6
MAKALAH BAKTERIOLOGI
Mycobacterium tuberculosis
Oleh:
Rosdiana (143112620120048)
UNIVERSITAS NASIONAL JAKARTA
2016
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI 1
BAB 1 2
PENDAHULUAN 2
BAB 2 3
TINJAUAN PUSTAKA 3
A. Mycobacterium tuberculosis 3
B. Morfologi dan Karakteristik Mycobacteria 4
C. Sifat Pertumbuhan 5
D. Mekanisme Infeksi Mycobacterium tuberculosis 5
E. Beberapa Faktor yang Mempengaruhi Infeksi Tuberkulosis 7
F. Patogenesis 7
G. Cara Pemeriksaan 8
1. Isolasi 8
2. Identifikasi 9
3. Sifat Biakan 9
4. Resistensi 9
H. Pengobatan 10
I. Pencegahan 11
BAB 3 13
PENUTUP 13
KESIMPULAN 13
SARAN 13
BAB 1
PENDAHULUAN
Mycobacterium adalah salah satu bakteri yang banyak ditemukan dimasyarakat. Salah satu spesiesnya adalah Mycobacterium tuberculosis yang dapat menularkan kuman tuberculosis melalui udara, percikan dahak, atau ludah yang terinfeksi oleh kuman tuberculosis. Menurut Sommer dan Good dalam buku Journal of Clinical tahun 1980, dilakukan kajian tentang Klasifikasi Mycobacteria, pada masing-masing kelompok terdiri dari Divisio, Class, Family, Genus, dan spesies. Pada bagian spesies ini banyak ditemukan macam dan ragam dari koloninya, dan juga kehidupannya dipengaruhi dengan sifat asam atau basa pada media yang ditumbuhinya. Jika dilakukan pembiakan di laboratorium maka akan tampak perbedaan koloni serta sifat pertumbuhannya, hal ini juga dipengaruhi oleh suhu dan pH pertumbuhan koloni.
Sebagian besar dari golongan Mycobacterium ini hidup bebas dan tidak merugikan manusia, akan tetapi beberapa spesies dapat menyebabkan penyakit pada manusia, binatang, burung, dan mamalia. Yang menyebabkan penyakit pada manusia umumnya adalah Mycobacterium tuberculosis dan Mycobacterium leprae. Kuman yang menyerang manusia biasanya melalui udara yang tercemar bakteri tuberculosis, melalui hirupan nafas dan masuk ke dalam paru-paru melalui bronkus dan menyebar di dalam paru dalam waktu lama. Apabila seseorang sudah tertular kuman tuberculosis, maka gejalanya adalah batuk-batuk secara terus menerus lebih dari 3 minggu, berat badan menurun, berkeringat malam hari walau tidak ada aktifitas. Penderita yang sudah dinyatakan positif TB, harus diobati dengan segera dan minum obat anti tuberculosis (OAT) selama 6-8 bulan lamanya.
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
Mycobacterium tuberculosis
Mycobacterium tuberculosis adalah bakteri patogen yang dapat menyebabkan penyakit Tuberculosis, pertama kali ditemukan oleh Robert Koch pada tanggal 24 Maret 1882 seorang ilmuwan berkebangsaan Jerman. Mycobacterium tuberculosis termasuk dalam bakteri merupakan bakteri penyebab penyakit tuberkulosa (TBC) (Wikipedia, 2010). Bahkan penyakit TBC pada paru-paru pun dikenal juga sebagai Koch Pulmonum (KP). (Wikipedia, 2010).
Mycobacterium tuberculosis (mikobakterium) adalah bakteri berbentuk batang aerob yang tidak membentuk spora. Pada jaringan, basil tuberculosis adalah bakteri batang tipis lurus berukuran sekitar 0,4x3 μm. Mikobakterium tidak dapat diklasifikasikan menjadi gram-positif atau gram-negatif. Basil tuberkulosis ditandai dengan "tahan asam". Sifat tahan asam ini tergantung pada integritas selubung yang terbuat dari lilin (Jawetz, 2008).
