Pendahuluan Pola Mikroorganisme Pembentuk Biofilm Pada Kateter Urin Pasien Yang Terpasang Jangka Panjang

18 BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Pendahuluan

Dari hasil studi didapatkan bahwa saluran kemih merupakan sumber yang paling umum dari infeksi nosokomial, terutama saat katerisasi kandung kemih. Hampir sebagian besar infeksi saluran kemih yang terkait kateter berasal dari flora normal pasien sendiri dan kateter mempredisposisi infeksi saluran kemih dengan berbagai cara. Faktor yang paling penting dari terjadinya bakteriuria terkait kateter adalah durasi dari katerisasi itu sendiri. Kebanyakan kasus bakteriuria terkait katerisasi jangka pendek adalah asimptomatik dan disebabkan oleh organisme tunggal. Polimikroba cenderung dialami pasien yang dikaterisasi lebih dari 30 hari. Meskipun tersedianya beragam bahan yang baik untuk membuat kateter urin, sampai saat ini tidak ada bahan biologis yang dapat bertahan dari efek pada lingkungan urin Wollin et al, 1998. Biofilm dan komplikasi terkait adalah penyebab morbiditas yang signifikan pada pasien urologi yang membutuhkan alat drainase urin dan tetap menjadi penyebab yang umum kegagalan stent Chew et al, 2006. Biofilm adalah usaha mikroorganisme untuk mengontrol lingkungan terdekatnya dengan cara membatasi paparan terhadap faktor-faktor yang berbahaya limbah produk, agen antimikroba, dan respon imun penderita dan sementara meningkatkan paparan terhadap faktor-faktor tropik. Organisme-organisme yang bertempat di dalam biofilm juga dapat mengalami perubahan adaptasi seperti dormansi metabolik, dimana mengarah ke peningkatan resistensi terhadap antibiotik Fujiwara et al, 1998; Donlan, 2003. Struktur dari biofilm Universitas Sumatera Utara 19 sangat kompleks, umumnya terdiri dari tiga lapisan: bagian paling dalam atau lapisan penghubung yang menempel pada permukaan dari jaringan atau bahan kateter, lapisan dasar yang didalamnya terdapat mikroorganisme yang menempel, dan bagian paling luar yang disebut lapisan permukaan yang dapat digunakan sebagai jalan masuk untuk organisme- organisme planktonik Beiko et al, 2004. Gambar 1. Konsep perkembangan biofilm Struktur biofilm dan bakteri yang bertempat di dalamnya bersifat seperti layaknya jaringan dari organisme tingkat tinggi Costerton et al, 1995. Hal ini telah ditunjukkan bahwa bakteri dalam biofilm dapat “berkomunikasi” satu dengan yang lainnya dan Universitas Sumatera Utara 20 menginisiasi pelepasan dan penempelan sel Davies et al, 1998. Ukuran dari biofilm dapat berkisar dari beberapa lapisan tunggal terisolasi sampai ketebalan 400 sel, yang secara efektif menutupi lumen dari kateter dan mencapai populasi hingga 5 x 10 9 unit pembentuk koloni Ganderton et al, 1992. Langkah awal pembentukkan biofilm adalah penumpukan bahan-bahan yang terkandung dalam urin protein, elektrolit, dan molekul organik yang disebut sebagai lapisan conditioning. Proses ini berlangsung dalam kurun waktu hitungan menit setelah alat dipasang Tieszer et al, 1998; Wollin et al, 1998 dan merubah permukaan dari bahan kateter urin dengan cara menyediakan atau memblok daerah reseptor untuk uropatogen. Langkah berikut dalam pembentukkan biofilm adalah adhesi mikrobial ke permukaan dari bahan biologis, sebuah proses yang dipengaruhi oleh berbagai faktor fisik seperti elektrostatik dan interaksi hidrofobik, dorongan ionik, osmolalitas dan pH urin Gristina, 1987; Pratt-Terpstra et al, 1989; Uyen et al, 1989; Printzen, 1996; Reid et al, 1996, 1999. Mengikuti proses ini, organisme-organisme mengalami pembelahan sel, membentuk mikrokoloni yang berkembang dalam sebuah matriks eksopolisakarida dan glikokaliks bakteri. Saat titik ini tercapai, maka eradikasi biofilm umumnya sudah tidak mungkin kurang dari penggantian kateter. Pembentukkan biofilm pada beberapa kasus merupakan langkah awal terbentuknya kerak pada kateter. Bakteri penghasil urea menyebabkan peningkatan pH urin dan sekali bersinggungan dengan biofilm, menyebabkan pengendapan dari magnesium dan kalsium, membentuk kerak struvite sepanjang permukaan kateter Sofer dan Denstedt, 2000. Universitas Sumatera Utara 21 Gambar 2. Penampang kateter urin setelah pemasangan lebih dari tujuh hari Terdapat dua prioritas yang harus diperhatikan seorang klinisi: sistem kateter harus tetap tertutup dam durasi dari katerisasi harus sependek mungkin. Kantong drainase harus diletakkan dibawah kandung kemih dan selang penghubung. Pada katerisasi jangka pendek, profilaksis rutin dengan antibiotik sistemik tidak dianjurkan, sedangkan untuk jangka panjang hasil studi masih beragam sehingga belum didapatkan antibiotik sistemik yang direkomendasikan. Setelah dimulai terapi empiris, biasanya dengan antibiotik spektrum luas berdasarkan pola pertumbuhan lokal, pilihan antibiotik mungkin harus disesuaikan sesuai dengan hasil kultur urin. Seorang penyelia kesehatan harus memikirkan kemungkinan terjadinya infeksi silang antara pasien yang dikaterisasi. Mereka harus mengetahui dan melaksanakan protokol untuk mencuci tangan dan penggunaan dari sarung tangan. Oleh karena itu perkembangan stent yang tahan terhadap biofilm harus mencapai keberhasilan dalam beberapa faktor: kumpulan besar spesies bakteri yang dapat menyebabkan infeksi terkait dengan stent, pengumpulan dari lapisan host urin yang melingkupi dan menghambat efek dari permukaan yang diharapkan atau atau keduanya, dan kemampuan mikroorganisme untuk menghancurkan dan menyingkirkan faktor pelindung host dan antibiotik dan untuk tetap dorman secara metabolik Denstedt dan Cadieux, 2009. Universitas Sumatera Utara 22 Tanpa perlu ditanyakan lagi, masa depan dari perkembangan kateter urin memerlukan pemahaman yang lebih baik terhadap pembentukkan biofilm dan jalan keluar untuk mencegah terbentuknya. Pengetahuan hal ini bersamaan dengan pengembangan bahan kateter dan tekhnologi obat-obatan pengencer urin akan membuka jalan untuk evolusi berikutnya dalam pengembangan alat urologi

2.2. Biofilm Kateter