Mycobacterium tuberculosis: karakteristik, morfologi, kultur

Mycobacterium tuberculosis: karakteristik, morfologi, kultur

Mycobacterium tuberculosis , yang juga dikenal sebagai baksil Koch, adalah bakteri patogen yang menyebabkan penyebaran penyakit yang sangat menular oleh dunia, yang dikenal sebagai TBC.

Ini pertama kali dijelaskan pada tahun 1882 oleh dokter dan ahli mikrobiologi Jerman Robert Koch. Karyanya membuatnya mendapatkan Hadiah Nobel 1905 dalam Fisiologi dan Kedokteran. Penemuan ini merupakan tonggak sejarah dalam kedokteran, karena dengan mengetahui agen penyebab, dimungkinkan untuk menentukan mekanisme penularannya dan kondisi apa yang menguntungkan untuk proliferasinya.

sel Mycobacterium tuberculosis. Sumber: Oleh NIAID di Flickr. [Domain publik], melalui Wikimedia Commons

Selama bertahun-tahun, tuberkulosis berarti penyakit yang telah merenggut nyawa jutaan orang. Asal usulnya berasal dari zaman prasejarah, di Neolitik, ketika domestikasi hewan dimulai. Dari sana dan dalam tahap sejarah yang berbeda, epidemi telah dilepaskan yang telah sangat mengurangi populasi.

Dengan kemajuan di bidang bakteriologi dan dengan perkembangan antibiotik, adalah mungkin untuk mulai mengendalikan penyakit. Saat ini agen penyebabnya, mekanisme penularan, proses patogenesis, serta perjalanan normal penyakit yang diikuti dan faktor-faktor yang mengintervensinya, diketahui. Hal ini memungkinkan untuk mengadopsi metode pengobatan yang semakin efektif.

Indeks artikel

Taksonomi

Klasifikasi taksonomi Mycobacterium tuberculosis adalah sebagai berikut:

Domain: Bakteri.

Filum: Actinobacteria.

Ordo : Actinomycetales.

Famili: Mycobacteriaceae.

Genus: Mycobaterium.

Spesies: Mycobacterium tuberculosis.

Morfologi

Mycobacterium tuberculosis adalah bakteri yang termasuk dalam kelompok basil. Mereka berbentuk batang, dan bisa berupa sel lurus atau sedikit melengkung.

Mereka adalah sel yang sangat kecil, berukuran lebar sekitar 0,5 mikron dan panjang 3 mikron. Ketika diamati di bawah mikroskop, sel-sel individu atau sel-sel bersatu berpasangan dapat dilihat.

Dalam kultur laboratorium, koloni keputihan dengan penampilan multilobar diamati. Bakteri memiliki kromosom melingkar tunggal yang menampung sekitar 4.200.000 nukleotida. Genom berisi sekitar 4.000 gen.

Sel bakteri tidak menghasilkan spora. Selain itu, jangan berikan kapsul pelindung apa pun yang mengelilinginya. Ini memiliki dinding sel tebal yang terdiri dari polipeptida, peptidoglikan, dan lipid bebas.

Dinding sel adalah struktur kompleks yang mengandung banyak senyawa kimia seperti asam mikolat, asil-glikolipid, dan sulfolipid.

Ini juga mengandung protein integral yang dikenal sebagai porin, yang berfungsi sebagai semacam pori-pori atau saluran di mana zat tertentu dapat masuk atau keluar dari sel bakteri.

Karakteristik umum

Mycobacteriurm TBC adalah bakteri terkenal dan banyak diteliti.

Tidak seluler

Bakteri jenis ini tidak menunjukkan mobilitas. Ini karena fakta bahwa dalam strukturnya tidak ada ekstensi (silia atau flagela) yang merangsang perpindahannya.

Itu aerobik

Demikian juga, mereka benar-benar organisme aerobik. Karena itu, mereka harus berada di lingkungan di mana ada ketersediaan oksigen yang cukup. Inilah alasan mengapa organ utama yang menginfeksi adalah paru-paru.

Ini bukan Gram positif atau Gram negatif

Itu tidak dapat diklasifikasikan sebagai bakteri gram positif atau gram negatif. Meskipun mengandung peptidoglikan di dinding selnya, ketika dilakukan pewarnaan Gram tidak mengikuti pola karakteristik kedua kelompok.

Mereka adalah basil tahan asam alkohol

Saat diwarnai, mereka mampu menahan memudar dengan asam atau alkohol, tanpa mengalami kerusakan struktural. Ini karena integritas dinding selnya dan peran komponennya, yang membuatnya lebih tahan daripada bakteri jenis lain.