Mikobakterium kaya akan lipid yang terdiri dari asam mikolat (asam lemak rantai panjang C78-C90), lilin, dan fosfat. Di dalam sel, lipid banyak terikat dengan protein dan polisakarida. Muramil dipeptida (dari peptidoglikan) yang membuat kompleks dengan asam mikolat dapat menyebabkan pembentukan granuloma fosfolipid penginduksi nekrosis kaseosa. Penghilangan lipid dengan menggunakan asam yang panas menghancurkan sifat tahan asam bakteri ini, yang tergantung dari integritas dinding sel dan adanya lipid-lipid tertentu (Jawetz, 2008).
Mikroba yang termasuk kelompok ini bersifat tahan asam, berbentuk batang halus, tidak bergerak, tidak membentuk spora dan bersifat aerobic. Penguraian karbohidrat dilaksanakan melalui proses oksidasi.
Morfologi dan Karakteristik Mycobacteria
Mikroba ini tidak menghasilkan eksotoksin. Kandungan lipidnya sangat tinggi (20-40% dari berat kering) bahan ini diduga sebagai penyebab resistensi pertahanan humoral, desinfektans, larutan asam dan basa. Adapun Morfologi Mycobacterium tuberculosis merupakan kuman batang lurus atau agak bengkok, berukuran panjang 1-4 µ dan lebar 0,2- 0,8 µ, dapat ditemukan bentuk sendiri maupun berkelompok. Kuman ini merupakan bakteri tahan asam (BTA) yang bersifat tidak bergerak, tidak berspora, dan tidak bersimpai. Pada pewarnaannya M. tuberculosis tampak seperti manik-manik atau tidak terwarnai secara merata. Kehidupan bakteri tergantung pada kondisi lingkungan (Wikipedia, 2010).
Dinding sel yang tebal dari mycobacterium kaya akan asam mikolat dan asam lemak lainnya, sehingga menyebabkan mikroba ini bersifat hidrofobik dan bersifat impermeable terhadap zat warna.
Lipida yang terdapat pada mycobacterium ialah:
Asam Mikolat
LIlin D
Mikosida
Glikolipida
Bakteri Mycobacterium memiliki sifat tidak tahan panas serta akan mati pada 6°C selama 15-20 menit. Biakan bakteri ini dapat mati jika terkena sinar matahari langsung selama 2 jam. Dalam sputum, bakteri mycobacterium dapat bertahan selama 20-30 jam. Basil yang berada dalam percikan bahan dapat bertahan hidup 8-10 hari. Biakan basil ini apabila berada dalam suhu kamar dapat hidup 6-8 bulan dan dapat disimpan dalam lemari dengan suhu 20°C selama 2 tahun. Mycobacterim tahan terhadap berbagai khemikalia dan disinfektan antara lain phenol 5%, asam sulfat 15%, asam sitrat 3% dan NaOH 4%. Basil ini dihancurkan oleh jodium tinctur dalam 5 menit, dengan alkohol 80 % akan hancur dalam 2-10 menit (Hiswani M.Kes, 2010).
Klasifikasi Ilmiah dari Mycobacterium tuberculosis diantaranya:
Kingdom : Bacteria
Filum : Actinobacteria
Ordo : Actinomycetales
Sub ordo : Corynebacterineae
Famili : Mycobacteriaceae
Genus : Mycobacterium
Spesies : Mycobacterium tuberculosis
Gambar Mycobacterium tuberculosis
www.wikipedia
C. Sifat Pertumbuhan
Mikobakterium bersifat aerob obligat dan mendapatakan energi dari oksidasi banyak komponen karbon sederhana. Peningkatan CO2 mendukung pertumbuhan. Waktu replikasi basilus tuberkulosis sekitar 18 jam. Bentuk saprofitik cenderung untuk tumbuh lebih cepat, untuk berproliferasi dengan baik pada suhu 22-23oC, untuk memproduksi pigmen, dan tidak terlalu bersifat tahan asam bila dibandingkan dengan bentuk patogennya (Jawetz, 2008).
