Hewan Rentan Klebsiella pneumoniae Pathogenesis Klebsiella pneumoniae

2.10 Hewan Rentan Klebsiella pneumoniae

Penyakit klebsiellosis yang disebabkan oleh bakteri Klebsiella pneumoniae adalah gram negatif patogen oportunistik yang berhubungan dengan banyak infeksi pada usus hewan, mastitis dan pneumonia pada sapi, bakteremia di anak sapi, metritis di kuda, pneumonia dan infeksi saluran kemih pada anjing, dan pneumonia septicemia di anak kuda. Infeksi nosokomial yang disebabkan oleh Klebsiella pneumoniae juga merupakan penyebab utama morbiditas dan mortalitas pada manusia Sharma et al., 2014. Klebsiella pneumoniae telah diisolasi dari beberapa jenis burung terutama pada fesesnya yaitu genus burung layang-layang merah Milvus milvus, burung bangkai Mesir, skua Antartika Catharacta spp., Red-billed chough Pyrrhocorax pyrrhocorax, burung nasar kalkun liar Cathartes aura dan peregrine falcon Falco peregrinus Sharma et al., 2014.

2.11 Pathogenesis Klebsiella pneumoniae

Bakteri Klebsiella sp., memiliki komponen yang terlibat dalam mekanisme patogenik infeksi. Pada penelitian patogenisitas Klebsiella sp., ditemukan 5 faktor utama yang berperan penting, diantaranya : kapsul, fimbriae pili, resistensi serum, lipopolisakarida, dan siderophores Podschun dan Ullman, 1998. Kapsul sangat penting untuk virulensi Klebsiella sp. Kapsul terdiri dari kumpulan tebal struktur fibrillar yang menutupi permukaan bakteri. Komponen tersebut melindungi bakteri dari fagositosis oleh granulosit polimorfonuklear dan mencegah pembunuhan bakteri Podschun dan Ullman, 1998. Sifat perekat di Enterobacteriaceae umumnya dimediasi oleh pili. Pili akan membantu proses infeksi. Mikroorganisme datang sedekat mungkin pada host di permukaan mukosa dan mempertahankan kedekatan ini dengan melekat ke sel inang. Terdapat dua jenis pili yang dominan di Klebsiella sp., yaitu pili tipe 1 dan tipe 3. Pili tipe 1 : berkaitan dengan virulensi bakteri yang diduga berasal dari kemampuan bakteri untuk mengikat sel-sel epitel urogenital, pernapasan, dan saluran usus. Hal ini membuat pili tipe 1 dapat memediasi bakteri berkolonisasi pada urinogenital dan saluran pernapasan yang menyebabkan perkembang biakan bakteri akan menjadi patogen fakultatif sehingga dapat mengakibatkan penyakit disaat keadaan host melemah. Pili tipe 3, pada awalnya digambarkan sebagai organel adhesi Klebsiella sp., menghuni akar tanaman, namun pili ini kemudian ditemukan mampu mengikat berbagai sel manusia terutama pada sel endotel, epitel saluran pernapasan, dan sel-sel uroepithelial. Sejauh ini, tidak ada model hewan percobaan yang digunakan untuk mengkaji peran pili dalam infeksi. Selain itu, struktur reseptor inang yang sesuai pun tidak diketahui Podschun dan Ullman, 1998. Pertahanan pertama inang melawan serangan mikroorganisme selain fagositosis ialah oleh granulosit polimorfonuklear dan efek bakterisidal. Kegiatan bakterisidal dimediasi terutama oleh protein komplemen. Setelah aktivasi kaskade, protein ini akan terakumulasi sebagai serangan membran kompleks di permukaan mikroorganisme. Komplemen kaskade dapat diaktifkan dengan dua mekanisme yang berbeda: jalur komplemen klasik, yang biasanya membutuhkan antibodi spesifik yang akan diaktifkan, dan komplemen jalur alternatif, yang dapat diaktifkan bahkan tanpa adanya antibodi. Alternatif jalur ini juga dianggap sebagai sistem pertahanan awal kekebalan bawaan, yang memungkinkan inang untuk bereaksi terhadap serangan mikroorganisme bahkan sebelum antibodi spesifik yang terbentuk. Podschun dan Ullman, 1998. Molekul lipopolisakarida LPS terdiri dari lipid A, polisakarida inti dan rantai sisi yang disebut O- antigen”. terdapat sembilan jenis O-antigen yang membedakan Klebsiella pneumoniae. Peran penting dari O-antigen adalah untuk melindungi Klebsiella pneumoniae dari pembunuhan dari komplemen yang dimediasi, baik yang berkapsul atau non-berkapsul. Galur O-antigen sangat sensitif terhadap aksi bakterisida dari kedua jalur yaitu komplemen alternatif dan klasik. Untuk perlindungan ini, panjang rantai O-antigen tampaknya menjadi penting. Namun demikian, O-antigen sangat efisien dalam mengaktifkan komponen awal komplemen, dan opsonisasi membuat bakteri rentan terhadap fagositosis Brisse et al., 2006. Siderophore merupakan molekul kecil yang berfungsi sebagai sistem penyerapan zat besi utama enterobacteria dan disintesis oleh hampir semua isolat, sehingga terjadi kompetisi dalam penyerapan zat besi dengan hostnya. Pertumbuhan bakteri dalam jaringan host dibatasi tidak hanya oleh mekanisme pertahanan inang tetapi juga oleh pasokan zat besi yang tersedia. Zat besi merupakan faktor penting dalam pertumbuhan bakteri, berfungsi terutama sebagai katalis reduksi protein berpartisipasi dalam proses transportasi oksigen dan elektron. Pasokan zat besi bebas yang tersedia untuk bakteri dalam lingkungan inang sangat rendah, karena unsur ini terikat dengan protein intraseluler seperti hemoglobin, feritin, hemosiderin, dan mioglobin dan ekstrasel untuk afinitas tinggi zat besi mengikat protein seperti laktoferin dan transferin. Podschun dan Ullman, 1998.

2.12 Gejala Klinis Klebsiella pneumoniae