Bab 21. Infeksi yang Disebabkan oleh Bakteri Anaerob

BAB %€trnfeksi yang Xlisehabkaxe #€oleh Bakteri re Anaerob %Infeksi yang penting secara medis yang disebabkan oleh kolitispseudomembranosa. Penyakit-penyakitini didiskusikanbakteri anaerob umum terjadi. Infeksi tersebut sering bersifat pada Bab 9 dan 11 serta sekilas pada bab ini.polimikroba-mis, bakteri anaerob ditemukan dalam infeksi.u-p.r.u,t dengan bakteri anaerob lainnya, anaerob fakultatif' ,11ii llr,,i, ,,1r,1, Li:i jl..:: r.i ,.r t1,..,dan aerob (lihat daftar istilah dehnisi). Bakteri anaerob di-ternukan di seluruh tubuh manusia-pada kulit, permukaan Bakteri anaerob tidak akan tumbuh dengan adanya oksigenmukosa, dan dalam konsentrasi tinggi di mulut dan saluran dan mati oleh oksigen atau radikal oksigen toksik (lihatgastrointestinal-sebagai bagian dari mirobiota normal (lihat bawah). pH dan potensial oksidasi-reduksi (E,,) juga pentingBab 10). Infeksi terjadi ketika bakteri anaerob dan bakteri lain dalarn n-rempertahankan kondisi yar.rg mendukung per-flora normal mencemari bagian tubuh yang normalnya tumbuhan anaerob. Anaerob tumbuh pada E,, yang rendah atau negatif.steril. Beberapa penyakit penting yang disebabkan oleh spesies Aerob dan anaerob fakultatif sering mempunyai sistemClostridium anaerob dari lingkungan atau dari flora normal: metabolik seperti yang tercantum di bawah, sedangkanbotulisme, tetanus, gas gangren, keracunan makanan, dan bakteri anaerob sering tidak. i!{rirl*ri iir}r'r:.ri:}: Bakteri yang memerlukan oksigen sebagaj akseptor elektron terminal dan tidak akan tumbuh dalam l. Sistem sitokrom untuk metabolisme Or' kondisi anaerob {yi, tanpa Or}. BeberaPa spesies Micro- 2. Superoksida dismutase (SOD), yang mengatalisis reaksi coccus dan Nacardia lsteroides bersifat aercb obligat (yi, berikut. harus mendapatkan oksigen untuk bertahan hidup)' i1*isir.,.r.:.i$naf r\"i:; Sakteri yang tidak menggunakan oksigen Or+O r+2IH* )HrOr+O, 3. Katalase, yang mengatalisis reaksi berikut' untuk pertumbuhan dan metabolisme,tetapi memperoleh 2lH2O2> 2lH2O + O, (gelembung gas) energinya dari reaksi fermentasi. Definisi fungsional anaerob adalah bakteri memerlukan berkurangnya Bakteri anaerob tidak mempunyai sistem sitokrom untuk metabolisme oksigen. Bakteri anaerob yang kurang selektif tekanan oksigen untuk pertumbuhan dan gagal tumbuh pada permukaan medium solid dalam CO, i0% udara dapat mempunyai kadar SOD yang rendah dan mempunyai sekitar. Spesies Bacteroides dan Clostridium merupakan atau tidak mempunyai katalase. Sebagian besar bakteri grup contoh bakteri anaerob. Bacteroides fragilb mempunyai sejumlah kecil baik katalase **ltt$ri se$$$$iliirl Bakteri yang memerlukan karbon diok- maupun SOD. Tampaknya terdapat berbagai mekanisme sida untuk pertumbuhan. toksisitas oksigen. Agaknya, jika bakteri anaerob mempunyai ,\r'r*qls$ {*&xi1rli.{: Eakteri yang dapat tumbuh baik secara SOD atau katalase (atau keduanya), maka bakteri-bakteri oksidatii menggunakan oksigen sebagai akseptor elektron tersebut mampu menghilangkan efek toksik radikal oksigen terminal, maupun secara anaerob, menggunakan reaksi dan hidrogen peroksida dan dengan demikian men-rpunyai fermentasi untuk memperoleh energi. Bakteri tersebut toleransi terhadap oksigen. Anaerob obligat biasanya tidak merupakan palogen umum' spesies Strcptococcus dan mempunyai superoksida dismutase dan katalase serta peka Enterobacteriaceae {mis, Esrherichia coli) adalah dua di antara banyak bakteri anaerob fakultatif yang menye- terhadap efek 1etal oksigen; anaerob obligat ketat semacam ini babkan penyakit. Bakteri yang bersifat anaerob fakultatif sering di:ebut\"aerob'l jarang diisolasi dari infeksi pada manusia, dan sebagian besar infeksi anaerob pada manusia disebabkan oleh \"anaerob obligat sedang\". 285

