SERRATIA MARCESCENS: KARAKTERISTIK, PATOLOGI DAN GEJALA - BIOLOGI - 2025

Serratia marcescens adalah batang Gram-negatif, patogen oportunistik yang termasuk dalam famili Enterobacteriaceae. Bakteri ini sebelumnya dikenal sebagai Bacillus prodigiosus, namun kemudian berganti nama menjadi Serratia marcescens.

Spesies marcescens adalah yang paling penting dari genus Serratia, karena telah dikaitkan dengan berbagai macam infeksi oportunistik pada manusia. Mikroorganisme ini dulunya digunakan sebagai penanda kontaminasi lingkungan yang tidak berbahaya, tetapi sekarang dianggap sebagai mikroorganisme invasif.

Oleh: CDC / Dr. Negut, Sumber: Public Health Image Library / flickr.com

Diketahui bahwa dalam beberapa dekade terakhir ini telah mendatangkan malapetaka di lingkungan rumah sakit, terutama di ruang perawatan intensif dan pos pemeriksaan. Itu telah diisolasi dari dahak dan kultur darah pada pasien yang menerima kemoterapi. Juga dalam sampel urin dan CSF.

Oleh karena itu, ini telah menjadi agen penyebab pneumonia, septikemia, infeksi saluran kemih, meningitis infantil, dan lain-lain. Beberapa wabah telah dihasilkan oleh kontaminasi larutan, objek, dan instrumen untuk digunakan di rumah sakit.

Namun, di luar lingkungan nosokomial juga dapat menyebabkan infeksi. Telah terlihat bahwa 8% kasus keratitis ulserativa disebabkan oleh Serratia marcescens. Selain itu, telah dikaitkan dengan kemunduran beberapa makanan yang kaya akan pati.

karakteristik

Karakteristik umum dan kondisi pertumbuhan

Serratia marcescens adalah basil aerobik fakultatif, bergerak seperti kebanyakan Enterobacteriaceae. Ini adalah penghuni tanah, air, dan permukaan tanaman di mana-mana. Untuk alasan ini, sering ditemukan di lingkungan yang lembab seperti kamar mandi, saluran air, bak cuci, bak cuci, dll.

Ia mampu bertahan dalam kondisi buruk. Misalnya, dapat tumbuh pada suhu dari 3,5 ° C hingga 40 ° C. Selain itu, dapat bertahan dalam larutan sabun klorheksidin hingga konsentrasi 20 mg / mL.

Di laboratorium dapat tumbuh pada suhu kamar (28 ° C), di mana beberapa spesies mengembangkan pigmen karakteristik warna merah bata yang disebut prodigiosin. Tetapi juga tumbuh pada suhu 37 ° C, di mana koloninya berwarna putih krem, yaitu pada suhu ini tidak menghasilkan pigmen.

Ini merupakan variasi fenotip fisiologis yang dirangsang oleh suhu. Karakteristik ini unik pada bakteri ini, karena tidak ada spesies keluarga lain yang mampu melakukannya.

Produksi pigmen tidak diragukan lagi merupakan alat yang sangat berguna untuk membuat diagnosis.

Sehubungan dengan kisaran pH yang dapat ditahannya, itu berkisar dari 5 hingga 9.

Karakteristik biokimia

Secara biokimia, Serratia marcescens memenuhi karakteristik dasar yang menggambarkan seluruh famili Enterobacteriaceae, yaitu memfermentasi glukosa, mereduksi nitrat menjadi nitrit, dan oksidase negatif.

Namun, ia memiliki karakteristik biokimia lain yang dijelaskan di bawah ini:

S. marcescens positif untuk tes berikut: Voges-Proskauer, sitrat, motilitas, Lysine dekarboksilase, ornithine dan O-nitrofenil-ß D-galactopyranoside (ONPG) dan katalase.

Sedangkan negatif untuk: produksi hidrogen sulfida (H ₂ S), indol, fenilalanin deaminase, urea dan arginin.