Mekanisme Infeksi Mycobacterium tuberculosis
Mikroba dikeluarkan melalui sputum dan saluran pernafasan. Infeksi terjadi melalui muntahan atau saluran pernafasan. Lesion utama terjadi pada paru-paru dan limfoglandula. Penyebaran penyakit TBC biasanya dimulai melalui udara yang tercemar dengan bakteri Mycobacterium tuberculosis yang dilepaskan pada saat penderita TBC batuk. Bakteri akan masuk ke dalam tubuh melalui inhalasi, apabila bakteri mencapai jumlah yang banyak, serta kondisi imunitas tubuh yang lemah, maka bakeri ini akan berkembang biak di dalam paru-paru. Bakteri dapat menginfasi ke seluruh jaringan tubuh seperti paru-paru, otak ginjal, saluran pencernaan, tulangm kelenjar getah bening, dan jaringan tubuh lainnya melalui pembuluh darah.
Mycobacterium tuberculosis berhasil menginfeksi paru-paru, maka dengan segera akan tumbuh koloni bakteri yang berbentuk globular (bulat). Biasanya melalui serangkaian reaksi imunologis bakteri TBC ini akan berusaha dihambat melalui pembentukan dinding di sekeliling bakteri itu oleh sel-sel paru. Mekanisme pembentukan dinding itu membuat jaringan di sekitarnya menjadi jaringan parut dan bakteri TBC akan menjadi dormant (istirahat). Bentuk-bentuk dormant inilah yang sebenarnya terlihat sebagai tuberkel pada pemeriksaan foto rontgen.
Adapun riwayat terjadinya tuberculosis dapat dibagi menjadi 2 tahap yaitu tahap infeksi primer dan pasca primer. Infeksi primer terjadi saat seseorang terpapar pertama kali dengan kuman TB. Infeksi dimulai saat kuman TB berhasil berkembang biak dengan cara pembelahan diri di paru-paru, yang mengakibatkan peradangan di dalam paru, saluran limfe akan membawa kuman TB ke kelenjar limfe disekitar hilus paru, dan ini disebut sebagai kompleks primer. Kelanjutan setelah infeksi primer tergantung kuman yang masuk dan besarnya respon daya tahan tubuh (imunitas seluler). Pada umumnya reaksi daya tahan tubuh tersebut dapat menghentikan perkembangan kuman TB. Meskipun demikian, ada beberapa kuman akan menetap sebagai kuman persister atau dormant (tidur). Kadang-kadang daya tahan tubuh tidak mampu mengehentikan perkembangan kuman, akibatnya dalam beberapa bulan, yang bersangkutan akan menjadi penderita Tuberkulosis.
Tahap kedua yaitu Tuberkulosis Pasca Primer (Post Primary TB) biasanya terjadi setelah beberapa bulan atau tahun sesudah infeksi primer, misalnya karena daya tahan tubuh menurun akibat terinfeksi HIV atau status gizi yang buruk. Ciri khas dari lcoholosis pasca primer adalah kerusakan paru yang luas dengan terjadinya kavitas atau efusi pleura. Penderita penyakit tuberculosis dapat mengalami komplikasi dimana komplikasi ini sering terjadi pada penderita stadium lanjut. Pada tahap komplikasi, bakteri dapat menyerang beberapa organ vital tubuh, di antaranya adalah tulang, usus, otak serta ginjal. Bakteri TBC biasanya akan berkembang biak dengan pesat saat kondisi tubuh sedang lemah, misalnya selagi anak terkena penyakit berat. Saat itu kekebalan tubuhnya menurun, sehingga bakteri pun leluasa menjalankan aksinya.
Gambar Penyebaran tuberculosis
E. Beberapa Faktor yang Mempengaruhi Infeksi Tuberkulosis
TB dapat menular yang tinggal dirumah padat, kurang sinar matahari dan sirkulasinya buruk atau lembab karena bakteri Mycobactrium Tuberculosis akan dapat menetap lama dan berkembang biak tapi jikalau banyak udara dan yang terutama sinar matahari dan sirkulasi, ventilasi baik bakteri itu tidak akan bertahan lama sekitar 1-2 jam. (Tjandra, Yoga, 2007).
Kecepatan dan ketepatan pemberian pengobatan juga dapat mempengaruhi tingkat kesembuhan penderita TB. Penderita datang berobat pada saat dalam keadaan terlambat dan sudah terjadi komplikasi, hal ini yang membuat penderita yang tidak sabar dan ingin cepat sembuh, namun pengobatan TB paru berlangsung lama dan harus secara teratur. Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi penyakit TB adalah:
Faktor sosial ekonomi, berkaitan dengan kepadatan rumah sehingga sirkulasi dan pencahayaan kurang baik
Faktor genetic.
