VIBRIO: KARAKTERISTIK, MORFOLOGI, SPESIES, PATOLOGI - BIOLOGI - 2025

The vibrio adalah kelompok gram - Eubacteria negatif. Bakteri yang dikenal sebagai vibrios termasuk dalam genus Vibrio, yang bersama-sama dengan tujuh genera lainnya membentuk keluarga Vibrionaceae.

Banyak perwakilan dari genus Vibrio tidak "mudah tersinggung", artinya mereka tidak patogen. Namun, dari keanekaragaman spesies yang ada, sekitar 12 spesies menyebabkan penyakit pada manusia.

Sumber: Tom Kirn, Ron Taylor, Louisa Howard - Fasilitas Mikroskop Elektron Dartmouth

Sebagian besar spesies ditemukan di lingkungan perairan seperti muara, laguna payau dan di lingkungan laut, kondisi pendukung dengan salinitas tinggi, umumnya bersifat halofilik.

karakteristik

Mekanisme utama infeksi bakteri ini disebabkan oleh konsumsi makanan yang terkontaminasi dari sumber laut. Bakteri ini cenderung meningkat jumlahnya ketika suhu air ideal (17 ° C hingga 20 ° C) yang meningkatkan kemungkinan infeksi selama musim panas.

Vibrio mudah tumbuh di hampir semua media isolasi. Karena karakteristik halofilik dari banyak spesies, mereka cenderung tumbuh lebih baik dan lebih cepat dalam media dengan NaCl 1%. Spesies yang tidak terkait dengan patologi pada manusia dikenal sebagai "vibrio laut".

Perwakilan dari keluarga Vibrionaceae adalah bakteri non-enterik, yaitu, habitat mereka yang sering bukan usus hewan dan manusia, umumnya hidup bebas.

Bakteri ini bersifat oksidase positif, yang menunjukkan bahwa mereka memiliki sitokrom C oksidase dan dapat menggunakan oksigen untuk menghasilkan energi dalam rantai transpor elektron, suatu karakteristik yang memisahkan mereka dari Enterobacteriaceae. Mereka juga anaerob fakultatif, dengan kapasitas tertentu untuk berfermentasi.

Vibrio menghasilkan sejumlah racun termasuk tetrodotoksin dan saksoitoksin serta enterotoksin seperti yang terkait dengan kolera.

Morfologi

Bakteri yang termasuk dalam kelompok ini dikelompokkan ke dalam famili Vibrionaceae yang saat ini terdiri dari delapan genera menurut beberapa studi molekuler terkini. Dari genre ini salah satu yang paling menonjol adalah Vibrio karena kepentingannya pada manusia.

Sel bakteri individu memiliki bentuk koma yang khas, itulah sebabnya mereka juga disebut "basil koma" dan dicirikan dengan memiliki satu flagel kutub yang memberi mereka motilitas yang hebat, itulah mengapa mereka disebut vibrios.

Seperti banyak bakteri gram negatif, dinding bakterinya terdiri dari lapisan tipis peptidoglikan dan membran luar dengan jaringan rumit lipopolisakarida, fosfolipid, lipoprotein, dan berbagai polisakarida, yang melindungi mikroorganisme dari agen eksternal.

Spesies penting

Keluarga Vibrionaceae mencakup beberapa spesies yang menyebabkan infeksi saluran usus dan saluran ekstraintestinal baik pada manusia maupun hewan.

Spesies yang diisolasi dari manusia dan berpotensi menimbulkan penyakit dapat dibedakan menjadi dua kelompok: Vibrio cholerae dan non-cholera vibrios.

Tiga spesies Vibrio utama yang terkait dengan kontaminasi makanan yang seringkali berasal dari laut adalah: Vibrio cholerae, V. parahemolyticus, dan V. vulnificus.

Vibrio cholerae

Spesies ini adalah agen penyebab kolera pada manusia. Banyak pandemi yang disebabkan oleh bakteri ini, dihitung dari abad ke-18 hingga tujuh secara total. Yang terbaru pada tahun 1961 yang bermula di Indonesia dan mencapai Amerika Selatan dan Tengah 30 tahun kemudian, disebabkan oleh V. cholerae 01 “El Tor Biotype”.

Epidemi minor lainnya telah disebabkan oleh serotipe lain No. 01 dan oleh spesies halofilik lain yang dijelaskan baru-baru ini, umumnya terkait dengan konsumsi produk laut seperti makanan laut yang terkontaminasi atau kurang dimasak dan diproses.

Patologi lain seperti luka yang terinfeksi telah dikaitkan dengan spesies tersebut, saat berenang di perairan yang tercemar atau terpapar hewan laut.

Strain V. cholerae yang berbeda memiliki potensi patogen dan epidemik yang berbeda. Mereka terbagi menurut komposisi dinding selnya (antigen "O" somatik) yang menjadi dasar untuk serotipe yang mengklasifikasikan mikroorganisme ini ke dalam 139 serogrup yang berbeda.

Mereka semua berbagi antigen flagela (H) yang sama, yang membuat identifikasi serotipe sulit dengan cara ini.

Patogenesis

Semua strain pandemik diaglutinasi dengan antiserum tunggal yang ditunjuk sebagai O1. Yang terakhir juga dapat dipisahkan menjadi 3 serogrup: Inaba, Ogawa dan Hikojima, dan setiap serogrup dapat diklasifikasikan menjadi dua biotipe, biothiope klasik dan “tor”, yang lebih tahan dan mampu bertahan di lingkungan.

