BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.2. Kualitas Udara dalam Ruang
2.2.3. Kualitas Mikrobiologi
2.2.3.1. Bakteri
Bakteri merupakan mahluk hidup yang kasat mata, dan dapat juga menyebabkan berbagai gangguan kesehatan serta efek deteriorasi bagi gedung apabila tumbuh dan berkembang biak pada lingkungan indoor (Sephen 2006, Setzenbach 1998). Gangguan kesehatan yang muncul dapat bervariasi tergantung dari jenis dan rute pajanan. Bakteri dalam gedung datang dari sumber luar (misalnya dari kerusakan tangga, endapan kotoran, dan sebagainya) serta dapat memberikan pengaruh bagi manusia seperti saat bernapas, batuk, bersin. Selain itu, bakteri juga didapati pada sistem cooling towers (seperti Legionella), bahan bangunan dan furniture, wallpaper, dan karpet lantai (Stephen, Bates 2000). Di dalam gedung, bakteri tumbuh dalam standingwater tempat water spray dan kondensasi AC.
Bakteri masuk melalui udara dalam suatu ruangan, khususnya yang menggunakan sitem Air Conditioning (AC). Sistem AC menyediakan lingkungan yang hangat dan basah bagi bakteri untuk berkembang biak. Selain itu, kondensasi atau penggunaan water spray juga akan menujang pertumbuhan bakteri dan menyediakan lingkungan yang lembab (Indoor Air Quality Handbook). Pekerja dalam ruangan tersebut akan terpajan oleh bakteri melalui aktifitas yang dilakukan secara langsung seperti bernapas dan bersin. Organisme ini masuk ke udara yang dibawa oleh sistem AC dalam ruangan tersebut. Sistem AC menyediakan kondisi yang hangat dan
panas bagi bakteri yang digunakan untuk berkembang biak. Sebagai bagian dari proses conditioning, udara yang lembab juga menjadi faktor pemicu bagi tumbuhnya bakteri (Indoor Air Quality in Australia a Strategy for Action).
Banyak bekteri, yang sebagian besar sebagai penyebab penyakit pada manusia, berasal dari reservoir di luar lingkungan yang sangat terkenal adalah legionella (Pudjiastuti, dkk, 1998). Legionella yang sering ditemukan pada sitem AC biasanya berasal dari timbunan semprotan pada cooling towers, terutama jika sistem AC tersebut kurang perawatan atau baru dinyalakan setelah beberapa waktu tidak dipakai. Bakteri ini akan memasuki ruangan apabila sistem AC berada dekat dengan cooling towers.
A. Bakteri Patogen (Todar, 2008)
Bakteri patogen adalah jenis-jenis bakteri yang menjadi biang penyakit pada makhluk hidup. Bakteri patogen ini bekerja dengan cara menginfeksi organisme dan sebagai akibatnya, muncul gejala-gejala abnormal yang kita kenali sebagai tanda-tanda penyakit. Sebagian dari bakteri patogen ini tidak terasa di tubuh, namun tak jarang pula yang menyebabkan penyakit serius semacam HIV, SARS, Flu Burung dan masih banyak lagi lainnya.
Dalam kajian ilmu biologi, dikenal kecenderungan karakteristik organisme yang sangat patogen sajalah yang bisa menyebabkan penyakit pada makhluk hidup. Sementara selebihnya tidak
mengakibatkan apa-apa. Bakteri yang jarang menyebabkan pemyakit tersebut dikenal dengan istilah patogen oportunis, yakni jenis bakteri yang tidak menyebabkan atau menimbulkan penyakit pada makhluk hidup dengan kompetensi umun atau daya tahan tubuh yang baik. Sebaliknya, jenis bakteri ini bisa memicu penyakit bagi mereka yang memiliki kekebalan tubuh yang rendah. Jadi bisa disumpulkan bahwa bakteri patogen oportunis ini mengambil kesempatan dari menurunnya sistem pertahanan di dalam tubuh sang inang yang diinfeksi.
Mekanisme Bakteri Patogen
Invasi host oleh patogen dapat dibantu oleh produksi zat ekstraselular bakteri yang bertindak melawan tuan rumah dengan memecah pertahanan primer atau sekunder dari tubuh. Mikrobiologi medis disebut sebagai invasins. Kebanyakan invasins adalah protein (enzim) yang bertindak secara lokal untuk merusak sel inang dan/atau memiliki efek langsung memfasilitasi pertumbuhan dan penyebaran patogen. Kerusakan host sebagai akibat dari kegiatan invasif ini dapat menjadi bagian dari patologi penyakit menular.
Spreading factor adalah istilah deskriptif untuk keluarga bakteri yang mempengaruhi sifat matriks jaringan antar sel, sehingga meningkatkan penyebaran patogen.
Hialuronidase adalah faktor penyebaran asli. Hal ini dihasilkan oleh streptococci dan clostridia.
