Brucella melitensis: karakteristik, morfologi, patologi

Brucella melitensis adalah bakteri coccobacillary Gram negatif yang menghasilkan penyakit zoonosis yang disebut brucellosis ovine dan caprine. Infeksi menyebabkan kerugian ekonomi yang signifikan dengan menyebabkan aborsi pada domba dan kambing.

Terlepas dari kenyataan bahwa penyakit ini telah diberantas dari beberapa negara, hari ini B. melitensis dianggap sebagai patogen yang muncul kembali, terutama di Timur Tengah.

Brucella melitensis

Koloni Brucella melitensis pada darah Brucella melitensis / Gram agar

Juga penyakit ini lazim di Mediterania, Asia Tengah, Afrika, India, Teluk Arab dan beberapa negara Amerika Tengah dan wilayah Meksiko.

Manusia dapat terinfeksi bakteri ini secara tangensial, terutama orang yang terpapar di tempat kerja, yaitu mereka yang menangani hewan yang terinfeksi. Orang juga bisa sakit karena makan produk susu yang terkontaminasi.

Perlu dicatat bahwa dari semua spesies genus Brucella, spesies melitensis adalah yang paling mematikan. Kekuatan patogennya membuatnya menjadi bakteri dengan potensi besar untuk digunakan dalam serangan bioteroris.

Indeks artikel

Karakteristik

Brucella melitensis merupakan patogen intraseluler fakultatif yang memiliki tiga biovar (1, 2, 3). Semua biovar memiliki daya menular, tetapi mereka didistribusikan secara berbeda.

Meskipun semua spesies genus Brucella secara genetik terkait, setiap spesies dikaitkan dengan infeksi spesies hewan yang berbeda.

Dalam kasus Brucella melitensis, itu terutama mempengaruhi domba dan kambing. Meskipun kadang-kadang mereka terlihat menginfeksi sapi, unta, anjing, dan bahkan kuda, babi, dan hewan liar, tetapi pada tingkat yang lebih rendah.

Mikroorganisme Brucella melitensis mampu bertahan hidup selama beberapa bulan pada berbagai substrat. Di antara yang paling umum adalah janin yang diaborsi, pupuk kandang, air, debu, tanah, wol, jerami, fomites, dan lain-lain.

Hal ini dimungkinkan selama kondisi kelembaban tinggi, suhu rendah, pH mendekati netralitas dan tidak adanya sinar matahari langsung diberikan.

Namun, mikroorganisme sensitif terhadap radiasi pengion (sinar ultraviolet selama 5 menit), disinfektan yang paling umum, dan panas.

Taksonomi

Kingdom: Bakteri

Filum: Proteobacteria

Kelas: Alphaproteobacteria

Ordo : Rhizobiales

Keluarga: Brucellaceae

Genus: Brucella

Spesies: melitensis

Morfologi

Mereka adalah coccobacilli Gram negatif atau batang pendek berdiameter 0,5-0,7 m dengan panjang 0,6-1,5 m. Mereka tidak bersporulasi, tidak berkapsul, tidak bergerak, dan aerobik fakultatif.

Mereka memiliki kemampuan untuk hidup intraseluler di dalam tubuh dan berkembang biak di media kultur ekstraseluler. Mereka didistribusikan secara tunggal, berpasangan atau kelompok.

Koloni kecil, cembung, halus, tembus cahaya, agak kekuningan, dan opalescent, dan dapat berubah menjadi coklat seiring bertambahnya usia.

Faktor virulensi

Strain genus Brucella di laboratorium pada awalnya membentuk koloni halus, dan setelah dilakukan subkultur, strain tersebut mengalami variasi antigenik dan menjadi koloni kasar.

Mikroorganisme pada saat menghasilkan koloni halus resisten terhadap penghancuran intraseluler oleh sel polimorfonuklear, yaitu sel halus lebih virulen daripada yang kasar.

Di sisi lain, mikroorganisme ini memiliki dua penentu antigenik utama, yang disebut A dan M.

Penularan

Kontak langsung manusia dengan plasenta, janin, cairan janin, dan cairan vagina dari hewan yang terinfeksi merupakan sumber utama infeksi. Serta dengan menelan makanan yang terkontaminasi (daging, susu, susu pada umumnya) atau dengan menghirup mikroorganisme aerosol.

Domba terus mengeluarkan organisme melalui cairan vagina mereka selama tiga minggu setelah melahirkan atau aborsi. Sementara itu, kambing bisa bertahan 2 hingga 3 bulan melepaskan bakteri dalam cairan yang sama.

Hewan yang terinfeksi juga mengeluarkan organisme untuk waktu yang lama dan kadang-kadang secara permanen melalui kolostrum, susu dan air mani. Demikian juga, anak muda yang disusui dari ibu yang terinfeksi dapat mengeluarkan bakteri dalam kotorannya.