Biotipe el Tor adalah strain hemolitik aktif. Pandemi kedelapan dapat dikaitkan dengan serotipe toksigenik 0139 Bengal.

Vibrio non-kolerik

Meskipun banyak spesies Vibrio disebut "non-kolerik", mereka juga dapat menyebabkan diare. Spesies ini juga menghasilkan enterotoksin yang mirip dengan yang dijelaskan untuk V. cholerae. Namun, sebagian besar infeksi ternyata tidak terlalu serius dan durasinya lebih pendek.

Di antara vibrio non-kolerik adalah spesies Vibrio alginolyticus, juga dari kebiasaan laut, berhubungan dengan infeksi jaringan lunak dan infeksi luka dangkal pada kulit dan telinga karena paparan air laut yang terkontaminasi.

Spesies V. fluvialis, V. furnissii, V. hollisae, V. mimicus, V. parahaemolyticus, sebagian besar terkait dengan produksi sindrom diare dalam beberapa situasi yang mirip dengan kolera, serta gastroenteritis dan dehidrasi.

Pada V. hollisae, invasi sistem peredaran darah telah dilaporkan pada pasien dengan defisiensi hati. Gejala lain termasuk mual, muntah, sakit perut, demam, dan menggigil.

V. metschnikovii dan V. vulnificus berhubungan dengan kasus septikemia dan infeksi saluran kemih. Pada infeksi Vibrio vulnificus, septikemia bisa mengancam nyawa. Selain itu, mereka juga dapat menghasilkan beberapa enterotoksin yang mirip dengan yang dijelaskan untuk kolera yang menyebabkan penyakit diare.

Patologi

Tindakan patogenik dari vibrio toxin bukanlah untuk mengubah atau merusak mukosa usus. Tindakan patogenik toksin mengintervensi mekanisme normal sel epitel usus yang mengatur mekanisme penyerapan dan sekresi cairan dan elektrolit.

Kolera (

Kolera adalah salah satu patologi paling terkenal yang disebabkan oleh bakteri dari genus Vibrio. Pembangkitan sindrom diare parah disebabkan oleh fakta bahwa bakteri ini mengeluarkan enterotoksin kuat yang terdiri dari dua subunit. Subunit A aktif dan subunit B. pengikat.

Yang pertama terdiri dari dua peptida, A1 dengan aktivitas toksin dan A2 yang memfasilitasi penetrasi subunit A ke dalam sel. Di sisi lain, subunit B mengikat molekul toksin ke reseptor gangliosida GM1 khusus toksin kolera pada membran sel epitel usus kecil.

Setelah serangkaian langkah, A1 menghasilkan peningkatan drastis kandungan intraseluler cAMP. Yang terakhir mencegah reabsorpsi ion natrium melalui membran sel epitel usus dan ekskresi natrium dan kalium bikarbonat ke dalam lumen usus.

Gradien konsentrasi ionik yang disebabkan chyle usus menyebabkan air meninggalkan sel epitel dan menumpuk di usus dan dievakuasi karena diare parah.

Hal ini dapat menyebabkan dehidrasi parah dan ketidakseimbangan elektrolit yang menyebabkan asidosis metabolik, hipokalemia, syok, dan kematian jika tidak ditangani.

Infeksi ekstraintestinal

Infeksi ekstraintestinal paling umum yang disebabkan oleh Vibrio adalah infeksi luka kulit atau otitis eksternal yang disebabkan oleh kontaminasi kulit dengan berenang di air yang terkontaminasi atau dengan memegang makanan yang terkontaminasi, yang dapat menyebabkan septikemia yang fatal seperti pada kasus infeksi yang disebutkan di atas. V. vulnificus.

Referensi

1. Bier N, Schwartz K, Guerra B dan Strauch E (2015) Survei pola resistensi antimikroba pada Vibrio vulnificus dan Vibrio cholera non-O1 / non-O139 di Jerman mengungkapkan Vibrio cholerae penghasil karbapenemase di perairan pesisir. Depan. Mikrobiol. 6: 1179. doi: 10.3389 / fmicb.2015.01179
2. Dworkin, M. (2006). Prokariota: Vol.6: Proteobakteri: Subkelas Gamma. Springer Science & Business Media.
3. Franco-Monsreal, J., Lara-Zaragoza, EB, Villa-Ruano, N., Ramón-Canul, LG, & Pacheco-Hernández, Y. (2012). Vibrio damsela, Vibrio fluvialis dan Vibrio furnissii dalam makanan laut yang berasal dari hewan dari bar koktail, koperasi, penjual ikan, restoran dan supermarket di Isla del Carmen, Campeche, Meksiko. Jurnal Kesehatan Masyarakat dan Gizi, 13 (1).
4. Koneman, EW, & Allen, S. (2008). Koneman. Diagnosis mikrobiologis: Teks dan Atlas Warna. Panamerican Medical Ed.
5. Lee, LH, & Raghunath, P. (2018). Keanekaragaman Vibrionaceae, ketahanan dan pengelolaan multidrug. Frontiers dalam mikrobiologi, 9, 563.
6. Robles, LA, García, RM, & López, JT (1999). Racun Vibrio cholerae. Review. Jurnal Amerika Latin untuk Patologi Klinik dan Kedokteran Laboratorium, 46 (4), 255-259.
7. Ruiz, VA, Moreno Guillén, S. (2006). Risalah SEIMC tentang Penyakit Menular dan Mikrobiologi Klinis. Panamerican Medical Ed.