Mycobacterium tuberculosis: karakteristik, morfologi, taksonomi, budaya

Mycobacterium tuberculosis, juga dikenal sebagai Bacillus de Koch, adalah bakteri patogen yang menyebabkan penyakit menular yang tersebar luas di seluruh dunia, yang dikenal sebagai tuberculosis.

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

Selama bertahun-tahun TBC berarti patologi yang telah merenggut nyawa jutaan orang. Asalnya kembali ke zaman prasejarah, di Neolitik, ketika domestikasi hewan dimulai. Dari sana dan dalam tahapan sejarah yang berbeda, epidemi telah dilepaskan yang telah sangat mengurangi populasi.

Dengan kemajuan di bidang bakteriologi dan dengan perkembangan antibiotik itu mungkin untuk mulai mengendalikan penyakit. Saat ini, agen penyebabnya, mekanisme penularan, proses patogenesis, serta perjalanan normal yang diikuti oleh penyakit dan faktor-faktor yang mengintervensi di dalamnya, telah diketahui. Ini memungkinkan penerapan metode perawatan yang semakin efektif.

Taksonomi

Klasifikasi taksonomi Mycobacterium tuberculosis adalah sebagai berikut:

Domain: Bakteri

Filum: Actinobacteria.

Urutan: Actinomycetales.

Keluarga: Mycobacteriaceae.

Genus: Mycobaterium.

Spesies: Mycobacterium tuberculosis.

Morfologi

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

Mereka adalah sel yang sangat kecil, berukuran sekitar 0, 5 mikron lebar dan 3 mikron panjangnya. Saat mengamati mereka di bawah mikroskop, sel-sel individual dihargai atau bergabung berpasangan.

Dalam kultur di laboratorium koloni warna keputihan aspek multilobular diamati. Bakteri ini memiliki kromosom sirkuler tunggal yang menampung sekitar 4.200.000 nukleotida. Genom berisi sekitar 4.000 gen.

Sel bakteri tidak menghasilkan spora. Selain itu, tidak ada kapsul pelindung yang mengelilinginya. Ini memiliki dinding sel tebal yang terbuat dari polipeptida, peptidoglikan dan lipid bebas.

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

Ini juga mengandung protein integral yang dikenal sebagai porins, yang berfungsi sebagai semacam pori atau saluran yang melaluinya zat-zat tertentu dapat memasuki atau meninggalkan sel bakteri.

Karakteristik umum

Mycobacterium tuberculosis adalah bakteri yang terkenal dan banyak dipelajari.

Itu bukan ponsel

Bakteri jenis ini tidak memiliki mobilitas. Ini karena dalam strukturnya tidak terdapat perpanjangan (silia atau flagela) yang merangsang perpindahannya.

Itu aerobik

Demikian juga, mereka adalah organisme aerobik. Karena itu, mereka harus berada di lingkungan di mana terdapat cukup banyak oksigen. 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 terkena pewarnaan Gram itu tidak mengikuti pola karakteristik dari kedua kelompok.

Mereka adalah basil tahan-alkohol

Ketika mereka dicelup, mereka mampu menahan perubahan warna dengan asam atau alkohol, tanpa menderita kerusakan struktural apa pun. Ini karena integritas dinding selnya dan peran komponennya, yang membuatnya lebih tahan daripada jenis bakteri lainnya.

Itu adalah parasit

Karakteristik lain yang menentukan dalam proses patogenesisnya adalah parasit intraseluler. Ini berarti Anda membutuhkan tamu untuk bertahan hidup. Secara khusus, Mycobacterium tuberculosis membuat parasitisasi sel darah yang dikenal sebagai makrofag.

Dia mesofil

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

Pertumbuhannya lambat

Mereka memiliki tingkat pertumbuhan yang sangat lambat. Waktu penggandaan selulernya antara 15 - 20 jam. Di bawah kondisi eksperimental di laboratorium, ruang waktu itu dapat dipersingkat sedikit.

Ketika kultur bakteri ini dilakukan, perlu menunggu sekitar 5 atau 6 minggu untuk mulai menghargai beberapa koloni. Ini adalah alasan mengapa tanda dan gejala muncul setelah waktu yang 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.

