Coliforms: karakteristik, jenis, genera, penyakit

Coliforms: karakteristik, jenis, genera, penyakit

coliform adalah kelompok bakteri yang sejumlah fitur dikelompokkan bersama. Mereka semua milik keluarga Enterobacteriaceae dan umumnya merupakan bagian dari flora bakteri normal dari saluran pencernaan beberapa hewan.

Itu berutang namanya kepada anggota paling terkenal dari kelompok ini, bakteri Escherichia coli . Namun, bakteri coliform mengelompokkan empat genera bakteri: Escherichia, Enterobacter, Klebsiella, dan Citrobacter.

Escherichia coli, bakteri coliform yang paling terkenal. Sumber: IDKlab [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]

Dari sudut pandang ekologi, bakteri ini penting karena merupakan indikator tingkat pencemaran badan air. Kehadiran bakteri ini menunjukkan bahwa air terkontaminasi dengan tinja peduli . Juga, beberapa adalah patogen penting bagi manusia.

Indeks artikel

Taksonomi

Klasifikasi taksonomi bakteri coliform adalah sebagai berikut:

  • Domain: Bakteri
  • Kingdom: Monera
  • Filum: Proteobacteria
  • Kelas: Gammaproteobacteria
  • Ordo : Enterobacteriales
  • Famili: Enterobacteriaceae.
  • Genre: Escherichia, Enterobacter, Citrobacter, Kleibsella

Karakteristik

Meskipun bakteri coliform terdiri dari beberapa genera, mereka memiliki karakteristik tertentu yang mereka bagikan.

Membentuk

Kelompok bakteri ini ditandai dengan berbentuk batang, itulah sebabnya mereka dikenal sebagai basil. Mereka memanjang, berukuran sekitar 3 hingga 6 mikron, dan beberapa memiliki tepi membulat, sementara yang lain memiliki tepi melengkung.

Habitat

Bakteri ini ditemukan di seluruh geografi dunia, terutama di tanah. Beberapa tumbuh pada bahan organik yang membusuk.

Demikian juga, mereka merupakan bagian integral dari flora bakteri usus beberapa hewan berdarah panas seperti manusia.

Mereka gram negatif

Bakteri koliform merupakan bakteri gram negatif. Ini berarti bahwa ketika mereka dikenakan proses pewarnaan Gram, mereka tidak memperoleh warna ungu yang khas, melainkan rona fuchsia.

Hal ini disebabkan konfigurasi dinding selnya yang tersusun dari peptidoglikan dan sangat tipis. Menjadi tipis, tidak mampu mempertahankan partikel pewarna gram.

Mereka adalah anaerob aerob atau fakultatif

Organisme aerobik adalah organisme yang harus berada di lingkungan yang kaya oksigen untuk berkembang. Demikian juga, anaerob fakultatif dapat berkembang di lingkungan di mana ada ketersediaan oksigen, atau kekurangan oksigen. Beberapa bakteri coliform benar-benar aerobik, sementara yang lain anaerobik fakultatif.

Mereka adalah oksidase negatif

Bakteri Coliform tidak memiliki kemampuan untuk mensintesis enzim apapun dari kelompok sitokrom c oksidase. Ini berarti bahwa mereka tidak dapat menggunakan oksigen sebagai akseptor dalam rantai transpor elektron.

Mereka tidak sporogenik

Bakteri gram negatif, termasuk coliform, ditandai dengan tidak menghasilkan spora. Dengan cara ini mereka tidak memiliki mekanisme perlindungan ketika kondisi lingkungan menjadi tidak bersahabat.

Fermentasi laktosa

Salah satu ciri khas bakteri coliform adalah kemampuannya memfermentasi laktosa, menghasilkan gas dalam prosesnya dalam waktu 48 jam pada suhu rata-rata 37°C. Namun, ada kelompok bakteri lain di dalam koliform, yang dapat melakukan proses tersebut pada suhu yang jauh lebih tinggi antara 42 dan 45 ° C.

Jenis

Banyak orang cenderung berpikir bahwa bakteri coliform semuanya berasal dari tinja. Namun, pemikiran ini salah, karena ada beberapa anggota kelompok bakteri ini yang tidak memenuhi karakteristik ini.

Inilah sebabnya mengapa para ahli memutuskan untuk mengklasifikasikan organisme coliform menjadi dua kelompok besar: total dan termotoleransi.

Total coliform

Kelompok bakteri total coliform terdiri dari berbagai macam bakteri yang memiliki bentuk basiler dan gram negatif, selain menjadi anaerob fakultatif, yang berarti mereka dapat berkembang baik di hadapan maupun tanpa oksigen.

