MIKROBA SALURAN NAFAS Lindawati Alimsardjono Departemen Mikrobiologi Kedokteran F.K. UNAIR Surabaya, 30 Maret 2009

Anatomi dan Fisiologi : Saluran nafas : Saluran nafas atas Saluran nafas bawah

Mucociliary Escalator : Mucus – sel goblet Silia – 1.000 x per menit Kerusakan gerakan silia  infeksi  Infeksi virus Merokok Alkohol Narkotik

Normal : steril Sel mastoid Telinga tengah Sinus Trachea Bronchi Bronchioles Alveoli

Flora normal : Nasal cavity Nasopharynx Pharynx Mikroba : Aerob Fakultatif anaerob Aerotolerant Anaerob

Flora normal dari sistim respiratorius : Staphylococcus Corynebacterium Moraxella Haemophilus Bacteriodes Streptococcus

Mikroba Penyebab Infeksi Saluran Nafas : Bakteri Virus Jamur

Infeksi Saluran Nafas : Infeksi saluran nafas atas Infeksi saluran nafas bawah

Infeksi saluran nafas atas : Kepala dan leher >>> : tidak enak, tetapi tidak mengancam hidup dan sembuh tanpa terapi sekitar 1 minggu Beberapa : minor komponen saluran nafas atas, tapi mengenai kulit, paru, sistim saraf, atau bagian lain dari tubuh Gejala mayor : mata, hidung, tenggorok, telinga bagian tengah, sinus, dan sistim tubuh lainnya

Infeksi saluran nafas bawah : Dada Sistim saluran nafas bawah biasanya steril, terproteksi dengan baik dari kolonisasi mikroorganisme Kadang patogen dapat lolos dari pertahanan tubuh dan menyebabkan penyakit yang serius, seperti pneumonia, tuberkulosis, atau batuk rejan

Struktur yang terlibat dalam infeksi saluran nafas atas : Conjunctiva  conjunctivitis Nasolacrimal atau saluran airmata  dacryocystitis Telinga bagian tengah  otitis media Bagian yang terisi udara dari kepala, sinus dan sel udara mastoid  sinusitis dan mastoiditis Hidung  rhinitis Tenggorok atau pharynx  pharyngitis Epiglottis  epipglottitis

Struktur yang terlibat dalam infeksi saluran nafas bawah : Pita suara atau larynx  laryngitis (hoarseness/parau) Windpipe atau trachea  2 bronchi  bronchitis (infeksi atau merokok) Bronchioles  bronchiolitis Alveoli Inflamasi paru  pneumonitis  pneumonia (akibat alveoli terisi pus dan cairan) Pleura  pleurisy (nyeri dada hebat saat bernafas atau batuk)

Infeksi saluran nafas : Bakteri Virus Jamur

Infeksi bakteri pada saluran nafas atas : Strep throat (Streptococcal Pharyngitis) Diphtheria Pinkeye, Earache, dan Sinus Infections

Infeksi virus pada saluran nafas atas : Common cold Adenoviral pharyngitis

Infeksi bakteri pada saluran nafas bawah : Pneumococcal pneumonia Klebsiella pneumonia Mycoplasmal pneumonia Whooping cough (Pertussis) Tuberculosis Legionnaires’ disease

Infeksi virus pada saluran nafas bawah : Influenza Respiratory Syncytial Virus Infection Hantavirus Pulmonary Syndrome

Infeksi jamur pada saluran nafas bawah : Valley Fever (Coccidioidomycosis) Spelunkers’ disease (Histoplasmosis)

Corynebacterium diphtheriae Genus : Corynebacterium Morfologi : Batang Gram positif Sifat : Aerobik dan fakultatif anaerob Tumbuh baik pada medium yang mengandung darah atau serum 3 biotipe : gravis, intermedius, mitis Penyebab : difteri Pewarnaan Neisser : granula metakhromatik Medium perbenihan : Loeffler’s medium / Pai medium Imunisasi : DPT

