Never Give up on My Dreams || I'am Dreamer: ESCHERICHIA

Escherichia coli adalah kuman oportunis yang banyak di temukan didalam usus besar manusia sebagai flora normal. Sifatnya unik karena dapat menyebabkan infeksi primer pada usus misalnya diare pada anak dan travelers diarrhae, seperti juga kemampuannya menimbulkan infeksi pada jaringan tubuh lain diluar usus. Genus Escherichia terdiri dari 2 spesies yaitu: Escherichia coli dan Escherichia hermanii.

Morfologi

--> Kuman berbentuk batang pendek (kokobasil),

--> Negatif Gram

--> Ukuran 0,4-0,7 µm x 1,4 µm,

--> Beberapa strain mempunyai kapsul

Fisiologi

E.coli tumbuh baik pada hampir semua media yang biasa dipakai laboratorium Mikrobiologi, pada media yang digunakan untuk isolasi kuman enterik, sebagian besar stran Ecoli umbuh sebagai koloni yang meragi laktosa. E.coli bersifat mikroaerofilik. Beberapa strain bila ditanam pada agar darah menunjukkan hemolisis tip beta.

Beberapa tes biokimia yang dipakai untuk diagnostik kuman E.coli.

Tes	Hasil
Indol	+
Lisin dekarboksilase	±
Asetat	+
Peragian Laktosa	+
Gas dari glukosa	+
Motilitas	±
Pigmen kuning	+

Struktur Antigen

E.coli mempunyai antigen O, H dan K. Pada saat ini telah ditemukan: 150 tipe antigen O, 90 tipe antigen K dibedakan lagi berdasarkan sifat-sifat fisiknya menjadi 3 tipe yaitu: L, A dan B.

Faktor-faktor patogenitas

Antigen permukaan

Pada E.coli paling tidak terdapat 2 tipe fimbriae yaitu:

a. Tipe manosa sensitif (pili)

b. Tipe manosa resisten (CFAs I & II)

Kedua tipe fimbriae ini penting sebagai Colonization factor, yaitu untuk perlekatan sel kuman pada sel/jaringan tuan rumah. Misalanya : antigen CFAs I dan II melekatkan Entheropathogenic E.coli pada sel epitel usus binatang. Antigen kapsul K1 : seringkali ditemukan pada E.coli yang diisolasi dari pasien-pasien dengan bakteremia serta neonatus yang menderita meningitis. Peranan antigen K1 menghalangi proses fagositosis sel kuman oleh lekosit.

Enteroktosin

Ada 2 macam enterotoksin yang telah berhasil diisolasi dari E.coli

a. Toksin LT (termolabil)

b. Toksin ST (termostabil)

Produk ke-2 macam toksin diatur oleh plasmid yang mampu pindah dari satu sel kuman kesel kuman lainnya. Terdapat 2 macam plasmid :

- 1 plasmid mengkode pembentukan toksin LT dan ST

- 1 plasmid lainnya mengatur pembentukan toksin ST saja.

Seperti toksin kolera, toksin LT bekerja merangsang enzim adenil siklase yang terdapat didalam sel epitel mukosa usus halus, menyebabkan peningkatan aktivitas enzim tersebut dan terjadinya peningkatan permebialitas sel epitel usus. Sehingga terjadi akumulasi cairan didalam usus dan berakhir dengan diare. Toksin LT seperti juga toksin kolera bersifat cyotopathic terhadap Y1-sel tumor adrenal dan sel ovarium Chinese hamster serta meninggalkan permebialitas kapiler pada tes rabbit skin.

Kekuatan toksin LT adalah 100x lebih rendah dibandingkan toksin kolera dalam menimbulkan diare. Toksin ST tidak merangsang aktivitas enzim adenil siklase dan tidak reaktif terhadap tes Rabbit skin. Untuk mendeteks toksin ST dipakai cara tes suckling mouse, dimana setelah 4 jam inokulasi akan memberikan hasil positif.

Toksin ST adalah asam amino dengan molekul 1970 dalton, mempunyai satu lebh ikatan disulfida, yang penting untuk mengatur stabilitas pH dan suhu. Toksin ST bekerja degan cara mengaktivasi enzin guanilat siklase menghasilkan siklik guanosin monofosfat, menyebabkan gangguan absorpsi klorida dan Natrium, selain itu ST menurunkan motilitas usus halus.Struktur Antigen

E.coli mempunyai antigen O, H dan K. Pada saat ini telah ditemukan: 150 tipe antigen O, 90 tipe antigen K dibedakan lagi berdasarkan sifat-sifat fisiknya menjadi 3 tipe yaitu: L, A dan B.