Itu parasit

Karakteristik lain yang menentukan dalam proses patogenesisnya adalah parasit intraseluler. Ini berarti bahwa ia membutuhkan inang untuk bertahan hidup. Secara khusus, Mycobacterium tuberculosis parasitizes sel darah yang dikenal sebagai makrofag.

Itu mesofilik

Suhu rata-rata pertumbuhan optimumnya terletak pada kisaran 32 hingga 37°C. Selain itu, pH optimalnya adalah antara 6,5 ​​dan 6,8, yang menyiratkan bahwa ia bekerja dengan baik di lingkungan yang sedikit diasamkan.

Pertumbuhannya lambat

Mereka memiliki tingkat pertumbuhan yang sangat lambat. Waktu penggandaan selnya antara 15 – 20 jam. Dalam kondisi eksperimental di laboratorium, periode waktu ini dapat dipersingkat sedikit.

Ketika kultur bakteri ini dilakukan, perlu menunggu kira-kira 5 atau 6 minggu untuk mulai menghargai koloni. Inilah alasan mengapa tanda dan gejala muncul setelah lama setelah kontak dengan bakteri.

Habitat

Ini adalah bakteri yang dapat ditemukan di berbagai lingkungan. Telah ditemukan di tanah, air, dan saluran pencernaan beberapa hewan.

Reservoir utama adalah manusia, meskipun primata lain juga bisa. Bakteri memiliki predileksi untuk jaringan paru-paru. Namun, dapat menyebar melalui aliran darah atau sistem limfatik ke bagian lain dari tubuh.

Demikian juga, berkat karakteristik morfologisnya yang memberikan ketahanan tertentu, ia dapat bertahan selama beberapa minggu dalam debu, pakaian, dan karpet. Dalam dahak itu bisa tertidur selama berbulan-bulan.

Budaya

Mycobacterium tuberculosis adalah bakteri untuk tumbuh dalam medium kultur membutuhkan persyaratan gizi tertentu.

Sebagai sumber karbon Anda dapat menggunakan senyawa seperti gliserol dan sebagai sumber nitrogen, ion amonium dan asparagin. Ini juga membutuhkan albumin, yang dapat dimasukkan sebagai tambahan telur ayam atau albumin serum.

Berbagai jenis media kultur dapat digunakan. Di antara yang paling umum dan fungsional adalah: media agar sintetis dan media telur kental.

Media agar-agar sintetis

Mengandung kofaktor, vitamin, asam oleat, gliserol, katalase, albumin, dan garam tertentu. Jenis media ini sangat berguna untuk menentukan morfologi koloni dan mempelajari kerentanannya.

Medium telur kental

Bahan utamanya adalah zat organik kompleks, seperti yang terkandung dalam telur segar dan kuning telur. Mereka juga memiliki gliserol dan garam yang ditentukan.

Kondisi lingkungan yang diperlukan

Mengenai suhu, berbagai penelitian menunjukkan bahwa yang optimal adalah pada 37 ° C. Hal ini dikarenakan bakteri ini sudah terbiasa dengan suhu tubuh manusia. Di bawah 34 ° C berhenti tumbuh dan di atas 40 ° C mengalami denaturasi dan mati.

Demikian juga, penting untuk diingat bahwa ia membutuhkan oksigen untuk berkembang, sehingga harus dipastikan bahwa unsur ini tersedia pada saat budidaya.

Tergantung pada kandungan bakteri dari sampel yang diambil untuk kultur, mungkin diperlukan waktu antara 6 dan 8 minggu untuk melihat munculnya koloni.

Antibiotik yang tidak berbahaya bagi Mycobacterium tuberculosis sering ditambahkan ke dalam media kultur untuk mencegah perkembangbiakan sel bakteri jenis lain.

penyakit

Mycobacterium tuberculosis adalah agen penyebab utama penyakit menular yang dikenal sebagai TBC. Organ utama yang terkena penyakit ini adalah paru-paru, meskipun kasus telah dijelaskan di mana bakteri telah bermigrasi ke bagian lain dari tubuh, menyebabkan kerusakan yang cukup besar.

Patogenesis tuberkulosis

Cara utama penularan adalah sekresi yang dikeluarkan oleh penderita penyakit, terutama ketika mereka batuk.

Saat batuk, mereka melepaskan partikel cairan kecil yang tidak terlihat, di mana sejumlah besar sel bakteri terkandung. Saat mereka menguap, bakteri tetap ada yang dapat dihirup oleh orang yang sehat.

