BAKTERIOLOGI EMPIEMA Pola Kuman dan Uji Kepekaan dari Empiema

hanya dengan antibiotik tetapi memerlukan tindakan lain seperti pemasangan selang dada. Bila penanganan juga kurang baik, penyakit akan berlanjut memasuki fase akhir yaitu fase organization. Pada fase ini fibroblas akan berkembang ke eksudat dari permukaan pleura visceralis dan parietalis dan membentuk membran yang tidak elastis yang dinamakan pleural peel. Pleural peel akan menyelubungi paru dan menghalangi paru untuk mengembang. Pada fase ini eksudat sangat kental dan bila penanganan tetap tidak baik, penyakit dapat berlanjut menjadi empiema nesesitas akibat cairan pleura mengalir sendiri menuju ke dinding toraks atau sebaliknya terjadi bronchopleural fistula akibat cairan pleura mengalir menuju paru. Secara lebih rinci, Light membagi cairan efusi parapneumonik dan empiema ini menjadi 7 kelas tingkatan berdasarkan radiologis, analisa cairan, pewarnaan Gram maupun kultur cairan Tabel 2. 4

2.4. BAKTERIOLOGI EMPIEMA

Secara garis besar bakteri yang didapat pada manusia dibagi kepada 4 bagian besar Tabel 3. 15 Dari banyak penelitian, bakteri aerob lebih banyak ditemukan pada cairan empiema dibandingkan anaerob. Jenis bakteri aerob yang paling banyak ditemukan adalah Staphylococcus aureus, Streptococcus pneumoniae, Streptococcus pyogenes. Bakteri aerob Gram positif ditemukan lebih banyak dari bakteri aerob Gram negatif. Bakteri aerob Gram negatif yang paling banyak ditemukan adalah Klebsiella spp, Pseudomonas spp, dan Haemophylus influenzae. 12 Setia Putra TariganL: Pola Kuman dan Uji Kepekaan dari Empiema di RSUP. H. Adam Malik Medan. USU e-Repository © 2008. Tabel 2.Pembagian Kelas Tingkatan Efusi Parapneumonik dan Empiema dan skema terapi. 4 Kelas 1 Nonsignificant pleural effusion Kecil.Kurang dari 10 mm pada foto toraks posisi dekubitus. Tidak diperlukan torasintesis Kelas 2 Typical parapneumonic pleural effusion Lebih dari 10 mm.Glukosa 40 mgdl, pH 7,2,LDH 3 x batas atas normal,pewarnaan Gram dan kultur negatif. Antibiotik saja Kelas 3 Borderline complicated pleural effusion 7 pH 7,2 danatau LDH 3 x batas atas normal,glukosa 40 mgdl,pewarnaan Gram dan kultur negatif. Antibiotik dan torasintesis berulang Kelas 4 Simple complicated pleural effusion pH 7 atau glukosa 40 mgdl atau pewarnaan Gram positif atau kultur positif,tidak loculated,tidak pus nanah Tube thoracostomy ditambah antibiotic Kelas 5 Complex complicated pleural effusion PH 7 danatau glukosa 40 mgdl atau pewarnaan Gram positif atau kultur positif, multiloculated Tube thoracostomy ditambah fibrinolitik Kelas 6 Simple empyema Pus nanah,cairan bebas bergerak Tube thoracostomy,bisa dilakukan dekortikasi. Kelas 7 Complex empyema Pus nanah,multiloculated Tube thoracostomy,bisa ditambah fibrinolitik.Sering diperlukan tindakan torakoskopi dan dekortikasi. 13 Setia Putra TariganL: Pola Kuman dan Uji Kepekaan dari Empiema di RSUP. H. Adam Malik Medan. USU e-Repository © 2008. Tabel 3.Prinsip pembagian kelompok bakteri pada manusia. 15 Genera I.Fleksibel,dinding sel tipis,pergerakan dengan gliding mechanism : Gliding Bacteria II.Fleksibel,dinding sel tipis,pergerakan dengan axial filament : Spirochetes Treponema,Borrelia,Leptospira III.Kaku,dinding sel tebal,tidak bergerak atau bergerak dengan flagella: Eubacteria A.Mycelialactinomycetes B.Simple unicellular 1.Obligate intracellular parasites 2.Free –living a.Gram positif 1Cocci 2Nonsporulating rods 3Sporulating rods Obligate aerobes Obligate anaerobes b.Gram negatif 1Cocci 2Nonenteric rods Spiral forms Straight,very small rods 3Enteric rods Facultative anaerobes Obligate aerobes Obligate anaerobes Mycobacterium,Actinomyces,Nocardia Streptomyces Rickettsia,Coxiella,Chlamydia