2.1 Gambaran Umum Vibrio cholera
V.cholera terdapat dua tipe, klasik dan El Tor, yang dibagi berdasarkan struktur dan parameter laboratorium lainnya. Masing- masing biotipe dibagi dua lagi yaitu Inaba dan Ogawa. Perbedaan V.cholerae tipe El Tor dengan kolera lain adalah resistan terhadap polimiksisin B, resistensi terhadap kolerafaga tipe IV dan menyebabkan hemolisis pada eritrosit kambing. Vibrio cholerae pertama kali diisolasi sebagai penyebab penyakit kolera oleh seorang ahli anatomi Italia, Fillipo Pacini pada tahun 1854. Tetapi penemuannya tersebut tidak terlalu dikenal oleh dunia. Lalu baru pada tahun 1884, melalui penelitian Robert Koch dunia mengenal bakteri tersebut. Kolera berasal dari Gangga delta, suatu bagian dari distrik di India sejak tahun 1817. Sejak tahun 1917 telah terjadi tujuh pandemic besar yang penyebarannya bahkan mencapai Eropa. Vibrio yang bertanggung jawab terhadap terjadinya pandemic ke-7 yaitu V.cholerae O1, biotipe El Tor. Pandemic ke tujuh baru dimulai pada tahun 1961 ketika Vibrio pertama kali muncul menyebabkan epidemic kolera di Sulawesi, Indonesia . Penyakit ini lalu menyebar dengan cepat ke Negara Asia timur lainnya dan mencapai Bangladesh pada tahun 1963, India pada tahun 1964 dan kawasan Soviet- Russia pada tahun 1965-1966. Pada januari 1991, epidemic kolera menyerang Amerika latin. Dimulai di Peru, penyakit ini dibawa oleh nelayan ke Ekuador dan Kolombia dan dibawa pelancong ke seluruh Amerika pusat dan Selatan. Hampir 400.000 kasus dilaporkan pada tahun pertama wabah. Angka mortalitas seluruhnya kira kira 1 persen, angka tersebut mendekati 20-30 persen masyarakat yang terjangkit yang karena kekurang- tahuan akan penyakit ini yang menyebabkan pemeriksaan teurapetik yang berlebihan.
2.2 Perkembangan Terbaru V. cholera (Klasik ctxB dalam Vibrio cholerae O1)
Vibrio cholerae strain-O1 dapat dipecah menjadi 2 biotipe klasik dan El Tor, biotipe ini berdasarkan perbedaan fenotipik beberapa (Tabel - 1). Juga Vibrio cholerae O1 adalah sub-dibagi menjadi 3 serotipe Ogawa, Inaba dan Hikojima.
Tabel 1. Fitur utama dari Vibrio cholera biotipe - O1
Karakter | Klasik | El Tor |
Hemolisis domba RBC | - | + |
Voges proskauer (VP) tes | Lemah atau negative | + |
Kerentanan terhadap polimiksin B (50IU) | + | - |
Lisis oleh bakteriofag klasik IV | + | - |
Hal di atas menunjukkan perbedaan mendasar dari biotipe klasik dan El Tor. Namun, seiring dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi, banyak ilmuwan yang terus memantau perkembangan V. cholera. Di antara 206 serogrup Vibrio cholerae, O1 dan O139 yang berhubungan dengan epidemi kolera. Serogrup O1 diklasifikasikan menjadi 2 biotipe, klasik dan El Tor. Secara konvensional, 2 biotipe dapat dibedakan berdasarkan seperangkat sifat fenotipik. Analisis genomik komparatif telah menunjukkan variasi dalam gen yang berbeda antara biotipe. Toksin kolera (CT), toksin utama yang bertanggung jawab untuk penyakit kolera, memiliki 2 epitypes atau bentuk imunologi, CT1 dan CT2. Klasifikasi lain mengakui 3 genotipe berdasarkan urutan gen variasi ctxB. Dalam beberapa tahun terakhir, muncul bentuk baru dari V. cholerae O1, yang memiliki ciri-ciri dari kedua klasik dan El Tor biotipe, telah diisolasi di Bangladesh, Mozambik, Vietnam, Hong Kong, Jepang, dan Zambia.
Berdasarkan penelitian yang diilakukan di Kolkata India, Strain diperiksa dengan uji mutasi ketidaksesuaian amplifikasi (MAMA) berbasis PCR untuk mendeteksi alel ctxB; primer digunakan untuk 2 alel, FW-Com (5'-ACTATCTTCAGCATATGCACATGG-3'); dan 2 alel spesifik primer, Re-CLA (5'-CCTGGTACtTTCTACTTGAAACG-3') dan Re-elt (5'-CCTGGTACTTCTACTTGAAACA-3'), masing-masing digunakan untuk biotipe klasik dan Tor El.
Hasil MAMA-PCR menunjukkan bahwa sejak tahun 1995 jenis klasik telah sepenuhnya menggantikan jenis ctxB El Tor. Urutan asam amino disimpulkan selaras dengan urutan CtxB strain referensi N16961 (El Tor) dan O395 (klasik). Urutan asam amino menyimpulkan dari semua 25 strain yang diuji identik dengan strain referensi klasik; histidin berada di posisi 39 dan treonin berada di posisi 68. Dengan demikian, hasil dari sekuensing DNA dari gen ctxB dikonfirmasi MAMA-PCR dengan baik.