Status gizi, yaitu dalam keadaan malnutrisi atau kekurangan kalori, protein, vitamin, zat besi, dll. Sehingga berpengaruh pada daya tahan tubuh.
Kekebalan alami dan kekebalan perolehan
Faktor umur, yitu lebih banyak ditemukan pada umur lansia.
Jenis kelamin, yaitu laki-laki lebih rentan dibandingkan dengan wanita.
Faktor penderita, yaitu pengetahuan penderita yang cukup tentang penyakit TB paru, dan cara pengobatannya.
Patogenesis
Manifestasi penyakit tergantung pada masuknya mikroba. Jika terjadi melalui inhalasi, maka paru-paru dan limfoglandula tracheobronchial yang terserang. Jika melalui ingesti, maka jalur infeksi terjadi melalui limfoglandula mesenterium, dinding usus dan hati melalui sistem portal. Mikroba dari limfoglandula dapat mencapai duktus thorasikus melalui infeksi umum. Hipersensitivitas dan kekebalan seluler digertak disertai dengan penghambatan perkembangbiakan dan penyebaran mikroba. "Delayed hypersensitivity" yang disebabkan jumlah antigen yang banyak menyebabkan kerusakan jaringan. Pada umumnya lokus infeksi bersifat mikroskopik dan dapat menghilang dengan sendirinya. Namun, beberapa mikroorganisme dapat bertahan sehingga mengakibatkan tuberkel yang bersifat karakteristik.
http://wn.com/Chest_x-ray,_Pneumothroax#
Mikroba ini dapat menginfeksi manusia, primata dan kera. Primata dan kera dapat ditulari oleh manusia. Ternak disensitisasi oleh manusia. Pada babi infeksi terjadi melalui sisa makanan tercemar, gejala terlihat pada limfoglandula di daerah kepala. Ayam jarang terinfeksi. Anjing dan kucing dapat terinfeksi. Hewan percobaan, marmot bersifat peka terhadap infeksi M. tuberculosis.
Mikrobakteria dalam droplet dengan diameter 1-5 µm dihirup dan mencapai alveoli. Penyakit dihasilkan dari pembentukan dan proliferase organisme virulen dan interaksi dengan inang. Basil virulensi yang diinjeksikan (yaitu BBG) bertahan hanya dalam beberapa bulan atau tahun dalam inang yang normal. Resistensi dan hipersensitivitas inang sangat mempengaruhi perkembangan penyakit.
Karena basil tuberkel dapat menembus kesuluruh sistem organ, manifestasi klinisnya adalah protean. Kelemahan, penurunan berat badan, dan demam dapat menandakan penyakit tuberculosis. Keterlibatan paru-paru memberi resiko terhadap batuk kronik dan meludah darah biasanya dihubungkan dengan lesi. Keterlibatan meningitis atau saluran urine dapat terjadi pada tanda tuberculosis yang tidak mewujudkan gejala lain. Disseminasi aliran darah menimbulkan tuberculosis milier dengan lesi pada beberapa organ dan angka mortalitas yang tinggi. (suganda, 2006).
Cara Pemeriksaan
Perlakuan pada bahan terduga harus hati-hati karena kemungkinan penularan. Pemeriksaan langsung pada bahan tersangka dilakukan dengan pewarnaan tahan-asam.
Isolasi
Diagnosis tuberkulosis sering kali didasarkan pada ditemukannya mikroba tahan-asam di lesion yang bersifat karakteristik. Bila bahan terduga berupa nodula, maka digunakan "mortar" dengan pasir halus dan steril. Pada gerusan ditambahkan 10 ml 4% NaOH yang mengandung merah fenol, kemudian pusingkan. Sedimen dinetralisasikan dengan HCl 2N selama paling lama 30 menit. Sedimen ini kemudian diinokulasikan ke medium Loewenstein-jensen dan diinkubasikan pada 37ºC selama 6-8 minggu.
