KARAKTER DAN SIKLUS HIDUP MIKROBA

KARAKTER DAN SIKLUS HIDUP MIKROBANi Made MertaniasihDepartemen MikrobiologiFakultas Kedokteran UNAIRTERMINOLOGIINVASI:Proses mikrobiota/mikro organisma masuk ke dalam tubuh inang

INFEKSI:Mikrobiota masuk dalam sel-sel dan atau jaringan tubuh inang; dapat melakukan multiplikasi; menimbulkan reaksi inflamasi/respons imun-host. (active infection, latent infection, subclinic infection, asymtomatic infection)PENYAKIT INFEKSI:Manifestasi klinis dari kerusakan atau gangguan struktur dan fungsi sel dan jaringan akibat proses infeksi.(+ symptoms, +signs, +syndromes)Karakter mikrobiota/mikro organisma Non patogens Patogens

Pada permukaan tubuh manusia/hewan dan lingkungan mikrobiota non patogens (terutama) maupun patogens.Bakteria, fungi, virus, parasitPatogens (Mikrobiota patogen)Memiliki kemampuan menimbulkan penyakit infeksi, karena karakter :Mampu melekat pada sel inang (Adherence)Mampu invasi ke dalam sel & jaringan-inangMampu transmisi (Transmissibility)Mampu produksi toxin (Toxigenisitas)Mampu menghindar dari sistem imun inang (evade)PATOGENS FAKTOR VIRULENSI menentukan tingkat patogenisitas

Tujuan: bertahan hidup dan multiplikasi dalam tubuh inangKarena mikrobiota memiliki :FAKTOR ADHERENSMelekat pada sel epitel permukaan mukosa/sel darah/sel endotel/sel jaringan ! Tahap awal proses infeksi (untuk berkembang mikrokoloni dan tahap lanjut patogenesis infeksi)Contoh :PILI, Fimbriae dan molekul adesin lain pada permukaan dinding sel bakteri; spike pada envelope virusFAKTOR INVASIMenembus ke dalam sel dan jaringan molekul adesin induksi reaksi proses menelan sel yang dilekati invaginasi yacuole dalam sitoplasma.

FAKTOR TRANSMISIMenyebar dalam jaringan Ensim Proteolitik : Hyaluronidase, dllPRODUKSI TOXINS

EXOTOXIN:Diphtheria toxin, tetanospasmin, toxin botulinum, alpha toxin, pyrogenic exotoxin, choleraetoxin (Enterotoxin).Kerusakan sel-sel target

ENDOTOXIN:LPS (Lipopolysaccharides), terutama bakteri gram negatif, dihasilkan saat bakteri lisis.Peptidoglycan (gram positif bakteria)Induksi reaksi inflamasi melalui aktivasi complementPRODUKSI ENSIM Penghancur sel/jaringanCoagulase, Collagenase, Lecithinase, Hyaluronidase, Streptokinase, Hemolysin, Leukocidin, Fibrinolysin, Streptokinase

Ig A1 ProteaseInaktivasi Ig A1 pada permukaan mukosaFAKTOR ANTI FAGOSITIKCapsule, WAXD/muramic acid Protein A, Protein M

INTRACELLULAR PATHOGENICITYMekanisme evade - MenghambatFusi Fago-lisosom - Hidup dalam sitoplasmaANTIGENIC HETEROGENEITY

Struktur permukaan sel mikrobiota kemampuan ekspresi protein antigenik yang heterogen struktur

Frekuen shifts-antigenic form dari protein antigen permukaan mikrobiota - selalu sulit direspons/terhindar dari respons imunKEBUTUHAN ZAT BESI

