efek sitopatogenik dibandingkan dengan pembiakan pada sel mamalia, walaupun titer virus infektif yang dihasilkan oleh sel insekta biasanya lebih tinggi dibandingkan sel mamalia. Biakan sel insekta yang sering dipakai adalah sel AP-61 (Aedes psewdoscwtelaris klon 61), sel C6/36 (Aedes albopicrus, klon C6l36), TRA-284 (Toxorryncbites amboinensis, klon 284). Titer maksimum yangdapat dicapai pada pembiakan di sel insekta di atas berkisar antara seratus juta sampai satu miliar plaqwe formingunitper mililiter. Sedang-

Flaviviridae kan sel mamalia yangjtga sering dipakai adalah sel LLC-MK2 (ginjal monyet), sel BHK-21 (Ginjal hamster), Vero (ginjal monyet), FRhL (paru fetus monyet). Sel LLC-MK2 danBHK-2t sering dipakai untuk titrasi virus infektif, sedang

sel FRhL biasanya dipakai dalam penelitian pengembangan vaksin.

in vitro berkisar ant^ra itu virus infektif dapat dite-

Masa laten infeksi 1,2-16 jam, setelah

mukan ekstrasel. Dengan berlanjutnya infeksi, jumlah virus intrasel makin berkurang dan pada saat puncak titer virus tercapai, 80 % atau lebih

virion ditemukan ekstrasel. Dari berbagai percobaan dan penelitian pada manusia dan binatang, hospes seluler in pir.,o untuk virus dengue terutama terdiri dari sel-sel yang termasuk sistem retikuloendotel. Di antaranya adalah sel monosit dan progenitornya, sel endotel, sel Kupfer, sel limfosit B dan juga makrofag. Pada sel di atas infeksi dimulai dengan menempelnya virion pada reseptor di membran plasma. Reseptor ini diketahui dapat dihancurkan oleh enzim tripsin. Cara kedua infeksi disebut immune infection enhancemenr. Dalam hal ini virion membentuk kompleks dengan antibodi anti dengue dari kelas IgG dan sisi Fcnya kemudian menempel pada reseptor Fc yang ada di permukaan membran plasma sel tersebut

di atas. Antibodi anti dengue yang merangsang perlipat-gandaan kembang biak virus dalam sel sistem retikuloendotel tersebut akan bekerja jika

429

dirangsang oleh antibodi anti dengue pada kadar rendah, tetapi juga dirangsang oleh berbagai zat

aktif lain. Di antara zat aktrf tersebut

adalah

dinding sel bakteri, toksin bakteri, komponen cacing usus, lektin dan sebagainya. Sekali pun pada sel sistem retikuloendotel primata lain efek penggandaan kembang biak oleh komponen mikroba konsisten, percobaan pada sel rerikuloendotel manusia hasilnya bervariasi. Di antara berbagai mikroba atau komponennya yang mem-

punyai efek penggandaan kembang biak virus lz aitro, bakteri Corynebacterium parvum telah dicobakan in rsiao. Pada monyet, efek Corynebacterium parpum memberikan efek penggandaan kembang biak virus serupa dengan efeknya

in vitro.

3. Siklus molekuler replikasi virus.

Virus dengue menempel pada sel hospesnya melalui dua cara, yaitu terikat pada reseptor virus yang ada di permukaan sel dan melalui antibodi antidengue yang terikat pada sel seperti terlihat pada Gambar 45-6. Dengan pengamatan mikroskop elektron dapat dipenunjukkan bahwa setelah proses penempelan, virus masuk ke dalam sel dengan dua cara, yartvi endositosis atau pinositosis dan fusi antara selubung virus dengan membran plasma yang diikuti pelepasan nukleokapsid ke dalam sitoplasma sel. Fusi terjadr lebih baik pada suasana asam.

kadarnya di bawah kadar ambang netralisasi virus.

Tahap pertama setelah rcrjadinya pelepasan

In rsitro, perlipat-gandaan kembang biak virus di dalam sel sistem retikuloendotel tidak hanva

kapsid adalah translasi RNA virion menjadi RNA polimerase yang kemudian digunakan

430


Rr.c;;P

1ilft ii iRi."!5

fif SFf)ICR FL tiitll':3i:!Dl ![r'fi qE!

Garnbar 45-6. Gru'nbar slienr:riis pcnenrpcl,rn vinrs tlerrgut p.ril:r sci hospes

untuk membuat RNA cerminan genom virus. Replikasi RNA dapat dipertunjukkan mulai jam

siklus replikasi RNA terhalangi sementara sintesis protein tetap berlangsung sebagai persiapan

keempat infeksi. Dalam proses replikasinya di dalam sel dapat ditemukan tiga jenis RNA, yaitu:

morfogenesis lengkap virion.

(r.RNA

dengan koefisien sedimentasi 20S-22

S, tahan terhadap_ enzim RNAse, merupakan RNA serat ganda dimana serat satunya menrpakan genom virus, serra disebut bentuk replikatif; (ii). RNA dengan koefisien sedirnentasi 2OS-28S, relatif tahan RNAse, merupakan RNA serat ganda parsial dan disebut bentuk replikatif antara; (iii). RNA dengan koefisien sedimentasi 42 S dan peka RNAse yang merupakan genom virion. Dalam replikasi RNA ini tampaknya RNA polimerase di fase awal dan lanjut siklus berbeda afinitasnya terhadap serat RNA berpolaritas positif dan negatif, sedemikian sehingga pada fase lanjut siklus replikasi terurama membentuk serat RNA berpolaritas positif. Selanjutnya pada akhir siklus pengikatan protein C pada ujung tiga prime RNA menghalangi ikatan RNA polimerasa dengan molekul RNA dan tetap membiarkan ujung lima prirne berikatan dengan ribosom. Dengan kata lain, pada akhir

Translasi genom virus dimulai dari kodon AUG (triplet adenin-urasil-guanin) gen protein C dan terus berlanjut menuju ke gen protein NS5, sehingga produknya merupakan poliprotein. Poliprotein tersebut di atas dengan cepar dan bertahap dipecah oleh berbagai enzim baik yang berasal dari sel hospes maupun yang sintesisnya diatur oleh gen virus menjadi protein C, prM, E, NS1, dan seterusnya. Pada fase akhir siklus replikasi, yaitu menjelang atau bersamaan dengan morfogenesis virion, prM dipecah menjadi M. Setelah semua komponen virion disintesis, morfogenesis lengkap virion berlangsung dan pada dasarnya terdiri dari empat tahap, yaitu: (i). perakitan nukleokapsid dari RNA dan protein C, (it. budding nukleokapsid dari membran intraseluler yang telah tersisipi oleh protein prM dan E, (iii). pelepasan virion yang terjadi akibat proses fusi membran plasma dengan vesikel pembawa virion seperri proses eksositosis lain, (iv). pemecahan prM menjadi M.

Flavi,tiridae 431 i"'.+ i-{.:{-i

j

i'; i{. ! r,

r ; rr

i: rj *

?';'r

1-.q

::;

9

:::

:l

2. Xanc;qap krlrai

f. ! i f I i l-

Epiu*rnrtutCI?i irlle"cs; 'iii''.r: d;.r!Lrc

Dikenal dua siklus transmisi, yaitu dengue kota i.,,;,',

) dimana rantai penularannya adalah manusia-n;ramuk-rnanusia dan dengue hutan (,,;';,,.' i,',:,.',,,:) dimana rantai penularannya ada (.;,'

1.,.-r: r.

r,;,

lah manusia-nyarrruk-monyet-n;'amuk-manusia.

Nyamuk penting dalam rantai penularan dengue di kota-kota besar adalah sedangkan di hutan adalah ;,'" , Virus dengue tersebar sangat luas di benua Asia, Afrika, Arnerika dan juga Australia dengan endemisitas dan kombinasi tipe virus yang belum tentu sama. Asia Tenggara termasuk salah

satu wilayah endemik dimana ke empat tipe virus dapat ditemukan. Manifestasi infeksi virus dengue sangat beragam mulai dari tanpa gejala, demam ringan, demam dengue dan demarn berdarah dengue. Dalam kenyataan, jumlah kasus dengan manifestasi

klinis ringan dalam bentuk tanpa

gejala

dan demam ringan ternyata merupakan mayo-

ritas. Diperkirakan kasus dengan manifestasi demam berdarah dengue hanya merupakan kira-

kira 5 % dari seluruh kasus infeksi virus dengue. Kelompok yang bermanifestasi ringan tersebut secara klinik sukar didiagnosis. Karena kelompok disebut terakhir tetap membawa virus dalam tubuhnya, kelompok tersebut merupakan sumber penularan yang sukar diawasi sehingga dalam istilah epidemiologi demam berdarah dengue sering disebut sebagai amplifier.

Dengan terhisapnya darah viremik oleh vektor, virus rnasuk ke dalam lambung vektor. Di dalam tubuh vektor, virus berkembang biak dan setelah zuatu periode tertentu, virus akan dite. rnukan di dalam kelenjar ludahnya. Vektor siap untuk meneruskan rantai penularan. Wakm yang diperlukan seiak vektor menghisap darah viremik sampai vektor siap meneruskan rantai penularan disebut masa tunas ekstrinsik dan untuk virus dengue kira-kira 8-10 hari. Di dalam tubuh manusia, virus berkembang biak dalam sel sistem retikuloendotel dan menimbulkan viremia yang dimulai menjelang gejala klinik tampak sampai 5-7 harisetelahnya. Sebagai reaksi terhadap infeksi tubuh akan membuat antibodi anti dengue, baik berupa antibodi netralisasi, antibodi penghambat hemaglutinasi dan antibodi pengikat komplemen. Pada infeksi primer, antibodi yang pertama timbul adalah antibodi netratisasi, yaitu pada hari kelima minggu pertarna sampai dengan minggu keempat untuk kemudian turun dengan lambat dan keberadaannya dapat bertahan seumur hidup. Antibodi netralisasi merupakan antibodi yang paling spesifik untuk tipe virus penyerang

(

'" ' "

).

Beberapa hari kemudian, antibodi hambatan

hemaglutinasi timbul dan naik titernya sejajar dengan kenaikan titer antibodi netralisasi untuk

kemudian menunrn lebih cepat daripada antibodi netralisasi dan bertahan dalam tubuh bertahun-tahun. Antibodi hambatan hemaglutinasi sangat bereaksi silang dengan tipe virus dengue

432


lain dan juga dengan anggota flavivirus lain ( Gro up sp

e

cific antibo

dy).

Antibodi ketiga yang timbul adalah antibodi pengikat komplemen. Antibodi ini timbul mulai minggu kedua sampai dengan ketiga dan titernya naik cepat hampir sejajar dengan kenaikan titer antibodi hambatan hemaglutinasi dan mencapai titer maksimum setelah satu hingga dua bulan atau setelah penyakitnya hilang. Kemudian antibodi ini turun dengan cepar dan menghilang dari tubuh dalam 1-3 tahun. Antibodi pengikat komplemen juga bereaksi silang dengan flavivirus lain. Skema pembentukan antibodi pada infeksi dengue dapat dilihat pada Gambar 45-7.

Pada berbagai percobaan terbukti bahwa tidak semua antibodi semata-mara menetralkan virus. Ada antibodi yang hanya menerralkan, ada yang menetralkan dan juga menghambat hemaglutinasi, ada yang menghambat hemaglutinasi saja, dan sebagainya. Di antara antibodi yang tidak semata menetralkan virus, ada yang pada konsentrasi tertentu justru mempermudah infeksi virus pada sel retikuloendotel. Dalam hal terakhir, kompleks antibodi dan virus berikatan pada reseptor Fc imunoglobulin dilanjutkan dengan penetrasi kompleks ke dalam sel retikuloendotel dan replikasi virus di dalamnya. Antibodi tersebut kemudian sering dinamakan enbancing antibodies.

'!ol I

!

I

I

.10 18.4 10.1

IImrv

A = Viremia B = Antibodi netralisasi C = Antibodi penghambat hemaglutinasi D = Antibodi pengikat komplemen

Gambar 45-7. Pola pembentukan antibodi pada infeksi dengue.

I

5

' = Skala dalam hari

ll

= lll = lV

:

Skala dalam minggu Skala dalam bulan Skala dalam tahun

Flaviviridae 433

primer, yang di Asia biasanya bermanifestasi

ment mecbdnism ata,t sequ.entiai in/bction. Pada infeksi sekunder ini terjadi reaksi amnestik dari

klinis ringan, orang tersebut refrakter atau tahan terhadap kemungkinan infeksi oleh tipe virus dengue lain. Setelah kurun waktu 6 bulan, infeksi sekunder oleh tipe virus dengue lain dapar terjadi. Pada infeksi sekunder ini, dengan bantuan enhancittg antibadies jumlah sel terinfeksi dari sistem retikuloendotelial jauh iebih banyak darrpada infeksi primer dan karena itu jumlah virion yang terdapat dalam tubuh juga akan lebih banyak. Perlipatgandaan replikasi virus seperti ini oleh Halstead disebut sebagai im.mune enhance'

pembentukan antibodi, khususnya dari kelas IgG dan karena itu pada infeksi sekunder IgM sukar dideteksi. Antibodi yang dibentuk ternyata tidak hanya tertuju pada tipe virus penyebab infeksi sekunder tetapi juga bereaksi kuat dengan tipe virus penyebab infeksi primer. Konsekuensi lain dari lebih banyaknya sel terinfeksi adalah lebih banyaknya pelepasan zat-zat yang secara biologis aktif sehingga mempengaruhi pula beratnya gejala klinis. Skematis dapat digambarkan sebagaimana terlihat pada Gamb ar 45-8. Infeksi dengue juga merangsang proses ranggap kebal seluler. \Talaupun sebagian data di-

Segera setelah seseorang sembuh dari infeksi

f

Aktivasi ibrinoEen

-, Dlc rromboprastin

/

I

rrombositopeni

/

I

I

Perdarahan

Sitotoksisitas

@

Renjata n

5el T

nr**t-/

o'-a=

/\

\

icr

Cefu$

:

Lisis sel

\ ---+

Gambar 45-8. Skena prtogelt'sis DSS/DHF. C

C3 ir

C3

kompiemr'n. DIC

:

-i, Dissc'rnniated Intravascular Coag,ulation.

434


dapat dari percobaan pada binatang

khususnya nya binatang model y^ng tepat untuk

pada monyet dan mencit, data yang dapat diringkas sebagai berikut: 1.

2.

3.

relevan

adalah:

1.

ran pada eliminasi sel yang terinfeksi virus dengue dan karenanya berfungsi pula menghentikan siklus replikasi virus dalam sel.

Virus dengue mampu berikatan dengan sel trombosit dan dengan bantuan antibodi anti dengue, trombosit mengalami agregasi.

2.

Fungsi trombosit pada penderita demam

Proses penghancuran sel terinfeksi virus dengue pada manusia dengan bantuan antibodi maupun tidak dibantu oleh sel leukosit mononukleus yang ada dalam sirkulasi. Reaksi serupa hipersensitivitas tipe lambat dengan sebukan sel-sel radang ditemukan pada jaringan perivaskuler. Reaksi hipersen-

sitivitas tipe lambat

5.

baan. Beberapa fakta yang telah diketahui dan dianggap terkait dengan kejadian perdarahan

T sitotoksik muncul pada harr 5-7 pasca infeksi. Sel T tersebut berpe-

Pada monyet, sel

berdarah dengue terganggu.

3.

Terjadinya limfositolisis di tempat yang dipengaruhi oleh sel T pada kelenjar limfe dan limpa penderita menunjukkan teraktivasinya kekebalan seluler dengan kemungkinan terbentuknya faktor toksis bagi sel. Pada percobaan dengan mencit, faktor sitotoksis ini memang terbukti mampu melisiskan sel limfosit. Meningkatnya jumlah sel yang mengalami transformasi menjadi sel blas dalam sirkulasi juga menunjukkan teraktivasinya kekebalan seluler.

5. Patogenesis den4am berdarah dengue Patofisiologi perdarahan pada demam berdarah . dengue belum diketahui pasti karena belum ada-

Konsumsi komplemen pada penderita demam

berdarah dengue meningkat sebagai akibat pengaktivan sistem komplemen

4.

Pada mencit, infeksi dengue merangsang sel

limfosit T membentuk limfokin. Limfokin diketahui mampu merangsang pelepasan

ini dibuktikan terjadi

juga pada mencit yang diinfeksi virus dengue. 4.

perco-

histamin dari sel pengandungnya.

5.

Terladvrya aktivasi sistem kinin yang berperan dalam proses koagulopati.

6.

Sel monosit terinfeksi virus dengue mengekpresikan penghambat plasmino gen aktiva-

tor 2-3 kali lebih banyak dari pada sel normal. Zat ini diketahui mampu menyebabkan ketidakseimbangan hemostasis.

7.

Adanya klon sel limfosit T yang teraktivasi oleh virus dengue dan klon ini mampu melisiskan sel yang terinfeksi oleh virus dengue tipe lain.

8.

Antigen virus dengue dan sel monosit terinfeksi virus dengue merangsang limfosit manusia membentuk interferon alfa dan gama. Interferon gama in pitro diketahui mampu merangsang masuknya virus ke dalam sel.

Flaviviridae 435

enhancement atav immwne enbancenment of dengue infection. Prinsipnya adalah replikasi

9. Virus

dengue mampu berkembang biak dalam sel endotel manusia dan telah diketahui bahwa integritas sel endotel ini penting

virus dalam sel seri monosit berlipat ganda jika di dalam tubuh ada enhancingantibodies. Dengan lebih aktifnya replikasi virus, jumlah kompleks imun dan sel terinfeksi bertambah. Kemudian

dalam sistem hemostasis. 10. Gambaran patologi bahan otopsi menunjuk-

kan adanya depresi sumsum tulang termasuk

terjadi eliminasi sel terinfeksi oleh

alur megakariosit.

kekebalan dan pengaktivan sistem komplemen oleh protease dari sel. Selain itu terjadi pelepasan

11. Penderita demam berdarah dengue lebih ba-

nyak ditemukan pada infeksi sekunder yang terjadi oleh virus dengue tipe 2 atau 3. Selain itu telah pula dilaporkan adanya kasus-kasus demam berdarah dengue pada infeksi primer. Data ini menunjukkan bahwa virulensi virus dengue mungkin tidak sama, galurgalur tertentu mungkin lebih virulen daripadayanglainnya.

tromboplastin dan faktor-faktor yang mempengaruhi permiabilitas pembuluh darah. Akibat akhirnya adalah fenomena perdarahan dan renjatan. Karena peningkatan replikasi virus

di dalam sel monosit ternyata juga dirangsang oleh faktor lain seperti disebut dalam uraian

Berbagai skenario rangkaian kejadian dalam proses perdarahan dan renjatan telah disusun. Salah satu hipotesis yang terkenal adalah hipotesis sequential infection a:.au antibody dependent

terdahulu, maka terdapat kemungkinan faktor tersebut ikut berperan dalam patogenesis perdarahan dan renjatan. Salah satu uraian lebih jelas diungkapkan oleh Suvatte dan dapat terlihat dalam diagram pada Gambar 45-9.

Kompleks imun

Agregasi trombosit

(/\t" Gangguan

fungsi

-/^\-\

Aktivasi koagulasi

Aktivasi komplemen

I

I I

I Eliminasi ag regat

Koagulopati

\

I

Trombositopeni

I Perdaraha n

Anafilatoksin

Aktivasi sistenr kinin

I

i

sistem

Penurunan faktor pembekuan I

l

Gambar 45-9. Patogenesis perdarahan pada demam berdarah dengue

Pen ing kat an

permiabilitas

I Renjata n

436


Modifikasi lain dari hipotesis ini menguraikan kemungkinan bahwa faktor utama adalah keberhasilan infeksi sekunder, baik dengan atau tanpa bantuan enhancing antibody dan keberhasilan efek ba o sr er pembentukan antibodi yang bereaksi dengan virus dengue penginfeksi sebelumnya. Dalim hipotesis ini, aktivasi komplemen dimulai oleh antibodi anti dengue tertentu yangadasel monqsit dan makrofag. Antibodi ini akan mengaktifkan sistem komplemen. Aktivasi komplemen menyebabkan rangkaian reaksi sekunder seperti pelepasan histamin dan anafilatoksin lain, disfungsi dan kerusakan endotel

Padajaringan limfoid dapat ditemukan pengurangan pulpa alba disertai limfositolisis dan limfo-

fagositosis. Sedangkan pada cennurc germiriatiu m ny a tampak peningkatan aktivitas. Tampak

'0

jelas proliferasi sel plasma dan sel limfoblastoid. Sedangkan pada sumsum tulang dapat ditemukan adanyagangguan proliferasi sel yang biasanya meng-

hilang sejalan dengan hilangnya gejala demam. Pada hati ditemukan nekrosis fokal, pemben-

tukan badan Councilman dan degenerasi hialin sel Kupffer. Sedangkan pada ginjal dapat ditemukan gambaran glomerulonefritis akibat deposisi kompleks imun.

dan juga trombositopenia.