Streptococcus,Staphylococcus Corynebacterium,Listeria Bacillus Clostridium Neisseria Spirillum Pasteurella,Brucella,Yersinia, Haemophilus,Bordetella Escherichia coliform bacteria Salmonella,Shigella,Klebsiella,Proteus Vibrio Pseudomonas Bacteroides,Fusobacterium IV.Dinding sel tidak ada Mycoplasma 14 Setia Putra TariganL: Pola Kuman dan Uji Kepekaan dari Empiema di RSUP. H. Adam Malik Medan. USU e-Repository © 2008. Bakteri anaerob yang paling banyak ditemukan adalah Bacteroides spp dan Peptostreptococcus. Bakteri anaerob sering dijumpai bersama bakteri lain dan jarang dijumpai tunggal pada cairan empiema. 1,4,6,9,11 Banyaknya bakteri anaerob yang didapat dari kultur sangat tergantung pada cara mengkultur bakteri tersebut yang sangat berbeda dengan cara mengkultur bakteri aerob. Cara pengambilan dan transport spesimen juga harus dilakukan dengan benar bebas oksigen disamping media yang digunakan juga berbeda dengan yang biasa dipakai untuk bakteri aerob. Perlu juga dilihat populasi pasien yang diteliti. Pada populasi dengan banyaknya pasien usia tua , aspirasi sering terjadi dan menjadi penyebab dari pneumonia. Bakteri yang paling banyak dijumpai pada aspirasi adalah bakteri anaerob karena bakteri anaerob banyak terdapat di rongga mulut. Pada pasien usia muda biasanya banyak dijumpai Streptococcus pneumoniae dan pada anak umumnya dijumpai Haemophylus influenzae. 4 Streptococcus pneumoniae atau Diplococcus pneumoniae atau Pneumococcus merupakan penyebab terbanyak dari pneumonia. 4 Bakteri ini termasuk golongan Streptococcus Non Beta Hemolyticus. 16 Pneumonia akibat bakteri ini bisa mengakibatkan efusi pleura pada 40-60 kasus tetapi hanya didapatkan hasil kultur yang positif pada 1-5 kasus. 4 Dari pneumonia dapat terjadi komplikasi berupa empiema, septikemia, endokarditis, perikarditis, meningitis, dan artritis. Selain pneumonia, bakteri ini dapat menimbulkan sinusitis, otitis media, osteomielitis, artritis, peritonitis, ulserasi kornea dan meningitis. 17 Bakteri ini bisa didapat pada 40-70 individu normal yang 15 Setia Putra TariganL: Pola Kuman dan Uji Kepekaan dari Empiema di RSUP. H. Adam Malik Medan. USU e-Repository © 2008. merupakan carrier bakteri ini. 16 Bakteri ini menjadi patogen bila terjadi abnormalitas saluran nafas seperti pada infeksi virus, obstruksi bronkus, atau penumpukan mukus. Juga bisa terjadi akibat ketergantungan obat atau alkohol, dan malnutrisi. 16 Pada pemeriksaan mikroskopik dari sediaan yang diwarnai dengan Gram, bakteri ini tampak berbentuk lanset, Gram positif dan berkapsul. Bakteri ini sukar tumbuh dalam medium sederhana mudah melarut dalam larutan garam empedu dan sensitif terhadap optochin ethyl-hydrocuprein. 17 Gejala klinis pneumonia akibat bakteri ini sifatnya akut dengan demam, menggigil, nyeri dada, sputum bloody atau rusty. 16 Pemilihan antibiotika yang tepat bakteri ini adalah penicillin. 16 Berbeda dengan Streptococcus pneumoniae, Streptococcus pyogenes lebih jarang menjadi penyebab pneumonia, tetapi lebih tinggi persentasenya dijumpai di cairan pleura yaitu sekitar 30-40 . 4 Bakteri ini termasuk golongan Streptococcus Beta Hemolyticus Group A. 16 Streptococcus viridans yang termasuk kelompok Streptococcus Non Beta Hemolyticus, juga sering ditemukan pada cairan pleura atau empiema. Pada pemeriksaan mikroskopik dari sediaan usap yang diwarnai dengan Gram terlihat bakteri ini berbentuk bola, Gram positif, tersusun seperti rantai panjang, tidak ada spora . Koloninya di agar darah biasanya tidak berpigmen. Hemolisanya tidak sempurna dimana tampak warna kehijau - hijauan disekeliling koloni green hemolysis. Koloni Streptococcus pneumoniae di lempeng agar darah sukar dibedakan dengan Streptococcus viridans, karena keduanya memberikan hemolisa yang tidak sempurna alphahaemolisa tabel 4. 