CRYPTOSPORIDIOSIS
Ditulis oleh:
dr. Adelina Haryani Sinambela
DEPARTEMEN PARASITOLOGI
FAKULTAS KEDOKTERAN
CRYPTOSPORIDIOSIS
Adelina Haryani Sinambela
Departemen Parasitologi, Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara
Abstract :
Cryptosporidiosis is caused by protozoa Cryptosporidium sp. which is found mostly in mammals including humans. In humans, Cryptosporidiosis has intestinal and ekstraintestinal manifestation, primarily intestinal manifestation. Cryptosporidiosis is one of the most common diarrheal illnesses in the world. Although the disease is self limited in immunocompetent persons, it becoming seriously to immunosuppressive and immunocompromised persons, especially those with AIDS. The treatment of cryptosporidiosis include antimicrobial combination therapy and Highly Active Anti Retroviral Therapy (HAART).
Keywords :
PENDAHULUAN
Cryptosporidiosis adalah suatu infeksi usus halus yang disebabkan oleh protozoa intracellular yaitu Cryptosporidium sp. Cryptosporidium sp. pertama kali diketahui di dalam lambung dan usus halus tikus oleh Tyzzer (1907). Sejak itu Cryptosporidium sp. telah diidentifikasi pada lebih dari 170 spesies binatang, termasuk ayam, kalkun, babi, kuda dan domba, anjing, tikus liar, burung, ikan dan reptile. Dua laporan pertama mengenai infeksi yang terjadi pada manusia yaitu pada tahun 1976, yang menyerang anak berusia 3 tahun dengan keadaan immunocompetent dan yang mengenai orang dewasa dengan immunocompromised. Dari tahun 1976 sampai 1982, kejadian infeksi pada manusia jarang dilaporkan. Pada tahun 1982, dilaporkan peningkatan kejadian infeksi secara drastis setelah diketahui Cryptosporidiosis adalah suatu infeksi opportunistic yang dapat terjadi pada penderita AIDS. (1,2,3,4,5,6)
EPIDEMIOLOGI
Cryptosporidiosis terjadi di seluruh dunia. Infeksi lebih sering terjadi di negara yang sedang berkembang dibanding dengan negara maju. Oocyst C. parvum
ditemukan sekitar 2 % (range 0,3-22%) pada orang dengan immunocompetent dengan diare di negara maju dibandingkan dengan 6 % (range 1,4-41%) di negara berkembang. Prevalensi infeksi Cryptosporidium pada orang yang positif HIV di negara maju dan di negara berkembang yaitu 14% (range 6-70%) dan 24% (range 8,7-48%). Cryptosporidium juga salah satu penyebab terpenting diare pada bayi dan anak-anak, terutama di negara berkembang. Di beberapa daerah, lebih dari 15% gastroenteritis akut pada anak-anak disebabkan oleh organisme ini. Seroprevalensi di negara maju umumnya 25-30%. Seroprevalensi di negara berkembang sering lebih tinggi dua sampai tiga kali lipat. (1)
TAKSONOMI
Cryptosporidium tergolong ke dalam : Phylum : Apicomplexa Kelas : Coccidea Ordo : Eucoccidiorida Family : Cryptosporidiidae Genus : Cryptosporidium
Spesies : C. baileyi (pada burung), C. felis (pada kucing), C. Maleagridis (pada kalkun), C. muris (pada tikus, lembu), C. nasorum (pada ikan), C. serpentis ( pada ular), C. wrairi
(pada babi), C. parvum (terdiri dari 2 genotype yaitu genotype 1 menyerang manusia dan telah diklasifikasikan ulang menjadi Cryptosporidium hominis, serta genotype 2 yang menyerang manusia, lembu, dan mamalia lainnya)
(1,2,3,7,8,9)
MORFOLOGI
Oocyst : bulat hampir menyerupai oval berukuran 4-6 micrometer. Ketika matang, oocyst terdiri dari 4 sporozoit yang tidak selalu terlihat, refraktil, terdiri dari 1-8 granule yang menonjol, dan dilapisi oleh 2 dinding yang tebal. (3,4,10) Oocyst umumnya dapat hidup lama di air, termasuk di laut, tetapi tidak dapat bertahan hidup pada pengeringan. (2)
Ookista C. parvum dengan metode pewarnaan “modified acid-fast” (9)