7. Gambaran klinik 6. Patologi demam berdarah dengue

Masa inkubasi ekstrinsik, yaitu tenggang waktu

Hasil otopsi menunjukkan bahwa pada kasus demam berdarah dengue gambaran patologi

antaranyamuk menghisap darah viremik sampai menjadi infektif atau siap menjadi penular virus

makroskopik menunjukkan hepatomegali, efusi di berbagai rongga badan dan perdarahan. Menurut frekuensi kejadiannya, perdarahan ditemukan berturut-turut di kulit, jaringan bawah kulit, mukosa usus, jantung dan hati. Perdarahan di subaraknoid dan otak jarang ditemukan. Mikroskopik kelainan ditemukan pada hati, jaringan limfoid, jantung: paru dan ginjal. Pembuluh darah biasanya tidak menunjukkan kelainan, kecuali pembuluh kapiler, arteriol dan venula. Pada jenis pembuluh tersebut dapat ditemukan adanya pembengkakan sel endotel, perdarahan perivaskuler yang disertai infiltrasi limfosit dan sel mononukleus lain. Bekuan intravaskuler pada pembuluh darah kecil ditemukan pada

kira-kira 10 hari. Sedangkan masa inkubasi

orang dewasa dengan gejala berat.

intrinsik atau tenggang waktu antara masuknya virus dengue ke dalam tubuh manusia dengan terjadinya penyakit berkisar antara 3-15 hart, r.ata-rata3-8 hari. Spektrum klinis infeksi virus dengue sangar beragam, mulai dari yang asimptomatik, demam ringan, demam dengue sampai demam berdarah dengue. Yang disebut terakhir dapat pula diser-

tai dengan terjadinya renjatan dan atau

ense-

falopati. Padabayi dan anak kecil demam dengue bermanifestasi sebagai demam yang disertai ruam makulopapuler. Pada anak lebih besar dan dewasa, manifestasinya lebih berat dan menimbulkan trias gejala yaitu demam tinggi, nyeri pada anggota

Flaviviridae

437

badan dan timbulnya ruam makulopapuler.

langsung 2-7 hari, (ii). Fenomena perdarahan,

Demam dengue akan sembuh tanpa meninggalkan gejala sisa dan biasanya tidak menyebabkan kematian. Sebaliknya demam berdarah dengue yang gambaran kliniknya diuraikan di bawah

minimal uji torniquetnya positif, (iii). Hepatomegali dan (iv). Renjatan. Berdasarkan rincian gejalanya, demam berdarah dengue dibagi atas empat yaitu:

adalah penyakit berat.

Derajat

Gejala utama pada demam berdarah adalah demam tinggi, fenomena perdarahan dan hepatomegali. Pada anak seringpula disertai rasa nyeri di perut. Kadang-kadang terjadi kegagalan sirkulasi. Trombositopenia dan hemokonsentrasi

Derajat

II

Derajat

IIi Jika

Derajat IV

demam dengue.

Menurut'$7orld Health Organization, secara klinis diagnosis demam berdarah dengue ditegakkan jika ditemukan dua kriteria klinik ditambah trombositopeni (kurang dari 100.000 per ml) dan hemokonsentrasi atau peningkatan hemarokrit minimal 20a/o. Kriteria klinik dimaksud adalah: (i). Demam mendadak, tinggi dan ber-

gejala kegagalan sirkulasi mulai tampak. Nadi menjadi cepat dan lemah, tekanan darah

menuntn.

pembeda utama demam berdarah dengue dengan

disertai splenomegali. Kegagalan sirkulasi biasanya terjadi pada masa suhu tubuh telah turun.

Jika gejala perdarahan bersifat spontan.

adalah

Demam biasanya timbul mendadak dan disenai gejala tidak khas lain. Demam biasanya tinggi dan berlangsung selama 2-7 hari untuk kemudian kembali menjadi normal. Pada awal demam, fenomena perdarahan berupa ptekie mungkin ditemukan di ekstremitas, muka, aksila dan palatum mole. Sementara nram makulopapuler mungkin ditemukan pada masa konvelesen penyakit. Hati biasanya membesar tetapi jarang

Jika gejala perdarahan hanya berupa uji torniquet positif

merupakan temuan khas. Hemokonsentrasi dan peningkatan nilai hematokrit yang terjadi seba-

gai akibat adanya kebocoran plasma

I

Jika renjatan menjadi

berat.

Nadi seringkali tidak teraba. Selain menimbulkan sindroma gejala seperti

atas, infeksi dengue jrg" menimbulkdn sindroma unusual dengwe atau demam berdarah dengue tidak lazim. Dalam hal ini terjadi gejala

di

ensefalopati dan atau renjatan berulang.

B. Diagnosis laboratorium

Terdapat beberapa cara pemeriksaan mikrobiologik, yaitu: (i). Pemeriksaan kenaikan titer antibodi anti dengue, (ii). Pemeriksaan titer antibodi anti dengue sewaktu, (iii). Pemeriksaan antigen dengue atau komponen virus dengue lain dan (iv). Isolasi - identifikasi virus. Nilai konfirmatif hasil positif benurut-turut adalah isolasi-identifikasi, kenaikan titer dan adanya antigen atau komponen virus dengue, nilai titer antibodi anti dengue sewaktu.

438


Bahan yang diperlukan untuk pemeriksaan adalah darah atau senrm. Bahan biopsi, walau tidak lazim, juga dapat dipakai untuk deteksi antigen virus dengue. Bahan lain untuk isolasi virus atau pemeriksaan antigen virus adalah bahan otopsi

berupa jaringan hati, iirrrpr, kelenjar getah bening. 2-5 mldarah harus diambil secara aseptik sesegera penderita datang ke rumah sakit atau

klinik. Untuk pemeriksaan kenaikan titer antibodi, darah kedua sebaiknya diambil Z hari kemudian dan jika perlu diambil lagi L4 hari kemudian. Darah atau serum sebaiknya secepat mungkin dikirim ke laboratorium. Jika diperkirakan memerlukan waktu lebih dari 24 jam, sebaiknya serum dibekukan. Untuk pemeriksaan serologi

total. Untuk cara terakhir, kit komersil telah tersedia. Cara pemeriksaan ini hasilnya cepat dan tidak memerlukan pengambilan darah dua

kali. Hal penting yang harus dipenimbangkan dari hasil.pemeriksaan cara ini adalah:

l.

laboratorium melalui pos. Untuk isolasi, darah atau serum dapat diinokulasikan pada biakan sel, mencit bayi, nyamuk ataularvanya. Keberhasilan isolasi ini sangat bergantung pada saat pengambilan darah, jumlah darah, proses pengiriman darah ke laboratorium dan teknik pengujian di laboratorium. Karena hasil pemeriksaan memerlukan waktu kira-kira 1 minggu atau lebih dan secara teknis sukar, cara ini kurang dianjurkan untuk pemeriksaan rutin. Darah yang dijenuhkan ke kertas saring tidak baik untuk isolasi virus. IJntuk pemeriksaan riter antibodi anti dengue sesaat biasanya dipakai cara enzyme-linked immunoassay/ElA. Pemeriksaan yang dikerjakan dapat berupa penetapan IgM anti dengue atau penetapan antibodi anti dengue

sebagai

akibat infeksi oleh anggota flavivirus bukan dengue akan bereaksi silang dengan virus dengue. Karena itu spesifisitasnya bergantung kepada komposisi komponen virus dengue yang dipakai dalam sistem pemeriksaan.

2.

darah tersebut dapat juga dijenuhkan pada kenas

saring tipe \flhatman nomor 3 berdiamet er !2,7 mm dan setelah dikeringkan di udara, dikirim ke

Antibodi dalam tubuh yang timbul

Antibodi anti dengue kelas IgM yang diinduksi oleh infeksi virus dengue muncul beberapa hari setelah timbulnya gejala klinik dan menghilang beberapa bulan kemudian.

3. Antibodi

anti dengue kelas IgG dapat bertahan dalam tubuh bertahun-tahun lamanya dan akan mengalami boosting ffict oleh infeksi fl avivirus berikutnya.

Untuk pemeriksaan kenaikan titer antibodi, pemeriksaan dapat dilakukan dengan cara: EIA, uji hambatan hemaglutinasi, uji netralisasi, uji pengikatan komplemen. Uji netralisasi dikerjakan dengan menginokulasikan ke dalam biakan sel atau otak bayi mencit virus yang lebih dahulu dicampur dengan serum. Jika antibodi netralisasi terdapat dalam serum, infektivitas virus akan berkurang sampai hilang.

Uji

netralisasi biasanya tidak dilakukan untuk

pemeriksaan rutin karena teknis lebih sukar dilakukan. Pada infeksi primer, hasil uji netralisasi

Flaviviridae 439

Tabel45.4 Interpretasi Hasil Uji Hambatan Hemaglutinasi Kenelkan tlter > 4 kali > 4 kali > 4 kali

tidak ada tidak ada

Interval pengambilan

Titer antibodi

serum

27 hari

(

berapa pun < / harl berapa pun 7 hari

> I:2564 < 1,:1280 > l:2560 < 1:1280

dapat menentukan tipe virus penyebab, tetapi

pada infeksi sekunder biasanya tidak. Pada infeksi sekunder, antibodi netralisasi tertinggi tertuju pada tipe virus penyebab infeksi terdahulu. Fenomena terakhir disebut sebagai orug"inaL

antigenic sin.

Uji

pengikatan komplemen kurang sensitif dibandingkan uji netralisasi dan uji hambatan hemaglutinasi dan hanya mendeteksi antibodi yang mampu berikatan dengan komplemen saja. Selain itu darah dalam kertas saring tidak dapat dipakai karena mengalami hemolisis. Uji hambatan hemaglutinasi merupakan uji yang baik untuk pemeriksaan rutin karena teknis mudah dilakukan dan sensitivitasnya tinggi. Uji ini menetapkan titer antibodi anti

masa

kr)nvJleselr 1:1280

Irrterpretasi

Infeksi primer Infeksi sekunder Infeksi primer atau sekunder Dugaan infeksi sekunder Tak ada kesimpirlan

dengue yang d^p^t menghambat kemampuan virus dengue mengaglutinasikan sel darah merah angsa. Berdasarkan patokan dari

World Health

Organization tahun 1986, hasil uji dapat dikategorikan seperti pada T abel 45-4. Jenis pemeriksaan lain, seperti deteksi anti gen dan atau komponen lain virus belum merupakan cara pemeriksaan rutin dan banyak masih dalam tahap penelitian.

9. Pengobatan Obat antiviral untuk pengobatan belum ada. Pengobatan bersifat simptomatik dan supoftif. Di samping itu dilakukan pula upaya pencegahan penularan ke individu lain.

TOGAVIRIDAE T.

Mirawati Sudiro

Famili Togaviridae mula-mula mencakup genus alphavirus, flavivirus, dan rubivirus. Penggolongan ini didasarkan atas ukurannya, RNA rantat tunggal tidak bersegmen yang berfungsi sebagai mRNA, serta kemampuan sebagian besar anggotanya untuk bereplikasi di nyamuk dan ditularkan oleh nyamuk. Kemudian ditemukan bahwa flavivirus berbeda dari togavirus

lainnya, yaitu ukurannya lebih kecil, dan

terdapat perbedaan dalam ururan gen dan stra-

tegi replikasinya. Sejak 1984 flavivirus

men-

jadi satu famili sendiri yaitu Flaviviridae. Togaviridae terdiri atas genus alphavirus, rubivirus, pestivirus dan arterivirus. Dari Togaviridae hanya arbovirus dari genus alphavirus dan virus rubela dari rubivirus yang parogen bagi manusia, karena itu hanya kedua virus itu yang dibicarakan di sini.

ALPHAVIRUS Alphavirus adalah togavirus yang ditularkan spesies protein yang rersusun dalam konfigurasi oleh nyamuk dan menimbulkan masalah kese- ikosahedral. Nukleokapsid diselubungi oleh dua hatan pada binatang ternak dan manusia. Anggota lapis lemak yang didap atnya darr membran alphavirus, antara lain virus chikungunya, virus plasma sel pejamu. Pada selubung ini terdapat Sindbis, virus Semliki forest, virus Venezuelan tonjolan glikoprotein virus yang disebut E1 dan equine encephalitis, virus Eastern equine ence- E2.Bagran ujung karboksil glikoprotein ini mephalitis, dan virus \Testern equine encephalitis, nempel pada kapsid sehingga selubung terletak dapat menginfeksi manusia dan menimbulkan ketatpadakapsiddanbentukvirusmenjadisama kelainan yang bervariasi, misalnya serokon- dengan bentuk kapsid. Diameter virion sekitar versi tanpa gejala, demam, gejala demam ber- 60-55 nm. darah ringan, ensefalitis, arau arthropati akut. n.-^. : - r_ t-::::'llapsid alphavirus mempunvai struk(Taber tur yang mirip satu sama lain dan merupakan

a6-1)

Struktur

-

4)pe com?non antigens atau antigen spesifik genus.

Genom togavirus terdiri atas RNA rantai tung- Glikoprotein selubung mengekspresi detergal berpolaritas positif. Kapsidnya berupa satu minan antigen yang membedakan satu virus

Togaviridae 441

Tabel46-1.

Anggota Alphavirus dan Penyakit yang Ditimbulkannya

Sindbis (SIN)

Aedes dan

Burung

Afrika, Australia,

nyamuk lain Semliki forest (SFV) Aedes dan nyamuk lain Venezuelan equine encephalitis (VEE)

Aedes, Culex

Eastern equine encephalitis (BEE)

\flestern equine

Burung

Afrika Timur dan

Subklinis

Barat Binatang mengerat, kuda

Amerika lJtara, Selatan dan Tengah

Gejala sistemik ringan atau ensefalitis berat

Aedes, Culiseta

Burung

Amerika Utara dan Selatan, Karibia

Gejala sistemik ringan, ensefalitis

Culex, Culiseta

Burung

Amerika Utara dan Selatan

Gejala sistemik ringan, ensefalitis

Afrika, Asia,

Gejala sistemik,

encephalitis NflEE)

Chikungunya

Subklinis

India

Aedes

Monyet, babon

(cHrK)

Amerika Utara

poliartrrtis

rash,

demam berdarah

O'nyong-nyong

(oNN) Ross River (RRV)

Mayaro (MAY)

Anopheles

Tak diketahui

Afrika

Gejala sistemik, limfadenopati, artroPati.

Aedes, Culex,

Binatang berkantung, pengerat, ternak

Australia, pulaupulau di Pasifik

Gejala sistemik,

Mansonia Haemagogus,

mdrrnoset,

nyamuk lain

primata lain

dengan virus lainnya (antigen spesifik genus). Pada selubung juga terdapar determinan antigen yang mendasari pengelompokan virus ini

dalam grup atai.r kompleks airus atrr antigenic complex. Virus-virus dalam satu kompleks mempunyai determinan anrigen yang sama. Sebagai contoh, dalam kompleks Semliki forest tercakup virus Semliki forest, chikungunya, Getah, dan Mayaro.

zrtropatl rasb

Amerika Tengah dan Gejala sistemik, Selatan nyeri sendi, rash

Replikasi Replikasi alphavirus mirip dengan replikasi flavivirus. Seperti fl avivirus, alphavirus menempel pada resepror spesifik yang rerdapat pada berbagai tipe sel. Sel pejamunya dapat berupa sel vertebrata seperti manusia, kera, kuda, burung, reptil dan binatang amfibi, juga invertebrata seperti nyamuk dan ilcbs. Setiap virus mempunyai tropisma jaringan masing-masing.

442


Virus masuk ke sel lewat endos itosis (receptor mediated endacytosis) Selubung virus berfusi dengan membran endosom, dan kapsid serta genom virus dilepaskan ke sitoplasma. Di sitoplasma genom virus berikatan dengan ribosom seperti halnya mRNA. Translasi genom alphavirus terjadi dalam dua fase, yaitu fase awal (ear!1 pbase) dan fase akhir (ate phase). Mula-mula dua pertiga bagian dari RNA virus ditranslasi menjadi satu poliprotein yang kemudian dipecah menjadi empat protein nonstruktural (ns60, ns89, ns76 dan nsZ2). Salah satu protein nonstruktural ini merupakan RA:4d.ependent Rl,{A poLvnterase. Dengan polimerasa ini dihasilkan RNA serat negatil 425, dan dari serat RNA ini dihasilkan RNA serat positif 42S. Dari kedua serat ini didapat double stranded RNA relt lic at irt e int erm e dia t e. Protein struktural kapsid (protein C) dan selubung (lr" I .ri) ditranslasi dari sepertiga bagian terakhir mRNA (.:r:,i.i :i:::l;r.'r''r) dalam bentuk poliprotein. Protein C ditranslasi lebih dahulu dan dilepas dari poliprotein. Segera setelah terbentuk, protein ini bersatu dengan RNA virus dan membentuk nukleokapsid ikosahedral. Glikoprotein selubung ditranslasi dan dipecah menjadi protein 81.,82 dan E3. Glikoprotein ini diproses oleh iel di retikulum endoplasma dan aparatus Golgi, diasetilasi dan diasilasi dengan asam lemak rantai panjang. Glikoprotein virus ini lalu dipindahkan ke membran plasma. Setelah pembentukan nukleokapsid selesai, kapsid bergabung dengan bagian membran rempar glikoprotein virus. Kapsid alphavirus mempunyat binding site

untuk ujung karboksil glikoprotein E, sehingga selubung tertarik sedemikian rupa membentuk struktur yang ketat. Alphavirus dilepaskan dari sel dengan hudding dari membran plasma.

Patogenesis Seperti flavivirus, in vitro alphavirus dapat menimbulkan infeksi litik dan infeksi persisten pada sel vertebrara dan inverrebrata. Pada sel invertebrata biasanya infeksi virus ini bersifat persisten dan produktif. Beratnya.kerusakan sel tergantung jenis virus dan sel terinfeksi. Kematian sel terjadi akibat berbagai efek virus pada sel. Pada saat replikasi dan transkripsi dihasilkan RNA virus dalam jumlah besar. RNA virus ini bersaing dengan mRNA sel untuk dapat menggunakan ribosom. Selain itu, akibat infeksi virus terjadi peningkatan permiabilitas membran sel. Akibatnya terjadi perubahan kadar ion kalium dan natrium di sel. Perubahan ini mengubah aktivitas enzim sel sehingga lebih menguntungkan translasi mRNA virus. Terganggunya sintesis protein sel ini mengakibatkan kematian

Diketahui pula beberapa alphavirus, misalnya virus \7EE membuat nukleotida trifosfatase sel.

yang mendegradasi deoksiribonukleat sel.

Pada sel nyamuk kerusakan sel atau ESP akibat infeksi alphavirus tidak jelas terlihat. Alasannya belum diketahui. Hal ini sesuai dengan bentuk infeksi di nyamuk yang biasanya bersifat nonsitolitik dan berlangsung sepanjang hidupnya. Secara lebih spesifik, patogenesis anggota alphavirus juga ditentukan oleh cara infeksi,

Togaviridae 443

konsentrasi virus pada satu individu, dan iaringan yang terkena. Pada rantai infeksi alphavirus

RI,{A replicati'ue intermediate yang menginduksi interferon. Interferon dilepaskan ke peredaran

peranan artropoda, rnisalnya nyamuk, amat penting. Infeksi alphavirus pada nyamuk serupa dengan flavivirus. Penjelasan tentang hal ini dapat dilihat pada bab Flaviviridae. Virus, yang masuk melalui gigitan nyamuk betina, mengalir dalam plasma darah dan kontak dengan sel targetnya seperti sel endotel kapiler,

darah dan menahan replikasi virus selaniutnya

makrofag, monosit dan sistem retikuloendotelial.

dalian infeksi primer. Interferon mengaktifkan natnral kili.er cells dan makrofag sehingga sel-sel ini mampu bereaksi terhadap antigen Permu-

Setelah virus bereplikasi

di jaringan

target

tadi, terjadi viremia awal (initial)yang ditandai dengan gejala sistemik seperti demam, menggigil, sakit kepala, nyeri punggung, dan sindrom seperti selesma. Geiala tersebut terjadi dalam 3 sampai 7 hart setelah infeksi. Geiala ini terjadi antaralain karena dilepaskannya interferon oleh sel target. Kebanyakan kasus hanya berlangsung

sampai tahap penyakit sistemik ringan ini.

Bila virus bereplikasi di sistem retikuloendotelial, dapat terjadi viremia sekunder. Pada keadaan ini dapat diproduksi cukup banyak virus untuk menginfeksi organ target seperti otak, hati, kulit, dan jaringan pembuluh darah, tergantung tropisma virus. Penyebaran ke otak terjadi melalui infeksi sel endotelial kapiler otak atau pleksus koroideus.

Tanggap kebal

Baik kekebalan humoral maupun kekebalan seluler penting bagi pengendalian infeksi primer serta pencegahan infeksi selanjutnya.

Replikasi alphavirus dan flavivirus di makrofag dan sel endotel menghasilkan double stranded

serta merangsang tanggap kebal.

IgM diproduksi dalam 6 hari infeksi, lalu diikuti oleh timbulnya IgG. Antibodi ini menahan penyebaran viremia dan infeksi jaringan lebih lanjut. Kekebalan seluler juga penting dalam Pengen-

kaan yang terdapat pada sel terinfeksi.

