BAB I PENDAHULUAN

Kelompok Pseudomonas adalah batang gram-negatif, bergerak, aerob; beberapa

diantaranya menghasilkan pigmen yang larut dalam air. Pseudomonas ditemukan secara

luas di tanah, air, tumbuhan, dan hewan. Dalam jumlah kecil P aeruginosa sering

terdapat dalam flora usus normal dan pada kulit manusia dan merupakan pathogen utama

dari kelompoknya. Spesies Pseudomonas lain jarang menyebabkan penyakit. Klasifikasi

pseudomonas didasarkan pada homologi rRNA/DNA dan ciri khas biakan lazim.

Pseudomonas yang penting dalam bidang kedokteran dicantumkan pada Tabel di bawah

ini :

Tabel 1: Klasifikasi pseudomonas yang menyebabkan penyakit pada

manusia.

Grup dan Subgrup Homologi Rrna

Genus dan Spesies

I.Grup fluoresen

Grup nonfluoresen

Pseudomonas aeruginosaPseudomonas fluorescensPseudomonas putida

Pseudomonas stutzeriPseudomonas mendocinaPseudomonas alcaligenesPseudomonas pseudo-alcaligenes

II Pseudomonas pseudomalleiPseudomonas malleiPseudomonas capeciaPseudomonas picketti

III dan IV Berbagai spesies yang jarang diisolasi dari manusia

V Xanthomonas maltophilia

1

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 PSEUDOMONAS AERUGINOSA

“ Persyaratan utama setiap rumah sakit ialah tidak membahayakan pasien “, kata

Florence Nightingale. Ternyata, pasien dalam menjalani perawatan di rumah sakit dapat

terinfeksi oleh mikroorganisme yang bersifat patogen. Istilah bagi infeksi ini yaitu

penyakit nosokomial yang telah dikenal sekitar tahun 1960-an. Pada abad ke- 18,

pencegahan tersebarnya penyakit dalam masyarakat, si sakit akan dikucilkan di rumah

sakit demam, rumah sakit cacar, sanatorium tuberkulosis, atau “rumah hama”. Rumah

sakit ini merupakan bangsal yang luas dan penuh sesak, pasien saling berdesakan

sehingga infeksi mudah menjalar dari satu pasien ke pasien yang lain. Pelopor perbaikan

rumah sakit, Sir James Y. Simpson mengatakan bahwa di dalam mengobati si sakit, maka

akan berbahaya bila mereka dikumpulkan dan keselamatan hanya dapat tercapai bila

mereka saling dipisahkan. Hal ini disebabkan adanya infeksi nosokomial. Nosokomial

berasal dari kata Yunani berarti “di rumah sakit”. Jadi, infeksi nosokomial adalah infeksi

yang diperoleh selama dalam perawatan di rumah sakit. Salah satu bakteri yang dapat

menyebabkan infeksi nosokomial yaitu Pseudomonas aeruginosa.

P. aeruginosa disebut patogen oportunistik, yaitu memanfaatkan kerusakan pada

mekanisme pertahanan inang untuk memulai suatu infeksi. Bakteri ini dapat juga tinggal

pada manusia yang normal dan berlaku sebagai saprofit pada usus normal dan pada kulit

manusia. Tetapi, infeksi P.aeruginosa menjadi problema serius pada pasien rumah sakit

yang menderita kanker, fibrosis kistik dan luka bakar. Angka fatalitas pasien-pasien

tersebut mencapai 50 %. P. aeruginosa termasuk dalam genus Pseudomonas, yang

ditentukan oleh Migula pada tahun 1984. Yang termasuk dalam genus tersebut adalah

bakteri gram negatif, berbentuk tangkai, polar da berflagel. Pada tahun 2000 spesies

Pseudomonas spesies dideterminasikan meliputi Pseudomonas aeruginosa strain PA01.

2

2.1.1 KLASIFIKASI

Kingdom : Bacteria

Phylum : Proteobacteria

Class : Gamma Proteobacteria

Order : Pseudomonadales

Family : Pseudomonadaceae

Genus : Pseudomonas

Species : Pseudomonas aeruginosa

2.1.2 Morfologi & Identifikasi

A. Ciri Khas Organisme: P. aeruginosa bergerak dan berbentuk batang, berukuran sekitar 0,6 x 2 µm. Bakteri ini gram-negatif dan terlihat sebagai bakteri tunggal, berpasangan dan kadang-kadang membentuk rantai yang pendek.

Gambar 2: Pseudomonas aeruginosa pada pewarnaan gram

3

B. Biakan: P. aeruginosa adalah aerob obligat yang tumbuh dengan mudah pada banyak jenis perbenihan biakan, kadang-kadang menghasilkan bau yang manis atau menyerupai anggur. Beberapa strain menhemolisis darah. P. aeruginosa membentuk koloni halus bulat dengan warna fluoresensi kehijauan. Bakteri ini sering menghasikan piosianin, pigmen kebiru-biruan yang tak berflouresensi, yang berdifusi ke dalam agar. Spesies Pseudomonas lain tidak menghasilkan piosianin. Banyak strain P. aeruginosa juga menghasilkan pigmen piorubin yang berwarna merah gelap atau pigmen piomelanin yang hitam.

P. aeruginosa dalam biakan dapat menghasilkan berbagai jenis koloni, sehingga memberi kesan biakan dari campuran berbagai spesies bakteri. P. aeruginosa yang jenis koloninya berbeda dapat mempunyai aktivitas biokimia dan enzimatik yang berbeda dan pola kepekaan antimikroba yang berbeda pula. Biakan dari pasien dengan fibrosis kistik sering menghasilkan P. aeruginosa sebagai hasil produksi berlebihan dari alginat, suatu aksopolisakarida.

