Shigella dysenteriae: ciri, morfologi, kultur, penyakit

Shigella dysenteriae: ciri, morfologi, kultur, penyakit

Shigella dysenteriae adalah bakteri dari famili Enterobacteriaceae yang dicirikan memiliki bentuk bacillus, flagellate, berwarna pink dengan pewarnaan Gram, tidak membentuk spora, juga tidak menghasilkan gas saat memetabolisme karbohidrat.

Bakteri ini termasuk dalam serogrup A dari genus Shigella . Genus ini tersebar luas di seluruh dunia, mewakili penyebab utama disentri bakteri atau basil. Selain serogrup A, ada tiga subgrup utama lainnya dalam genus ini yang diwakili oleh huruf B sampai D ( S. flexneri, S. boydii, dan S. sonnei, masing-masing).

Mikroskop lapangan gelap mengungkapkan bakteri Shigella dysenteriae. Diambil dan diedit dari: Institut Patologi Angkatan Bersenjata, AFIP [Domain publik].

Disentri bakteri, juga dikenal sebagai shigellosis, adalah infeksi akut pada lapisan usus yang muncul sebagai diare disertai demam, mual atau muntah, kolik dan tenesmus, yang terutama menyerang anak-anak di bawah usia lima tahun dan orang tua, dengan tingkat tinggi. morbiditas dan mortalitas di seluruh dunia.

Shigella dysenteriae adalah spesies yang paling ganas dari genus dan manusia adalah satu-satunya reservoir untuk ini dan Shigella lainnya . Sumber infeksinya adalah orang yang terinfestasi dan penyebarannya dapat secara langsung melalui jalur fekal-oral, atau secara tidak langsung melalui makanan atau air yang terkontaminasi. Pengobatannya melalui antibiotik.

Indeks artikel

Karakteristik

Bentuk tubuh Shigella dysenteriae adalah batang memanjang (basil). Dinding selnya sederhana dan tidak dapat mempertahankan kristal violet dan yodium selama teknik pewarnaan Gram, itulah sebabnya ia hanya memperoleh warna merah muda, yang mendefinisikannya sebagai spesies Gram negatif.

Ini adalah spesies anaerob fakultatif, yang berarti dapat bertahan hidup baik dalam kondisi aerobik maupun dalam kondisi kekurangan oksigen. Selain itu, spesies ini tidak bergerak karena tidak memiliki flagel, dan tidak pernah membentuk spora sebagai strategi reproduksi.

Dalam tes laboratorium, itu negatif terhadap laktosa dan lisin, yang menyiratkan bahwa ia tidak bereaksi dengan salah satu dari dua unsur ini.

Tidak seperti bakteri enterik lainnya, Shigella dysenteriae dan bakteri kongenerik lainnya tidak menghasilkan gas ketika mereka memetabolisme karbohidrat.

Bakteri dari spesies ini sangat tahan terhadap asam, karena itu mereka bertahan dari asam lambung dengan sangat baik, dan beberapa organisme yang mencapai saluran pencernaan mampu menjajahnya.

Meskipun tidak membentuk spora, spesies ini menunjukkan ketahanan yang besar. Misalnya, ia mampu bertahan selama sekitar dua bulan di tanah dan lebih dari seminggu di air.

Taksonomi

Shigella dysenteriae adalah bakteri yang termasuk dalam filum Proteobacteria, kelas Gammaproteobacteria, ordo Enterobacteriales dan famili Enterobacteriaceae. Ini termasuk dalam genus Shigella , yang merupakan jenis spesies.

Para peneliti memperkirakan bahwa isolasi pertama dari perwakilan genus ini dilakukan oleh Chantenesse dan Widal pada tahun 1888, namun, deskripsi pertama genus dibuat oleh peneliti Jepang Kiyoshi Shiga sembilan tahun kemudian, selama epidemi disentri di Jepang. .

Shiga memberikan deskripsi yang sangat rinci tentang spesies yang dia beri nama ” Bacillus dysenteriae .” Para peneliti kemudian memindahkan spesies ini ke genus baru, yang didedikasikan untuk Shiga, dan sekarang dikenal sebagai Shigella dysenteriae tipe 1.

Shigella dysenterae memiliki 13 serotipe yang berbeda, di mana serotipe 1 adalah yang paling penting secara klinis, ditandai dengan tidak memfermentasi manitol, kekurangan katalase, dan menghadirkan enzim -galaktosidase yang sangat aktif.

