SILABUS, SAP DAN MATERI
MKPD ANTIGENISITAS DAN FAKTOR VIRULENSI
STREPTOCOCCUS SUIS
PENGAMPU: Dr. dr. I Dewa Made Sukrama,M.Si,Sp.MK(K)
PROGRAM STUDI DOKTOR ILMU KEDOKTERAN
FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR
2018
KONTRAK PERKULIAHAN MATA KULIAH : MKPD Antigenisitas dan Faktor Virulensi Streptococcus suis KODE MK : - PRASYARAT MK : Ujian Kualifikasi SEMESTER : III (Ganjil 2018) BOBOT SKS : 2 SKS DOSEN PENGAMPU : Dr. dr. I Dewa Made Sukrama, M.Si, Sp.MK (K) A. MANFAAT KULIAH
Mata kuliah ini memberikan manfaat bagi peserta didik agar mampu memahami dan menelaah tentang antigenisiti dan faktor virulensi Streptococcus suis (S. suis).
B. DESKRIPSI PERKULIAHAN Mata kuliah ini membahas tentang klasifikasi bakteri dan struktur, fisiologi pertumbuhan dan metabolisme bakteri, patogenesis infeksi, struktur dan klasifikasi Streptococcus, klasifikasi dan taksonomi S. suis, struktur antigenik dan faktor virulensi S. suis (Suilysin, MRP), Protein permukaaan S. suis, Patogenesis dan imunitas S. suis
C. TUJUAN INSTRUKSIONAL
Mahasiswa mampu menelaah dan memahami tentang antigenisiti dan faktor virulensi Streptococcus suis (S. suis).setelah mengikuti proses pembelajaran ini.
D. STRATEGI PERKULIAHAN Metode pembelajaran pada perkuliahan ini adalah ceramah, diskusi, presentasi, pemecahan masalah. Perkuliahan dilaksanakan di kelas dan materi kuliah serta bahan bacaan diinformasikan pada awal perkuliahan. Mahasiswa diberikan tugas terstruktur dan tugas mandiri untuk menambah pemahaman materi kuliah.
E. MATERI KULIAH 1. Klasifikasi dan struktur bakteri 2. Fisiologi pertumbuhan dan metabolisme bakteri 3. Patogenesis Infeksi Bakteri 4. Struktur dan klasifikasi Streptococcus 5. Klasifikasi dan Taksonomi S. suis 6. Struktur antigenik dan Faktor virulensi S. suis 7. Peranan Suilysin pada patogensis meningitis S.suis 8. Peranan MRP pada patogensis meningitis S. suis 9. Peranan protein permukaan S. suis pada patogensis meningitis S. suis 10. Patogenesis dan imunitas S. suis
F. TUGAS
1. Tugas penelusuran melalui teknologi informasi Mahasiswa diberikan tugas untuk menemukan marker neurospesifik sel glia pada meningitis
2. Tugas paper Mahasiswa diberikan tugas menyusun makalah tentang marker neurospesifik sel glia pada meningitis
G. KRITERIA PENILAIAN/EVALUASI Penilaian meliputi ujian tulis dan tugas (presentasi dan paper). Pembobotan nilai sebgai berikut: UTS 20 %; UAS 20 %; Tugas-tugas 60 %. Standar Penilaian menggunakan Sistem Penilaian Acuan Patokan (PAP). Hasil evaluasi dikategorikan sebagai berikut:
Angka Mutu (skala 0-10)
Huruf Mutu (skala kualitatif)
85-100 A 70-84 B 55-69 C 40-45 D 0-39 E
H. JADWAL PERKULIAHAN/PENILAIAN
Pertemuan ke-
Pokok Bahasan Sub pokok bahasan Bacaan/Bab
1 Klasifikasi Bakteri dan Struktur
1. Perbedaan antara eukariot dan prokariot
2. Klasifikasi bakteri 3. Struktur bakteri
1. Murray PR, Rosenthal KS, Pfaller MA. 2016. Medical Microbiology. 8th edition. Elsevier. Philadelphia.
2. Mahon CR, Lehman DC. Manuselis G. 2015. Textbook of Diagnostic Microbiology. 5th edition. Elsevier. Missouri
2 Fisiologi pertumbuhan dan metabolisme Bakteri
1. Fisiologi pertumbuhan Bakteri
2. Metabolisme Bakteri
1. Murray PR, Rosenthal KS, Pfaller MA. 2016. Medical Microbiology. 8th edition. Elsevier. Philadelphia.
2. Mahon CR, Lehman DC. Manuselis G. 2015. Textbook of Diagnostic Microbiology. 5th edition. Elsevier. Missouri
3 Patogenesis Infeksi
1. Faktor mikroba yang berkontribusi terhadap pathogenesis dan virulensi
2. Kemampuan bertahan dari fagositosis
3. Struktur permukaan yang meningkatkan kemampuan adesi bakteri ke hospes dan jaringan
4. Kemampuan hidup secara intraselular dan berkembang biak
5. Kemampuan untuk mengahasilkan
1. Mahon CR, Lehman DC. Manuselis G. 2015. Textbook of Diagnostic Microbiology. 5th edition. Elsevier. Missouri
2. Murray PR, Rosenthal KS, Pfaller MA. 2016. Medical Microbiology. 8th edition. Elsevier. Philadelphia.
ekstraselualr toksin dan enzyme
6. Faktor resistensi Hospes
7. Rute Penularan Infeksi
4 Streptococcus 1. Struktur dinding sel
2. Hemolisis 3. Klasifikasi
Streptococcus 4. Stroptococcus
zoonosis
1. Mahon CR, Lehman DC. Manuselis G. 2015. Textbook of Diagnostic Microbiology. 5th edition. Elsevier. Missouri
2. Murray PR, Rosenthal KS, Pfaller MA. 2016. Medical Microbiology. 8th edition. Elsevier. Philadelphia
3. Facklam R. 2002. What Happened to the Streptococci:Overview of Taxonomic and Nomenclature Changes. Clinical Microbiology Reviews; 15(4): 613-630
4. Fong IW. 2017. Zoonotic Streptococci: A Focus on Streptococcus suis. In Fong IW, editor. Emerging Zoonoses, Emerging Infectious Diseases of the 21st Century, Springer International Publishing AG; p.189- 210
5 Klasifikasi dan
Taksonomi S. suis
1. Struktur dan Fisiologi S. suis
2. Karakteristik dinding sel S. suis
3. Taksonomi S. suis
1. Okura M, Osaki M, Nomoto R, Arai S, Osawa R, Sekizaki T, Takamatsu D. 2016. Current Taxonomical Situation of Streptococcus suis. Pathogen; 5(45)
6 Struktur antigenik dan Faktor virulensi S. suis
1. Struktur antigenik S. suis
2. Faktor virulensi S. suis
1. de Greeff A. 2002. Identification of virulence factors of Streptococcus suis. Uva-Dare (digital Academic Repository). University of Amsterdam
2. Gottschalk M, Segura M. 2000. The pathogenesis of the meningitis caused by Streptococcus suis: the unresolved questions. Veterinary Microbiology; 76: 259-272
3. Fittipaldi N, Segura M, Granier D, Gottschalk M. 2012. Virulence Factors involved in the pathogenesis of the infection caused by the swine pathogen and zoonotic agent Streptococcus suis. Future Microbiol;7(2):259-279
4. Auger J, Fittipaldi N, Benoit-Biancamano M, Segura M, Gottschalk M.2016. Virulence Studies of Difference Sequence and Geographical Origins of Streptococcus suis serotype 2 in a Mouse Model of Infection. Pathogen; 5(48): doi:10.3390/pathogen5030048
5. Segura M., Fittipaldi N., Gottschalk M. 2017. Critical Streptococcus suis Virulence Factors: Are They All Really Critical ?. Trend in Microbiology; 22 (7): 585-599
7. Suilysin 1. Aktivitas biologi suilysin
2. Peranan suilysin pada pathogenesis meningitis S. suis
1. Tenenbaum T, Seitz M, Schroten H, Schwerk C. 2016. Biological activities of suilysin: role in Streptococcus suis pathogenesis. Future Microbiol.10.2217/fmb-2016-0028
2. Takeuchi D, Akeda Y, Nakayama T, Kerdsin A, Sano Y, Kanda T, Hamada S, Dejsirilert S, Oishi K. 2014. The Contribution of Suilysin to the Pathogenesis of Streptococcus suis Meningitis. The journal of Infectious Diseases;209:1509-19
8 Muramidase-released protein (MRP)
1. Peranan MRP sebagai faktor virulensi S.suis
1. Schwerk C. 2017. Muramidase-released protein of Streptococcus suis: New insight into its impact on virulence, Virulence, 8:7, 1078-1080, DOI: 10.1080/21505594.2017.1325985
2. Wang J, Kong D, Zhang S, Jiang H, Zheng Y, Zang Y, Hao H, Jiang Y. Interaction of fibrinogen and murami- dase-released protein promotes the development of Streptococcus suis meningitis. Front Microbiol 2015; 6:1001; PMID:26441928
9 Protein permukaaan S. suis
1. Identifikasi protein permukaan S. suis
2. Peranan protein permukaan S. suis
1. Baum CG, Weigand P. 2009. Surface-associated and secreted factors of Streptococcus suis in epidemiology, pathogenesis and vaccine development. Animal Health Research Reviews 10(1); 65–83
10 Patogenesis dan imunitas S. suis
1. Rute infeksi 2. Mekanisme masuk 3. Penetrasi
transelular 4. Penetrasi
Paraselular 5. Penetrasi Trojan
Horse
1. Dando S, Mackay-sim A, Norton B, Currie B, John J, Ekberg J, Batzloff M, Ulett G, Beacham I. 2014. Pathogens Penetrating the Central Nervous System: Infection Pathways and the Cellular and Molecular Mechanisms of Invasions. Clinical Microbiology Reviews;27(4): 691-726
2. Dutkiewicz J, Zajac V, Sroka J, Wasinski B, Cisak E, Sawczyn A, Kloc A, Wojcik-Fatla A. 2018. Streptococcus suis: a re-emerging
pathogen associated with occupational exposure to pigs or pork products. Part II – Pathogenesis. Ann Agric Environ Med; 25(1):186-203
Pihak I Dosen Pengampu Dr. dr. I Dewa Made Sukrama, M.Si, Sp.MK(K)
Pihak II a.n. Mahasiswa yang menempuh Korti dr. Ni Made Susilawathi,Sp.S(K)
Mengetahui Koordinator PS Doktor Ilmu Kedokteran
Prof. Dr.dr. I Made Jawi, M.Kes NIP:195812311998601 1 006
SILABUS
Nama Mata Kuliah : Antigenisitas dan Faktor Virulensi Streptococcus suis Semester : III Mata Kuliah Prasyarat : MKDU Nama Dosen:
Dr. dr. I Dewa Made Sukrama, M.Si, Sp.MK (K) Standar Kompetensi
1. Klasifikasi dan struktur bakteri
2. Fisiologi pertumbuhan dan metabolisme bakteri
3. Patogenesis Infeksi
4. Struktur dan klasifikasi Streptococcus
5. Klasifikasi dan Taksonomi S. suis
6. Struktur antigenik dan Faktor virulensi S. suis