Total coliform mencakup semua bakteri coliform, di mana ada genera yang dapat menjadi patogen bagi manusia, serta yang lain yang sama sekali tidak berbahaya.

Bakteri ini cukup berguna sebagai indikator tingkat pencemaran atau kebersihan perairan. Mempertimbangkan bahwa banyak bakteri koliform berproliferasi dan berkembang dalam kotoran, mereka merupakan indikator yang sangat baik dari kontaminasi air oleh kotoran. Semakin banyak koliform di dalam air, semakin serius dan intens kontaminasinya.

Coliforms termotoleran atau tinja

Ini adalah subkelompok dalam total bakteri coliform. Mereka dikenal sebagai termotoleran karena mereka memiliki kekhasan mampu memfermentasi laktosa pada suhu yang sangat tinggi, antara 44 dan 45 ° C.

Bakteri ini juga dikenal sebagai fecal coliform karena umumnya berasal dari usus beberapa hewan. Karena itu, mereka terkandung dalam kotoran.

Genera yang membentuk kelompok bakteri termotoleransi adalah Escherichia, Enterobacter dan Klebsiella , yang paling mewakili semua bakteri Escherichia coli .

Karena asal fesesnya yang diketahui, bakteri koliform termotoleran, terutama Escherichia coli, merupakan indikator yang sangat efektif dan tegas untuk kontaminasi badan air oleh bahan feses.

Genera yang membentuk bakteri coliform

Kelompok bakteri coliform terdiri dari total empat genera yang dikenal luas: Escherichia, Enterobacter, Klebsiella dan Citrobacter .

Nah, meski keempat genre ini memiliki ciri yang mirip, namun juga menghadirkan ciri khas yang berbeda satu sama lain.

Escherichia

Ini adalah genus bakteri yang terkenal dan dipelajari, berkat potensi patogennya. Mereka adalah bakteri yang berbentuk batang dengan ujung membulat. Mereka berukuran kira-kira antara 0,5 dan 3 mikron dan merupakan bagian dari flora usus beberapa hewan, yang hidup di dalamnya sebagai komensal.

Ini berlaku untuk sebagian besar spesies yang membentuk genus ini. Namun, ada spesies yang dianggap patogen, yang paling mewakili kelompok ini adalah bakteri Escherichia coli.

Patologi yang disebabkan oleh bakteri genus Escherichia terutama terfokus pada tingkat pencernaan, seperti sindrom gastrointestinal, yang gejala utamanya adalah diare dan kolik. Demikian juga, bakteri ini dapat menyebabkan gangguan pada saluran genitourinari.

Enterobakter

Genus Enterobacter sangat terkenal di bidang medis, karena merupakan penyebab sejumlah besar infeksi oportunistik. Mereka ditemukan terutama di tanah (beberapa pengurai bahan organik mati), di air dan di beberapa produk susu.

Salah satu karakteristik mereka yang paling menonjol adalah bahwa dari sudut pandang nutrisi, mereka sangat ringan. Meskipun genus ini mencakup sejumlah besar spesies, yang paling dikenal dan dianggap paling penting adalah: Enetrobacter cloacae, Enterobacter sakozaki dan Enterobacter aerogenes. Ini adalah mereka yang umumnya terkait dengan proses patologis di mana mereka adalah agen penyebab.

Klebsiella

Bakteri yang termasuk dalam genus ini berbentuk basil, tebal dan pendek, dengan tepi melengkung. Demikian juga, mereka tidak menunjukkan jenis flagel atau usus buntu apa pun yang membantu mereka bergerak, sedemikian rupa sehingga mereka adalah bakteri yang tidak bergerak. Mereka cenderung berpasangan atau rantai yang sangat pendek.

Di antara ciri-cirinya, dapat disebutkan bahwa sel-selnya dikelilingi oleh kapsul yang sangat tahan, terdiri dari polisakarida. Kapsul itu adalah salah satu unsur khasnya.

Bakteri ini ditemukan terutama di habitat perairan dan cenderung berkembang biak dengan sangat cepat ketika nutrisi yang dibutuhkan tersedia.

Spesimen Klebsiella dilihat di bawah mikroskop elektron. Sumber: NIAID [CC BY 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0)]

Dalam genus ini ada sekitar 13 spesies, namun yang paling penting dari sudut pandang sanitasi dan kesehatan adalah: Klebsiela pneumoniae, Klebsiella ozaenae, Klebsiella oxytoca dan Klebsiella rhinoscleromatis .

Ini dianggap patogen dan bertanggung jawab untuk patologi seperti infeksi saluran kemih, infeksi saluran pencernaan, saluran pernapasan bagian atas dan saluran pernapasan secara umum.

