Putra_veterinary

Selasa, 18 Desember 2012

MEKANISME INFEKSI

Oleh

Putra Anugrah

1102101010016

 

FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN

UNIVERSITAS SYIAH KUALA

BANDA ACEH

2012

MEKANISME INFEKSI

Penyakit infeksi merupakan ancaman yang mengintai seluruh umat manusia di muka

bumi. Infeksi ditimbulkan oleh adanya agen infeksius yang menyerang sistem tubuh manusia,

baik secara langsung maupun melalui suatu agen perantara. Agen infeksius dapat berupa virus,

mikroba, bakteri, dan parasit. Agen infeksius yang menyerang manusia mempunyai tingkatan

tertentu, mulai dari agen yang dapat menimbulkan penyakit mematikan sampai pada agen yang

menimbulkan penyakit-penyakit ringan. Munculnya manifestasi penyakit pada seorang individu

dipengaruhi oleh penyebab yang multifaktor. Pada kasus-kasus infeksi, di samping pajanan yang

ditimbulkan oleh agen infeksius, proses munculnya manifestasi klinis juga dipengaruhi oleh

sistem pertahanan tubuh yang lemah. Adakalanya ketika sistem pertahanan tubuh (imunitas)

berfungsi secara maksimal, pajanan agen infeksius tidak sampai menimbulkan manifestasi klinis.

Sebaliknya, dengan melemahnya imunitas tubuh, pajanan ringan sekali pun akan menimbulkan

manifestasi klinis yang sangat mengganggu, terlebih jika terjadi serangan agen infeksius yang

ganas.

Hospes yang terpapar dan dihinggapi oleh agen infeksi dapat berkembang menjadi

penyakit klinis. Proses infeksi hingga dapat menimbulkan manifestasi klinis tidak dapat

dipisahkan dengan mekanisme sistem imunitas hospes. Dengan demikian, penyakit infeksi

biasanya merupakan akibat dari interaksi antara agen infeksi yang relatif sangat virulen (faktor

promotif infeksi) dengan hospes normal yang utuh, atau antara agen infeksi yang kurang virulen

dengan hospes pada beberapa tingkat gangguan, baik sementara ataupun permanen sehingga

melemahkan faktor-faktor inhibitor infeksi. Hal tersebut tentu sangat berkaitan dengan

mekanisme pertahanan hospes

a.     Pengertian infeksi

Adalah kolonalisasi yang dilakukan oleh spesies asing terhadap organisme inang, dan

bersifat paling membahayakan inang. Organisme penginfeksi, atau patogen, menggunakan

sarana yang dimiliki inang untuk dapat memperbanyak diri, yang pada akhirnya merugikan

inang. Patogen mengganggu fungsi normal inang dan dapat berakibat pada luka kronik,

gangrene, kehilangan organ tubuh, dan bahkan kematian. Respons inang terhadap infeksi disebut

peradangan. Secara umum, patogen umumnya dikategorikan sebagai organisme mikroskopik,

walaupun sebenarnya definisinya lebih luas, mencakup bakteri, parasit, fungi, virus, prion, dan

viroid.

Simbiosis antara parasit dan inang, di mana satu pihak diuntungkan dan satu pihak

dirugikan, digolongkan sebagai parasitisme. Cabang kedokteran yang menitik beratkan infeksi

dan patogen adalah cabang penyakit infeksi.

Secara umum infeksi terbagi menjadi dua golongan besar:

• Infeksi yang terjadi karena terpapar oleh antigen dari luar tubuh

• Infeksi yang terjadi karena difusi cairan tubuh atau jaringan, seperti virus HIV, karena virus

tersebut tidak dapat hidup di luar tubuh.

Bakteri patogen mempunyai kemampuan memproduksii toksin yang berfungsi sebagai alat untuk

merusak sel inang dan memdapatkan nutrisi yang diperlukan dari sel inangnya. Secara umum

dapat dibedakan 2 macam berdasarkan proses pembentukan toksin oleh bakteri yaitu endotoksin

dan eksotoksin.

b.    Agen infeksius

Agen pencetus infeksi terdiri atas beberapa jenis dengan kemampuan yang berbeda-beda

dalam menimbulkan infeksi progresif dan penyakit. Sebagai contoh, pada satu ujung spektrum,

satu mikroorganisme hidup mungkin cukup untuk menimbulkan penyakit (misal Richettsia

tsutsugamushi), sedangkan mikroba lain, sejuta organisme atau lebih mungkin baru diperlukan

untuk menimbulkan penyakit (misal Salmonella typhi). Hanya dua sifat umum diperlukan oleh

suatu agen infeksi agar menimbulkan penyakit.