Penularan Alphavirus dan flavivirus adalah prototipe virus yang ditularkan melalui artropoda (lihat bab Flaviviridae). Nyamuk adalah penular terPenting. Spesies nyamuk tertentu hanya mampu menularkan virus tertentu, misalnya meskipun Culex quinquefesciatus merupakan vektor yang baik bagi virus St Louis encephalitis, ia tidak dapat menularkan \fEE. \7EE ditularkan oleh Cwlex tarsa/is.

Burung dan mamalia kecil adalah pejamu tersering. Selain itu reptil dan binatang amfibi dapat pula berperan sebagai pejamu. Terdapat dua macam rantai penularan alphavirus. Pada rantai A pembiakan virus temtama terjadi pada vertebrata bukan manusia dan vektornya adalah nyamuk yang dekat dengan vertebrata ini. Pada rantai ini dari manusia virus tidak ditularkan lagi ke vektor karena pada manusia tidak terjadi viremia yang menetap. Contohnya rantai penularan

444


\fEE, EE, VEE. PadarantaiB virus berkembang biak di manusia dan vektornya adalah nyamuk yang dekat dengan manusia, misalnya Aedes degypti. Pada virus CHIK dan RR terjadi kedua rantaLA dan B.

Gejala klinik Infeksi alphavirus, setelah masa inkubasi singkat, biasanya ditandai dengan gejala sistemik ringan seperti menggigil, demam, nyeri otot dan leukopenia pada saat viremia awal. Pada infeksi virus VEE, SIN dan CHIK, gejala sistemik menonjol. Infeksi virus RR, MAY dan CHIK dapat menyebabkan rash makulopapular. Gejala

demam berdarah ringan berupa ptekie, perdarahan gusi dan uji torniket positif dapat terjadi pada infeksi oleh virus

hamster (BHK-21) dan ginjal monyer (Vero). Pada biakan sel vertebrata dapat terlihat efek sitopatogenik. Sekalipun tanpa ESP jelas, sel anropoda lebih peka terhadap infeksi dan banyak menggantikan peran sel-sel tersebut. Pada biakan sel, selain dengan melihat ESP berupa plaque pada sel verrebrata, virus dapat dideteksi dengan teknik imunofluoresensi, atau hemadsorbsi sel darah merah unggas. Untuk penjelasan yang lebih rinci tentang hal ini dapat dilihat pada bab Flaviviridae. Untuk mendiagnosis infeksi aktif alphavirus, berbagai teknik pemeriksaan serologi dapat digunakan. Kenaikan titer antibodi lebih dari empat kali pada serum masa akut dan masa penyembuhan menunjukkan infeksi baru.

CHIK. Virus CHIK, RR,

MAY dan SIN dapat menyebabkan radang sendi. Infeksi virus EEE, WIEE, dan kadang-kadang VEE dapat berlanjut menjadi ensefalitis pada manusia dan kuda. Virus-virus ini biasanya lebih menimbulkan masalah pada ternak darrpada manusia. \Talaupun demikian, pada kasus ensefalitis angka kematian dapat mencapai 50-75o/o (EEE) atau lebih rendah Q-ZV, pada infeksi \fEE).

Pengobatan Sampai saat

ini tidak

ada terapi spesifik. Pena-

nganan penderita bersifat suportif.

Pencegahan Pemutusan rantai infeksi melalui pengendalian vektor masih merupakan cara termudah.

Untuk pencegahan infeksi, vaksin terhadap alphavirus belum digunakan secara

1uas.

Vaksin

Diagnosis Laboratorium

virus mati terhadap EEE dan VEE diberikan

Sepeni flavivirus, alphavirus dapat dibiak di sel

pada orang-orang dengan risiko tinggi, misalnya

vertebrata dan sel nyamuk. Sel yang sering digunakan untuk membiak alphavirus adalah biakan primer embrio unggas, cell linegrnjalbayr

orang yang bekerja dengan virus ini. Vaksin virus hidup terhadap virus VEE hanya digunakan untuk ternak.

Togaviridae 445

VIRUS RUBELA Virus rubela adalah virus saluran napas. Struktur dan cara replikasi virus ini serupa dengan togavirus lain yang telah dijelaskan sebelumnya. Infeksi rubela biasanya menyebabkan eksantema ringan pada anak-anak. Virus ini menjadi masalah karena dapat menginfeksi bayi selama dalam. kandungan dan menimbulkan kelainan

yangberat padabayi.

Rubela fterarti 'merah kecil') pertama kali dibedakan dari campak dan eksantema lain oleh seorang dokterJerman, dan disebut jugaGerman measles. Pada tahun 1941, Norman Mc Alister Gregg menemukan bahwa infeksi rubela pada ibu hamil dapat menyebabkan katarak kongenital. Sejak saat itu infeksi rubela banyak dihubungkan dengan berbagai kelainan konge-

laflngan dan kulit

urf fr Makrofagr

U

PIasenta,

Sistem Retikuloendotelial

Gambar 46-1. Penyebaran virus rubela dalam tubuh hospes. Rubela masuk dan menginfeksi nasofaring dan paru-paru, laiu menyebar ke kelenjar getah bening dan sistem retikuloendotelial. Viremia yang terjadi menyebarkan virus ke jaringan yang lain dan kulit. Antibodi yang beredar dapat menghambat penyebaqan virus (ihat tanda silang). Pada wanita hamil yang tidak kebal, virus dapat menginleksi plasenra dan menyebar ke janin.

446


nital dan hal ini mendorong perkembangan pencegahan infeksinya.

Patogenesis Dibandingkan alphavirus, efek virus rubela pada sel lebih ringan. Infeksi lisis yang terbatas hanya terjadi pada sel tertentu, misalnya Vero atau RK13. Terjadi interferensi antara replikasi virus rubela dengan replikasi picornavirus.

Virus rubela mula-mula menginfeksi saluran napas atas, lalu menyebar ke kelenjar getah bening lokal, terjadi limfadenopati. Kemudian terjadi viremia, virus menyebar ke seluruh tubuh dan terjadi infeksi jaringan lain, terjadi r a sb ringan (Gamb ar 4 6- l) . Gej ala prodromal ini berlangsung sekitar dua minggu. Selama masa prodromal sampai 2 minggu setelah rasbtimbul, penderita masih dapat menyebarkan virus melalui percikan sekrer pernapasan (Gambar 46-2).

m

Faring

e

Serum

= = o_

f

t^s

**

!,

.^+

Its

sampar

& -tt

b

r

+7

Et. .-J!-, +11

sampai sampai +]0 +14

I

+15 sampai

+19

s

Pasca-erupsi

Prodromal Rash muncul

Gambar 46-2. Fbrialiamart

pernyeukfu nr*heila- F,rodulksi rtrilb'ella di farirug nmer*dhlin:rJiu,ir titmlinllinya gpjrarlla dlarn virrir:s tentis adla sep,anjiang pe'rjallarmn pen:yaki'u Dermam dan r-asih dnuhril behalkangau*.. Selauma viinws masih ad.a d[i fari,rLp penderita d.apat meoyebarkarn perryralkir.

Togaviridae 447

Tanggap kebal Sebagai

virus saluran' napas, virus ini

meng-

tama kehamilan. Sekitar 67-85o/o bayi yang lahir dari ibu yang pasti terinfeksi pada trimesrer per-

hadapi mekanisme pertahanan alamiah (natural deJenses) di nasofaring dan paru-paru. Segera sete-

tama kehamilan memperlihatkan kelainan bawaan,

lah timbulnya viremia, antibodi terbentuk dan penyebaran viremia dihambat. Di dalam jaringan, replikasi virus berlangsung terus sampar kekeI'aLan selu/er bekerja atau interferon menekannya. Hanya terdapat satu serotipe rubela, dan infeksinya menghasilkan kekebalan seumur hidup. Pada infeksi virus rubela berikutnya, peranan IgA yang disekresi di saluran napas amat penting. Antibodi serum menahan penyebaran viremia dan mengeliminasi virus. Karena itu infeksi jaringan yang lebih luas dan timbulnya ge'1ala dicegah. Pada waktu hamil, antibodi serum mencegah penyebaran virus ke fetus (Gambar 46-I).

bangan sistem kekebalan fetus mengakibatkan kelainan fungsi kekebalan terhadap rubela. Akibatnya, eliminasi virus setelah kelahiran berlang-

lnfeksi bawaan Bila infeksi pertama terjadi pada saat kehamilan, tanggap kebal primer baru menghasilkan anti-

bodi setelah viremia menyebar ke

plasenta.

Virus lalu berkembang biak di plasenta dan menyebar ke peredaran darah fetus. Rubela dapat berkembang.biak di hampir seluruh jartngan fetus. Virus mungkin tidak menghancurkan sel terinfeksi, tetapi infeksi dapat mengakibatkan terganggunya pertumbuhan normal, mitosis dan struktur kromosom sel fetus. Kelainan yang terlihat p ada b ayi tergantun g p ada jaringan yan g terlibat dan tahap perkembangan yang terganggu. Infeksi yang mengakibatkan kelainan bawaan umumnya terjadi pada 16 minggu per-

Infeksi yang rerjadi pada tahap perkem-

sung lambat. Virus masih dapat dijumpai di jarrngan, misalnya lensa mata, sampai bayi berusia 3-4 tahun. Sekitar 3% penderita masih dapat menyebarkan virus sampai usia 20 bulan. Selain itu, kompleks imun yang terdap at padabayi atau anak dapat pula mengakibatkan kelainan.

Gejala klinik Rubela infeksi rubela pada masa anak-anak atau dewasa biasanya ringan, dan banyak infeksi bersifat subklinis. Gejala rubela dapat berupa rash makulopapular, limfadenopati, demam ringan, konjungtivitis, serak, dan nyeri sendi (artralgia). Rasb adalah gejala menonjol dan dijumpai pada 95olo kasus. Biasanya gejala klinis menghilang dalam beberapa hari, tetapi pada orang dewasa kadang-kadang dapar terjadi gejala yang lebih berat seperti artropati, trombositopenia atau ensefalopati.

Poliarrralgia dan radang sendi akut cukup banyak terjadi setelah infeksi rubela, yairu dari kasus klinis dapat mencapar 52o/o pada wanita dewasa dan 9o/o pada pria dewasa. Gejala pada wanita biasanya lebih berat. Gejala ini biasanya menghilang dalam beberapa minggu, meskipun

448


kadang-kadang dapat bertahan selama beberapa tahun. Gejala arrropari dapat pula timbul setelah vaksinasi dengan frekuensi lebih rendah.

Meskipun turunnya jumlah trombosir sering terjadi pada kasus rubela, gejala berupa purpura trombositopenia hanya t erjadt L dalam 15OO kasus. Purpura trombositop enia j u ga dap at terj adi p ada

tidak dijumpai. Keadaan ini dapat sembuh sendiri. saat rash

Ensefalopati atau ensefalomielitis pasca-infeksi

terjadi 1 dalam 5000 kasus infeksi rubela. Gejala klinis timbul 1-5 hari setelah timbulnya rasb. Gejala klinis ensefalopati ini mirip dengan ensefalitis pasca-infeksi oleh virus lain. Gejala dapat berupa sakit kepala, muntah.munrah, leher kaku, letargi, dan kejang umum, cairan serebrospialis jernih dengan hitung sel sekitar 50 sel/mm3. Diduga ensefalopati ini terjadi karena adanya delayed hypersensitioity terhadap antigen yang terdapat pada pulpa alba susunan saraf pusar. Gejala ensefalopati ini biasanya berakhir dalam beberapa hari. Delapan puluh persen kasus dapat sembuh tanpa gejala sisa. Pada 2Qo/o fang meninggal terjadi korna, kesulitan pernapasan, apnea, dan kematianterjadi dalam beberapa hari.

glaukoma; retinopati; purpura trombositopenia neonatus; hepatome gali dan/ atau splenomegali; dan pertumbuhan inrrauterin terhambat. Kelainan yang lebih jarang lain adeno^ntara pati, bony radioluscency, hepatitis, dan anemia hemolitika. Kelainan saraf menonjol pada anak-anak dengan sindrom rubela kongenital (SO"/"). Kelainan dapat berupa penonjolan fontanel anterior, lesu (lerbarg),lekas marah (irritability),dan kelainan motorik. Penderita yang sembuh dapat menderita gejala sisa berupa mental terbelakang ) cacat motorik, sikap tubuh dan gerak abnormal, dan tuli neurosensorik. Beberapa kelainan akibat infeksi rubela bawaan baru terlihat beberapa tahun kemudian, misalnya retinopati, mental terbelakang, dan tuli. Dari 50 penderita rubela bawaan yang pernah diikuti, 2Oo/o kemudian menderita inswlindependent diaberes melitus (IDDM). Usia timbulnyabervariasi, dapat terjadi pada tahun pertama, dan usia rat^-rata 28 tahun. Pada penderita rubela bawaan, risiko menderita IDDM 50 kali orang normal.

Kelainan yang disebut progressive

rwbela

Sindroma rubela bawaan Infeksi rubela pada wanita hamil dapat meng-

panencepballrls (PRP), chronic progressive panencepbalitis atau noncongenital rubela encephalitis dapat terjadi pada usia yang lebih tua. pada usia

akibatkan keguguran kandungan, kelainan pada fetus, kelahiran prematur arau bayi lahir mati.

20-an gejala dapat timbul berupa perubahan sifat, penurunan kepan daian, ataksia, spdsticity

Kelainan pada bayi yang sering terjadi adalah tuli; kelainan jantung bawaan berupa pdrcfi ductus

dan serangan kejang. Penurunan fungsi saraf dapat

arteriosus atau stenosis arteri atau katup pulmo-

naris; psikomoror terbelakang; katarak

ata:u

berlanjut dan kematian terjadi dalam 8 tahun. Meskipun amat jarang, PRP mungkin pula terjaCtt akibat infeksi rubela pada anak. pada

Tbgaviridae 449

PRP, antibodi terhadap rubela dijumpai di serum dan cairan serebrospinal. Selain

itu virus rubela

dapat diisolasi dari sel mononukleus darah perifer

dan dari otak. Hal ini mendukung teori bahwa terjadi infeksi kronis rubela pada kasus PRP.

Diagnosis

mirip dengan penyaoleh rasb sa6,lopapular,

Gejala umum rubela amat

kit lain yang ditandai

misalnya infeksi oleh virus lain atau reaksi obat. Karena itu diagnosis pasti hanya dapat ditegak-

kan dengan pemeriksaan laboratorium berupa serokonversi atau isolasi virus. Untuk diagnosis pasti rubela bawaan, selain gejala klinis, juga diperlukan: a) isolasi virus rubela, b) adanya igM spesifik virus rubela di darah umbilikus atau serum, atau c) terdapat IgG

spesifik virus rubela di serum bayi dalam kadar

tinggi yang menetap dan lebih tinggi daripada bila IgG hanyaberasal ilari ibunya. Bila tidak ada hasil laboratorium, diagnosis rubela bawaan didasari atas adanya dua gejala berupa: katarak dan/atau glaukoma bawaan, penyakit jantung bawaan, tuli atau pign'tenta,1 retinopathy. Ilka hanya ada satu gejala dari gejala-gejala di atas, maka cukup salah satu dari gejala tadi ditambah dengan purpura, kuning, mikrosefali, mental

terbelakang, meningoensefalitis

717:u radiolus-

cent bone disease.

Untuk mengenali kehamilan dengan risiko infeksi rubela, penting diketahui status kekebalan ibu sebelum hamil. Ibu yang seronegatif perlu diawasi selama kehamilan muda dan setelah bayi lahir imunisasi ibu perlu dipertimbang-

kan. Bila pada saat kehamilan ibu seronegatif menderita ge)ala-gelala yang menyerupai rubela, perlu dinilai risiko fetus terhadap rubela dengan cara: a) isolasi virus rubela darr ibu, b) pemeriksaan IgM dan c) penentuan tahap kehamilan. Sedikit IgM dapat ditemukan di serum fetus pada 15 minggu kehamilan, tetapi baru setelah 21 minggu, pada saat darah umbilikalis fetus dapat diambil, dapat diketahui apakah fetus terinfeksi rubela atau tidak. Perlu diingat bahwa adanya IgM atau IgA spesifik virus rubela di serum fetus hanya memastikan adanya infeksi intrauterin, dan tidak selalu berarti adanya kerusakan fetus. Sebaliknya dapat terladi pula bayi lahir dengan sindrom rubela bawaan tanpa didahului dengan ditemukannya IgM spesifik virus di darah umbi likus. Diagnosis antenatal rubela bawaan dapat pula dilakukan dengan isolasi virus dari cairan amnion. Selain itu, mungkin pula diterapkan teknik hibridisasi asam nukleat pada biopsi villus korion. lsolasi virus Isolasi virus relatif mahal dan sulit, karena itu hanya dilakukan pada keadaan terrenru, misal-

nya pada. rubela bawaan atau pada kasus komplikasi tertentu dengan kecurigaan adanya rubela. Virus diisolasi dan dideteksi melalui interferensinyaterhadap replikasi virus ECHO 11 di biakan primer sel ginjal kera hijau Afrika. Untuk pemastian virus rubela dilakukan reaksi netralisasi dengan antiserum, atau imunofluoresensi. Pada rubela didapat, virus rermudah diisolasi dari hapusan faring atau nasofaring 6 hari sebe-

450


lum dan setelah timbulnya rash. Spesimen harus segera dikirim ke laboratorium dalam laruran gar^m faal yang mengandung 1olo albumin sapi dan antibiotik dan didinginkan dengan es, atau dikirim beku dalam es kering. Pada rubela bawaan virus diisolasi dari sekret nasofaring, tinja dan urin selama masa neonatal. Setelah masa itu, virus lebih mudah didapat di tenggorok dan calran serebrospinal. Pada 30o/o kasus rubela bawaan dengan kelainan saraf, virus dap at

diisolasi dari cair an serebrospin alnya.

Pemeriksaan serologi Serologi adalah alat diagnosis urama bagi infeksi rubela didapat maupun bawaan. Pemeriksaan yang dapat dilakukan adalah tes fiksasi kom-

plemen, hambatan hemaglutinasi, netralisasi, imunofluoresensi, ELISA, tes aglutinasi pasif dan radioimunoassay.

Epidemiologi Manusia merupakan satu-satunya pejamu rubela,

Virus disebabkan melalui sekresi pernapasan dan biasanya infeksi rcrjadi pada masa anakanak. Infeksi rubela seringkali bersifat subklinis, sehingga kasus yang terjadi tidak tercatat baik.

Virus ini tidak semenular virus campak atau varisela, tetapi penularan dapat terjadi lebih mudah pada kondisi populasi yangpadat, misalnya di tempat penitipan anak. Saat

ini

pencegahan rubela terbaik adalah dengan pemberian vaksin virus hidup galur RA

/3. Yirus tersebut dilemahkan dengan pemindahan berulang di sel diploid manusia, \fI-38. Vaksin rubela hidup ini disuntikkan subkutan sendiri atau bersama dengan vaksin untuk campak dan gondong (vaksin MMR-II). Di Amerika serikat vaksinasi ditujukan untuk pemutusan 27

penyebaran virus di alam. Vaksin diberikan pada

Pemastian infeksi rubela didapat dari kenaikan titer antibodi lebih dari empat kali pada serum akut dan serum konvalesen atau adanva aktivitas IgM.

yang masih rentan terhadap rubela. Vaksin ini

IgM biasanya ditemukan pada saat infeksi aktif dan amat jarang ditemukan 5-10 minggu

penerima vaksin mengalami artritis akut yang berlangsung sebenrar. Kelemahan lain vaksin hidup ini adalah virus vaksin dapattetapditemui

setelah gejala mereda. Dengan res yang amat sensitif, IgM mungkin ditemukan sampai serahun setelah infeksi.

Pengobatan Kebanyakan infeksi rubela didapat tidak memerlukan terapi khusus. Jika komplikasi terjadi, dilakukan pengobatan simtomatis dan suponif. Sampai saar ini terapi spesifik virus rubela belum ditemukan.

anak pra-sekolah serta wanita pasca-pubertas memberikan perlindungan

95olo.

Sekitar !eo/o-4OVo

di tubuh penerima dalam waktu yang lama, bahkan dapat menc apai 2 tahun. Karena risiko yang ada, kehamilan merupakan kontraindikasi vaksinasi rubela. \Talaupun demikian, darr 7I2

bayi yang lahir dari ibu yang terlanjur diimunisasi sewaktu hamil muda, tidak seorang pun menunjukkan gejala rubela bawaan. Jadi, vaksin hidup ini tidak memiliki lagi sifat teratogenik yang dimiliki virus rubela di alam.

VIRUS HEPATITIS Retno Iswari Sastros

o

ew ignj o

Miriam Triyatni (HCV)

Virus Hepatitis Virus hepatitis adalah virus yang dapat menyebabkan infeksi, pada organ hati. Sampai saat ini telah dikenal lima jenis virus hepatitis yaitu:

1. Virus hepatitis A (untuk selanjutnya disebut sebagai

2.

HAV, singkatan dari hepatitis A viru$

Virus hepatitis B (untuk selanjutnya disebut HBV, singkatan dari hepatitis B virus)

3.' Virus

hepatitis C (untuk selanjutnya disebut HCV, singkatan dari hepatitis C virus)

4,

Virus hepatitis delta (untuk selanjutnya disebut HDV, singkatan dari hepatitis deltavirus)

5.