286 BAGIAN III l. Bakteriologi Kemampuan anaerob untuk menoleransi oksigen atau Nomenklatur yang digunakan pada bab ini mengacu kepadatumbuh dengan adanya oksigen bervariasi antar spesies. genus anaerob yang sering ditemukan pada infeksi manusiaDemikian pula, terdapat variasi antar galur dalam spesies dan kepada spesies tertentu yang dikenal sebagai patogentertentu (mis, satu galtr Prevotella melaninogenica dapat pentir-rg pada manusia. Anaerob yang biasanya ditemukantumbuh dalam konsentrasi O, 0,1%, tetapi tidak dalam 1%; pada infeksi manusia dicantumkan dalam Tabel 21- 1.yang lainnya dapat tumbuh dalam konsentrasi 2%, tetapitidak dalam 4o/o). Juga, tanpa kehadiran oksigen beberapa Anaerob Gram-Negatifbakteri anaerob akan tumbuh pada En yang lebih positil A. Basilgram-negatif Anaerob fakultatif tumbuh sama baikr.rya atau lebih baik l. Bacteroides*spesies Bacteroides adalah bakteri anaerobdalam kondisi anaerob dibandingkan dalam kondisi aerob.Bakteri yang bersifat anaerob fakultatif sering disebut ' aerob'l sangat penting yang menyebabkan infeksi pada manusia.Ketika anaerob fakultatif seperti E. coli berada pada tempatinfeksi (mis, abses abdomen), bakteri ini dapat menghabiskan Spesies ini adalah sekelompok besar yar-rg resisten-empedu,semua oksigen yang tersedia dengan cepat dan berubahmenjadi metabolisme anaerob, menghasilkan lingkungan tidak membentuk spora, batang gram-negatif ramping yanganaerob serta E' rendah dar-r dengan demikian memungkinkan dapat tampak sebagai kokobasil. Banyak spesies yangbakteri anaerob yang ada untuk tumbuh dan menimbulkanpenyakit. sebelr\"rmnya termasuk di dalam gents Bacteroides telahF&K?*RE &#&€R#g Y&ru€ *:?AffiAiK&€E€ direklasifikasi menjadi genus Prevotella atau genus Porphy-F&*& 3ruFtrKgE g*&s€#g€e romonas. Spesies yang tetap berada di dalam genus Ba cteroides adalah anggota grup B. fragilis (-20 spesies).Sejak tahun 1990-an, klasifikasi taksonomi bakteri anaerobtelah berubah secara signifikan sehubungan dengan aplikasi Spesies Bacteroides adalah penghuni normal usus danteknologi sekuensi molekuler dan hibridisasi DNA-DNA. tempat lainnya. Feses normal mengandung 10'r organisme B. Jragilis per gram (bandingkan dengan 108/9 untuk anaerobTABEL 2'l -1 Bakteri Anaerob yang Penting secara fakultatif). Anggota grup B. fragilis lainnya yang sering diisolasi mencakup B. oyatus, B. distasonis, B. vulgatus, danB.Klinis thetaiotaomicron. Spesies Bacteroides paling sering terlibat dalan.r infeksi intraabdomen, biasanya dalam kondisi rusaknyaBasil (batang) Lskasi Anatornis dinding usus seperti yang terjadi pada perforasi sehubungan Gram negatif dengan pembedahan atau trauma, apendisitis akut, dan G ru p B o cte ro i de s fra g i I i s Kolon divertikulitis. Infeksi-infeksi ini sering bersifat polimikroba- Prevote I I a m e I a n i n og e n i ca Mulut kokus anaerob, spesies Clostridium dan Eubacterium juga Fusobacterium Mulut, kolon, traktus dapat ditemukan. Baik B. fragllls maupun B. thetaiotaomicron terlibat dalam infeksi intrapelvis serius seperti penyakit Gram positif genitourinari inflamasi pelvis dan abses ovarium. Spesies grup B. fragilis Actinomyces adalah spesies yang paling umum ditemukan dalam beberapa Lactobacillus Mulut seri bakteremia anaerob, dan organisme organisme tersebut Propionibacterium Vagina menyebabkan angka kematian yang sangat tinggi. Seperti Eu b o cteri u m, Bifi do b a cte ri u m, Kulit yang didiskusikan selanjutnya dalam bab i nt, B. fragilis mampu dan Arachnia Mulut, kolon memperbesar berbagai faktor virulensi yang berkontribusi Clostridium terhadap patogenisitasnya dan kematian penjamu. Kolon\"Kokus (bulat) 2. Prevotella-Spesies Preyotella adalah basil gram-negatif Gram positif Kolon, mulut, kulit, Peptoniphlus troktus genitourinari dan dapat tampak sebagai batang ramping atau kokobasil. Kolon, mulut, kulit, Yang paling umum diisolasi adalah P melaninogenica, P bivia, Peptostreptococcus troktus genitourinari dan P. disiens. P. melaninogenica dan spesies serupa ditemukan pada infeksi yang berhubungan dengan saluran pernapasan Peptococcus Mulut, kolon Finegoldia atas. P biyia dan P. disiens terdapat pada traktus genitalia Gram negatif Veillonella perempuan. Spesies Preyotella ditemukan di abses otak dan abses paru, empiema, serta pada penyakit inflamasi pelvis dan\" Ditemukan juga di dalam tanah abses tubo-ovarium. Pada infeksi tersebut prevotella sering terdapat bersamaan dengan organisme anaerob lainnya yang merupakan bagian dari flora normal-terutama peptostreptokok, batang gram- positif anaerob, dan spesies Fusobacterium-sebagaimana halnya anaerob fakultatif gram-positif dan gram-negatif yang merupakan bagian dari flora normal.