Identifikasi
Identifikasi didasarkan pada sifat biakan, pertumbuhan dan ciri biokimia. Peneguhan biasanya dilakukan di laboratorium rujukan. Pada kultur Mycobacterium tuberclosisi umbuhnya lambat atau sangat lambat, betul-betul aerob, suhu potimum 37 – 38oc , range suhu 30 – 41o. Untuk tumbuhnya membutuhkan bahan-bahan tambahan, misalnya: darah,serum, telur, dan bahan-bahan kimia tertent, itupun masih membutuhkan waktu yang lama, 2-8 minggu
Sifat Biakan
Koloni terlihat kering, berbutir, dan subur. Permukaan koloni terlihat kasar dan bewarna kuning. Pertumbuhan pada media padat dengan suhu inkubasi 37ºC terlihat setelah 2 minggu.
Resistensi
Pada umumnya mycobacteria bersifat resisten terhadap berbagai faktor fisik dan desinfektan kimia. Resisten ini disebabkan oleh kandungan lipida dalam dinding sel. Bahan yang mengandung tuberkulosis tetap hidup dalam karkas yang membusuk dan tanah lembab selam 1-4 tahun. Dalam tinja sapi yang kering mikroba ini dapat bertahan selam 150 hari. Pembekuan tidak mempengaruhi daya shidup mikroba. Kekeringan mempengaruhi daya hidup mikroba bila dilakukan bersamaan dengan sinar matahari. Mikroba ini resisten terhadap asam dan basa, namun fenol (5%), lisol (3%), dan kresol berdya kerja sedang.
Bakteri Mycobacterium tuberculosis secara alami resisten terhadap berbagai antibiotik yang telah ada sebelumnya. Hal ini menyebabkan sulitnya pengobatan penyakit TB secara tuntas. Sifat resisten ini dipengaruhi oleh adanya enzim-enzim yang mampu memodifikasi obat seperti b-lactamase dan aminoglycosida acetyl transferase. Jika diterapi dengan benar, tuberculosis dapat disembuhkan yang disebabkan oleh kompleks Mycobacterium tuberculosis yang peka terhadap obat, praktis dapat disembuhkan. Tanpa terapi tuberkulosa akan mengakibatkan kematian dalam lima tahun pertama pada lebih dari setengah kasus (Palit, 2010) Mycobacterium tuberculosis resisten terhadap fluoroquinolone melalui struktur unik protein MfpA.
Pengobatan
Pengobatan TBC harus dilakukan secara tepat sehingga secara tidak langsung akan mencegah penyebaran penyakit ini. Berikut adalah beberapa obat yang biasanya digunakan dalam pengobatan penyakit TBC:
Isoniazid (INH)
Obat yang bersifat bakteriostatik (menghambat pertumbuhan bakteri) inimerupakan prodrug yang perlu diaktifkan dengan enzim katalase untuk menimbulkan efek. Bekerja dengan menghambat pembentukan dinding sel mikrobakteri (Anonim f,2010).
Obat ini digunakan bersama para-aminosalisilat atau ethambutol dan kadangkala bersama dengan streptomycin merupakan "triple therapy". Pengobatan dapat diberikan selam 3 tahun.
Rifampisin / Rifampin
Bersifat bakterisidal (membunuh bakteri) dan bekerja dengan mencegahtranskripsi RNA dalam proses sintesis protein dinding sel bakteri (Anonim f, 2010).
Rifampin juga merupakan obat manjur dan dapat digabung dengan ioniazid. Penggabungan kedua obat ini sering diberikan pada hewan penderita di kebun binatang.
Pirazinamid
Bersifat bakterisidal dan bekerja dengan menghambat pembentukan asamlemak yang diperlukan dalam pertumbuhan bakteri (Anonim f, 2010).
Streptomisin
Termasuk dalam golongan aminoglikosida dan dapat membunuh sel mikrobadengan cara menghambat sintesis protein (Anonim f, 2010). Pengobatan Streptomycin dilakukan untuk beberapa bulan saja. Beberapa galur dapat menjadi resisten terhadap streptomycin dan gangguan terhadap syaraf pendengaran dapat terjadi.
Ethambutol
Bersifat bakteriostatik. Bekerja dengan mengganggu pembentukan dinding sel bakteri dengan meningkatkan permeabilitas dinding (Anonim f, 2010).