Virus hepatitis E (untuk selanjutnya disebut HEV, singkatan dari hepatitis E virus)

Dalam sejarahnya, yang lebih dahulu diketahui adalah HAV dan HBV, kemudian disusul oleh HDV dan berikutnya HCV dan HEV. Duayang terakhir ini pada awalnyadinamakan virus hepatitis non A.dan non B O{ANB hepatitis virus). Kelima virus di atas tidak tergolong dalam famili virus yang sama. HAV masuk dalam famili Picornaviridae; HBV dalam Hepadnaviridae; HCV yang sebelumnya digolongkan dalam Pestiviridae, oleh beberapa peneliti dianggap termasuk famili Flaviviridae. HDV tak mempunyai famili karena merupakan virus defektif, mempunyai banyak kesamaan dalam sekuens nukleotidanya dengan viroid. Virus hepatitis non A non B yang terakhir ditemukan yaitu HEV, sampai saat ini belum ditentukan familinya.

TIEPATITIS OLEH VIR.US Hepatitis akut oleh virus Merupakan infeksi sistemik y^ng terutama mengenai hati dan bersifat akut. Setelah paparan

pada virus, terjadi masa inkubasi. Gejala awal pada periode preikterik adalah demam yang bervariasi tergantung dari virus penyebab, malaise

pada 95o/o kasus, anoreksia pada 9}o/o,nausea pada 80o/o dan nyeri pada sendi, otot serra kepala. Urin berwarna gelap mungkin terdapat 1-5 hari sebelum terjadi fase ikterus. Fase

ikterik terjadi timbulnya ikterus, gejala awal biasanya menurun, tetapi pada bebepada 90o/o kasus. Dengan

452


rapa pasien terjadi penurunan berat badan. Pada

terdapat rasa gatal. Hati membesar pada 70o/o kasus dan umumnya terdapat nyeri L0olo kasus

tekan. Sebanyak 20o/o dart penderita, limpanya akan membesar disenai adenopati pada kelenjar leher. Kadang-kadang ditemukan spider angismd yang menghilang pada masa konvalesen. Kelainan biokimiawi yang ditemui adalah peninggian serum bilirubin (bisa sampai 20 kali) dan enzim alan irceaminotranderase (ALTISGOT) dan a sp ar t at e a m i n tt tr a n sferase (AS T/S GPT) sampai 40-100 kali nilai normal. Peninggian kadar enzim ini tidak berhubungan dengan derajat kerusakan had. Diagnosis hepatitis anikterik sukar ditegakkan karena didasarkan aras gambaran klinis dan peninggian enzim aminotransferase, meskipun adakalanya kadar bilirubin meninggi. Pengukuran waktu protrombin sangar penting pada hepatitis akut oleh virus, karena perpanjangan waktu ini dapat menunjukkanadanya kerusakan hati yang ekstensif serta mengisyararkan prognosis yang buruk. Lesi morfologik yang karakteristik pada hepatitis oleh berbagai virus hepatitis sering senrpa dan terdiri dari infiltrasi panlobular dengan sel mononuklear, nekrosis sel hati, hiperplasia sel Kupfer dan berbagai derajat kolestasis. Terdapat juga regenerasi sel hati seperti terlihat dengan adanya berbagai gambaran mitosis, sel multinuklear dan pembentukan rosette Infiltrasi mononuklear terdiri temtama dari sel limfosit kecil, meskipun sel plasma dan eosinofil kadangkala terlihat. Kerusakan sel hati terdiri dari degenerasi dan nekrosis sel hati, menggembungnya

sel, menghilangnya sel dan degenerasi asidofilik dari hepatosit. Suatu lesi hepatologik yang berat

yang disebut bridging hepatic necrosis atau dise-

but juga subacwte/confltcent necrasi.s adakalanya ditemukan pada beberapa pasien, hati masih membesar, begitu pula masih ditemui kelainan biokimiawi. Masa ikterik bervariasi antara 2 sampai 12 minggu, biasanya lebih lama pada hepatitis B, C dan delta yang kronik. Penyembuhan secara klinik dan biokimiawi diharapkan dalam 1-2 bulan pada kasus HAV dan HEV serta 3-4 bulan pada HBV dan HCV.

Hepatitis fulminan Hepatitis fulminan adalah suatu keadaan dengan gejala dan tanda ensefalopati hepatik pada pasien hepatitis akut. Keadaan ini sering berlanjut menjadi koma. Gejala awal berupa gangguan ridur, mimpi buruk dan perubahan kepribadian. Perkembangan ke arah ensefalopati terlihat dari adanya gangguan kesadaran yang mula-mula ringan sampai akhirnya koma.

1.

Kelainan yang ditemui adalah: Mengecilnya ukuran atau besar hati secara mendadak

2.

Demam tinggi

3.

Gangguan kesadaran

4.

Kenaikan senrm bilirubin yang tajam

5.

Pemanjangan waktu protrombin

6.

Kenaikan aminotransferase secara talam yang kemudian diikuti penurunan.

Secara histologis ditemukan nekrosis masif dan hilangnya sel hati pada lobulus disertai kolaps ekstensif dan kondensasi jaringan retikulin.

Togaviridae 453

Hepatitis kronik Pada sebagian pasien dengan hepatitis akut, pe-

nyakit akan berkembang menjadi kronik. Ada tiga bentuk hepatitis kronis yaitu hepatitis kronik aktif, hepatitis kronik persisten dan hepatitis kronik lobular yang perbe daannya hanya dapat dilakukan dengan pemeriksaan biopsi hati. Pembedaan ini penting karena kedua penyakit yang. disebut terakhir bukanlah kelainan yang progresif, jarang menyebabkan sirosis dan

tidak memerlukan terapi. Pada hepatitis kronik aktif ditemukan nekrosis hati yang berlangsung tenrs menerus, peradangan aktif dan fibrosis yang mungkin menuju atau disertai gagal hati, sirosis dan kematian. Adanya kelainan ekstrahepatik menyebabkan digunakannya beberapa nama lain untuk penyakit ini misalnya hepatitis otoimun. Pemeriksaan biokimiawi menunjukkan kenaikan dan fluktuasi aminotransferase, sedangkan bilirubin sedikit meninggi pada kasus yang berat. \faktu protrombin sering memanjang pada fase akhir penyakit. IJmumnya ditemukan antibodi nonspesifik yang beredar dalam darah sepeni antibodi terhadap mitokondria, otot polos dan lainlain yang menyokong pendapat bahwa penyakit ini adalah penyakit sistemik Sirosis Sebagian kasus hepatitis oleh virus akan berkem-

bang ke arah sirosis hati. Sirosis adalah istilah patologik yang ada hubungannya dengan spek-

trum manifestasi klinik yang khas. Gambaran patologik yang utama adalah kerusakan kronik parenkim hati yang ireversibel dan terdiri dari fibrosis ektensif yang berkaitan dengan pembentukan nodul regeneratif. Hal ini rerjadi akibat nekrosis hepatosit, kolaps jarrngan penunjang retikulin, distorsi sistem vaskuler dan regenerasi noduler dari parenkim hati yang tersisa. Hilangnya fungsi hati dapat menyebabkan keadaan ikterik, edema, koagulopati, berbagai kelainan metabolik, fibrosis dan gangguan sisrem vaskuler yang menyebabkan hipertensi portal dan gejala sisanya yafiu varises gastroesofagus dan splenomegali. Asites dan ensefalopati hepatik merupakan akibat dari insufisiensi hepatoseluler dan hipertensi portal. Kanker Hati atau Karsinoma Hepatoseluler Karsinoma hepatoseluler adalah kanker primer ini sering tidak terdeteksi secara dini pada pasien yang sebelumnya menderita sirosis. Adanya pembesaran hati disertai

pada sel hati. Penyakit

nyeri tekan yang ringan pada perut kuadran atas kanan merupakan keluhan utama pada setengah dari kasus. Pemeriksaan laboratorik biasanya menunjukkan anemia dan peninggian kadar fosfatase alkali. Diagnosis ditegakkan dengan ultrasonografi atau C7' scan yang memperlihatkan lesi dengan kepadatan berbeda dari jaringan hati normal dan dikonfirmasi dengan pemeriksaan biopsi hati.

454


VTRUS HEPATITIS A (HAV) Gambaran klinis Virus RNA, serat tunggal (ss/single strandcd),

Virus HAV dapat diinaktivasi dengan : Otoklaf polaritas positif, dengan berat molekul2,25-2,28 x 2. Sinar ultravioler 105 daiton. Simetri ikosahedral, diameter 27-32 3. Formalin 1 : 40OO wtlvol selama 3 hari pada nm dan tidak mempunyai selubung. Mempunyai 37"C. protein terminal VPg pada ujung 5' nyadan poli 4. Klorine 1-15 ppm selama 30 menit (A) pada ujung 3'. Panjang genom HAV: 5. Sodium hipoklorit 0,5olo selama 15 menit 6. Pemanasan kering selama 1 jam. Z5O0-BOOO pasangan basa.

Protein struktural yang dibentuk oleh virus

adalah: VPI : 30-33 kilodalton VP2 : 24-27 kilodaiton VP3 : 2l-23 kilodalton VP4 : 7-14 kilocialton

ini

1.

Atas dasar sifat fisik dan kimianya, virus ini

digolongkan sebagai enterovirus 72. Secara imunologik hanya ada satu tipe antigen virus. Antibodi terhadap virus dibentuk secara perlahan oleh tubuh dan dapat bertahan lama. Keberadaan antibodi ini digunakan sebagai salah satu cara diagnosis infeksi HAV.

Kapsid

RNA (serat

tunggal) (2.5 x 10") 27 nm

Protein (daltor$ VPo

VP' VP,

VP, VPo

Genome

39.000 30.000-33.000 24.000-27.000 21.000-23.000 7.OOO-14.000 +RNA

Gambar 47-1. Gambar skematik virus Hepatitis A

Togaviridae 455

Pertanda

Makna

IgM antiHAV + . . . . Hepatitis A akut IgG anti-HAV + . . . . Kebalterhadap infeksi

HAV Multiplikasi virus dapat diperoleh dengan menginokulasikannya pada biakan sel monyet Afrika atau jenis rhesus, sel Vero, sel paru fetus manusia dan sel kanker hati manusia. Meskipun virus dalam jumlah besar dapat diperoleh dari biakan sel, studi tentang sintesis virus masih sukar dilaksanakan.

HAV

dapat menimbulkan penyakit hepatitis akut dan jarang sekali hepatitis fulminan. Masa

ke dalam tubuh terutama melalui oral, karena pada penderita virus ini banyak ditemukan dalam tinja. Carapenularan melalui fekal-oral. Deteksi infeksi HAV pada pasien dilakukan dengan:

1.

Menemukan virus dalam tinja dengan mikroskop elektron, atau:

2.

Menemukan IgM anti-HAV dalam darah

Pada saat ini sedang dikembangk"r, pult buatan vaksin terhadap HAV oleh berbagai perusahaan, salah satu di antaranya telah disetujui untuk digunakan.

inkubasi pendek sekitar 15-40 hari. Virus masuk Geiala ikterik (jika ada)

HAV-spesifik lgG

f.-

,:E >o 6=

tso o5 h6 oG

I

i |

t t

HAV-spesifik lgM

'**r ft

{[

t? 13 1S.

Gambar 47-2. Gambaran penyakit Hepatitis A akut.

1,

456


A. Hepatitis B surface antigen DNA polymerase DNA (terbanyak untaian ganda) Core antigen Protein kinase

Partikel Dane

22 nm

l__ 100-700 nm

Gambar

47-3.

Gambar skematik Hepatitis B virus. A. partikel Dane; B. Partikel vii-us berbentuk sferis dan tuhular.

VIRUS HEPATITIS B (HBV) Gambaran virus

2.

Virus DNA, serat gandaparsial (partially double stranded), panjang genom sekitar 3200 pasangan basa. Mempunyai enoelope atau selubung. Di dalam darah penderita hepatitis B akut ditemui dalam tiga bentuk parrikel virus, yaitu:

Tubular atau filamen, diameter 22-2OO nm, juga komponen selubung

3.

Partikel virion lengkap atau parrikel Dane, terdiri dari genom HBV dan selubung, diameter 42 nm.

L

Sferikal pleomorfik, diameter 17-25 nm,terdiri dari komponen selubung saja. Jumlahnya lebih banyak dari panikel lainnya.

Protein yang dibuat oleh virus ini yang bersifat antigenik serta memberi gambaran renrang keadaan penyakit adalah:

Togaviridae 457

Pertanda

Makna

HBsAg + anti HBsAg + IgM anti-HBc +

Hepatitis B akut/kro nik/karrer Kebal terhadap infeksi oleh HBV Titer tinggi: hepatitis B akut Titer rendah: hepatitis B kronik HBsAg - : paparansebelumnya HBsAg +: hepatitis B kronik Hepatitis B akut/persisten

IgG anti-HBc +

HBeAg +

(cis

AntiHBe + HBV DNA @ot blot

=

continued infectious stdte)

Konvalesens,/cls

lrybridization)

.'

Cis

Anti-HBc

Gambar 47-4. Gambaran khas penyakit Hepatitis B akut.

458

1.


Antigenperfttul?ddn dt(iu sur/ace attiig-en

z1sts

mengekspresikan semua anrigen yang dipro-

HBsAg, berasal dari selubung. Antigen yang semata-mata disandi oleh gen S disebut seba-

duksi oleh virus ini. Akan tetapi tidak semua peneliti setuju dengan cara ini. Beberapa biakan sel lainnya hanya mengekspresikan HBsAg.

protein, yang oleh daerah pre-S2 dinamakan tnitldl, Protein dan yang oleh gai maltsy

Pre-S1 di5g!u11argc Prntein

2.

Antigen core/core antigen/IlBcAg, disandi oleh daerah

3.

.

core.

Antigener'e antigent't'{\e,4g, disandi oleh gen

pre-core.

Di

samping itu pada virus keaktifan DNA polimerasa.

ini

ditemukan

Virus HBV dapat diinaktivasi dengan: 1. Otoklaf 2. Formalin 5olo selama minimum 1 jam 3. Sodium hipoklorit 0,5% minimum l jam

imunologik terdapat empar subtipe utama HBV, yaitu atas dasar tipe dari HBsAg. Secara

Subtipe tersebut adalah adzu" adr, aylu, danayr yang semuanya mengandung grupantigen ayang sama.

Antibodi terhadap HBsAg, HBcAg

dan

HBeAg dibentuk pada saat yang berbeda dan mempunyai kemaknaan yang berbeda pula. Gambaran dari keberadaan antigen dan antibodinya dalam darah penderita hepatitis akut yang tipikal dapat dilihat pada Gamb ar 47-4: Gambaran tentang hepatitis B diperoleh dari penemuan data klinis karena sebelum ini tidak

HBV dapat menimbulkan penyakit hepatitis akut atau kronik, fulminan, sirosis dan kanker hati. Masa inkubasi lama, antara 50-180 hari. Virus masuk tubuh terutama melalui darah. Dari seorang penderita, HBV dapat ditemukan dalam darah, saliva, urin, cairan semen) monosit, leukosit, sumsum tulang dan pankreas; iumlah terbanyak adalah dalam darah. Transmisi bisa secara horizontal arau verrikal (dari ibu hamil p ada b ayi yan g dilahirkannya). Kelompok orang yang mempunyai risiko tinggi terkena infeksi HBV adalah tenaga medis dan dokter gigi, pasien dengan hemodialisis, pemakai obat intravena, homoseksual, pengelana internasional, pekerja pada institusi untuk mereka yang mentalnya terbelakang dan bayi yang lahir dari ibu dengan infeksi HBV. Deteksi infeksi HBV pada pasien ditegakkan dengan:

1.

2. 3. 4.

Menemukan virus dalam darah dengan mikroskop elektron. Menemukan penanda serologi infeksi HBV Menemukan HBV DNA dengan hibridisasi atau PCR (polymerase chain reaction) Menemukan pertanda infeksi HBV pada jaringan biopsi hati.

ada biakan sel atau jaringan yang cocok

untuk virus ini. Beberapa peneliti menemukan bahwa biakan sel primer yang berasal dari hati fetus manusia jika diinokulasi dengan HBV akan

Untuk pencegahan infeksi HBV, telah beredar berbagai macam vaksin, baik yang berasal dari plasm^: yang mengandung HBsAg atau

Togaviridae 459

yang dibuat dengan teknik

DNA

rekombinan.

Ada yang hanya berisi HBsA g dan adapula yang

mengandung protein yang disandi oleh daerah pre-S.

klinik

pasien yang terinfeksi oleh galur ini akan memperlihatkan gejala hepatitis yang berat. Galur ini juga ditemukan pada kasus hepatitis fulminan.

Belakangan ini ditemukan galur (sn"ain)IHBY

mutan yang tidak membuar HBeAg.

Secara

TIEPATITIS Gambaran virus Merupakan virus RNA berserat tunggal, polaritas positif dan berdiameter 30-60 nm. Panjang genom berkisar 10 kilobasa. Daerah lima t,rLme (5') genom mengode sintesis protein ,t*ktrrr"l (C = tn,"d M = t7ernbrane danB = cn,i;eft,-1.1e) dan daerah tiga prime-nya Q') mengode protein non

struktural G\S1-NS5). Ujung 5' dari genom virus dimulai dengan serangkaian nukleotida yang tidak menjalani translasi (5' nsyl-stuling region).

ini merupakan bagian yang paling conserved dan memiliki tingkat homologi yang ringgi di antaragalur HCV yang berhasil diisolasi sampai saat ini. Selain 5' rii)ncc{liltg rcgicr6 urutan asam nukleat virus dari berbagai isolat HCV menunjukkan adanyavariabilitas genom yang tinggi. Virus dapat diinaktivasi dengan cara: Bagian

1. Pemanasan: Pemanasan kering pada suhu 80oC selama 72 jam dan pasteurisasi (60oC selama 10 jam).

2.

Pelarut lipid atau detergen:

Virus dapat diinaktifkan oleh kombinasi tri-(n-butyl) pbosphate (TNBP) dengan so-

C

diutn cl:alat€ maupun kloroform sehingga diduga memiliki selubung yang mengandung lipid.

3.

Fotokimia: Inaktivasi terhadap asam nukleat virus misalnya kombinasi B- propiolakton (3PL) dengan sinar UV atau kombinasi psoralen dengan sinar UV gelombang panjang.

Berdasarkan sifat fisik (diameter virus dan adanyaselubung lipid) dam susunan genomnya,

HCV digolongkan ke dalam flavivirus meskipun ada yang menganggapnya sebagai suatu pestivirus. Belum banyak diketahui mengenai morfologi virus ini dan baru pada tahun 1989, Cho dkk berhasil mengisolasi cDNA (:tirti,tlerurni,;nr DNA) HCV dari plasma simpanse yang terinfeksi hepatitis non A non B. Sampai saar ini simpanse merirpakan satu-satunya hewan percobaan yang dapat dipakai sebagai model untuk melihat perjalanan penyakit yang ditimbulkan oleh HCV dan pola penularannya.

460


Gambaran klinis HCV merupakan penyebab utama hepatitis non

genom virus ke dalam kromosom sel hati. Mekanisme terjadiny a karsinoma oleh HCV

A non B (]\TANB) pasca transfusi. Masa inkubasi (saat papa;ran sampai meningkatnya kadar SGPT) umumnya berkisar antara 6-12 minggu.

belum diketahui dengan pasri tapi diduga berkaitan dengan infeksi HCV persisten yang menyebabkan kerusakan sel hati kronis dan nekrosis yang diikuti dengan regene-

Infeksi akut Gambaran klinik umumnya lebih ringan daripadahepatitis B dan sebagian besar kasus tidak mengalami ikterik. Gambaran khas hepatitis NANB adalah peningkatan SGPT yang berfluktuasi (polifasik), meskipun pada sebagian kecil peningkatan SGPT bersifat persisten atau monofasik.

rasi sel-sel hati secara terus menerus. Mening-

^.

b.

Infeksi kronik Infeksi yang persisten menrpakan ciri khas infeksi HCV; diduga 50o/o darr seluruh kasus infeksi HCV pasca transfusi menjadi he-

patitis kronik. Kriteria hepatitis kronik ditandai dengan adanya peningkatan SGPT yang berfluktuasi atau menerap lebih dari satu tahun setelah serangan akut.

Hepatitis kronik akibat infeksi HCV umumnya bersifat progresif, karena pada pemeriksaan biopsi hati ditemukan gambaran

histologi berupa hepatitis kronik aktif maupun sirosis.

c.

Karsinoma sei hati

Sepeni juga HBV,-infeksi HCV dianggap dapat menimbulkan karsinoma sel hati. Namun berbeda dengan HBV, replikasi HCV dalam sel hati tidak melalui fase DNA dan belum dibuktikan adanya integrasi

katnya jumlah sel hati yang bermitosis memperbesar kemungkinan terjadinya mutasi

yang dapat menyebabkan sel mengalami transformasi menuju ke arah keganasan.

