Rickettsia rickettsii: karakteristik, penularan, pengobatan

Rickettsia rickettsii adalah bakteri dari kelas Alphaproteobacteria dari genus heterogen Rickettsia, yang merupakan kelompok leluhur yang berasal dari mitokondria . Semua kekayaan bersifat patogen, dengan R. rickettsii yang paling mematikan di antara mereka.

R. rickettsii adalah parasit intraseluler sel eukariotik yang ketat . Inang alami, reservoir, dan vektornya adalah tungau ixodoid, umumnya dikenal sebagai kutu keras. Yang terakhir adalah ektoparasit hematofag, yaitu, mereka memakan darah.

Gambar 1. Rickettsia rickettsii (berwarna merah) di dalam sitoplasma sel inang. Sumber: Oleh CDC [Domain publik], melalui Wikimedia Commons

Vektor R. rickettsii adalah kutu: Dermacentor variabilis, D. andersoni , Rhipicephalus sanguineus dan Amblyomma cajennense .

Ricketsia tidak bertahan lama di luar inangnya, ditularkan oleh arthropoda ke keturunannya (transovarial), dan dari hewan ke hewan melalui rute yang berbeda.

Kutu memperoleh richesia ketika mengambil darah dari hewan yang terinfeksi. Begitu berada di dalam kutu, richesia menembus sel-sel epitel saluran pencernaannya dan berkembang biak di sana. Mereka kemudian buang air besar dengan kotoran serangga.

Gambar 2. Kutu vektor Rickettsia rickettsii. Sumber: CDC/Dr. Christopher Paddock diperoleh dari Public Health Image Library (Website). freestockphotos.biz

Kutu menginfeksi hewan lain dengan richetsia, melalui alat mulut mereka (karena saat mereka menghisap darah, mereka juga menginokulasi air liur mereka yang terinfeksi), atau melalui kotoran yang disimpan di kulit. Manusia berpartisipasi dalam siklus richesia sebagai tuan rumah yang tidak disengaja.

Indeks artikel

Karakteristik

R. rickettsii adalah agen infeksi bagi banyak mamalia dan patogen bagi manusia, yang menyebabkan demam Rocky Mountain (FMR), demam bercak Rocky Mountain (FMMR), atau “demam Q”.

Penyakit ini diperoleh melalui gigitan kutu yang terinfeksi dan karena itu memiliki presentasi musiman yang terkait dengan kemunculan vektornya atau dikondisikan oleh perubahan ekologis. Peningkatan suhu akibat perubahan iklim global merupakan salah satu faktor yang mendukung distribusi umum vektor penyakit.

FMR saat ini dianggap sebagai penyakit dengan distribusi di seluruh dunia, meskipun sebelumnya dianggap endemik di daerah berhutan di Amerika Serikat, Amerika Tengah dan Selatan.

Morfologi

R. rickettsii adalah proteobacterium basil tanpa flagel, kecil (0,3 hingga 0,5 m x 1 hingga 2 m) dan Gram negatif (walaupun dengan pewarnaan Giemsa yang khas).

Ini memiliki membran dalam ganda peptida-glikan dan membran luar ganda, serta dinding sel dengan asam muramat dan diaminopimelic.

Ini berisi genom kecil (1 – 1,5 Mpb) dan dibagi dengan pembelahan biner, dengan waktu generasi 8 jam.

Mekanisme invasi yang diperantarai reseptor

Richetsiae memasuki sel inang melalui proses aktif yang telah dipelajari secara ekstensif pada R. conorii .

Richesia diyakini protein membran penggunaan autotransporter (OmpB, OmpA, B peptida, Adr1, atau Adr2), untuk mengikat protein membran sel inang lain, yang merupakan DNA protein kinase bergantung (Ku70). Yang terakhir hanya muncul di membran sel inang, ketika ditemukan di hadapan richesia.

Akhirnya, aktin sitoskeleton sel inang diubah, dan fagositosis yang diinduksi Riquetsia terjadi ketika ditelan oleh fagosom.

Di dalam sitoplasma sel inang

Begitu berada di sitoplasma, richesia menghindari kematian dengan fusi fagolisosom, melarikan diri dari fagosom.

R. rickettsii hidup bebas dan berkembang biak di sitoplasma atau inti sel, di mana ia memiliki akses ke nutrisi sel inang. Dengan demikian ia juga melindungi dirinya dari respon imun inang.

Metabolisme

R. rickettsii kekurangan dalam banyak fungsi metabolisme, membuatnya menjadi parasit intraseluler obligat. Dibutuhkan sebagian besar molekul yang diperlukan (asam amino, nukleotida, ATP ) untuk pertumbuhan dan penggandaannya, dari sel yang diparasit.

