PENGANTAR MIKOLOGI

PENGANTAR

A. KLASIFIKASIJamur adalah organisme eukariotik yang tidak mengandung klorofil, tetapi mempunyai dinding sel, struktur filament, dan menghasilkan spora. Organisme ini tumbuh sebagai saprofit dan membusukkan benda organic yang sudah mati. Ada sekitar 100.000 sampai 200.000 spesies bergantung pada bagaimana mereka diklasifikasikan. Sekitar 300 spesies saat ini dikenal patogenik terhadap manusia.

Ada empat kerajaan dari makhluk hidup. Jamur berada dalam kerajaan jamur.

KERAJAAN KARAKTERISTIK CONTOH

Monera Prokariosit BakteriActinomycetes

Protista Eukaryocyte Protozoa

Jamur Eukaryocyte * Jamur

Tumbuh-tumbuhan Eukaryocyte Tumbuh-tumbuhan, tumbuhan sederhana yang tidak berbunga

Binatang Eukaryocyte * ArtropodaMammaliaManusia

● Karakteristik umum ini bertanggung jawab terhadap dilema terapi dalam terapi anti jamur.

Taksonomi dari Kerajaan Jamur berkembang secara bertahap dan controversial. Pada mulanya berdasarkan pada morfologi makroskopik dan mikroskopik, penelitian tentang ultra struktur, biokimia dan biologi molekuler menyediakan bukti-bukti baru untuk mendasarkan posisi taksonomi. Jamur yang penting secara medis ada empat phyla:

1. Ascomycota – Reproduksi seksual dalam kantung yang disebut ascus dengan produksi ascospspora (gambar 1).

11من 5صفحة

Gambar 1

Spora Chaetomium globosum. Chaetomium adalah sebuah askomisetes, dan pada sebagian besar spesies sporanya berbentuk lemon, dengan lubang sel tunggal. © Dennis Kunkel Microscopy , Inc . Used with permission

2. Basidiomycota – Reproduksi seksual dalam kantung yang disebut basidium dengan produksi basidiospora (gambar 2)

Gambar 2

Sekelompok basidiocarp jamur (fruiting body) permukaan yang lebih bawah menunjukkan hifa generatif (gill, penghasil spora). Spora reproduktif tersebar diseluruh lubang di permukaan kelompok. © Dennis Kunkel Microscopy , Inc. Used with permission

11من 5صفحة

3. Zygomycota – Reproduksi seksual dengan gamet dan reproduksi aseksual dengan pembentukan zigospora (gambar 3)

Gambar 3

Mucor spp. Struktur yang berbuah spora. Struktur yang berbuah (konidiopora) telah matang dan membrane luarnya pecah dan memungkinkan spora (konidia) dikeluarkan. Mucor adalah sebuah jamur yang lazim ditemukan dilingkungan. Ia adalah jamur Zygomycetes yang dapat bersifat alergenik dan seringkali ditemukan sebagai saprofit di tanah, tumbuhan yang mati (seperti hay), kotoran kuda, dan buah-buahan. Ia adalah pathogen oportunistik dan dapat menyebabkan mocorosis pada individu yang mengalami penurunan daya tahan tubuh. Tempat infeksinya adalah paru-paru, sinus hidung, otak, mata, dan kulit. Beberapa spesies telah diisolasi dari kasus zygomycosis, tetapi istilah mucormycosis telah sering digunakan. Zygomycosis termasuk infeksi mukokutaneus dan rhinocerebral, sebagaimana juga infeksi ginjal, gastritis, dan infeksi paru. © Dennis Kunkel Microscopy , Inc . Used with permission

4. Jamur mitospora (Jamur imperfekti) – bentuk reproduksi seksualnya tidak diketahui. Termasuk didalamnya kebanyakan jamur yang patogenik

B. MORFOLOGIJamur patogenik dapat eksis seperti yeasts atau seperti hifa (gambar 4). Sekumpulan hifa disebut miselia. Yeast adalah organisme uniselular dan miselia struktur filament yang multiselular, tersusun oleh sel-sel tubuler dengan dinding sel. Yeast berkembang biak dengan membentuk tunas. Miselia membentuk cabang dan pola cabang adalah alat bantu untuk identifikasi morfologi. Jika miselia tidak memiliki septa, mereka disebut coenocytic (tanpa septa). Istilah "hifa" dan "miselium" seringkali dipergunakan dengan pengertian yang sama. Sebagian jamur dapat berbentuk yeast dan miselia. Jamur ini disebut juga jamur dimorfik.

