Yersinia pestis: karakteristik, morfologi, penyakit

Yersinia pestis: karakteristik, morfologi, penyakit

Yersinia pestis adalah Proteobacterium dari keluarga Enterobacteriaceae yang dicirikan sebagai cocobacillus pleomorphic, dengan ukuran yang berkisar antara 1 dan 3 m panjang dan antara 0,5 dan 0,8 m diameter; Ini juga Gram negatif dengan pewarnaan bipolar dengan pewarnaan Giemsa, Wright dan Wayson dan metabolismenya adalah anaerobik fakultatif.

Ini adalah agen etiologi wabah, yang merupakan penyakit alami hewan pengerat dan juga dapat mempengaruhi manusia (zoonosis). Ini menggunakan kutu tikus ( Xenopsylla cheopis ) sebagai vektor dan selain hewan pengerat dan manusia, juga dapat mempengaruhi hewan peliharaan, terutama kucing.

Memindai mikrograf elektron Yersinia pestis, yang menyebabkan penyakit pes, pada duri proventrikular kutu Xenopsylla cheopis. Diambil dan diedit dari: National Institutes of Health (NIH) [Domain publik].

Wabah adalah penyakit yang muncul kembali, yaitu, para peneliti menganggapnya terkontrol atau hilang. Namun, ia telah muncul kembali, menjadi sangat menular dan dengan kemampuan untuk berkembang sebagai wabah pes, radang paru-paru, atau septikemia.

Selain gigitan serangga yang terinfeksi, kontak dengan cairan atau jaringan, atau konsumsi hewan yang terinfeksi dapat menularkan infeksi, bahkan penularan dapat terjadi melalui menghirup partikel pernapasan dari orang atau hewan yang sakit.

Indeks artikel

Karakteristik umum

Bakteri pes adalah organisme Gram negatif yang menunjukkan pewarnaan bipolar ketika diobati dengan pewarnaan Giemsa, Wright atau Wayson, meskipun pola pewarnaan ini terkadang tidak terlalu jelas. Pewarnaan bipolar berarti bahwa pewarnaan lebih kuat di ujung bakteri daripada di tengah.

Yersinia pestis tidak bergerak dalam kisaran suhu antara 25 dan 35 ° C dan, meskipun dapat menunjukkan motilitas saat diisolasi, ia tidak membentuk spora. Suhu pertumbuhan optimumnya adalah 28 ° C, meskipun dapat tumbuh hingga 40 ° C dan berkembang lebih cepat pada pH 7 hingga 7,2, dengan kisaran toleransi yang jauh lebih luas (5 hingga 9,6).

Hal ini ditandai dengan menjadi:

– Bakteri anaerob fakultatif.

– Dengan metabolisme fermentasi.

– Ini adalah nitrat reduktase dan katalase positif.

– Ini juga positif untuk uji o -nitrofenil-bD-galaktopironisida (ONPG) tanpa produksi laktosa.

– Ini adalah oksidase negatif.

Yersinia pestis adalah penyakit alami hewan pengerat, yang mengekspresikan faktor virulen utamanya pada 37 ° C. Ia juga memiliki kompleks protein dan lipoprotein di dinding selnya, yang disebut antigen VW dan F1, yang mencegah bakteri difagositosis.

Morfologi

Bakteri Yersinia pestis memiliki bentuk antara memanjang (basil) dan bulat (coco), itulah sebabnya ia didefinisikan sebagai coccobacillus yang mencapai panjang maksimum 3 m dan diameter maksimum 0,8 m.

Bakteri ini memiliki dinding sel khas Enterobacteriaceae, dengan komposisi lipid yang sama dan antigen enterobakteri yang sama. Polisakaridanya tidak memiliki rantai samping gugus O.

Tidak ada kapsul yang sebenarnya, namun ketika bakteri tumbuh di atas 38 ° C membentuk amplop karbohidrat dan protein yang disebut antigen kapsuler atau fraksi 1 (F1).

Genomnya bervariasi antara 4.600.755 dan 4.653.728 pasangan basa.

Koloni tampak putih-abu-abu transparan setelah 24 jam tumbuh pada 35-37 ° C pada agar darah (BA) atau pada agar cokelat, setelah 48 jam diameternya mencapai 1-2 mm dan berubah menjadi kuning buram. Koloni yang lebih tua di BA tampak seperti telur goreng atau tembaga yang dipalu. Pada agar MacConkey (MAC) mereka menjadi putih setelah 48 jam.

Taksonomi

Yersinia pestis secara taksonomi terletak dalam filum Proteobacteria, kelas Gammaproteobacteria, ordo Enterobacteriales, famili Enterobacteriaceae, dan genus Yersinia.

Genus ini didirikan sebagai penghormatan kepada ahli bakteriologi Prancis-Swiss Alexandre Yersin yang merupakan salah satu penemu bakteri pada tahun 1894, secara independen dengan ahli bakteriologi Jepang Kitasato Shibasabur.

Genus ini terdiri dari sebelas spesies, termasuk tiga patogen: Y. enterocolitica, Y. pseudotuberculosis dan Y. pestis , yang terakhir dipilih sebagai spesies tipe. Beberapa peneliti menyarankan bahwa Y. pestis adalah tiruan dari Y. pseudotuberculosis yang muncul sesaat sebelum wabah wabah pertama.