BAB 21 * Infeksi yang Disebabkan oleh Bakteri Anaerob 2873. Porphyromozas-Spesies Porphyromonasjuga merupakan dalam kasus endokarditis terutama di kalangan penggunabasil gram-negatif yang merupakan bagian dari flora mulut zat. Spesies-spesies yang baru ditemukan ini bersifat aero-normal dan terdapat pada lokasi anatomis lainnya juga. toleran dan membentuk koloni kecil, tidak khas, yangSpesies Porphyromonas dapat dikultur dari infeksi gusi dan mungkin sering dianggap sebagai kontaminan. Pada pe-infeksi gigi periapikal serta yang lebih sering, infeksi pa1'udara,aksila, perianal, dan genitalia pria. warnaan Gram, panjang organisme tersebut bervariasi secara signifikan: dapat pendek dan berbentuk seperti gada atau4. Fusobacterium-Terdapatsekitar 1 3 spesi esFusobacterium, berupa filamen bermanik-manik, panjang, tipis. Spesies initetapi sebagian besar infeksi manusia disebabkan oleh dapat bercabang atau tidak bercabang. Karena sering tumbuhFus ob acterium necrophorum dan Fusob acter ium nucle atum. dengan lambat, dapat diperlukan inkubasi yang diperlamaKedua spesies berbeda dalam morfologi dan habitat serta pada kultur sebelum konfirmasi laboratorium untuk diagnosisrentang infeksi yang disebabkannya. F. necrophorum sangat klinis aktinomikosis dapat ditegakkan. Beberapa gaiur mem-pleomorfik, batang panjang dengan ujung bulat dan cenderungmembuat bentuk yang aneh. Ini bukan komponen rongga bentuk koloni pada agar yang menyerupai gigi molar.mulutyang sehat. F. necrophorum cuktpvtulen menyebabkaninfeksi berat pada kepala dan leher yang dapat berkembang Beberapa spesies Actinomy ces bersifat toleran-oksigen (aero -menjadi infeksi dengan komplikasi yang disebut penyakit toleran) dan tumbuh dengan adanya udara; galur-galur ini dapat keliru dengan spesies Corynebacteril;lz (difteroid; lihatLemierre. Penyakit ini ditandai oleh tromboplebitis septik Bab l2). Aktinomikosis adalah infeksi granulomatosa danvena jugular akut yang berkembang menjadi sepsis dengan supuratif kronis yang menimbulkan lesi piogenik denganabses metastasis ke paru, mediastinum, rongga pleura, danhati. Penyakit Lemierre paling banyak terjadi pada anak-anak saluran sinus yang berhubungan dan mengandung granulayang beranjak remaja dan dewasa muda dan sering terdapatbersamaan dengan mononukleosis infeksi osa. F. necrophorum yang terdiri dari mikrokoloni bakteri yang melekat padajuga tampak pada infeksi polimikroba intraabdomen. ,E elemen jaringan (Gambar 2l-lA-C). Infeksi diawali olehnucleatum merupakan batang tipis dengan ujung runcing trauma yang membawa bakteri endogen tersebut ke mukosa.(morfologi bentuk jarum) dan merupakan komponen Organisme tersebut tumbuh dalam habitat anaerob, meng-signifikan mikrobiota gusi sama seperti pada genitalia, induksi respons inflamasi campuran, dan menyebar melaluigastrointestinal, dan saluran pernapasan atas. Dengan pembentukan sinus-sinus yang mengandung granuia dar-r dapat mengalir ke luar ke permukaan. Infeksi ini menyebab-demikian, bakteri tersebut sering ditemukan pada berbagai kan pembengkakan dan dapat menyebar ke organ sebelahnyainfeksi klinis seperti infeksi pleuropulmonal, infeksi obstetri, termasuk tuiang.korioamnionitis yang signifikan, dan kadang-kadang absesotak yang merupakan komplikasi penyakit periodontal. Berdasarkan tempat terjadinya, tiga bentuk yang umum adalah aktinomikosis servikofasial, toraks, dan abdomen.Bakteri ini jarang menyebabkan bakteremia pada pasien Penyakit servikofasial muncul sebagai proses pembengkakan dan eritematosa pada daerah rahang (dikenal sebagai \"rahangneutropeni. bengkak'). Dengan berkembangnya penyakit, massa menjadiB. Kokus gram-negatif fluktuatif, membentuk fistula yang mengalirkan cairan. Penyakit akan meluas ke jaringan di dekatnya, tulang, danSpesies Veillonella adalah grup kokus gram-negatif, anaerob, kelenjar limfe kepala dan leher. Gejala-gejala aktinomikosis toraks menyerupai infeksi paru subakut: demam ringan,kecil yang merupakan bagian dari flora normal mulut, batuk, dan sputum purulen. Pada akhirnya jaringan parunasofaring, dan kemungkinan usus. Sebelumnya dikenal hancur, saluran sinus dapat muncul melalui dinding dada,dengan berbagai nama, organisme ini sekarang secara kolektif dan invasi ke iga dapat terjadi. Aktinomikosis abdomen seringdikenal sebagai veillonella. Walaupun terkadang diisolasi dariinfeksi anaerob polimikroba, organisme ini jarang menjadi menyertai ruptur apendiks atau ulkus. Di dalam ronggasatu-satunya penyebab infeksi. peritoneum, patologinya sama, tetapi dapat melibatkan organAnaerob Gram Positif manapun dari beberapa organ. Aktinomikosis genital jarangA. Basilgram-positif terjadi pada wanita, timbul dari kolonisasi pada alatl. Actinomyces-Grup Actinomyces mencakup beberapa kontrasepsi dalam rahim diikuti invasi.sp esies yang menyebabkan aktinomikosis, d engan Actin o my c e s Diagnosis dapat ditegakkan dengan memeriksa pus yangisraelii dan Actinomyces gerencseriae adalah yang paling keluar dari sinus, sputum, atau spesimen jaringan untukbanyak ditemukan. Beberapa spesies baru yang baru-baru iniditemukan yang tidak berhubungan dengan aktinomikosis, melihat ada tidaknya granula sulfur. Granula tersebut kasar,dikaitkan dengan infeksi pada inguinal, daerah urogenital, berlobulus, dan terdiri dari jaringan dan filamen bakteri yangpayudara, dan aksila serta infeksi pascaoperasi mandibula,mata, serta kepala dan leher. Beberapa spesies juga terlibat berbentuk seperti gada di bagian perifer. Spesimen harus dikultur secara anaerob pada medium yang tepat. Terapi berupa pemberian penisilin jangka panjang (6-12 bulan). Klindamisin atau eritromisin efektif untuk pasien yang alergi penisilin. Eksisi bedah dan drainase mungkin diperlukan. 2. Lactobacillus-Spesies Lactobacillus adalah anggota utama flora normal vagina. Produk asam laktat hasil meta-