Ia juga memiliki metabolisme energi yang sangat khas, karena ia tidak mampu mengoksidasi glukosa atau asam organik seperti bakteri lain, hanya mampu mengoksidasi asam glutamat atau glutamin.

Tersebar di host

R. rickettsii bergerak di antara sel-sel tetangga yang menginduksi polimerisasi aktin dari sitoskeleton sel inang. Dengan demikian ia menghasilkan invaginasi membran dan lolos ke sel tetangga menghindari paparannya terhadap sistem kekebalan inang. Itu juga bisa meledakkan sel inang.

Penyebaran di dalam tubuh inang dan ke semua organnya, awalnya terjadi melalui pembuluh limfatiknya dan kemudian melalui pembuluh darah. Ini menginfeksi berbagai sel inang pada vertebrata : sel endotel, sel epitel, fibroblas dan makrofag. Pada invertebrata , menginfeksi sel epitel.

Ia memiliki kemampuan untuk menginfeksi serangga (kutu), reptil, burung, dan mamalia.

Budaya

Kemungkinan senjata biologis

Rickettsia rickettsii diklasifikasikan sebagai kemungkinan senjata biologis menurut dokumen “Tanggapan kesehatan masyarakat terhadap senjata biologi dan kimia: panduan Organisasi Kesehatan Dunia (WHO)”.

Ini dianggap sebagai mikroorganisme yang sangat berbahaya, karena karakteristik biologisnya, seperti: dosis infeksi yang rendah, menjadi penyebab mortalitas dan morbiditas yang tinggi, stabilitas lingkungan, ukuran kecil dan penularan dalam bentuk aerosol (infeksi dapat terjadi melalui selaput lendir, baik konjungtiva atau rute pernapasan).

Tingkat Keamanan Hayati 3

Menurut Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit Amerika Serikat, R. rickettsii adalah patogen Biosafety Level 3. Ini menyiratkan bahwa bahayanya memerlukan tindakan pencegahan tertentu selama penanganan, seperti:

  • Laboratorium tempat tumbuhnya harus memiliki desain dan fitur keamanan tertentu (seperti laboratorium diagnostik klinis, beberapa penelitian).
  • Personil laboratorium harus mengetahui dan menerapkan protokol penanganan patogen dan agen mematikan.
  • Prosedur operasi standar (SOP) yang disetujui harus diikuti.
  • Harus ada pengawasan oleh para ahli dalam penanganan dan biosafety.
  • Manipulasi strain harus dilakukan dalam ruang keamanan biologis.

Metodologi budidaya

Rakhitis tidak dapat tumbuh pada agar padat atau cair. Kulturnya membutuhkan garis sel (bebas antibiotik) dari inang reptil, burung, dan mamalia.

Di antara galur sel yang digunakan untuk budidayanya antara lain: galur yang berasal dari fibroblas manusia atau mamalia lainnya, sel epitel dan endotel, embrio ayam dan fibroblas kutu, antara lain.

Budidaya tradisionalnya melibatkan penggunaan embrio ayam (telur) atau hewan yang rentan terhadap infeksi oleh kekayaan seperti kutu. Bentuk budaya lain yang lebih kompleks melibatkan penggunaan darah dan jaringan manusia dan hewan.

Beberapa laboratorium melakukan identifikasi dan isolasi mereka, karena kompleksitas dan bahaya budaya mereka.

Gejala menular

Masa inkubasi FMR pada manusia adalah 10 hingga 14 hari setelah gigitan kutu yang terinfeksi (dari hewan peliharaan atau dari lingkungan). Penyakit ini memiliki gejala sebagai berikut:

  • Penyakit mendasar adalah vaskulitis, atau lesi pada endotel pembuluh darah, yang meningkatkan permeabilitas kapiler.
  • Edema pada tingkat jaringan yang terkena. Jika terjadi di paru-paru atau otak, bisa berakibat fatal.
  • Kemungkinan pendarahan.
  • Kerusakan ginjal dan sistemik secara umum.
  • Lesi keropeng dan ruam khas dengan kulit menghitam, di lokasi gigitan kutu.
  • Demam tinggi atau sedang tiba-tiba yang berlangsung dua hingga tiga minggu.
  • Menggigil.
  • Ruam (ruam atau bercak merah pada kulit), dimulai pada lengan atau kaki. Mereka juga dapat ditemukan di telapak kaki atau telapak tangan, kemudian menyebar ke seluruh tubuh.
  • Sakit kepala yang hebat.
  • Nyeri otot yang parah
  • Kelelahan.
  • Nyeri di perut dan persendian.
  • Mual, muntah, dan kehilangan nafsu makan.
  • Manifestasi umum nonspesifik lainnya.