Streptococcus pyogenes Family : Streptococcaceae Genus : Streptococcus Morfologi : Kokus Gram positif, rantai Sifat :  hemolisa Penyebab : sore throat, pharyngitis Post Streptococcal diseases : Rheumatic fever, acute glomerulo nephritis  ASO titer

Streptococcus pneumoniae Family : Streptococcaceae Genus : Streptococcus Morfologi : Diplokokus Gram positif, lancet, berkapsul Sifat :  hemolisa Uji kepekaan Optochin : zona hambat (+) Fermentasi Inulin : (+) Bile solubility : (+) Reaksi Quellung : (+)

Klebsiella pneumoniae Family : Enterobacteriaceae Genus : Klebsiella Morfologi : Batang Gram negatif Sifat : Fakultatif anaerob Koloni mukoid Medium perbenihan : Mac Conkey medium

Mycoplasma pneumoniae Tidak mempunyai dinding sel Medium perbenihan : Kaya dengan komponen yang tidak dapat disintesis mikroba tersebut Penyebab : pneumonia

Bordetella pertussis Penyebab : Whooping cough = batuk rejan = batuk 100 hari Morfologi : Batang Gram negatif Sifat : Strict aerob Suhu optimal tumbuh : 35-36C – 3 hari Medium perbenihan : Bordet-Gengou medium Imunisasi : DPT

Mycobacterium tuberculosis Family : Mycobacteriaceae Genus : Mycobacterium Morfologi : Batang tahan asam (merah : Z.N.) Sifat : Obligate aerob Media perbenihan : Medium Lowenstein Jensen (LJ) Medium Middlebrook 7H9 / 7H10 Medium Ogawa Medium Kudoh Penyebab : tuberkulosis Vaksinasi : BCG

Legionella pneumophila Genus : Legionella Penyakit : Legionnaires’s disease Pontiac fever Morfologi : Batang pendek atau kokobasil Gram negatif (lemah) Pengecatan : Metode impregnasi perak (non spesifik) Specific fluorescent antibody stain - diagnostik Medium perbenihan : Medium BCYE – inkubasi 48 jam - 36C + 2.5% CO2 – sampai 10-14 hari Material terkontaminasi – panasi 50C selama 30 menit

Influenza virus Family : Orthomyxoviridae 3 Tipe : Influenza tipe A Influenza tipe B Influenza tipe C Nomenklatur : Tipe/asal hospes/asal geografik/nomor strain/tahun isolasi/deskripsi antigenik dari hemaglutinin dan neuraminidase 468

Respiratory Syncytial Virus Family : Paramyxoviridae Genus : Pneumovirus

Hantavirus Termasuk : Bunyavirus  hewan pengerat 498-499

Coccidioides immitis Penyebab Coccidioidomycosis 568

Histoplasma capsulatum Penyebab : Histoplasmosis 569

Infeksi bakteri pada saluran nafas atas : Strep throat (Streptococcal Pharyngitis) Diphtheria Pinkeye, Earache, dan Sinus Infections

Strep throat (Streptococcal Pharyngitis) Gejala : Red throat, sering dengan pus dan sedikit hemoragis, pembesaran dan lunak kelenjar limfe leher Jarang : pembentukan abses yang melibatkan tonsil Kadang : demam reumatik dan glomerulonephritis sebagai akibat

Strep throat (Streptococcal Pharyngitis) Masa inkubasi : 2 – 5 hari Agen penyebab : Streptococcus pyogenes – Lancefield group a -hemolytic Streptococcus

Strep throat (Streptococcal Pharyngitis) Patogenesis : Virulensi berasosiasi dengan kapsul asam hialuronik dan protein M, keduanya menghambat fagositosis Protein G mengikat segmen Fc dari IgG Protein F untuk perlekatan mukosal Multipel enzim

