Kamis, 12 Maret 2009

Bakteri Bacillus anthracis

Bakteri Bacillus anthracis


Tak terlihat bukan berarti tak ada. Di sekitar kita sangat banyak bakteri. Bahkan sebenarnya kita sepenuhnya hidup di tengah-tengah lautan bakteri yang tidak tampak. Bakteri berasal dari kata bakterion (yunani = batang kecil). Bakteri adalah organisme bersel satu yang terlalu kecil untuk dapat dilihat dengan mata telanjang. Ukurannya dalam satuan micron (1/1000 mm). Untuk melihatnya kita perlu mikroskop. Di bawah lensa mikroskop kita akan tahu betapa banyak bakteri menempel di setiap benda. Bentuknya pun bermacam-macam. Ada bakteri batang, ada bakteri bulat dan ada pula bakteri bentuknya menggerombol seperti anggur (disebut bakteri anggur).

Salah satunya adalah bakteri Bacillus Anthracis yaitu yang menyebabkan penyakit anthrax merupakan penyakit yang bersifat zoonotik, disebabkan oleh Bacillus anthracis. Anthrax berasal dari bahasa Yunani yang berarti batu bara. Pemberian nama tersebut erat kaitannya dengan anthrax bentuk kulit dengan manifestasi klinis berupa luka yang berwarna kehitaman. Beberapa nama lain penyakit tersebut antara lain: Milzband (German); Charbon (Perancis); Malignant pustula; Malignant carbuncle; Splenic fever; Woolsorter’s disease; dan Radang llimfa.

Beberapa alasan yang mendasari penyakit anthrax menjadi penting dan strategis karena: kemampuan menular yang tersifat zoonotik, bakteri mampu membentuk spora yang mempunyai ketahanan tinggi di lingkungan, sehingga sulit dieradikasi. Pandangan umum anthrax identik dengan kematian menyebabkan kepanikan tersendiri. Dewasa ini penyakit anthrax semakin populer karena dapat digunakan sebagai senjata biologis.

Bacillus anthracis ditemukan tahun 1849 oleh Davaine dan Bayer, dan pada tahun 1855 diidentifikasi oleh Pollender. Braver pada tahun 1857, mampu mendemonstrasikan pemindahan penyakit anthrax dengan melakukan inokulasi darah hewan yang terinfeksi anthrax. Pada tahun 1877, Robert Koch mampu membuat biak murni Bacillus anthracis, membuktikan kemampuan bakteri tsb membentuk endospora dan mengenali lebih lanjut sifat-siat bakteri anthrax tersebut.



  1. Morfologi

Ciri-ciri :

  1. Berbentuk batang lurus

  2. Ukuran 1,6┬Ám

  1. Merupakan bakteri gram positif dan bersifat aerob

  2. Tidak tahan terhadap suhu tinggi

  3. Bersifat Patogen

  4. Mempunyai kemampuan membentuk spora

  5. Tidak mempunyai alat gerak (motil)

  6. Berkapsul dan tahan asam

  7. Dinding sel bakteri merupakan polisakarida somatik yang terdiri dari

N-asetilglukosamin dan D-galaktosa

  1. eksotoksin kompleks yang terdiri atas Protective Ag (PA), Lethal

Factor (LF), dan Edema Factor (EF)

B.anthracis tersifat sebagai gram positif, non motil, bentuk batang yang berukuran besar 1-1,3 X 3-10 mikron meter, dengan ke-empat sudutnya membentuk siku-siku. Bakteri anthrax mampu membentuk spora, bentuk oval, yang berukuran 0,75 X 1,0 mikron meter. Adanya spora tersebut tidak menyebabkan pembengkaan sel. Sel vegetatif bakteri dilengkapi kapsula yang erat kaitannya dengan virulensi bakteri anthrax.

Bakteri gram positif ini mempunyai ukuran 3-5 m x 1-1.2 m. Berbentuk batang lurus dengan susunan dua dua atau seperti rantai. Dinding sel dari bakteri ini merupakan polisakarida somatik yang terdiri dari N-asetilglukosamin dan D-galaktosa. Selanjutnya, dalam sel bakteri antraks ini juga terdapat eksotoksin kompleks yang terdiri atas protective Ag (PA), lethal factor (LF), dan oedema factor (EF). Peran ketigannya itu terlihat sekali dalam menimbulkan gejala penyakit antraks. Tepatnya, ketiga komponen dari eksotoksin itu berperan bersama-sama. Potective Ag berfungsi untuk mengikat reseptor dan selanjutnya lethal factor. Sedangkan oedema factor akan memasuki sistem sel dari bakteri. Oedema factor merupakan adenilsiklase yang mampu meningkatkan cAMP sitoplasma sel, sedangkan fungsi spesifik dari lethal factor masih belum diketahui.