Gambar 3. Ruam atau bintik merah pada kulit akibat infeksi Rickettsia rickettsii. Sumber: Lihat halaman untuk penulis [Domain publik], melalui Wikimedia Commons

Kematian

Sebelum pengembangan antibiotik, FMR menghasilkan angka kematian hingga 80% di beberapa daerah. Saat ini angka kematian akibat penyakit ini berkisar antara 10 sampai 30%.

Saat ini tidak ada ketersediaan vaksin richetsial berlisensi.

Perlakuan

FMR dapat dikendalikan jika didiagnosis lebih awal dan jika diobati dengan antibiotik spektrum luas seperti: Tetrasiklin (Doxycycline) dan Kloramfenikol (walaupun menimbulkan efek samping).

Pada tabel berikut, diambil dari Quintero et al. (2012), dosis antibiotik yang direkomendasikan ditunjukkan sesuai dengan kelompok usia dan keadaan fisiologis pasien.

Profilaksis

Kontrol vektor

Mengontrol populasi kutu di hutan sangat sulit, membuat pemberantasan FMR hampir tidak mungkin dilakukan.

Hindari paparan

Untuk menghindari gigitan kutu di habitat yang terinfestasi, disarankan untuk mengenakan pakaian berwarna terang, memasukkan kemeja ke dalam celana, dan menutupi kaus kaki di tepi celana atau yang terakhir di dalam sepatu bot. Akhirnya, dianjurkan untuk memeriksa kulit di akhir kemungkinan paparan kutu.

Penolak serangga hanya dapat berguna jika diterapkan dengan benar dan dalam dosis yang tepat, karena dapat menjadi racun.

Jika kutu terjadi pada kulit, risiko terinfeksi R. rickettsii minimal jika vektor berhasil dihilangkan dalam waktu 4 jam setelah perlekatan.

Dalam hal menghilangkan kutu dari hewan peliharaan, sarung tangan harus digunakan.

Penghapusan centang

Saat mendeteksi kutu di dalam tubuh, kutu harus dikeluarkan dengan hati-hati, menghindari regurgitasi, karena jika terinfeksi akan menginfeksi inangnya. Dianjurkan agar dokter melakukan prosedur ini, jika memungkinkan.

Satu-satunya cara yang disarankan untuk menghilangkannya adalah dengan menggunakan pinset yang melengkung dan berujung sempit.

Kutu harus dipegang di area mulutnya (menempel pada kulit inang), hindari menghancurkan tubuhnya. Kemudian traksi yang lambat tapi terus menerus harus dilakukan sampai terlepas dari kulit.

Jika ada sisa alat mulut Anda yang tertinggal di dalam kulit, itu harus dikeluarkan dengan pisau bedah atau jarum. Setelah kutu dihilangkan, area yang digigit dan tangan harus didesinfeksi.

Referensi

  1. Abdad, MY, Abou Abdallah, R., Fournier, P.-E., Stenos, J., & Vasoo, S. (2018). Tinjauan Singkat Epidemiologi dan Diagnostik Rickettsioses: Rickettsia dan Orientia spp. Jurnal Mikrobiologi Klinis, 56 (8). doi: 10.1128 / jcm.01728-17
  2. Ammerman, NC, Beier-Sexton, M., & Azad, AF (2008). Pemeliharaan laboratorium Rickettsia rickettsii. Protokol terkini dalam mikrobiologi, Bab 3, Unit 3A.5.
  3. McDade, JE, & Newhouse, VF (1986). Sejarah Alam Rickettsia Rickettsii. Tinjauan Tahunan Mikrobiologi, 40 (1): 287–309. doi: 10.1146 / annurev.mi.40.100186.001443
  4. Prescott, LM (2002). Mikrobiologi. Edisi kelima. McGraw-Hill Sains / Teknik / Matematika. hal 1147.
  5. Quintero V., JC, Hidalgo, M. dan Rodas G., JD (2012). Riquettsiosis, penyakit mematikan yang muncul dan muncul kembali di Kolombia. Universitas Scientiarum. 17 (1): 82-99.
  6. Walker, DH Rickettsiae. Dalam: Baron S, editor. Mikrobiologi Medis. edisi ke-4. Galveston (TX): Cabang Kedokteran Universitas Texas di Galveston; 1996. Bab 38.