Gambar 4

11من 5صفحة

Candida albicans – tahap yeast dan hifa. Sebuah jamur seperti yeast yang sering ada di kulit manusia, di saluran pernapasan atas, saluran pencernaan dan saluran kelamin wanita. Jamur ini memiliki siklus hidup dimorfik dengan tahap yeast dan hifa. Yeast menghasilkan hifa (strands) dand pseudohifa. Pseudohifa dapat berkembang menjadi sel yeast dengan penguncupan di apeks atau di lateral. Menyebabkan kandidiasis yang termasuk thrush (sebuah infeksi mulut dan vagina) dan vulvo-vaginitis. © Dennis Kunkel Microscopy , Inc . Used with permission

Jamur dimorfikJamur dimorfik mempunyai dua bentuk (gambar 5)

1. YEAST – (bentuk parasitic atau patogenik). Bentuk ini biasanya ditemukan di jaringan, dalam eksudat, atau jika dikultur dalam inkubator pada suhu 37oC.

2. MISELIUM – (bentuk saprofitik). Bentuk ini diamati di alam atau bila dikultur pada suhu 25oC. Perubahan ke bentuk yeast tampaknya esensial bagi patogenisitas pada jamur dimorfik.

Jamur diidentifikasi dengan beberapa karakteristik morfologi atau biokimia, termasuk penampakan dari badan mereka yang dapat dimakan. Spora aseksual bisa berbentuk besar (makrokonidia, klamidospora) atau kecil (mikrokonidia, blastospora, artrokonidia).

Ada empat jenis penyakit jamur:1. Hipersensitivitas – reaksi alergi terhadap jamur dan spora2. Mikotoksisitas – keracunan pada manusia dan binatang akibat memakan produk

makanan yang terkontaminasi jamur yang menghasilkan toksin dari bahan biji-bijian.

11من 5صفحة

3. Misetismus – menelan toksin (keracunan jamur payung / jamur yang dapat dimakan)

4. Infeksi

Kita hanya akan membicarakan jenis yang terakhir: jamur patogenik yang menyebabkan infeksi. Kebanyakan jamur pathogen tidak menghasilkan toksin tetapi mereka menunjukkan modifikasi fisiologis selama infeksi parasit (misalnya, meningkatnya metabolisme, modifikasi jalur metabolic dan modifikasi struktur dinding sel). Mekanisme yang menyebabkan modifikasi ini sebagaimana signifikansi mereka terhadap mekanisme patogenik akan dijelaskan. Kebanyakan jamur patogenik juga toleran terhadap suhu dan dapat bertahan terhadap pengaruh dari radikal oksigen aktif yang dikeluarkan selama hembusan napas fagosit. Jadi, jamur dapat bertahan terhadap berbagai mekanisme pertahan tubuh hospes. Jamur ada dimana-mana dan sebagian besar orang terpapar dengannya. Terjadinya infeksi jamur biasanya bergantung pada ukuran dari inokulum dan daya tahan hospes. Beratnya infeksi kelihatannya sangat bergantung pada status imunologi dari hospes. Jadi, adanya jamur, sebagai contoh, dalam darah yang diperoleh dari jarum infuse dapat berhubungan dengan kolonisasi di kateter, adanya jamur dalam darah (misalnya, penyebaran jamur melalui aliran darah), atau benar-benar infeksi. Dokter harus memutuskan yang mana status klinis dari pasien berdasarkan pada parameter klinis, status umum dari pasien, hasil laboratorium, dan lain-lain. Keputusan sangat penting, karena terapi infeksi jamur sistemik membutuhkan penggunaan obat yang agresif sehubungan dengan toksisitasnya. Sebagian agen jamur adalah saprofit tanah dan penyakit jamur biasanya tidak menular dari orang ke orang (perkecualian: Candida dan sebagian dermatofita). Wabah penyakit dapat terjadi, tetapi hal ini bergantung pada paparan lingkungan, bukan kemampuannya untuk menular. Kebanyakan jamur yang menyebabkan infeksi sistemik memiliki karakteristik ekologi yang unik di alam. Habitat ini khusus untuk beberapa jamur yang akan didiskusikan kemudian. Dalam lingkungan ini, organisme saprofit normalnya bereproduksi secara cepat dan berkembang. Lingkungan ini juga merupakan sumber dari unsur dan/atau spora jamur, dimana manusia dan binatang, hospes incidental, terpapar terhadap partikel infeksius. Penting untuk hati-hati terhadap hubungan ini untuk mendiagnosis penyakit jamur. Dokter harus dapat mengungkapkan riwayat yang lengkap dari pasien termasuk, pekerjaan, hobi dan riwayat perjalanan. Informasi ini seringkali dibutuhkan untuk memperbaiki, atau mengkonfirmasi diagnosis banding anda. Angka kejadian infeksi jamur saat ini meningkat drastic, karena meningkatnya populasi yang rentan. Contohnya adalah pasien AIDS, pasien yang menjalani terapi imunosupresif, dan penggunaan prosedur diagnostic dan pembedahan yang lebih invasive (pemasangan prostetik). Penyakit jamur tidak menular.