Kolagenase diproduksi oleh Clostridiumperfringens dan Clostridiumhistolyticum. Itu merusak kolagen,dan kerangka otot. Neuraminidase yang dihasilkan oleh patogen usus seperti
Vibriocholerae dan Shigella dysentriae. Ini mendegradasi asam neuraminic (asam sialic), sebuah antar sel dari jaringan sel-sel epitel mukosa usus.
Streptokinase dan staphylokinase diproduksi oleh streptokokus dan staphylococci. Enzim kinase mengkonversi plaminogen menjadi plasmin aktif yang mencerna fibrin dan mencegah pembekuan darah. Ketiadaan fibrin dalam menyebarkan lesi bakteri memungkinkan difusi yang lebih cepat dan infeksi.
Enzim-enzim ini biasanya bekerja pada membran sel hewan membentuk pori yang mengakibatkan lisis sel, atau dengan serangan enzimatik pada fosfolipid, yang membuat tidak stabilnya membran. Mereka disebut sebagai lecithinases atau phospholipases, dan jika mereka melisiskan sel darah merah maka mereka disebut hemolysins. Leukocidins, diproduksi oleh staphylococcus dan streptolysin diproduksi oleh streptokokus khusus melisiskan fagosit dan granular mereka. Kedua enzim ini juga dianggap exotoxins bakteri.
Phospholipases, Clostridium perfringens diproduksi oleh (yaitu, alpha toksin), menghidrolisis fosfolipid dalam membran sel dengan menghilangkan kelompok kepala kutub.
Lecithinases, juga diproduksi oleh Clostridium perfringens, menghancurkan lesitin (fosfatidilkolin) di membran sel.
Sifat Hemolysin pada bakteri adalah melisiskan atau melarutkan sel-sel darah merah. Hemolysins diproduksi oleh strain bakteri, termasuk staphylococci dan streptokokus. Bakteri Hemolysin disaring dan yang mengelompok di sekitar koloni bakteri pada medium kultur yang mengandung sel-sel darah merah. Hemolysins muncul untuk membantu kekuatan invasif bakteri.
Hemolysins, terutama yang diproduksi oleh staphylococci (yaitu, alpha toksin), streptokokus (yaitu, streptolysin) dan berbagai clostridia, mungkin akan membentuk saluran protein atau phospholipases atau lecithinases yang menghancurkan sel darah merah dan sel-sel lain (misalnya, fagosit) oleh lisis.
Bakteri Hemolisin dapat dipisahkan oleh berbagai jenis bakteri seperti Staphylococcus aureus, Escherichia coli atau Parahemolyticus Vibrio di antara patogen lain. Kita bisa melihat pada bakteri Staphylococcus aureus untuk mempelajari lebih tepatnya pembentukan pori-pori ini. Staphylococcus aureus adalah patogen
yang menyebabkan banyak penyakit infeksi seperti pneumonia dan sepsis.
Beberapa bakteri patogen yang menginfeksi saluran urogenital seperti:
1. Klebsiella
Klebsiaella pnewniniae kadang-kadang menyebabkan infeksi saluran kemih dan baktermia dengan lesi fokal pada pasien yang lemah.
2. Enterobacter Aerogenes
Menyerang saluran kemih menyebabkan infeksi nosokomial. 3. Proteus
Bakteri ini menyebabkan infeksi saluran kemih atau kelainan bernanah seperti asbes, infeksi luka, infeksi telingan atau saluran napas.
Beberapa bakteri patogen yang menginfeksi saluran pernapasan seperti:
1. Pseudomonas Aeroginosa
Batang gram negatif 0,5-1,0 x 3,0-4,0 um. Mempunyai flagel polar kadang-kadang 2-3 flagel. Bakteri ini menyebabkan infeksi
pada saluran pernapasan bagian bawah, saluran kemih, mata, dan lain-lain
P. Aeroginosa bersifat patogen bila masuk ke daerah yang fungsi pertahanannya abnormal, mislanya selaput mukosa, kulit telinga dan menimbulkan penyakit sistemik.
2. Streptococcus pneumoniae
Streptococcus pneumoniae adalah sel gram positif berbentuk bulattelur seperti bola,secara khas terdapat berpasangan atau rentai pendek. Bakteri ini penghuni normal pada saluran pernapasan bagian atas manusia dan dapat menyebabkan pneumonia, sinusitis, otitis, bronkhitis, bakteremia, meningitis, dan proses infeksi lainnya.
Penularan penyakit ini dapat melalui berbagai cara, antara lain: ihalasi (penghirupan) mikroorganisme dari udara yang tercemar, aliran darah, dari infeksi di organ tubuh yang lain. Migrasi(perpindahan) organisme langsung dari infeksi di dekat paru-paru. Dapat menular pula melalui percikan air ludah.
3. Corybaterium diphtheriae
Corybaterium diphtheriae merupakan makhluk anaerobik fakultatif dan gram positif, ditandai dengan tidak berkapsul, tidak berspora, dan tidak bergerak.
