2.1 Landasan Teori
2.1.4 Bakteri Salmonella sp
2.1.4.1 Morfologi danTaksonomi Salmonella sp.
Bakteri Salmonella merupakan salah satu jenis bakteri yang berada pada keluarga Enterobacteriaceae. Spesies dari genus Salmonella bersifat Gram negatif, motil, berbentuk batang, dan bersifat anaerob fakultatif.
Untuk membedakan spesies Salmonella dikelompokkan berdasarkan spesies, subspesies dan serotipe. Genus Salmonella dibagi menjadi 2 spesies yakni Salmonella enterica dan Salmonella bongori. Spesies S.
Enterica dibagi lagi menjadi 6 subspesies diantaranya subspesies enterica atau subspesies I; subspesies salamae atau subspesies II; arizonae atau IIIa; diarizonae atau IIIb; houtenae atau IV; indica atau VI 2, 20, 27
Gambar 2.5 Bakteri Salmonella typhi dengan pewarnaan tinta india
Sumber : Miller, Michael (1997)
Serupa dengan Enterbacteriaceae yang lain, Salmonella juga memiliki beberapa antigen spesifik. Antigen O atau antigen somatik dan antigen H atau antigen flagela merupakan struktur antigen primer pada bakteri ini. Beberapa strain juga mungkin memiliki antigen kapsular atau antigen K. Antigen O merupakan antigen yang bersifat heat-stable atau stabil terhadap panas merupakan lipopolisakarida (LPS) yang berada di membran luar dinding sel. Terdapat banyak antigen O berbeda pada masing-masing subspesies dari Salmonella, bahkan terdapat beberapa strain yang memiliki lebih dari satu antigen O. Berkebalikan dengan antigen O, antigen H merupakan antigen yang heat-labile atau labil terhadap panas dan terdapat dua fase antigen H, yakni fase I atau fase spesifik dan fase II atau fase nonspesifik.2, 24, 27
Menurut Brooks GF et al dalam Jawetz Medical Microbiology (2010) bakteri Salmonella memiliki taksonomi sebagai berikut :
Kingdom : Bacteria Divisi : Proteobacteria
Kelas : Gamma proteobacteria Ordo : Enterobacteriales Famili : Enterobacteriaceae Genus : Salmonella
Spesies : S. Typhi, S. Paratyphi A, S.Thyphimurium, S. Choleraesuis, S.Enteriditis
2.1.4.2 Sifat Pertumbuhan Salmonella sp.
Salmonella merupakan jenis organisme yang kebanyakan dapat diisolasi dari usus manusia dan hewan. Beberapa serotipe dapat diisolasi dari manusia (misalnya: Salmonella serotipe Typhi), sedangkan yang lain seperti Salmonella serotipe Gallinarum dan serotipe IV biasanya berhubungan dengan hewan tertentu sebagai hostnya. Sehingga penyebaran bakteri ini dapat melalui feses yang kemudian mencemari makanan atau sumber air. Sumber infeksi Salmonella paling sering adalah air yang terkontaminasi feses, susu atau produk olahannya yang
terkontaminasi ataupun melalui tahap pasteurisasi yang tidak sempurna, hingga daging maupun telur hewan ternak. Kemungkinan pencemaran akan semakin meningkat apabila tidak melalui tahapan pemasakan yang sempurna.2, 20
Selain melalui host nya, bakteri ini juga dapat hidup diluar tubuh makhluk hidup bahkan hingga berminggu-minggu. Bakteri ini dapat bertahan hidup di air selama 4 minggu dan akan tumbuh pada pH 7,2 baik di suasana aerob dan anaerob fakultatif. Suhu optimum untuk pertumbuhan bakteri ini adalah 35-37ᵒC, pertumbuhannya akan terhenti pada suhu
<6,7ᵒC atau >46,6ᵒC.2
Gambar 2.6 Salmonella sp. dalam media Xylose-Lisine-Deoxycholate (XLD)
Sumber : Forbes BA, Sham DF, dkk., 2007
Salmonella merupakan bakteri yang dapat ditanam pada media spesifik. Media yang digunakan dibedakan berdasarkan tingkat selektifitas nya, antara lain media dengan selektifitas rendah seperti MAC dan EMB;
media dengan selektifitas sedang seperti deoxycholate-citrate agar, SSA (Salmonella Shigella Agar), dan HE; serta media dengan selektifitas tinggi seperti bismuth sulfite agar dan brilliant green agar. Pada media spesifik akan terbentuk koloni berwarna jernih, tidak memfermentasi laktosa; dan koloni dengan titik hitam di tengahnya pada media yang mengandung indikator untuk produksi H2S. Sebagian besar Salmonella tidak memfermentasi laktosa; hasil uji Indol, Voges-Proskauer, fenilalanin, deaminase dan urease negatif; serta tidak tumbuh pada media yang mengandung kalium sianida.2, 24