Gambar 5 A-E

11من 5صفحة

© Phillip StaffordDartmouth Medical SchoolHanover, New Hampshire and The MicrobeLibrary

ACandida albicans adalah sebuah jamur dimorfik yang tumbuh sebagai yeast uniseluler pada beberapa kondisi lingkungan dan sebagai jamur berfilamen pada kondisi lainnya. Sel yeast yang menguncup dari C. albicans tumbuh pada suhu 37°C dengan pengudaraan 3 jam dalam media yeast-peptone-dextrose (YPD). Dalam gambar ini, sel yang tidak diwarnai diperbesar 400 kali. Gambar diambil dengan mikroskop fase kontras.

BYeast yang menguncup dengan septum. Septum telah terbentuk diantara kuncup anak perempuan (daughter bud) dan sel induk, tetapi pemisahan dari keduanya tidak terjadi. Gambar ini dari kultur sel yang tumbuh pada suhu 37° C selama 3 jam pada media YPD. Sel yang tidak diwarnai diperbesar 1.000 kali dengan mikroskop fase kontras.

CInduk dan sel anak perempuan dari Candida albicans. Sel tumbuh pada kondisi yang merangsang pembentukan hifa selama 30 menit. Sel anak perempuan yang di kanan, sel induk yang di kiri. Sel anak perempuan belum mencapai volume ambang batas sehingga belum membentuk hifa. Sel induk telah melampaui volume ambang batas dan telah memulai membentuk sebuah tubulus germinalis yang akan menjadi sebuah hifa. Tubulus germinalis yang terlihat di sini adalah berumur 6 menit. Sebuah septum diantara tubulus germinalis dan sel induk belum terbentuk. Sel yang tidak diwarnai diperbesar 1000 kali menggunakan mikroskop fase kontras.

11من 5صفحة

DSel C. albicans pada waktu 3 jam. Tiga jam sesudah penampakan tubulus germinalis, hifa memiliki septa. Sebuah tubulus germinalis yang baru di ujung kutub dari sel juga tampak saat ini. Sel yang tidak diwarnai diperbesar 1000 kali menggunakan mikroskop fase kontras.

ESel hifa C. albicans pada 5 jam dalam media yang merangsang hifa, bebera hifa tampak. hyphal cells at 5 h. After 5 h in hypha-inducing medium, many hyphae are evident. Klaster dari hifa juga tampak, dan hifa mulai membentuk hifa blastospora, yang merupakan sel penguncupan baru.