Strep throat (Streptococcal Pharyngitis) Epidemiologi : Kontak langsung dan infeksi droplet Ingesti makanan terkontaminasi

Strep throat (Streptococcal Pharyngitis) Prevensi dan Terapi : Hindari kerumunan Ventilasi adekuat Penicillin setiap hari untuk mencegah infeksi rekuren pada mereka dengan riwayat penyakit jantung reumatik Terapi : 10 hari dengan Penicillin atau Erythromycin

Diphtheria : Gejala : Sore throat Demam Fatique Malaise Pseudomembrane di tonsil dan tenggorok atau di hidung Paralisis Gagal jantung dan ginjal

Diphtheria : Masa inkubasi : 2 – 6 hari Agen penyebab : Corynebacterium diphtheriae – batang Gram positif, menghasilkan toksin, tidak membentuk spora

Diphtheria : Patogenesis : Infeksi saluran nafas atas Pelepasan eksotoksin dan diabsorbsi oleh aliran darah Toksin membunuh sel dengan mempengaruhi sintesis protein Efek terjadi pada sel yang mempunyai reseptor terhadap toksin – terutama jantung, ginjal, dan jaringan saraf

Diphtheria : Epidemiologi : Inhalasi droplet infeksius Kontak langsung dengan pasien atau carrier Kontak tidak langsung dengan barang-barang terkontaminasi

Diphtheria : Prevensi dan Terapi : Imunisasi toksoid difteria – anak 6 minggu, 4 bulan, 6 bulan, 18 bulan, dan 4-6 tahun Booster setiap 10 tahun Terapi : antitoksin; erythromycin untuk mencegah transmisi

Infeksi virus pada saluran nafas atas : Common cold Adenoviral pharyngitis

Common cold : Gejala : Scratchy throat Nasal discharge Malaise Sakit kepala Batuk

Common cold : Masa inkubasi : 1 – 2 hari Agen penyebab : Rhinovirus (utama) - > 100 tipe >> virus lain Beberapa bakteri

Common cold : Patogenesis : Virus melekat epitel respiratori, mulai infeksi yang menyebar ke adjacent cells Gerakan silia berhenti dan sel mengelupas Sekrasi mukus  Reaksi inflamasi (+) Infeksi berhenti dengan pengeluaran interferon dan produksi antibodi

Common cold : Epidemiologi : Inhalasi droplet yang terinfeksi Transfer mukus infeksius ke hidung atau mata oleh jari yang terkontaminasi Anak menginisiasi banyak wabah dalam famili karena kurangnya perawatan sekret nasal

Common cold : Prevensi dan Terapi : Cuci tangan Hindari orang dengan colds dan sentuhan muka Tidak ada terapi umum yang dianjurkan kecuali untuk mengendalikan gejala, meskipun antiviral pleconaril - menjanjikan

Adenoviral pharyngitis : Gejala : Demam Sangat sore throat Batuk berat Pembengkakan kelenjar limfe leher Pus di tonsil dan tenggorok Conjunctivitis Jarang : pneumonia

Adenoviral pharyngitis : Masa inkubasi : 5 – 10 hari Agen penyebab : Adenovirus - > 45 tipe

Adenoviral pharyngitis : Patogenesis : Virus bermultiplikasi di sel hospes Terdapat destruksi sel dan inflamasi Tipe berbeda menghasilkan gejala berbeda

Adenoviral pharyngitis : Epidemiologi : Inhalasi droplet terinfeksi Penyebaran dari GI tract : mungkin

Adenoviral pharyngitis : Prevensi dan Terapi : Vaksin virus hidup : sebelumnya digunakan militer tidak diproduksi lagi Tanpa terapi, kecuali untuk mengurangi gejala

Infeksi bakteri pada saluran nafas bawah : Pneumococcal pneumonia Klebsiella pneumonia Mycoplasmal pneumonia Whooping cough (Pertussis) Tuberculosis Legionnaires’ disease