7. Peranan Suilysin pada patogensis meningitis S.suis
8. Peranan MRP pada patogensis meningitis S. suis
9. Peranan protein permukaan S. suis pada patogensis meningitis S. suis
10. Patogenesis dan imunitas S. suis
No Kompetensi Dasar
Materi Pokok Pengalaman Belajar
Indikator Pencapaian
Penilaian Alokasi Waktu Sumber /Bahan/ Alat T UK US TM P L
1 Pengetahuan dan pemahaman tentang Klasifikasi dan struktur bakteri
1. Struktur 2. Klasifikasi
Memperdalam, mediskusikan materi
Membuat referat dari beberapa jurnal terkait
√ √ √ 50 50 50 Artikel/ review jurnal Presentasi ppt
2 Pengetahuan dan pemahaman tentang Fisiologi pertumbuhan dan metabolisme bakteri
11. Fisiologi pertumbuhan dan metabolisme bakteri
12. Patogenesis Infeksi
Memperdalam, mediskusikan materi
Membuat referat dari beberapa jurnal terkait
√ √ √ 50 50 50 Artikel/ review jurnal Presentasi ppt
3 Pengetahuan dan pemahaman tentang Patogenesis Infeksi Bakteri
1. Respon imun alamiah dan spesifik terhadap Bakteri
2. Pelepasan Sitokin dan kemokin diinduksi oleh S.suis
Memperdalam, mediskusikan materi
Membuat referat dari beberapa jurnal terkait
√ √ √ 50 50 50 Artikel/ review jurnal Presentasi ppt
4 Pengetahuan dan pemahaman tentang Struktur dan klasifikasi Streptococcus
1. Morfologi Streptococcus
2. Klasifikasi streptococus
Memperdalam, mediskusikan materi
Membuat referat dari beberapa jurnal terkait
√ √ √ 50 50 50 Artikel/ review jurnal Presentasi ppt
5 Pengetahuan dan pemahaman tentang Klasifikasi dan Taksonomi S. suis
1. Klasifikasi S. suis
2. Taksonomi S. suis
Memperdalam, mediskusikan materi
Membuat referat dari beberapa jurnal terkait
√ √ √ 50 50 50 Artikel/ review jurnal Presentasi ppt
6 Pengetahuan dan pemahaman tentang Struktur antigenik dan Faktor virulensi S. suis
1. Struktur antigenik S. suis
2. Faktor virulensi S. suis
Memperdalam, mediskusikan materi
Membuat referat dari beberapa jurnal terkait
√ √ √ 50 50 50 Artikel/ review jurnal Presentasi ppt
7 Pengetahuan dan pemahaman tentang peranan Suilysin pada patogensis
1. Struktur suilysin 2. Fungsi suilysin
pada patogensis S. suis
Memperdalam, mediskusikan materi
Membuat referat dari beberapa junral terkait
√ √ √ 50 50 50 Artikel/ review jurnal Presentasi ppt
meningitis S.suis
8 Pengetahuan dan pemahaman tentang peranan MRP pada patogensis meningitis S. suis
1. Struktur MRP 2. Fungsi MRP
pada patogensis S. suis
Memperdalam, mediskusikan materi
Membuat referat dari beberapa jurnal terkait
√ √ √ 50 50 50 Artikel/ review jurnal Presentasi ppt
9 Pengetahuan dan pemahaman tentang peranan protein permukaan S. suis pada patogensis meningitis S. suis
1. Struktur protein permukaan S. suis
2. Peranan Protein permukaan S. suis
Memperdalam, mediskusikan materi
Membuat referat dari beberapa junral terkait
√ √ √ 50 50 50 Artikel/ review jurnal Presentasi ppt
10 Pengetahuan dan pemahaman tentang Patogenesis dan imunitas S. suis
1. Patogenesis S.suis
2. Respon imunitas
Memperdalam, mediskusikan materi
Membuat referat dari beberapa junral terkait
√ √ √ 50 50 50 Artikel/ review jurnal Presentasi ppt
Keterangan: T: tertulis, UK: unjuk kerja, US: unjuk sikap, TM: tatap muka, P: praktikum, L: Latihan
Pustaka: 1. Murray PR, Rosenthal KS, Pfaller MA. 2016. Medical Microbiology. 8th edition. Elsevier. Philadelphia. 2. Mahon CR, Lehman DC. Manuselis G. 2015. Textbook of Diagnostic Microbiology. 5th edition.
Elsevier. Missouri 3. Facklam R. 2002. What Happened to the Streptococci:Overview of Taxonomic and Nomenclature
Changes. Clinical Microbiology Reviews; 15(4): 613-630 4. Fong IW. 2017. Zoonotic Streptococci: A Focus on Streptococcus suis. In Fong IW,
editor. Emerging Zoonoses, Emerging Infectious Diseases of the 21st Century, Springer International Publishing AG; p.189- 210
5. Okura M, Osaki M, Nomoto R, Arai S, Osawa R, Sekizaki T, Takamatsu D. 2016. Current Taxonomical Situation of Streptococcus suis. Pathogen; 5(45)
6. de Greeff A. 2002. Identification of virulence factors of Streptococcus suis. Uva-Dare (digital Academic Repository). University of Amsterdam
7. Gottschalk M, Segura M. 2000. The pathogenesis of the meningitis caused by Streptococcus suis: the unresolved questions. Veterinary Microbiology; 76: 259-272
8. Fittipaldi N, Segura M, Granier D, Gottschalk M. 2012. Virulence Factors involved in the pathogenesis of the infection caused by the swine pathogen and zoonotic agent Streptococcus suis. Future Microbiol;7(2):259-279
9. Auger J, Fittipaldi N, Benoit-Biancamano M, Segura M, Gottschalk M.2016. Virulence Studies of Difference Sequence and Geographical Origins of Streptococcus suis serotype 2 in a Mouse Model of Infection. Pathogen; 5(48): doi:10.3390/pathogen5030048
10. M. 2017. Critical Streptococcus suis Virulence Factors: Are They All Really Critical?. Trend Microbiology; 22 (7): 585-599
11. Tenenbaum T, Seitz M, Schroten H, Schwerk C. 2016. Biological activities of suilysin: role in Streptococcus suis pathogenesis. Future Microbiol.10.2217/fmb-2016-0028
12. Takeuchi D, Akeda Y, Nakayama T, Kerdsin A, Sano Y, Kanda T, Hamada S, Dejsirilert S, Oishi K. 2014. The Contribution of Suilysin to the Pathogenesis of Streptococcus suis Meningitis. The journal of Infectious Diseases;209:1509-19
13. Baum CG, Weigand P. 2009. Surface-associated and secreted factors of Streptococcus suis in epidemiology, pathogenesis and vaccine development. Animal Health Research Reviews 10(1); 65–83
14. Dando S, Mackay-sim A, Norton B, Currie B, John J, Ekberg J, Batzloff M, Ulett G, Beacham I. 2014. Pathogens Penetrating the Central Nervous System: Infection Pathways and the Cellular and Molecular Mechanisms of Invasions. Clinical Microbiology Reviews;27(4): 691-726
15. Dutkiewicz J, Zajac V, Sroka J, Wasinski B, Cisak E, Sawczyn A, Kloc A, Wojcik-Fatla A. 2018. Streptococcus suis: a re-emerging pathogen associated with occupational exposure to pigs or pork products. Part II – Pathogenesis. Ann Agric Environ Med; 25(1):186-203
Denpasar, Dosen Pengampu Mata Kuliah
Dr. dr. I Dewa Made Sukrama, M.Si, Sp.MK(K) NIP 19581010 198702 11001
Satuan Acara Perkuliahan (SAP)
1 MATA KULIAH Antigenisitas dan Faktor Virulensi Streptococcus suis
2 KODE MATA KULIAH - 3 WAKTU PERTEMUAN 60 menit 4 PERTEMUAN KE- 1 5 INDIKATOR PENCAPAIAN Mahasiswa mampu memahami, menelaah dan merangkum
tentang Klasifikasi Bakteri dan Struktur 6 MATERI POKOK Klasifikasi Bakteri dan Struktur 7 SUB POKOK BAHASAN 1. Perbedaan antara eukariot dan prokariot
2. Klasifikasi bakteri 3. Struktur bakteri
STRATEGI PEMBELAJARAN
TAHAPAN KEGIATAN DOSEN KEGIATAN MAHASISWA
MEDIA DAN ALAT PEMBELAJARAN
(1) (2) (3) (4) Pembukaan Memberikan ulasan
umum isi mata kuliah Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
SAP, Silabus, Rencana dan jadwal perkuliahan, buku ajar, diktat, tugas terstruktur, slide presentasi
Penyajian Mengulas tentang Klasifikasi Bakteri dan Struktur
Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
idem
Penutup Merangkum uraian tentang Klasifikasi Bakteri dan Struktur
Menyimak, mengajukan pertanyaan dan pendapat dalam diskusi, merangkum dan melaporkan kegiatan selama kuliah
idem
Evaluasi Ujian tulis, lisan, penelaian/ evaluasi terhadap proses pembelajaran dan unjuk sikap
Referensi 16. Murray PR, Rosenthal KS, Pfaller MA. 2016. Medical Microbiology. 8th edition. Elsevier. Philadelphia.
17. Mahon CR, Lehman DC. Manuselis G. 2015. Textbook of Diagnostic Microbiology. 5th edition. Elsevier. Missouri
Dosen: Dr. dr. I Dewa Made Sukrama, M.Si, Sp.MK (K)
Satuan Acara Perkuliahan (SAP)
1 MATA KULIAH Antigenisitas dan Faktor Virulensi Streptococcus suis 2 KODE MATA KULIAH - 3 WAKTU PERTEMUAN 60 menit 4 PERTEMUAN KE- 2 5 INDIKATOR PENCAPAIAN Mahasiswa mampu memahami, menelaah dan merangkum
tentang Fisiologi pertumbuhan dan metabolisme Bakteri 6 MATERI POKOK Fisiologi pertumbuhan dan metabolisme Bakteri 7 SUB POKOK BAHASAN 4. Fisiologi pertumbuhan Bakteri
5. Metabolisme Bakteri
STRATEGI PEMBELAJARAN
TAHAPAN KEGIATAN DOSEN KEGIATAN MAHASISWA
MEDIA DAN ALAT PEMBELAJARAN
(1) (2) (3) (4) Pembukaan Memberikan ulasan
umum isi mata kuliah Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
SAP, Silabus, Rencana dan jadwal perkuliahan, buku ajar, diktat, tugas terstruktur, slide presentasi
Penyajian Mengulas tentang Fisiologi pertumbuhan dan metabolisme Bakteri
Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
idem
Penutup Merangkum uraian tentang Fisiologi pertumbuhan dan metabolisme Bakteri
Menyimak, mengajukan pertanyaan dan pendapat dalam diskusi, merangkum dan melaporkan kegiatan selama kuliah
idem
Evaluasi Ujian tulis, lisan, penelaian/ evaluasi terhadap proses pembelajaran dan unjuk sikap
Referensi 18. Murray PR, Rosenthal KS, Pfaller MA. 2016. Medical Microbiology. 8th edition. Elsevier. Philadelphia.