Morfologi

Shigella dysenterae , seperti bakteri kongenerik lainnya, adalah basil kecil, panjangnya tidak melebihi 1,5 m dan diameter 0,8 m.

Dinding selnya diwakili oleh lapisan tipis peptidoglikan, tanpa asam teikoat dan lipoteikoat, juga tidak memiliki kapsul.

Spesies ini tidak bergerak karena tidak adanya flagel. Ini juga tidak menunjukkan fimbriae atau pilis. Dalam media kultur padat hanya tumbuh di sekitar lokasi inokulasi.

Shigella dysenterae memiliki plasmid sekitar 220 kb yang, menurut para ilmuwan, sangat penting dalam proses invasi.

Budaya

Ada berbagai media kultur untuk isolasi dan identifikasi bakteri dari genus Shigella . Untuk meningkatkan kemungkinan mengisolasi bakteri ini, beberapa kaldu kultur sebelumnya dapat digunakan, seperti:

Gram Kaldu – Negatif (GN)

Kaldu ini mengandung sodium deoxycholate dan sodium citrate, keduanya menghambat pertumbuhan bakteri Gram positif. Selain itu, mengandung manitol dan triptosa sebagai sumber karbon, yang mendukung pertumbuhan bakteri yang menggunakan gula ini, seperti Salmonella spp. dan Shigella spp., sementara membatasi yang memfermentasi dekstrosa, seperti Proteus .

Zat seperti nitrogen, vitamin, mineral dan asam amino juga menjadi bagian dari kaldu ini. Sampel dalam kaldu ini dikultur untuk waktu yang singkat (4-6 jam) pada suhu 35 ° C.

Morfologi koloni ditunjukkan oleh bakteri Gram-negatif dari genus Shigella pada lempeng agar darah (BAP). Diambil dan diedit dari: CDC [Domain publik].

Kaldu selenite F dan kaldu tetrationat

Kaldu ini menghambat pertumbuhan sebagian besar bakteri Gram negatif, tetapi mendukung pertumbuhan bakteri lain, seperti Shigella dan Salmonella . Kultur dipertahankan untuk periode yang sedikit lebih lama (6-12 jam) dan memungkinkan peningkatan jumlah organisme dari genus ini pada kasus pasien dengan infeksi ringan.

Setelah meningkatkan jumlah organisme dalam sampel, media yang berbeda (dukungan, diferensial, selektif sedang atau sangat selektif) dapat digunakan. Cara yang paling umum digunakan adalah sebagai berikut:

Salmonella Shigella Agar (SS)

Ini adalah media yang cukup selektif dan diferensial, dibuat dengan pepton, laktosa, Na tiosulfat, Na sitrat, NH4 sitrat dan besi III. Sementara itu, substrat hijau terang dan empedu sapi merupakan penghambat beberapa spesies bakteri lain.

Sampel harus dikultur pada suhu 35-37 ° C dan memiliki waktu inkubasi 18-24 jam. Dalam kultur ini, spesies Shigella kekurangan enzim yang memungkinkan mereka untuk memetabolisme laktosa, sehingga mereka akan tumbuh sebagai koloni transparan, cembung, dengan diameter 2 hingga 4 mm.

Meskipun metode kultur ini selektif dan diferensial untuk Salmonella spp. dan Shigella spp., dapat menghambat pertumbuhan beberapa strain Shigella dysenteriae serotipe 1, sehingga dianjurkan untuk digunakan bersama dengan media lain, seperti MacConkey Agar.

Agar MacConkey

Media kultur ini mengandung garam empedu dan kristal violet, yang merupakan senyawa yang menghambat pertumbuhan bakteri Gram positif. Ini juga mengandung pepton dan laktosa, yang memungkinkan pemisahan bakteri Gram negatif menjadi fermentor dan non-fermentor.

Semua spesies Shigella tidak dapat memfermentasi laktosa karena mereka kekurangan enzim galaktosidopermease dan galaktosidase. Karena itu, koloni tampak tidak berwarna atau transparan, cembung dan kecil (berdiameter hingga 4 mm), setelah satu hari inkubasi.

Lingkaran kehidupan

Satu-satunya reservoir untuk Shigella dysenteriae adalah manusia, meskipun bakteri dapat bertahan hingga 11 hari di air dan sekitar dua bulan di cucian kotor. Ketika memasuki sistem pencernaan manusia, ia dapat mentolerir asam lambung, membutuhkan sejumlah kecil sel untuk menginfeksi inang baru.