Gambar 2: Salah satu koloni Pseudomonas aeruginosa pada agar

4

C. Ciri-ciri Pertumbuhan: P. aeruginosa tumbuh dengan baik pada suhu 37-42°C; pertumbuhannya pada suhu 42°C membantu membedakan spesies ini dari spesies Pseudomonas lain. Bakteri ini oksidase positif dan tidak meragikan karbohidrat. Tetapi banyak strain mengoksidasi glukosa. Pengenalan biasanya berdasarkan morfologi koloni, sifat oksidase-positif, adanya pigmen yang khas dan pertumbuhan pada suhu 42°C. Untuk membedakan P. aeruginosa dari pseudomonas yang lain berdasarkan aktivitas biokimiawi, dibutuhkan pengujian dengan berbagai subsrat.

2.1.3 Struktur Antigen dan Toksik

Pili (fimbriane) menjulur dari permukaan sel dan membantu pelekatan pada sel

epiltel inang. Simpai polisakarida membentuk koloni mukoid yang terlihat pada biakan

dari penderita penyakit fibrosis kistik. Lipopolisakarida,yang terdapat daam berbagai

imunotipe,bertanggung jawab untuk kebanyakan sifat endotoksik organisme itu.

P. aeruginosa dapat ditentukan tipenya berdasarkan imunotipe lipopolisakarida dan

kepekaannya terhadap piosin (bakteriosin). Kebanyakan solat P aeruginosa dari infeksi

klinis menghasilkan ensim ekstrasel,termasuk elastase, protease, dan dua hemolisin: suatu

fosfolipase C yang tidak tahan panas dan suatu glikolipid yang tahan panas.

Banyak strain P. aeruginosa menghasilkan eksotoksin A,yang menyebabkan

nekrosis jaringan dan dapat mematikan hewan bila disuntikkan dalam bentuk

murni.Toksin ini menghambat sintesis protein dengan cara kerja yang sama dengan cara

kerja toksin difteria, meskipun struktur kedua toksin itu tidak sama. Antitoksin terhadap

eksotoksin A ditemukan dalam serum beberapa manusia, termasuk serum penderita yang

telah sembuh dari infeksi P. aeruginosa yang berat.

2.1.4 Patogenesis

P. aeruginosa hanya bersifat pathogen bila masuk ke daerah yang fungsi

pertahanannya abnormal, misalnya bila selaput mukosa dan kulit “robek” karena

kerusakan jaringan langsung; pada pemakaian kateter intravena atau kateter air kemih

atau kateter air kemih atau bila terdapat netropenia, misalnya pada kemoterapi kanker.

Kuman melekat dan mengkoloni selaput mukosa atau kulit, menginvasi secara lokal,dan

menimbulkan penyakit sistemik. Proses ini dibantu oleh pili, enzim,dan toksin yang

5

diuraikan di atas. Lipopolisakarida berperan langsung dalam menyebabkan

demam,syok,oliguria,leukositosis dan leukopenia,disseminated intravascular coagulation

dan respiratory distress syndrome pada orang dewasa.

P. aeruginosa (dan spesies lain,misalnya Pseudomonas cepacia,Psedomonas

putida) resisten terhadap banyak obat antimikroba sehingga akan berkembangbiak bila

bakteri flora normal yang peka ditekan.

2.1.5 Gambaran Klinik

P. aeruginosa menimbulkan infeksi pada luka dan luka bakar, menimbulkan

nanah hijau kebiruan; meningitis,bila masuk bersama punksi lumbal; dan infeksi saluran

kemih, bila masuk bersama kateter dan instrumen lain atau dalam larutan untuk irigasi.

Keterlibatan saluran nafas, terutama dari respiratoryang terkontaminasi, mengakibatkan

pneumonia yang disertai nekrisis. Bakteri sering ditemukan pada otitis eksterna ringan

pada perenang.Bakteri ini dapat menyebabkan otitis eksterna invasif (maligna) pada

penderita diabetes. Infeksi mata,yang dapat dengan cepat mengakibatkan kerusakan mata,

sering terjadi setelah cedera atau pembedahan. Pada bayi atau orang yang lemah,

P. aeruginosa dapat menyerang aliran darah dan mengakibatkan sepsis yang fatal; ini

biasanya terjadi pada penderita leukemia atau limfoma yang mendapat obat

antineoplastik atau terapi radiasi, dan pada penderita dengan luka bakar berat.Pada

sebagian besar infeksi P. aeruginosa,gejala dan tanda-tandanya bersifat nonspesifik dan

berkaitan dengan organ yang terlibat.Kadang-kadang, verdoglobin (suatu produk

pemecahan hemoglobin) atau pigmen yang berflourense dapat dideteksi pada luka, luka

bakar,atau urine dengan penyinaran fluorense ultraungu. Nekrosis hemoragik pada kulit

sering terjadi pada sepsis akibat P. aeruginosa; lesi yang disebut ektima ganggrenosum

ini dikelilingi oleh eritema dan sering tidak berisi nanah. P. aeruginosa dapat dilihat pada

bahan pewarnaan Gram dan lesi ektima, dan biakan positif.Ektima gangrenosum tidak

lazim pada bakteremia akibat organisme selain P. aeruginosa.

6

Gambar 3: Infeaksi Pseudomonas aeruginosa pada mata dan kaki

7

2.1.6 Tes Diagnostik Laboratorium

A. Bahan:Bahan dari lesi kulit,nanah,urine,darah,cairan spinal,dahak,dan bahan lain

harus diambil seperti yang ditunjukkan oleh jenis infeksi.

B. Sediaan Apus:Batang gram-negatif sering terlihat dalam sediaan apus.Tidak ada ciri-

ciri morfologik khusus yang membedakan pseudomonas dari batang enterik atau batang

gram-negatif yang lain.

C. Biakan: bahan ditanam pada lempeng agar darah dan perbenihan diferensial yang

biasa digunakan untuk menumbuhkan batang gram-negatif enterik. Pseudomonas tumbuh

dengan mudah pada kebanyakan perbenihan ini, tetapi mungkin tumbuh lebih lambat

dibanding batang enterik lain. P. aeruginosa tidak meragikan laktosa dan dengan mudah

dibedakan dengan bakteri peragi laktosa. Biakan merupakan tes khusus untuk diagnosis

infeksi P. aeruginosa.