Hasil ini menunjukkan peristiwa yang patut dicatat dalam evolusi terakhir strains V. cholerae. Analisis ctxB yang telah beredar di Kolkata selama 17 tahun (1989-2005) menunjukkan bahwa pada tahun 1989 hanya alel El Tor yang terdapat ctxB. Hasil kami lebih lanjut menunjukkan bahwa jenis ctxB klasik muncul pada tahun 1990, meskipun El Tor jenis ctxB masih hadir dalam jumlah yang hampir sama selama tahun itu. Selama tahun 1991, sebuah peristiwa unik terjadi ketika jenis klasik menjadi dominan, bersama dengan strain yang memiliki keduanya yakni klasik dan El Tor jenis ctxB. Pada tahun 1994, isolasi strain El Tor dengan ctxB menjadi langka, dan alel ctxB utama adalah dari jenis klasik. Strain V. cholerae O1 dari tahun 1995 dan seterusnya ditemukan hanya membawa ctxB jenis klasik, yang benar-benar menggantikan El Tor tipe alel ctxB.
Penggantian jenis El Tor ctxB oleh alel klasik telah dilaporkan di Bangladesh sejak 2001, yang tampaknya telah terjadi sebelumnya di Kolkata. Perubahan ini didorong oleh tekanan selektif untuk bertahan hidup dan beradaptasi lebih baik di usus host. Mengingat peningkatan prevalensi global kolera, asal dan penyebaran varian baru dari V. cholerae strain harus dilacak dalam populasi dengan analisis genom.
2.3 Pathogenesis V. cholera
Dalam keadaan ilmiah, Vibrio cholerae hanya pathogen terhadap manusia. Seseorang yang memiliki asam lambung yang normal memerlukan menelan sebanyak 1010 atau lebih Vibrio cholerae dalam air agar dapat menginfeksi, sebab kuman ini sangat sensitif terhadap suasana asam. Jika mediatornya makanan sebanyak 102 – 104 organisme yang diperlukan, karena kapasitas buffer yang cukup dari makanan. Beberapa pengobatan dan keadaan yang dapat menurunkan kadar asam di lambung membuat seseorang lebih sensitive terhadap infeksi Vibrio cholerae.
· Enterotoksin
Enterotoksin adalah suatu protein,dengan berat molekul 84.000 dalton tahan panas tetapi tidak tahan asam. Resisten terhadap tripsin tetapi dirusak oleh protease. Toksin kolera mengandung dua sub unit yaitu B (binding) dan A (active). Sub unit B mengandung lima polipeptida, diman masing- masing molekul memiliki aktivitas ADP ribosyltransferase dan menyebabkan transfer ADP ribose dari NAD ke sebuah guanosine triphospate, binding protein yang mengatur aktivitas adenilat siklase yang menakibatkan produksi cAMP yang menghambat absorpsi NaCl dan merangsang ekskresi klorida, yang menyebabkan hilangnya air,NaCl, Kalium dan Bikarbonat.
· Perlekatan (adheren)
Vibrio cholerae tidak bersifat invasive, kuman ini tidak masuk dalam aliran darah tetapi tetap berada dalam saluran usus. Vibrio cholerae yang virulen harus menempel pada mikrovili permukaan sel epitel usus baru menimbulkan keadaan patogen. Disana mereka melepaskan toksin kolera (enterotoksin). Toksin kolera diserap di permukaan gangliosida sel epitel dan merangsang hipersekresi air dan klorida dan menghambat absorpsi natrium. Akibatnya kehilangan banyak cairan dan elektrolit. Secara histology, usus tetap normal.
2.4 Immunitas terhadap V. cholera
Immunitas terhadap ifeksi V. cholera sangat kompleks. Manusia menghasilkan immunoglobulin vibriosid dalam sirkulasi maupun IgA sekretori local terhadap bakteri, juga antibody terhadap enterotoksin. Walaupun antibodi dalam sirkulasi dapat dengan mudah keluar mukosa dan masuk saluran gastrointestinal, mungki antibody ini tidak tahan digesti enzimatis. Dalam usus halus, IgA sekretori timbul segera sesudah rangsangan antigenic dan diduga berfungsi mencegah perlekatan toksin pada mukosadan mengahambat replikasi vibrio. Walaupun IgA sekretori resisten terhadap digesti enzimatis, ia dapat bertahan selama masa yang relatif pendek sesudah rangsangan antigenik. Vaksin yang berisi kholeragen subunit B yang dimurnikan telah dikembangkan. Vaksin ini merupakan tooksoid yang efektif, dan merangsang antibodi untuk mencegah toksin lengkap yang melekat pada usus. Imunisasi oral dengan vaksin subunit B bersama dengan organisme mati merangsang respon IgA sekretori dan proteksi.
Referensi:
Dziejman M , Balon E , Byod D , Fraser CM , Heidelberg JF , Mekalanos JJ . Comparative genomic analysis of Vibrio cholerae genes that correlate with cholera endemic and pandemic diseases. Proc Natl Acad Sci USA . 2002 ; 99 : 1556 – 61 . [PubMed]
Finkelstein RA , Burks F , Zupan A , Dallas WS , Jacob CO , Ludwig DS . Epitopes of the cholera family of enterotoxins. Rev Infect Dis . 1987 ; 9 : 544 – 61 . [PubMed]
Jawetz et al. 1996. Mikrobiologi Kedokteran. Jakarta: Edidi 20 Penerbit Buku Kedokteran
Stanford et al. 1994. Dasar Biologis dan Klinis Penyakit Infeksi. Yogyakarta: Gadjah Mada University
Tidak ada komentar:
Posting Komentar