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

Demikian juga, berkat karakteristik morfologisnya yang membuatnya tahan, ia dapat bertahan selama beberapa minggu dalam debu, pakaian, dan karpet. Dalam dahak dapat tetap aktif selama berbulan-bulan.

Budidaya

Mycobacterium tuberculosis adalah bakteri yang, untuk tumbuh dalam media kultur, membutuhkan kebutuhan nutrisi 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.

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

Medium agar sintetis

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

Media telur kental

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

Diperlukan kondisi lingkungan

Berkenaan dengan suhu, beberapa penelitian telah menunjukkan bahwa yang optimal adalah pada 37 ° C. Ini karena bakteri ini telah terbiasa dengan suhu tubuh manusia. Di bawah 34 ° C berhenti tumbuh dan di atas 40 ° C mendenaturasi dan mati.

Demikian juga, penting untuk diingat bahwa itu membutuhkan oksigen untuk berkembang, jadi harus diperhatikan karena ada ketersediaan elemen ini pada saat budidaya.

Bergantung pada kandungan bakteri dari sampel yang diambil untuk melakukan kultur, mungkin diperlukan antara 6 dan 8 minggu untuk melihat penampilan koloni.

Adalah umum bahwa antibiotik ditambahkan ke media kultur yang tidak berbahaya untuk Mycobacterium tuberculosis, untuk mencegah proliferasi jenis sel bakteri lainnya.

Penyakit

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

Patogenesis TBC

Cara penularan utama adalah sekresi yang dikeluarkan oleh orang yang menderita penyakit ini, terutama ketika mereka batuk.

Ketika batuk, mereka melepaskan partikel-partikel kecil cairan, tidak terlihat, di mana sejumlah besar sel bakteri terkandung. Saat menguap, bakteri tetap yang bisa dihirup oleh subyek sehat.

Karena pintu masuk ke organisme adalah penghirupan, mereka masuk langsung ke saluran pernapasan, yang mereka bepergian sampai mereka tiba di tempat akomodasi mereka: alveoli paru.

Seperti halnya patogen apa pun yang masuk ke dalam tubuh, mereka merangsang produksi kurir kimia yang dikenal sebagai limfokin dan sitokin. Fungsi molekul-molekul ini adalah untuk menarik makrofag, sel-sel sistem kekebalan tubuh 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 adalah faktor penentu dalam perkembangan infeksi. Mereka didefinisikan sebagai berbagai mekanisme yang memiliki agen patogen untuk menginfeksi inang.

Dalam kasus Mycobacterium tuberculosis, faktor virulensi adalah sebagai berikut:

Faktor tali: fungsinya adalah untuk membuat sel bakteri menggumpal, sehingga membentuk tali.

LAM (Lipoarabino-mannan): fungsinya untuk mencegah makrofag diaktifkan, selain mempromosikan melalui mekanisme biokimiawi masuknya bakteri ke dalamnya.

Sulfatides: mereka mencegah fagosom di mana bakteri terkandung dari fusi dengan lisosom untuk disintegrasi mereka.

Gejala

Seperti dalam banyak patologi lain, dalam kasus tuberkulosis dapat terjadi bahwa orang tersebut adalah pembawa bakteri, tanpa menunjukkan gejala. Ini disebut TBC laten.

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

  • Malaise umum (Demam, kelelahan)
  • Penurunan berat badan
  • Batuk konstan
  • Berkeringat di malam hari
  • Ekspektasi berdarah
  • Nyeri di dada, napas dan batuk.

Perawatan

Pengobatan untuk TBC memiliki jangka waktu yang lama. Ketika seseorang menderita penyakit, mereka harus minum obat untuk jangka waktu mulai dari 6 hingga 9 bulan.

Di antara obat yang paling umum untuk mengobati penyakit ini dapat dikutip:

  • Pyrazinamide
  • Rifampin
  • Isoniazide
  • Etambutol

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

Sangat penting untuk mematuhi perawatan secara keseluruhan. Jika ditangguhkan sebelum waktu, itu bisa berisiko menimbulkan resistensi pada bakteri yang masih hidup, yang dapat menghasilkan peningkatan virulensi dan keparahan penyakit.