Bakteri ini awalnya dibaptis sebagai Bacterium pestis, nama yang digunakan sampai tahun 1900 , kemudian secara berurutan dipindahkan ke genera Bacillus dan Pasteurella, sampai pada tahun 1970 menerima Yersinia pestis.

Tiga subspesies atau biovar Y. pestis saat ini dikenali berdasarkan perbedaan fenotipik kecil: Y. pestis antiqua, Y. pestis medievalis, dan Y. pestis orientalis.

Lingkaran kehidupan

Yersinia pestis dipelihara di alam berkat penularan antara kutu penghisap darah dan berbagai spesies hewan pengerat dan lagomorph. Namun, ada bukti yang menunjukkan bahwa hampir semua mamalia rentan terkena enterobakteri ini.

Ada lebih dari 1.500 spesies kutu, namun hanya sekitar 30 spesies yang terbukti sebagai vektor penyakit, terutama kutu tikus ( Xenopsylla cheopis ), serta Nosopsylla fasciatus dan kutu manusia ( Pulles irritans ).

Ketika kutu mengisap darah dari mamalia yang terinfeksi, ia memperoleh beberapa bakteri bersama dengan darah. Begitu berada di dalam kutu, bakteri dapat berkembang biak dengan sangat cepat sehingga menghalangi proventrikulus, bagian dari saluran pencernaan antara kerongkongan dan lambung.

Jika ini terjadi, darah tidak akan mencapai perut kutu, yang ketika lapar, akan menggigit inang baru untuk mencari makanan. Tetapi karena penyumbatan proventrikulus, ia akan memuntahkan darah yang baru saja dicerna dan terinfeksi Yersinia pestis , yang akan menyerang inang baru. Kutu akan terus mengulangi siklus tersebut sampai ia kelaparan.

Kemungkinan lain adalah bahwa ketika tertelan oleh kutu, bakteri tersebut menetap dan berkembang biak di saluran pencernaannya tanpa mempengaruhinya, dan bakteri tersebut disuntikkan ke dalam inang baru ketika kutu tersebut kembali makan.

Pada hospes definitif, Yersinia pestis bersarang di sistem limfatik, darah, atau sistem retikuloendotelial. Bakteri dapat bereproduksi pada waktu generasi 1,25 jam, waktu generasi adalah waktu yang diperlukan untuk menggandakan ukuran koloni.

Dalam diri manusia

Ketika menginfeksi manusia, bakteri dapat mengambil rute yang berbeda, ketika penularan melalui gigitan, ia berjalan melalui aliran darah ke kelenjar getah bening, di mana ia bereproduksi dan menyebabkan peradangan yang disebut bubo yang sarat dengan bakteri.

Selanjutnya, bubo sekunder terbentuk, sampai bubo pecah dan bakteri keluar lagi, dalam jumlah besar ke dalam aliran darah, menyebabkan septikemia hebat.

Mungkin juga bakteri berkembang biak begitu cepat dalam aliran darah sehingga Anda tidak memiliki kesempatan untuk membentuk bubo. Jika bakteri memasuki inang melalui sistem pernapasan, ia akan berkembang biak di paru-paru.

penyakit

Bakteri Yersinia pestis adalah agen penyebab wabah, yang dapat muncul dalam tiga cara berbeda: pes pes, septikemia, pneumonia, dan pes minor.

Wabah pes

Ini adalah bentuk infeksi yang paling umum, dengan masa inkubasi dari beberapa jam hingga 12 hari, meskipun umumnya membutuhkan waktu antara 2 dan 5 hari untuk bermanifestasi. Ini dihasilkan oleh gigitan kutu yang terinfeksi.

Pada jenis pes ini muncul bubo, dengan nodus femoralis dan inguinalis yang paling terpengaruh, diikuti oleh aksila, serviks atau lainnya.

Penyebaran bakteri melalui aliran darah memungkinkannya dengan cepat mencapai bagian tubuh mana pun, termasuk paru-paru, dan wabah pes dapat diperumit oleh wabah pneumonia sekunder yang berasal dari darah.

Kultur Yersinia pestis pada media agar coklat. Diambil dan diedit dari: Departemen Kesehatan dan Layanan Kemanusiaan [Domain publik].

Wabah pneumonia

Ini bisa memiliki dua asal. Satu dianggap primer, disebabkan ketika orang sehat menghirup partikel pernapasan dari orang lain yang terinfeksi. Bentuk lain, yang dianggap sekunder, adalah bentuk hematogen yang disebutkan di atas dan yang terjadi sebagai komplikasi penyakit pes.

Wabah septikemia

Ini adalah bentuk infeksi yang paling ganas dan juga terjadi dari gigitan kutu yang terinfestasi. Dalam jenis wabah ini, Anda tidak mengembangkan pembentukan bubo karena seberapa cepat penyakit berkembang.

Wabah kecil

Ini adalah bentuk pes pes yang kurang ganas, umumnya terjadi di daerah endemik Yersinia pestis . Dalam kasus ini ada remisi penyakit setelah seminggu menunjukkan gejala.