19. Mahon CR, Lehman DC. Manuselis G. 2015. Textbook of Diagnostic Microbiology. 5th edition. Elsevier. Missouri
Dosen: Dr. dr. I Dewa Made Sukrama, M.Si, Sp.MK (K)
Satuan Acara Perkuliahan (SAP)
1 MATA KULIAH Antigenisitas dan Faktor Virulensi Streptococcus suis
2 KODE MATA KULIAH - 3 WAKTU PERTEMUAN 60 menit 4 PERTEMUAN KE- 3 5 INDIKATOR
PENCAPAIAN Mahasiswa mampu memahami, menelaah dan merangkum tentang Patogenesis Infeksi
6 MATERI POKOK Patogenesis Infeksi 7 SUB POKOK
BAHASAN 6. Faktor mikroba yang berkontribusi terhadap
pathogenesis dan virulensi 7. Kemampuan bertahan dari fagositosis 8. Struktur permukaan yang meningkatkan kemampuan
adesi bakteri ke hospes dan jaringan 9. Kemampuan hidup secara intraselular dan
berkembang biak 10. Kemampuan untuk mengahasilkan ekstraselualr
toksin dan enzyme 11. Faktor resistensi Hospes 12. Rute Penularan Infeksi
STRATEGI PEMBELAJARAN
TAHAPAN KEGIATAN DOSEN KEGIATAN MAHASISWA
MEDIA DAN ALAT PEMBELAJARAN
(1) (2) (3) (4) Pembukaan Memberikan ulasan
umum isi mata kuliah Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
SAP, Silabus, Rencana dan jadwal perkuliahan, buku ajar, diktat, tugas terstruktur, slide presentasi
Penyajian Mengulas tentang Patogenesis Infeksi
Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
idem
Penutup Merangkum uraian tentang Patogenesis Infeksi
Menyimak, mengajukan pertanyaan dan pendapat dalam diskusi, merangkum dan melaporkan kegiatan selama kuliah
idem
Evaluasi Ujian tulis, lisan, penelaian/ evaluasi terhadap proses pembelajaran dan unjuk sikap
Referensi 20. Mahon CR, Lehman DC. Manuselis G. 2015. Textbook of Diagnostic Microbiology. 5th edition. Elsevier. Missouri
21. Murray PR, Rosenthal KS, Pfaller MA. 2016. Medical Microbiology. 8th edition. Elsevier. Philadelphia
Dosen: Dr. dr. I Dewa Made Sukrama, M.Si, Sp.MK (K)
Satuan Acara Perkuliahan (SAP)
1 MATA KULIAH Antigenisitas dan Faktor Virulensi Streptococcus suis
2 KODE MATA KULIAH - 3 WAKTU PERTEMUAN 60 menit 4 PERTEMUAN KE- 4 5 INDIKATOR PENCAPAIAN Mahasiswa mampu memahami, menelaah dan merangkum
tentang bakteri Streptococcus 6 MATERI POKOK bakteri Streptococcus 7 SUB POKOK BAHASAN 13. Struktur dinding sel
14. Hemolisis 15. Klasifikasi Streptococcus 16. Stroptococcus zoonosis
STRATEGI PEMBELAJARAN
TAHAPAN KEGIATAN DOSEN KEGIATAN MAHASISWA
MEDIA DAN ALAT PEMBELAJARAN
(1) (2) (3) (4) Pembukaan Memberikan ulasan
umum isi mata kuliah Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
SAP, Silabus, Rencana dan jadwal perkuliahan, buku ajar, diktat, tugas terstruktur, slide presentasi
Penyajian Mengulas tentang bakteri Streptococcus
Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
idem
Penutup Merangkum uraian tentang bakteri Streptococcus
Menyimak, mengajukan pertanyaan dan pendapat dalam diskusi, merangkum dan melaporkan kegiatan selama kuliah
idem
Evaluasi Ujian tulis, lisan, penelaian/ evaluasi terhadap proses pembelajaran dan unjuk sikap
Referensi 5. Mahon CR, Lehman DC. Manuselis G. 2015. Textbook of Diagnostic Microbiology. 5th edition. Elsevier. Missouri
6. Murray PR, Rosenthal KS, Pfaller MA. 2016. Medical Microbiology. 8th edition. Elsevier. Philadelphia
7. Facklam R. 2002. What Happened to the Streptococci:Overview of Taxonomic and Nomenclature Changes. Clinical Microbiology Reviews; 15(4): 613-630
8. Fong IW. 2017. Zoonotic Streptococci: A Focus on Streptococcus suis. In Fong IW, editor. Emerging Zoonoses, Emerging Infectious Diseases of the 21st Century, Springer International Publishing AG; p.189- 210
Dosen: Dr. dr. I Dewa Made Sukrama, M.Si, Sp.MK (K)
Satuan Acara Perkuliahan (SAP)
1 MATA KULIAH Antigenisitas dan Faktor Virulensi Streptococcus suis
2 KODE MATA KULIAH - 3 WAKTU PERTEMUAN 60 menit 4 PERTEMUAN KE- 5 5 INDIKATOR PENCAPAIAN Mahasiswa mampu memahami, menelaah dan merangkum
tentang Klasifikasi dan Taksonomi S. suis 6 MATERI POKOK Klasifikasi dan Taksonomi S. suis 7 SUB POKOK BAHASAN 17. Struktur dan Fisiologi S. suis
18. Karakteristik dinding sel S. suis 19. Taksonomi S. suis
STRATEGI PEMBELAJARAN
TAHAPAN KEGIATAN DOSEN KEGIATAN
MAHASISWA MEDIA DAN ALAT PEMBELAJARAN
(1) (2) (3) (4) Pembukaan Memberikan ulasan
umum isi mata kuliah Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
SAP, Silabus, Rencana dan jadwal perkuliahan, buku ajar, diktat, tugas terstruktur, slide presentasi
Penyajian Mengulas tentang Klasifikasi dan Taksonomi S. suis
Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
idem
Penutup Merangkum uraian tentang Klasifikasi dan Taksonomi S. suis
Menyimak, mengajukan pertanyaan dan pendapat dalam diskusi, merangkum dan melaporkan kegiatan selama kuliah
idem
Evaluasi Ujian tulis, lisan, penelaian/ evaluasi terhadap proses pembelajaran dan unjuk sikap
Referensi 22. Okura M, Osaki M, Nomoto R, Arai S, Osawa R, Sekizaki T, Takamatsu D. 2016. Current Taxonomical Situation of Streptococcus suis. Pathogen; 5(45)
Dosen: Dr. dr. I Dewa Made Sukrama, M.Si, Sp.MK (K)
Satuan Acara Perkuliahan (SAP) 1 MATA KULIAH Antigenisitas dan Faktor Virulensi Streptococcus suis
2 KODE MATA KULIAH - 3 WAKTU PERTEMUAN 60 menit 4 PERTEMUAN KE- 6 5 INDIKATOR PENCAPAIAN Mahasiswa mampu memahami, menelaah dan merangkum
tentang Struktur antigenik dan Faktor virulensi S. suis 6 MATERI POKOK Struktur antigenik dan Faktor virulensi S. suis 7 SUB POKOK BAHASAN 20. Struktur antigenik S. suis
21. Faktor virulensi S. suis
STRATEGI PEMBELAJARAN TAHAPAN KEGIATAN DOSEN KEGIATAN
MAHASISWA MEDIA DAN ALAT PEMBELAJARAN
(1) (2) (3) (4) Pembukaan Memberikan ulasan
umum isi mata kuliah Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
SAP, Silabus, Rencana dan jadwal perkuliahan, buku ajar, diktat, tugas terstruktur, slide presentasi
Penyajian Mengulas tentang Struktur antigenik dan Faktor virulensi S. suis
Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
idem
Penutup Merangkum uraian tentang Struktur antigenik dan Faktor virulensi S. suis
Menyimak, mengajukan pertanyaan dan pendapat dalam diskusi, merangkum dan melaporkan kegiatan selama kuliah
idem
Evaluasi Ujian tulis, lisan, penelaian/ evaluasi terhadap proses pembelajaran dan unjuk sikap
Referensi 23. de Greeff A. 2002. Identification of virulence factors of Streptococcus suis. Uva-Dare (digital Academic Repository). University of Amsterdam
24. Gottschalk M, Segura M. 2000. The pathogenesis of the meningitis caused by Streptococcus suis: the unresolved questions. Veterinary Microbiology; 76: 259-272
25. Fittipaldi N, Segura M, Granier D, Gottschalk M. 2012. Virulence Factors involved in the pathogenesis of the infection caused by the swine pathogen and zoonotic agent Streptococcus suis. Future Microbiol;7(2):259-279
26. Auger J, Fittipaldi N, Benoit-Biancamano M, Segura M, Gottschalk M.2016. Virulence Studies of Difference Sequence and Geographical Origins of Streptococcus suis serotype 2 in a Mouse Model of Infection. Pathogen; 5(48): doi:10.3390/pathogen5030048
27. Segura M., Fittipaldi N., Gottschalk M. 2017. Critical Streptococcus suis Virulence Factors: Are They All Really Critical ?. Trend in Microbiology; 22 (7): 585-599
Dosen: Dr. dr. I Dewa Made Sukrama, M.Si, Sp.MK (K)
Satuan Acara Perkuliahan (SAP)
1 MATA KULIAH Antigenisitas dan Faktor Virulensi Streptococcus suis
2 KODE MATA KULIAH - 3 WAKTU PERTEMUAN 60 menit 4 PERTEMUAN KE- 7 5 INDIKATOR PENCAPAIAN Mahasiswa mampu memahami, menelaah dan merangkum
tentang Suilysin 6 MATERI POKOK Suilysin 7 SUB POKOK BAHASAN 22. Aktivitas biologi suilysin
23. Peranan suilysin pada pathogenesis meningitis S. suis
STRATEGI PEMBELAJARAN
TAHAPAN KEGIATAN DOSEN KEGIATAN MAHASISWA
MEDIA DAN ALAT PEMBELAJARAN
(1) (2) (3) (4) Pembukaan Memberikan ulasan
umum isi mata kuliah Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
SAP, Silabus, Rencana dan jadwal perkuliahan, buku ajar, diktat, tugas terstruktur, slide presentasi
Penyajian Mengulas tentang Suilysin
Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
idem
Penutup Merangkum uraian tentang Suilysin
Menyimak, mengajukan pertanyaan dan pendapat dalam diskusi, merangkum dan melaporkan kegiatan selama kuliah
idem
Evaluasi Ujian tulis, lisan, penelaian/ evaluasi terhadap proses pembelajaran dan unjuk sikap
Referensi 28. Tenenbaum T, Seitz M, Schroten H, Schwerk C. 2016. Biological activities of suilysin: role in Streptococcus suis pathogenesis. Future Microbiol.10.2217/fmb-2016-0028
29. Takeuchi D, Akeda Y, Nakayama T, Kerdsin A, Sano Y, Kanda T, Hamada S, Dejsirilert S, Oishi K. 2014. The Contribution of Suilysin to the Pathogenesis of Streptococcus suis Meningitis. The journal of Infectious Diseases;209:1509-19
Dosen: Dr. dr. I Dewa Made Sukrama, M.Si, Sp.MK (K)
Satuan Acara Perkuliahan (SAP)
1 MATA KULIAH Antigenisitas dan Faktor Virulensi Streptococcus suis
2 KODE MATA KULIAH - 3 WAKTU PERTEMUAN 60 menit 4 PERTEMUAN KE- 8 5 INDIKATOR PENCAPAIAN Mahasiswa mampu memahami, menelaah dan merangkum
tentang Muramidase-released protein(MRP) 6 MATERI POKOK Muramidase-released protein (MRP) 7 SUB POKOK BAHASAN 24. Peranan MRP sebagai faktor virulensi S.suis
STRATEGI PEMBELAJARAN
TAHAPAN KEGIATAN DOSEN KEGIATAN
MAHASISWA MEDIA DAN ALAT PEMBELAJARAN
(1) (2) (3) (4) Pembukaan Memberikan ulasan
umum isi mata kuliah Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
SAP, Silabus, Rencana dan jadwal perkuliahan, buku ajar, diktat, tugas terstruktur, slide presentasi
Penyajian Mengulas tentang Muramidase-released protein (MRP)
Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
idem