2.1.4.3 Patogenesis Salmonella sp.
Berdasarkan penyakit yang berhubungan dengan Salmonella, atau biasa disebut Salmonellosis, bakteri ini dibagi berdasarkan jenis tifoid dan non tifoid. Pada jenis non tifoidal, Salmonella biasanya menyebabkan infeksi pada intestinal yang disertai dengan diare, demam, dan kram abdomen yang biasanya berlangsung 1 minggu atau lebih. Jenis non tifoidal juga dapat menimbulkan terjadinya bakteremia, infeksi saluran kemih, dan osteomielitis akan tetapi kasusnya lebih jarang terjadi.
Salmonellosis bisa menyerang seluruh usia, akan tetapi angka kejadian tertinggi masih ditempati oleh bayi dan anak-anak.20
Berbeda dengan Escherichia coli yang merupakan flora normal pada tubuh manusia, sebagian besar Salmonella bersifat patogen pada hewan yang menjadi reservoir untuk menginfeksi manusia. Beberapa penyakit yang ditimbulkan oleh bakteri ini yaitu :
1) Gastroenteritis
Penyakit ini disebabkan oleh Salmonella enterica. Biasanya terjadi akibat transmisi dari hewan ke manusia yang terjadi melalui makanan.
Dosis infektif dari spesies ini berkisar antara 200-106 bakteri akan tetapi bervariasi menurut serotipenya dan masih lebih tinggi jika dibandingkan dengan Shigella, sehingga penyebaran dari manusia ke manusia sangat jarang terjadi.27
Patogenesis penyakit ini terjadi akibat adanya penempelan Salmonella pada enterosit usus halus menggunakan sistem injeksi tipe III, selanjutnya akibat penempelan ini terbentuklah kerutan pada sel host, kerutan tersebut membantu terjadinya endositosis bakteri secara transitosis dari apeks menuju membran basolateral. Bakteri yang telah berhasil masuk selanjutnya akan memperbanyak diri dan menimbulkan respon inflamasi, salah satunya memicu terjadinya apoptosis.
Terjadinya respon inflamasi, apoptosis dan pengeluaran toksin oleh bakteri sampai saat ini diyakini menjadi penyebab utama terjadinya diare. Keluhan khas yang ditimbulkan oleh spesies ini adalah muntah dan diare.24, 27
Gambar 2.7 Salmonella ruffles pada usus manusia
Sumber : Ryan KJ, Ray CG. 2014
2) Demam Enterik (Demam Tifoid)
Demam enterik disebabkan oleh Salmonella typhi sehingga sering juga disebut sebagai demam tifoid. Spesies ini belum diketahui memiliki reservoir dari hewan, sehingga transmisi utamanya adalah dari manusia ke manusia. Demam tifoid lebih banyak terjadi pada area tropis dan subtropics, setelah organisme masuk ke tubuh manusia, demam tifoid akan mulai muncul dalam rentang waktu 9-14 hari.
Gejala dari penyakit ini tergantung pada jumlah organisme yang tertelan, semakin banyak maka akan semakin pendek masa inkubasi nya.20, 24, 27
Salah satu hal yang membedakan Salmonella typhi dengan serotipe yang lain adalah kemampuannya untuk bertahan pada makrofag, karena organisme ini mampu menghambat metabolisme oksidatif sambil terus bereplikasi. Bakteri ini akan terus bertahan dan memasuki aliran darah sehingga akan menimbulkan demam pada penderita.
Gejala lain yang akan dialami adalah malaise, anoreksia, sakit kepala terutama di bagian frontal, konstipasi, munculnya rose spot atau bintik merah hingga dapat terjadi kerusakan hati dan limpa pada tahap lanjut.2, 27
3) Bakteremia
Bakteremia karena Salmonella dengan atau tanpa lesi fokal ekstraintestinal (pada paru, tulang, maupun meninges) disebabkan oleh Salmonella non tifoidal. Karakteristik utama dari penyakit ini adalah adanya demam berkepanjangan dan bakteremia intermiten. Serotipe yang berhubungan pada penyakit ini biasanya adalah serotipe Typhimurium, Paratyphi, dan Cholerasesuis.
Infeksi Salmonella pada jenis ini dibagi menjadi 2 kelompok berbeda:
(1)pada anak-anak dengan adanya demam, gastroenteritis, serta episode singkat bakteremia, dan (2) pada dewasa dengan bakteremia transien selama gastroenteritis atau adanya gejala menuju septikemia tanpa adanya gastroenteritis. Manifestasi lebih lanjut adalah terjadinya keganasan dan kelainan pada hepar.
Gambar 2.8 Patogenesis infeksi oleh Salmonella sp.
Sumber : Richard V, dkk. 2010