Ookista C. parvum yang diwarnai dengan fluorescent stain auramine -rhodamine(9)
Keterangan Gambar:
Ookista yang telah mengalami sporulasi, terdiri dari 4 sporozoit, dikeluarkan melalui feses dari organisme yang terinfeksi dan mungkin mengalami rute yang lain seperti melalui sekresi saluran pernafasan (1). Transmisi dari Cryptosporidium parvum dan
Cryptosporidium hominis umumnya terjadi melalui kontak dengan air yang telah terkontaminasi. Banyak wabah yang terjadi di Amerika Serikat terjadi di taman air, kolam renang umum dan pusat pelayanan umum (2). Setelah tertelan (dan mungkin terhirup) oleh hospes (3), eksistasi terjadi (a). Empat sporozoit dikeluarkan dari tiap ookista, menembus sel epitelial (b, c) usus dan jaringan yang lain seperti saluran pernafasan. Sporozoit akan berkembang menjadi trophozoit. Kemudian mengalami multiplikasi aseksual (schizogoni atau merogoni) (d, e, ) yang menghasilkan meront tipe I. Merozoit yang dihasilkan dari meront tipe I dapat mereinfeksi sel dan mengulang kembali siklus aseksual atau menginfeksi sel dan berkembang menjadi meront tipe II (f). Tiap meront tipe II akan membebaskan 4 buah merozoit. Diyakini bahwa hanya merozoit tipe II inilah yang akan berkembang mengalami multiplikasi seksual (gametogoni) menghasilkan mikrogamont (g) dan makrogamont (h).
Mikrogamet yang keluar dari mikrogamont akan membuahi makrogamont yang matang dan menghasilkan zigot (i), yang akan berkembang menjadi ookista berdinding tebal (j) dan ookista berdinding tipis (k). Ookista ini akan bersporulasi (berkembang menjadi sporozoit yang infektif). Keluarnya sporozoit dari ookista berdinding tipis akan menyebabkan autoinfeksi. Sementara ookista yang berdinding tebal akan dikeluarkan melalui feses dan apabila tertelan segera akan menginfeksi hospes lainnya. (1, 2, 3, 6, 7, 8,9,11,16)
PATOGENESIS Tempat infeksi
Pada penderita dengan immunocompromised, cryptosporidiosis juga dapat menyebabkan gangguan pada hati dan saluran empedu, saluran pernafasan, arthritis, dan pankreatitis. (1,2,3,5,6,7,8,9,10,12,13,14,15)
Patologi
- Pada usus :
Mekanisme cryptosporidiosis menyebabkan diare pada manusia belum sepenuhnya dapat dimengerti. Namun adanya kegagalan absorbsi dan peningkatan sekresi usus halus banyak dijumpai pada kasus tersebut. (7,8)
Patogenesis diare pada cryptosporidiosis (3)
Adhesi/ invasi dari sporozoit/ merozoit Cryptosporidium parvum ke membrane apikal dari sel epitel usus merangsang aktivitas dari beberapa seluler kinase. Invasi seluler juga merangsang sel epitelial usus untuk memproduksi prostaglandin synthase, IL-8, dan . Adanya sel polimorfonuklear (oleh IL-8), aktivasi makrofag (oleh
ini berhubungan dengan malabsorbsi, yang akan memperberat diare. Sebagai tambahan, adanya proses apoptosis sel-sel yang mati dan enteric nervous system juga memberi peranan terhadap patofisiologi diare ini. (3)
Pada gambaran histopatologi menunjukkan adanya atropi villi, hiperplasia krypta dan infiltrasi ringan sampai sedang (biasanya sel plasma dan netrophil tetapi dapat juga makrofag dan limposit) pada lamina propria. (1,2,3,7)
- Pada saluran empedu :
Walaupun gambaran klinis dan radiologi dari billiary cryptosporidiosis telah dapat diketahui, namun patogenesisnya belum dapat sepenuhnya dimengerti.(3,12,13). Gambaran histopatologi yang diperoleh dari biopsi ampulla vateri menunjukkan infiltrasi submokosa, inflamasi periductus dengan oedema interstisial, infiltrasi neutrofil dan hiperplasia/ dilatasi kalenjar periductus.(13)
- Pada saluran pernafasan
Patogenesis dari respiratory cryptosporidiosis juga masih belum dapat dimengerti.