Penutup Merangkum uraian tentang Muramidase-released protein (MRP)
Menyimak, mengajukan pertanyaan dan pendapat dalam diskusi, merangkum dan melaporkan kegiatan selama kuliah
idem
Evaluasi Ujian tulis, lisan, penelaian/ evaluasi terhadap proses pembelajaran dan unjuk sikap
Referensi 30. Schwerk C. 2017. Muramidase-released protein of Streptococcus suis: New insight into its impact on virulence, Virulence, 8:7, 1078-1080, DOI: 10.1080/21505594.2017.1325985
31. Wang J, Kong D, Zhang S, Jiang H, Zheng Y, Zang Y, Hao H, Jiang Y. Interaction of fibrinogen and murami- dase-released protein promotes the development of Streptococcus suis meningitis. Front Microbiol 2015; 6:1001; PMID:26441928
Dosen: Dr. dr. I Dewa Made Sukrama, M.Si, Sp.MK (K)
Satuan Acara Perkuliahan (SAP)
1 MATA KULIAH Antigenisitas dan Faktor Virulensi Streptococcus suis
2 KODE MATA KULIAH - 3 WAKTU PERTEMUAN 60 menit 4 PERTEMUAN KE- 9 5 INDIKATOR PENCAPAIAN Mahasiswa mampu memahami, menelaah dan merangkum
tentang Protein permukaaan S. suis 6 MATERI POKOK Protein permukaaan S. suis 7 SUB POKOK BAHASAN 25. Identifikasi protein permukaan S. suis
26. Peranan protein permukaan S. suis
STRATEGI PEMBELAJARAN
TAHAPAN KEGIATAN DOSEN KEGIATAN MAHASISWA
MEDIA DAN ALAT PEMBELAJARAN
(1) (2) (3) (4) Pembukaan Memberikan ulasan
umum isi mata kuliah Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
SAP, Silabus, Rencana dan jadwal perkuliahan, buku ajar, diktat, tugas terstruktur, slide presentasi
Penyajian Mengulas tentang Protein permukaaan S. suis
Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
idem
Penutup Merangkum uraian tentang Protein permukaaan S. suis
Menyimak, mengajukan pertanyaan dan pendapat dalam diskusi, merangkum dan melaporkan kegiatan selama kuliah
idem
Evaluasi Ujian tulis, lisan, penelaian/ evaluasi terhadap proses pembelajaran dan unjuk sikap
Referensi 32. Baum CG, Weigand P. 2009. Surface-associated and secreted factors of Streptococcus suis in epidemiology, pathogenesis and vaccine development. Animal Health Research Reviews 10(1); 65–83
Dosen: Dr. dr. I Dewa Made Sukrama, M.Si, Sp.MK (K)
Satuan Acara Perkuliahan (SAP)
1 MATA KULIAH Antigenisitas dan Faktor Virulensi Streptococcus suis
2 KODE MATA KULIAH - 3 WAKTU PERTEMUAN 60 menit 4 PERTEMUAN KE- 10 5 INDIKATOR PENCAPAIAN Mahasiswa mampu memahami, menelaah dan merangkum
tentang Patogenesis dan imunitas S. suis 6 MATERI POKOK Patogenesis dan imunitas S. suis 7 SUB POKOK BAHASAN 27. Rute infeksi
28. Mekanisme masuk 29. Penetrasi transelular 30. Penetrasi Paraselular 31. Penetrasi Trojan Horse
STRATEGI PEMBELAJARAN
TAHAPAN KEGIATAN DOSEN KEGIATAN MAHASISWA
MEDIA DAN ALAT PEMBELAJARAN
(1) (2) (3) (4) Pembukaan Memberikan ulasan
umum isi mata kuliah Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
SAP, Silabus, Rencana dan jadwal perkuliahan, buku ajar, diktat, tugas terstruktur, slide presentasi
Penyajian Mengulas tentang Patogenesis dan imunitas S. suis
Melihat, medengarkan penjelasan serta mencatat
idem
Penutup Merangkum uraian tentang Patogenesis dan imunitas S. suis
Menyimak, mengajukan pertanyaan dan pendapat dalam diskusi, merangkum dan melaporkan kegiatan selama kuliah
idem
Evaluasi Ujian tulis, lisan, penelaian/ evaluasi terhadap proses pembelajaran dan unjuk sikap
Referensi 33. Dando S, Mackay-sim A, Norton B, Currie B, John J, Ekberg J, Batzloff M, Ulett G, Beacham I. 2014. Pathogens Penetrating the Central Nervous System: Infection Pathways and the Cellular and Molecular Mechanisms of Invasions. Clinical Microbiology Reviews;27(4): 691-726
34. Dutkiewicz J, Zajac V, Sroka J, Wasinski B, Cisak E, Sawczyn A, Kloc A, Wojcik-Fatla A. 2018. Streptococcus suis: a re-emerging pathogen associated with occupational exposure to pigs or pork products. Part II – Pathogenesis. Ann Agric Environ Med; 25(1):186-203
Dosen: Dr. dr. I Dewa Made Sukrama, M.Si, Sp.MK (K)
MATERI
Karakteristik Antigenisitas dan Faktor Virulensi Streptococcus suis Ni Made Susilawathi
Pendahuluan
Streptococcus suis (S. suis) adalah bakteri gram positif yang menimbulkan penyakit
pada babi dan manusia. S. suis terdiri dari 35 serotipe berdasarkan karakteristik antigen pada
kapsul polisakarida dengan S. suis serotipe 2 yang paling sering dikaitkan dengan penyakit
pada babi dan manusia. Infeksi S. suis merupakan infeksi sistemik dengan melibatkan berbagai
organ berupa meningitis, sepsis, artritis, dan endokarditis.1,2,3 Bakteri ini penyebab utama
meningitis bakteri dewasa di Vietnam, Thailand dan Hongkong.4 Meningitis merupakan
penyakit infeksi berat dengan morbiditas dan mortalitas yang tinggi dengan tuli sensorineural
sebagai komplikasi yang paling sering dilaporkan.3
Identifikasi dan karakteristik faktor virulensi S. suis sangat penting dalam memahami
patogensis infeksi S.suis dan pengembangan vaksin untuk perlindungan terhadap bakteri ini.5
Taksonomi dan Karakteristik Biologi S. suis
Streptococcus telah diklasifikasikan menurut Lancefield sejak tahun 1930-an
berdasarkan komposisi karbohidrat dinding sel bakteri. De Moor menetapkan, strain
streptococcus yang berasal dari wabah dan kasus sporadik infeksi septikemia pada babi pada
awal tahun 1960 menjadi kelompok Lancefield R, S, RS dan T. Elliot mengungkapkan pada
tahun 1966 bahwa kelompok R dan S yang ditetapkan oleh Moor adalah subkelompok
Lancefield D dan menganggap strain kelompok ini sebagai spesies baru “Streptococcus suis”
Antigen utama pada kelompok R dan S lebih berasal dari komponen capsular polysaccharide
(CPS) daripada komponen dinding sel. Kelompok R, S, dan RS kemudian di klasifikasikan
menjadi S. suis serotipe 1, 2 dan 1/2. Enam serotipe S. suis (serotipe 3-8) telah dilaporkan oleh
Perch dkk pada tahun 1983. Nama resmi S. suis dikenalkan oleh Kilpper-Balz dan Schleifer
pada tahun 1983. Serotipe S. suis bertambah menjadi 26 serotipe (serotipe 9-34) selama periode
1989-1995. Saat ini telah ditemukan 35 serotipe S. suis (1-34 dan ½) namun serotipe 20, 22,
26, 32, 33, dan 34 dihipotesiskan sebagai spesies baru.6
S. suis merupakan bakteri kokus gram positif, berkapsul, membentuk rantai pendek,
berpasangan atau tunggal. Bakteri ini tumbuh dengan baik dalam suasana aerob dan
pertumbuhannya dapat ditingkatkan pada kondisi mikroearofilik. Strain ini bersifat alpha-
hemolitik pada agar darah kambing/sapi diinkubasi pada 370 C selama 24 jam.7,8 Bakteri ini
dikalsifikasikan dalam Family Streptococcaceae, Ordo Lactobacillales dan Phylum
Firmicutes.8
Gambar 1. Pengecatan gram berasal dari cairan serebrospinal (kiri) tampak bakteri
kokus gram postif (Streptococcus suis) tunggal atau berpasangan (x100). Pertumbuhan
koloni S. suis (kanan) pada agar darah dengan disk optochin.3
Tabel 1. Nomenklatur Binomial Streptococcus suis (Nomor Taksonomi NCBI: 1307)
Nama Binomial
Streptococcus suis
(ex Elliot 1966)
Kilpper-Blaz & Schleifer 1987
Klasifikasi
Kingdom:
Phylum:
Class:
Order:
Family:
Genus:
Species:
Bacteria
Firmicutes
Bacilli
Lactobacillales
Streptococcaceae
Streptococcus
S. suis
Serotyping S. suis dikerjakan terutama untuk identifikasi dan diagnosis isolat klinis.
Isolat klinis dari babi sakit biasanya memiliki serotipe 2, 3, 7 dan 9, namun distribusinya sangat
tergantung dari lokasi geografis.9 Strain S. suis berdasarkan virulensi yang bervariasi dapat
dikelompokan menjadi strain patogenik kuat, patogenik lemah dan tidak patogenik,2 sedangkan
Yu et al. mengelompokkan menjadi strain patogenik sedang, tinggi dan epidemik (paling
virulen). 8 S. suis serotipe 2 merupakan yang paling banyak prevalensinya dalam menimbulkan
penyakit pada babi dan manusia dan merupakan satu-satunya serotipe yang umum ditemukan
pada infeksi manusia.3,5,8
S. suis tipe 2 resisten terhadap berbagai kondisi lingkungan, dapat bertahan hidup
selama 10 menit pada suhu 600C, 2 jam pada suhu 500C, 6 minggu pada daging dalam suhu
100C. Pada suhu 00C bakteri ini mampu hidup dalam debu selama 1 bulan dan 3 bulan dalam
feces, sedangkan pada suhu 250C dapat hidup selama 24 jam dalam debu dan 8 hari dalam
feces. S. suis serotipe 2 dapat dengan mudah dibunuh dengan pemutih 5% pada pengenceran
1:799.10
Struktur Antigenik Bakteri S. suis
Bakteri S. suis merupakan spesies yang heterogen dengan banyak serotipe yang telah
diidentifikasi dan memiliki perbedaan secara geografis. Faktor bakteri seperti protein
permukaan dan sekresinya sangat menentukan interaksi S. suis dengan sel host. Komponen
bakteri ini berperanan dalam virulensi, respon imun dan pengembangan vaksinasi.11
S. suis merupakan bakteri berkapsul yang memiliki dinding sel dan faktor permukaan
serta protein yang disekresikan yang berperanan penting dalam interaksi sel host. Dinding sel
dan faktor permukaan S.suis terdiri dari kapsul, peptidoglikan, asam teikoik dan lipoteikoik,
pili, sortase, protein dengan CWS (LPXTG-motif), protein tanpa CWS, hemagglutinin, dan
lipoprotein. Protein yang disekresikan oleh S. suis antara lain: suilysin, hemolisin lainnya,
fosfolipase C, extracellualr factor (EF), bacteriocin-like inhibitory substances (BLISs), dan
immunogobulin G- binding protein.11
Kapsul S. suis terdiri dari N-acetyl neuraminic acid (sialic acid) dan empat gula yaitu
glucose, galactose, N-acetyl glucosamine and N-acetyl galactosamine (serotype 1) or
rhamnose (serotype 2). Kapsul ini memiliki peranan imunomodulator dengan menginduksi
sitokin proinflamasi pada sel host. Produksi sitokin ini dapat dikurangi dengan menghambat
interaksi dinding sel dengan komponen pattern-recognition receptors (PRR) terutama TLR 2.