Pola penularan Penularan virus terjadi secara parenteral seperti

pada transfusi darah atau produk darah berulang, penyalahgunaan obat secara intravena atau terpapar alat suntik yang terkontaminasi HCV. Penularan virus secara seksual mungkin terladi, tetapi dianggap tidak efektif. Hal ini karena rendahnya titer virus dalam sebagian besar darah penderita dan virus sangar jarang ditemukan dalam sekret maupun cairantubuh. Penularan vertikal dari ibu ke bayi juga dianggap tidak umum terjadt, kecuali jika ibu mengandung kadar viremia yangtinggi arau terdapat koinfeksi dengan HIV. Bayi yang diiahirkan dari ibu yangterinfeksi HCV akan mengandung antibodi maternal anti HCV yang akan menghilang setelah 3-1.2 bdan. Mengingat HCV digolongkan ke dalam flavivirus yang ditularkan lewat arrropoda, diperkirakan cara penularan ini mungkin terjadi pada HCV. Namun sampai saar ini adanya vektor tersebut belum dapat dibuktikan. Meskipun

Togaviridae 461

Anti-HCV (C-100)

Minggu setelah paparan

lVlinggu setelah paparan

Gambar

47-5. A. Perjalanan

penyakit hepatitis C akur. B. Perjalanan penyakit hepatitis C akut vane berlanjut menjadi kronik.

demikian, kemungkinan ini perlu diteliti lebih jauh mengingfi banyak kasus infeksi hepatitis NANB yang tidak memiliki rrway^t paparan secara parenteral (community d.cquired NANB bepatitis).

Diagnosis laboratorium 1. Serologi Deteksi infeksi HCV saat ini secara rutin dilakukan dengan menemukan anti HCV dalam senrm penderita dengan teknik ELISA. Dalam teknik ini, antigen yang mula-mula digunakan (fi.rst generation assay) adalah antigen rekombinan C-100-3 yang berasal dari daerah non struktural (I.{S4) virus. Anti HCV baru dapat dideteksi 4-6 bulan setelah terjadinya pap^ran arau2-4 bulan setelah timbulnya hepatitis. Antibodi ini cenderung menetap pada kasus-kasus kronik dan menghilang pada sebagian besar

klinis dan biokimiawi dari fungsi hati (Gambar 47-5). Tidak seluruh kasus hepatitis NANB pasca transfusi dapat ditegakkan diagnosisnya secara dini karena: kasus yang menunjukkan perbaikan

1.. salah mendiagnosis mengingat sebagian besar kasus akut bersifat asimtomatik

2.

serokonversi yang lama antara saat paparan/

timbulnya hepatitis dan terbentuknya antibodi.

3.

respons imun penderita tidak adekuat terhadap antigen C-100-3, terutama pada kasuskasus akut.

Kemudian dikembangkan antigen baru $econd

generation assay) yang merupakan gabungan beberapa protein HCV (C33c, C-100-3 danC22c yang berasal dari daerah non-struktural dan

462


HCV RNA MAP

S1 52 -324

1

S3/NS1 NS2

NS3

1192

158

Highly conserved region, ideal for

l Strr.trrul regicrt

I,

RT-PCR

NS4

NS5

1457

primers

nucleocapsid (ccre) protein rvo,r-struct

u

ra

I reg

io

l

iJI gn

orioinar

a

n3

cv

protein

Non structurat region 4 C33c

+ C|00-3 proteins

Gambar 47-6. Gambar skematik virus Heparitis Delta.

struktural genom). Antigen ini lebih sensitif daripada first gmeration assay dan dapat mendeteksi infeksi HCV lebih dini karena arniC-22c merupakan antibodi yang mula-mula timbul dan terseiing ditemukan (Gambar

47 -6).

2. RNA virus

Asam nukleat"(RNA) virus dapat dideteksi dalam serum dan jaringan hati penderita dengan

menggunakan

teknik

reperse transcription dan

polyntera,se chain reactlon

(RT-pCR). Untuk

mendapatkan hasil yang optimal, maka primer oligonukleotida sebaiknya berasal dari 5' non-

coding region ftightt^ conseraed region) yang relah

diketahui memiliki tingkat homologi yang tinggi di antara berbagai isolat HCV. Dengan teknik ini, viremia dapat dideteksi beberapa hari setelah paparan terhadap virus yaitu beberapa minggu sebelum kadar SGPT meningkat dan anti'HCV ditemukan dalam darah. pCR juga dapat digunakan untuk memoniror efek terapi interferon pada penderita yaitu dengan melihat berkurangnya RNA virus dalam darah setelah pemberian interferon.

VIRUS HEPATITIS DELTA (HDV) Merupakan virus defektif; dapat menimbulkan infeksi jika bersama dengan FIBV. Genomnya adalah

RNA, polaritas negarif dan panjangnya

sekitar 1683 pasangan basa. Diameter 36 nm.

Nukleokapsid terdiri dari RNA serar tunggal yang dilapisi di sebelah luarnya oleh antigen

HDV dan selubung yang terdiri dari HBsAg dan lipid.

Togaviridae 463

Gambar 47-7. Gambar skematik virus Hepatitis Delta.

Infeksi HBV Infeksi HDV

Selama

Akut Akut

Kronik Akut sampai kronik

l\.ronlsrtas

< 5o/o

)

Serum HBsAg

+, sementafa

+, blasanya menetap

IgM anti-HBc

+

Anti-HDV IgM anti-HDV RNA HDV serum HDVAg dalam serum

+, +, +, +,

ini diketahuihanya

sementara sementafa sementara sementara

satu macam ripe

antigen yang dibentuk. Bentuk infeksi HDV bersama dengan HBV bisa berupa koinfeksi atau superinfeksi. Koinfeksi terjadi bila HDV dan HBV menginfeksi tubuh secara bersamaan, sedangkan superinfeksi terjadi pada seorang

75o/o

+, sementara

+, sementara +, sementara +, sementara karier HBsAg kronis yang terinfeksi oleh HDV.

Hasil infeksi dan pertanda serologi antara kedua bentuk

berbeda

ini.

Hepatitis karena delta virus umumnya bentuk akut, kronik aktif dan sirosis. Kadang-kadang dapat menyebabkan bentuk fulminan. Infeksi

464


HDV yang kronik lebih banyak menimbulkan sirosis daripada infeksi oleh HBV. Harus dipikirkan tentang adanya HDV pada infeksi hepatitis B kronik dengan keadaan:

L. Penyakit menjadi berat 2. Risiko tinggi mendapat HDV 3. Adanya riwayatpenggunaan obat inrravena 4. Paparan berulang pada transfusi darah atau

Secara epidemiologik infeksi HDV banyak ditemukan di daerah Timur Jauh dan Laut Tengah.

Deteksi infeksi HDV dilakukan dengan: L. Menemukan penanda serologik

2.

Adanya RNA HDV pada serum

produk darah

VIRUS TIEPATITIS E (HEV) Garnbaran virus

C

Genom serat tunggal, poli (A) RNA dengan panjang sekitar 8000 pasangan basa. Ukuran diar1s1s127*38 nrn (80o/o di antaranya mempunyai

Gambaran klinis infeksi HEV Masa inkubasi anrara

2

sampai 9 minggu (rata-

diameter 32-34 nm seperri yang terlihat di bawah mikroskop elektron). Bentuk sferis, tidak mempunyai selubung, mempunyai tonjolan

rara 6 minggu). Merupakan penyakit yang self limiting seperri infeksi HAV, belum ditemukan bentuk penyakit hati kronis atau viremia persisten. Menimbulkan banyak kematian pada wanita hamil. Terbanyak ditemukan pada usia 15-40

pada permukaannya.

tahun. Diduga ada kasus subklinis pada usia yang

Virus ini sensitif terhadap CsCl, pembekuanpencairan berulang dan hilang pada presipitasi RNA. pembiakan r r.t,.,, I t.,t pada beberapa biakan

lebih muda.

Gambaran epidemiologi

sel belum berhasil. Sur.leiing t.tice yang diinoku_ lasi dengan suspensi tinja penderita tidak mem-

\fabah terjadi pada negara berkembang tenr-

perlihatkan perubahan. Belakangan ini tengah dicoba pada monyet dan simpanse dengan inokulum yang khas.

endemik. Penularan melalui air minum dan lingkungan yang terkontaminasi tinja. Puncak epidemi terjadi kira-kira 6 minggu setelah paparan primer. Kematian tinggi pada wanita hamil

tama India. Kasus sporadis terdapatpada daerah

yang terinfeksi.

ITU IVIAFU

I

MMU IUODEFICI ENCY VI RUS

ft{rv} lL.,\urttiitrl

Pendahuluan Acquired immune defi.cienqt syndrome (AIDS) merupakan suatu penyakit relatif baru yang

persentasenya dr atas 80 pada penderita tiga tahun setelah timbulnya manifestasi klinik AIDS. Pada

ditandai dengan adanyakelainan yang kompleks dari sistem pertahanan seluler tubuh dan menye-

babkan korban menjadi sangat peka terhadap mikroorganisrne oportunistik. Pada orang yang sehat biasanya tidak akan terjadi infeksi opor-

tunistik.

Di

samping itu gangguan pada sistem kekebalan seluler akibat penyakit AIDS merupakan predisposisi bagi seorang individu untuk terjadi-

nya neoplasia seperti sarkoma Kaposi dan limfoma. Gambaran klinik yang mencolok dari AIDS ialah adanya infeksi oporrunistik dan neoplasia pada individu yang sebelumnya sehat. Infeksi oportunistik dan neoplasia pada penderita AIDS merupakan penyakit yang menimbulkan kematian dengan harapan hidup selama 2-3 tahun setelah timbulnya secara penuh manifestasi klinik (,ilt // -!:i a rur) AIDS. AIDS merupakan persoalan kesehatan masyarakat yang sangar penting di beberapa negara dan bahkan mempunyai implikasi yang bersifat internasional dengan angka mortalitas yang

tahun 1985 Chermann & Barre-Sinoussi melaporkan bahwa penderita AIDS di seluruh dunia mencapai angka lebih dari 12.000 orang dengan perincian, lebih dari 10.000 kasus di Amerika Serikat, 400 kasus di Prancis dan sisanya di negara Eropa lainnya, Amerika Latin dan Afrika. Satu tahun kemudian dilaporkan pula, bahwa jumlah kasus AIDS di Amerika Serikat telah meningkat menjadi 15.000 dan di Prancis 455. Laporan lain dari Acheson, Inggris tahun 1985, memperkirakan bahwa di Inggris sebanyak 10.000 orang telah terinfeksi oleh virus AIDS, sedangkan di Amerika Serikat angka infeksi mencapai satu juta orang dan 6000 orang di antaranya meninggal setelah menderita f).tll.hlo,wn AIDS. Dari sejumlah orang tersebut di atas yang terinfeksi virus AIDS, diperkirakan sebanyak lO -2}o/o di antaranya akan berkembang menjadi penderita AIDS yang sesungguhnya (fiii:1 ex1tres:i:cl) Pada penengahan tahun 1988, sebanyak lebih dari 60.000 kasus yang ditegakkan diagnosisnya sebagai AIDS di Amerika Serikat telah dilaporkan pada Ccstrnunicab/e Di e,:se Ccntre r'r-,DCl

465

466


dan lebih dali setengahnya meninggal. Kasuskasus AIDS baru terus-menerus dimonitor untuk ditetapkan secara pasti diagnosisnya. Dengan kecepatan yang menimbulkan kekhawatiran, kasus AIDS terus meningkat dan dalam hal ini sebanyak 2 juta orang Arnerika yang asimtomatik dan lebih dari20 juta orang yang tersebar di seluruh dunia, diperkirakan telah terinfeksi HIV. Dari United States Public Health Service menyatakan, bahwa pada akhir tahun !99!, banyaknya kasus AIDS secara keseluruhan di Amerika Serikat diperkirakan akan meningkat paling sedikit menjadi 270.000 dengan 179.OOO kematian. Juga telah diperkirakan, bahwa 74.000 kasus baru dapat didiagnosis dan 54.000 kematian yang berhubungan dengan AIDS dapat terjadi selama tahun 1991 sa1a. Sebagai perbandingan dapat dikemukakan, kematian pasukan Amerika selama masa perang di Vietnam berjumlah 47.000 korban. Etiologi AIDS ialah human immunodeficiency virus (HIV), suatu nama y^ng berdasarkan konvensi telah diterima pada tahun 1986. Sebelumnya virus tersebut dinamai untuk pertama kalinya sebagai Lympbadenopathy-asso ciared uirus (LAV) atau Human T-lympbotropic oirws type III(HTLV-ID. Berdasarkan penelitian analitik perbandingan dari LAV dan HTLV-I[, telah terbukti bahwa kedua jenis virus tersebut merupakan anggota dari golongan yang sama, yaitu HIV-1 dan dengan ini pula etiologi AIDS telah ditetapkan secara resmi. Virus AIDS bersifat limfotropik khas dan mempunyai kemampuan untuk merusak sel darah

putih spesifik yang disebut limfosit T-helper atau limfosit pembawa faktor T+ (CD+). Virus ini dapat mengakibatkan penurunan jumlah limfosit T-helper secara progresif dan menimbulkan imunodefisiensi serra untuk selanjutnya terjadi infeksi sekunder atau oporrunistik oleh kuman, jamur, virus dan parasit serra neoplasma. Sekali virus AIDS menginfeksi seseorang, maka virus tersebut akan berada dalam tubuh korban untuk seumur hidup. Badan penderita akan mengadakan reaksi terhadap invasi virus AIDS dengan jalan membentuk antibodi spesifik, yaitu antibodi HIV, yang agaknya tidak dapat menetralisasi virus tersebut dengan cara-cara yang biasa, sehingga penderita tetap akan merupakan individu yang infektif dan merupakan bahaya yang dapat menularkan virusnya pada orang lain di sekelilingnya. Kebanyakan orang yang terinfeksi oleh virus AIDS hanya sedikit yang menderita sakit atau sama sekali tidak sakit, akan tetapi pada beberapa orang perjalanan sakit dapat berlangsung dan berkembang menjadi AIDS yazzg full-b/oun. Hingga sekarang belum diketahui secara pasri mengenai mekanisme perkembangan penyakit dari seorang yang positif HIV menjadi penderita AIDS yang full-blown Pada saat ini ditemukan sangat banyak orangyangpositif HIV di antara berbagai kelompok risiko tinggi (homoseksual, hemofili, penyalahgunaan obat intravena) dan hanya waktulah yang dapat memperlihatkan besarnya proporsi dari orang tersebur yang nanrinya berkembang serta menjadi penderita AIDS yang sebenarnya. Masa inkubasi dari virus AIDS

Human Immunodeficiency Virus

(Hiv)

467

Virus merangsang tumor

I

ulLv-r

;{ '-- I

i l

$

Retrovirus progenitor

I

._j Gambar 48-1. Fiiogeni dari Retrovirus. Filogeni Retrovirus yang diusulkan sangat menarik perhatian, dalam hal proses revolusi virus tersebut yang membaginya atas dua golongan, )'aitu yang merangsang terjadinya leukemia dan tumor, seperti yang disebabkan oleh HTLV-I dan golongan lain yang

bersifat sitopatik seperti yang ditimbulkan oleh HIV.

berkisar antara 6 minggu sampai 6 tahun atau lebih dengan waktu tata-rat^yang berkisar antara 28 bulan. Sekarang diperkirakan, bahwa masa inkubasi AIDS pada penderita yang terinfeksi oleh HIV dengan jalan transfusi darah adalah rata-rata 5 tahun. Di samping itu ada beberapa kofaktor, di antaranya infeksi laten atau rekuren oleh virus Epstein-Barr, virus herpes simpleks atau cyromegalovirus yang agaknya tidak diperlukan bagi . proses transmisi virus AIDS, akan tetapi infeksi serentak (concomitant) dengan virus rersebut akan mempengaruhi perkembangan dan waktu atau kapan terjadinya AIDS yang mekanismenya berlangsung dengan berbagai cara, di antaranya ialah aktivasi limfosit T-suppressor (reduksi

THIT$ yang mengubah respons imun,

peranan

ekspresi/transformasi sel dengan akibat adanya perkembangan neoplasia (sarkoma Kaposi).

Individu yang telah terinfeksi oleh HIV dapat diklasifikasikan menjadi empat golongan, yaitu:

1. Tanpa

2. 3.

4.

adanya tanda-tanda imunosupresi: pembawa virus asimtomarik Dengan limfadenopati pada ketiak, leher dan lain-lain: persistent generalized lymphadenopdtby (PGL). Simtomatik dengan gejala kelelahan, demam dan kerusakan sistem imunitas: AlDS-related complex (ARC) Simtomatik dengan ancaman jiwa \tf, rbreatening) akibat adanya infeksi oporrunistik dan sarkom a Kap osi:full-bloun AIDS.

468


Pengobatan AIDS merupakan tantangan dan hingga sekarang belum ada obat yang berkhasiat

penuh untuk AIDS. Yang ada hanyalah pengobatan untuk beberapa komplikasi tertentu dari penyakitnya sedangkan pembuatan dan pengembangan vaksin yang efektif masih dalam taraf penelitian dan evaluasi, sehingga masih diperlukan waktu beberapa tahun untuk dapat dipakai secara rutin.

Aspek virologi AIDS

Etiologi AIDS secara virologik termasuk golongan Retrovirus, yaitu famili Retroviridae, yang anggota-anggotanya dapat ditemukan pada semua kelas vertebrata termasuk manusia. Virus

AIDS yang termasuk golongan virus RNA, mula-mula dimasukkan dalam subfamilia Onco-

virinae, tetapi kemudian dikoreksi oleh Gonda dan kawan-kawan, menjadi termasuk dalam subfamili Lentivirinae (Tabel 48-1). Pada tabel ini terlihat, bahwa virus AIDS dimasukkan dalam genus lentivirus, subfamili Lentivirinae dan familia Retroviridae. Kebanyakan Retrovirus mengadakan reproduksi tanpa mematikan sel hospesnya, tetapi ada beberapa jenis retrovirus yang mempunyai kemampuan sitosidal yang secara filogenetik dapat dilihat pada Gambar 48-t. Retrovirus juga sangat dikenal karena kemampuannya untuk menginduksi terjadinya tumor. Jadi retrovirus sesungguhnya merupakan karsinogen alami yang infektif dan dapat ditularkan secara vertikal sebagai virus endogen serra dapat berada dalam tubuh binatang unruk se-

umur hidup. Retrovirus yang ditularkan secara venikal seringkali menjadi onkogenik, tetapi kebanyakan tumor retroviral pada binatang tttitb'reii disebabkan oleh infeksi virus eksogen secara horizontal. Demikian pula halnya dengan virus AIDS yang secara horizontal dan erat dapat ditularkan dari satu orang ke orang lainnya. Retrovirus merupakan suatu virus RNA yang mampu membuat DNA dari RNA dengan pertolongan enzim r€7,;e!si! , tirts',1 1.[]t t:i:i: yallg kemudian disisipkan dalam DNA sel hospes sebagai mesin genetik. Dengan demikian virus mampu menggunakan mesin replikatif sel hospes untuk memproduksi, baik dirinya, maupun berbagai zat yang ternyata dapat mentransformasikan sel hospes menjadi sel maligna. Pertimbangan bahwa retrovirus sebagai virus tumor RNA, dianggap sebagai kandidat virus penyebab AIDS yang paling panras, didasarkan atas beberapa alasan

berikut:

1.

Beberapa retrovirus mempunyai tropisma spesifik terhadap limfosit T-helper

2.

Retrovirus adalah

3.

Beberapa retrovirus dapat menimbulkan imunodefisiensi pada binarang, sebagai contoh ialah: virus leukemia felin dapat menyebabkan imunodefisiensi pada kucing (felineAIDS) dan suaru ledakan spontan penyakit pada kera (simian-AlDS atau SAIDS) mempunyai persamaan dengan AIDS yang disebabkan oleh suatu rerrovirus.

4.

Pada manusia suatu kelompok rerrovirus yang dikenal sebagai human T-cell leukemia

i,i a..,

:'.

i,,,,.n


(Hiv)

I

{

J

I

L---*1

469

470


virus (HTLV) mempunyai hubungan dengan keganasan dari limfosit T dan dapat memproduksi. sel-T secara berlebihan dan menyebabkan leukemia. Tiga tipe retrovirus yang berkerabat, tetapi secara imunologik sangar berbeda telah berhasil diasingkan dari orang dan diidentifikasikan secara pasti ialah: Human T-cell leukemia/lympbotropic airus (HTLV) serotipe I, II dan IIL Dua serotipe yang berhasil diasingkan lebih dahulu, ialah HTLV-I yang merupakan penyebab adult T.cell leukemia (ATL) dan HTLV-II yang diasingkan dari varian sel-T berasal dari penderita leukemia yang sangat jarang ftairy cell leukemia)dan belum ditemukan kaitannya secara jelas dengan suatu penyakit khusus. Sedangkan HTLV-III merupakan suatu isolat penyebab penyakit imunoregulatoris yang gawat dengan terganggunya sistem kekebalan seluler dengan timbulnya suatu defisiensi kekebalan didapat yang berat. Hal. ini terjadi karena diserangnya limfosit T-helper Fu; OKT+-reactiae)atau disebut juga limfosit T+ yang memegang peranan sangat penting pada cell mediated immwni4t (CMD sebagaimana diperlihatkan pada Gambar 4B-2. Diserangnya limfosit TH selanjutnya mengakibatkan reduksi adsolut jumlah sel Ts yang pada akhirnya menimbulkan perubahan perbandingan sel T-helper dan sel T-suppressor (Is; OKTs-reactipe) dalam darah perifer. (Normal THlTs : 2,4; AIDS : TulTs). Berhubungan dengan perspektif sejarah virus AIDS, para peneliti di Prancis melaporkan

ditemukannya suaru virus dari penderita AIDS yang disebut Lymphadenoparhy-associated virus (LAV) atau Immunodeficiency-associated virus (IDAV). Virus ini rernyata mempunyai sifatsifat yang identik dengan HTLV-[I, suaru virus yang juga diasingkan dari penderita AIDS di Amerika Serikat. Suatu sifat identik di antannya, ialah tropisma yang kuat dan spesifik terhadap sel limfosit T-helper (TH atau T+); destruksi dari sel ini dapat mengakibatkan terjadinya acquired immune deficiency syndrome. Virus AIDS kemudian disebut human TJymphoqtto. tropic pirus type III atau human T-lymphotropic airus type 111 (IfTLV-III). Chermann dan Barre (1985) kemudian menyebut virus AIDS dengan. lymphadenopathy-AlDS virus serta menambahkan singkatan LAV/HTLV-I untuk Rerrovirus human baru penyebab AIDS. Virus ini pula kemudian oleh Komisi Taksonomi Internasional diberi nama baru, yaitu human immunodeficiency virus yang disingkat HIV.