Pneumococcal pneumonia : Gejala : Batuk Demam Menggigil Sputum kecoklatan – degradasi darah Nafas pendek Nyeri dada

Pneumococcal pneumonia : Masa inkubasi : 1 – 3 hari Agen penyebab : Pneumococcus = Streptococcus pneumoniae, strain berkapsul

Pneumococcal pneumonia : Patogenesis : Inhalasi pneumococci berkapsul Kolonisasi alveoli  respons inflamasi Plasma, darah, dan sel radang mengisi alveoli Nyeri akibat terlibatnya ujung saraf

Pneumococcal pneumonia : Epidemiologi : Angka carrier Streptococcus pneumoniae tinggi Resiko pneumonia  pada : alkoholism, pengguna narkotik, penyakit paru kronik, dan infeksi virus yang merusak mucociliary escalator. Faktor predisposisi lainnya ; penyakit jantung kronik, diabetes, dan kanker

Pneumococcal pneumonia : Prevensi dan Terapi : Capsular vaccine tersedia – 23 antigen kapsular Conjugate vaccine untuk bayi Terapi : penicillin, erythromycin, dan lainnya

Klebsiella pneumonia : Gejala : Menggigil Demam Batuk Nyeri dada Grossly bloody, mucoid sputum

Klebsiella pneumonia : Masa inkubasi : 1 – 3 hari Agen penyebab : Klebsiella pneumoniae - enterobacterium

Klebsiella pneumonia : Patogenesis : Aspirasi kolonisasi droplet mukus dari tenggorok Destruksi jaringan paru dan sering pembentukan abses Infeksi menyebab lewat darah ke jaringan tubuh lainnya

Klebsiella pneumonia : Epidemiologi : Sering resisten terhadap antibiotik, dan kolonisasi individu yang meminumnya Klebsiella sp. Dan batang Gram negatif lainnya sering merupakan penyebab pneumonia nosokomial yang fatal

Klebsiella pneumonia : Prevensi dan Terapi : Vaksin (-) Cephalosporin dengan aminoglycoside

Mycoplasmal pneumonia : Gejala : Gradual onset of cough Demam Produksi sputum Sakit kepala Fatique Nyeri otot

Mycoplasmal pneumonia : Masa inkubasi : 2 – 3 minggu Agen penyebab : Mycoplasma pneumoniae – dinding sel (-)

Mycoplasmal pneumonia : Patogenesis : Sel lekat pada reseptor spesifik epitel respiratori Penghambatan gerakan silia dan diikuti destruksi sel

Mycoplasmal pneumonia : Epidemiologi : Inhalasi droplet terinfeksi Sering infeksi ringan dan membantu penyebartan penyakit

Mycoplasmal pneumonia : Prevensi dan Terapi : Vaksin (-) Hindari kerumunan di fasilitas sekolah dan militer Terapi : tetracycline atau erythromycin

Whooping cough (Pertussis) : Gejala : Runny nose Beberapa hari batuk hebat dengan spasme Muntah Mungkin kejang

Whooping cough (Pertussis) : Masa inkubasi : 7 – 21 hari Agen penyebab : Bordetella pertussis – batang Gram negatif

Whooping cough (Pertussis) : Patogenesis : Kolonisasi pada permukaan saluran nafas atas dan sistim tracheobronchial Gerakan silia lambat Toksin yang dilepaskan oleh Bordetella pertussis menyebabkan kematian sel epitel dan peningkatan cAMP Demam, pengeluaran mukus yang berlebihan, dan peningkatan jumlah limfosit dalam aliran darah

Whooping cough (Pertussis) : Epidemiologi : Inhalasi droplet terinfeksi Anak lebih besar dan dewasa – gejala ringan

Whooping cough (Pertussis) : Prevensi dan Terapi : Acellular vaccine, untuk imunisasi bayi dan anak Erythromycin : efektif bila diberikan sebelum mulai batuk dengan spasm, mengeliminasi Bordetella pertussis