Kapsul S. suis memiliki sifat imunogenik yang rendah dengan kadar antibodi spesifik untuk
kapsul polisakarida yang rendah pada serum anak babi.11
Protein permukaan dengan c-terminal cell wall sorting signal (CWS) terdiri dari
muramidase released protein (MRP), hyaluronidase (HylA), surface antigen one (SAO),
opacity-factor of S.suis (OFS) dan putative cyclic nucleotide phosphodiesterase (SntA).
Protein permukaan tanpa CWS terdiri dari Fibronectin- and fibrinogen-binding protein of S.
suis (FBPS), Arginine deiminase (ArcA), Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase
(GAPDH), dan enolase. MRP merupakan substrat dari sortase A yang fungsinya belum banyak
diketahui dan terekspresi dalam lesi fibrosupuratif meningitis pada eksperimental infeksi S.
suis. Protein MRP bersifat imunogenik kuat. 11
Protein sekresi memiliki berbagai fungsi dalam patogenesis bakteri yang sangat
tergantung pada konsentrasi dan difusi pada jaringan. Toksin yang dikeluarkan bakteri mampu
merusak sel host atau mempengaruhi berbagai jalur modulasi respon imun host. Suilysin adalah
protein pore-forming cholesterol-dependent cytotoxin (CDC) yang diekspresikan oleh S. suis.
Sulysin memiliki akitivitas sitotoksik pada sel eptiel, brain microvascular endothelial cells
(BMECs) dan makrofag. Suilysin dapat menginduksi respon selular lainnya pada konsentrasi
sublitik dan memiliki kemampuan bertahan terhadap neutrophil. Extracellular factor (EF)
merupakan protein sekresi yang imunogenik yang berhubungan dengan faktor virulensi S. suis
serotipe 1 dan 2 11
Faktor virulensi bakteri S. suis
S. suis merupakan patogen dari babi yang invasif berhubungan dengan kejadian
meningitis, sepsis, endokarditis dan artritis. 1,2 Komponen yang terdapat pada kapsul S. suis
memungkinkan bakteri ini menghindar dari mekanisme sistem imun host dan menyebar
melalui aliran darah yang menyebabkan berbagai penyakit.6
Studi tentang patogenesis dan virulensi S. suis dimulai pada tahun 1990-an dan faktor
virulensi dapat diklasifikasikan menjadi 4 kelompok yaitu: 1) komponen permukaan atau
elemen yang disekresikan, 2) enzim, 3) faktor transkripsi atau sistem regulator dan 4) faktor
transporter atau sistem sekresi.12
Faktor virulensi yang telah teridentifikasi antara lain CPS (capsular polysaccharide),
MRP (muramidase released protein), EF (extracellular factor) dan Suilysin (haemolysin). CPS
merupakan faktor virulensi utama bersifat antifagositik yang mampu melindungi bakteri dari
fagositosis. Suilysin bersifat toksik untuk berbagai jenis sel host dan melindungi bakteri dari
sistem komplemen yang memediasi fagositosis. Kemampuan menghambat perlekatan dan
invasi sel host, pelepasan sitokin inflamasi dan pembentukan biofilm yang resisten merupakan
hal penting untuk kelangsungan hidup bakteri. Peranan MRP dan EF masih belum jelas, diduga
sebagai petanda faktor virulensi.12
Daftar Pustaka
1. Fong IW. Zoonotic Streptococci: A Focus on Streptococcus suis. In Fong IW, editor. Emerging Zoonoses, Emerging Infectious Diseases of the 21st Century, Springer International Publishing AG 2017 ; p.189- 210
2. Feng Y, Zhang H, Wu Z, Wang S, Cao M, Hu D, et al. 2014. Streptococcus suis infection An emerging/reemerging challenge of bacterial infectious diseases?. Virulence 2014, 5(4): 477-497
3. Wertheim HF, Nghia HD, Taylor W, Schultsz C. Streptococcus suis: an emerging human pathogen. Clin Infect Dis 2009, 48:617-625
4. Fittipaldi N, Segura M, Granier D, Gottschalk M. 2012. Virulence Factors involved in the pathogenesis of the infection caused by the swine pathogen and zoonotic agent Streptococcus suis. Future Microbiol;7(2):259-279.
5. Haas B & Granier D. 2017. Understanding the virulence of Streptococcus suis: A veterinary, medical and economic challenge. Med Mal Infect. https://doi.org/10.1016/j.medmal.2017.10.001
6. Segura M., Fittipaldi N., Gottschalk M. 2017. Critical Streptococcus suis Virulence Factors: Are They All Really Critical?. Trend in Microbiology; 22 (7): 585-599
7. Goyette-Desjardins G, Auger JP, Xu J, Segura M, Gottschalk M. 2014. Streptococcus
susi, an important pig pathogen and emerging zoonotic agent-unpdate on the worldwide distribution based on serotyping and sequence typing. Emerging Microbe and Infections,3,e45;doi:10.1038/emi.2014
8. Dutkiewicz J, Sroka J, Zajac V, Wasinski B, Cisak E, Sawczyn A, Kloc A, Wojcik-
Fatla A. 2017. Streptococcus suis: a re-emerging pathogen associated with occupational exposure to pigs or pork products. Part I – Epidemiology. Ann Agric Environ Med; 24(4): 683–695.
9. Okura M, Osaki M, Nomoto R, Arai S, Osawa R, Sekizaki T et al. 2016. Current
Taxonomical Situation of Streptococcus suis. Pathogen, 5;45:1-14.
10. Lun ZR, Wang QP, Chen XG, Li AX, Zhu XQ. 2007. Streptococcusi suis : an emerging zoonotic pathogen. Lancet Infect Dis;7:201-09.
11. Baum C, Weigand P. 2009. Surface-associated and secreted factors of Streptoccosus
suis in epidemiology, pathogenesis and vaccine development. Animal Health Research Reviews, 10(1): 65-83
12. Dutkiewicz J, Zajac V, Sroka J, Wasinski B, Cisak E, Sawczyn A, Kloc A, Wojcik-
Fatla A. 2018. Streptococcus suis: a re-emerging pathogen associated with occupational exposure to pigs or pork products. Part II – Pathogenesis. Ann Agric Environ Med; 25(1):186-203
MATERI
Patogenesis Meningitis Bakteri Streptoccocus suis
Ni Made Susilawathi
Susunan saraf pusat (SSP) memiliki sistem imun yang istimewa (immune-privilege) dengan karakteristik antara lain: sawar darah otak (SDO) yang spesifik dan mampu menghalangi masuknya sebagian besar komponen darah ke ruangan subaraknoid, sistem limfatik yang sangat kurang, cairan serebrospinalis (CSS) pada kondisi normal mengandung faktor anti inflamasi dan imunosupresif yang aktif menekan reaktivitas imun. Senyawa pattern-recognitoin receptor (PRR) dan komplemen yang berperanan dalam opsonofagositosis di otak hampir tidak ada sedangkan sel imunokompeten seperti makrofag yang aktif dan sel dendritik hanya terdapat pada jaringan yang melapisi CSS seperti leptomeningen, perivaskular dan pleksus koroid yang dapat mengeksresikan PRR dan sinyal PRR (seperti TLR) sehingga mampu mengaktifkan sel inflamasi. Sifat-sifat diatas menyebabkan SSP memiliki reaktifitas imun secara normal tersupresi/tertekan namun tetap dapat diinduksi (Woehrl et al., 2011).
Sistem imun SSP yang relatif rendah ini menyebabkan bakteri yang mampu memasuki CSS akan berkembang biak sangat efisien bahkan secara invitro hingga mencapai 109 CFU/ml. Sel imunokompeten SSP baru aktif, apabila kepadatan bakteri mencapai konsentrasi tinggi sehingga terjadi penundaan respon imun akibat rendahnya PRR dan komplemen di SSP yang berperanan dalam pengenalan patogen. Respon imun yang lambat ini mendorong proses patogenesis kerusakan otak (Woehrl et al., 2011).
Patogenesis meningitis bakteri berdasarkan interaksi yang kompleks antara host dan bakteri patogen (Doran et al., 2016). Beberapa aspek patogenesis meningitis bakteri belum sepenuhnya dipahami. Terdapat empat proses utama terjadinya meningitis bakteri antara lain: kolonisasi, invasi bakteri ke aliran darah, kemampuan bertahan pada aliran darah dan kemampuan menembus ruang subaraknoid (McGill et al., 2016; Kim KS, 2003).
S. suis akan menimbulkan penyakit, apabila mampu berkolonisasi pada hospes, menembus barier epitel, dapat bertahan hidup dan mencapai aliran darah, menginvasi target organ kemudian menyebabkan proses inflamasi yang berlebihan (Fittipaldi et al., 2012). S. suis berinteraksi dengan berbagai sel imun host seperti lekosit, makrofag, limfosit, sel dendritik dan mikroglia. Adanya berbagai faktor virulensi yang dimiliki S. suis mampu menghindari sistem imun alamiah dan adaptif dan mengatasi berbagai stress lingkungan (Dutkiewicz et al., 2018). Bakteri ini memiliki kapsul polisakarida yang melindungi dari sistem imun sehingga memiliki kemampuan untuk berkolonisasi, menginvasi, menyebar secara sistemik dan menimbulkan penyakit seperti meningitis dan sindrom syok toksik (Segura et al., 2017).
Gambar 2.2. Patofisiologi Meningitis Bakteri (Liechti et al., 2015).
Mekanisme Penularan S. suis
Reservior alamiah S. suis adalah babi dan babi hutan, meskipun pernah diisolasi dari beberapa spesies. Babi sehat membawa berbagai serotipe/strain terutama di daerah kavum nasi, tonsil, genital dan saluran cerna. Penularan secara vertikal terjadi dari induk ke anak babi selama proses melahirkan yang berasal dari sekret vagina ke oro-nasal anak babi sedangkan penularan horizontal terjadi kontak antar hidung babi. Manifestasi yang sering pada babi adalah septikemia dengan kematian yang mendadak, meningitis, artritis, dan endokarditis (Segura et al., 2017).
Penularan S. suis pada manusia terjadi melalui kontak langsung dengan babi dan produk olahannya dan mengkonsumsi produk babi yang mentah. Di negara barat dan China, pekerja pada peternakan babi dan olahannnya merupakan kelompok yang berisiko tinggi terinfeksi S. suis dengan tempat masuknya bakteri melalui luka pada kulit saat kontak langsung dengan babi/ produk olahannya. Di negara Asia tenggara (Vietnam, Laos, Thailand), saluran cerna merupakan pintu utama masuknya S. suis dengan konsumsi darah babi mentah sebagai faktor risiko utama (Segura et al., 2017).