2.1.7 Pengobatan

Infeksi P. aeruginosa yang penting dalam klinik tidak boleh diobati dengan

terapi obat – tunggal , karena keberhasilan terapi semacam itu rendah dan bakteri dapat

dengan cepat menjadi resisten. Penisilin yang bekerja aktif terhadap P. aeruginosa—

tikarsilin, mezlosilin, dan piperasilin—digunakan dalam kombinasi dengan

aminoglikosida, biasanya gentamisin, tobramisin, atau amikasin. Obat lain yang aktif

terhadap P. aeruginosa antara lain aztreonam ; imipenem ; kuinolon baru , termasuk

siprofloksasin. Sefalosporin generasi baru , seftazidim dan sefoperakson aktif melawan

P. aeruginosa ; seftazidim digunakan secara primer pada terapi infeksi P. aeruginosa.

Pola kepekaan P. aeruginosa bervariasi secara geografik, dan tes kepekaan harus

dilakukan sebagai pedoman untuk pemilihan terapi antimikroba.

2.1.8 Epidemiologi dan pengendalian

P. aeruginosa terutama merupakan patogen nosokomial , dan metode untuk

mengendalikan infeksi ini mirip dengan metode untuk patogen nosokomial yang lain.

Karena Pseudomonas dapat tumbuh subur dalam lingkungan yang basah , perhatian

khusus harus ditujukan pada bak cuci , bak air , pancuran , bak air panas , dan daerah

8

basah yang lain. Untuk tujuan epidemiologi , strain dapat ditentukan tipenya berdasarkan

kepekaan tehadap piosin dan imunotipe lipopolisakaridanya. Vaksin dari jenis yang tepat

yang diberikan pada penderita dengan risiko tinggi akan memberikan perlindungan

sebagian terhadap sepsis Pseudomonas. Terapi semacam itu telah digunakan secara

eksperimental pada penderita leukemia , luka bakar , fibrosis kistik , dan imunosupresi.

2.2 PSEUDOMONAS PSEUDOMALLEI

P. pseudomallei adalah basil gram – negatif yang kecil , dapat bergerak , dan

aerobic. Bakteri ini tumbuh dengan baik pada perbenihan bakteriologik standard ,

membentuk koloni yang bervariasi dari mukoid dan halus sampai kasar dan berkerut

( memerlukan waktu 72 jam ) dan berwarna dari kecoklatan sampai jingga. Bakteri

tumbuh pada suhu 420 C dan mengoksidasi glukosa , laktosa , dan berbagai karbohidrat

lain. P. pseudomallei menyebabkan melioidosis , suatu penyakit seperti kelenjar yang

endemik pada hewan dan manusia , terutama di Asia Tenggara dan Australia bagian

Utara. Organisme ini adalah saprofit alami yang dapat dibiak dari tanah , air segar ,

beras , dan sayur – sayuran. Infeksi pada manusia mungkin berasal dari sumber – sumber

tersebut melalui kontaminasi luka di kulit dan mungkin melalui makanan atau

pernapasan.

Infeksi P. pseudomallei epizootik terjadi pada sapi , domba , babi , kuda , dan hewan lain

, walaupun hewan –hewan ini tidak tampak sebagai reservoir utama bagi organisme.

Melioidosis dapat bermanifestasi sebagai infeksi yang akut , subakut , atau kronik.

Masa inkubasi dapat singkat 2 – 3 hari , tetapi masa latennya dapat terjadi berbulan –

bulan hingga bertahun – tahun . Infeksi supuratif setempat dapat terjadi pada tempat

inokulasi dimana terjadi perlukaan kulit. Infeksi lokal dapat menimbulkan infeksi bentuk

septikemik akut dengan melibatkan banyak organ. Tanda – tanda dan gejalanya

bergantung pada tempat utama yang terkena. Bentuk melioidosis yang paling sering

adalah infeksi paru , yang dapat menjadi pneumonitis primer ( P. pseudomallei ditularkan

melalui saluran napas bagian atas atau nasofaring ) atau berlanjut menjadi infeksi

supuratif setempat dan bakteremia. Pasien dapat mengalami demam dan leukositosis ,

9

dengan pemadatan lobus atas , Selanjutnya , pasien menjadi tidak demam lagi , sementara

itu timbul kavitas pada lobus atas , menghasilkan gambaran yang mirip dengan

tuberkulosis pada film sinar-x. Beberapa pasien mengalami infeksi supuratif kronik

dengan abses pada kulit , otak , paru , miokardium , hati , tulang ,dan tempat – tempat

lain. Pasien dengan infeksi supuratif kronik mungkin tidak demam dan mengalami

penyakit yang berkembang lambat. Infeksi laten kadang – kadang teraktivasi kembali

sebagai akibat penekanan fungsi imun.

Diagnosis melioidosis harus dipertimbangkan pada pasien yang berasal dari

daerah endemik dengan penyakit paru lobus atas yang fulminan atau penyakit sistemik

yang tidak dapat diterangkan. Pewarnaan Gram pada bahan yang sesuai akan

memperlihatkan basil gram – negatif yang kecil; pewarnaan bipolar ( gambaran titik

aman ) terlihat dengan pewarnaan biru metilen atau pewarnaan Wright. Biakan yang

positif bersifat diagnostik. Tes serologik yang positif membantu secara diagnostik dan

merupakan bukti dari infeksi pada masa lalu.

Melioidosis menimbulkan angka kematian yang tinggi jika tidak diobati. Mungkin

diperlukan drainase pembedahan pada infeksi setempat. Uji kepekaan antibiotik

merupakan panduan penting untuk pengobatan. P. pseudomallei biasanya peka terhadap

berbagai antibiotik, antara lain tetrasiklin , sulfonamide , trimetoprim – sulfametoksazol ,

kloramfenikol , amoksisilin atau tikarsilin dengan asam klavulanat ,

piperasilin ,imipenem , dan sefalosporin generasi ketiga. Pasien dengan infeksi yang berat

sebaiknya diobati secara parenteral ( misalnya , trimetoprim – sulfametoksazol , atau

kloramfenikol , seringkali dalam bentuk kombinasi. Lamanya pengobatan antimikroba

paling sedikit 8 minggu ; pengobatan selama 6 bulan sampai 1 tahun harus

dipertimbangkan bagi pasien dengan lesi supuratif ekstrapulmoner. Sering terjadi

kekambuhan melioidosis , dan pilihan yang tepat serta lamanya pengobatan antibiotic

untuk mencegah kekambuhan belum dapat ditetapkan. Tidak terdapat vaksin atau cara

– cara pencegahan yang spesifik.