  1. Fisiologi

Dalam mempertahankan siklus hidupnya, Bacillus anthracis membentuk dua system pertahanan, yaitu kapsul dan spora. Dua bentuk inilah, terutama spora yang menyebabkan Bacillus anthracis dapat bertahan hidup hingga puluhan tahun lamanya.

Sedangkan kapsul merupakan suatu lapisan tipis yang menyelubungi dinding luar dari bakteri. Kapsul ini terdiri atas polipeptida berbobot molekul tinggi yang mengandung asam D-glutamat dan merupakan suatu hapten. Bacillus anthracis dapat membentuk kapsul pada rantai yang berderet. Pada media biasa, kapsul Bacillus anthracis tidak terbentuk kecuali pada galur Bacillus anthracis yang ganas.

Lebih jauh, bakteri ini akan membentuk kapsul dengan baik jika terdapat pada jaringan hewan yang mati atau pada media khusus yang mengandung natrium bikarbonat dengan konsentrasi karbondioksida (CO2) 5 persen. Kapsul inilah yang berperan dalam penghambatan fagositosis oleh sistem imun tubuh, dan juga dapat menentukan derajat keganasan atau virulensi bakteri.

Selain itu, Bacillus anthracis juga membentuk spora sebagai bentuk resting cells. Pembentukan spora akan terjadi apabila nutrisi esensial yang diperlukan tidak memenuhi kebutuhan untuk pertumbuhan, prosesnya disebut sporulasi. Spora berbentuk elips atau oval, letaknya sentral dengan diameter tidak lebih dari diameter bakteri itu sendiri. Spora Bacillus anthracis ini tidak terbentuk pada jaringan atau darah binatang yang hidup, spora tersebut tumbuh dengan baik di tanah maupun pada eksudat atau jaringan hewan yang mati karena antraks.

Di sinilah keistimewaan bakteri ini, apabila keadaan lingkungan sekitar menjadi baik kembali atau nutrisi esensial telah terpenuhi, spora akan berubah kembali menjadi bentuk bakteri. Spora�spora ini dapat terus bertahan hidup selama puluhan tahun dikarenakan sulit dirusak atau mati oleh pemanasan atau bahan kimia tertentu, sehingga bakteri tersebut bersifat dormant, hidup tapi tak berkembang biak.


B. antrachis termasuk dalam spesies Bacillus yang merupakan bakteri jenis Gram positif. Bakteri jenis ini penting untuk industri, lingkungan dan kesehatan. Misalnya. B. subtilis adalah produsen enzim amylase dan protease untuk tekstil dan makanan. B. subtilis (natto) dipakai untuk fermentasi jenis tempe bernama natto yang digemari masyarakat Jepang Bacillus juga model makhluk hidup paling sederhana yang melakukan metamorfosa (proses perubahan badan seperti ulat menjadi kupu-kupu) dari bakteri menjadi spora. Sehingga aspek biokimia, genetika dan fisiologinya menjadi pusat perhatian sejak 40 tahun yang lalu. Melalui kerjasama 46 lembaga di Eropa. Jepang dan Amerika, genom B. subtilis berhasil disekuen tahun 1997.

Masuk ke dalam tubuh dalam bentuk spora, spora kemudian diserang oleh sistem kekebalan tubuh, dalam sistem kekebalan tubuh, spora aktif dan mulai berkembang biak dan menghasilkan dua buah racun, yaitu : Edema Toxin meupakan racun yang menyebabkan makrofag tidak dapat melakukan fagositosis pada bakteri dan Lethal Toxin merupakan racun yang memaksa makrofag mensekresikan TNF-alpha dan interleukin-1-beta yang menyebabkan septic shock dan akhirnya kematian, selain itu racun ini dapat menyebabkan bocornya pembuluh darah. Racun yang dihasilkan oleh Bacillus anthracis mengandung 3 macam protein, yaitu : antigen pelindung, faktor edema, dan faktor mematikan. Racun memasuki sel tubuh saat antigen pelindung berikatan dengan faktor edema dan faktor mematikan membentuk kompleks, kompleks lalu berikatan dengan reseptor dan diendositosis. Di dalam sel faktor edema dan faktor mematikan lepas dari endositosis.


Anthrax

Setelah mengenal racun dan vaksin B. antrachis, dalam bagian terakhir tulisan ini akan dibahas mengenai anthrax itu sendiri. Dari perbedaan tempat infeksi di tubuh, antrax dapat dibagi menjadi tiga jenis.