Penduduk di Asia terinfeksi S. suis akibat mengkonsumsi hidangan yang berisiko tinggi seperti: hidangan mentah/ setengah matang dari darah, tonsil, lidah, usus dan uterus sekitar 2 minggu sebelum terjadinya infeksi (Nghia et al., 2011).
Gambar 2.3. Mekanisme Penularan S. suis (Segura et.al., 2017).
Mekanisme Kolonisasi S. suis
S. suis adalah patogen penting pada babi yang dapat menularkan manusia melalui kontak dengan babi atau produk olahannya. Interaksi antara bakteri dan struktur host selama kolonisasi bakteri sangat kompleks. Adanya keterlibatan antara molekul yang diekspresikan pada permukaan sel bakteri dan atau yang disekresikan oleh bakteri dengan molekul atau reseptor pada membran host (Segura et al., 2017).
S. suis dapat berinteraksi dengan sel epitel baik di permukaan epidermis atau di usus (rute infeksi oral). Meskipun adhesi bakteri dan invasi sel epitel tidak bersamaan dengan kolonisasi, biasanya dikaitkan dengan tahap pertama kolonisasi oleh patogen mukosa. Studi tentang mekanisme interaksi antara S. suis dan sel epitel sangat sedikit. Adanya adhesin pada permukaan S. suis menurunkan ekspresi CPS selama langkah awal infeksi dalam menanggapi sinyal dari lingkungan dan menghasilkan interaksi yang lebih baik antara perekat bakteri dan reseptor inang (Fittipaldi et al., 2012).
Adhesi/perlekatan S. suis ke sel epitel bersifat multifaktorial. Faktor yang terlibat dalam adhesi adalah protein permukaan bakteri seperti enolase, GAPDH, 6-PGD, AmyA, dan juga glutamin synthetase. LPXTG mengandung adhesins (termasuk pili) juga berpartisipasi dalam adhesi sel epitel. Invasi sel epitel selain sel epitel choroid pleksus oleh enkapsulasi S. suis serotipe 2 masih kontroversial. Pada strain positif-suilysin, ekspresi hemolysin ini mungkin berperan dalam melumpuhkan epitel. Bakteri penghasil protease IgA juga dapat memanfaatkan fragmen Fab yang lepas setelah proteolisis IgA meningkatkan hidrofobisitas permukaannya dan dapat mengadhesi pada sel inang (Fittipaldi et al., 2012).
S. suis juga mengikat protein matriks ekstraselular seperti fibronektin, plasminogen dan kolagen. Enolase S. suis mampu mengikat fibronektin dan fibrinogen manusia serta memediasi
pengikatan plasminogen. Diduga terjadi degradasi kolegen melalui sekresi kolagenase (Fittipaldi et al., 2012).
Gambar 2.4 Interaksi S. suis dengan Sel Epitel dan Matriks ekstra selular (Fittipaldi et
al., 2012). Mekanisme Penyebaran S. suis pada Aliran darah
Meningitis bakteri terjadi diawali dengan adanya kolonisasi bakteri di daerah nasofaring dan telinga tengah yang diikuti dengan adanya invasi bakteri pada jaringan dan daerah intravaskular serta bakteremia. Invasi bakteri didaerah meningeal terjadi setelah bakteri mampu berpenetrasi pada barrier otak. Bakteri penyebab meningitis biasanya memiliki CPS yang bersifat antifagositik sehingga mampu bertahan dan bermultiplikasi di darah (Dando et al., 2014).
S. suis dapat masuk ke sirkulasi sistemik terutama melalui tonsil palatina, setelah adhesi dan invasi sel epitel, kemudian berinteraksi dengan sel myeloid. Begitu S. suis mencapai jaringan dalam dan / atau aliran darah, akan ada reaksi sel fagosit dari sistem kekebalan tubuh. Namun, dengan tidak adanya antibodi spesifik, S. suis mampu menghindari fagositosis dan bertahan dalam darah dengan konsentrasi tinggi sehingga terjadi proses inflamasi. Daya tahan bakteri sangat bergantung pada produksi CPS yang mampu melindungi S. suis dari fagositosis neutrofil dan monosit/makrofag (Fittipaldi et al., 2012)
CPS S. suis mengandung N-acetyl-neuraminic acid (asam sialat) yang mirip dengan Group B Streptococcus (GBS) berperanan dalam menghalangi aktivasi jalur alternatif sistem komplemen sehingga mampu bertahan terhadap opsonisasi intraselular. Asam sialat juga terlibat dalam perlekatan dengan sel monosit sehingga mampu bertahan pada aliran darah menempel dengan sel fagosit. Ketahanan terhadap fagositosis bersifat multidimensional dan tampaknya juga memerlukan modifikasi peptidoglikan dinding sel dengan cara N-deasetilasi (Fittipaldi et al., 2012).
Gambar 2.5. Mekanisme S. suis terhadap Sistem Imun Alamiah (Fittipaldi et al.,
2012). Inflamasi Sistemik dan Syok Septik
Adanya bakteri S. suis di aliran darah dapat menimbulkan septikemia, syok septik atau streptococcal toxic shock-like syndrome (STSLS), namun tidak semua kasus dapat menimbulkan sepsis bahkan bakteri mampu bertahan beberapa hari tanpa gejala klinis pada hewan coba (Dando et al., 2014). Strain virulen S. suis mampu mempertahankan konsentrasi bakteri yang tinggi di dalam darah. Komponen lipoprotein dan faktor lain pada dinding sel bakteri akan memicu pelepasan mediator inflamasi yang dapat menimbulkan STSLS (Dutkeiwicz et al., 2018). Aktivasi sistem imun pada infeksi bakteri bersifat protektif, namun sering terjadi respon imun yang berlebihan dan tidak terkontrol sehingga dapat menimbulkan syok septik. Reaksi yang tidak seimbang semacam itu dapat membahayakan inang melalui pelepasan senyawa peradangan yang dihasilkan secara tidak terkontrol seperti yang dibuktikan oleh kejadian wabah yang disebabkan infeksi S. suis seperti sindrom syok toksik yang terjadi di Asia (dengan waktu inkubasi singkat, perkembangan penyakit yang cepat dan tingkat kematian yang tinggi), pelepasan mediator proinflamasi diperkirakan terjadi selama infeksi sistemik S. suis. Tingginya sitokin sistemik seperti: TNF- α, IL-6 dan IL-12, IFN- γ dan kemokin CCL2 / MCP-1, CXCL1 / KC, dan CCL5 / RANTES yang diamati secara in vivo dalam waktu 24 jam setelah postinfeksi dianggap sebagai bertanggung jawab atas kematian dini yang tiba-tiba pada hewan coba (Fittipaldi et al., 2012). Beberapa penelitian menunjukkan komponen dinding sel bakteri berperanan dalam aktivasi sitokin. Suilysin dapat mengaktifkan fagosit dan menginduksi pelepasan sitokin proinflamasi dan melepaskan hemoglobin dari sel darah merah yang berkontribusi untuk menaikkan kadar mediator proinflamasi dengan berkerja secara sinergis dengan komponen dinding sel S suis. A surface-associated subtilisin- like protease (SspA) dapat menginduksi sekresi sitokin proinflamatori yang berbeda- beda dan kemokin oleh makrofag (Fittipaldi et al., 2012). Invasi S. suis ke Susunan Saraf Pusat (SSP) dan Meningitis
Kemampuan S. suis untuk bertahan di dalam darah dan menyebar melalui aliran darah menyebabkan S. suis menyerang berbagai organ termasuk limpa, hati, paru-paru dan jantung.
Apabila S. suis yang berrada dalam darah tidak menimbulkan manifestasi septikemia, bakteri akan menembus SDO dan SDCSS melalui brain microvascular endothelial cells (BMEC) dan/atau choroid plexus epithelial cells (CPEC) sebagai akses ke SSP dan menimbulkan meningitis (Dutkeiwicz et al., 2018). Mekanisme masuknya bakteri melalui SDO dan SDCSS melalui penetrasi transelular, paraselular atau lekosit yang terinfeksi bakteri dari sirkulasi perifer (mekanisme “Trojan horse”) (Dando et al., 2014).
Kadar bakteremia yang tinggi menyebabkan invasi bakteri ke SSP dan menimbulkan meningitis. S. suis menembus SSP berinteraksi dengan SDO melalui BMEC melalui ketiga jalur yaitu transelular dengan transitosis, paraselular dengan toksik efek sehingga permiabilitas SDO meningkat dan mekanisme “Trojan horse”. Suilysin merupakan faktor virulensi yang yang berperanan terhadap disfungsi SDO. S. suis juga dapat berikatan dengan plasminogen, mengaktifkan plasminogen aktivator menjadi plasmin, adanya plasmin akan meningkatkan kemampuan bakteri merusak integritas sel dan merusak jaringan yang lebih dalam lagi. Substance like proteases yang dihasilkan S. suis juga toksik bagi BMEC. S. suis dapat menginduksi produksi metalloproteinase (MMP) -9 pada kultur monosit/BMEC. MMP-9 akan aktif merusak matriks. ekstraselular seperti fibronectin, laminin dan type IV collagen yang dapat meningkatkan permiabilitas SDO sehingga meningkatkan migrasi bakteri ke SSP dan proses inflamasi (Gottschalk et al., 2013).
Gambar 2.6 Makanisme invasi S. suis ke SSP (Fittipaldi et al., 2012)
Proses Inflamasi pada Meningitis S. suis
Manifestasi klinis infeksi S. suis sangat bervarias dari bakteremia yang asimptomatik hingga penyakit sistemik yang berat seperti syok septik yang mirip dengan sepsis pada infeksi gram negatif yang menandakan adanya proses inflamasi yang masif. Gejala klinis pada babi dan manusia berhubungan erat dengan proses inflamasi pada SSP. S. suis mampu menginduksi sitokin proinflamasi yang berlebihan disertai dengan aktivasi dan migrasi lekosit sehingga menimbulkan inflamasi akut pada SSP (Dutkiewicz et al., 2018). Peranan Mediator Pro-inflamatori
Berbagai sitokin dan kemokin terdeteksi pada parenkim otak dan CSS pada eksperimental model meningitis bakteri. Pada fase awal meningitis bakteri terjadi pelepasan tumor necrosis factor- (TNF-) ⍺, interleukin (IL)-1, dan IL-6 yang akan memicu kaskade
mediator inflamasi termasuk pelepasan sitokin lainnya, kemokin, PAF, peptida anti mikroba, prostaglandin, MMP, NO dan ROS (Agyeman et al., 2014).
TNF- ⍺ memicu aktivasi NF-kB yang berperanan dalam meregulasi ekspresi berbagai gen proinflamatori. TNF- ⍺ menyebabkan kerusakan SDO, penarikan lekosit, peningkatan matabolisme serebral, konsumsi oksigen dan aliran darah serebral yang dimediasi oleh aktivitas siklooksigenase. TNF- ⍺ tinggi pada 3 jam setelah injeksi H. influenza, pada injeksi intrasisternal S. pneumoniae kadar puncak pada 12-24 jam setelah infeksi (Agyeman et al., 2014). Kadar sitokin proinflamatori yang tinggi terjadi pada 24 jam setelah infeksi S. suis. Kadar TNF- α meningkat cepat pada 6 jam setelah infeksi dan bersifat sementara yang akan diikuti penurunan yang cepat mencapai level terbawah pada 12 jam setelah infeksi. Produksi TNF- α berperanan dalan aktifitas dari sel fagosit dalam melawan S. suis dan merangsang produksi sitokin yang lainnya (Dominguez- Punaro et.al., 2007).