10

2.3 PSEUDOMONAS MALLEI

P. mallei adalah batang gram – negative, aerob, kecil, tak berpigmen dan tak

bergerak, yang tumbuh dengan mudah pada sebagian besar perbenihan bakteriologi.

Bakteri ini menyebabkan glander, penyakit kuda yang dapat menular pada manusia.

Pada kuda, penyakit ini terutama bermanifestasi sebagai penyakit paru – paru, lesi

ulseratif subkutan, dan penebalan saluran getah bening dengan nodul ; juga terjadi

sistemik. Infeksi manusia, yang dapat berakibat fatal, biasanya dimulai sebagai bisul pada

kulit atau selaput mukosa diikuti dengan limfangitis dan sepsis. Penghirupan bakteri ini

dapat mengakibatkan pneumonia primer.

Diagnosis berdasarkan pada peningkatan titer aglutinasi dan biakan bakteri dari

lesi local pada manusia atau kuda.Penderita manusia dapat diobati secara efektif dengan

tertrasiklin ditambah suatu aminoglikosida.

Penyakit ini dikendalikan dengan membantai kuda atau keledai yang terinfeksi,

dan sekarang hal ini sangat langka. Di beberapa negara, infeksi laboratorium merupakan

satu – satunya sumber penyakit ini.

2.4 PSEUDOMONAS LAIN

Beberapa dari berbagai spesies Pseudomonas dicantumkan pada table 1; kadang –

kadang pseudomonas ini merupakan pathogen oportunistik. Pseudomonas cepacia kadang

– kadang dibiakkan dari pasien dengn fibrosis kistik.

Diagnosis infeksi yang disebabkan oleh pseudomonas ini dibuat dengan membiakkan

bakteri dan mengidentifikasinya dengan reaksi pembeda pada serangkaian substat

biokimia. Diantara pseudomonas – pseudomonas ini banyak yang mempunyai pola

kepekaan antimikroba yang berbeda dari pola kepekaan P. aeruginosa.

11

2.5 XANTHOMONAS MALTOPHILIA

Xanthomonas maltophilia adalah nama yang telah diterima secara luas bagi

organism yang sebelumnya disebut Pseudomonas maltophilia. X. maltophilia adalah

batang gram – negative yang hidup bebas yang tersebar di lingkungan. Pada agar darah,

koloni berwarna hijau – lembayung muda atau abu –abu. Organisme ini bersifat oksidase

– negative dan lisan dekarboksilase positif. X. maltophilia umumnya tidak membentuk

pigmen dan enzim seperti yang dihasilkan oleh P. aeruginosa dan yang berkaitan dengan

virulensi P. aeruginosa. X. maltophilia adalah penyebab penting dari infeksi yang didapat

di rumah sakit pada penderita yang system imunnya terganggu. Bakteri ini telah diisolasi

dari berbagai tempat anatomi, seperti sekresi saluran pernafasan,air kemih , cedera kulit,

dan darah. Isolat sering merupakan bagian dari flora campuran yang terdapat dalam

bahan pemeriksaan. Bila biakan darah member hasil positif, hal ini biasanya berhubungan

dengan penggunaan kateter plastik intravena. X. maltophilia biasanya peka terhadap

trimetoprim – sulfametokasazol dan tahan terhadap antimikroba yang biasa digunakan

sepertisefalosporin, penisilin antipseudomonas, aminoglikosida, imipenem, dan kuinolon.

Penggunaan obat – obatan secara luas terhadap X. maltophilia memainkan peranan

penting dalam menimbulkan resistensi sehinggaa meningkat frekuensi penyakit.

12

BAB III

KESIMPULAN

Kelompok Pseudomonas adalah batang gram-negatif, bergerak, aerob; beberapa

diantaranya menghasilkan pigmen yang larut dalam air. Pseudomonas ditemukan secara

luas di tanah, air, tumbuhan, dan hewan.

Pseudomonas dibagi menjadi beberapa spesies. Klasifikasi pseudomonas ini

didasarkan pada homologi rRNA/DNA dan ciri khas biakan lazim yaitu 1) Grup

fluoresen diantaranya Pseudomonas aeruginosa, P. fluorescens, p. putida dan grup

nonfluoresen diantaranya Pseudomonas stutzeri, P. mendocina, P. alcaligenes, p.

pseudoalcaligenes.

2) Pseudomonas pseudomallei, P. mallei, P. capecia, P. picketti.

3 dan 4) Berbagai spesies yang jarang diisolasi dari manusia. 5) Xanthomonas

maltophilia. Diantara spesies diatas yang paling berbahaya adalah Pseudomonas

aeruginosa. Dalam jumlah kecil P aeruginosa sering terdapat dalam flora usus normal

dan pada kulit manusia dan merupakan pathogen utama dari kelompoknya.

P. aeruginosa disebut patogen oportunistik, yaitu memanfaatkan kerusakan pada

mekanisme pertahanan inang untuk memulai suatu infeksi. Bakteri ini dapat juga tinggal

pada manusia yang normal dan berlaku sebagai saprofit pada usus normal dan pada kulit

manusia.

Bakteri ini dapat menyebabkan penyakit nosokomial. Nosokomial berasal dari

kata Yunani berarti “di rumah sakit”. Jadi, infeksi nosokomial adalah infeksi yang

diperoleh selama dalam perawatan di rumah sakit

13

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, Pseudomonas, http://en.wikipedia.org/wiki

Jawetz, Melnick, & Adelberg. Mikrobiologi Kedokteran Edisi 23. Penerbit Buku

Kedokteran EGC. Jakarta : 2004

14

IDENTIFIKASI PSEUDOMONAS Pseudomonas berasal dari bahasa yunani yaitu pseudo berarti palsu

dan monas berarti satu unit. Pseudomonas sp merupakan bakteri

hidrokarbonoklastik yang mampu mendegradasi berbagai jenis

hidrokarbon.