Faktor-faktor patogenitas

Antigen permukaan

Pada E.coli paling tidak terdapat 2 tipe fimbriae yaitu:

a. -Tipe manosa sensitif (pili)
b. Tipe manosa resisten (CFAs I & II)
Kedua tipe fimbriae ini penting sebagai Colonization factor, yaitu untuk perlekatan sel kuman pada sel/jaringan tuan rumah. Misalanya : antigen CFAs I dan II melekatkan Entheropathogenic E.coli pada sel epitel usus binatang. Antigen kapsul K1 : seringkali ditemukan pada E.coli yang diisolasi dari pasien-pasien dengan bakteremia serta neonatus yang menderita meningitis. Peranan antigen K1 menghalangi proses fagositosis sel kuman oleh lekosit.

Enteroktosin

Ada 2 macam enterotoksin yang telah berhasil diisolasi dari E.coli

a. Toksin LT (termolabil)

b. Toksin ST (termostabil)

Produk ke-2 macam toksin diatur oleh plasmid yang mampu pindah dari satu sel kuman kesel kuman lainnya. Terdapat 2 macam plasmid :

- 1 plasmid mengkode pembentukan toksin LT dan ST

- 1 plasmid lainnya mengatur pembentukan toksin ST saja.

Hemolisin

Pembentukkannya diatur oleh plasmid yang berukuran 41 mega dalton, bersifat toksik terhadap sel pada biakkan jaringan. Peranan hemolisisn pada infeksi oleh E.coli tidak jelas tetapi strain hemolitik E.coli ternyata lebih patogen dari pada strain yang non hemolitik.

Patogenesis dan gejala Klinik

E.coli dihubungkan dengan tipe penyakit usus (diare) pada manusia : Enteropathogenic E.coli, menyebabkan diare, terutama pada bayi dan anak-anak dinegara-negara sedang berkembang dengan mekanisme yang belum jelas diketahui. Frekuensi yakit diare yang disebabkan oleh strain kuman ini sudah jauh berkurang dalam 20 tahun terakhir. Enterotoigenic E.coli menyebabkan Secretory Diarrhae seperti pada kolera. Strai kuman ini mengeluarkan toksin LT atau ST. Faktor-faktor permukaan untuk peleenkatan sel kuman pada mukosa usus penting didalam patogenesis diare, karena sel kuman harus melekat dulu pada sel epitel mukosa usus sebelum kuman melakukan toksin.

Enteroinvasive E.coli menyebabkan penyakit diare seperti disentri yang disebabkan oleh Shigella. Kuman menginvansi sel mukosa, menimbulkan kerusakan sel dan terlepasnya lapisan mukosa. Ciri khas diare yang disebabkan oleh strain Enteroinvasive E.coli adalah : tinja mengandung darah, mukus dan pus. Kolitis hemoragik disebabkan oleh E.coli serotipe 0157:H7, tinja bercampur darah banyak. Strain E.coli ini menghasilkan substansi yang bersifat sitotoksk terhadap sel vero dan Hela, idntik dengan toksin dari Shigella dysenteriae. Toksin merusak sel endotel pembuluh darah, terjadi perdarahan yang kemudian masuk kedalam kuman usus.

Penyakit-penyakit lain yang disebabkan oleh E.coli adalah :

Ø Infeksi saluran kemih mulai dari sistitis sampai pielonefritis, E.coli menyebabkan ±50% dari primary Noscomial pneumonia.

Ø Meningitis pada bayi baru lahir

Ø Infeksi luka terutama luka didalam abdomen.

Diagnosis Laboratorium

untuk isolasi dan identifikasi kuman E.coli dari bahan pemeriksaan klinik dipakai metode untuk kuman enterik lain. Diagnosis laboratorium penyakit diare yang disebabkan E.coli masih sulit dilakukan secara rutin, karena pemeriksaan secara tradisional dan serologi seringkali tidak mampu-mendeteksi kuman penyebabnya. Deteksi sebagian besar strain E.coli patogen memerlukan metode khusus untuk mengidentifikasi toksin yang dihasilkan. Sampai saat ini metode yang ada masih memerlukan tes dengan binatang percobaan dan kultur jaringan yang cukup mahal dan kurang praktis. Beberapa metode baru berdasarkan ts imunologi dan teknik hibridasi DNA sudah dikembangkan, tetapi belum beredar di pasaran luas, isalnya : tes Elisa (enzyme-linkedimmunosorbent assay) particle agglutination methods Co-agglutinatio dengan protein A Stapylococcus aureus yang telah berikatan dengan antibodi terhadap enterotoksin E.coli, hibridasi DNA-DNA pada koloni kuman atau langsung pada spesimen tinja.