17 Pemilihan antibiotik 16 Setia Putra TariganL: Pola Kuman dan Uji Kepekaan dari Empiema di RSUP. H. Adam Malik Medan. USU e-Repository © 2008. yang tepat dari Streptococcus adalah Penicillin dengan alternatif lain yaitu Eythromycin atau Cephalosporin . 16 Tabel 4.Perbedaan antara S pneumoniae dan S viridans. 17 Perbedaan S pneumoniae S viridans 1. Morfologi Koloni Haemolytic, draughtman coloni Haemolytic,koloni convex 2.Morfologi Mikroskopis Oval, lanset dua dua rantai pendek Spheris, ovoid berantai panjang 3. Optochin disc Peka Tidak peka 4. Bile solubility Larut Tidak larut 5. Kapsul Bisa berkapsul Tidak ada kapsul 6. Virulensi terhadap Manusia Tinggi Sangat rendah Staphylococcus aureus juga merupakan bakteri Gram positif yang sering menyebabkan pneumonia. 4 Staphylococcus aureus merupakan persistent carrier pada 20 individu sehat. 18 Bakteri ini adalah bakteri Gram positif dengan sifatnya yang dapat menghemolisa darah dan mengkoagulasi plasma. Bakteri ini tumbuh pada keadaan aerob atau microaerophilic. Koloninya pada media padat berbentuk bulat, licin, dan membentuk pigmen yang berwarna kuning keemasan. Bakteri ini dapat memproduksi Eksotoksin yang dapat menghemolisis eritrosit, kemudian Leukocidin yang dapat membunuh leukosit. Bakteri ini juga memproduksi Enterotoksin dan Koagulase. 16,17 Persentase terjadinya efusi pleura juga tinggi akibat infeksi bakteri ini yaitu sekitar 40 pada dewasa dan 70 pada anak anak. Hasil kultur yang positif bisa dijumpai pada 80 kasus pada anak dan 20 17 Setia Putra TariganL: Pola Kuman dan Uji Kepekaan dari Empiema di RSUP. H. Adam Malik Medan. USU e-Repository © 2008. kasus pada dewasa. 4 S. aureus dibagi 2 strain yaitu strain MSSA Methcillin Susceptible Staphylococcus Aureus dan MRSA Methcillin Resistence Staphylococcus Aureus . Antibiotik yang direkomendasikan untuk pengobatan pneumonia karena S. aureus strain MSSA yaitu Nafcillin dengan alternatif lain yaitu Vancomycin dan Clindamycin. Untuk strain MRSA direkomendasikan penggunaan Vancomycin dan Linezolid. 18 Pseudomonas aeruginosa merupakan salah satu bakteri aerob Gram negatif yang juga sering mengakibatkan pneumonia. 4 P. aeruginosa masuk kelompok bakteri enterik Gram negatif dari famili Pseudomonadaceae. P. aeruginosa sering muncul sebagai flora normal di saluran intestinal dalam jumlah yang sedikit. P. aeruginosa menjadi patogen hanya bila pertahanan tubuh menurun atau bila ada infeksi yang disebabkan kuman lain. P aeruginosa dapat memproduksi endotoksin dan eksotoksin. Endotoksin akan mengakibatkan demam, leukopenia, hipoglikemia, hipotensi, shock, mengganggu perfusi ke jaringan, intravascular coagulation dan kematian. Eksotoksin dapat menginhibisi sintesis protein dan menyebabkan nekrosis jaringan. Koloni bakteri ini pada media berbentuk bulat, licin, mengeluarkan pigmen berwarna kehijauan dan berbau sweetish harum. 19 Sekitar 25-50 pneumonia ini berkembang menjadi efusi pleura dan sekitar 40-50 kasus bisa didapatkan kultur yang positif dari cairan pleura. 4 Infeksi Pseudomonas sering merupakan infeksi nosokomial dan juga sering pada pasien pasien dengan daya tahan tubuh yang lemah seperti pasien yang mendapat antibiotik atau steroid atau yang sedang terinfeksi oleh bakteri lain. Gluck pernah melaporkan kasus empiema akibat infeksi 18 Setia Putra TariganL: Pola Kuman dan Uji Kepekaan dari Empiema di RSUP. H. Adam Malik Medan. USU e-Repository © 2008. Pseudomonas yang didapat selama perawatan. Kondisi pasien pada awal perawatan membaik tetapi setelah 15 hari perawatan kondisi pasien memburuk kembali dan akhirnya mengakibatkan pasien meninggal setelah 30 hari perawatan. Dari hasil uji kepekaan dari aspirasi trakea, dahak dan cairan pleura yang dilakukan sebanyak 7 kali didapatkan bahwa pola kepekaan antibiotik terhadap Pseudomonas berubah dari awal pemeriksaan sampai akhir pemeriksaan. Pada awalnya chloramphenicol, tetracycline, kanamycin masih sensitif, tetapi menjelang pasien meninggal ketiga antibiotik tersebut sudah resisten terhadap pseudomonas. 