C. DIAGNOSIS1. Pengerokan kulit diduga mengandung dermatofita atau pus dari lesi dapat

difiksasi dengan KOH pada slide dan diperiksa dengan mikroskop.2. Tes kulit (hipersensitivitas kulit) biasanya popular sebagai alat diagnostic, tetapi

hal ini sekarang tidak disarankan karena tes kulit dapat mempengaruhi penelitian serologi, dengan menyebabkan hasil yang false positif. Tes kulit masih digunakan untuk mengevaluasi imunitas pasien, sebagaimana indekx paparan populasi dalam penelitian epidemiologi.

3. Serologi dapat membantu bila diaplikasikan terhadap penyakit jamur tertentu; tidak ada skrining antigen untuk "jamur" secara umum. Karena jamur adalah antigen yang buruk, efektivitas dari serologi bervariasi pada infeksi jamur yang

11من 5صفحة

berbeda. Tes serologi akan didiskusikan pada setiap mikosis. Tes serologi yang paling lazim untuk jamur berdasarkan pada agglutinasi latex, imunodifusi ganda, fiksasi komplemen dan immunoassay enzim. Bila agglutinasi latex mungkin baik untuk mendeteksi antibody IgM, imunodifusi ganda dan fiksasi komplemen biasanya mendeteksi antibody IgG. Sebagian tes EIA sedang dikembangkan untuk mendeteksi baik antibody IgG dan IgM. Ada beberapa tes yang dapat mendeteksi antigen jamur tertentu, tetapi mereka belum digunakan secara umum.

4. Mikroskop fluoresen langsung dapat digunakan untuk identifikasi, bahkan pada kultur yang tidak-hidup atau pada potongan jaringan yang difiksasi. Reagen untuk tes ini sulit diperoleh.

5. Biopsi dan histopatologi. Biopsi mungkin sangat berguna untuk identifikasi dan sebagai sebuah sumber dari jamur yang menginvasi jaringan. Biasanya pewarnaan Gomori methenamine silver (GMS) digunakan untuk menunjukkan organisme yang berwarna hitam dengan latar belakang hijau. Pewarnaan hematoksilin eosin tidak selalu mewarnai organisme, tetapi ia akan mewarnai sel-sel yang meradang.

6. Kultur. Diagnosis definitive membutuhkan kultur dan identifikasi. Jamur patogenik biasanya tumbuh pada agar dextrose Sabouraud (gambar 6). Agar ini memiliki pH yang agak asam (sekitar 5-6); cyclohexamide, penicillin, streptomycin atau antibiotic penghambat lainnya sering ditambahkan untuk mencegah kontaminasi bakteri dan pertumbuhan yang berlebihan. Dua kultur diinokulasi dan diinkubasi secara terpisah pada suhu 25oC dan 37oC untuk mengungkapkan dimorfisme. Kultur diperiksa secara makroskopik dan mikroskopik. Mereka tidak dikatakan negative untuk pertumbuhan sampai sesudah 4 minggu dari inkubasi.

Gambar 6

Sebuah kultur piringan agar dextrose Sabouraud menumbuhkan isolasi dari orang Meksiko dari T. rubrum var. rodhaini. Anggota dermatofitik dari genus Trichophyton meupkan sebagian penyebab utama dari infeksi rambut, kulit, dan kuku pada manusia, dikenal sebagai dermatofitosis. Genusnya termasuk spesies antrofofilik, zoofilik, dan geofilik. CDC/Dr. Libero Ajello

D. TERAPI11من 5صفحة

Sel mamalia tidak mengandung enzim yang akan menghancurkan dinding sel polisakarida jamur. Oleh karena itu, pathogen ini sulit untuk dieradikasi oleh mekanisme pertahanan hospes. Karena mamalia dan jamur sama-sama eukariotik, lingkungan selularnya secara biokimia mirip. Membran sel dari semua sel eukariotik mengandung sterol; ergosterol dalam membrane sel jamur dan kolesterol dalam membrane sel mamalia. Jadi, kebanyakan bahan yang merusak jamur biasanya akan memiliki efek samping yang serius pada hospes. Meskipun salah satu dari obat kemoterapi (iodide oral) adalah sebuah anti jamur yang digunakan pada tahun 1903, perkembangan lebih lanjut dari obat tersebut tertinggal jauh dibandingkan dengan perkembangan obat anti bakteri. Toksisitas yang selektif penting untuk menghambat organisme yang menginvasi dengan kerusakan yang minimal terhadap hospes, sangat sulit dilakukan di dalam sel eukariotik.