Begitu berada di dalam inang baru, bakteri menempel pada dinding usus kecil dan mulai bereproduksi secara aseksual dengan pembelahan. Selama periode ini tidak ada manifestasi klinis penyakit. Virulensi ditentukan oleh adanya plasmid penting untuk kolonisasi epitel usus.

Masuknya awal bakteri ke mukosa usus besar adalah melalui sel-sel M di folikel yang berhubungan dengan epitel, dari mana ia bermigrasi tanpa menyebabkan kerusakan, pada saat itu ia mampu menginfeksi sel-sel epitel usus melalui membran basolateral. tidak pernah melalui tepi bersilia.

Photomicrograph mengungkapkan eksudat tinja dari pasien dengan shigellosis, yang juga dikenal sebagai “disentri Shigella” atau “disentri bakteri.” Diambil dan diedit dari: Centers for Disease Control and Prevention Publich Health Image Library [Domain publik].

Dalam sitoplasma sel epitel, bakteri berkembang biak dan menyebar ke sel lain, menyebabkan kematian jaringan serta respon inflamasi. Penyakit ini diperburuk oleh produksi toksin Shiga oleh S. dysenteriae dan berhubungan dengan sindrom uremik hemolitik dan kondisi serius lainnya.

Selama bakteri tetap berada di inang, beberapa bakteri akan dilepaskan dengan evakuasi dan dapat menjajah orang baru untuk memulai siklus lagi.

penyakit

Shigella dysenteriae adalah yang paling ganas dari semua spesies dalam genus Shigella . Semuanya dapat menyebabkan shigellosis atau disentri basiler, tetapi pada kasus S. dysenteriae dapat menimbulkan berbagai jenis komplikasi, terutama megakolon toksik dan sindrom uremik-hemolitik.

Shigellosis

Shigellosis atau disentri basiler adalah infeksi usus akut yang disebabkan oleh bakteri genus Shigella . Penyakit ini ditularkan dari orang yang terkontaminasi ke orang yang sehat melalui cara fekal-oral langsung, atau tidak langsung dengan menelan makanan atau air yang terkontaminasi. Bisa juga menular melalui hubungan seksual.

Gejala penyakitnya antara lain kenaikan suhu tubuh secara tiba-tiba yang bisa mencapai 40 °C, mual dengan atau tanpa muntah, diare umumnya berdarah, dengan lendir dan dengan sensasi evakuasi yang tidak lengkap, sakit perut dan sakit kepala. Dehidrasi merupakan komplikasi yang sering terjadi dalam kasus ini.

Dalam beberapa kasus, shigellosis dapat menimbulkan gejala yang dapat keliru dikaitkan dengan meningoensefalitis.

Sindrom uremik hemolitik

Penyakit yang dihasilkan oleh racun yang dikeluarkan oleh bakteri yang berbeda, termasuk Shigella dysenteriae , yang terutama mempengaruhi pembuluh darah ginjal, tetapi juga dapat menyerang sistem saraf dan pencernaan.

Gejala sindrom ini termasuk gagal ginjal, serta penurunan jumlah trombosit dan anemia hemolitik. Selain Shigella, bakteri lain dapat menyebabkan sindrom tersebut, seperti spesies Escherichia coli dan Salmonella .

Megakolon beracun

Megakolon didefinisikan sebagai peningkatan diameter normal usus besar lebih dari enam sentimeter. Bila terjadi secara akut disebut megakolon toksik. Penyebab penyakit ini termasuk kolitis ulserativa, penyakit Crohn, dan infeksi Salmonella, Shigella, Campylobacter, Yersinia, dan Trypanosoma.

Referensi

  1. Presentasi siswa tentang Shigella dysenteriae . Dipulihkan dari: web.uconn.edu.
  2. Shigella disentri . Di Wikipedia. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org.
  3. S. León-Ramírez (2002). Shigellosis (disentri basiler). Kesehatan di Tabasco.
  4. LM Bush & MT Perez. Shigellosis (disentri basiler). Dipulihkan dari: msdmanuals.com.
  5. AA Nash, RG Dalziel & JR Fitzgerald (2015). Perlekatan dan masuknya mikroorganisme ke dalam tubuh, dalam patogenesis penyakit menular Mims. edisi ke- 6 . lain.
  6. M. Gil. Salmonella-Shigella agar : alasan, persiapan dan kegunaan. Dipulihkan dari: lifeder.org.
  7. C. kecapi. Bakteri gram negatif: ciri umum, struktur, penyakit, contoh. Dipulihkan dari: lifeder.org.