Respiratory cryptosporidiosis yang melibatkan trachea, bronchus dan jarang melibatkan parenchyma paru, dapat ditemukan pada penderita immunosuppressed
dengan gagal nafas. Dari tahun 1983 sampai 1996, diperkirakan ada 13 kasus
respiratory cryptosporidiosis yang hanya melibatkan region tracheobronchial atas.
Imunologi
Imunokompeten adalah faktor terpenting dalam keparahan dan lamanya cryptosporidiosis pada manusia. Durasi crytosporidiosis sebagai self-limiting disease
biasanya berkisar antara 7-14 hari. Namun dapat menjadi kronik pada individu dengan imunosuppresive dan imunocompromised. (1) Kemungkinan respon humoral dan cell-mediated immunity (CMI) terlibat dalam respon terhadap crytosporidiosis, walaupun keterlibatan CMI lebih penting. Imun respon yang terpenting terhadap parasit ini tergantung pada sel T lymphosit CD4.(1,3,8) Keparahan dan kelangsungan penyakit ini pada penderita AIDS berhubungan erat dengan jumlah CD4 ≤ 180 sel/ mm3. (1) Pada satu studi, hanya 5 (13%) dari 39 penderita yang terinfeksi dengan C. parvum dengan jumlah CD4≤180 sel/ mm3 yang sembuh dengan sendirinya. 8 orang penderita dengan CD4 ≤ 180 sel/ mm3, infeksinya menghilang dan tidak kambuh selama periode follow-up 1-24 bulan.(1)
Umur adalah salah satu faktor penting dalam perkembangan klinis penyakit ini pada hewan, tetapi kurang penting bagi manusia. Pada kebanyakan hewan, diare akibat cryptosporidiosis menyerang hewan yang baru lahir atau berusia kurang dari 6 bulan, namun pada manusia menyerang segala usia. Rentang usia yang pernah dilaporkan yaitu dari bayi berusia 3 hari yang dilahirkan pervaginam dari ibu yang terinfeksi Cryptosporidium ke usia 95 tahun. (1) Namun anak-anak di bawah usia 2 tahun lebih memungkinkan terjadinya infeksi fecal-oral transmision dan karena pada usia ini daya tahan tubuh belum cukup kuat. (1,5)
GAMBARAN KLINIS
1. Masa inkubasi berkisar antara 2-14 hari. (5)
2. Infeksi dapat bersifat simptomatik atau asimptomatik. Keparahan penyakit bervariasi berdasarkan pada hitung jumlah sel CD4, dimana manifestasi yang terberat terjadi pada penderita dengan hitung jumlah sel CD4 yang rendah.(1,2,3,7,8)
3. Selain di intestinal, cryptosporidiosis juga dapat terjadi di ekstraintestinal yaitu di saluran empedu, pankreas saluran pernafasan dan sendi.
• Pada saluran cerna:
lainnya berupa nyeri epigastrium, nausea, vomitus, dan penurunan berat badan.