Obat-obat anti jamur yang primer adalah:

Amphotericin BAnti jamur polyene. Biasanya merupakan obat pilihan bagi sebagian besar infeksi jamur sistemik. Ia memiliki afinitas yang lebih besar terhadap ergosterol dalam membrane sel jamur dibandingkan dengan kolesterol pada sel hospes; sekali terikat pada ergosterol, dia menyebabkan penghentian secara tiba-tiba membrane sel dan kematian sel jamur. Amphotericin B biasanya diberikan secara intravena (pasien biasanya perlu dirawat di rumah sakit), seringkali selama 2-3 bulan. Obat ini agak toksik; thrombo-phlebitis, nefrotoksisitas, demam, menggigil dan anemia seringkali terjadi selama pemberian obat.

AzolAzol (imidazol dan trizol), termasuk ketokonazol, flukonazol, dan itrakonazol, digunakan untuk kandidiasis muko-kutaneus, dermatofitosis, dan untuk sebagian infeksi jamur sistemik. Flukonazol akhir-akhir ini sangat penting untuk menangani pasien AIDS yang menderita kriptokokosis. Mekanisme umum dari aksi azol adalah menghambat pembentuk ergosterol. Pemberian secara oral dan toksisitas yang kurang merupakan keuntungan tersendiri.

GriseofulvinGriseofulvin dalah obat yang bekerja sangat lambat yang digunakan untuk infeksi kulit dan kuku yang berat. Efeknya bergantung pada akumulasinya dalam stratum korneum dimana dia masuk ke dalam jaringan dan membentuk penghalang yang dapat menghentikan penetrasi lebih jauh dan pertumbuhan dari jamur. Diberikan secara oral. Mekanisme aksi yang pasti belum diketahui.

5-fluorocytosine5-fluorocytosine (Flucytosine atau 5-FC) menghambat pembentukan RNA dan telah terasa manfaatnya pada cryptococcosis (akan didiskusikan lebih lanjut). Diberikan secara oral.

E. KLASIFIKASI KLINIS DARI MIKOSISPenyakit jamur dapat didiskusikan dengan berbagai cara. Metode yang paling praktis bagi mahasiswa keperawatan adalah taksonomi klinis yang membagi jamur menjadi:a. Mikosis superficial

11من 5صفحة

b. Mikosis subkutaneusc. Mikosis sistemikd. Mikosis oportunistik

Mikosis superficial (atau mikosis kutaneus) adalah penyakit jamur yang terjadi di lapisan luar dari kulit, kuku, atau rambut, (lapisan yang mengandung keratin) jarang sekali menginvasi jaringan lebih dalam atau organ dalam (gambar 7). Jamur yang terlibat disebut dermatofita. Mikosis subkutaneus terjadi pada jaringan subkutaneus dan jarang sekali menyebar secara sistemik. Mereka biasanya membentuk lesi kulit yang dalam, ulkus atau massa jamur, biasanya melibatkan anggota gerak bagian bawah. Organisme penyebabnya adalah saprofit tanah yang diperoleh melalui trauma pada kaki atau tungkai bawah. Mikosis sistemik dapat melibatkan organ dalam dan menjadi tersebut ke seluruh tubuh. Setiap jenis jamur mempunyai predileksinya masing-masing bagi berbagai macam organ yang akan di deskripsikan ketika kita mendiskusikan masing-masing penyakit.

Mikosis oportunistik adalah infeksi yang berhubungan dengan jamur yang memiliki virulensi yang rendah. Agen penyebabnya adalah organisme yang umumnya ada di semua lingkungan.

Gambar 7

Ringworm pada kult leher karena Trichophyton rubrum. CDC/Lucille K. Georg

11من 5صفحة