2.2.3 Struktur antigen dan toksin
Struktur  dari  permukaan  sel  yang  menjulur  pili  fimbria  membantu pelekatan  pada  sel  epitel  inang.  Sifat  endotoksik  P.  aeruginosa karena
lipopolisakarida yang ada dalam berbagai immunotype. Jenis-jenis bakteri P. aeruginosa
dapat  dibedakan  berdasarkan  kerentanannya  terhadap  piosin bakteriosin  dan  immunotype  lipopolisakarida.  Kebanyakan  bakteri  P.
aeruginosa yang  diambil  dari  infeksi  klinis  menghasilkan  enzim
ekstraselullar,  termasuk  elastase,  protease,  dan  hemolisin  fosfolipase  C  dan glikolipid Brooks, Butel dan Morse, 2007.
Banyak  strain  P.  aeruginosa yang  menyebabkan  nekrosis  jaringan  dan bersifat  letal  untuk  binatang  jika  disuntikkan  dalam  bentuk  murni  dengan
menghasilkan  eksotoksin  A.  Mekanisme  Toksin  tersebut  serupa  seperti mekanisme  toksin  difteri  yaitu  dengan  cara  menghambat  sintesis  protein
,walaupun  struktur  kedua  toksin  tersebut  tidak  sama.  Beberapa  serum manusia menunjukkan sifat antitoksin terhadap eksotoksin A termasuk pasien
yang telah sembuh dari infeksi berat P. aeruginosa Brooks, Butel dan Morse, 2007.
Pada OMSK, bakteri ini menggunakan pili untuk menempel pada sel epitel yang nekrosis atau berpenyakit pada telinga tengah. Setelah itu, organisme ini
akan    menghasilkan  proteases,  lipopolysaccharide  dan  enzim  lainnya  untuk mencegah serangan  dari  sistem  imun  tubuh.  Hasil  sekresi  enzim  bakteri dan
inflamasi akan menambah kerusakan, nekrosis dan akhirnya erosi pada tulang menimbulkan komplikasi Parry, 2011.
2.2.4 Biofilm bakteri
Biofilm adalah kumpulan bakteri interaktif yang dibungkus dalam matriks eksopolisakarida dan  melekat  pada  permukaan  yang  keras  atau  melekat  satu
sama lain. Keadaan ini berbeda dengan planktonik atau pertumbuhan bakteri yang  hidup  bebas  karena  tidak  ada  interaksi  mikroorganisme.  Lapisan
berlendir dibentuk biofilm pada permukaan keras dan terjadi di seluruh alam. Satu  spesies  bakteri  atau  lebih  dapat  terlibat  dan  berkumpul  bersama  untuk
membentuk biofilm Brooks, Butel dan Morse, 2007.
Pada  infeksi  manusia  yang  bersifat  persisten  dan  sulit  ditangani  biofilm memainkan peran yang penting sebagai contoh pada penderita kistik fibrosis
yang diinfeksi P aeruginosa  pada jalan nafas. Pembentukan biofilm pertama adalah    kolonisasi  permukaan.  Kolonisasi  bermula  apabila  bakteri  berada  di
atas  permukaan  dimana  bakteri  dapat  menggunakan  flagel  untuk  bergerak. Pili  dapat  digunakan  beberapa  bakteri  untuk  menarik  diri  bersama-sama
menjadi satu kelompok dan bakteri lainnya bergantung pada pembelahan sel untuk
memulai pembentukan
koloni. Secara
berterusan bakteri
menyekresikan  suatu  sinyal  antara  sel  Quorum  sensing  Brooks,  Butel dan Morse,  2007. Dua sistem  Quorum  sensing  yang dikenali  dengan  nama  las
dan  rhl.  Sinyal  ini  disekresi  dalam  kadar  rendah  yang  merupakan  suatu molekul  dalam  kadar  rendah  misalnya  sinyal  N-acyl  homoserine  lactone
AHL Karatuna dan Yagci, 2010. Semakin banyak jumlah bakteri,semakin banyak  pula  konsentrasi  sinyal  tersebut.  Apabila  ambang  rangsang tercapai,
bakteri akan memberi respon dan mengubah aktivasi gen sehingga mengubah perilakunya Brooks, Butel dan Morse, 2007.
Pada  bakteri  P.  aeruginosa dihasilkan  alginate.  Gen-gen  diaktivasi  dapat memengaruhi  jalur  metabolik  dimana  bakteri  di  dalam  matriks  cenderung
mengalami  penurunan  metabolisme  dan  produksi  faktor  virulensi.  Matriks eksopolisakarida  dapat  melindungi  bakteri  dari  mekanisme  imun  penjamu.
Beberapa  antimikroba  menunjukkan  sawar  difusi  untuk  matriks,  sedangkan antimikroba  yang  lain  dapat  berikatan  dengannya.  Resistensi  terhadap
beberapa  antimikroba  oleh  beberapa  bakteri  dalam  biofilm  dengan  yang tumbuh  dan  hidup  bebas  dalam  bahan  medium.  Hal  inilah  yang  membantu
menjelaskan  mengapa  infeksi  yang  disebabkan  oleh  biofilm  sulit  diobati Brooks, Butel dan Morse, 2007.
2.2.5 Temuan klinis