BASIL GRAM POSITIF BASIL GRAM POSITIF PEMBENTUK SPORAPEMBENTUK SPORA

Evita Mayasari, dr., MKes.

DEPARTEMEN MIKROBIOLOGIDEPARTEMEN MIKROBIOLOGIFAKULTAS KEDOKTERAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

B G

M

GENUS PERTUMBUHAN SPORA EKSOTOKSINANAEROB

Bacillus - + +

Clostridium + + +

Corynebacterium - - +

Listeria - - -

BASIL GRAM POSIT IF PEMBENTUK SPORABASIL GRAM POSIT IF PEMBENTUK SPORAMENCAKUP SPESIES BACILLUS DANCLOSTRIDIUM

BACILLUS BERSIFAT AEROB, CLOSTRIDIUM BERSIFAT OBLIGAT ANAEROB

BEBERAPA SPESIES PENYEBAB PENYAKITPADA MANUSIA : BACILLUS ANTHRACIS , B. CEREUS , CLOSTRIDIUM TETANI , C. BOTULINUM , C CC. PERFRINGENS , C. DIFFICILE

BACILLUS

y Genus bacillus termasuk batang besar, Gram-positif, aerob yang membentuk rantaiy Kebanyakan bersifat saprofit terdapat di tanah, air,

d d t b hudara dan tumbuhany Kadang-kadang dapat menyebabkan penyakit

pada orang dengan gangguan daya tahan tubuhpada orang dengan gangguan daya tahan tubuhy B.anthracis, penyebab antraks adalah bakteri

patogen utama dalam genus inipatogen utama dalam genus ini

Morfologi dan Identifikasi

1. Ciri khas : Sel berukuran 1 x 3-4 m, ujung persegi dan tersusun dalam rantai panjang ; spora bisa terletak di tengah, subterminal atau terminalterminal

2. Biakan : berbentuk bulat dan menyerupai kaca yang diukir Hemolisis (-) pada B anthracisyang diukir. Hemolisis ( ) pada B.anthracis

3. Sifat pertumbuhan : Menggunakan sumber nitrogen dan karbon sederhana untuk energi. g gSpora tahan panas, kering dan zat desinfektan kimia tertentu. Spora hanya dapat disterilkan d t kl fdengan autoklaf.

Koloni B.anthracis

B E R B E N T U K B A T A N G B E S A R D E N G A N U J U N G

B

B E R B E N T U K B A T A N G B E S A R , D E N G A N U J U N GP E R S E G I

B I A S A N Y A T E R S U S U N S E C A R A B E R A N T A I

M E M P U N Y A I K A P S U L A N T I F A G O S I T I K Y A N G T E R S U S U N D A R I D - G L U T A M A T E

N O N M O T I L EN O N - M O T I L E

A N T R A K S T E R U T A M A M E R U P A K A N P E N Y A K I TP A D A H E R B I V O R A : K A M B I N G , D O M B A , L E M B U , K U D AK U D A

Bacillus anthracis

Kingdom: Bacteria

Phylum: Firmicutes

Class: Bacilli

Order: Bacillales

Family: Bacillaceae

Genus: Bacillus

Species: B. anthracis

Penularan

y Spora dari bakteri ini menetap di tanah selama p pbertahun-tahun

y Infeksi disebabkan masuknya spora melalui kulit yang l k (k lit) b k ( t i t ti l) kluka (kulit), membran mukosa (gastrointestinal) karena memakan daging yang terkontaminasi, terhirup masuk ke paru (inhalasi) dari produk hewan yang terkontaminasi

y Antraks inhalasi berasal dari spora debu wool, rambut atau kulit terhirup dan terfagosit dalam paru paruatau kulit terhirup dan terfagosit dalam paru-paru

y Tidak terdapat penularan dari manusia ke manusia

Patogenesis

B ANTHRACIS MASUK KE HOST KEMUDIAN

g

B.ANTHRACIS MASUK KE HOST KEMUDIANMEMPRODUKSI TOKSIN ANTRAKSTOKSIN ANTRAKS TERSUSUN ATAS TIGAPROTEIN :