Sebagai pintu gerbang ke tubuh adalah inhalasi, mereka langsung menuju ke saluran pernapasan, yang mereka tempuh sampai mereka mencapai tempat akomodasi mereka: alveoli paru .

Seperti semua patogen yang masuk ke dalam tubuh, mereka merangsang produksi pembawa pesan kimia yang dikenal sebagai limfokin dan sitosin. Fungsi molekul-molekul ini adalah untuk menarik makrofag, sel-sel sistem kekebalan yang melawan infeksi.

Bakteri menginfeksi makrofag dan mulai berkembang biak di dalamnya, menyebabkan lesi khas patologi ini di jaringan paru-paru.

Faktor virulensi

Faktor virulensi merupakan unsur penentu dalam perkembangan infeksi. Mereka didefinisikan sebagai berbagai mekanisme yang patogen harus menginfeksi inang.

Dalam kasus Mycobacterium tuberculosis , faktor virulensi adalah sebagai berikut:

Faktor tali: fungsinya untuk menyatukan sel-sel bakteri, sehingga membentuk tali.

LAM (Lipo-arabin-mannan): fungsinya untuk mencegah aktivasi makrofag, selain mendorong masuknya bakteri ke dalamnya melalui mekanisme biokimia.

Sulfatida: mereka mencegah fagosom di mana bakteri terkandung menyatu dengan lisosom untuk disintegrasi mereka.

Gejala

Seperti di banyak patologi lainnya, dalam kasus tuberkulosis, orang tersebut dapat menjadi pembawa bakteri, tanpa menunjukkan gejala. Ini dikenal sebagai tuberkulosis laten.

X-ray dengan paru-paru yang terkena Mycobacterium tuberculosis. Sumber: Oleh penulis Tidak Dikenal Tidak dikenal [Domain publik], melalui Wikimedia Commons

Di sisi lain, sejumlah besar orang yang memperoleh bakteri menunjukkan serangkaian gejala. Inilah yang disebut tuberkulosis aktif. Dalam hal ini, gejala yang muncul adalah sebagai berikut:

  • Malaise umum (demam, kelelahan)
  • Penurunan berat badan
  • Batuk terus menerus
  • Keringat malam
  • Ekspektasi berdarah
  • Nyeri di dada, saat bernafas dan batuk.

Perlakuan

Pengobatan tuberkulosis berlangsung lama. Ketika seseorang menderita penyakit, mereka harus minum obat untuk jangka waktu yang berlangsung dari 6 sampai 9 bulan.

Di antara obat yang paling umum untuk mengobati penyakit ini adalah:

  • pirazinamid
  • Rifampisin
  • Isoniazid
  • Etambutol

Tentu saja, dosis dan pemilihan obat dibuat oleh dokter dengan mempertimbangkan parameter tertentu seperti usia pasien, keadaan kesehatan mereka secara umum dan kemungkinan resistensi terhadap obat dari jenis infeksi.

Sangat penting untuk mematuhi perawatan secara keseluruhan. Jika dihentikan sebelum waktunya, dapat berisiko menimbulkan resistensi pada bakteri yang masih hidup, yang dapat menyebabkan peningkatan virulensi dan keparahan penyakit.

Referensi

  1. Dorronsoro, I. dan Torroba L. Mikrobiologi Tuberkulosis. (2007). Sejarah Sistem Kesehatan Navarra. 30 (2).
  2. Forrelad, M., Kleep, L., Gioffre, A., Sabio, J., Morbidoni, H., Santangelo, M., Catalde, A. dan Bigi, F. (2013). Faktor virulensi kompleks Mycobacterium tuberculosis. Keracunan. 4 (1). 3-66
  3. Habitat dan Morfologi Mycobacterium tuberculosis. Diperoleh dari: microbenotes.com.
  4. Manual untuk diagnosis bakteriologis tuberkulosis. Organisasi Kesehatan Pan Amerika. Diperoleh dari: sldu.cu
  5. Maulen, N. (2011). Faktor Virulensi Mycobacterium tuberculosis. Jurnal Medis Chili. 139 (12). 1605-1610.
  6. (2014). Basque Foundation untuk Keamanan Pangan. Diperoleh dari: elika.net.
  7. Mycobacterium tuberculosis. Diperoleh dari: microbewiki.com
  8. Mycobacterium tuberculosis dan Tuberkulosis. Diperoleh dari: booksofbacteriology.net
  9. Pérez, M., Hurtado, M. dan Rivera, M. Tuberkulosis di milenium baru. (2001). Jurnal Fakultas Kedokteran. 24 (2). 104-119.