Tuberculosis : Gejala : Demam kronik BB  Batuk Produksi sputum

Tuberculosis : Masa inkubasi : 2 – 10 minggu Agen penyebab : Mycobacterium tuberculosis - BTA

Tuberculosis : Patogenesis : Kolonisasi alveoli  respons inflamasi; Ingesti oleh makrofag  organisme survive  kelenjar limfe, paru dan jaringan tubuh lainnya Basil tuberkel multiplikasi Bentuk granuloma

Tuberculosis : Epidemiologi : Inhalasi organisme airborne Infeksi latent dapat reaktivasi

Tuberculosis : Prevensi dan Terapi : Vaksinasi BCG Tuberculin (Mantoux) test – deteksi infeksi Terapi kasus dini Terapi orang muda dengan tes positif dan individu dengan konversi tes kulit dari negatif ke positif

Tuberculosis : Prevensi dan Terapi : 2 atau lebih OAT

Legionnaires’ disease : Gejala : Nyeri otot Demam Batuk Nafas pendek Nyeri dada dan abdominal Diare

Legionnaires’ disease : Masa inkubasi : 2 – 10 hari Agen penyebab : Legionella pneumophila – bakteri Gram negatif (sulit – spesimen klinik) – anggota  - proteobacteria

Legionnaires’ disease : Patogenesis : Organisme multiplikasi dalam fagosit; dikeluarkan dengan sel yang mati; nekrosis sel sepanjang alveoli; inflamasi, dan membentuk mikroabses

Legionnaires’ disease : Epidemiologi : Awal terutama dari kontaminasi air hangat dengan mikroorganisme lain, sperti yang dijumpai pada sistim AC

Legionnaires’ disease : Prevensi dan Terapi : Hindari aerosol air yang terkontaminasi Bersihkan dan disinfeksi alat pelembab secara teratur Terapi : erythromycin dan rifampin

Infeksi virus pada saluran nafas bawah : Influenza Respiratory Syncytial Virus Infection Hantavirus Pulmonary Syndrome

Influenza : 3 tipe : Tipe A Tipe B Tipe C

Influenza : Gejala : Demam Nyeri otot Kurang energi Sakit kepala Sore throat Nasal congestion Batuk

Influenza : Masa inkubasi : 1 – 2 hari Agen penyebab : Virus influenza - orthomyxovirus

Influenza : Patogenesis : Infeksi epitel respiratori Sel dirusak dan virus dilepaskan untuk menginfeksi sel lain Infeksi bakterial sekunder akibat kerusakn mucociliary escalator

Influenza : Epidemiologi : Antigenic drift dan antigenic shift

Influenza : Prevensi dan Terapi : Vaksin : 80-90% efektif Amantidine dan Rimantadine – efektif mencegah influenza tipe A, bukan tipe B Neuraminidase inhibitor – efektif untuk virus A dan B Obat yang efektif untuk terapi bila diberikan awal penyakit

Respiratory Syncytial Virus Infection : Gejala : Runny nose Batuk Demam Wheezing Sulit bernafas Dusky color

Respiratory Syncytial Virus Infection : Masa inkubasi : 1 – 4 hari Agen penyebab : RSV – paramyxovirus yang memproduksi syncytia

Respiratory Syncytial Virus Infection : Patogenesis : Epitel respiratori dan respons inflamasi menutup bronchioles, menyebabkan bronchiolitis Pneumonia akibat inflamasi bronchiolar dan alveolar, atau infeksi sekunder

Respiratory Syncytial Virus Infection : Epidemiologi : Epidemi setiap tahun selama bulan dingin Penyebaran oleh anak yang agak besar dan dewasa yang sehat yang sering mempunyai gejala ringan Tanpa imunitas akhir

Respiratory Syncytial Virus Infection : Prevensi dan Terapi : No vaccine Pencegahan dengan injeksi antibodi monoklonal Tidak ada terapi antiviral yang memuaskan