288 BAGIAN III * Bakteriologi.*s\"sti bolismenya membantu mempertahankan pH rendah traktus '*..{iF} genitalia wanita dervasa normal. Organisme lni jarang i't.i.:'.:' menyebabkan penyakit. \ 3. Propionibacterium Spesies Propionibacterium mertpa- c liffn '.. kan anggota flora normal kulit, rongga mulut, usus besar, konjungtiva, dan saluran telinga luar. Produk metaboliknyaGAMBAR 21-I Spesies Actinomyces. A: Koloni spesies Actlno- berupa asam propionat, menjadi asal dari nama genus ini.myces setelah 72 jam tumbuh pada agar infus otak-jantung yang Pada peu,arnaan Gram, spesies ini sangat pleomorfik,biasanya menghasilkan koloni berdiameter sekitar 2 mm; merekasering disebut sebagai koloni \"gigi molar'l (Atas izin CDC Public memperlihatkan ujung yang melengkung, berbentuk gada,Health lmage Library, L Georg.) B: Granula spesies Actinomyces atau runcing, berbentuk panjang dengan pewarnaan yangpada jaringan dengan pewarnaan Brown dan Breen. Pembesaran tidak rata seperti manik-manik, dan terkadang berbentuk400 x. Filamen dari basil yang bercabang terlihat pada bagian kokoid atau sferis. Propionibacterium acne, sering dianggapperifer granula. Granula seperti itu umumnya disebut 'granula sebagai patogen oportunis, menyebabkan penyakit aknesulfur\" karena warna kuningnya yang mencolok tanpa pewarnaan. vulgaris dan berhubungan dengan berbagai variasi kondisi(Atas izin CDC Public Health lmage Library). C: Actinomyces infl amasi. Bakteri ini menyebabkan akne dengan menghasilkannaeslundii pada abses otak yang diwarnai dengan pewarnaan lipase yang membebaskan asam lemak bebas dari lemak padamethylamine silver. Terlihat basil yang bercabang. Pembesaran kulit. Asam lemak ini dapat menyebabkan inflamasi jaringan1000 x. (Atas izin CDC Public Health Image Library, L Georg). yang berperan dalam timbulnya akne. Sebagai tambahan, P acnes sering menjadi penyebab infeksi luka pascabedah terutama pembedahan yang melibatkan pemasangan alat, seperti infeksi pada sendi prostetik terutama di bahu, infeksi pada shunt ststem saraf pusat, osteomielitis, endokarditis, dan endoftalmitis\" Karena merupakan bagian dari flora kulit normal, P. acnes terkadang mencemari kultur darah atau cairan serebrospinal yang diambil dengan penetrasi kulit. Maka kultur yang terkontaminasi penting (tetapi sering sulit) untuk dibedakan dengan yang benar-benar positif dan mengindikasikan infeksi. 4. Eub acterium, Egger thella, Bifi dob acter ium, dy Arachnia - Empat genus ini terdiri dari organisme bentuk batang gram-positif, pleomorfik, anaerob. Terdapat beberapa spesies. Spesies-spesies tersebut ditemukan pada infeksl campuran yang berhubungan dengan flora orofaring atau usus. 5. Clostridiurn-Clostridium adalah basil gram-positif penghasii spora (lihat Bab i 1). Terdapat lebih dari 200 spesies. Penyakit utama yang berhubungan dengan bakteri tersebut disebabkan oleh eksotoksin (lihat Bab 9). Spora Closrrldium tetani yang menyebabkan tetanus, terdapat di semua lingkungan. Bakteri ini tumbuh pada jaringan rusak pada En +10 mV (jaringan normal +120 mV). Sekali tumbuh, organisme tersebut menghasilkan toksin tetanospasmin, sebuah neurotoksin poten. Infeksi terlokalisasi sering tidak signifikan secara ldinis. Toksin tersebut menyebar sepanjang saraf ke sistem saraf pusat, tempat toksin ini berikatan dengan gangliosida, menekan pelepasan neuro- transmiter inhibitor, dan menyebabkan spasme otot ber- kepanjangan. Sementara gangguan pernapasan terjadi akibat obstruksi saluran pernapasan atas atau karena terkenanya diafragma, disfungsi otonom diketahui sebagai penyebab utama kematian. Yang jelas, trauma berat dapat menjadi predisposisi berkembangnya tetanus, tetapi lebih dari 50% kasus tetanus terjadi pada trauma minor. f'etanus sangat dapat dicegah: imunitas aktif yang diinduksi toksoid tetanus (toksin tetanus yang diformalinkan). Toksoid tetanus adalah bagian dari imunisasi rutin untuk anak DTaP (difteri, tetanus,

BAB 2f * Infeksi yang Disebabkan oleh Bakteri Anaerob 289pertusis aseluler); orang dewasa harus diberikan booster setiap Gejala penyakit bervariasi dari hanya diare hingga diare berat dan n&rosis mukosa dengan akumulasi sel inflamasi dan10 tahun. fibrin yang membentuk pseudomembran. Diagnosis di-Clo str idium b otulinummenyebabkan botullsme (1ihat Bab tegakkan dengan ditemukannya sitotoksin yang dapat di-9 dan 11). C. botulinum tersebar di semua lingkungan' Spora nelralkan pada feses melalui efek sitopatiknya pada kultur sel atau dengan mendeteksi enterotoksin melalui immunoassay'masuk ke dalam makanan kalengan atau yang diawetkan Banyak laboratorium yang mempunyai kemampuan diag- nostik molekuler telah mengembangkan, atau menggunakan,dengan kadar oksigen rendah. E, rendah, dan-nutrien yang metode