Versus uji metil merah dapat menjadi variabel (positif atau negatif).

Akhirnya, dibandingkan dengan media kligler, ia menghasilkan reaksi basa / asam, yaitu memfermentasi glukosa dengan produksi gas tetapi bukan laktosa.

Faktor virulensi

Genus Serratia menonjol dalam keluarga ini karena memiliki 3 enzim hidrolitik penting: lipase, gelatinase dan DNase ekstraseluler. Enzim ini mendukung invasi mikroorganisme ini.

Ia juga memiliki 3 kitinase dan protein pengikat kitin. Sifat-sifat ini penting dalam degradasi kitin di lingkungan.

Demikian juga, kinase menyediakan S. marcescens dengan sifat pengerahan efek antijamur pada jamur Zygomycete, yang dinding selnya terutama terdiri dari kitin.

Sedangkan S. marcescens mampu membentuk biofilm. Ini merupakan faktor virulensi penting, karena dalam keadaan ini bakteri lebih tahan terhadap serangan antibiotik.

Baru-baru ini telah ditemukan bahwa beberapa strain S. marcescens memiliki sistem sekresi tipe VI (T6SS), yang digunakan untuk sekresi protein. Namun, perannya dalam virulensi belum ditentukan.

Resistensi antimikroba

Strain S. marcescens penghasil kromosom Betalaktamase tipe AmpC telah terdeteksi.

Ini memberi mereka resistensi intrinsik terhadap ampisilin, amoksisilin, sefoksitin, dan sefalotin, dengan satu-satunya pilihan di antara beta-laktam untuk pengobatan strain penghasil ESBL adalah karbapenem dan piperasilin tazobaktam.

Selain itu, ia memiliki kemampuan untuk memperoleh mekanisme resistensi terhadap antibiotik lain yang biasa digunakan, termasuk aminoglikosida.

Strain S. marcescens penghasil KPC-2 dan bla TEM-1 juga sudah terdeteksi. Dalam hal ini, karbapenem tidak lagi efisien.

Strain KPC pertama di luar pengaturan rumah sakit diisolasi di Brasil, resisten terhadap aztreonam, cefepime, sefotaksim, imipenem, meropenem, gentamisin, ciprofloxacin dan cefazidime, dan hanya rentan terhadap amikacin, tigecycline dan gatifloxacin.

Taksonomi

D ominium: Bakteri

Filum: Proteobacteria

Kelas: Gamma Proteobacteria

Pesanan: Enterobacteriales

Keluarga: Enterobacteriaceae

Suku: Klebsielleae

Genus: Serratia

Spesies: marcescens.

Morfologi

Mereka adalah basil panjang yang berubah menjadi merah terhadap pewarnaan Gram, yaitu Gram negatif. Itu tidak membentuk spora. Mereka memiliki flagela pertricular dan lipopolisakarida di dinding sel mereka.

Patologi dan gejala

Di antara patologi yang dapat disebabkan Serratia marcescens pada pasien yang lemah adalah: infeksi saluran kemih, infeksi luka, arthritis, konjungtivitis, endophthalmitis, keratoconjunctivitis dan ulcerative keratitis.

Selain itu, dapat menyebabkan patologi yang lebih serius seperti: septikemia, meningitis, pneumonia, osteomielitis, dan endokarditis.

Titik masuk untuk patologi ini biasanya diwakili oleh larutan yang terkontaminasi, kateter vena dengan pembentukan biofilm atau instrumen terkontaminasi lainnya.

Dalam kasus patologi oftalmik, ini terutama disebabkan oleh penggunaan lensa kontak yang dikolonisasi dengan bakteri ini atau bakteri lain. Dalam pengertian ini, keratitis ulserativa adalah komplikasi oftalmik yang paling serius, yang terjadi pada pemakai lensa kontak. Ini ditandai dengan hilangnya epitel dan infiltrasi stroma, yang dapat menyebabkan hilangnya penglihatan.