Protective antigen (PA)Edema factor (EF) eksotoksin (adenylate cyclase)Lethal factor (LF) protease : menghambat

pertumbuhan selpertumbuhan sel

Manifestasi Klinis

y Cutaneous anthrax : ulkus tidak nyeri dengan eschar hitamy gLesi dikenal sebagai malignant pustule.Dapat berkembang menjadi bakteremia dan menyebabkan kematian

y Pulmonary (inhalation) anthrax : disebut juga woolsorters diseasedisease.Gejala awal seperti infeksi sal.respirasi biasa, dapat berkembang menjadi haemorrhagic mediastinitis, bloody pleural effusion, septic shock dan kematian

y Gastrointestinal anthrax : muntah, nyeri perut, dan diare beradarahberadarah

Uji laboratorium diagnosis

y Spesimen : cairan atau nanah dari lesi lokal darah y Spesimen : cairan atau nanah dari lesi lokal, darah dan sputumy Pada sediaan basah dapat dilakukan pewarnaan

gram, sediaan kering dengan teknik fluoresensiy Koloni pada agar darah berwarna kelabu hingga

putih nonhemolitik dengan permukaan kasar putih nonhemolitik dengan permukaan kasar (ground glass appearance). Pada tepi koloni berbentuk tonjolan seperti koma (medusa head)y Dengan teknik ELISA dapat dilakukan pengukuran

antibodi terhadap toksin. Hasil positif terdapat empat kali peningkatan titer atau titer tunggal > empat kali peningkatan titer atau titer tunggal > 1:32

Pengobatan

Harus dilakukan seawal mungkingy Penicillin efektif untuk antraks kulity Penicillin + gentamisin atau streptomisin disarankan g p

untuk antraks pernafasany Profilaksis untuk paparan potensial : doksisiklin atau

siprofloksasin diberikan selama 4 minggu disamping 3 dosis vaksin. Atau 8 minggu jika tanpa vaksin

Bacillus cereus

y Penyebab keracunan makanany B.cereus adalah organisme tanah yang sering

mengkontaminasi nasiSering sebagai penyebab keracunan makanany Sering sebagai penyebab keracunan makanan tipe diare dan tipe emetiky B cereus menghasilkan dua jenis enterotoksiny B.cereus menghasilkan dua jenis enterotoksin,

salah satunya mirip dengan toksin cholera dan satunya mirip dengan enterotoksin dari St h lStaphylococcus

Bacillus cereus

y Bentuk penyakit bermanifestasi sebagai mual, muntah, kejang otot perut, kadang-kadang diare yang dapat sembuh sendiri. Manifestasi terjadi 1 5 jam setelah makan nasiy Manifestasi terjadi 1-5 jam setelah makan nasi atau mie yang terkontaminasiy Penyebab penting dari infeksi mata keratitis beratPenyebab penting dari infeksi mata, keratitis berat,

endoftalmitis dan panoftalmitis

Bacillus cereus : pewarnaan GrampLebar 1 m , panjang 5-10 m, Tersusun satu-satu atau dalam untaipendek

-Zat warna Malachite green masuk ke spora setelah proses pemanasan.- lalu sel-sel vegetatif dilunturkan (decolorized) dengan air dan diwarnai dengan safranin (pink) sebagai zat warna kedua (counterstain)kedua (counterstain).

Koloni Bacillus cereus ( kiri) ; koloni Bacillus anthracis (kanan).Koloni B. cereus lebih besar lebih mukoid, dan strain di atas menunjukkan zona hemolisis pada agar darah

y Diagnosis laboratorium : tidak umum dilakukangy Pengobatan : Secara simtomatisy Pencegahan : Dianjurkan untuk tidak g j

mengkonsumsi nasi yang dihangatkan terlalu lama

CLOSTRIDIUM

y Bakteri berbentuk batang anaerobik, besar, gram Bakteri berbentuk batang anaerobik, besar, gram positif yang bergerak

y Banyak yang merusak protein atau membentuk y y g ptoksin

y Habitat alamiah di tanah atau saluran usus hewan dan manusia sebagai saprofit

y Jenis patogen penyebab tetanus (Clostrisium t t i) b t li (Cl t idi b t li )tetani), botulisme (Clostridium botulinum),gangren gas (Clostridium perfringens) dan kolitis pseudomembranosa (Clostridium difficile)pseudomembranosa (Clostridium difficile)