Sifat-sifat umum Retrovirus Retrovirus anggora famili Retroviridae menunrr sistem klasifiliasi Baltimore termasuk golongan

M.

Retrovirus merupakan virus RNA dengan genom

RNA yang berantai tunggal

(singlestranded)

dengan berat molekul sebesar 6-10

x

106

Dalton.

Besar partikel virus ialah 100 nm dan mempunyai peplos/selubung dengan nukleokapsi d yang

berbentuk ikosahedral Sidang 20) dengan struktur anatomik khas (Gambar 48-3 dan 48-4). Virus mempunyai enzim reverse transcriptase

(RT), yaitu suaru enzim polimerasa DNA yang


(Hiv)

471

DELAYED

IffPEBSENSITIUTT

(DTlf CF, MIF MAF, MAssF

CELL KI LLING

+ Keterangan:

DTH

delayed hypersensilivily

MAF

Y-INF

hintederon

MAggi

tL-1

interleukin-1

TH

tL-2

interleukin-2 interleukin-3

TS

chernotaclic factor

BCGF

migration inhibition lactor

BCDF

tL-3

CF MIF

Gambar

48-2.

-

-

Sifat-sifat khusus HIV:

'

maclophage aclivation factor macrophage aggregalion factor T-helper (Tc) T-suppressor (Te) cytotoxic T-cell B-cell growth lactor B-cell dilferentlation Jactor

Kejadian seluler yang memperlihatkan tahapan tertier kekebalan seiuler pada manusia yang menggambarkan peranan penting sel-T dalam sistem imunoregulator.

RNA dep e n dent at du a ir i o n as s o c i at e d. Enzim inl ditemukan dalam semua anggota famili Retroviridae.

I.

TCYI

= = = = = = =

lgG, !gM, lgA, lgD, tgE

Morfologi: membentuk tonjolan pada permukaan sel; partikel virus dewasa (nmturQ mempunyai inti eksentrik berbentuk batang (Gambar 48-5).

2.

Densitas: 1,16-1,17 dalam gradien sukrosa

3.

Strwbtwr antigenik:ada dua, yaitu

HIV-II yang mempunyai

HIV-I dan

persamaan dalam

tropisma spesifiknya terhadap limfosit Ta, tipe efek sitopatik yang spesifik pada biakan sel in aitro, tetapi berbeda secara biologik molekuler dan tropismanya pada anggota golongan kera (HIV-I menginfeksi simpanse dan HIV-II golongan makakus).

472

Buku Ajar Milaobiologi Kedokteran

€nvelope associated protein

Jt')

l{No8 {ma}or glycoprotein}

Reveoo farswiptase

Nuclooprotein

sprkt Ccce es$ecialed

protein

Innetcaai protain

lVlaiormre pmbin

Gambar 48-3. Struktur anatomik retrovirus

L,-.--.-".,.,.,.

*,,-.

",,,..,"..,,

Gambar 48-4. Struktur virion human immunodeficiency virus (HIV)


C.

Core

E.

Envelope

B

(Hiv)

473

gp

160

Budding particle at the cell surface

Gambar 48-5. F{IV ciili}rat cii'rrsrrn mikroskop ciciitron

4.

,l'tit;. :'Ltk:.r,rl.' m,empunyai RNA yang terdiri dari dua subunit identik (9.200 pasang basa) dengan tiga gen utama (gag, pol dan

6.

7.

8.

//)ii.{t; ill'i ;: bekerja dengan menggunak an primer RNA-lysin dengan bantuan Mg*+. Untuk pemeriksaan RT dapat digunakan tenTplate primer poly A dan oligo dT atau poly C dan oligo dG. i'r:'i,.7';t: iiitlt:t

p53; prekusor ena:

i't i i t:,

t

it

i ;; r t, ii.t

selubung terdiri dari: gp t2O; gp

41(Gambar 48-7)

rev, vif, vpr, vpu dan nef) seperti yangtertera

5. I:rt.:;:itr'

ga31.'

(Gambar 48-7)

env) serta beberapa gen tambahan (LTR, tat, pada Gambar 48-6.

!jr::h;*it

I |u1;isrurr": spesifik, selektif tinggi dari

HIV

terhadap sel limfosit T-helper (OKT4-reactioe; CD4; Tg) yang memegang peranan penting pada sistem kekebalan seluler.

i

9.

5it*rp:rtolcgi, HIV pada biakan sel limfosit menimbulkan efek sitopatik yang khas,

474


0 I 'lllllllrrt

2

3

4

5

6

?

S

SK*

I?EV

tlLl

rTl I I

p01

III

IIt

rll Y-l

-;-l fI ":

env

lvpn

viF tttl itli I

L_ll

I

[l*"

[-j '*

TAT

Gambar 48-6. Susunan dan struktur genetik HIV. Gen-gen tersusun sepanjang rantai DNA proviral dengan tiga gen utama, yaitu gen gag yang mengode protein core, env protein selubung dan pol enzim-enzim yang diperlukan bagi proses replikasi virus, serta gen-gen tambahan lainnya yangjugamemegang peranan penting daiam proses replikasi HIV.

Gen gag pol eno

Fungsi

t4t (TAT-3,

Regulator positif . Regulator diferensial

TA) rez (ART, TRS) vif (SOR, A, P', Q) Lpr (R) I'Pu nef Q' ORF, B, E', F) LTR

Protein core

Enzim Protein selubung

Faktor infektivitas Belum diketahui Mempeninggi patogenitas Regulator negatif

- Inisiasi

ekspresi gen viral tersebut di atas


0

1

3

2

trrttttflt

4

gag

FI E

gKS

5

6

E

il4fr

RU5

?

I

R

tat trs p23 p14

sor

gag-pol Precusor

(Hiv) 4il5

env Precursor gp1 60

-U5

3'ORF p27 LOR

gag Precu rsor p53

p32

Extra cellular

Transmembrane

protein

protein

gpl 20

gp41

Reverse trancriptase

p65

Myristylated gag protein

P17

p51.

valor struc-

tural Protein

p24

Gambar 48-7. Peta gen yang disederhanakan dari HIV dengan tiga gen utama yang mengode antigen spesifrk golongan (gtfi, reverse transcriptase atau polimerasa (pol) dan glikoprotein selubung (env)Protein eore utarna mempunyai berat molekul 24-000 (p24) dan glikoprotein selubung utama dengan berat molekul 41.@ slen 120.@ (glr41 dan gp120)" Protein pre-precursor p53 den pt60 dibentuk dalam sel yang terinfeksi, tetapi tidak terdapat dalam partikel virus yang utuh. Gen LTR struktur_l-T3, R dan U5. Ukuran relatif dinyatakan dalarn kilobases

KB) darinukleotida

476


berupa sel raksasa berinti banyak (mulrinwcLeated giant cell). Pada permukaan sel dari biakan sel leukemik secara in vitro, akan terlihat adanya tonjolan-tonjolan pudding) dari virion 10.

HIV (Gambar 48-5).

Virus dapat diadaptasikan untuk

meng-

adakan replikasi dalam stable cell lines seperti

sel limfoblastoid B yang ditransformasikan

oleh virus Epstein-Barr (EBV), biakan leukemik strain He, HUTT3 dan CEM. Enzim

sel

reperse transcriptas eyang spesifik bagi

golongan retrovirus, dengan Mg*

*

sebagai aktivator dan tRNA-lys (1sin rransfer Rl'{A)sebagai primer dapat berfungsi dengan menggunakan RNA viral sebagai templdte untuk membuat

DNA.

DNA kemudian berintegrasi

dalam kromo-

som sel hospes yang selanjutnya bekerja sebagai dasar untuk proses replikasi virus. Penggunaan tRNAJys sebagai primer seperti diutarakan di atas ini merupakan suatu sifat spesifik yang di-

punyai oleh golongan lentivirus. Hal inilah yang menjadi salah satu sebab, mengapa beberapa orang

peneliti memasukkan

HIV

dalam golongan Lentivirinae. Di samping itu enzim RT dapat menggunakan template primer eksogen berupa poly A dan oligo dT yang dapat digunakan pula sebagai cara untuk mendeteksi adanya proses produksi HIV dalam biakan sel secara in uitro atau mendeteksi adanya partikel-partikel virus tersebut.

RNA HIV, seperti yang diutarakan di atas, terdiri dari dua subunit identik yang mengan-

dung 9.200 pasang basa pirimidin dan purin. Di samping itu secara berturut-turut juga mengandung tiga gen utama, yaitu gen gag (mengode antigen nukleokapsid), gen pol (mengode enzim reoerse transcriptase,disingkat RT), dan gen ena (mengode glikoprotein selubung) dan beberapa gen tambahan yang dinyatakan dengan gen Q dan F, gen A dan B, atau gen sor dan lor

^tilJ

(Gambar 48-6).

Gen tambahan tersebut diduga memegang peranan penting dalam proses terjadinya efek sitopatik (ESP) pada sel akibat infeksi virus. Klon molekuler yang ditransfeksikan dalam limfosit T dan kemudian mematikan sel tersebut, membuktikan bahwa informasi sitotoksik dikandung dalam genom virus. Penelitian akhirakhir ini menunjukkan data tenrang ditemukannya lokus baru antaragen Q (sor) dan gen eno yang disebut gen tat (transacting activation)yang mempunyai fungsi penting dalam proses rrans-

formasi virus dalam biakan (Gambar 48-6). Protein tat memegang peranan penring dalam proses replikasi HIV dan dalam aktivitas transformasi sel hospes normal menjadi sel neoplastik (Gambar 48-8). Pada angka 1 dari Gambar 48-8, protein tat

terletak dekat salah satu ujung provirus, yaitu dekat bagian DNA yang disebut LTF. (arge terminal repedt aau long terminal redundancy).

LTR mengatur aktivitas dari gen-gen viral lainnya.Pada2 dari Gambar 48-8, protein tat tertkat langsung pada LTR-nya dan dengan demikian protein tattersebut dapat mengawasi Sepasang

dan mengendalikan kecepatan replikasi virus.


(Hiv) 47'l

Cellular Regulatory Sequence

Gambar 48-8. Subunit asam nukleat retrovirus dengan proses replikasi

Pada 3 dari Gambar 48-8, protein tdt

pula mengawasi dan mengendalikan gen interleukin-2 (IL-2) beserta reseptornya, sehingga dengan demikian protein tat dapat merangsang sel hospes untuk mengadakan reproduksi secara abnormal, yang agaknya merupakan langkah menuju ke malignansi. Berikut ini ialah bukti-bukti yang menyokong peranan HIV pada perkembangan AIDS:

Virus dapat diasingkan dengan mudah dari biakan sel limfosit T berasal dari penderita AIDS, A I D S re I at e d c o mplrx (ARC) atau Pembawa virus asimtomatik yang termasuk semua golongan risiko tinggi. Semua isolat mempunyai sifat-sifat umum retrovirus yang sama dan hanya berbeda pada daerah enrs dari genom, akan tetapi mempunyai p25 -

'

yang sama.

2.

Virus mengadakan replikasi secara eksklusif dalam subset limfosit T4, yaitr sel-sel lim-

.tat

yang memegang peranan penting dalam

fosit sama yang hilang atau berkurang pada penderita AIDS. HIV mempunyai tropisma selektif khusus terhadap limfosit T-helper (Ta). Hal ini dapat dideteksi dengan jalan fraksinasi limfosit T, misalnya dari seorang pembawa (karier) virus asimtomatik, dan melihatnya di bawah mikroskop elektron serta melakukan tes aktivitas ret.)erse transcriptase yanghanya dapat ditemukan dalam limfosit Ta terinfeksi. Infeksi secara in oitro dapat dipelajari dengan melihat adanya penurunan proliferasi sel, adanya efek sitopatik (ESP) berupa suatu polikariosit atau sel raksasa berinti banyak (multinucleated giant

terlk^t

pada lokus celLular regulatory sequences yang dapat

1.

gen

cell) yang sangat spesifik. 3.

HIV

dapat menginfeksi limfosit yang tidak diaktivasi lebih dahulu, akan tetapi replikasi hanya terjadi setelah stimulasi dengan fito hemaglutinin (PHA) dilaksanakan. Infeksi pertama kali pada seorang penderita menimbulkan suatu infeksi subklinik dan hanya

478


sejumlah kecil limfosit T yang mengalami infeksi (pembawa asimtomatik). Pada fase

sekunder terjadi banyak rangsangan antigenik, seperti infeksi ulangan oleh HIV dan atau infeksi kuman, virus lain dan jamur dapat memberikan stimulasi pada limfosit T. 4.

HIV

dapat juga menginfeksi dan mengada-

kan replikasi dalam hone marrar!) preci1rsor cell.Padafase akhir seluruh populasi sel T termasuk srcm ce|ls dapat diinfeksi dan pende-

rita akan

mengalami suatu imunodefisiensi gawat yang ireversibel yang selanjutnya akan memberikan peluang untuk men-

5.

ketat dan higiena penduduk perlu ditingkatkan. Tindakan pencegahan dan pengamanan rerhadap infeksi virus AIDS dalam laboratorium dan

rumah sakit termasuk dokter gigi yang menggunakan alat aspirasi saliva.

Inaktivasi kimiawi terhadap HIV dapat dilaksanakan dengan menggunakan etanol 2;o/o dan

glutaradehid 1 %. Kedua-duanya efektif untuk mendisinfeksikan alat-alat kedokteran, sedangkan *'.}li' sodium hipoklorit b"rg.tr" untuk mendisinfeksikan lantai dan meja'laLoratori.rm. Formalin (tZ+Ooc) juga dapat digunakan untuk mendisinfeksikan HIV. HIV dapat diinaktifkan pada suhu 56oC selama 30 menit, walaupun virus tersebut berada

dapat infeksi oportunist rk dan/ atau sarkoma Kaposi.

dalam 5Oo,io serum orang, sehingga demi keamanan para petugas, darah/serum penderita yang akan

Antibodi spesifik terhadap HfV dapat ditemukan atau dibuktikan dalam darah orang yang termasuk (semua) golongan risiko

diteliti antibodinya terhadap HIV, dapat baskan dari virus

dibe-

infektif den gan jalan memanas-

kannya pada suhu tersebut di atas.

HIV tidak

dapat diinaktifkan dengan radiasi

tinggi, yang sesungguhnya merupakan suatu indikasi tentang adanyainfeksi oleh HIV ter-

sinar gammay^ngberkekuatan 2,5 x

sebut.

dengan sinar ultraviolet dosis tinggi. Untuk mem-

Pengaruh kimia dan fisika pada HIV

HIV

dapat ditemukan dalam darah, produk

darah (serum, plasma, fraksi

VII!,

semen, saliva,

air mata, otak dan kelenjar limfe. Virus AIDS dalam bahan tersebut dapat bertahan hidup sam-

pai tujuh hari pada suhu kamar. Hal ini dapat menerangkan kemungkinan terjadinya AIDS pada golongan orang tanpa risiko, sehingga tindakan preventif untuk menghindarkan kontaminasi atau infeksi perlu dilaksanakan secara

105

radarau

pelqari zat-zat kimiawi yang bersifat antiviral dalam usaha untuk mengadakan pendekatan rasional serta menetapkan strategi terapi, maka segala usaha harus ditujukan pada tindakan untuk menghambat secara selektif atau mencegah infeksi virus pada sel-sel yang peka. Sebagai sasaran untuk menghambat atav mencegah infeksi ataudan replikasi HIV, dapat dilihat dan dipelajari pada Gambar 48-9, dengan urutan sesuai dengan tahapan-tahapan dari siklus replikasi virus dengan perincian sebagai berikut:


I

(Hiv)

479

Sn*bp{odn {es$r:eb&n$bHi{

/

j

Uodkenetsr Fsnsnltryl

Pamb*arxr {-;:i.r"rli.:,.r:- 4,1- !1,,

T.

iri1,,1,ri

Identifikasi glikoprotein selubung spesifik HIV yang akan mengikat reseptor khusus pada limfosit Ta yang peka, adalah sangat perlu untuk dilaksanakan. Analisis enzim restriksi dari berbagai isoiat HIV menunjukkan adanya variasi genomik yang mengode gen selubung dan variasi ini perlu dipertimbangkan dalam usaha pembuatan vaksin

HIV yang dapat menetralisasikan dan memblok glikoprotein khas virus (Lihat 1. pada Gambar 48-9). 2.

Reseptor bagi virus yang terdapat pada per-

mukaan sel limfosit berhubungan dengan antigen T4. Pengasingan reseptor pada sel limfosit (Lihat 2 pada Gambar 48-9) dan penentuan sifat serta pemurniannya adalah

IiI\r

p.irl,i rei lrti:;pet,

penting untuk membuat antibodi spesifiknya untuk mencegah proses absorpsi virus pada permukaan sel limfosit Ta.

3.

Zatyangdapat menghambat aktivitas enzim i) i) !"tt !,.t,. :. d n t. Il i t n ::, ! ans khusus dipunyai oleh anggota famili Retroviridae, dapat digunakan untuk terapi antiviral terhadap virus AIDS. Agaknya enzlm RT ini merupakan sasaran yang logis, yang bila dihambat aktivitasnya dapat menghentikan proses replikasi virus dan dapat mengembalikan atau menaikkan keadaan kekebalan pada penderita AIDS yang sedang menurun. Bebe, rapa senyawa kimia yang secara spesifik dan kuat dapat menghentikan aktivitas RT t.,::,

-

s

l

i.

::

yang vital dan diperlukan bagi

proses

480


replikasi virus (Lihat 3 pada Gambar 48-9) ialah:

a.

Ammonium 21-tungsto-9-antimoniate (HPA23)

b. Suramin c. Phosphonoformate (foscarnet) dan Azidothymidine (AZT)

4,

Ribavirin, suatu senyawa kimia dengan sifat antiviral, bekerja sebagai analog dari guano-

sin nukleotida serta dapat

menghambat

langkah guanilasi yang terlib N dan diperlukan pada proses pembentukan 5' terminal cap strucrure dari mRNA (Lihat 4 padaGambar 48-9) serta menghambat proses terjadi nya efek sitopatik sel akibat infeksi oleh virus.

5.

Interferon alfa dapat menghambar

Reproduksi virus AIDS pada binatang percobaan dan biakan sel Virus AIDS atau HIV dapat dibiakkan secara in vivo pada kera jenis simpanse. Setelah penyuntikan kera tersebut dengan bahan pemeriksaan berasal dari penderita AIDS, maka HIV dapat dideteksi dalam limfosit dari darah perifer kera dengan melakukan percobaan aktivitas RT (reverse

transcriptase),

IF

(immunofluorescence), RIp

(radio immun opre c ip it at io n) danpemeriksaan mi-

kroskop elektron. Binatang tersebut memperlihatkan adanya serokonversi terhadap HIV, penurunan nilai perbandingan limfosit T+/Ts dan limfadenopati hebat untuk waktu yang 1ama.

HIV

dapat diasingkan dari biakan limfosit

T

proses

berasal dari penderita AIDS, AIDS related com-

morfogenesis retrovirus, bahkan mempunyai

plex (ARC) serta individu pembawa virus(barier)

efek supresi yang berhubungan dengan dosis secara in oitro pada HIV yang dibiakkan

yang asimtomatik. HiV mempunyai tropisma selektif terhadap sel limfosit T+ dan dapar dibiakkan dalam klon sel leukemik strainHg24 dan HUT78 serta CEM dengan menimbulkan efek sitopatik spesifik berupa pembentukan sel raksasa berinti banyak (multinucleated giant cell)

dalam sel T normal.

Hambatan pada proses replikasi virus merupakan langkah yang sangat penting dalam proses penyembuhan AIDS dan ini dapat dicapai dengan

menjalankan suatu strategi serba guna termasuk sinergi obat, di antaranyapenggunaan obatobat dengan carakerja yang berbeda, misalnya penggunaan kombinasi HPA 23 dan interferon. Dengan pengobatan, maka rekonstitusi sistem kekebalan dapat diperoleh kembali dengan menggunakan suatu imunomodulator yang dikombinasikan dengan obat antiviral atau dengan transplantasi sumsum tulang.

inti-inti sel yang tersusun sebagai lingkaran. Semua isolat virus adalah sama dengan gambaran

dan sel memperlihatkan sifat-sifat seperti yang telah diutarakan di aras, akan tetapi dapat berbeda pula dalam hal fraksi ena darigenom, sedangkan tetap mempunyai persamaan dalam epitop p25.