Manifestasi oftalmik kurang agresif lainnya adalah sindrom CLARE (mata merah akut akibat lensa kontak). Sindrom ini bermanifestasi dengan nyeri akut, fotofobia, lakrimasi, dan kemerahan pada konjungtiva tanpa kerusakan epitel.

Diagnosa

Tumbuh pada media sederhana seperti nutrient agar dan infus jantung otak, pada media yang diperkaya seperti agar darah dan coklat.

Pada media ini, koloni cenderung menjadi putih krem ​​jika diinkubasi pada suhu 37 ° C, sedangkan pada suhu kamar koloni dapat muncul pigmen merah jingga.

Mereka juga tumbuh pada media selektif dan diferensial agar MacConkey agar. Dalam hal ini, koloni tumbuh menjadi merah muda pucat atau tidak berwarna pada suhu 37 ° C dan pada suhu 28 ° C nada warnanya meningkat.

Agar Müeller Hinton digunakan untuk melakukan antibiotikogram.

Pengobatan

Karena resistensi alami yang dimiliki bakteri ini terhadap penisilin dan sefalosporin generasi pertama, antibiotik lain harus digunakan selama mereka sensitif dalam antibiotik dan tidak ada mekanisme resistensi seperti produksi beta-laktamase spektrum luas, antara lain.

Di antara antibiotik yang dapat diuji kerentanannya adalah:

• Fluorquinolones (ciprofloxaz atau lebofloxacin),
• Karbapenem (ertapenem, imipenem dan meropenem),
• Sefalosporin generasi ketiga (sefotaksim, seftriakson, atau cefadroxil),
• Sefalosporin generasi keempat (sefepim),
• Aminoglikosida (amikasin, gentamisin dan tobramisin),
• Kloramfenikol sangat berguna dalam kasus infeksi yang melibatkan pembentukan biofilm.

Referensi

1. Hume E, Willcox M. Penampilan Serratia marcescens sebagai patogen permukaan mata. Arch Soc Esp Oftalmol. 2004; 79 (10): 475-481
2. Ryan KJ, Ray C. Sherris. Mikrobiologi Medis, 2010. Edisi ke-6 McGraw-Hill, New York, AS
3. Koneman, E, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Diagnosis Mikrobiologis. (Edisi ke-5). Argentina, Editorial Panamericana SA
4. Arahkan T, Maya T, Ron S, Sandovsky H, Shadkchan Y, Kijner N. Mitiagin Y dkk. Mekanisme Bakteri (Serratia marcescens) Keterikatan, migrasi bersama, dan pembunuhan hifa jamur. Mikrobiol Lingkungan Appl. 2016; 82 (9): 2585-2594.
5. Kontributor Wikipedia. Serratia marcescens. Wikipedia, ensiklopedia gratis. 14 Agustus 2018, 16:00 UTC. Diambil dari wikipedia.org.
6. Sandrea-Toledo L, Paz-Montes A, Piña-Reyes E, Perozo-Mena A. Spektrum luas enterobacteria penghasil ß-laktamase yang diisolasi dari kultur darah di Rumah Sakit Universitas di Venezuela. Kasmera. 2007; 35 (1): 15-25. Tersedia di: Scielo.org
7. Murdoch S, Trunk K, English G, Fritsch M, Pourkarimi E, dan Coulthurst S. Patogen Oportunistik Serratia marcescens Memanfaatkan Sekresi Tipe VI Untuk Menargetkan Bakteri Kompetitor. Jurnal Bakteriologi. 2011; 193 (21): 6057–6069.
8. Margate E, Magalhães V, Fehlberg l, Gales A, dan Lopes. Serratia marcescens yang memproduksi kpC di pasien perawatan rumahan dari Recife, Brasil. Revista Do Instituto de Medicina Tropical de São Paulo, 2015; 57 (4), 359-360.