! Fungsi metabolisme untuk pertumbuhan mikrobiota bersaing dengan sel inang menggunakan iron free (Fe3+)FLORA NORMALPopulasi mikrobiota habitat permukaan tubuh, kulit dan selaput mukosa (selalu, bernagai jenis, jutaan mikrobiota); kondisi normal tidak menyebabkan penyakit infeksi.kulit, rongga hidung, nasopharynx, mulut, gastro intestinal tract, genito urinary tract (Vagina, urethra externa)Flora residen : komensalSepanjang kehidupan inang, mikrobiota tertentu menetap pada permukaan tubuh, lokasi tertentu, umur tertentu. Terutama mikrobiota non patogens > patogen (karier).Flora transienTinggal di permukaan tubuh beberapa jam/hari/minggu; nonpatogens/potensial patogens; jumlah sedikit.Pada gangguan flora normal flora transien/ patogens kolonisasi menghasilkan penyakit infeksiPeran Flora NormalMencegah kolonisasi patogens dengan cara :Kompetisi tempat melekatpada sel inangKompetisi nutrisiSaling hambat pertumbuhan/anti mikrobaProduksi vitaminMembantu absorbsi nutrisiSiklus Hidup Mikrobiota>> jutaan-trilion mikrobiota di lingkungan (tanah, air, udara, benda) ratusan juta menempel/melekat pada permukaan tubuh manusia/hewan, hidup dan multiplikasi, dapat masuk/menembus permukaan ke dalam sel/jaringan.Diawali kontak dengan cara tertelan bersama makanan/minuman, terhirup, benda/alat melekat molekul adesin/Pili/fimbriae/kait pada reseptor/permukaan sel inang (pada portentry) Atau diawali robekan/tusukan oleh vehicle/ vector pada permukaan tubuh, mikrobiota langsung masuk dalam jaringan tubuhMikrobiota Non PatogensDapat melekat pada permukaan tubuh simbiosis-mutualis / - komensal Dapat kolonisasi ( flora normal )Mikrobiota Patogen Non InvasiveMelekat pada sel epitel permukaan selaput mukosa kolonisasi sekresi toxin/ensim kerusakan sel/jaringan ! Setiap tahap proses infeksi terstimulasi reaksi/respons imun inangMikrobiota Patogen invasive ekstraseluler Interaksi perlekatan molekul adesin mikrobiota dengan reseptor/adesin inang induksi proses reaksi internalisasi masuk sel epitel selaput mukosa menembus mukosa jaringan sub mukosa multiplikasi reaksi inflamasi kerusakan sel/jaringan (terutama pada kondisi immune compromize)Mikrobiota Patogen intraselulerDengan cara invasi atau tusukan/robekan (needle, bite-arthropoda) masuk dalam jaringan tubuh melekat pada reseptor sel target (Trophism/Predeleksi) interaksi reaksi internalisasi masuk dalam sitoplasma sel target (intraseluler : obligat/non obligat) stimulasi reaksi imun seluler (DTH) (pada immune compromize) kerusakan jaringanMikrobiota patogen intraseluler/ekstraseluler dapat invasi lokal pada jaringan mukosa/sub mukosa dapat pula transmisi ke jaringan sekitar atau dan dapat pula transmisi ke dalam aliran darahMikrobiota dalam Aliran DarahBakteremiaViremiaSystemic mycosisParasitemia

Dapat hanya transien dalam darah tidak menimbulkan sakitRespons inflamasi (Systemic inflammatory response syndromes = SIRS) SepsisMikrobiota Flora Normal ( Non patogen/Potensial patogen )Tusukan / robekan (tindakan invasive; injeksi, atheterisasi); atau compromized/immune supresans kolonisasi invasi dalam jaringan termasuk darah reaksi inflamasi kerusakan jaringan ( infeksi oportunistik )Transmisi dari individu individu lain, hewan manusia, dengan cara : kontak kulit, makan/minum, peralatan, lingkungan, vehicle, vector Daftar PustakaJewetz, Melnick and Adelbergs, 2004, Medical Microbiology. 24TH ed.

Joklik, Willett, Amos, Wilfert. 1988. Zinsser Microbiology. 19TH ed.