ANTRAKS PADA MANUSIA

PENDAHULUAN Bacillus anthracis Soil Borned Disease ZoonosisNama lain : Radang Kura, Radang Limpa, Malignant Pustula, Malignant edema, Woolsosters Disease, Ragpickers Disease atau Splenic Fever ANTRAKSBatu bara ( Yunani )Menyerang hewan : sapi, kambing, kerbau, domba, kuda, babi dll yang makan sesuatu yg tercemar spora B. anthracis

B. Anthracis : ( Gb 1 ) - batang gram positif - vegetatif : 1,0 1,5 m x 3,0 5,0 m tidak tahan suhu tinggi dan desinfektan - spora : 1,0 m x 1,5 m tahan kering, basah dan lembab - bersifat aerob, nonmotile dan berkapsul - koloninya tumbuh 16 18 jam pada agar darah domba ( Sheep Blood Agar /SBA )

1a1b1c1dGambar 1a. Spora B. anthracis berwarna biru, sel vegetatif berwarna merah muda 1b. Pewarnaan kapsul B. anthracis : kapsul berwarna merah muda, sel bakteri berwarna ungu 1c. Pewarnaan gram B. anthracis dari cairan serebrospinal 1d. Pewarnaan gram B. anthracis. Sel berbentuk batang. Spora berbentuk lonjong dan terletak di tengah serta tahan pewarnaan

EPIDEMIOLOGI Antraks berjangkit di Amerika Selatan, Amerika Tengah, Eropa bagian Selatan dan Utara, Asia, Afrika, Pulau Karibia dan Timur Tengah Berdasarkan daerah penularan, dibagi 3 macam : 1. Antraks daerah pertanian ( Agricultur Anthrax ) 2. Antraks daerah perindustrian ( Industrial Anthrax ) 3. Antraks yang terjadi di laboratorium Cara penularan : 1. Kontak langsung 2. Menghirup spora antraks 3. Memakan daging hewan yang sakit 4. Gigitan serangga penghisap darah ( Tabanus sp. )

Penyakit antraks - sudah ada sejak zaman Mesir Kuno - 1613, Eropa : 60 ribu orang tewas - Sverdlovsk, Uni Soviet 86 orang meninggal - 1970 WHO : 50 kg B. Anthracis disebarkan dari udara di kota berpenduduk 5 juta orang kematian : 250.000 orang dimana 100.000 meninggal sebelum mendapatkan pengobatan

1993 Office of Technology Assessment ( OTA ) USA memperkirakan kematian > 3 juta jika 100 kg B. anthracis disebarkan di Washington DC

September 2001 22 kasus antraks ( bioterorisme ) di USA - 11 orang menderita antraks inhalasi - 11orang menderita antraks kulit - 5 orang meninggal dunia Antraks di Indonesia : jaman penjajahan Belanda 1884 di Teluk Betung 2001 di Bogor : 23 kasus 2 orang meninggal Daerah endemis antraks Direktur Jendral Pemberantasan Penyakit Menular dan Penyehatan Lingkungan ( PPM dan PL ) Depkes Prof. Dr. Umar Fachmi Achmadi, MPH meliputi 11 propinsi : - Jawa Barat, Jawa Tengah, DI Yogyakarta, - NTB, NTT, Sumbar, Jambi, SumSel, Lampung, - Sulawesi Tenggara dan DKI Jakarta

PATOGENESIS B. anthracis 2 golongan faktor virulen, yaitu : 1. Kapsul poli d-glutamat faktor anti fagositik terhadap lekosit netrofil dan makrofag ( dihasilkan oleh gen pXO2 ) 2. Antigen Protektif ( PA ) pengantar terhadap Faktor Lethal ( LF ) dan Faktor Edema ( EF ) ( dihasilkan oleh pXO1 ) Mekanisme kerjanya : ( gb 2 ) - PA + LF / EF + reseptor permukaan sel inang - kemudian masuk ke sel inang ( sel endosom ), membentuk pori melepas EF atau LF - kedua molekul ini ( EF dan LF ) toksin edema dan toksin letal

EF mengubah molekul ATP c-AMP akibatnya terjadi edema seluler, hipotensi, syok dan akhirnya kematian sel

Untuk ekspresi sitotoksisitasnya LF dan EF memerlukan proses sintesis protein - makrofag mensintesis protein interleukin 1 (IL-1) dan faktor nekrosis tumor alfa ( TNF- ) - Interleukin 1 kematian dan syok pada penderita - Interleukin 6 dan TNF- kadar c-AMP intraseluler syok dan kematian

Gambar 2. Patogenesis B. Anthracis

Patogenesis Antraks Inhalasi - Endospora ( inhalasi ) alveoli difagositosis makrofag kelenjar limfe regional vegetatif memperbanyak diri masuk ke aliran darah syok, septik dan toksemia ke otak meningitis hemorhagik - Limphadenitis limfatik regional ( mediastinal dan peribronkial ) mediastinitis hemorhagik - Aliran limfatik paru akan terhambat udem paru - Umumnya terjadi efusi pleura bisa menjadi masif - Penyebab kematian : kompresi paru dan syok septik