Citrobacter

Ini adalah salah satu genus bakteri coliform yang menyebabkan berbagai macam patologi pada manusia. Patologi ini termasuk abses otak dan infeksi saluran kemih.

Mereka adalah bakteri bergerak, berbentuk batang dengan ukuran rata-rata antara 2,5 dan 6 mikron panjangnya. Ini berbagi dengan sisa bakteri coliform karakteristik tertentu seperti, misalnya, bahwa mereka adalah katalase positif, mereduksi nitrat menjadi nitrit dan gram negatif. Ini juga indole positif dan dapat memfermentasi glukosa.

Beberapa spesiesnya bersifat patogen, yang paling dikenal dan paling banyak dipelajari adalah Citrobacter freundii .

Penyakit yang disebabkan

Empat genera yang membentuk kelompok bakteri coliform bertanggung jawab atas berbagai patologi pada manusia. Kadang-kadang mereka adalah infeksi oportunistik, yang disebabkan oleh imunosupresi individu.

-Infeksi saluran kencing

Ini adalah infeksi paling umum yang disebabkan oleh bakteri coliform. Mengingat bahwa bakteri ini adalah penghuni reguler saluran pencernaan, biasanya mereka menyebar dari anus ke uretra. Ini lebih sering terjadi pada wanita, karena jarak antara anus dan lubang uretra lebih kecil daripada pria.

Gejala

Orang dengan ISK memiliki gejala berikut:

  • Tekanan di panggul
  • Peningkatan frekuensi buang air kecil.
  • Ketidaknyamanan di perut bagian bawah.
  • Perasaan pengosongan kandung kemih yang tidak lengkap.
  • Terbakar saat buang air kecil
  • Darah dalam urin (dalam beberapa kasus)

Namun, jika gejala ini tidak segera diobati, infeksi dapat menyebar dari saluran kemih bagian bawah ke ginjal . Jika hal ini terjadi, maka akan muncul tanda dan gejala sebagai berikut:

  • Mual dan muntah
  • Demam tinggi
  • Sakit pada ginjal dan punggung.
  • Menggigil.

Penting untuk memperhatikan gejala-gejala ini segera setelah muncul, karena jika tidak, dapat menyebabkan kondisi klinis yang lebih serius, seperti gagal ginjal.

Diagnosa

Jenis patologi ini dapat didiagnosis melalui beberapa tes:

-Pemeriksaan urin rutin: dalam hal ini spesialis membuat studi lengkap urin, di mana ia dapat mengamati beberapa indikasi infeksi saluran kemih, seperti jejak darah, keberadaan leukosit dan bahkan sel bakteri.

-Studi gambar: metode yang paling banyak digunakan adalah ultrasound dan tomografi ginjal dan panggul. Melalui prosedur medis non-invasif ini, organ seperti ginjal, ureter, uretra, dan kandung kemih dapat divisualisasikan. Dengan cara ini, dapat ditentukan apakah ada kelainan struktural yang mungkin disebabkan oleh infeksi.

-Urokultur: ini adalah tes yang paling akurat untuk mendiagnosis infeksi saluran kemih karena salah satu bakteri coliform. Dalam hal ini, yang dilakukan adalah dari sampel urin, kultur dilakukan di laboratorium, menggunakan media kultur yang paling sesuai. Jika salah satu bakteri coliform menyebabkan infeksi, mereka akan tumbuh pada biakan yang disiapkan.

Kultur bakteri adalah tes diagnostik definitif. Sumber: Sun14916 [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Perlakuan

Mengingat infeksi ini disebabkan oleh bakteri, maka terapi yang paling banyak digunakan adalah antibiotik. Di antara antibiotik yang paling banyak digunakan untuk mengatasi infeksi ini, berikut ini dapat disebutkan:

  • Seftriakson
  • nitrofurantoin
  • Sulfametoksasol
  • fofomisin

Penting untuk mematuhi waktu perawatan. Dalam kasus infeksi berulang, dokter akan memutuskan skema pengobatan yang paling tepat untuk setiap kasus tertentu.

– Infeksi enterik

Mereka adalah infeksi yang berkembang pada tingkat saluran pencernaan. Biasanya bakteri coliform bertanggung jawab atas jenis infeksi ini, karena mereka biasanya merupakan bagian dari flora bakteri di saluran pencernaan.

Gejala

Gejala yang paling umum untuk infeksi jenis ini adalah:

  • Sering buang air besar, konsistensi pucat hingga cair.
  • Sakit di daerah perut
  • Kotoran berdarah dan/atau lendir
  • muntah
  • Demam
  • Sakit kepala
  • Ketidaknyamanan umum.