IL-1 dihasilkan oleh fagosit mononuklear, sel glia dan sel endotel yang diaktivasi oleh caspase-1 pada kompleks inlamasome. IL-1 terdeteksi pada CSS 30 menit setelah injeksi intrasisternal lipooligosakarida H. influenza, 6-12 jam setelah suntikan S. pneumoniae. IL-1 memicu inflamasi meningen secara independen, dimana memiliki efek sinergis dengan TNF- ⍺ udapat meningkatkan migrasi lekosit ke CSS dan menginduksi sitokin yang lainnya (Agyeman et al., 2014).
IL-6 dihasilkan oleh monosit, sel endotelial dan astrosit yang merupakan induser yang kuat bagi protein fase akut, febris, leukositosis, aktivasi komplemen dan kaskade koaagulasi namun tidak berhubungan dengan inflamasi meningen dan beratnya penyakit (Agyeman et al., 2014). Tampak adanya peningkatan yang nyata dari IL-6 pada mencit yang terinfeksi S. suis. IL-6 merupakan induser protein fase akut penting dan meningkat pada fase lanjut dari infeksi. Kadar TNF- α dan IL-6 tinggi berkorelasi terbalik dengan survival time pada pasien sepsis (Dominguez- Punaro et.al., 2007).
IL-8 (CXCL8) merupakan kemokin pertama terindentifikasi untuk meregulasi migrasi lekosit pada meningitis bakteri. IL-8 mampu menarik lekosit menuju ke lokasi infeksi, meningkatkan adesi neurtofil pada sel endotel sebagai prasyarat untuk invasi lekosit ke otak. Kemokin lainnya meningkat pada pasien meningitis bakteri adalah MCP-1, CCL2, CCL3 CXC5 (Agyeman et al., 2014).
IL-10 adalah sitokin antiinflamatori yang mampu menghambat produksi dari TNF- ⍺, IL-1, IL-6 & IL-8. IL-10 adalah imun supresi poten yang dihasilkan oleh neuron, mikroglia, makrofag dan monosit (Prager et al., 2017). Pada meningitis bakteri ditemukan kadar tinggi IL-10 yang dapat menurunkan inflamasi pada ruang subaraknoid. Pemberian IL-10 secara sistemik bukan intratekal pada hewan coba meningitis pneumokokus mampu mengurangi CSS pleositosis dan sitokin proinflamatori. Pada eksperimental meningitis E. coli, IL-10 dapat meningkatkan aktivitas fagositik dari sel imun dan mengurangi respon inflamasi (Agyeman et al., 2014). Pada mencit IL-10 terdeteksi pada 6 jam setelah infeksi mengalami peningkatan secara bertahap mencapai puncak pada 24-30 jam dan tidak terdeteksi setelah 6 hari setelah infeksi S. suis (Dominguez- Punaro et.al., 2007).
Produksi sitokin sebagian besar diinduksi oleh komponen dinding sel S. suis, sedangkan kemokin diinduksi terutama oleh CPS. Kadar sitokin yang tinggi mampu menginduksi proses peradangan akut ditandai adanya migrasi lekosit terutama neutrofil ke SSP (Dutkeiwicz et al., 2018).
Daftar Pustaka Agyeman P, Grandgirard D, Leib SL. 2014. Pathogenesis and Pathofisiology of Bacterial Infection. In Scheld WM, Whitley R J, Marra CM eds. 2014. Infection of Central Nervous System. Lippincott Williams & Wilkins. USA Dando SJ., Mackay-Sim A., Norton R., Currie BJ., John JA., Ekberg JA. et al. 2014. Pathogen Penetrating the Central Nervous System: Infection Pathways and the Cellular and Molecular Mechanisms of Invasion. Journal ASM.org; 27: 691-726 Dominguez-Punaro M., Segura M., Plante M., Lacouture S., RIvest S., Gottschalk M. 2007. Streptococcus suis Serotype 2, an Important Swine and Human Pathogen, Induces Strong Systemic and Cerebral Inflamatory Response in a Mouse Model of Infection. J. Immunol, 179:1842-1854. Dutkiewicz J, Zajac V, Sroka J, Wasinski B, Cisak E, Sawczyn A, Kloc A, Wojcik-Fatla A. 2018. Streptococcus suis: a re-emerging pathogen associated with occupational exposure to pigs or pork products. Part II – Pathogenesis. Ann Agric Environ Med; 25(1):186-203. Fittipaldi N, Segura M, Granier D, Gottschalk M. 2012. Virulence Factors involved in the pathogenesis of the infection caused by the swine pathogen and zoonotic agent Streptococcus suis. Future Microbiol;7(2):259-279. Gottschalk M, Fittipaldi N, Segura M. 2013. Streptococcus suis Meningitis. In Christodoulides M, editor. Meningitis: Cellular and Molecular Basis. C.A.B. International Kim KS. 2003. Pathogenesis of Bacterial Meningitis: From Bacteraemia to Neuronal Injury. Nature Review, 4; 376-385 Liechti F., Grandgirard D., Leib S. 2015. Bacterial meningitis: insights into pathogenesis and evaluation of new treatment options: a perspective from experimental studies. Future Microbiology. McGill F, Heyderman RS, Panagiotou S, Tunkel AR, Solomon T. 2016. Acute Bacterial Meningitis in Adults. Lancet, 388:3036-47 Segura M., Fittipaldi N., Gottschalk M. 2017. Critical Streptococcus suis Virulence Factors: Are They All Really Critical ?. Trend in Microbiology; 22 (7): 585-599 Woehrl B, Klein M, Grandgirard D, Koedel U, Leib S. 2011. Bacterial meningitis: current therapy and possible future treatment options. Expert Rev. Infect. Ther, 9(11), 1053-1065
MATERI
TATALAKSANA DAN PENCEGAHAN MENINGITIS BAKTERI
STREPTOCOCCUS SUIS NI MADE SUSILAWATHI
DEPARTEMEN NEUROLOGI FK UNUD/RS UNUD
Abstrak
Meningitis bakteri dikenal sebagai infeksi berat dengan morbiditas dan mortalitas tinggi,
merupakan keadaan darurat medis yang memerlukan diagnosis cepat dan pengobatan segera.
Meningitis Streptococcus suis (S.suis) adalah meningitis bakteri zoonosis dengan penularan
melalui konsumsi olahan babi mentah dan kontak dengan babi terinfeksi melalui luka pada
kulit. Kejadian meningitis S.suis di Bali cenderung mengalami peningkatan sejak dilaporkan
pertama kali pada tahun 2014 dan ditetapkan sebagai penyakit infeksi emerging. Penanganan
yang tepat dan pencegahan infeksi S.suis sangat diperlukan untuk mengurangi jumlah kasus
dan dampak yang ditimbulkannya.
Kata kunci: meningitis S. suis, terapi, pencegahan
Abstract
Bacterial meningitis is known as severe infection with high morbidity and mortality, it remains
a medical emergency that requires rapid diagnosis and prompt treatment. Meningitis
Streptococcus suis (S.suis) is zoonotic bacterial meningitis with transmitted by consumption
of raw or uncooked pig product and direct contact with infected pigs and pork through a skin
wound. The incidence meningitis S. suis in Bali tend to increase since it was first reported in
2014 as an emerging infectious disease. Proper management and prevention of S. suis infection
is important to reduce the number of cases and the impact of these disease.
Keyword: meningitis S. suis, treatment, prevention
Pendahuluan
Meningitis adalah inflamasi pada meningen dan ruang subaraknoid yang dapat
mengenai korteks dan parenkim otak. Meningitis bakteri masih merupakan penyakit yang
serius di seluruh dunia dengan morbiditas dan mortalitas yang tinggi hingga lebih dari 30 %,
meskipun terdapat kemajuan dalam pengunaan terapi antibiotika dan vaksinasi.1,2 Meningitis
bakteri merupakan salah satu kegawatdaruratan medis yang memerlukan diagnosis dan
pengobatan segera.1
Meningitis Steptococcus suis (S. suis) merupakan penyakit zoonosis disebabkan oleh
bakteri S. suis yang memiliki reservoir alamiah pada babi dan ditularkan melalui kontak
langsung dengan babi terinfeksi dan/ atau mengonsumsi produk babi yang terkontaminasi S.
suis.3,4 Infeksi S. suis merupakan penyakit infeksi emerging dengan jumlah kasus dilaporkan
meningkat sehingga menimbulkan problem kesehatan masyarakat.4 Wabah infeksi S. suis di
China yang mengenai lebih dari 200 orang dengan angka kematian hampir 20 % telah
mengubah pandangan pada ahli tentang ancaman patogen ini bagi kesehatan manusia.4,5
Kejadian meningitis S.suis di Bali cenderung mengalami peningkatan sejak dilaporkan pertama
kali pada tahun 2014. Infeksi S. suis merupakan penyakit infeksi emerging yang perlu
diwaspadai.6
S. suis merupakan penyebab meningitis bakteri yang dominan di beberapa negara di
Asia terutama Thailand, Vietnam, Hongkong dan China.1,2 Tingginya kasus infeksi S. suis di
Asia disebabkan kebiasaan masyarakat beternak babi di belakang rumah sehingga kontak
manusia dengan babi sangat dekat yang memudahkan pertukaran patogen, pemotongan babi
sering dilakukan di rumah atau tempat terbuka tanpa pengawasan petugas, kegemaran
mengonsumsi olahan babi yang mentah dan kebiasaan di beberapa wilayah untuk mengolah
dan mengonsumsi produk babi yang sakit.4,5,7 Diagnosis dini dan penanganan yang tepat
kasus meningitis S. suis serta pencegahannya sangat penting untuk mengurangi mortalitas dan
morbiditas.4
Karakteristik Biologi S. suis
Streptococcus suis merupakan bakteri gram positif, berbentuk kokus, bersifat fakultatif
anaerob dan menghasilkan α-hemolysis pada agar darah. S. suis secara serologis memiliki 35
serotipe dan serotipe 2 dikenal sebagai serotipe yang paling virulen dan sebagai penyebab
utama penyakit pada babi dan manusia.7,9
Habitat alamiah S. suis adalah saluran nafas atas terutama tonsil dan rongga hidung,
saluran cerna dan genital babi. S. suis tipe 2 mampu bertahan hidup selama 10 menit pada suhu
600C, 2 jam pada suhu 500C, 6 minggu pada daging dalam suhu 100C. Bakteri ini mampu hidup
pada suhu 00C selama 1 bulan dalam debu dan 3 bulan dalam feces, sedangkan pada suhu 250C
dapat hidup selama 24 jam dalam debu dan 8 hari dalam feces. S. suis dengan cepat dibunuh
dengan desinfektan dan pembersih yang biasa digunakan di pertanian dan laboratorium seperti
pemutih 5% pada pengenceran 1:799.8
Manifestasi Klinis
Infeksi S. suis merupakan infeksi sistemik dengan gejala yang paling sering ditemukan
adalah meningitis, diikuti oleh sepsis, artritis septik, sindrom syok toksik, endokarditis dan
endoftalmitis. 7,8,9
Manifestasi klinis meningitis S. suis sesuai dengan gejala meningitis bakteri akut
dengan onset sekitar 2-5 hari seperti febris, nyeri kepala, kaku kuduk dan perubahan
kesadaran.3,7 Gejala lain dapat disertai dengan defisit neurologi fokal seperti afasia,
hemiparesis, kejang dan kelumpuhan saraf otak.1 Komplikasi yang paling sering dijumpai pada
meningitis S. suis adalah tuli sensorineural yang dapat disertai gejala disfungsi vestibular
lainnya seperti vertigo dan ataksia.7,9 Komplikasi lain dapat menimbulkan gagal ginjal akut,
sindrom distress pernafasan akut, Disseminated intravascular coagulation (DIC) dan sindrom
syok toksik yang berhubungan dengan mortalitas yang tinggi.7
Diagnosis Meningitis S. suis
Pasien dengan gejala meningitis disertai disertai riwayat adanya paparan babi sakit dan
mengkonsumsi olahan babi mentah/setengah matang 4,10 dan gangguan pendengaran maka
diagnosis meningitis S. suis harus dipikirkan dan segera melakukan pemeriksaan cairan
serebrospinalis (CSS) untuk mendapat kepastian diagnosis.3
Pemeriksaan CSS sangat penting dalam penegakan diagnosis meningitis bakteri untuk
identifikasi patogen penyebab dan menguji sensitifitas antibiotika secara in vitro. Gambaran
CSS pada meningitis bakteri adalah pleositosis dominan neurotrofil, peningkatan kadar protein
(> 50 mg/dl) dan kadar glukosa rendah/ hipoglikoria (< 45 mg/dl).7,8,11 Hasil kultur CSS
merupakan standar baku penegakan meningitis bakteri. S. suis pada kultur CSS memberikan
gambaran koloni bakteri α hemolitik berantai. Koloni ini kemudian diperiksa lebih lanjut
dengan uji biokimia secara konvensional atau dengan sistem semiotomatis seperti VITEX-2
Compact (Biomerieux) untuk mengidentifikasi spesies S. suis. 7,9 Hasil kultur negatif sering
ditemukan apabila terjadi penundaan pengambilan CSS dan dikerjakan setelah pemberian
antibiotika sehingga kultur negatif belum menyingkirkan kemungkinan diagnosis infeksi S.