 Keberhasilan penggunaan bakteri Pseudomonas dalam upaya

bioremediasi lingkungan akibat pencemaran hidrokarbon

membutuhkan pemahaman tentang mekanisme interaksi antara

bakteri Pseudomonas sp. dengan senyawa hidrokarbon.

Kemampuan bakteri Pseudomonas sp. dalam mendegradasi

hidrokarbon dan dalam menghasilkan biosurfaktan menunjukkan

bahwa isolat bakteri Pseudomonas sp. berpotensi untuk digunakan

dalam upaya bioremediasi lingkungan akibat pencemaran hidrokarbon.

Genus pseudomonas terdiri dari sejumlah kuman batang gram

negatif  yang tidak meragi karbohidrat, hidup aerob di tanah dan di air.

Dalam habitat alam tersebar luas dan memegang peranan penting

dalam pembusukan zat organik. Bergerak dengan flagel polar, satu

atau lebih. Beberapa diantaranya adalah fakultatif khemoliotrof, dapat

memakai H2 atau CO sebagai sumber karbon katalase positif.

Ada yang patogen bagi binatang atau tanaman dan ada yang

patogen bagi kedua-duanya. Kebanyakan spesies pseudomonas tidak

menyebabkan infeksi pada manusia, tetapi kuman ini penting karena

bersifat oportunis patogen, dapat menyebabkan infeksi pada individu

dengan ketahanan tubuh yang menurun.

Infeksi biasanya gawat, sulit diobati dan biasanya merupakan infeksi

nosokomial. Genus pseudomonas mempunyai spesies paling sedikit

10-12 yang penting dalam klinik. Klasifikasi pseudomonas berdasar

pada homologi rRNA atau DNA dan sifat pertumbuhannya.

Spesies-spesies pseudomonas :

Pseudomonas aeruginosa

15

Pseudomonas flouresen

Pseudomonas putida

Pseudomonas stutzeri

Pseudomonas mendocina

Pseudomonas aeruginosa

A.           Gambaran umum

          Pseudomonas aeruginosa merupakan patogen utama bagi

manusia. Bakteri ini kadang-kadang mengkoloni pada manusia dan

menimbulkan infeksi apabila fungsi pertahanan inang abnormal. Oleh

karena itu, P.aeruginosa disebut patogen oportunistik, yaitu

memanfaatkan kerusakan pada mekanisme pertahanan inang untuk

memulai suatu infeksi. Bakteri ini dapat juga tinggal pada manusia

yang normal dan berlaku sebagai saprofit pada usus normal dan pada

kulit manusia. Tetapi, infeksi P.aeruginosa menjadi problema serius

pada pasien rumah sakit yang menderita kanker, fibrosis kistik dan

luka bakar. Angka fatalitas pasien-pasien tersebut mencapai 50 %. P.

aeruginosa termasuk dalam genus Pseudomonas,  bakteri gram

negatif, berbentuk tangkai, polar dan berflagel.

B.           Klasifikasi Ilmiah

Kingdom       :        Bacteria

Phylum         :        Proteobacteria

Class            :        Gamma Proteobacteria

Order           :       Pseudomonadales

Family          :        Pseudomonadaceae

Genus           :       Pseudomonas

Species         :       Pseudomonas aeruginosa

16

C.           Morfologi dan Identifikasi

Pseudomonas aeruginosa berbentuk batang dengan ukuran

sekitar 0,6 x 2 μm. Bakteri ini terlihat sebagai bakteri tunggal,

berpasangan, dan terkadang membentuk rantai yang pendek. P.

aeruginosa termasuk bakteri gram negatif. Bakteri ini bersifat aerob,

katalase positif, oksidase positif, tidak mampu memfermentasi tetapi

dapat mengoksidasi glukosa/karbohidrat lain, tidak berspora, tidak

mempunyai selubung (sheat) dan mempunyai flagel monotrika (flagel

tunggal pada kutub) sehingga selalu bergerak.

Bakteri ini dapat tumbuh di air suling dan akan tumbuh dengan

baik dengan adanya unsur N dan C. Suhu optimum untuk pertumbuhan

P. aeruginosa adalah 42o C. P. aeruginosa mudah tumbuh pada

berbagai media pembiakan karena kebutuhan nutrisinya sangat

sederhana. Di laboratorium, medium paling sederhana untuk

pertumbuhannya digunakan asetat (untuk karbon) dan ammonium

sulfat (untuk nitrogen).

Pembiakan dari spesimen klinik biasanya menghasilkan satu atau

dua tipe koloni yang halus :

a.  Koloni besar dan halus dengan permukaan rata dan meninggi.

b.  Koloni halus dan mukoid sebagai hasil produksi berbahan dari alignat.

Tipe ini sering didapat dari sekresi saluran pernafasan dan saluran

kemih.

Alignat merupakan suatu eksopolisakarida yang merupakan

polimer dari glucoronic acid dan mannuronic acid, berbentuk gel kental

disekeliling bakteri. Alignat ini memungkinkan bakteri untuk

membentuk biofilm, yaitu kumpulan koloni sel-sel mikroba yang

menempel pada suatu permukaan misalnya kateter intravena atau

jaringan paru. Alignat dapat melindungi bakteri dari pertahanan tubuh

inang, seperti limfosit, fagosit, silia, di saluran pernafasan, antibodi,

dan komplemen. P. aeruginosa membentuk biofilm untuk membantu

17

kelangsungan hidupnya saat membentuk koloni pada paru-paru

manusia.