Ini berarti bahwa hewan dapat terinfeksi baik secara horizontal (melalui kontak dekat satu sama lain) dan secara vertikal (ibu ke anak).

Sistem pencernaan, selaput lendir orofaringeal, saluran pernapasan, konjungtiva, dan luka kulit berfungsi sebagai pintu gerbang.

Dalam kasus luar biasa melalui kontak seksual, karena penularan melalui air mani terjadi terutama pada inseminasi buatan hewan.

Mikroorganisme juga dapat menyebar di alam melalui benda mati, serta melalui transportasi mekanis melalui hewan karnivora, yang dapat membawa bahan yang terkontaminasi saat berburu kambing atau domba yang terinfeksi.

Patogenesis pada hewan

Begitu mikroorganisme memasuki tubuh melalui rute apa pun, mereka ditelan oleh sel-sel sistem kekebalan. Tidak semua bakteri dapat bertahan hidup, tetapi jika tidak dihancurkan mereka berkembang biak di dalam retikulum endoplasma.

Mereka menyebar melalui aliran darah, menunjukkan kecenderungan untuk sistem reproduksi hewan dan kelenjar susu. Mereka berkembang biak secara melimpah di kotiledon dan korion plasenta, serta dalam cairan janin, menyebabkan lesi pada dinding organ.

Hal ini menyebabkan endometriosis ulseratif di ruang interkotil dan penghancuran vili, menyebabkan kematian dan pengusiran janin.

Patologi dan manifestasi klinis pada hewan

Infeksi Brucella melitensis pada kambing dan domba yang tidak bunting dapat bersifat asimtomatik. Pada wanita hamil itu menghasilkan aborsi, kematian janin, kelahiran prematur dan keturunan yang lemah.

Pada laki-laki dapat menyebabkan epididimitis, orkitis akut dan prostatitis yang dapat menyebabkan kemandulan hewan. Arthritis juga dapat terlihat, meskipun jarang, pada kedua jenis kelamin.

Infeksi B. melitensis pada spesies hewan lain yang tidak biasa dapat menyebabkan gejala yang sama.

Pada nekropsi, lesi inflamasi granulomatosa terlihat pada saluran reproduksi, ambing, kelenjar getah bening supramammary, sendi, membran sinovial, dan jaringan limfoid lainnya.

Plasentitis dengan edema, nekrosis kotiledon, dan gambaran ruang interkotiledon yang kasar dan menebal dapat terlihat.

Janin dapat terlihat normal, autolisis, atau dengan bercak darah dan cairan berlebih.

Patogenesis pada manusia

Mikroorganisme masuk melalui saluran pencernaan, melalui kulit atau mukosa, di sana mereka difagositosis, mampu bertahan hidup di dalam sel, menonaktifkan sistem myeloperoxidase-peroxide.

Dari sana mereka diangkut ke kelenjar getah bening dan bakteremia terjadi. Selanjutnya terjadi sekuestrasi mikroorganisme di berbagai organ sistem retikuloendotelial (hati, limpa, sumsum tulang).

Saat PMN berdegenerasi, ia melepaskan mikroorganisme, yang kemudian diendosit oleh sel lain dan siklus ini berulang.

Ini menjelaskan episode demam bergelombang, terkait dengan pelepasan bakteri dan beberapa komponen bakteri, seperti lipopolisakarida (LPS).

Pelepasan bakteri ke peredaran perifer mendukung penyemaian hematogen organ dan jaringan lain. Pada akhirnya, spektrum patologis akan tergantung pada:

  • Status imun pejamu,
  • Adanya penyakit yang mendasari dan
  • Spesies yang bertanggung jawab atas infeksi, mengingat bahwa melitensis adalah yang paling mematikan dari semua spesies.

Patologi dan manifestasi klinis pada manusia

Brucellosis pada manusia dikenal dengan beberapa nama, antara lain: demam bergelombang, penyakit Bang, demam Gibraltar, demam Mediterania, dan demam Malta.

Timbulnya gejala bisa berbahaya atau tiba-tiba. Gejala nonspesifik adalah demam, keringat malam, menggigil dan malaise, sakit kepala parah, mialgia, dan artralgia.

Gejala ini dapat disertai dengan limfadenopati, splenomegali, dan hepatomegali. Lesi kulit seperti eritema nodosum dan erupsi makulopapular atau papulonodular kadang-kadang dapat terjadi.

Demam bergelombang berutang namanya untuk penampilan periodik itu. Demam ini umumnya nokturnal dan berlangsung selama berminggu-minggu, berbulan-bulan dan bertahun-tahun dengan antara periode tanpa demam , siklus berulang. Sehingga menjadi penyakit kronis dan melemahkan.

Di antara komplikasi yang paling parah yang mungkin terjadi adalah: kelelahan kronis, endokarditis, trombosis pembuluh darah, epididimis-orkitis dan nefritis. Pada tingkat neurologis: meningitis, pendarahan otak, ensefalitis, uveitis, dan neuritis optik.