Diagnosa

Penting bahwa ketika Anda mengalami infeksi usus dengan tinja berair, Anda harus menjalani tes tinja.

Dalam pemeriksaan tinja, spesialis akan mempelajari beberapa parameter seperti adanya darah atau lendir tersembunyi, yang merupakan bukti pasti adanya infeksi.

Demikian juga, ada kemungkinan bahwa biakan tinja dibuat di mana biakan dilakukan dengan sampel tinja untuk memverifikasi apakah ada bakteri yang tumbuh dan berkembang di sana. Jika ada bakteri coliform di sana, ia akan mulai berkembang biak, membentuk koloni dan memungkinkan identifikasi mereka.

Perlakuan

Jika gejalanya ringan, yang paling umum adalah dokter menyarankan pasien untuk menambah asupan cairan untuk mengembalikan cairan yang hilang karena sering buang air besar.

Demikian juga, mungkin saja dia meresepkan beberapa jenis antibiotik untuk membasmi bakteri penyebab patologi. Namun, sebagaimana mestinya, dokterlah yang akan memutuskan pola pengobatan apa yang harus diikuti menurut pasien dan sesuai dengan tingkat keparahan kasusnya.

-Radang paru-paru

Ini adalah infeksi yang mempengaruhi jaringan paru-paru. Beberapa bakteri dari genus Klebsiella dikenal sebagai agen penyebab pneumonia. Jika tidak ditangani tepat waktu, bisa mengancam nyawa.

Gejala

Di antara gejala pneumonia yang paling umum adalah:

  • Batuk berdahak, yang mungkin bernanah atau berdarah.
  • Demam tinggi
  • Malaise dan pembusukan umum
  • Nyeri dada yang mungkin lebih buruk dengan gerakan pernapasan.
  • Mual dan muntah
  • Peningkatan denyut jantung dan penurunan tekanan darah.

Diagnosa

Ada beberapa metode diagnostik untuk patologi ini. Di antara yang paling sukses adalah tes pencitraan (X-ray atau CT) dan kultur dahak.

Dalam studi pencitraan, apa yang dicari adalah untuk menentukan apakah pada tingkat anatomis dan struktural ada variasi dalam susunan normal paru-paru yang mungkin disebabkan oleh pneumonia.

Dalam kasus kultur sputum, sampel diambil dari dahak yang dibuat dengan batuk dan kultur bakteri dilakukan. Di sini, melalui metode identifikasi yang berbeda, dicari untuk menentukan dengan tepat mikroorganisme mana yang menyebabkan patologi. Ini mungkin metode diagnostik yang paling akurat, karena dengan jelas mengidentifikasi agen penyebab penyakit.

Perlakuan

Ketika pneumonia berasal dari bakteri, pengobatan lini pertama yang disukai oleh spesialis adalah penggunaan antibiotik. Di antara antibiotik yang paling banyak digunakan dalam pengobatan pneumonia adalah:

  • penisilin
  • Beta-laktam (Amoksisilin)
  • Kuinolon (Levofloxacin)
  • Makrolida (Azitromisin)

Tentu saja, dokter yang akan menentukan terapi antibiotik terbaik yang dibutuhkan.

Infeksi lainnya

Bakteri dari kelompok coliform dapat menghasilkan, dalam kasus ekstrim, infeksi lain selain yang telah disebutkan. Ini termasuk:

  • Rinitis atrofi
  • Endoftalmitis
  • Osteomielitis
  • Otitis media
  • Sepsis
  • selulitis

Infeksi ini terjadi pada persentase yang sangat kecil dari populasi, terutama pada mereka yang memiliki masalah dengan sistem kekebalan tubuh, yang membuat mereka rentan untuk mengembangkan jenis infeksi ini.

Referensi

  1. Baron, S. (1996). Mikrobiologi medis. Cabang Medis Universitas Texas. 4 th
  2. Collado, O., Barreto, H., Rodríguez, H., Barreto, G. dan Abreu, O. (2017). Spesies bakteri yang terkait dengan infeksi saluran kemih. Majalah arsip medis Camagüey. 21 (4).
  3. Feng, P., Weagant, S., Grant, M. dan Burkhardt, W. (2002). BAM 4: enumerasi Escherichia coli dan bakteri coliform. Diperoleh dari: fda.gov
  4. M. dan Martinko, J. (2005). Brock biologi mikroorganisme. Aula Prentice. edisi ke- 11 .
  5. Kecil, J. (2007). Bakteri koliform tinja. Ensiklopedia lingkungan dan masyarakat.
  6. Parr, L. (1939). Bakteri Coliform. Ulasan Bakteriologi. 3 (1). 1-48