(1,2,3,5,6,7,8,9,10)
Demam yang tidak terlalu tinggi (38ºC) dilaporkan pada penderita dengan imunocompetent tetapi jarang dilaporkan pada penderita AIDS.(1) Pada penderita imunocompetent, lamanya diare berkisar antara 2-26 hari.(1) Pengeluaran ookista masih dapat berlangsung sampai 8-50 hari (rata-rata 12-14 hari) setelah ada perbaikan gejala klinis.(1,5,) Tiga gambaran klinik mayor pada penderita imunocompetent yaitu asimptomatik, diare akut dan diare yang persisten yang dapat berlangsung hingga beberapa minggu.(7)
Diare dapat terjadi lebih berat dan lebih lama lagi pada penderita dengan
imunocompromised atau dengan immunosuppresive. Sebuah studi cohort mengenai penderita AIDS dengan cryptosporidiosis menunjukkan 4 pola gejala klinis pada saluran cerna, yaitu infeksi asimptomatik, dimana penderita tidak mengalami perubahan dalam kebiasaan buang air besar; infeksi transien (lamanya diare kurang dari 2 bulan, dengan remisi sempurna dan hilangnya parasit dari feses); diare kronik (diare lebih dari 2 bulan dengan tetap dijumpainya parasit pada feses); dan diare yang fulminan (volume diare 2 liter atau lebih perhari). (7,8) Bahkan pernah dilaporkan diare dengan volume lebih dari 20 liter perhari (1,3) Pada banyak penderita, diare diiringi dengan nyeri abdominal yang berat, malabsorbsi, anoreksia dan kehilangan berat tubuh yang besar. Gambaran klinis ini tidak dapat sembuh dengan sendirinya sehingga penderita AIDS dengan cryptosporidiosis ini memiliki angka harapan hidup yang lebih rendah dibandingkan dengan penderita AIDS tanpa cryptosporidiosis.(1,7)
• Pada saluran empedu dan pankreas:
Billiary cryptosporidiosis adalah manifestasi yang tersering dari cryptosporidiosis ekstraintestinal yang terjadi pada penderita AIDS.(7,12) Infeksi
laboratorium dijumpai level alkalin phosphatase (ALP) yang biasanya meningkat, demikian juga dengan level serum bilirubin dan level transaminase.(2,3,7,810,13)
• Pada saluran pernafasan
Gejalanya dapat berupa sesak nafas, wheezing, batuk, dan serak. (1,5,7)
Pulmonary cryptosporidiosis ini dapat atau tidak dapat disertai dengan diare. F. Palmieri et al (15) melaporkan sebuah kasus pada seorang penderita AIDS dengan pulmonary cryptosporidiosis tanpa adanya gejala-gejala yang melibatkan saluran pencernaan. Bahkan pada pemeriksaan feses tidak dijumpai adanya ookista.
• Pada sendi
Andreas Sing et al (16) melaporkan sebuah kasus pada seorang anak laki-laki yang imunocompetent berumur 8 tahun, dengan gejala-gejala intestinal cryptosporidiosis selama 13 bulan. Investasi protozoa diiringi dengan gejala arthritis yang melibatkan beberapa persendian di waktu-waktu yang berbeda (migratory arthritis). Gejala-gejala menghilang secara spontan setelah 20 bulan bersamaan dengan hasil pemeriksaan feses yang negatif terhadap
Cryptosporidium.
DIAGNOSA Diagnosa Banding
Pemeriksaan Penunjang
• Laboratorium
Diagnosa laboratorium Cryptosporidium sp. diperoleh dengan ditemukannya ookista pada pemeriksaan feses. Metode yang dipakai umumnya adalah teknik konsentrasi feses dan pewarnaan. Teknik konsentrasi feses, seperti sedimentasi formalin-ethylacetate atau Sheather’s sucrose, dibutuhkan untuk meningkatkan sensitivitas ketika jumlah ookista yang dikeluarkan melalui feses sedikit. Pewarnaan yang dapat dipakai yaitu dengan metode pewarnaan acid-fast, seperti Ziehl-Neelsen atau teknik modifikasi Kinyoun carbolfuchsin. Ookista
Cryptosporidium sp. yang memiliki diameter 4-6 micrometer akan berwarna merah jambu atau merah dengan pewarnaan acid-fast. Ookista ini harus dapat dibedakan dengan organisme lain yang mirip pada pewarnaan ini, misalnya parasit yang lain, yaitu Cyclospora dan Isospora. Pemeriksaan terbaru yang digunakan pada saat ini yaitu direct immunofluorescence (DFA) dengan monoklonal antibodi, enzym linked-immunosorbent assay (ELISA) dan polymerase chain reaction (PCR), jauh lebih sensitif untuk menegakkan cryptosporidiosis dibandingkan dengan metode pewarnaan, namun juga jauh lebih mahal sehingga pemeriksaan dengan metode ini jarang dipergunakan.