amplifikasi asam nukleat realtime komersial untuk deteksi gen toksin C. dfficile sebagai pengganti assay toksin-.ndtrk tttg pertumbuhan. Organisme tumbuh dan meng- fenotip yang toemb.ttuhkan pekerja atar assay yang tidak totsln ketika tumbuh dan terjadi iisis' Neurotoksinhasilkan sensitif. Spesles Clostridium lainnya terkadang ditemukan padabotulinum adalah toksin paiing poten yang diketahui, tetapi infeksi polimikroba, terutama yang disebabkan kontaminasidapat dinetralkan oleh antibodi spesihk. Toksin tersebut jaringan normal oleh isi kolon.beisifat termolabil, jadi makanan yang dipanaskan secara B. Kokus gram-positiftepat tidak menularkan botulisme. Toksin botulinum bentuk Grup kokus gram-positif anaerob telah mengalami ekspansisetelumnya dicerna dan diabsorpsi' Toksin tersebut bekerja taksonomi signifikan. Banyak spesies di dalam genuspada sistem saraf tepi dengan menghambat peiepasan asetil- Peptostreptococcus telah dimasukkan ke dalam genus baruLo[n pada sinaps kolinergik, menyebabkan paralisis' Sekali seper ti An aer o c o c cu s, F in egol di a, dan P ep to niphllus' Sp esiestoksin berikatut, p.ot.tttyu ireversibel. Gejala yang ber- yang berada dalam genus tersebut, sebagaimana halnya Peptococcus niger, adalah anggota penting atau mikrobiotahubungan dengan kerja antikolinergik mencakup disfagia' normal kulit, rongga mulut, saluran pernapasan atas, saluran gastrointestinal, dan sistem genitourinaria wanita. Anggotamulut kering, diplopia, dan kelemahan atau ketidakmampuan grup ini adalahpatogen oportunis dan paling sering ditemukan padi infeksi campuran, terutama dari spesimen yang tidakbernapas. Botulisme harus diterapi dengan antitoksin' diambil secara hati-hati. Akan tetapi; organisme tersebut berhubungan dengan infeksi serius seperti abses otak, infeksiBotulisme pada bayi terjadi setelah menelan spora, sPora pleuropulmonal, fasiitis nekrotikans, dan infeksi kulit dalam ierta jaringan lunak lainnya, infeksi intraabdomen, danberkembangbiak, dan produksi toksin ln r''lvo; madu adalah infeksi saluran genitalia wanita.perantara umum untuk penyebaran spora pada bayi' PATOGENESIS INFEKSI ANAEROBClostridium perfringens menyebabkan gas gangren' Infeksi yang disebabkan oieh bakteri anaerob umumnyaTerdapat paling kuring 12 antigen dapat larut yang berbeda, karena kombinasi bakteri yang bekerja sinergis dalam pato- genisitasnya. Walaupun penelitian petogenesis infeksi anaerobbanyak diantaranya adalah toksin' Semua tipe C. perfringens iering difokuskan pada spesies tunggal, tetapi penting untuk mengenali bahwa infeksi anaerob paling sering disebabkanmenghasilkan toksin alfa, ehsotoksin nekrotikans, hemolitik' oleh beberapa spesies anaerob yang bekerja sama menimbul-yaukttitigrita-.stnyapnugkabenrvlaersiaitisni,asteer.mTaoskuskinnelakrinosniysajamrinemgapnundyaani kan infeksi.hemolisis. C. perfringens terdapat pada semua lingkungan' bakBte. frriaagnilakeraodbalayhanpgatomgeernuypaankgansabngaagtiapnenftliongradni oarnmtaarla' Patogenesis infeksi anaerob telah diteliti secara sangatGas gangren terjadi ketikaluka jaringan lunakterkontaminasi ekstensif dengan B. fragilis menggunakan model infeksioleh C. perfringens, seperti terjadi pada trauma, abortus intraabdomen pada tikus, yang daiam banyak hal menyerupai infeksi pada minusia. Rangkaian kejadian khas terjadi setelahseptik, dan iuka perang. Bakteremia yang berhubungan isi kolon (termasuk B.y'agilis dan anaerob fakultatif seperti E' coll) ditempatkan melalui jarum, kapsul gelatin, atau saranadengan C. perfringens dapat menjadi fatal dengan cepat' lain ke dalam abdomen tikus. Persentase tinggi hewanSet;uk pe\"yai.it yang lebih ringan juga daPat terjadi' Sekali peneiitian mati karena sepsis yang disebabkan anaerobinfeksi terjadi, organisme akan menghasilkan toksin iakultatif. Akan tetapi, jika hewan tersebut diterapi dahulu dengan gentamisin, obat yang efektif terhadap anaerobnekrotikans; CO, dan H. terakumulasi di jaringan dan secara fakultatif, tetapi tidak terhadap Bacteroides, beberapa hewanklinis dapat dideleksi sebagai gas (mis, gas gangren)' Proses mati, dan setelah beberapa hari, hewan yang bertahan hidupinfeksius lain menghasilkan gas pada jaringan dan harusdibedakan dengan gas gangren klostridium' Infeksi tersebuttermasuk mionekrosis streptokokkus anaerob, mion€krosisanaerob nonklostridium sinergis, gangren vaskular terinfeksi'dan mionekro sis Aeromonas hydrophila. Terjadi edema dansirkulasi terganggu, mendukung penyebaran infeksi anaerob'Terapi meliputi pengangkatan infeksi secara bedah dan-pemberian penisilin G. umum keracunan makan- C. perfringens adalah penyebabaanur(etuesia)p. iPleebniyhalkaitrainngi dibandingkan dengan Staphylococcus disebabkan oleh enterotoksin yangdihasilkan dan dikeluarkan selama sporulasi. Periode inkubasiuntuk nyeri abdomen, mual, dan diare akut adalah 8-24 jam'Clos,tridium dfficile menyebabkan kolitis pseudomem-branosa. Spesies ini merupakan bagian dari flora gastro-intestinal ntrmal pada2-l0o/o manusia. Organisme ini relatifresisten terhadap sebagian besar antibiotik yang biasa di-gunakan. Bersamaan dengan atau dsietetkealanhd-apnenCg'gdufnfiacailneIntibiotik, flora gastrointestinal normalberproliferasi, menghasilkantoksin sitopatikdan enterotoksin'