Reproduksi HIV dalam biakan sel normal limfosit dimungkinkan dengan menambahkan suatu faktor.pertumbuhan yang disebut T-cell groTatbfactor (TCGF) atau interleukin-2 (IL-2),


2

481

IN

Vt -.jf;:dl!p'r

coNE '

PROTEIN

VIRION

(Hiv)

CELL' MEMBRANE

ilN '

**o/ f\&l5

f\,u.

I

RNA

DNA

",i T^ g

DNA

3

ffi VIRION

Gambar

48-10.

Sii
hiclup Retror.irus.

i.

Partikel virus lengkap (virion) (1); 2. Lrreraksi partikel virus deng:rn

membran sel hospes (lirnfosit T) (2)r l. Peleburan membran (oeplos) virus dengan membran (,Jinclingjsel hospes, ;rang diikuti liernuciian dengan tnasuknlrx komponen virion ke dai.rmsitoplasma (3);1. D.igrl pertolongan RT dibentLrk pita DNA )-ans sesuai dengan RNA vilusnya, RNA kemudian mengalami degndasi dan rerbentuklah pita DNA yanr kedua (4); 5. DNA 1,ang berpitr rangkap itu bergerak ke inti sel clan membentuk strr.rktur linekaren (5); 6. DNA dengrn struktur linqkaran-tersebut menemp,rtkan diri sec,Lra ;cai< dan masuk ke dalam kromosom sel hospes (6); Z. Kemudian DNA virus iru Jirrrnrkripsikan meniadi RNA i'ang seianjutnya ditranslasik:rn rnenjadi protein pada ribosoma sel hospes cli da1:im sitoplasma (7); 8. Protein dan RNA virai yang barr-r dibentuk itu bergabung clan menonjslkan diri kehurr (8); 9. Virion b:rru terbentuk clengan meng;rmbil bahan lipid dari membran luar sel (9).

482


yaitu suatu z tyanghanya dapat bekerja aktif, bila biakan sel T dirangsang terlebih dahulu dengan fitohemaglutinin (PHA). Demikian pula rangsangan antigenik, berupa infeksi oleh HIV dan/ataukuman, virus lain dan jamur, memung-

kinkan HtV dapat mengadakan reprodpksi dalam sel T yang sudah distimulasi. Infeksi sel hospes oleh HIV secara skematis dapat dilihat pada Gambar 48-9 dan 48-10.

HIV

dapat juga menginfeksi dan mengadakan replikasi dalam bone rnarrout precursor cell

(BMPC). Hal ini dapat merupakan bukti yang mendukung peranan HIV pada perkembangan AIDS, oleh karena pada fase akhir seluruh populasi sel T termasuk steru cells dapat diserang oleh virus tersebut dan penderita dapat menderita defisiensi kekebalan yang hebat dan progresif ditandai pula oleh adanya infeksi opor,dengan tunis oleh virus iain, kuman, jamur, parasit dan/ atau t erjadiny a sarkoma Kaposi.

Antibodi terhadap HfV dapat ditemukan pada seseorang atau orang tergolong risiko tinggi dan hal ini berarti, bahwa orang tersebut secara virologik pernah terinfeksi oleh virus AIDS dan hal ini pula tidak dapat dipakai sebagai pegangan untuk mernastikan, bahwa orang tadi positif menderita AIDS. Dalam hal yang khusus, adanya antibodi terhadap HfV dapat dipakai sebagai pegangan pada usaha mengadakan screening calon donor untuk tujuan transfusi darah dan untuk keperluan tersebut dapat dilaksanakan tes ELISA yang secara rutin biasa dilakukan. Suaru res lain yang lebih sensitif untuk tujuan konfirmasi, akan tetapi secara relatif lebih mahal, ialah suaru cara non-ELISA, yaitu suatu teknik immunobloting yang disebut \Testern blot test yang biasanya hanya dilakukan untuk tujuan penelitian.

\fTRg,$S TUIWGffiBffiffiruFK .J.1;,ii .'rt. r!t!t';

i

ire*eiehuluar:

sifat sel sedemikian sehingga menyerupai sifat sel

Pada binatang retrovirus diketahui sebagai salah

tumor in pipo. Proses perubahan itu

satu penyebab timbulnya tumor dan penyakit limfoproliferatif lain. Penyakit itu didapat melalui cara infeksi eksogen atau melalui infeksi kongenital (diturunkan sebagai provirus). Misalnya saja sarkoma pada ayam yang disebabkan oleh virus sarkoma Rous; sarkoma pada mencit

transformasi.

Dari berbagai percobaan, sifat sel yang mengalami transformasi oleh virus dan yang membedakannya dengan sel normal diketahui ^nt^ta lain:

1,.

akibat infeksi oleh Harvey murine sarkoma virus ataupun Kirsten murine sarkomavirus. Dapat dibuktikan pula bahwa virus penyebab, jika diisolasi dari penderitanya dan disuntikkan

,=

rs-na

s

r

5*i

Akr

b;t

$

nil*l

ls

Sel yang mengalami trasformasi mengandung

sebagian atau seluruh genom virus penyebab.

Genom virus tersebut dapat berada dalam keadaan terintegrasi dengan kromosom sel

atau berada

ke binatang sehat akan menimbulkan penyakit yang sama seperti halnya diperlihatkan oleh virus leukemia mencit r-:'e n sf

disebut

di luar kromosom sel (dalam

bentuk plasmid). Tergantung virus dan sel hospesnya, genom virus dalam sel mungkin berekspresi dan mungkin juga tidak. Fenomena ini penting karena t:! i:)i,;.,) hal ini berkaitan dengan fenomena i i t t t:i. 1 t i c ;;i t',t, ! {,s ii ;, t1

i Vi c..c.t :

Karena dasar utama dari tumorigenesis adalah perubahan sifat pada sel, maka pengertian terhadap tumorigenesis oleh virus akan lebih jelas jika hubungan sel dan virus dipahami dengan baik. Dalam bab terdahulu telah disebutkan bahwa salah satu akibat infeksi oleh virus pada sel adalah hubungan yang sifatnya non litik. Pada keadaan itu infeksi virus tidak menyebab-

r

2.

;

i.

i.

Pada umumnya sel yang transformasi me-

nimbulkan tumor jika disuntikkan pada binatang, khususnya pada binatang yang mendapat penunrnan kekebalan. Jenis tumornya dapat jinak atau ganas.

3.

kan kematian atau kerusakan sel, tetapi mengubah 483

Sel yang transformasi berbeda morfologinya dibandingkan sel normal. Selain itu pola

484


tumbuh-kembang biaknya berbeda: sel normal berkembang biak sampai suatu tingkat

kepadatan dan dengan orientasi pertumbuhan tertentu untuk kemudian proses kembang biaknya terhenti karena adanya contact inhibition dan hasil tumbuh kembangnya mempunyai pola teratur; sedangkan sel yang transformasi tidak mengikuti hal-hal di atas.

4.

Sel fibroblas normal baru akan berkembang

biak jika terlebih dahulu melekat pada substrat

padat, yang disebut fenomena anchoragedEendent multiplication. Sel yang transformasi dapat berkembang biak tanpa lebih dahulu

melekat pada substrat padat serta mampu membentuk koloni pada media agar semisolid.

5.

jrya berbeda banyak dalam sifat lain dibandingkan dengan sel normal. Sel yang transformasi mempunyai aktivitas glikolisis dan transpor gula sederhana ke dalam sel lebih tinggi dibandingkan sel normal. Selain itu menunjukkan pula perubahan komposisi kimia dan antigen di membran plasmanya. Antigen baru tersebut dapat berupa yang khas virus dan ^ntigen atatr antigen sel yang baru atau berubah. Pada sel yang transf.ormasi juga dapat ditemukan perubahan kromosom, baik berupa delesi dan atau duplikasi sebagian arau seluruh kromosom. Sel yang transformasi

Dr

antara berbagai virus, yang mampu me-

nyebabkan transformasi sel terutama termasuk virus yang mampu menimbulkan infeksi laten,

misalnya saja virus dari golongan herpesvirus; papilomavirus; hepadnavirus; retrovirus dan beberapa virus lain.

Tumorigenesis oleh Virus pada Binatang Peran virus sebagai penyebab timbulnya tumor pada binatang, baik yang jinak maupun yang ganas telah banyak

dibuktikan. Postulat Koch

tentang kriteria penyebab penyakit dengan mudah dapat dibuktikan, yaitu: (i). Virus dapat diisolasi dan dimurnikan dari jaringan rumor, (ii). Virus

tersebut dapat diinfeksikan pada binatang sehat dengan menimbulkan penyakit yang sama. Dari berbagai percobaan beberapa kemungkinan mekanisme molekuler tumorigenesis pada binatang dapat diketahui. Ringkasnya adalah:

t.

Terdapat dua golongan onkogen, yaitu protoonkogen yang dimiliki oleh sel dan biasa disebut c-onc atav protoonkogen dan onkogen virus yang disebut a-onc. Semua sel normal mamalia dianggap membawa c-onc dan sifat ini diturunkan. Sebalikn y a, tidaksemua virus tumorigenik membawa r,,- onc. dan tumorigenesis oleh virus tanpa r,-onc terjadi dengan mekanisme yang berbeda dengan tumorigenesis oleh virus yang memb awa p-onc.

2.

Tumorigenesis viral pada dasarn ya dapat dibagi tiga tahap yang masing-masing tahap dapat tumpang tindih urvtannya, yaitu: tahap inisiasi, promosi dan progresi.

3.

Tahap inisiasi dimulai dengan pengaktifan protoonkogen dan dari berbagai penelitian terdapat berbagai macam kemungkinan, yairu:

Wrus

a. b.

Terladinya mutasi

titik

atau noktah.

Terjadinya transduksi protoonkogen oleh

virus, sehingga terjadi pergantian promoter protoonkogen sel oleh promoter virus yang kekuatannya lebih besar darip ada p romoter aslinya.

c.

Terjadinya integrasi promoter virus yang kekuatannya besar di dekat protoonkogen sel yang mengakibatkan r.erjadinya

kotranskripsi.

d.

Aktivasi cara lain yang mekanismenya masih tidak jelas. Pada leukemi unggas ditemukan adanya promoter Avian leukemic virus (ALV) yangberjauhan dari protoonkogen.

Tumorigenik 485

biasanya membuat zat yang menekan faktorf.aktor di atas yang disebut groruth inhihiting compounds. Dengan berbagai mekanisme, yang belum semuanya jelas, pada sel tumor terjadi

ketidakharmonisan pembelahan dan diferensiasi sel.

Tampaknya tumorigenesis dan karsinogenesis tidak dapat dilepaskan dari interaksi faktor infeksi viral dan faktor karsinogen lain. Dengan kata lain, tumorigenesis atau karsinogenesis adalah proses yangbertinskat dan kompleks.

Tumorigenesis pada Manusia Penentuan hubungan sebab dan akibat ^rttara infeksi virus dan timbulnya tumor, khususnya yangstf.atnya ganas sangat sulit dibuktikan pada

Tahap selanjutnya terjadi pada tingkat pascatranskripsi. Dalam hal ini perlu selalu diingat bahwa pada sel normal terjadi hubungan harmonis antara proses pembelahan dan proses diferensiasi sel. Kedua proses di atas pada

tingkat genetis

diatur oleh berbagai jenis gen yang

masing-

masing menentukan jenis proteiny^ng akan diekspresikan oleh sel. Protein-protein yang merupakan faktor penumbuhan bekerja pada tingkat diferensiasi sel yang tertentu, biasanya tidak ber-

ikatan dengan gen dan berguna untuk menginduksi sintesis faktor-faktor diferensiasi. Faktor diferensiasi sel sendiri banyak ragamnya dan agar proses diferensiasi berjalan baik diperlukan interaksi harmonis di antara sesamanya. Secara fisik, faktor diferensiasi brasanya berikatan dengan gen. Setelah sel berdiferensiasi baik, sel

manusia. Percobaan pada manusia hidup jelas

tidak mungkin, sementara percob aan in pitro pada sel-sel yang berasal dari jaringan manusia

belum tentu selaras dengan kejadian in aiuo. Pemakaian binatang percobaan sebagai model j

uga mempu ny ai bany ak kelemahan kar ena p ada

virus dikenal trofisme, yangberarti virus yang menyerang manusia belum tentu menyerang binatang dan sebaliknya. Lpalaei virus yang diduga sebagai penyebab tumor pada manusia umumnya merupakan virus-virus laten. Karena itu postulat Koch sulit diberlakukan untuk virus tumorigenik pada manusia. Sebagai alternatil dari postulat Koch, Evans mengajukan beberapa

kriteria untuk menentukan hubungan etiologik virus dengan tumor (postulat Evans), yang ringkasnya:

486


1,. Adanya korelasi nyara insidensi penyakit da11 r):tpc:;rlr'r dalam suatu kaitan waktu yang jelas.

2.

4.

Virus atau gennya serta ekspresi gen virus dapat dipertunjukkan pada sel tumor Virus yang diduga sebagai penyebab mempunyai kemampuan in ,uitro untuk mentransformasi sel normal

5.

4. Hepadnaviridae 5. Retroviridae

Adanya korelasi ryata antara penyakit dan tanggap kebal terhadap virus yang diduga sebagai penyebab

3.

:.l"porr-*na""

Adanya korelasi fiyata antara vaksinasi dan insidensi penyakit. Sampai saat

tumorigenik

ini virus yang

dianggap bersifat

ter dap at dalam keluarga:

6. Poxviridae

dan yang dianggap tumorigenik bagi manusia di antaranya: Herpes simpleks virus tipe 2 dan

Epstein-Barr virus (anggota Herpesviridae), Human papillomavirus/HPV (anggota Papovaviridae), Hepatitis B virus (anggota Hepadnaviridae), Ilunian l' cel.l lytrrphotrotl:ic aitus/ HTLV layl Hr.trnari lrt nlnorieiicielic)t ?Lrrts/IIIV (anggota Retroviridae), Moluscum contagiosum virus (anggota Poxviridae). Adenoviridae, walaupun tumorigenik bagi binatang belum terbukti tumorigenik bagi manusia.

1. Herpesviridae

2. Adenoviridae

HF$T H gFf-&A-RR vgleErs d.HBv) t

l'',,11+

i

-,.:

5.

:.,,.11

Virus termasuk keluarga Herpesviridae dan

Antigen limfositik me:tnbrdne

(L),rtphor"",,tr-deterntirut:d

'tnii.gen atau

LyMDA).

mempunyai sifat serupa dengan anggora lainnya

(lihat bab Herpesviridae). Ditinjau dari sudut imunologi, virus Epstein-Barr membawa antigen sebagai berikut:

l. Antigen inti (EBV tttrcleir snligr,r atau EBNA) 2. Antigen awal R (-arl1, antigen atau EA-R) 3. Antigen awal D (EA-D) 4. Antigen kapsid (Viral capsid rtntigt:n

,1s,111

vcA)

Patogenesis dan gambaran klinis penyakit Virus mampu menyerang manusia dan monyet; hospes selulernya adalah sel limfosit B, sel epitel orofaring dan nasofaring. Virus ditularkan melalui saliva penderita. Penularan ini terjadi biasanya melalui ciuman dan karenanya penyakit yang timbul disebut pula sebagai ktssing di:e"tse. Infeksi dimulai dengan menempelnya virus pada

Virus Tumorigenik" 487

reseptor di epitel orofaring dan nasofaring yang

laring. Dalam darah penderita ditemukan

berupa glikoprotein. Ternyata glikoprotein

leukositosis dan jika infeksi mengenai sel limfosit B, dalam darahnyadapat ditemukan adanya

tersebut juga merupakan reseptor komplemen C3d. Di dalam epitel, virus berkembang biak dan mengakibatkan ekspresi antigen: EA, VCA dan MA. Selanjutnya virus masuk dan menginfeksi sel limfosit B. Infeksi pada sel limfosit mampu menyebabkan terjadinya imortalisasi sel dan mengubahnya menjadi sel limfoblas yang mengekspresikan antigen EBNA dan LYMDA. Sebagai reaksi terhadap infeksi, sel-sel limfosit T supresor akan mengalami proliferasi menjadi sel-sel limfoblas dan menimbulkan terjadinya pembesaran hati, kelenjar limfe, limpa dan pada fase lanjut penyakit mononukleosis infeksiosa. Dari penelitian diketahui pula bahwa paling tidak terdapat dua galur virus, yaitu galur yang menyebabkan infeksi litik dan galur yang menyebabkan transformasi sel. Yang terakhir merupakan galur yang tersering diisolasi. Sebagian kecil infeksi juga ditularkan melalui transfusi darah. Pada anak, infeksi sering asimtomatik. \Taiaupun asimtomatik, kira-kira 9Oolo penderita secara intermiten mengeluarkan virus dalam salivanya untuk jangkawaktu sangat lama. Pada orang dewasa muda, kira-kira setengahnya bermanifestasi klinis mononukleosis infeksiosa dengan gejala berupa demam,limfadenopati dan hepatosplenomegali dan nyeri tenggorokan dan kelemahan sebagai keluhan utama. Penyakit ini bisanya sembuh sendiri dalam waktu 2-4 minggu dan jarang berkomplikasi. Komplikasi dapat berupa kelainan neurologis dan obstruksi

antibodi heterofil.

Akhir-akhir ini EBV juga dikaitkan

dengan

manifestasi klinis chronic fatigwe syndrome, yaitu suatu keadaan dimana penderita sering mengeluh

kelelahan, demam ringan dan gangguan konsentrasi.

Selain

itu EBV juga dikaitkan

dengan keja-

dian berbagai kelainan limfoproliperatif, limfoma Burkitt dan karsinoma nasofaring. Bagaimana persisnya karsinogenesis akibat infeksi oleh EBV belum diketahui rinci. Kofaktor lain diduga berperan dalam karsinogenesis. Alasannya adalah

1. EBV tidak menyebabkan

transformasi sel eprtel in L)itro, tetapi gabungan efek karsinogen kimia dan EBV dapat menyebabkan transformasi sel.

2,

Telaah epidemiologi menunjukkan bahwa beberapa zar kimia alami dapat diubah atau diaktivasi oleh sel menjadi karsinogen lebih kuat, misalnya saja kelompok N nitrosoamin dalam ikan asin menjadi N-metil-Nnitro-N-nitroso guanidin.

3.

Sekalipun EBV menyebabkan transformasi sel limfosit B, tidak semua penderita infeksi

EBV menjadi penderita limfoma Burkitt, khususnya yangdi luar Afrika

4.

Terdapat bukti in vitro bahwa banyak zat kimia, khususnya yang dianggap karsinoge-

488


nik mempermudah terjadiny a transformasi, penyebaran infeksi dari satu sel ke sel lain

2.

dan juga mengubah siklus replikasi virus.

3. Anti EBNA t flng biasanya

Diagnosis laboratorik

Sel

ada mulai masa

sakit minggu 2-4 dantetap ada selama hidup.

Salah satu cara sederhana, walaupun hasilnya tidak spesifik untuk konfirmasi infeksi EBV, adalah pemeriksaan penentuan sel limfosit ati-

pik.

Anti EA, yang biasanya ada pada fase aktif penyakit.

ini sebenarnya berasal dari

sel

Adapun interpretasi hasil pemeriksaan dapat diringkas sebagai berikut:

limfosit T

supresor yang berubah bentuknya menjadi lebih besar dan jumlahnya dalam sirkulasi meningkat

pada masa infeksi dua minggu sampai 10-80

o/o

dari leukosit total. Sel yang disebut juga sel Dow-

Penilaian HeeraJil V{4-Ig}4 YCA-IgC EA EBNA Akut, primer * + Kronik, pnmer Reaktivasi

Infeksi dulu

ney akan menghilang pada masa penyembuhan. Cara lain adalah penentuan antibodi hete-

rofil, yaitu antibodi dari kelas IgM yang dibentuk tubuh sebagai akibat teraktivasinya sel limfosit B secara tak spesifik (mitogenic EBV indttced B ce/l actioation), lsylgan c ra uji Paul Bunnell. Biasanya antibodi ini mulai terdeteksi pada akhir minggu pertama sakit, kadang-kadang pada

-irggo

ketiga atau keempat. Antibodi akan menetap selama satu minggu sampai beberapa bulan dengan

rata-rata tiga minggu. Karena

itu jika hasil pe-

meriksaan tidak menunjukkan adanya antibodi

heterofil dan penderita tetap dicurigai

sebagai

infeksi EBV, pemeriksaan diulang setiap minggu. Cara yang lebih spesifik adalah penentuan

antibodi terhadap antigen virus, misalnya dengan cara ELISA. Dalam hal ini dapat diperiksakan adanya:

L

IgG-anti VCA yang biasanya timbul awal infeksi dan menetap selama hidup.