suis.7,9 Pemeriksaan CSS dengan teknik PCR dapat meningkatkan kemampuan identifikasi S.
suis secara spesifik dan juga dapat mendeteksi gen yang berperanan dalam faktor virulensi
S.suis. 7,8,9
Tata laksana Meningitis S. suis
Prinsip pengobatan meningitis bakteri dewasa ini adalah membunuh bakteri patogen
penyebab meningitis dan mengurangi respon inflamasi yang dihasilkan sehingga dapat
mengurangi kecacatan yang ditimbulkan. Antibiotika yang digunakan pada kasus meningitis
harus bersifat bakterisida, memiliki kemampuan menembus sawar darah otak dan memiliki
efikasi pada CSS. Keberhasilan pengobatan meningitis sangat tergantung pada kecepatan
memulai terapi antibiotika.12 Antibiotika harus dimulai segera (dalam 1 jam setelah masuk
rumah sakit). Keterlambatan lebih dari 3 jam berkaitan dengan luaran yang lebih buruk.13
Pemberian antibiotika untuk kasus meningitis harus melalui intravena agar mencapai kadar
yang tinggi pada CSS. Antibiotika empiris harus dipilih berdasarkan atas kondisi, riwayat
penyakit dan faktor risiko pada pasien, hasil pewarnaan gram dan pola resistensi antibiotika
pada masyarakat setempat.11
S. suis secara umum masih sensitif terhadap antibiotika golongan penisilin dan
sefalosporin. Terapi dengan seftriakson 2 gram setiap 12 jam selama 14 hari atau penisilin G
24 juta IU setiap 24 jam selama minimal 10 hari secara intravena dapat digunakan pada
penanganan meningitis S. suis.3,7,8,9 Pemberian terapi antibiotika yang lebih lama diperlukan
pada kasus meningitis dengan komplikasi seperti spondilositis dan endokarditis. Kombinasi
antibiotika golongan penisilin atau sefalosporin dengan aminoglikosida efektif untuk
mengobati endokarditis infektif.14 Kejadian kambuh/relaps pada meningitis S.suis pernah
dilaporkan pada pemberian antibiotika selama 2 minggu dan memberikan respon yang baik
setelah durasi pemberian antibiotika diperpanjang sekitar 4-6 minggu.3,7
S. suis resisten terhadap antibiotika golongan tetrasiklin, makrolida (eritromisin dan
klindamisin) dan kloramfenikol14,15 dan beberapa kasus dilaporkan terjadi resistensi
antimikroba multipel.14
Kortikosteroid (deksametason) sebagai anti inflamasi merupakan terapi adjuvan yang
direkomendasikan pada meningitis bakteri yang diberikan sebelum atau bersamaan dengan
pemberian antibiotika pertamakali.1,2 Pemberian deksametason sangat disarankan sebagai
terapi adjuvan meningitis bakteri di daerah endemik infeksi S. suis.15 Deksametason (0.4
mg/KgBB selama 4 hari) pada kasus meningitis bakteri dapat menurunkan mortalitas dan
mengurangi komplikasi neurologi termasuk gangguan pendengaran.3,7
Pencegahan Meningitis S. suis
Infeksi S. suis merupakan penyakit zoonosis yang dapat dicegah penularannya. Babi
sakit merupakan sumber infeksi utama pada S. suis sehingga pengawasan terhadap babi sakit
merupakan kunci pencegahan penularan pada manusia. Wabah infeksi S. suis pada babi sering
terjadi di negara berpenghasilan rendah dengan peternakan babi yang intensif dimana
pengawasan terhadap infeksi pada peternakan babi sangat kurang akibat kondisi kandang yang
kotor, lembab dan berventilasi buruk dengan makanan yang terkontaminasi. Peningkatan
kualitas kondisi penangkaran babi dan vaksinasi babi merupakan metode efekif untuk
mengurangi wabah infeksi S.suis pada babi sehingga mengurangi risiko penularan pada
manusia.8,16
Vaksinasi S. suis untuk manusia belum ditemukan sehingga pengawasan yang ketat
pada perdagangan dan pemotongan daging babi merupakan langkah penting dalam
pengedalian penyebaran infeksi dari babi ke manusia.16 Promosi kesehatan tentang keamanan
pangan sangat efektif meningkatkan pemahaman tentang infeksi S. suis yang sangat erat
berhubungan dengan budaya tradisional mengonsumsi olahan babi mentah.14
Peningkatan kesadaran masyarakat tentang penyakit ini pada populasi yang berisiko
tinggi disertai dengan pengetahuan dalam mempersiapkan dan mengolah produk babi yang
aman dapat membantu mengurangi infeksi pada manusia. Pengetahuan penting yangb perlu
diketahui antara lain: pemakaian sarung tangan saat mengolah produk babi apabila terdapat
luka terbuka, mencuci tangan dan membersihkan peralatan secara menyeluruh setelah kontak
dengan produk babi dan memasak produk babi dengan matang. WHO merekomendasikan
untuk memasak daging babi hingga mencapai suhu internal 70OC atau kaldunya menjadi jernih
(bukan berwarna merah muda).8,16
Simpulan
Infeksi S. suis bukan penyakit yang jarang terjadi terutama di daerah dengan populasi
babi yang tinggi. Infeksi ini sering tidak terdiagnosis akibat ketidaktahuan tentang penyakit ini
sehingga menimbulkan keterlambatan dalam pengobatan. Pasien dengan gejala klinis
meningitis dengan riwayat paparan babi sakit dan olahan babi mentah sebaiknya segera
diberikan antibitotika empiris yang adekuat sambil menunggu konfirmasi laboratorium. Hasil
kultur negatif tidak menyingkirkan kemungkinan infeksi S.suis.
Promosi kesehatan tentang risiko terinfeksi S. suis akibat mengonsumsi olahan babi
mentah dan pengetahuan untuk mengolah makanan yang benar sangat diperlukan untuk
mencegah penularan infeksi ini.
Daftar Pustaka
1. van de Beek D, Brouwer M, Hasbun R, Koedel U, Whitney C, Wijdicks E. Community-
acquired bacterial meningitis. Nature Review. Disease Primers 2016, 2;1-20
2. McGill F, Heyderman S, Panatiogatou S, Tunkel AR, Solomon T. Acute Bacterial
Meningitis in Adults.Lancet 2016, 388:3036-47
3. van Samkar A, Brouwer MC, Schultsz C, van der Ende A, van de Beek. Streptococcus
suis Meningitis: A Systematic Review and Meta-analysis. PLOS Negl Trop Dis 2015,
9(10):1-10
4. Gottschalk M, Fittipaldi N, Segura M. Streptococcus suis Meningitis. In
Christodoulides M, editor. Meningitis: Cellular and Molecular Basis. C.A.B.
International 2013; p.184-198
5. Yu H, Jing H, Chen Z, Zheng H, Zhu X, Wang, et al. Human Streptococcus suis
outbreak, Sichuan, China. Emerg Infect Dis 2006 ,12:914-920
6. Susilawathi NM, Tarini NMA, Sudewi AAR. Meningitis Bakterial Streptococcus suis
dengan Tuli Sensorineural Bilateral. Neurona. 2016, 34(1):55- 59
7. Wertheim HF, Nghia HD, Taylor W, Schultsz C. Streptococcus suis: an emerging
human pathogen. Clin Infect Dis. 2009; 48:617-625
8. Lun ZR, Wang QP, Chen XG, Li AX, Zhu XQ. Streptococcusi suis: an emerging
zoonotic pathogen. Lancet Infect Dis. 2007.; 7: 201-09.
9. Fong IW. Zoonotic Streptococci: A Focus on Streptococcus suis. In Fong IW, editor.
Emerging Zoonoses, Emerging Infectious Diseases of the 21st Century, Springer
International Publishing AG. 2017, p.189- 21
10. Nghia HD, Tule TP, Wolbers M, Thai CQ, Hoang NV, Nga TH, et al. 2011. Risk factors
of Streptococcus suis infection in Vietnam. A case-control study. PLoS One, 6(3):
e17604
11. Tan YC, Gill AK, Kim KS. Treatment Strategies for central nervous system infections:
an update. Expert Opin. Pharmacother. 2014, 16(1);1-17
12. Woehrl B, Klein M, Grandgirard D, Koedel U, Leib S. 2011. Bacterial meningitis:
current therapy and possible future treatment options. Expert Rev. Infect. Ther, 9(11),
1053-1065
13. Nau R, Djukic M, Spreer A, Eiffert H. 2013. Bacterial meningitis: new therapeutic
approaches. Expert Rev. Anti Infect. Ther; 11(10); 1079-1095
14. Rayanakorn A, Goh BH, Lee LH, Khan T, Saokaew S. 2018. Risk factors for
Streptococcus suis infection: A systematic review and meta-analysis. Scientific
Reports,8:13358.
15. Brouwer M, Tunkel A, van de Beek D. 2010. Epidemiology, Diagnosis, and
Antimicrobial Treatment of Acute Bacterial Meningitis. Clin. Microbial. Rev,23
(3):467.
16. Papatsiros VG, Vourvidis D, Tzitzis AA, Meichannetsidis PS, Stougiou D, Mintza D,
et al. Streptococcus suis: an important zoonotic pathogen for human- prevention
aspects.Veterinary World. 2011, 4(5): 216-221