Terkadang menghasilkan bau yang manis dan menyerupai

anggur. Koloni yang dibentuk halus bulat dengan warna fluoresensi

yang kehijau-hijauan. Bakteri ini menghasilkan pigmen yang tak

berfluoresensi kehijauan (plosianin). Strain P. aeruginosa menghasilkan

pigmen yang berfluoresensi antara lain: piooverdin (warna hijau),

piorubin (warna merah gelap), piomelanin (hitam). P. aeruginosa yang

berasal dari koloni yang berbeda mempunyai aktivitas biokimia,

enzimatik dan kepekaan antimikroba yang berbeda.

        Pili (fimbriae) menjulur dari permukaan sel dan membantu

pelekatan pada sel epitel inang. Lipopolisakarida yang terdapat  dalam

banyak imunotipe merupakan salah satu faktor virulensi dan juga

melindungi sel dari pertahanan tubuh inang. P. aeruginosa dapat

digolongkan berdasarkan imunotipe lipopolisakarida dan kepekaannya

terhadap piosin (bakteriosin). Produk ekstraseluler yang dihasilkan

berupa enzim-enzim, yaitu elastase protease dan dua hemolisin,

fosfolipase C yang tidak tahan panas dan rhamnolipid.

P. aeruginosa resisten terhadap konsentrasi tinggi garam dan zat

pewarna, antiseptik, dan banyak antibodi yang sering digunakan.

Suatu studi intensif menyatakan bakteri ini mempunyai gen untuk

resistensi terhadap merkuri, disebut gen mer yang berada dalam

plasmid.

Kemampuan P. aeruginosa menyerang jaringan bergantung

pada reproduksi enzim-enzim dan toksin-toksin, yang merusak barier

tubuh dan sel-sel inang. P. aeruginosa seperti yang dihasilkan bakteri

Gram-negatif lain, misalnya endotoksin menyebabkan gejala sepsis

dan syok septik, eksotoksin A menyebabkan nekrosis jaringan, enzim-

enzim ekstra seluler bersifat histotoksik dan mempermudah infasi

kedalam pembuluh darah.

18

D.   Siklus Hidup

19

Adanya rangsangan dari lingkungan (luar tubuh) akan memicu

pengaturan yang memberikan sinyal kepada system penginderaan

berupa sinyal mikroba. Kemudian bakteri ini akan membenrtuk sel

planktonik yang kemudian membuat formasi biofilm. Pembentukan

biofilm dimulai dengan terangkatnya mikroorganisme bebas-

mengambang ke permukaan. Koloni pertama menuju ke permukaan

secara perlahan (gaya van der Waals yang reversible). Jika koloni tidak

segera dipisahkan dari permukaan, mereka dapat membuat diri

mereka  lebih permanen dengan menggunakan struktur sel adhesi

seperti pili. Koloni pertama memfasilitasi kedatangan sel lain dengan

menyediakan situs adhesi lebih beragam dan mulai membangun

matriks yang memegang biofilm bersama-sama. Tahap akhir

pembentukan biofilm dikenal sebagai pembangunan, dan tahap di

mana biofilm didirikan dan hanya dapat berubah dalam bentuk dan

ukuran.  Perkembangan biofilm memungkinkan untuk koloni sel

agregat (ies) menjadi semakin resisten antibiotik.  Formasi biofilm ini

akan mengirimkan sinyal ke sel inang. Setelah proses pembentukkan

biofilm, sel inang  mengirimkan sinyal sitokinesis kepada bakteri ini

yang kemudian menghasilkan sinyal adanya molekul metabolit

sekunder.

Pseudomonas aeruginosa akan keluar dari sumbernya,

mengalami penyebaran dan mempunyai gerbang masuk bagi inang

yang rentan. Pseudomonas aeruginosa akan keluar dari saluran yang

telah diinfeksinya. Apabila menginfeksi pada saluran pernapasan maka

akan meninggalkan saluran tersebut dan berpindah pada inang rentan

yang lain. Mengingat Pseudomonas aeruginosa merupakan patogen

nosokomial, cara pemindahsebarannya dapat melalui penanganan dan

penggunaan alat yang tidak steril. Kemudian akan menginfeksi inang

lain yang rentan pada bagian tertentu misalnya saluran kencing. Inang

rentan ini biasanya pasien bedah, pasien yang terluka atau luka bakar,

20

pasien yang menjalani pengobatan radiasi, juga pasien dengan

peralatan yang menembus tubuh.

E.   Reaksi biokimia

Kuman ini dapat mencairkan gelatin dan tidak membentuk H2S.

Indol (-) dan kadang-kadang terjadi false indol (+). Hal ini, terjadi bila

dipakai reagensia Erlich dan sebaiknya memakai reagensia dari Kovac.

Tidak memecah urea.

P. aerugonisa merupakan organisme yang sangat mudah beradaptasi

dan dapat memakai 80 gugus organik yang berbeda untuk

pertumbuhannya dan amonia sebagai sumber nitrogen.

Dapat tumbuh pada perbenihan yang dipakai untuk isolasi kuman

Enterobacteriaceae dan mempunyai kemampuan untuk menolerir

keadaan alkalis, jiuga dapat tumbuh pada perbenihan untuk kuman

fibrio. Meskipun, pseudomonas merupakan organisme aerob, tetapi ia

dapat mempergunakan nitrat dan arginin sebagai aseptor elektron dan

tumbuh secara an aerob.

Suhu pertumbuhan optimum ialah 35⁰C tetapi dapat juga tumbuh

42⁰C. Hasil isolasi bahan klinik sering memberikan beta hemolisis pada

agar darah.

P. aerugonisa adalah satu-satunya spesies yang menghasilkan:

1. piosianin, suatu pigmen yang larut dalam kloroform. Strain lainnya

menghasilkan pigmen fenazin.

2. fluorezen, suatu pigmen yang larut dalam air. Beberapa strain

menghasilkan pigmen darah.

F.    Epidemiologi

P. aerugonisa terdapat di tanah dan air, dan pada 10% orang

merupakan flora normal di kolon (usus besar). Dapat dijumpai pada

daerah lembab di kulit dan dapat membentuk koloni pada saluran

pernapasan  bagian atas pasien-pasien rumah sakit.