(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10)
Biopsi
Walaupun jarang, pemeriksaan dengan biopsi usus halus penting untuk menegakkan diagnosa. (1,3) Sebagai contoh, Greenson et al (1991) melaporkan sebuah studi perspektif terhadap 22 orang penderita AIDS dengan diare, 2 kasus yang disebabkan Cryptosporidium sp. tidak terdeteksi melalui pemeriksaan tinja namun dapat dideteksi dengan biopsi usus halus. (3) Namun apabila pada kasus yang diduga billiary cryptosporidiosis dan pada pemeriksaan feses dijumpai
Cryptosporidium sp., maka tindakan biopsi hati tidak dibutuhkan.(7,13) Pada penderita yang diduga menderita pulmonary cryptosporidiosis terlebih dahulu dilakukan pemeriksaan spesimen dari sputum atau bilasan bronhoalveolar sebelum dilakukan biopsi jaringan. (1,5)
• Ultra sonograpy (USG)
menunjukkan dilatasi dari saluran empedu intrahepatis, terminal stenosis, dan penebalan dinding kandung empedu.(2,7,13) Bila pada pemeriksaan dengan USG tidak dijumpai gambaran ini, maka dilakukan pemeriksaan dengan endoscopic retrograde cholecystopancreatography. Gambaran yang umum yaitu stenosis papillary dengan intrahepatic sclerosing cholangitis. Gambaran yang lain dapat berupa hanya stenosis papillary, sclerosing cholangitis tanpa stenosis papillary dan striktur yang panjang dari saluran empedu ekstrahepatik.(2,3,7,13)
• Foto Thorax
Gambaran foto thorax pada pulmonary cryptosporidiosis tidak menunjukkan gambaran yang spesifik F. Palmieri et al (2005) melaporkan sebuah kasus
pulmonary cryptosporidiosis dengan gambaran foto thorax sebagai berikut:
Foto thorax tersebut menunjukkan adanya suatu area fokal konsolidasi pada lobus paru kiri bawah.(15)
PENATALAKSANAAN
Drug Administration (FDA) menyetujui pemakaian nitazoxanide sebagai suspensi oral (100mg/ 5ml) untuk mengobati anak-anak bawah usia 12 tahun yang menderita diare yang diakibatkan oleh Cryptosporidium sp.(5,8,9) Pengobatan dengan nitazoxanide ini juga terbukti menurunkan angka kematian pada anak-anak malnutrisi dengan cryptosporidiosis di Afrika.(5)
Penelitian Smith et al (1998) yang melibatkan 11 orang penderita AIDS dengan
intestinal cryptosporidiosis melaporkan bahwa penggunaan paromomycin (1 gram dua kali sehari) dan azithromycin (600 mg sekali sehari) selama 1 bulan, diikuti pemberian paromomycin selama 2 bulan dapat membantu penyembuhan.(3) Pada penderita AIDS dengan cryptosporidiosis, pemberian obat-obatan tersebut harus diiringi dengan pemberian Highly Active Antiretroviral Therapy (HAART) yang berguna untuk meningkatkan imunitas.(5,8,9)
F. Palmieri et al (2005) melaporkan pemberian paromomycin dan azithromycin disertai pemberian HAART pada penderita pulmonary cryptosporidiosis dapat memperbaiki keadaan si penderita, yang ditunjukkan dengan penyembuhan sempurna pada paru-paru yang tampak pada foto thoraks dan tidak dijumpainya ookista pada feses. (15)
Pada kasus billiary cryptosporidiosis dengan nyeri abdominal atau cholangitis dengan papillary stenosis, selain dengan obat-obatan ini juga dibutuhkan tindakan sphincterotomy yang dapat memperbaiki kualitas hidup si penderita. (7,13)