Hantavirus Pulmonary Syndrome : Gejala : Demam Nyeri otot Muntah Diare Batuk Nafas pendek Shock

Hantavirus Pulmonary Syndrome : Masa inkubasi : 3 hari – 6 minggu Agen penyebab : Sin Nombre dan related hantavirus dari famili Bunyavirus

Hantavirus Pulmonary Syndrome : Patogenesis : Antigen virus terletak dalam dinding kapiler paru; inflamasi

Hantavirus Pulmonary Syndrome : Epidemiologi : Zoonosis  populasi tikus  Umumnya : tidak ada penyebaran antar manusia

Hantavirus Pulmonary Syndrome : Prevensi dan Terapi : Hindari kontak dengan hewan pengerat Tutupi jalan masuk ke tempat persediaan makanan di rumah Ventilasi yang baik Hindari debu Gunakan disinfektan saat membersihkan area yang terkontaminasi hewan pengerat Tidak terbukti adanya terapi antiviral

Infeksi jamur pada saluran nafas bawah : Valley Fever (Coccidioidomycosis) Spelunkers’ disease (Histoplasmosis)

Valley Fever (Coccidioidomycosis) : Orang yang terpapar debu dan tanah, seperti petani  terinfeksi, tapi hanya 40% yang memberikan gejala

Valley Fever (Coccidioidomycosis) : Gejala : Demam, batuk, nyeri dada, hilang selera makan dan BB; Jarang : nodul yang nyeri pada ekstremitas, nyeri sendi; Kadang : kulit, membrana mukosa, otak, dan organ dalam

Valley Fever (Coccidioidomycosis) : Masa inkubasi : 2 hari – 3 minggu Agen penyebab : Coccidioides immitis – fungus dimorfik

Valley Fever (Coccidioidomycosis) : Patogenesis : Setelah masuk dalam paru, arthrospora berkembang jadi sphere yang matur dan mengeluarkan endospora yang masing-2 berkembang menjadi sphere yang lain; respons inflamasi merusak jaringan; hipersensitivitas terhadap antigen fungal menyebabkan nodul yang nyeri dan nyeri sendi

Valley Fever (Coccidioidomycosis) : Epidemiologi : Inhalasi spora Coccidioides immitis dengan debu dari tanah yang ditumbuh organisme

Valley Fever (Coccidioidomycosis) : Prevensi dan Terapi : Metode kontrol debu seperti tanaman rumput dan pengairan Terapi : Amphotericin B dan Fluconazole

Spelunkers’ disease (Histoplasmosis) : Seperti Coccidioidomycosis Biasanya jinak Kadang mirip TB Jarang Bentuk serius : AIDS atau imunodefisiensi yang lain > menyebar luas

Spelunkers’ disease (Histoplasmosis) : Gejala : Gejala Respiratori ringan Jarang : demam, nyeri dada, batuk, chronic sores

Spelunkers’ disease (Histoplasmosis) : Masa inkubasi : 5 - 8 hari Agen penyebab : Histoplasma capsulatum – fungus dimorfik

Spelunkers’ disease (Histoplasmosis) : Patogenesis : Inhalasi spora, berubah jadi fase yeast, multiplikasi dalam makrofag; bentuk granuloma; penyakit menyebar pada individu dengan AIDS atau imunodefisiensi lainnya

Spelunkers’ disease (Histoplasmosis) : Epidemiologi : Fungus lebih senang tumbuh dalam tanah terkontaminasi oleh kotoran burung atau kelelawar, terutama di USA Distribusi setitik pada banyak negara lain di seluruh dunia

Spelunkers’ disease (Histoplasmosis) : Prevensi dan Terapi : Hindari tanah terkontaminasi dengan kotoran ayam, burung, atau kelelawar Terapi : Amphotericin B dan Itraconazole untuk infeksi serius