21

P. aerugonisa dapat dijumpai  di banyak tempat di rumah sakit,

disinfektan, alat bantu pernapasan, makanan, saluran pembuangan

air, dan kain pel merupakan beberapa contoh resevoir. Selain itu,

dapat juga lewat hewan (lalat, nyamuk, dsb) yang telah tercemar.

Pseudomonas aeruginosa menyebabkan kontaminasi pada

perlengkapan anestesi dan terapi pernafasan, cairan intravena, bahkan

air hasil proses penyulingan. Suatu penelitian di unit perawatan

intensif neonatus menyatakan bahwa    P. aerugonisa  paling sering

membentuk koloni di saluran pernapasan dan saluran cerna. Hal ini

terutama dijumpai pada bayi prematur oleh karena pH lambung sering

tinggi sehingga mendukung pertumbuhan bakteri. Penyebaran terjadi

dari pasien ke pasien lewat tangan karyawan rumah sakit, melalui

kontak langsung dengan reservoir, atau lewat pencernaan makanan

dan minuman yang terkontaminasi.

P. aerugonisa  menyebabkan kontaminasi pada perlengkapan

anestesi dan terapi pernapasan , cairan intravena, bahkan air hasil

proses penyulingan. Endoskopi, termasuk bronkoskopi adalah alat-alat

medik yang paling sering dihubungkan dengan berjangkitnya infeksi

nosokomial. Suatu penelitian di AS membuktikan bawa dari 414 pasien

yang menjalani prosedur bronkoskopi didapati 9,4% infeksi saluran

napas atas dan bawah serta infeksi lewat aliran darah, dan pada 66,7%

dari infeksi tersebut didapati P. aerugonisa sesudah dilakukan kultur.

Karena merupakan patogen nosokomial maka metode untuk

mengendalikan infeksi ini mirip dengan metode untuk patogen

nosokomial lainnya. Kemampuannya untuk tumbuh subur dalam

lingkungan yang basah menuntut perhatian khusus pada bak cuci, bak

air, pancuran, bak air panas, dan daerah basah yang lain. Untuk

mencegah terkontaminasinya kolam renang umum, dilakukan klorinasi

terhadap air kolam renang, menghindari lantai kolam renang yang

kasar untuk mengurangi gesekan pada kulit, dan membersihkan lantai

22

kolam renang beserta saluran air menggunakan senyawa ammonium

quaternium diikuti penggunaan ozone untuk memecah biofilm.

Untuk tujuan epidemiologi, strain dapat ditentukan tipenya

berdasarkan kepekaan terhadap piosin dan imunotipe

lipopolisakaridanya. Vaksin dari jenis yang tepat yang diberikan pada

penderita dengan risiko tinggi akan memberikan perlindungan

sebagian terhadap spesies Pseudomonas. Terapi semacam itu telah

digunakan secara ekperimental pada penderita leukimia, luka bakar,

fibrosis kistik, dan imunosupresi.

G.   Patogenesis

Faktor sifat yang memungkinkan organisme mengatasi pertahanan

tubuh normal dan menimbulkan penyakit ialah : pili, yang melekat dan

merusak membran basalis sel; polisakarida simpai, yang meningkatkan

perlekatan pada jaringan tetapi tidak menekan fagositosis; suatu

hemolisin yang memiliki aktivitas fosfolipasa; kolagenasa dan elastasa

dan flagel untuk membantu pergerakan.

Sedangkan faktor yang menentukan daya patogen adalah LPS

mirip dengan yang ada pada Enterobacteriaceae; eksotoksin A, suatu

transferasa ADP-ribosa mirip dengan toksin difteri yang menghentikan

sintesis protein dan menyebabkan nekrosis di dalam hati; eksotoksin S

yang juga merupakan transferasa ADP-ribosa yang mampu

menghambat sintesis protein eukariota.

Produksi enzim-enzim dan toksin-toksin yang merusak barrier

tubuh dan sel-sel inang menentukan kemampuan Pseudomonas

aeruginosa menyerang jaringan. Endotoksin P. aeruginosa seperti yang

dihasilkan bakteri Gram-negatif lain menyebabkan gejala sepsis dan

syok  septik. Eksotoksin A menghambat sintesis protein eukariotik

dengan cara kerja yang sama dengan cara kerja toksin difteria

(walaupun struktur kedua toksin ini tidak sama) yaitu katalisis

pemindahan sebagian ADP-ribosil dari NAD kepada EF-2. Hasil dari

23

kompleks ADP-ribosil-EF-2 adalah inaktivasi sintesis protein sehingga

mengacaukan fungsi fisiologik sel normal. Enzim-enzim ekstraseluler,

seperti elastase dan protease mempunyai efek hidrotoksik dan

mempermudah invasi organisme ini ke dalam pembuluh darah.

Antitoksin terhadap eksotoksin A ditemukan dalam beberapa serum

manusia, termasuk serum penderita yang telah sembuh dari infeksi

yang berat. Psiosianin merusak silia dan sel mukosa pada saluran

pernafasan. Lipopolisakarida mempunyai peranan penting sebagai

penyebab timbulnya demam, syok, oliguria, leukositosis, dan

leukopenia, koagulasi intravaskular diseminata, dan sindroma gagal

pernafasan pada orang dewasa. Strain Pseudomonas aeruginosa yang

punya sistem sekresi tipe III, secara signifikan lebih virulen

dibandingkan dengan yang tidak punya sistem sekresi tersebut. Sistem

sekresi tipe III adalah sistem yang dijumpai pada bakteri gram negatif,

terdiri dari sekitar 30 protein yang terbentang dari bagian dalam

hingga luar membran sel bakteri, berfungsi seperti jarum suntik yang

menginjeksi toksin-toksin secara langsung ke dalam sel inang sehingga

memungkinkan toksin mencegah netralisasi antibodi.

Pseudomonas aeruginosa menimbulkan berbagai penyakit

diantaranya yaitu :

                Infeksi pada luka dan luka bakar menimbulkan nanah hijau

kebiruan

                Infeksi saluran kemih.

                Infeksi pada saluran napas mengakibatkan pneumonia yang

disertai nekrosis.