20 Pemilihan antiobiotik yang tepat pada Pseudomonas adalah Gentamicin ditambah Carbenicillin dengan alternatif Polymyxin atau Amikacin. 21 Klebsiella pneumoniae juga merupakan salah satu bakteri aerob Gram negatif yang sering didapat. 4 Sepuluh persen dari pneumonia karena K.pneumoniae, bisa disertai dengan efusi pleura, dan sekitar 20 dari efusi tersebut bisa dijumpai hasil yang positif dari kultur. 4 K.pneumoniae masuk famili escherichiae yang biasanya bukan flora normal pada manusia. K. pneumoniae merupakan bakteri nonmotile, tidak membentuk spora, berkapsul, batang Gram negatif dan memproduksi mukus. Koloni bakteri ini pada media berbentuk sangat kental, mucoid growth, nonmotile. 19,22 Bakteri ini bisa mengakibatkan konsolidasi dan nekrosis yang luas pada paru. Lobus atas paru merupakan bagian yang sering terlibat akibat bakteri ini. Bila penyembuhan atau resolusi pneumonia memakan jangka waktu yang lama dapat dipikirkan bahwa hal itu mungkin disebabkan oleh infeksi K. pneumoniae. Gambaran foto toraks pneumonia akibat K.pneumoniae 19 Setia Putra TariganL: Pola Kuman dan Uji Kepekaan dari Empiema di RSUP. H. Adam Malik Medan. USU e-Repository © 2008. dapat mirip dengan gambaran foto toraks TB Paru karena gambaran lesi pada kedua penyakit sering berada pada lobus atas paru, kemudian kedua penyakit ini juga bisa menyebabkan kavitas, penebalan pleura, fibrosis, kontraksi dan distorsi dari fisura. Bisa juga dijumpai kedua kuman tersebut bersamaan. Untuk membedakannya harus dipastikan dengan pemeriksaan sputum BTA DS Basil Tahan Asam Direct Smear 3 x, kultur sputum dan Mantoux Test. 22 Walaupun K.pneumoniae bukan flora normal, tetapi pada 2 – 25 populasi bisa merupakan carrier. Biasanya pasien yang carrier ini menderita penyakit lain seperti otitis media kronis, sinusitis kronis, tonsilitis berulang, penyakit gigi dan gusi. Tidak ada drug of choice terhadap bakteri ini, tetapi pada satu penelitian didapati nilai kepekaan K.pneumoniae paling tinggi pada Streptomycin dan Chloramphenicol. 22 Ada juga yang menyatakan Cephalosporin atau Gentamycin sebagai drug of choice. 21 Haemophylus influenzae adalah bakteri aerob Gram negatif yang sering ditemukan pada anak. Tujuh puluh lima persen dari pneumonia karena bakteri ini bisa dijumpai efusi pleura dan 80 dari efusi pleura ini bisa dijumpai kultur yang positif. 4 Mycobacterium tuberculosis juga dapat pada cairan pleura. Bakteri ini bisa didapat pada kurang lebih 40 kasus efusi pleura akibat bakteri ini tuberculous pleuritis. 23 Bakteri ini masuk famili Mycobacteriaceae, berbentuk batang, lurus, tidak membentuk spora. Bakteri ini tidak bisa diwarnai dengan pewarnaan biasa karena dinding selnya mengandung lemak sampai hampir 60 , sehingga sangat sukar diwarnai. 24 Diperlukan pewarnaan khusus agar terjadi penetrasi 20 Setia Putra TariganL: Pola Kuman dan Uji Kepekaan dari Empiema di RSUP. H. Adam Malik Medan. USU e-Repository © 2008. zat warna. Ada beberapa pengecatan tahan asam untuk mewarnai bakteri ini, yang lazim digunakan adalah pengecatan Ziehl Nielsen. Cara lain adalah pengecatan Kinyoun Gabett atau pengecatan Than Thiam Hok. Pada pengecatan tersebut kuman tampak berwarna merah dengan latar belakang biru. Pada pewarnaan fluorochrom, kuman berfluoresensi dengan warna kuning oranye. Kuman ini tumbuh secara obligat aerob. Kandungan lemak pada dinding sel yang tinggi menyebabkan kuman ini sangat tahan terhadap asam dan basa dan juga tahan terhadap kerja bakterisidal antibiotika. Ada beberapa medium yang bisa digunakan untuk mengisolasi kuman ini, tetapi yang sering digunakan adalah media Lowenstein Jensen. 