290 BAGIAN III * Bakteriologi mengalami abses intraabdomen karena infeksi Bacteroides. EMUTETAS PA&A Ift!FSKSI AIUAEffiEB Terapi pada hewan menggunakan gentamisin dan klindamisin, Imunitas pada infeksi anaerob relatif sedikit diketahui. obat yang efektifterhadap Bacteroides, mencegah baik sepsis Informasi paling lengkap didapat dari penelitian model hewan dengan infeksr B. fragilis. awal maupun berkembangnya abses abdomen nantinya. Banyak bakteri anaerob (termasuk spesies Bacteroides, Polisakarida kapsuler Bacteroides adalah faktor virulensi Propionibacterium dan Fusob acterium) menghasilkan faktor yang penting. Ciri unik infeksi B. fragills adalah kemampuan kemotaktik yang tidak bergantung serum yang menarik sel organisme merangsang pembentukan abses sebagai organisme PMN. Kapsul B. fragilis bersifat baik antifagositik maupun penginfeksi tunggal. Ketika disuntikkan ke dalam abdomen inhibitorik terhadap kerja bakterisid yang diperantarai tikus, polisakarida kapsuler murni B. fragilis menyebabkan pembentukan abses, sedangkan yang berasal dari bakteri komplemen. Spesies Bacteroides difagosit secara optimal oleh sel PMN ketika organisme tersebut diopsonisasi, baik oleh Iainnya (mis, Streptococcus pneumoniae dan E. coli) tidak. antibodi maupun oleh komplemen. Baik hewan maupun manusia menghasilkan antibodi terhadap antigen B acteroides, Mekanisme kap sr;J B. fragilis merangsang pembentukan abses termasuk terhadap materi kapsulnya. Transfer pasif antibodi belum diketahui dengan jelas. dari hewan yang imun ke non-imun bersifatprotektifterhadap bakteremia Bacteroides, tetapi tidak mencegah pembentukan Spesies Bacteroides mempunyai lipopolisakarida (endo- abses abdomen; pada model infeksi tikus, pembentukan abses dicegah oleh repons imun yang tergantung sel T. Transfer toksin; lihat Bab 9), tetapi tidak mempunyai struktur pasif sel limpa imun atau faktor bebas sel berberat molekul rendah mencegah pembentukan abses abdomen pada model lipopolisakarida dengan aktivitas endotoksik (termasuk tikus. p-hydroxymyristic acid). Lipopolisakarida B. fragilis jath lebih tidak toksik dibandingkan pada bakteri gram negatif gEFAT *&SAR PSLIIUIIKftOBR EEUFEKS: lainnya. Dengan demikian, infeksi yang disebabkan oleh AT*AERgEBacteroides tidak menghasilkan gejala klinis sepsis secara Sebagian besar infeksi anaerob berhubungan dengan konta- Iangsung (mis, demam dan syok) sesignifikan yang disebabkan minasi jaringan oleh flora normal mukosa mulut, faring, saluran gastrointestinal, atau traktus genitalia. Biasanya, oleh bakteri gram-negatif lainnya. |ika gejala-gejala klinis ditemukan spesies muitipel (lima atau enam spesies atau lebih tersebut tampak pada infeksi Bacteroides,.disebabkan oleh respons imun inflamasi terhadap infeksi. jika mengggunakan kondisi kultur standar), baik anaerob B. fragilis menghasilkan sejumlah enzim yang penting maupun anaerob fakultatif. Infeksi orofaring, pleuroplumonal,pada penyakit. Selain protease dan neuraminidase, terdapat abdomen, dan pelvis wanita yang berhubungan denganproduksi dua sitolisin yang bekerja sama menyebabkan kontaminasi oleh flora mukosa normal mempunyai distribusihemolisis eritrosit. Sebuah enterotoksin yang dapat me- yang reiatifsama antara bakteri anaerob dan anaerob fakultatif sebagai agen penyebab: sekitar 25o/o hanya anaerob; sekitarnyebabkan diare dan gennya terkandung di dalam pulau 25o/o hanya anaerob fakultatif; dan sekitar 50% terdiri dari anaerob dan anaerob fakultatif. Bakteri aerob juga bisa ada,patogenisitas ditemukan pada sebagian besar isolat yang tetapi aerob obligat jauh lebih jarang dibandingkan dengandiambil dari kultur darah. anaerob dan anaerob fakultatif. Bakteri anaerob dan contoh infeksi yang disebabkannya tercantum dalam Tabel 2l-2. B. fragilk menghasilkan superoksida dismutase dan dapatbertahan hidup dalam lingkungan beroksigen selama bebe- #IAGESGSIS INFEKSI AruAEROErapa hari. Ketika bakteri anaerob fakultatifseperti E. coli ada Tanda klinis yang mendukung kemungkinan infeksi anaerobdi tempat infeksi, E. coli dapatmenghabiskan semua oksigen mencakup hal-hal berikut.yang tersedia dan dengan demikian menciptakan lingkungan 1. Sekret berbau tidak enak (karena asam lemak rantaitempatBacteroldes dan bakteri anaerob lainnya dapat tumbuh pendek yang merupakan produk metabolisme anaerob).(lihat di atas). 2. Infeksi dekat ke permukaan mukosa (bakteri anaerob F. necrophorum jtga mempunyai faktor virulensi pentingyang memungkinkannya menyebabkan sindrom Lemierre adalah bagian dari flora normal).dan infeksi invasif serius lainnya. Salah satu faktor tersebut 3. Ghs di jaringan (produksi CO. dan Hr).adalah leukotoksin yang kemungkinan besar berperan dalam 4. Kultur aerob yang negatif.nekrosis yang terlihat pada infeksi tersebut. Faktor lainnyameliputi hemaglutinin, hemolisin, dan lipopolisakarida(endotoksin). Sebagai tambahan, F. necrophorum dapatmenyebabkan agregasi trombosit. Mekanisme pasti carapatogen saling memengaruhi, jika ada, di antara faktor-faktortersebut dalam patogenesis infeksi manusia belum jeias. Banyak bakteri anaerob menghasilkan heparinase,kolagenase, dan enzim lainnya yang merusak atau meng-hancurkan jaringan. Enzim kemungkinan besar berperandalam patogenesis infeksi anaerob campuran, walaupunpercobaan laboratorium belum dapat menentukan peranspesifik tersebut.