Pertama, agen infeksi tersebut harus mampu melakukan metabolisme dan memperbanyak

diri di dalam jaringan hospes. Agen infeksi tersebut harus mampu mendapatkan tekanan oksigen,

pH yang sesuai, suhu, dan lingkungan nutrisi yang cukup untuk pertumbuhannya.

Kedua, agen infeksius patogen harus memiliki kemampuan untuk menahan mekanisme

pertahanan hospes yang cukup lama untuk mencapai jumlah kritis yang diperlukan sehingga

agen tetap dapat menimbulkan penyakit. Setiap ada gangguan dari mekanisme pertahanan hospes

jelas akan membantu terjadinya proses infeksi.

c.       TAHAPAN INFEKSI

Kuman (bakteri, virus, protozoa maupun jamur) mempunyai mekanisme dalam

menyerang sel inangnya. Secara ringkas kuman tersebut bisa menginfeksi melalui 4 tahap yaitu:

-          Adhesi (menempel)

-          Kolonisasi (berbiak)

-          Penetrasi (masuk ke tubuh)

-          Invasi (menyebar ke seluruh tubuh sambil berbiak)

Sedangkan strategi mencegahnya dengan cara :

-          Hindari terjadinya penempelan dengan cara membuat permukaan kulit dan selaput mukosa

dalam keadaaan mulus dan meningkatkan kekebalan permukaaan (IgA) melalui program

vaksinasi live melalui tetes mata, tetes hidung maupun tetes mulut. Disamping itu pemberian

vitamin seperti vitamin A D E maupun C yang banyak berperan pada proses regenerasi sel kulit

dan selaput lender dan juga berperan sebagai antioxidant dan peningkatan aktivitas sel Natural

kill dan sel macrofage.

-          Kalau terjadi penempelan, maka yang harus ditingkatkan adalah aktivitas dan jumlah sel-sel

fagosit dengan cara pemberian zat-zat yang bersifat immune booster. Penetrasi dan invasi bisa

dicegah dengan cara meningkatkan antibodi (kekebalan humoral)di dalam darah melalui program

vaksinasi kill dan peningkatan jumlah dan aktivitas sel fagosit dan sel-sel limfosit.

d.    Infeksi Awal

Setelah menembus jaringan, patogen dapat berkembang pada di luar sel tubuh (ekstraselular)

atau menggunakan sel tubuh sebagai inangnya (intraselular). Patogen intraselular lebih lanjut

dapat diklasifikasikan lebih lanjut:

         patogen yang berkembang biak dengan bebas di dalam sel, seperti : virus dan beberapa bakteri

         patogen yang berkembang biak di dalam vesikel, seperti Mycobacteria.

Jaringan yang tertembus dapat mengalami kerusakan oleh karena infeksi patogen, misalnya oleh

eksotoksin yang disekresi pada permukaan sel, atau sekresi endotoksin yang memicu sekresi

sitokina oleh makrofaga, dan mengakibatkan gejala-gejala lokal maupun sistemik.

e.      Terpuruknya mekanisme sistem kekebalan

Pada tahapan umum sebuah infeksi, antigen selalu akan memicu sistem kekebalan turunan, dan

kemudian sistem kekebalan tiruan pada saat akut. Tetapi lintasan infeksi tidak selalu demikian,

sistem kekebalan dapat gagal memadamkan infeksi, karena terjadi fokus infeksi berupa:

• subversi sistem kekebalan oleh patogen

• kelainan bawaan yang disebabkan gen

• tidak terkendalinya mekanisme sistem kekebalan

Perambatan perkembangan patogen bergantung pada kemampuan replikasi di dalam inangnya

dan kemudian menyebar ke dalam inang yang baru dengan proses infeksi. Untuk itu, patogen

diharuskan untuk berkembangbiak tanpa memicu sistem kekebalan, atau dengan kata lain,

patogen diharuskan untuk tidak menggerogoti inangnya terlalu cepat

f.      Perlawanan patogenRespon patogen dalam menghadapi sistem kekebalan juga berlainan. Selain dengan

berbagai cara untuk menghindar, beberapa patogen melakukan perlawanan. Staphylococci

aureus melepaskan dua macam toksin yaitu staphylococcal enterotoxin dan toxic shock

syndrome toxin-1 yang berperan sebagai superantigen. Superantigen adalah protein yang

mengikat sejumlah penyerap antigen dari sel T. Ikatan ini menyebabkan sel T mengalami

apoptosis dengan sangat cepat.

Organisme lain seperti Streptococcus pyogenes, dan Bacillus anthracis memiliki

mekanisme untuk membunuh langsung fagosit.