Pemeriksaan isolasi

virus umumnya tidak

dilakukan rutin karena secara teknis sukar. Jika dilakukan, diperlukan bahan pemeriksaan berupa: jaringan tumor, cucian tenggorok, saliva. Kadang-kadang dilakukan deteksi antigen dengan cara imunofluoresensi. Untuk itu bahan dapat berupa jaringan tumor atau jaringan limfonodus atau hepar. Cara lain yang sensitif, tetapi masih belum populer adalah deteksi asam nukleat EBV dari dari sel atau jaringan, baik dengan hibridisasi langsung ataupun dengan reaksi rantai polimerasa.

Pengobatan dan pencegahan Sampai saat

ini belum ditemukan

batan dan pencegahan yang baik. pada

cara pengo-

Virus

Tumorigenik 489

PAPOVAVIRIDAE Biologi virus

DNA-nya sedang genom polyomavirus terletak

Keluarga Papovaviridae terdiri dari dua genus, yaitu papillomavirus dan polyomavirus. Papovavirus merupakan virus telanjang dengan genom DNA serat rangkap dan berkembang biak di dalam inti sel. Virus tersebar luas di alam, menyerang manusia dan hewan. Anggota papilo-

pada kedua rantainya. Perbedaan lain dari kedua

genus adalah hospes selulernya; papilomavirus

menginfeksi epitel permukaan dan menimbulkan kelainan pada pintu masuknya (part d'entree); polyomavirus masuk melalui saluran pernapasatau pencernaan dan setelah proses kembang ^n biak lokal virus masuk ke dalam darah dan akhirnya menginfeksi organ dalam seperti hati, ginjal dan otak. lWalaupun kedua gents in vitro mampu menyebabkan transformasi, hanya papilomavirus yang dianggap terkait dengan kejadian tumor alami. GeTiertt virus papiloma pada dasarnya dapat dibagi dua bagian, yaitu bagian yang mengatur sintesis protein awal (s7ly protein)disebut gen E, dan gen yang mengatur sintesis protein penyusun struktur virus, disebut gen L. Di antara berbagai gen E, gen E6 dan E7 dianggap bertang-

mavirus y^ng menyerang manusia adalah Human papilomavirus (FIPV) yang terdiri dari paling tidak 60 tipe virus, sedangkan anggota polyomavirus yang menyerang manusia di ant^ranya adalah virus BK dan virus JC. Secara serologik, anggota dari masing-masing genus

menunjukkan reaksi silang tetapi tidak antargenus.

Diameter nukleokapsid papilomavirus sekitar 55 nm sedangkan polyomavirus 45 nm. Genom papilomavirus lebih besar daripada polyo-

mavirus dan terletak pada salah satu rantai

BPV.I

a tor !Q latg

fE.l [El t* 0 2ffi9813 r

gr

2f,ll

tTl"rT*l

r--F--r 317336&

lt6

r

g7t4 {ol0

H& $61 A

32i7

A

rllll'vllfi 0 10m !000 3ffi 4e0 s000 6000 ?000 t

enFc

t*

g_-Tr

2 3

.

?9{s

?3{2

-:r

I t *-..1, *. -r - ., L*.* I * 1000 ""r, x000 3000 {000 6000 smo 7000 78s8 I

0

Gamblr 49-1.

Skema peta iisik gen t,ilr-rs papilorna. Angka rncnr-iniukkan urutan nLrkleotida

490


gun g j awab terhadap terj adiny a transf ormasi sel.

Skema peta fisik gen virus papiloma dapat pada Gamb

dilihat

ar 49-1.

Patogenesis gambaran klinis infeksi papilomavirus Papilomavirus menyerang epitel gepeng pada kulit dan mukosa, dan biasanya tipe virus penyerang kulit berbeda dari tipe virus penyerang mukosa. Daerah transformasi antara mukosa kolumner dan gepeng di leher rahim (servik), hidung, laring dan batas perlukaan mukosa merupakan daerah yang peka infeksi. Karena papilomavirus merupakan virus tahan panas dan pengeringan, infeksi dapat terjadi walaupun tidak ada kontak langsung. Pada binatang, infeksi dapat terjadi sebagai akibat masuknya virus yang mengontaminasi feses melalui perlukaan kulitnya. Tampaknya infeksi memerlukan inokulasi langsung virus ke lapisan sel basal epitel. Seperti telah diketahui, epitel selalu mengalami regenerasi, yaitu melalui mekanisme kembang biak dan diferensiasi sel-sel di lapisan basal sampai akhirnya menjadi sel keratinosit matang yang tak mampu lagi melakukan pembelahan sel. Dalam hubungan ini telah diketahui bahwa awal infeksi dimulai dengan inokulasi virus pada sel basal dan di dalam sel tersebut infeksi tetap laten. D en g an terjadinya diferensiasi sel men j adi keratinosit matang, kepekaan sel berubah dan memungkinkan virus berkembang biak secara vegetatif, sehingga infeksi menjadi produktif. Virus papiloma menginduksi kelainan setempat dan ditandai oleh perubahan morfologi dan

hiperplasia akibat perceparan proliferasi dan terhambatnya diferensiasi sel. Sifat kelainan ada yang tetap jinak dan ditandai oleh batas yang tegas dengan jaringan normal. Ada pula yang menjadi displastik dan ditandai oleh atipi inti sel, mitosis tak terkontrol dan perubahan kromosom. Beberapa di anr.aranya berlanjut menjadi karsinoma dan ditandai oleh invasi sel ke jartngan sekitarnya ataupun metastase jauh ke organ lain. Bagaimana persisnya karsinogenesis oleh virus papiloma terjadi belum diketahui. Dari berbagai penelitian didapatkan gen virus papilloma berbeda status fisiknya pada jaringan karsinoma dan laringan tumor jinak. Gen virus yang berintegrasi dengan kromosom sel lebih banyak ditemukan pada jarrngan karsinoma, sementara pada jaringan tumor jinak, gen virus

banyak ditemukan

di luar

kromosom

sel

(bentuk episomal atau plasmid). Karena integrasi gen virus ke dalam kromosom sel bersifat acak

(random), terdapat kemungkinan bahwa pada sel tertentu integrasi itu terjadi pada tempat yang potensial mengubah sel normal menjadi sel karsinoma. Dan penelitian tampak pula bahwa infeksi oleh virus papiloma bukan merupakan satu-satunya faktor. Diperlukan ko-faktor lain, di antarany^ yangdiduga berperan adalah: 1,. Kebiasaan merokok dan karsinogen kimia lain.

2.

Pemaparan terhadap radiasi sinar gelombang pendek.

3.

Faktor pertumbuhan dan hormon steroid.

Tumorigenik 491

Virus

4. 5.

Infeksi setempat yang mengubah ekspresr

sel lebih mudah dideteksi pada lesi jenis

gen sel dan virus.

verrucae r,rrlgaris dan verrucae plantaris, sukar

Reaksi radang lokal yang berkepanjangan.

pada lesi papiloma laring dan genital, sedang-

kan pada lesi ganas tidak ditemukan virion.

Infeksi oleh papilomavirus mempunyai spektrum luas. Infeksi dapat bersifat laten tanpa kelainan sel nyata; tumor jinak sampai karsinoma. Gambaran kliniknya kronis dan manifestasinya tergantung pada lokasi, besar dan sifat kelainan. Lokasi, jenis kelainan akibat infeksi oleh papilomavirus dapat dilihat pada T abel 49 -1.

2.

Deteksi antigen virion pada jaringan lesi. Antigen biasanya dideteksi pada jaringan yang telah difiksasi dan diwarnai dengan cara imunoflorosensi at^rt imunoperoksidase. Keberadaan antigen biasanya makin hilang selaras dengan progresivitas lesi ke arah keganasan.

Isolasi dan identifikasi virus.

Diagnosis laboratorium papilomavirus

Untuk saat ini hanya beberapa tipe virus

1.

Deteksi virion dari lesi. Kebanyakan infeksi bersifat laten, dan karen nya teknik ini kurang peka. Dengan me-

papiloma saja yang dapat dikembangbiakkan in aitro. Karena itu isolasi bukan merupakan pilihan yang baik apalagi jika diingat

makai mikroskop elektron virion di dalam

banyak infeksi bersifat laten.

Tabel

Tipe

Virus

1

2

4

5;8 6;11, ;12;14 ;15 ;I7 ;19 -25

;3 6

20 13;32

16;L8;3I;33;35;39;52 34 3O;40

37

Kelainan Akibat lnfeksi Papilomavirus

Kelainan

Keterangan

Myrmecia tapak tangan, verruca plantaris Verruca vulgaris, condyloma anogenital

Jinak Jinak

Verucca plana, epidermoplasia verruciformsis Jarang jadi ganas Verucca l'ulgaris et plantaris Jinak

3;10;28

9

49-1

;40

Epidermoplasia verruciformis Condyloma accuminata, verrucae genital, papiloma laring, metaplasi-displasi servik Epidermoplasia verruciformis

Basilioma Penyakit Heck Neoplasia mukosa genital, laring, Penyakit Bowen Penyakit Bowen Neoplasia laring Keratoacanthoma

konversi jadi Umumnya jinak 30olo

ganas

l*Y

t2;17 dan20 dapat jadi ganas Dapat jadi ganas

Mungkin jadi

ganas

esofagus Cenderung jadi ganas Dapat jadi ganas Cenderung jadi ganas Ca in situ

492


4.

Pemeriksaan histo-sitopatologi.

'

Dasar pemeriksaan adalah terjadinya kelainan morfologi sel akibat infeksi oleh virus papiloma. Yang dianggap khas adalah terjadinya sel-sel koilosit pada lapisan tengah dan superfisial epitel yang ditandai oleh hiperkromatism dan inti selnya dikelilingi oleh halo. Kadang-kadang ditemukan sel dengan inti banyak.

\Talaupun pada binatang terbukri bahwa ada anggotanya yang rumorigenik, seperri misalnya Simian Virus 40 (SV40) pada hamster, anggota poliomavirus yang menyerang manusia, yaitu virus BK danJC belum dibuktikan tumorigenik. Virus BK dan JC masuk melalui saluran pernapasan dan setelah melalui viremia, menginfeksi

5.

Dr:teksi gen virus.

sel ginjal dan menjadi laten. Padapenderita dengan

Merupakan cara pilihan sekalipun lebih rumit. Kepekaan cara ini tinggi dan tidak bergantung kepada ada tidaknya virion

kekebalan tubuh menurun, terjadi reaktivasi dan

ataupun antigen dalam sel.

Pengobatan papilomavirus Pendekatan pengobatan bergantung pada jenis, besar, lokasi kelainan. Beberapa caru yang pernah dicoba adalah: ekstirpasi atau eksisi lesi, pem-

berian interferon intralesi, kauterisasi dengan laser atau cryosurgery, pemberian penghambat mitosis seperti podofilin dan bleomisin bahkan pemberian retinoid untuk membanru diferensiasi sel. Untuk lesi jinak, sebaiknya dihindari radiasi karena diduga dapat merangsang rekombinasi genetik antar^ fragmen gen virus dan gen sel dan mengakibatkan terjadinya konversi lesi dari jinak menjadi ganas.

Patogenesis dan gambaran klinis infeksi oleh poliomavirus Poliomavirus mempunyai ukuran virion dan asam

nukleat lebih kecil dari papilomavirus. Sifat lainnya serupa dengan papilomavirus. Replikasi virus dalam sel dimulai dengan masuknya virus

melalui pinositosis. Setelah mengalami pelepasan kapsid, virus berkembang biak dalam inti sel.

diikuti viremia dengan kemungkinan akibat timbulnya penyakit pada saluran kemih dan otak. Infeksi primer biasanya asimtomatik, kadangkadang berupa gambaran sistitis atau penyakit infeksi saluran pernapasan ringan. Pada penderita dengan kekebalan menurun, gejala menjadi lebih berat. VirusJC dapat menyebabkan leukoensefalopati multifokal, sedang virus BK dapat mengakibatkan stenosis urerer dan sistitis hemoragik.

Diagnosis laboratorium poliomavirus Pada pemeriksaan sitologik

urin, dapar ditemukan sel-sel yang besar dengan badan inklusi basofilik intranukleus. Hal serupa ditemui pada sel oligodendrosit penderita leukoensefalopati multifokal. Selain its, adanya antigen virus dari sel sedimen urin dapat diperrunjukkan dengan cara imunoflorosensi arau imunoperoksidase. pembiakan dapat pula dikerjakan, yaitu dengan jalan menanamkan bahan urin pada sel fibroblas atau sel Vero.

hrus Tumorigenik 493

RETROVIR.IDAE Pendahuluan

protein dan enzim transkriptasa terbalik.

Pengetahuan tentang retrovirus sebenarnya telah lama. Pada binatang terbukti bahwa retrovirus mampu menimbulkan berbagai kelainan termasuk terjadinya neoplasia dan kelainan imunologik. Sebaliknya, pengetahuan tentang retrovirus manusia relatif baru. Pengemhuan retrovirus penyebab penyakit pada manusia baru berkembang pesat setelah diisolasinya virus dan ini dimungkinkan oleh berkembangnya teknologi deteksi enzim transkriptasa terbalik dan teknologi pembiakan sel limfosit T manusia dengan bantuan T-celL grawrb Jactor (TCG|). Retrovirus penyebab penyakit manusia yang pertama diisolasi adalah Human TJymphotrophic virus I (HTLV I) dari penderita leukemia sel T oleh Poiesz dkk.

Morfologi dapat dilihat pada Gambar 49-2. Genom virus terdiri dari beberapa bagian dan mengatur sintesis protein struktural maupun nonstruktural. Pengatur sintesis protein struktural adalah gen gd.g untuk protein kapsid dan pelapis asam nukleat; genpoluntuk enzim transkriptasa terbalik dan gen eno untuk protein

Biologi virus Anggota Retroviridae yang disebut retrovirus merupakan virus berselubung dengan virion berbentuk sferis berdiameter ant^ra 80-120 nm serta genomnya berupa asam ribonukleat (RNA) dan membaw a enzimsendiri, yaitu transkriptasa terbalik (reverse transcriTitase). Selubungnya berupa glikoprotein yangdidapat dari membran plasma sel saat pematangan atau pelepasan viron

dari sel yang diinfeksinya. Selubung dan kapsid virus terdiri atas beberapa jenis protein yang mempunyai nama berbeda. Di dalam kapsid terdapat asam ribonukleat yang dikelilingi oleh

selubung.

Anggota retrovirus mempunyai hospes seluler yang berbeda. Retrovirus yang menyerang manusia dapat mempunyai spektrum hospes seluler berupa sel limfosit T, sel makrofag dan juga sel neuron. Pada HfV, kembang biak virus dimulai dengan menempelnya virus pada reseptornya, yairu molekul CD4 diikuti dengan fusi antara CD4 dan selubung virus. Proses pelepasan asam nukleat terjadi di sitoplasma sel diikuti dengan pembentukan DNA komplementer dengan bantuan enzim transkriptasa terbalik. Setelah RNA virus hancur, dibuat serat DNA bayangan serat DNA terdahulu, sehingga menjadi serat DNA ganda. DNA serat ganda kemudian bermigrasi ke dalam inti sel dan berintegrasi dengan kromosom sel. Setelah itu terjadi sintesis protein-protein struktural dilanjutkan dengan pematangan atau morfogenesis dan pelepasan virion dari sel melalui proses budcling. Skema ringkas replikasi HIV dapat dilihat dalam Gambar 49-3.

Retroviridae dibagi atas tiga subfamili yaitu Oncornavirinae atau Oncovirinae, Lentivirinae

494


Protein GP41

Protein GP1 20 Protein P1 7-P1 8 Protein P24-P25

-

Core Lipid bilayer

Reserye

trancriptase

Protein P9-P7

Gambar 49-2. Skema Morfologi HIV.

GP: glikoprotein,

P = protein. Angka di belakang buruf P menunjuhkan berat molekul protein dalam satuan kilodaLton.

@ery Gambar 49-3. Diagram ringkas siklus replikasi HIV.

1,:HIV;2=MolekulCD4;3=membranplasma;4=Sitoplasma;5=RNAairws;6=Reverse transcriptase;7 : inti sel;8 = DNA r.tirus terintegrasi pada DIIA sel;9 : RNA oirus (genom); 10: nRVA; Il = Sintesa, pengolahan dan perakitan protein; 12: morfogenesis 'uirus pwddingprocess); 13 = virion HIV;14 = nukleokaPsid; 15 = DNA linier;16 = DNA sirhuler.

Wrus

Tabel

Subfamili

49-2

Klasifikasi Retroviridae

Contoh anggota

Sifat penting

Mammary tumor virus (mencit) Human T lymphotropic virus (HTLV) i, Mason-Pfizer virus (monyet) Human immunodeficiency virus (HIV)

Tumorigenik dan neurotrofik Prekursor grup B Nukleokapsid virion eksentrik Nukleokapsid virion sentral Nukleokapsid silindrik Nukleokapsid silindrik, neurotrofik dan

Oncovirinae grup A grup B grup c grup D

Lentivirinae

Tumorigenik 495

I dan II Spumavirinae Human foamy virus

II

imunosupresif Penyebab infeksi subklinis dengan

sipatologifoamy celk

dan Spumavirinae. Beberapa anggbta penting dari setiap subfamili dapat dilihat dalam Tabel

klinik lain, yaitu: leukemia sel B kronik (B-cell cbronic leukentia atau CBLL) dan limfoma sel T kulit (Cwtaneus T-cell lymphomaatalr CTCL) serta beberapa bentuk imunodefisiensi. Di dalam hospes seiulernya, virus dapat

ngan manifestasi

49-2.

Patogenesis dan gambaran klinik

l.

Infeksi HTLV I. infeksi oleh HTLV I pertama ditemukan di Jepang. Saat ini juga banyak ditemukan di kepulauan Karibia, Amerika tengah dan selatan, Afrika, India dan beberapa daerah lain. Penularan infeksi terjadi melalui hubungan seksual, transfusi darah terkontaminasi dan penularan dari ibu ke anak melalui air susu dan transplasenta. Di dalam darah, HTLV I menyerang sel-sel limfosit T. Selain itu HTLV I juga dapat menginfeksi sel neuron. Akibat dari infeksi dapat berupa neoplasta dan/atau gangguan imunitas. Sebagai penyebab penyakit lekemia sel T pada orang dewasa (Adulr-T cell lymphocytic leubemia atau ATLL), HTLV I merupakan contoh virus yang memenuhi postulat Koch. Selain itu infeksi HTLV I juga dihubungkan de-

berkembang-biak dengan lambat atau bersifat

laten. Kira-kira lo/o dari penderita infeksi HTLV I dalam beberapa tahun akan menjadi penderita ATLL. Klinis ATLL dapat bermanifestasi sebagai leukemia atau limfoma.

ATLL

biasanya bersifat progresif dengan rat^-rata swntival timellsysylg dari 1 tahun.

Beberapa di antaranya mempunyai pola kronik atau subakut dan pada suatu saat menjadi akut. Penyerta yang biasa ditemukan adalah hepatosplenomegali dan kerusakan tulang.


1.

Pemeriksaan antibodi anti virus.

Pemeriksaan antibodi anti virus dapat dilakukan dengan cara ELISA, \Testern Blor,

496


dengan cara

fluoresensi dan netralisasi.

dssay). Sedangkan genom virus dideteksi dengan cara amplifikasi genom vtus in vitro

Cara ELISA relatif murah dan cepat di bandingkan cara lain, tetapi mempunyai kepekaan lebih rendah dari pada cara western blot ataupun cara RIP. Selain itu cara ELISA lebih banyak menimbulkan hasil positif palsu. Karena itu dianjurkan pemeriksaan tidak dilakukan satu kali atau dikonfirmasikan dengan pemeriksaan lain.

2.

RTA

RIA, Radioimunopresipitasi (RIP), imuno-

Pemeriksaan antigen dan genom virus. Pada sel darah segar dari penderita ATLL,

antigen

HTLV I

biasanya tidak ditemukan

walaupun sel tersebut mengandung mRNA virus. Jika sel tersebut dibiak beberapa hari, protein virus dan enzim transkriptas a terbalik akan diekspresikan. Selanjutnya protein virus dapat dideteksi dengan cara imunofluorosensi atarlr cara serologis lain. \7alaupun morfogenesis virus dalam sel tidak terjadi, sel terinfeksi dapat mengandung genom virus dan juga enzim transkriptasa terbalik. Aktivitas enzim dapat diukur

(Re,,;,erse tran.sc.riptase

(Pemeriksaan c ra reaksi rantai polimerase, Polymerase Chain Reaction/PCR/ ataupun hibridisasi langsung. Dua cara terakhir sam-

pai saat ini belum populer.

3.

Isolasi dan idenrrlikasi r-irus. Isolasi virus dikerjakan dengan membiakkan sel darah tepi penderita baik di bawah pengaruh faktor pertumbuhan sel T (T cell growth fador; TCGF) atau dengan dengan pembiakan bersama sel T lain. Ekspresi komponen virus pada biakan sel dapat dinilai sepefti pada pemeriksaan serologis ataupun pemeriksaan komponen virus di atas.

Pengobatan dan pencegahan Sampai saat ini jenis pengobatan yang baik belum ditemukan. Cara pencegahan penularan umumnya sam dengan untuk

HIV-I.

Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteran

Recommend Documents