Yang pertama adalah "cutaneous anthrax" yang disebabkan oleh infeksi melalui luka di kulit. Jenis ini meliputi >95% kasus yang dilaporkan di seluruh dunia, termasuk kasus di Bogor, Januari tahun ini. Spora dari binatang yang terinfeksi, misal di tempat penjagalan, masuk ke kulit korban melalui lubang luka. Dalam waktu 1-2 hari kemudian, muncul benjolan yang gatal, disusul dengan gelembung cairan kemudian borok hitam. Apabila cepat diobati, >99% dapat sembuh total. Tapi seperti yang terjadi di Indonesia, biasaya hal ini kurang diperhatikan sehingga infeksi lebih lanjut ke jaringan lain melalui aliran darah bisa menimbulkan kondisi yang lebih parah dan mematikan. Jenis kedua yang terbanyak berikutnya adalah "gastro intestinal anthrax" yang disebabkan oleh infeksi melalui makanan/daging yang sudah tertular. Spora B. antrachis sangat stabil, sehingga lebih baik dihindari memakan daging dari ternak yang mati karena anthrax. Contoh di Indonesia adalah peristiwa di Purwakarta, Jabar awal tahun 2000 akibat mengkonsumsi daging burung unta terinfeksi yang dijual murah. Gejalanya adalah sakit perut yang mendadak, disertai rasa mual, muntah-muntah dan mencret berat. Bila sudah parah, akan sampai kepada pendarahan dalam perut. Kalau tidak segera diobati, resiko kematiannya mencapai 25-60%. Yang terakhir adalah "inhaled anthrax". Jenis ini disebabkan oleh spora yang terhirup oleh korban. Jadi hanya mungkin disebabkan oleh ulah manusia yang menyebarkan spora tersebut dalam tindakan terorisme atau perang. Contohnya kasus di Amerika baru-baru ini dan kecelakaan pabrik pembuat senjata biologis Rusia tahun 1979 di kota Sverdlovsk (sekarang disebut kota Yekaterinburg). Dalam kasus ini, anthrax sangat mematikan (90% kemungkinan tewas). Ini disebabkan karena spora B. antrachis langsung terbawa ke dalam tubuh melalui paru-paru dan berinteraksi dengan sel macrophage yang menjadi sasaran pertamanya. Selain itu, gejala awalnya setelah 1-5 hari terinfeksi (masa inkubasi), sangat mirip dengan flu biasa, seperti batuk-batuk, panas dan badan lemah. Sehingga ketika kondisi makin parah seperti sulit bernafas, sudah dipastikan korban tidak tertolong lagi karena protein racun sudah menyebar ke mana-mana dan tidak bisa dimusnahkan dengan antibiotika seperti dijelaskan di awal.



  1. Ekologi

Pada hewan, yang menjadi tempat masuknya kuman adalah mulut dan saluran cerna. Adapun pada manusia, masuknya spora lewat kulit yang luka (antraks kulit), membran mukosa (antraks gastrointestinal), atau lewat inhalasi ke paru-paru (antraks pernafasan). Spora tumbuh pada jaringan tempat masuknya mengakibatkan edema melalui saluran getah bening ke dalam aliran darah, kemudian menuju ke jaringan, terjadilah sepsis yang dapat berakibat kematian. Pada antraks inhalasi, spora Bacillus anthracis dari debu wol, rambut atau kulit terhirup, terfagosit di paru-paru, kemudian menuju ke limfe mediastinum dimana terjadi germinasi, diikuti dengan produksi toksin dan menimbulkan mediastinum haemorrhagic dan sepsis yang berakibat fatal.


PENYAKIT YANG DITIMBULKAN

Penyakit yang ditimbulkan oleh Bacillus anthracis yaitu anthraks kulit, anthraks saluran pencernaan, anthraks saluran pernapasan, dan dapat sampai ke otak yang disebut anthraks otak atau meningitis. Anthraks kulit terjadi karena disebabkan infeksi pada kulit sehingga spora Bacillus anthracis dapat masuk melalui kulit. Anthraks saluran pencernaan yang disebabkan karena spora Bacillus anthracis yang tebawa oleh makanan yang telah terinfeksi dan sampai ke saluran pencernaan. Anthraks saluran pencernaan yang disebabkan karena spora Bacillus anthracis yang terhirup.


Penyebaran

Hampir semua hewan berdarah panas bisa terkena penyakit antraks. Di Indonesia, penyakit ini sering dijumpai pada kerbau, sapi, kambing, domba, kuda, dan babi. Dari segi epidemiologi bacillus anthracis ini menyukai tanah berkapur dan tanah yang bersifat basa (alkalis). Umumnya antraks menyerang hewan pada musim kering (kemarau),

dimana rumput sangat langka, sehingga sering terjadi pada ternak (terutama kuda) tertular lewat makan rumput yang tercabut sampai akarnya. Lewat akar rumput inilah bisa terbawa pula spora dari antraks.