BAB 21 'f' Infeksi yang Disebabkan oleh Bakteri Anaerob 29LTABEL 21-2 Bakteri Anaerob dan Contoh Infeksi T€R&PE gUFEKS! E*€&8ffiStsyang DisebabkannYa EAbses otak Terapi ir-rfeksi anaerob camPuran adalah dengan drainase Peptostreptokok, Fusobacterium nucleatu m, dan lainnya secara bedah (pada sebagian besar kasus) ditambah terapilnfeksi orofaring antimikroba. Grup organisme B. fragilis yang ditemukan pada infeksi Ba kteri a naerob or of aring; Act i nomyce s, P revotel I a mel o n i nogen i ca, spesies Fu so b acter i u m abdomen dan infeksi lainnya secara universal menghasilkan laktamase-p, sama seperti banyak galur P bivia dan P disienslnfeksi pleuropulmonal yang ditemukan pada infeksi saluran genitaliawanita. Untung- . nya laktamase-p tersebut dihambat oleh kombinasi laktam-p Pe ptostreptokok; s pesi es Fu so bacter i u m; P r evotell a m e I a n i n og e n i ca, Bacteroides fragilis pado 20-25o/o; lainnya dan inhibitor laktamase-p seperti ampisiiin-sulbaktam. Terapi dengan antimikroba (selain penisilin G) penting untukmeng-lnfeksi intraabdomen obati infeksi organisme tersebut. Minimal dua pertiga galur P Abses hati: bakteri anaerob campuran pada 40-90%; organisme melaninogenica dari infeksi pulmonal dan orofaring juga fakultatif Abses abdomen : Bacteroides fragili s; flora gastrointestinal lainnya menghasilkan laktamase- P. lnfeksi saluran genitalia wanita Obat yang paling aktifuntuk terapi infeksi anaerob adalah Abses vulva: Peptostreptokok dan lainnya klindamisin dan metronidazol walaupun resistensi klinda- Abses tubo-ovarium dan pelvis: Prevotella bivia dan Prevotella misin pada grup B. fragilis telah meningkat pada dekade d/iiens,' peptostreptokok; la i nnya terakhir. Klindamisin lebih dipilih untuk infeksi di atas Kulit, jaringan lunak dan infeksi tulang diafragrna. Relatif sedikit bakteri anaerob yang resisten Flora anaerob campuran, Prop ionibacteriu m acnes terhadap klindamisin dan sedikit, jlka ada, yang resisten Bakteremia terhadap metronidazol. Obat alternatif mencakup sefoksitin, Bacteroides fragllis; peptostreptokok; propionibakterium; sefotetan, beberapa sefalosporin yang lebih baru lainnya, dan F u sob acte riu m; Cl ost ri d i u m; lainny a piperasilin, tetapi obat obat tersebut tidak seaktif klindamisin dan metronidazol. Antibiotik karbapenem, ertapenem, imi- Endokarditis penem, meropenem, dan doripenem, mempunyai aktivitas Bacte roi d es fra g i I i s; Acti no my ces yang baik terhadap banyak bakteri anaerob dan resistensi Diagnosis infeksi anaerob ditegakkan melaiui kulturo,.u.rob spesimen yang diambil dan ditranspor secara benar masih tidak sering. Tigesiklin, agen yang mendapat Per-(lihat Bab 47). Bakteri anaerob tumbuh lebih mudah pada setujuan FDA untuk terapi infeksi kulit dan jaringan lunak,media kompleks, seperti trypticase soy agar base, agat darah serta intraabdomen, memPunyai aktivitas in vitro yang baikSchaedier, agar brucella, agar infus otak-jantung, dan untuk berbagai spesies anaerob termasuk grup B. fragilis.lainnya-masing-masing diberi banyak suplemen (mis, Penisilin G tetap merupakan obat pilihan untuk terapi infeksidengan hemin, vitamin K,, darah). Medium kompleks selektif anaerob yang tidak melibatkan spesies Prevotella danyang mengandung kanamisin digtmakan paralel. Kanamisin(seperti semua aminoglikosida) tidak menghambat per- B act er oi d e s penghasil laktamase- p.tumbuhan anaerob obligat; dengan demikian memungkinkananaerob obligat'berproliferasi tanpa dikalahkan oleh anaerob PERTANYAAN ULANGRNfakultatif yang tumbuh dengan cepat. Kultur diinkubasl padasuhu 35-37\"c pada atmosfer anaerob 1'ang mengandung 1. Seorang laki-laki berusia 55 tahun mengunjungi dokter-co\". nya dan mengeluhkan batuk berat yang menghasilkan Morfologi koloni, pigmentasi, dan fluoresens membantu sputum purulen. Napasnya berbau busuk sangat tidakmengidentifikasi bakteri anaerob' Aktivitas biokimia dan sedap. Foto rontgen dada menunjukkan cairan dalamproduksi asam lemak rantai pendek seperti yang dir'rkur olehtromatografi gas-cairan digunakan untuk konfirmasi labo- jumlah besar pada rongga pleura kiri dan kavitas paruratorium. berukuran 5 cm dengan air-Jluid lelel. Sebuah jarum dimasukkan melalui dinding dada dan sejumlah cairan di rongga pleura dikeluarkan; cairan tersebut kental, ber- warna kuning-abu-abu, dan berbau tidak enak. Organisme atau kelompok organisme manakah berikut ini yang paling mungkln dikultur dari cairan pleura tersebut? (A) Bacteroides fragilis, Escherichia coli, dan enterokok (B) P r ev o t ell a b iv i a, p epto slteptokok, dan S t aphy I o c o c c u s epidermidis (C) Prevotella melaninogenica, spesies Fusobacterium, dan StrePto coccus viridans