Corybaterium diphtheriae terdapat dalam saluran pernapasan, dalam luka-luka, pada kulit orang terinfeksi, atau orang normal yang
membawa bakteri. Bakteri disebarkan melalui doplet atau kontak langsung dengan individu yang peka. Bakteri kemudian tumbuh pada selaput mukosa atau kulit yang lecet, dan bakteri mulai mebghasilkan toksin.
Bakteri ini ditularkan melalui percikan ludah dari batuk penderita atau benda maupun makanan yang telah terkontaminasi oleh bakteri ini.
Beberapa bakteri patogen yang menginfeksi saluran pencernaan yaitu:
1. Shigella sp.
Pendek, gram negatif, tunggal, tidak bergerak, tidak membentuk spora, aerobik atau anaerobik fakultatif.
Patogenesis Shigella sp.
Shigella mempenetrasi intraseluler epitel usus besar, terjadi perbanyakan bakteri, mengasilkan edoktoksin yang mempunyai kegiatan biologis, S.Dysenteriae menghasilkan eksotoksin yang mempunyai sifat neotoksik dan enterotoksik.
Infeksi Shigella sp. dapat diperoleh dari makanan yang sudah terkontaminasi, walaupun makanan itu terlihat normal. Air juga dapat menjadi salah satu hal yang terkontaminasi dengan bakteri ini.
2. Salmonella sp.
Ciri-ciri bakteri Salmonella sp. adalah berupa bakteri gram negatif, tidak berkapsul, tidak membentuk spora, memiliki flagela bertipe peritrikus, dan anaerobik fakultatif. Masuk ke tubuh orang melalui makanan atau minuman yang tercemar bakteri ini. Akibat yang ditimbulkan adalah peradangan pada saluran pencernanaan sampei rusaknya dinding usus.
Patogenesis Salmonella sp.
- Menghasilkan toksin LT.
- Invasi ke sel mukosa usus halus
- Tanpa berproliferasi dan tidak mengahansurkan sel epitel
- Bakteri ini langsung masuk ke lamina propia yang kemudian menyebabkan infiltrasi sel-sel radang.
3. Vibrio colerae
Ciri-ciri bakteri ini adalah bakteri gram negatif, batang lurus dan agak lengkung, terdapat tunggal dan dalam rantai berpilin, tidak berkapsul, tidak membentuk spora, bergerak dengan flagella bertipe tunggal polar, anaerobik fakultatif. Bakteri ini menyebabkan penyakit kolera yang menginfeksi saluran usus, bakteri ini masuk ke dalam tubuh seseorang melalui makanan atau minuman yang terkontaminasi. Bakteri tersebut mengeluarkan enterotoksin
(racunnya) pada saluran usus sehingga terjadilah diare disertai muntah yang akut.
4. Clostridium botulinum
Bakteri ini sering menimbulkan keracunan makanan, hal ini karena bakteri tersebut tumbuh dalam makanan dan menghasilkan toxin yang berbahaya bagi manusia. Gejala penyakitnya berupa tenggorokan terasa kering, penglihatan menjadi kabur,gangguan akomodasi, gangguan suara, kelumpuhan otot, gangguan jantung. Pencegahan dengan menjaga kebersihan makanan dan memasaknya sampai matang.
Beberapa bakteri patogen yang menginfeksi kulit seperti: 1. Clostridium tetani
Penyakit yang ditimbulkan adalah tetanus, dengan infeksi melalui berbagai cara, yaitu: luka tusuk, patah tulang terbuka, luka bakar, pembedahan, penyuntikan, gigitan binatang, aborsi, melahirkan atau luka pemotongan umbilicus. Gejalanya berupa kaku dan kram pada otot sekitar luka, hypereflexi pada tendon extremitas yang dekat dengan luka, kaku pada leher, rahang, dan muka, dan gangguan menelan.
Merupakan bakteri penyebab penyakit antrax, yang biasanya menyerang hewan ternak. Namun pada perkembangannya penyakit tersebut dapat menular ke manusia melalui luka, inhalasi dan juga makanan.
3. Staphylococcus aureus
Bakteri ini dapat menyebabkan infeksi bernanah dan asbes, infeksi pada folikel rambut dan kelenjar keringat, bisul, infeksi pada luka, meningitis, endokarditis, pneumonia, pyelonephritis, osteomyelitis. Pencegahan dilakukan dengan meningkatkan daya tahan tubuh, kebersihan pribadi, dan sanitasi lingkungan.
4. Mycobacterium leprae
Merupakan bakteri penyebab penyakit lepra, dengan gejala pertama berupa penebalan pada kulit yang berubah warna, berupa bercak keputih-putihan, hilang perasaannya. Bakteri ini dapat pula menyerang mata, paru-paru, ginjal, dan sebagainya. Pencegahannya dilakukan dengan mencegah kontak langsung dengan penderita dan meningkatkan daya tahan tubuh.
Bakteri patogen memiliki salah satu sifat yang mengindikasikan bahwa bakteri itu benar-benar patogen yaitu dengan cara analisis bakteri hemolisis.