Penularan Penyakit

Antrhax merupakan penyakit zoonis yang menyerang sapi, domba, kuda, dan lain-lain bahkan dapat menyerang manusia. Pada umumnya ada 3 cara penularan penyakit anthrax ke manusia, yaitu :

Kontak langsung dengan bibit penyakit yang ada di tanah/rumput, hewan yang sakit, maupun bahan-bahan yang berasal dari hewan yang sakit seperti kulit, daging, tulang dan darah.

Bibit penyakit terhirup orang yang mengerjakan bulu hewan (domba dll) pada waktu mensortir. Penyakit dapat ditularkan melalui pernapasan bila seseorang menghirup spora Antraks.

Memakan daging hewan yang sakit atau produk asal hewan seperti dendeng, abon dll.


Gejala

Anthrax Kulit

Biasanya terjadi pada permukaan lengan atau tangan sering diikuti pada wajah dan leher. Papul pruritik timbul 1-7 hari setelah masuknya organisme atau spora lewat luka. Pada awalnya menyerupai gigitan serangga. Papul dengan cepat berkembang menjadi vesikel, kemudian pastul, dan akhirnya menjadi ulkus nekrotik. Khas lesi berdiameter 1-3 cm dan memiliki eschar hitam di tengah. Kemudian timbul edema, limfangitis, limfadenopati dan gejala sistemik. Setelah 7-10 hari, eschar berkembang penuh, menjadi

kering, lusen dan terpecah-pecah.

Anthrax Saluran Pencernaan

o Gejala awal rasa sakit perut yang hebat, mual, muntah, tidak nafsu makan dan suhu tubuh meningkat

o Konstipasi diikuti diarhe akut berdarah

o Hematemesis

o Toxemia

o Shock dan meninggal biasanya kurang dari 2 hari.


Anthrax Saluran Pernapasan

o sangat jarang terjadi biasanya akibat dari perluasan antraks tipe kulit atau karena menghirup udara yang mengandung spora antraks

o gejala awal ringan dan spesifik

o dimulai dengan lemah, lesu, subfebril, batuk non produktif (seperti tanda-tanda bronchitis)

o kemudian mendadak dispnoe, sianosis, stridor dan gangguan respirasi berat

o shock, meninggal biasanya dalam waktu 24 jam.


  1. Peranan Dalam Lingkungan

Peranan dalam lingkungan terutama dalam masyarakat adalah Peternak mengawasi kondisi kesehatan hewannya. Di daerah endemic, ternak perlu di vaksinasi secara rutin, masyarakat melaporkan kepada petugas dari Dinas Peternakan atau dinas yang memiliki fungsi Kesehatan Masyarakat Veteriner (Kesmavet) jika mengetahui ada hewan penderita antraks dan pemotongan hewan di luar RPH, terutama jika diketahui adanya penyembelihan hewan sakit atau demam tinggi, pembentukan kadar masyarakat untuk membina pengawasan penyembelihan hewan.



Merupakan bakteri pathogen dari kelompok bakteri parasit yang menimbulkan penyakit pada manusia, hewan dan tumbuhan.
Bakteri penyebab penyakit pada manusia yaitu :
1. Salmonella typhosa Tifus
2. Shigella dysenteriae Disentri basiler
3. Vibrio comma Kolera
4. Haemophilus influenza Influensa
5. Diplococcus pneumoniae Pneumonia (radang paru-paru)
6. Mycobacterium tuberculosis TBC paru-paru
7. Clostridium tetani Tetanus
8. Neiseria meningitis Meningitis (radang selaput otak)
9. Neiseria gonorrhoeae Gonorrhaeae (kencing nanah)
10. Treponema pallidum Sifilis atau Lues atau raja singa
11. Mycobacterium leprae Lepra (kusta)
12. Treponema pertenue Puru atau patek
Bakteri penyebab penyakit pada hewan yaitu :
1. Brucella abortus Brucellosis pada sapi
2. Streptococcus agalactia Mastitis pada sapi (radang payudara)
3. Bacillus anthracis Antraks
4. Actinomyces bovis Bengkak rahang pada sapi
5. Cytophaga columnaris Penyakit pada ikan
Bakteri penyebab penyakit pada tumbuhan yaitu:
1. Xanthomonas oryzae Menyerang pucuk batang padi
2. Xanthomonas campestris Menyerang tanaman kubis
3. Pseudomonas solanacaerum Penyakit layu pada famili terung-terungan
4. Erwinia amylovora Penyakit bonyok pada buah-buahan


  1. Taksonomi

Kingdom : Bacteria

Filum : Firmicutes

Kelas : Bacilli

Ordo : Bacillales

Famili : Bacillaceae

Genus : Bacillus

Spesies : Bacillus anthracis






Tidak ada komentar:

Poskan Komentar