PENCEGAHAN
Ookista pada susu maupun makanan yang lain mungkin mati dengan cara pasteurisasi (71,7ºC selama 5 detik), memanaskan air hingga 60ºC selama 30 menit, atau mendinginkannya pada suhu -70ºC selama 1 jam. Tidak ada desinfektan kimia yang aman yang dapat membunuh parasit ini. (1)
Penderita immunocompromised disarankan untuk menghindari kontak dengan hewan, tempat rekreasi (danau, sungai atau kolam renang). (1,2,3,5,,6,7,10) Di beberapa lokasi seperti rumah sakit, laboratorium dan pusat pelayanan kesehatan lainnya, tindakan pencegahan juga meliputi tindakan isolasi terhadap penderita, penanganan yang hati-hati dan memasak air yang akan dikonsumsi sampai mendidih. (1,2,3,5,7)
DAFTAR PUSTAKA
1. Juranek DD. Cryptosporidiosis. In Strickland GT. Hunter’s Tropical Medicine and Emerging Infectious Disease. 8th ed. Philadelphia: WB. Saunders Company. 2000; 594-600.
2. Cook G. Manson’s Tropical Diseases. 20th ed. London: WB. Saunders. 1996; 1283-8.
3. Sears C, Kirkpatrick Beth D. Cryptosporidiosis and Isosporiasis. In Gillespie S and Pearson RD (eds). Principles and Practice of Clinical Parasitology. John Wiley and Sons Ltd. 2001; 139-159
4. Roberts LS, Janovy Jr J. Gerald D. Schmidt & Larry S. Roberts’ Foundations of Parasitology. 7th ed. New York: The Mc Graw- Hill Companies. 2005; 141-2
5. Kourtis AP, Cryptosporidiosis. Available from
http://www.emedicine.com/PED/topic516htm
6. Markell EK, John DT, Krotoski WA. Markell and Voge’s Medical Parasitology. 8th ed. Philadelphia: WB. Saunders. 1999; 78-82.
7. Chen X-M, Keithly JS, Paya CV, LaRusso NF. Cryptosporidiosis. The New England Journal of Medicine. 2002. Vol. 346, Iss. 22; 1723, 9 pgs
8. Smith DM. Case Reports. The AIDS Reader. Darien : Aug 2007. Vol. 17, Iss. 8; 381. Available from:
http://proquest.umi.com/pqdweb?did=1333800631&Fmt=3&clientId=63928&RQ
T=309&VName=PQD
9. Cryptosporidiosis. Available from http://dpd.cdc.gov/dpdx
10.Heelan JS, Ingersoll FW. Essentials of Human Parasitology. New York: Delmar. 2002; 108-9.
11.Beaver PC, Jung RC, Cupp EW. Clinical Parasitology. 9thed. Philadelphia: Lea&Febiger. 1984; 150-2.
12.Chen X-M, Keithly JS, Paya CV, LaRusso NF. Cryptosporidium parvum induces apoptosis in billiary epithelia by a Fas/Fas ligand-dependent mechanism. Am J Physiol Gastrointestinal and Liver Physiology. September 1999. Vol. 277, Iss. 3, G599-G608.
14.Yanai T, Chalifoux LV, Mansfield KG, Lackner AA, Simon MA. Brief Communications and Case Reports: Pulmonary Cryptosporidiosis in Simian Immunodeficiency Virus-infected Rhesus Macaques. 2000. Vet Pathol 37; 472-5. 15.Palmieri F, Cicalini S, Froio N, Rizzi EB, et al. Case Report: Pulmonary
cryptosporidiosis in an AIDS patient: succesful treatment with paromomycin plus azithromycin. International Journal of STD & AIDS. London: Juli 2005. Vol. 16, Iss. 7; 515, 3 pgs. Available from:
http://proquest.umi.com/pqdweb?did=877564551&sid=5&Fmt=4&clientId=6392
8&RQT=309&VName=PQD