                Otitis eksterna ringan pada perenang.

                Infeksi mata.

H.   Gejala Klinik

Gejalanya tergantung bagian tubuh yang terkena, tetapi infeksi ini

cenderung berat:

24

a.         Infeksi pada luka atau luka bakar, ditandai dengan nanah biru-hijau

dan bau manis seperti anggur. Infeksi ini sering menyebabkan daerah

ruam berwarna hitam keunguan dengan diameter sekitar 1 cm,

dengan koreng di tengahnya yang dikelilingi daerah kemerahan dan

pembengkakan. Ruam ini sering timbul di ketiak dan lipat paha. Hal ini

dapat juga dialami oleh penderita kanker.

b.        Infeksi saluran kemih, biasanya kronis dan terjadi pada    orang yang

sudah tua.

c.         Pneumonia, pada fibrosis kistik mungkin terjadi kolonisasi kuman strain

yang berlendir pada paru-paru. Infeksi paru-paru pada penderita bila

menghirup Pseudomonas aeruginosa dalam jumlah besar pada alat

bantu pernafasan yang tercemar. Sering menyebabkan gangguan

mental, renjatan septik gram negatif dan sianosis yang semakin berat.

d.        Otitis eksterna maligna, suatu infeksi telinga, bisa menyebabkan nyeri

telinga hebat dan kerusakan saraf dan sering terjadi pada penderita

kencing manis.

e.    Infeksi mata, Pseudomonas aeruginosa bisa menyebabkan koreng

pada mata, mencemari lensa mata dan cairan lensa.

I.    Diagnosis

Biakan merupakan tes spesifik untuk diagnosis infeksi

Pseudomonas aeruginosa. Bakteri batang gram negatif nonfermenter

mudah tumbuh pada media isolasi primer rutin dan mudah diisolasidari

spesimen klinik atau lingkungan rumah sakit. Biasanya diisolasi pada

media agar pepton dengan atau tanpa penambahan 5% darah domba

atau kelinci, meskipun media yang diperkaya darah tidak menjadi

dasar untuk isolasi bakteri ini. Selain agar darah, untuk isolasi primer

digunakan salah satu media diferensial, misalnya agar MacConkey

atau eosinmetlrylene blue. Pada media diferensial tersebut

Pseudomonas aeruginosa tumbuh sebagai koloni yang tidak

memfermentasi laktosa (tidak berwarna). Media isolasi primer

25

biasanya diinkubasi pada 35 C atau 37C. Media mengandung

cetrimide, irgasan, C-390, sodium lauroyl sarcosine, atau senyawa

yang sama, digunakan untuk isolasi selektif.

Prosedur skrining untuk membedakan Pseudomonas aeruginosa

dari genus yang sama dan spesies nonfermenter lainnya adalah bau,

pigmentasi, morfologi koloni, reaksi pada pewarnaan Gram,morfologi

fagel, bentuk penggunaan glukosa, produksihidrogen sulfida, arginin

dihidrolase clan indofenol oksidase, pertumbuhan pada 42C, clan

proses oksidasi glukosa, xylosa, laktosa, dan maltosa pada media

basal oxidative fermentative (OF). 

Lebih kurang 15% dari seluruh gram negatif yang diisolasi dari

spesimen klinik adalah nonfermenter, dan lebih kurang 70% dari isolat

tersebut adalah Pseudomonas aeruginosa piosianogenik. Untuk

membedakan dari isolat lainnya, diperlukan metode identifikasi

tambahan. Uji serologik, bactertophage, pola bakteriosin, profil

plasmid, dan profil enzim telah digunakan sebagai penanda

epidemiologik atau sarana penelitisn untuk identifikasi Pseudomonas

aeruginosa. Antibodi monoklonaldan hibridisasi DNA juga telah

digunakan untuk identifikasi.

I.    Pengobatan dan Pencegahan

Pseudomonas aeruginosa meningkat secara klinik karena

resisten terhadap berbagai antimikroba dan memiliki kemampuan

untuk mengembangkan tingkat Multi Drug Resistance (MDR) yang

tinggi. Definisi dari MDR-PA (Multi Drug Resistance- Pseudomonas

aeruginosa) adalah resisten paling tidak terhadap 3-antimikroba yaitu

kelas β-laktam, carbapenem, aminoglikosida, dan fluoroquinon.

Pseudomonas aeruginosa tidak boleh diobati dengan terapi obat

tunggal karena tingkat keberhasilan rendah dan bakteri dengan cepat

jadi resisten. Pola kepekaan bakteri ini bervariasi secara geografik.

Maka, diperlukan tes kepekaan sebagai pedoman untuk pemilihan

terapi antimikroba. Penisillin bekerja aktif terhadap Pseudomonas

26

aeruginosa antara lain: tikarsilin, mezlosilin, dan pipeasilin digunakan

dengan dikombinasikan bersama aminoglikosida biasanya gentamisin,

tobramisin/ amikasin. Obat lain yang aktif terhadap Pseudomonas

aeruginosa antara lain aztreonam; imipinem; kuinolon baru, termasuk

siprofloksasin.

Sefalosporin generasi baru, seftazidim dan sefoperakson aktif

melawan Pseudomonas aeruginosa. Seftazidim digunakan secara

primer pada terapi infeksi Pseudomonas aeruginosa.

Pseudomonas aeruginosa sering kali merupakan flora normal

yang melekat pada tubuh kita dan tidak akan menimbulkan penyakit

selama pertahanan tubuh normal. Karena itu, upaya pencegahan yang

paling baik adalah dengan menjaga daya tahan tubuh agar tetap

tinggi. Upaya pencegahan penularan penyakit pada pasien yang

dirawat di rumah sakit dilakukan dengan cara kerja steril atau aseptis

yang dilakukan oleh setiap personil rumah sakit (medis dan paramedis)

dengan penuh rasa tanggung jawab.

Sumber:

Dwidjoseputro,D. 1998. Dasar-dasar Mikrobiologi. Jakarta: Djambatan. Dan dari

berbagai sumber lain.

27