292 BAGIAN III .!' Bakteriologi (D) Propionibacterium sp., peptostreptokok, dan Sfa- (D) Clostridium tetani (E) Actinomyces israelii phylococcus aureus 7. Manakah pernyataan berikut yang benar tentang Lacto- (E) Slreptococcus pneumoniae bacilli?2. Seorang laki-laki berusia 23 tahun mengalami abses (A) Merupakan kokus gram-positif anaerob (B) Paling sering ditemukan pada rongga mulut perirektal. Dilakukan drainase secara bedah. Spesimen (C) Produk utama metabolismenya adalah asam pro- dikultur dan tumbuh bakteri anaerob. Petunjuk yang pionat mendukung infeksi bakteri anaerob adalah (D) |arang menyebabkan infeksi pada manusia (A) Kultur aerob yang negatif (E) Membentukendospora (B) Gas di jaringan 8. Mana pernyataan berikut yang paling baik menggambar- (C) Dekat ke permukaan mukosa (D) Sekret berbau tidak enak kan patogenesis Clostridium b otulinum? (E) Semua hal di atas (A) Clostridium botulinum menghasilkan toksin yangJ. Seorang laki-laki 63 tahun penderita diabetes secara menghambat pelepasan asetilkolin pada sinaps rutin menyuntikkan insulin ke otot paha kirinya. Baru- kolinergik baru ini ia mengalami nyeri hebat dengan pembengkakkan (B) Clostridium botulinum menghasilkan eksotoksin, pada paha kirinya. Pada pemeriksaan paha kirinya yaitu lesitinase yang menyebabkan nekrosis membengkak dan merah. Krepitasi didapatkan pada jaringan palpasi, menunjukkan gas pada jaringan. Gas juga terlihat (C) Clostridium botulinum menghasiikan kapsul poli- pada foto rontgen kaki potongan fasia. Gas gangren yang sakarida yang menghambat fagositosis dan ber- disebabkan oleh CIo str i dium p e rfr inge n s dip ertimbangkan kontribusi daiam invasi sistem saraf pusat sebagai kemungkinan diagnosis. Apa infeksi lain yang (D) Clostridium botulinum menghasilkan toksin yang harus dipikirkan? menekan pelepasan neurotansmiter inhibitor (A) Mionekrosis streptokokus anaerob (E) Clostridium botulinum menghasilkan leukotoksin (B) Mionekrosis anaerob nonklostridium sinergis (C) Gangren vaskular terinfeksi yang memulai pembentukan abses (D) Mionekrosis Aeromonas hydrophila (E) Semua yang di atas 9. Obat pilihan untuk terapi infeksi yang disebabkan oleh4. Seorang laki-laki berusia 18 tahun menderita demam sp esies Actinomy c es adalah: dengan nyeri pada kuadran kanan bawah abdomen. (A) Tigesiklin (B) Sefoksitin Setelah evaluasi awal ia dibawa ke ruang operasi. Saat (C) Metronidazol (D) Imipenem pembedahan, ditemukan ruptur apendiks dengan abses. (E) Penisilin Bacteroides fragllls dikultur dari cairan abses. Yang mana 10. Infeksi yang umumnya disebabkan oleh Clostridium per- dari faktor berikut yang mendukung pembentukan abses fringens mencakup semua hal berikut kecuali: oleh B. fragilk? (A) Gas gangren (A) Lipopolisakarida (B) Rahangbengkak (B) Kapsul (C) Keracunan makanan (C) Superoxidedismutase (D) Bakteremia (D) Pili (E) Toksin leukosidin Jawaban 1.C 4.8 7.D 10.B5. Infeksi yang disebabkan oleh spesies Bacteroides dapal 2.8 5.D B.A 3.E 6.,{ 9. F, diterapi dengan semua antibiotik berikut kecuali: REFERENSI (A) Ampisilin/sulbaktam (B) Klindamisin Citron DM, Porlon IR, Baron El: Bacteroides, Porphyromonas, (C) Metronidazol (D) Penisilin Prevotella, Fusobacterium, and other anaerobic gram- (E) Sefoksitin negative rods. In: Manual of Clinical Microbiology, 9th ed.6. Seorang pelajar SMU berusia 17 tahun menderita mo- Murray PR et al (editors). ASM Press,2007. Cohen-Poradosu R, Kasper DL: Anaerobic infections: general nonukleosis infeksiosa. Sekitar 2 minggu kemudian, ia concepts. ln Mandell, Douglas, and Bennett's Principles and mengalami demam yang lebih tinggi secara signifikan, Practice oflnfectious Diseases, 7th ed. Mandell GL, Bennett JE, Dolin R (editors). Elsevier,2010. nyeri tenggorok yang memburuk, tidak dapat menelan, serta nyeri dada dan leher yang berat. Pada saat masuk RS ia mempunyai tanda-tanda sepsis dan distres pernapasan. Apa organisme yang paiing mungkin menyebabkan kom- plikasi ini? (A) Fusobacterium necrophorum (B) Bacteroides ovatus (C) Prevotella melaninogenica

BAB 21 i' Infeksi yang Disebabkan oleh Bakteri Anaerob 293Finegold SM, Song Y Anaerobic cocci. In Mandell, Douglas, and Reddy R Bleck TP: Clostridium botulinum (botulism)' In Bennett's Principles and Practice oflnfectious Diseases, 7lh ed' Mandell, Douglas, and Bennett's Principles and Practice of Mandell GL, Bennett IE, Dolin R (editors)' Elsevier, 2010. Infectious Diseases, Tth ed. Mandell GL, Bennett |E, Dolin RGarrett WS, Onderdonk AB: Bacteroides, Prevotella, Porphy- (editors). Elsevier, 2010. romonas, and Fusobacterium species (and other medicaily important gram-negative bacilli). In Mandell, Douglas, and Reddy B Bleck TP: Clostridium tetani (tetanus). In Mandell' Bennett's Principles and Practice of Infectious Diseases, 7Ih ed. Mandeli GL, Bennett JE, Dolin R (editors). Elsevier, 2010' Douglas, and Bennett's Principles and Practice of InfectiousHaIIY: Actinonryces-Gathering evidence of human colonization Diseases, 7th ed. Mandell GL, Bennett jE, Dolin R (editors). and infection. Anaerobe 2008;14:1. Elsevier,2010.)ohnson EA, Summanen P, Finegold SM: Clostridium.In Manual Riordan T: Human infection wllh Fusobacterium necrophorum of Clinical Microbiology, 9th ed. Murray PR et al (editors)' (Necrobacillosis) with a focus on Lemierre's syndrome. Clin ASM Press,2007. Microbiol Frev 2007 :20:622.Kononen E : Anaerobic gram-positive nonsporulating bacilli. In SongY,Finegold SM:P epto strep to co c cu s, F in egoldia, Anaero co ccus, Mandell, Douglas, and Bennett's Principles and Practice of Peptoniphilus, Veillonella, and other anaerobic .cocci' In Infectious Diseases, 7th ed. Mandell GL, Bennett JE, Dolin R Manual of Clinical Microbiology, 9th ed' Murray PR et al (editors). Elsevier, 2010. (editors). ASM Press, 2007. Wexler HM. Bacteroides: the good, the bad and the nitty-gritty.OnderdonkAB, GarrettWS: Gas gangrene and olhet Clostridium- CIin Microbiol Rev 2007;20:593. associated diseases. \n Mandell, Douglas, and Bennett's Principles and Practice of Infectious Diseases, Tth ed. Mandeli GL, Bennett JE, Dolin R (editors). Elsevier, 2010.