Pada sistem pernapasan dapat diamati: pneumonitis interstisial, empiema dan efusi pleura. Pada sistem gastrointestinal dan hepatobilier: kolitis, enterocolithia atau peritonitis spontan, granuloma dan mikroabses hati kaseosa, dan abses limpa.

Pada tingkat osteoartikular : radang sendi (bursitis, sakroiliitis, spondilitis dan osteomielitis).

Diagnosa

Sampel ideal untuk mengisolasi mikroorganisme pada manusia adalah sampel darah dan sumsum tulang, biopsi jaringan dan CSF juga dapat digunakan.

Organisme tumbuh sangat lambat dalam botol kultur darah yang diinkubasi pada suhu 35 ° C selama 4 sampai 6 minggu, dengan subkultur berkala pada darah dan agar-agar coklat. Sistem BACTEC dapat mendeteksi pertumbuhan setelah 7 hari inkubasi.

Brucella melitensis tidak menghasilkan hidrogen sulfida, tidak memerlukan CO 2 untuk pertumbuhan, itu adalah katalase dan oksidase positif. Tumbuh dengan adanya pewarna berikut: fuchsin dasar 20 g, Thionin (20 dan 40 g) dan Blue Thionin 2 g / mL.

Mereka dapat dibuat dari koloni terisolasi dan diwarnai dengan Ziehl-Neelsen yang dimodifikasi, menggunakan asam lemah. Meskipun B. melitensis bukanlah bakteri yang tahan asam-alkohol, di bawah teknik yang dimodifikasi ini akan berwarna merah.

Akhirnya, teknik aglutinasi dengan antiserum spesifik dapat digunakan untuk diagnosis.

Pencegahan

Penyakit pada hewan dapat dicegah dengan pemberian vaksin dan pengorbanan hewan dengan tanda serologis infeksi.

Harus dipastikan bahwa betina berhenti di ruang terbuka dan kering, karena ruang tertutup, lembab dan gelap mendukung perkembangbiakan bakteri. Demikian juga, wanita hamil harus dipisahkan dari kelompok lainnya. Juga nyaman untuk mendisinfeksi kandang farrowing, mengeluarkan janin, plasenta dan bahan yang terinfeksi.

Pada manusia, ini dicegah dengan menghindari konsumsi susu dan produk susu yang tidak dipasteurisasi tanpa kontrol sanitasi.

Dokter hewan, penjaga hewan, di antara orang-orang yang terpapar pekerjaan lainnya, harus mengambil tindakan perlindungan saat menangani hewan, lingkungan, dan cairan biologisnya.

Bioanalis dan ahli mikrobiologi harus mengerjakan kultur di bawah lemari keamanan biologis, sesuai dengan aturan untuk menangani mikroorganisme Tingkat 3 keamanan hayati.

Mereka juga harus menghindari prosedur yang terkait dengan emisi aerosol: aspirasi cairan dengan jarum suntik, sentrifugasi bahan yang terkontaminasi, pemipetan energik, antara lain.

Perlakuan

Hewan-hewan itu tidak dirawat, mereka di-eutanasia.

Pada manusia, kombinasi tetrasiklin dengan aminoglikosida atau juga trimetoprim-sulfametoksazol dapat digunakan.

Meskipun pengobatan dan remisi gejala, mungkin ada kekambuhan.

Referensi

  1. Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004). Diagnosa Mikrobiologi. (edisi ke-5). Argentina, Editorial Panamericana SA
  2. Forbes B, Sahm D, Weissfeld A. Bailey & Scott Diagnosis Mikrobiologi. 12 edisi Argentina. Redaksi Panamericana SA; 2009.
  3. González M, González N. Manual Mikrobiologi Medis. Edisi ke-2, Venezuela: Direktorat media dan publikasi Universitas Carabobo; 2011
  4. Pusat Ketahanan Pangan & Kesehatan Masyarakat. Universitas Negeri Iowa. Brucellosis Domba dan Kambing: Brucella melitensis . 2009, hal 1-5
  5. SAG Kementerian Pertanian Chili: File teknis. Caprine Brucellosis dan Domba ( Brucella melitensis ).
  6. Díaz E. Epidemiologi Brucella melitensis, Brucella suis dan Brucella abortus pada hewan peliharaan. Pdt. Sains Tek. Mati. Int.Epiz , 2013; 32 (1): 43-51
  7. Ruiz M. Manual untuk surveilans epidemiologi Brucellosis. Sekretaris Kesehatan, Amerika Serikat Meksiko. Hal. 1-48
  8. CV Wanita, Wagner MA, Eschenbrenner M, Horn T, Kraycer JA, Redkar R, Hagius S, Elzer P, Delvecchio VG. Analisis global proteom Brucella melitensis. Ann NY Acad Sci. 2002; 969: 97-101.