Banyak patogen melakukan perlawanan dalam rentang waktu infeksi akut. Hal

merupakan tekanan terhadap sistem kekebalan  dan menyebabkan tubuh inang menjadi rentan

terhadap infeksi susulan oleh patogen jenis lain. Contoh-contoh penting meliputi trauma, luka

bakar dan operasi bedah besar. Pasien dengan luka bakar tidak dapat merespon infeksi, sehingga

infeksi ringan pun dapat menyebabkan kematian.

Infeksi virus measles juga merupakan salah satu contoh tekanan terhadap sistem

kekebalan. Banyak anak-anak yang menderitamalnutrisi menjadi korban, hingga meninggal

dunia, karena infeksi susulan pada saat sistem kekebalan tertekan oleh infeksi virusmeasles.

Infeksi susulan biasanya berupa bakteri penyebab pneumonia. Virus measles mempunyai fokus

infeksi pada sel dendritiksehingga memengaruhi kinerja sel T dan sel B dalam sistem kekebalan,

dan aktivasi makrofaga oleh sel T.

Kerentanan terhadap infeksi bakteri tergantung pada kondisi fisiologis dan imunologis

inang dan virulensi bakteri. Pertahanan inang terhadap infeksi bakteri adalah mekanisme

nonspesifik dan spesifik (antibodi). Mekanisme nonspesifik dilakukan oleh sel-sel neutrofil dan

makrofag. Perkembangan imunitas spesifik seperti respons antibodi memerlukan waktu beberapa

minggu. bakteri flora normal kulit dan permukaan mukosa juga memberi perlindungan terhadap

kolonisasi bakteri patogen. 

Goresan Tinta Veteriner

Selasa, 25 Oktober 2011

MEKANISME INFEKSI

Mekanisme Infeksi

Prinsip Dasar :

Hubungan antara dua organisme yang berbeda ada berbagai bentuk diantaranya apabila salah satu dari organisme sangat tergantung dengan kelangsungan hidup organisme yang lain maka disebut sebagai parasitic. Bentuk hubungan parasitic diantaranya adalah simbiosis, mutualistik bila kedua belah pihak saling diuntungkan. Komensalis bila salah satu diuntungkan sedang yang lain tidak dirugikan. Bila salah satu hanya bisa hidup dalam organisme lain dan berdampak merugikan bagi organisme yang ditempati maka disebut sebagai obligat parasitic.

Hal ini berlaku juga pada hubungan vertebrata dengan mikroorganisme khususnya bakteri. Bakteri seperti Escherichia coli non patogen dan lactobacillus tertentu merupakan penghuni saluran usus halus yang hidup dari inang dan menguntungkan inang karena membantu sintesa beberapa vitamin seperti vit K, vit B2

yang dibutuhkan oleh inang. Beberapa bakteri dari golongan kokus seperti Staphylococcus epidermidis merupakan flora normal pada kulit manusia yang mendapatkan makanan dari inang (kulit manusia) tetapi tidak merugikan bagi manusia. Banyak bakteri yang merupakan parasit obligat pada saluran usus manusia dan hewan mamalia seperti Salmonella typhimurium, Escherichia coli strain patogen (ETEC, EPEC EIEC) merupakan penyebab typhus dan diare. Bakteri- bakteri tersebut menetap di lokasi tersebut untuk mendapatkan sumber makanan, sehingga mampu tumbuh dan perkembang biak.

Bakteri mempunyai kemampuan untuk berkembang biak dan menyebar dari inang ke inang yang lain dengan dua cara yaitu :

1. Secara horisontal pada satu spesies dengan cara kontak langsung antara individu sehat dengan individu sakit, makanan yang tercemar, debu, sekreta penderita, melalui gigitan nyamuk

2. Secara vertikal pada satu spesies : dari induk ke anak yang dikandung, melalui telur, air susu. Contoh Salmonellosis pada ayam akan ditularkan melalui telurnya.

Interaksi antara mikroorganisme dengan inang sangat dipengaruhi oleh kemampuan mikroorganisme masuk kedalam tubuh inang dan menyebabkan kerusakan pada jaringan inang. Mikroorganisme khususnya bakteri mempunyai beberapa mekanisme untuk dapat melakukannya yaitu dengan :

1. kemampuan menginfeksi inang

2. kemampuan melakukan invasi (penyebaran ke dalam jaringan

inang)

3. Kemampuan patogenitas ( kemampuan merusak jaringan inang

4. Toksinegenitas (kemampuan memproduksi toksin)

Infeksi

Mrpk kemampuan mikroorganisme masuk dan berkembang biak dalam tubuh inang.