Morfologi dan Identifikasi

1. Ciri khas organisme :g

Spora klostridia biasanya lebih besar daripada diameter batang tempat spora dibentuk. Sebagian besar bergerak dan mempunyai flagel peritrikus

K lt 2. Kultur :

Tumbuh dalam suasanan anaerob

B t k k l i 3. Bentuk koloni :

Koloni besar dan meninggi dengan pinggir utuh. Kebanyakan menghasilkan hemolisis pada agar Kebanyakan menghasilkan hemolisis pada agar darah

Clostridium botulinum

y Penyebab botulisme, tersebar di seluruh dunia. Di k di h d k d k d di f Ditemukan di tanah dan kadang-kadang di feses hewan

y Botulisme merupakan keracunan akibat memakan k t k t i i C b t limakanan yang terkontaminasi C.botulinum

y Spora mengkontaminasi makanan seperti daging dan sayuran yang dikemas tanpa proses sterilisasi yang adekuatadekuat

y Produk makanan yang beresiko tinggi : makanan kaleng yang bersifat basa, dikemas kedap udara, ikan yang diasap yang diasap

y Spora sangat resisten terhadap panas, tahan pada suhu 1000C selama 3-5 jam, tetapi daya tahan ini berkurang pada pH asam Atau konsentrasi garam berkurang pada pH asam Atau konsentrasi garam tinggi

y Toksin Clostridium botulinum:Toksin Clostridium botulinum:Selama pertumbuhan, toksin dikeluarkan ke lingkungan sekitarnya. Dikenal 7 variasi toksin g g yantigenik (A-G) penyebab utama penyakit pada manusia.

y Paling sering pada makanan kaleng yang bersifat basa, dikemas kedap udara, diasap tanpa dimasak lagi Dalam keadaan anaerob tanpa dimasak lagi. Dalam keadaan anaerob bentuk vegetatif tumbuh dan menghasilkan toksin

y Toksin menghambat pelepasan asetilkolin pada sinaps dan hubungan saraf otot, mengakibatkan paralisis flaksid

y Uji laboratorium diagnostikToksin dapat ditemukan dalam serum penderitaatau makanan yang tersisa. C. botulinum dapatdibiakkan dari makanan yang tersisa dan ditesdibiakkan dari makanan yang tersisa dan ditestoksinnya jarang dilakukany Pengobatan :

Antitoksin trivalen (A, B, E) harus diberikansecara intravena sedini mungkin sertaperawatan penunjang hidupperawatan penunjang hidupy Pencegahan :

Memasak makanan yang dikalengkan secaraMemasak makanan yang dikalengkan secarabenar. Menghindari makanan kaleng jikakemasankaleng sudah menggembung

Kingdom:

Eubacteria:

Division: Firmicutes

C CClass: Clostridia

Order: Clostridiales

Family: Clostridiaceae

G Cl t idiGenus: Clostridium

Species: C. botulinum

Clostridium tetani

y Penyebab tetanus (lock jaw), tersebar di seluruh y ( j ),dunia, terdapat di tanah atau tinja kuda dan hewan lainy Tempat masuk (portal entry) kuman ini adalah y Tempat masuk (portal entry) kuman ini adalah

lukay Menghasilkan neurotoksin dari tipe antigen

t t i (BM )tetanospasmin (BM 150.000)y Toksin menyebabkan hiperrefleksia, spasme otot

dan paralisis spastik. Toksin dalam jumlah kecil da pa a s s spas o s da a ju a ecbisa mematikan bagi manusia