Fluoroquinolone
Fluoroquinolone adalah obat yang menghambat replikasi bakteri M.tuberculosis. Replikasi dihambat melalui interaksi dengan enzim gyrase, salah enzim yang mutlak diperlukan dalam proses replikasi bakteri M. Tuberculosis. Enzim ini tepatnya bekerja pada proses perubahan struktur DNA dari bakteri, yaitu perubahan dari struktur double helix menjadi super coil ini DNA lebih mudah dan praktis disimpan di dalam sel. Pada proses tersebut enzim gyrase berikatan dengan DNA, dan memotong salah satu rantai DNA dan kemudian menyambung kembali. Dalam proses ini terbentuk produk sementara (intermediate product) berupa ikatan antara enzim gyrase dan DNA (kompleks gyrase-DNA) (Anonim g, 2008). Mekanisme perubahan struktur DNA dapat dilihat pada gambar dibawah ini:
Perubahan struktur DNA
Pencegahan
Di lapangan, diagnosis dilakukan dengan uji tuberkulin yang didasarkan pada "Delayed-hypersensitivity". Beberapa macam tuberculin dapat digunakan, semuanya mengandung protein mycobacterium yang menyebabkan hewan terinfeksi menjadi hipersensitif . "Old Tuberculin" menurut Koch merupakan filtrat dari biakan M. tuberculosis yang berumur 8 minggu.
Pencegahan terhadap kemungkinan terjangkitnya penyakit ini merupakan langkah yang paling efektif dan efisien. Adapun yang dapat kita lakukan sebagai upaya pencegahan adalah sebagai berikut:
Konsumsi makanan bergizi
Dengan asupan makanan bergizi, daya tahan tubuh akan meningkat. Produksi leukosit pun tidak akan mengalami gangguan, hingga siap melawan bakteri TBC yang kemungkinan terhirup. Selain itu, konsumsi makanan bergizi juga menghindarkan terjadinya komplikasi berat akibat TBC (Anonim e, 2010).
Vaksinasi
Dengan vaksinasi BCG yang benar dan di usia yang tepat, sel-sel darah putih menjadi cukup matang dan memiliki kemampuan melawan bakteri TBC. Meski begitu, vaksinasi ini tidak menjamin penderita bebas sama sekali dari penyakit TBC, khususnya TBC paru. Hanya saja kuman TBC yang masuk ke paru-paru tidak akan berkembang dan menimbulkan komplikasi. Bakteri juga tidak bisa menembus aliran darah dan komplikasi pun bisa dihindarkan. Dengan kata lain, karena sudah divaksin BCG, anak hanya menderita TBC ringan (Anonim e, 2010).
Lingkungan
Lingkungan yang kumuh dan padat akan membuat penularan TBC berlangsung cepat. Untuk itulah mengapa lingkungan yang sehat dan kebersihan makanan dan minuman sangat perlu untuk dijaga (Anonim e, 2010).
BAB 3
PENUTUP
KESIMPULAN
Tuberkulosis (TBC atau TB) adalah suatu penyakit infeksi yang disebabkan oleh bakteri Mikobakterium tuberkulosa. Bakteri ini merupakan bakteri basil yang sangat kuat sehingga memerlukan waktu lama untuk mengobatinya. Bakteri ini lebih sering menginfeksi organ paru-paru dibandingkan bagian lain tubuh manusia.
Pencegahan dapat dilakukan dengan cara menjaga lingkungan tetap bersih, makan makanan yang sehat dan higienis, serta dapat dilakukan dengan jalan vaksinasi.
SARAN
Perbaikan lingkungan (Pembuatan jendela, genting kaca dan kebersihan rumah/lantai).
Menutup mulut waktu batuk dan tempat khusus untuk dahak dan pembuangan dahak tidak sembarangan.
Budaya cuci tangan saat berperan penting dalam mencegah penularan infeksi TBC
DAFTAR PUSTAKA
Jawetz, Melnick, Adelberg. 2008. Mikrobiologi Kedokteran. (H. Hartanto, C. Rachman, A. Dimanti, A. Diani). Jakarta : EGC.p.199 – 200 : 233
https://www.scribd.com/doc/31733293/Makalah-Mycobacterium-Tuberculosis diakses pada [21 November 2016]
http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/40020/4/Chapter%20II.pdf diakses pada [24 November 2016]
http://pppl.depkes.go.id/_asset/_download/edit%20Mycobacterium%20BTKL%20untuk%20majalah%202013.pdf diakses pada [24 November 2016]
Wikipedia.com