Bakteri mempunyai cara untuk dapat masuk tubuh inang dan bertahan dalam tubuh inang setelah dapat melewati :

1. Menembus barrier tubuh inang bagian luar dan mampu masuk ke dalam sel inang,

2. Mampu bertahan dan berkembang biak di dalam sel inang

Toksin

Bakteri patogen mempunyai kemampuan memproduksi toksin yg berfungsi sebagai alat utk merusak sel inang dan mendapatkan nutrisi yang diperlukan dari sel inangnya. Secara umum dapat dibedakan 2 macam berdasarkan proses pembentukan toksin oleh bakteri yaitu endotoksin dan eksotoksin

Perbedaan eksotoksin dan endotoksin

Eksotoksin Endotoksin1. Diproduksi oleh sel bakteri hidup, konsentrasinya tinggi dlm media cair

Diproduksi oleh sel bakteri yang telah mati

2. Tersusun atas molekul polipeptida, Tersusun atas lipopolisakarida kompleks, dimana gugus lemak mrpk penentu tingkat toksisitasnya

3. Relatif tidak stabil pada pemanasan; rusak pd >600C, toksin akan kehilangan daya toksisitasnya

Masih stabil pd 600C selama 2 jam tanpa mengubah daya toksisitasnya

4. Bersifat antigenik; mampu menstimulasi membentukan antibodi. Mampu merangsang pembentukan antitoksin

Tidak bersifat antigenik, tidak mampu menstimulasi pembentukan antitoksin. Hanya mampu membentuk antibodi terhadap gugus polisakaridanya

5. Bisa dibuat toksoid dgn. Penambahan formalin, asam, pemanasan dll.

Tidak dapat dibuat toksoid

6. Mempunyai sifat toksisitas tinggi, fatal pd hewan coba pd dosis yg sangat kecil

Dosis rendah sdh mampu menimbulkan gejala

Lebih ringan, pd dosis tinggi fatal

Diperlukan dosis tinggi untuk dapat menimbulkan gejala

7. Tidak menimbulkan demam pd inang

Menimbulkan demam pd inang

Beberapa eksotoksin bakteri yang mampu menyebabkan kerusakan sel inang :

a. Diphteria : Disebabkan oleh bakteri Corynebacterium diphteriae yg mampu tumbuh pd alat pernapasan bagian atas atau luka. C. diphteriae strain lisogenik akan memproduksi toksin pd tempat tersebut kemudian toksin akan terserap sintesa protein inang dan mengakibatkan nekrosis pd sel epitelium, otot jantung, ginjal dan jaringan syaraf.

b. Tetanus : Clostridium tetani dapat mengkontaminasi luka, dimana spora akan berkembang menjadi bentuk vegetatif dan memproduksi toksin yang mempunyai kemampuan merusak sistem syaraf pusat inangnya. Toksin tetanus mampu menyebabkan spasmus otot dari inang yang terinfeksi

c. Botulism : Clostridium botulinum merupakan bakteri anaerob yang akan berkembang biak dalam makanan dalam kaleng kedap udara yg proses sterilisasinya tidak sempurna. Bakteri ini memproduksi neurotoksin yang mempunyai 6 tipe antigenik. Toksin akan terserap dalam usus dan masuk aliran darah menuju syaraf motoris yang mengakibatkan gejala muntah, tidak bisa menelan, paralisis organ pernafasan dan paralisis organ motoris lainnya.

d. Gas gangrene : Disebabkan oleh Clostridium perfringens, dan clostridium lainnya. Gas gangrene merupakan gejala yang ditandai adanya infeksi, kerusakan jaringan yang disertai adanya timbunan gas akibat eksotoksin dari Clostridium

e. Keracunan makanan akibat kontaminasi Staphylococcus yang menghasilkan enterotoksin pada daging, susu sapi dan produk bakery. Enterotoksin tsb sangat stabil pada pemanasan 1000C selama 2 menit. Gejala yang timbul : muntah-muntah setelah makan makanan yg terkontaminasi.

f. Cholera : Vibrio cholera pada feses yang mengkontaminasi bahan makanan melalui makanan ataupun minuman akan berkembang biak dan menghasilkan enterotoksin yang mengakibatkan diare hebat

Toxin Shock Syndrome : (STTS-1) dihasilkan oleh Staphylococcus yang berasal dari luka yang menimbulkan gejala demam tinggi, muntah, diare, bintik-2 kemerahan pada kulit

Ensim-2 ekstraseluler

Beberapa bakteri mempunyai kemampuan memproduksi substansi yang secara tidak langsung menyebabkan toksisitas tetapi berperan pada proses infeksi. Substansi tersebut adalah ensim yang tujuan akhirnya adalah untuk mendapatkan nutrisi dari sel inangnya. Ensim-ensim tersebut diantaranya :

1. Collagenase : Diproduksi oleh bakteri Clostridium perfringens merupak ensim proteolitik yang mampu merusak jaringan kolagen.