Clostridium tetani

y Infeksi terlokalisir pada jaringan yang rusak (l k l k b k j bilik j hit(luka, luka bakar, ujung umbilikus, jahitan bedah) tempat spora masuk. T k i dih ilk d i l t tif diy Toksin yang dihasilkan dari sel vegetatif di sekitar luka dapat mencapai susunan saraf pusat dan mudah terikat pada ganglion di p p g gmedula spinalis dan batang otak y Diagnosis tetanus didasarkan pada gambaran

klinis dan anamnesis adanya luka

Tetanus

y Gambaran klinis : spasme otot besar (spastic l i t t ) t i (l k j ) i paralysis, tetany) : trismus (lock jaw), risus

sardonicus opisthotonusy C.tetani dapat ditunjukkan dari hasil biakan C.tetani dapat ditunjukkan dari hasil biakan

anaerob luka yang terkontaminasi. C. tetani menghasilkan spora terminal yang berbentuk seperti raket tennisseperti raket tennisy Pengobatan dan pencegahan :

- imunisasi aktif dengan tetanus toksoidg- perawatan luka yang baik- pemberian antitoksin

b i ibi ik i illi- pemberian antibiotika : penicillin

Clostridium tetani dengan ciri khas tampilan 'tennis racket'Clostridium tetani dengan ciri khas tampilan tennis racket klasifikasi

Kingdom: Bacteria

Division: Firmicutes

Cl Cl t idiClass: Clostridia

Order: Clostridiales

Family: Clostridiaceae

Genus: ClostridiumGenus: Clostridium

Species: C. tetani

Clostridium perfringens

y Penyebab infeksi invasif termasuk mionekrosis dan gangren gas

y Menghasilkan toksin dan enzim yang menyebabkan penyebaran infeksi. Kebanyakan toksin mematikan,

b bk k i d h li i menyebabkan nekrosis dan hemolisis. y Toksin yang paling berbahaya : alpha toxin

(lecithinase)d i i b bk b ky Degradasi enzim menyebabkan pembentukan gas

pada jaringan nekrotiky Pada infeksi klostridia, spora mencapai jaringan

l l i k t i i d d h d h t l kmelalui kontaminasi pada daerah-daerah yang terlukay Bakteri meragikan karbohidrat di jaringan dan

menghasilkan gas

Gejala Klinis

y Dari luka yang terkontaminasi (mis : fraktur y gterbuka, uterus postpartum), infeksi menyebar dalam 3 hari dan menimbulkan :

- nyeri

- pembengkakan krepitasi jaringan subkutan

- sekret yang berbau

- nekrosis yang menyebar

- demam

- hemolisa

- toksemia, syok dan kematian

Diagnostik Laboratorium

y Uji laboratorium :jSpesimen berasal dari luka, pus, jaringan. Adanya bakteri batang gram (+) berukuran b d j kk besar pada usapan menunjukkan gas gangren karena klostridia. Spora tidak selalu aday Bahan pemeriksaan diinokulasi ke media Bahan pemeriksaan diinokulasi ke media

daging yang dicincang dalam glukosa dan medium tioglukolat, dieramkan secara anaerobik dan diidentifikasi berdasarkan reaksi anaerobik dan diidentifikasi berdasarkan reaksi fermentasi gula dan pembentukan gas organik

Infeksi oleh Clostridium perfringens

y Pengobatan :g- debridemen yang luas dan pembuangan jaringan yang mati

- Antibiotika : penicillin G (drug of choice)

y Pencegahan : Pembersihan dan debridemen pada setiap kasus luka. Tidak ada vaksin

Clostridium difficile

y Penyebab kolitis pseudomembrany py Sebanyak 25 % kasus diare karena antibiotika

mungkin berhubungan C. difficile (Antibiotic associated diarrhea)

y Sering ditemukan sebagai nosokomial diarey Gejala klinis : diare tidak berdarah dan adanya

netrofil pada tinja

Diagnosa Laboratorium

y Pemeriksaan eksotoksin pada filtrasi tinja Pemeriksaan eksotoksin pada filtrasi tinja pasien

y Metode : - ELISA

- Cytotoxicity testy y

Pengobatan dan Pencegahan

y Antibiotik penyebab harus dihentikanp yy Metronidazol oral atau vancomycin dapat diberikan

(metronidazol lebih dianjurkan)

y Terapi cairan (rehidrasi)y Tidak ada vaksin untuk pencegahany Antibiotik diberikan hanya memang bila diperlukan