24,25 Tuberculous empyema biasanya muncul pada jaringan paru yang fibrotik. Gejala klinis biasanya subakut dengan demam subfebril, lemah dan penurunan berat badan. Empiema yang terjadi bisa juga akibat terjadinya bronchopleural fistula dengan masuknya kuman yang lain dari bronkus menuju pleura sehingga terjadi superinfection. 23 Dapat dijumpai kuman M. tuberculosis dari pewarnaan langsung direct smear atau dari kultur, tetapi bisa juga tidak dijumpai. Seperti pada penelitian yang dilakukan Goyal, dari 53 pasien tuberculous empyema,15 pasien tidak dijumpai kuman M tuberculosis, baik dari pewarnaan langsung atau dari kultur. Pada penelitian ini juga dijumpai kuman kuman lain selain kuman M tuberculosis pada 41 pasien. Pengobatan sangat sulit akibat selain pemberian OAT Obat Anti Tuberkulosis juga harus diberikan antibiotik untuk kuman yang lain. Disamping itu, dinding pleura yang tebal menyulitkan penetrasi antibiotik ke rongga pleura. Pada penelitian tersebut 21 Setia Putra TariganL: Pola Kuman dan Uji Kepekaan dari Empiema di RSUP. H. Adam Malik Medan. USU e-Repository © 2008. dijumpai juga pada 19 pasien harus dilakukan tindakan dekortikasi, torakoplasti, dan pleuropneumonektomi. 26 Pada penelitian De A, bakteri anaerob lebih banyak didapat pada cairan empiema dibandingkan bakteri aerob walaupun bakteri anaerob yang dijumpai tersebut bersamaan dengan bakteri aerob. Bakteri anaerob yang paling banyak didapat adalah Prevotella melaninogenicus, Peptostreptococcus asaccharolyticus, Peptostreptococcus spp. 6 Pada penelitian Bartlett dijumpai hasil dari 193 pasien dengan infeksi anaerob pada paru dan pleura, bakteri anaerob yang paling banyak ditemukan yaitu Peptostreptococcus, Bacteroides, Fusobacterium. 27 Peptostreptococcus merupakan strain dari Streptococcus yang hanya tumbuh pada kondisi anaerob atau microaerophilic. Bacteroides dan Fusobacterium merupakan flora normal pada mulut dan saluran pernafasan atas. Media yang biasa dipakai untuk pembiakan bakteri anaerob adalah Agar Brucella. 16 Dapat dijumpai efusi pleura pada 35 kasus pneumonia yang disebabkan bakteri anaerob. Persentase kultur yang positif pada cairan pleura tersebut juga tinggi yaitu sekitar 90 . 4 Untuk membedakan bakteri aerob dan anaerob secara cepat bisa digunakan tehnik direct gas-liquid chromatography, seperti yang dilakukan Thadepalli terhadap 52 pasien empiema. Thadepalli mendapatkan 14 pasien dengan bakteri anaerob, 22 pasien dengan bakteri aerob dan 16 pasien tidak didapatkan kuman. 28 Jamur juga bisa dijumpai pada cairan empiema. Pada penelitian retrospektif yang dilakukan Ko SC, dari tahun 1990 –1997 di National Taiwan University 22 Setia Putra TariganL: Pola Kuman dan Uji Kepekaan dari Empiema di RSUP. H. Adam Malik Medan. USU e-Repository © 2008. Hospital, didapatkan 73 sampel dengan kultur positif jamur. Spesies terbanyak adalah Candida 47 , dengan strain terbanyak adalah Candida albicans 28 . Dari penelitian itu didapatkan penyebab terbanyak terjadinya empiema adalah penyakit abdominal 30 , infeksi bronkopulmonal 22 , torakostomi 18 , torasintesis berulang 7 . 29 Pemilihan antibiotik yang tepat adalah Amphotericin B yang dapat diberikan sistemik atau intra pleura. 21 Kuman kuman lain yang pernah dilaporkan didapat di cairan empiema antara lain Trichomonas 30 , Actinomycoses naeslund i 31 , Histoplasma capsulatum 32 , Cryptococcus neoformans 33 , Clostridium perfringens 34 , Legionella pneumophila. 35

2.5. DIAGNOSIS EMPIEMA