2. Coagulase : Diproduksi oleh beberapa spesies Staphylococcus yang akan berikatan dengan faktor dari serum; plasma coagulat, Ensim ini bekerja membentuk lapisan fibrin di sekeliling lesi yang diakibatkan oleh infeksi Staphylococus

3. Hyaluronidase : merupakan ensim yang mampu menghidrolisis asam hyaluronid yang berperan pd perlekatan jaringan penunjang dari inang. Akibat dari hyalurondase, sel penunjang menjadi terpisah-pisah sehingga bakteri mampu menyebar pada organ inangnya. Ensim ini diproduksi oleh bakteri : Staphylococcus, clostridia, streptococcus, pneumococci

4. Streptokinase (fibrinolisin) : Ensim yang mampu mencairkan fibrin dari faktor pembekuan inang, sehingga bakteri dapat leluasa menyebar dalam tubuh inang.

5. Hemolisin dan leukosidin : Ensim hemolisin adalah ensim yang diproduksi oleh bakteri streptococcus yang mampu menghemolisis darah (eritrosit) dari inang. Leukosidin : ensim yang mampu melisiskan sel leukosin inang.

6. Protease : Ensim yang diproduksi bakteri yang mampu menghidrolisis imunoglobulin inang.

PERTAHANAN TUBUH NON SPESIFIK DARI INANG

Pertahanan tubuh non spesifik dari inang terdiri dari :

Barier fisik pada jalan masuk bakteri :

-Kulit

-Membran mukosa

-Fagositosis

Fungsi utama dari sel fagosit yang dimiliki inang meliputi : migrasi, kemotaksis, ingesti, microbial killing.

Bakteri yang mampu masuk ke dalam sistem limfatik, paru, sumsum tulang, sistem peredaran darah akan berhadapan dengan sel-sel fagosit , diantaranya adalah sel lekosit polimorfonuklear, monosit fagositik (magrofag) dan magrofag-2 yang ada pd setiap jaringan (sistem retikuloendotelial).

Proses fagositosis akan lebih efisien oleh adanya opsonin yang membungkus permukaan bakteri yang akan mempermudah proses penelanan oleh sek fagosit. Proses opsonisasi dapat terjadi dgn mekanisme :

1. Antibodi secara mandiri dapat berfungsi dan bereaksi sebagai opsonin

2.Antibodi-antigen mengaktifkan komplemen melalui jalur klasik (classical pathway).

3. Opsonin dpt mengaktifkan jalur alternatif pathway

Pertahanan tubuh spesifik

Pertahanan tubuh spesifik terdiri dari pertahanan tubuh alami dan pertahanan tubuh secara dapatan

Pertahanan tubuh alami (Natural immunity)

Merupakan system pertahanan tubuh yang secara alamiah sudah dimiliki oleh individu atau spesies tersebut. Misalnya parvovirus pada anjing tidak bisa menyerang manusia dan lain sebagainya. Pertahanan tubuh alami dipengaruhi oleh :

1. Spesies.

2. Ras

3. Resistensi individu

4. Umur

5 Hormonal dan pengaruh metabolisme

Pertahanan tubuh dapatan

Pertahanan tubuh dapatan secara pasif.

Pertahanan tubuh dapatan pasif merupakan pertahanan tubuh yang tidak secara aktif terbentuk akibat respon imán inang tetapi akibat adanya tindakan dari luar seperti :

Antibodi yang diberikan oleh induk ke fetus atau bayi selama proses menyusui

Penyuntikan antiserum (serum yang mengandung antibodi spesifik)

Pertahanan tubuh aktif

Merupakan pertahanan tubuh yang terbentuk akibat adanya rangsangan dari luar,, misalnya akibat vaksinasi, terinfeksi suatu penyakit. Antigen yang masuk ke dalam tubuh inang yang sehat akan mengakibatkan tubuh memnerikan respon dengan membentuk antibodi spesifik terhadap antigen tersebut

Humoral immunity

Humoral immunity atau pertahanan tubuh humoral merupakan pertahanan tubuh yang terbentuk akibat respon imun yang memicu terbentuknya antibodi

Cellullar Immunity :

Merupakan imunitas yang diaktifkan oleh sel limfosit B dan T