Patogenesis Antraks Kulit - Endospora masuk melalui kulit lesi pada kulit atau abrasi pada kulit nekrosis terlokalisir ( eschar ), udem jaringan lunak & jaringan mukosa - Endospora difagositosis makrofag kelenjar limfe regional limpadenopathi ( nyeri ) dan limphangitis - Penjalaran hematogen toksemia ( jarang ) - Gigitan Tabanus sp ( lalat penghisap darah ) yang terinfeksi B. Anthracis malignant pustules - Tercatat seorang laki-laki mengubur sapi yang terinfeksi antraks gigitan lalat belakang lehernya berkembang menjadi malignant pustule di daerah gigitan tersebut

Patogenesis Antraks Gastrointestinal - Belumlah jelas karena jarang - Ada dua bentuk antraks gastrointestinal yaitu : orofaringeal dan gastrointestinal - Pada antraks orofaringeal tempat masuk : mukosa mulut atau mukosa faring timbul ulkus mukosa limphadenopati regional dan udem yang terlokalisir - Pada antraks gastrointestinal tempat masuk : ileum terminalis dan cecum lesi pada intestinal limphadenopati regional - Terjadi udem pada dinding usus besar dan kadang-kadang bisa terjadi asites - Penjalaran hematogen akan menimbulkan toksemia.

DIAGNOSIS Ditegakkan berdasarkan gejala klinis, foto rontgen dan uji laboratorium

Penyakit dipastikan : - ditemukannya bakteri atau spora B. anthracis - dengan mengukur kadar antibodi spesifik didalam darah penderita yang dicurigai terkena penyakit antraks

GEJALA KLINISAntraks Kulit ( Cutaneous Anthrax ) - Masa inkubasi berkisar 1 7 hari - demam subfebris, sakit kepala - muka, leher, lengan dan tangan papel, vesikel berisi cairan dan jaringan nekrotik berbentuk ulkus yang ditutupi oleh kerak berwarna hitam, kering disebut eschar ( pathognomonik ) (gambar 3 ) - eritema dan udem tidak lunak dan tidak lekuk bila ditekan ( non pitting udem ) malignant pustule - 80 % - 90 % lesi akan membaik - CFR (Case Fatality Rate) sekitar 20 %.

Gambar 3. Berbagai bentuk anthraks kulit

Antraks Gastrointestinal ( Gastrointestinal Anthrax ) - sakit perut hebat, mual, muntah, tidak nafsu makan, demam, konstipasi atau diare, hematemesis - pemeriksaan fisik : perut membesar, keras, asites dan udem skrotum - Gejala 2 5 hari setelah makan daging hewan yang terinfeksi endospora B. Anthracis - terlihat udem & ulkus pada mukosa gastrointestinal (gambar 4 ) - Kematian akibat perforasi intestinal atau terjadi toksemia antraks - CFR nya bervariasi antara 5 % - 75 % - Antraks orofaringeal : udem servikal dan limphadenopathi lokal disfagia dan kesulitan bernafas Lesi di orofaring : tampak ulkus pseudomembran prognosanya lebih baik

Gambar 4. Udem pada mukosa intestinal manusia

Antraks Inhalasi - Jarang terjadi - akibat perluasan antraks kulit atau menghirup udara yang mengandung spora antraks - Masa inkubasi 2 43 hari - demam subfebris, batuk non produktif, lesu, lemah dalam 2 4 hari gangguan pernafasan menjadi hebat disertai suhu yang meningkat, sianosis, dispneu, keringat berlebihan, Confusion, detak jantung menjadi lebih cepat, stridor dan gangguan respirasi berat dalam waktu 24 jam, biasanya akan syok dan meninggal

CFR pada wabah di Sverdlovsk 86 %, dan di Amerika Serikat sebesar 45 %

- Pemeriksaan fisik : udem subkutan di daerah dada, leher, melebarnya mediastinum, membesarnya kelenjar limfe dan efusi pleura akan terlihat pada rongent foto thoraks dan CT thoraks ( gambar 5,6 )

BGambar 5 A. Tampak pelebaran mediastinum ( tanda ) dengan efusi pleura kanan B. Tampak pelebaran mediatinum dan sedikit efusi pleura sinistra

Gambar 6 A. CT Thoraks menunjukkan adanya efusi pleura dan konsolidasi pulmonal bilateral B. CT scan spiral tanpa kontras memperlihatkan pembesaran dan hiperdense kelenjar limfe hilus kanan ( tanda panah putih ), efusi pleura bilateral ( tanda panah hitam ) dan udem dari lemak mediastinum C. CT Thoraks menunjukkan adenopathy mediastinal dan efusi pleura bilateral yang minimal AC

Antraks Meningitis- komplikasi dari antraks - Umumnya jalan masuk melalui kulit, gasrointestinal maupun inhalasi menyebar ke sistem saraf pusat jalur hematogen dan jalur limfatik - tanda-tanda meningeal : penurunan kesadaran, kaku kuduk, demam, fatigue, mialgia, sakit kepala, mual, muntah, gelisah, kejang serta delirium - Pada pemeriksaan patologi meningitis hemoragik ( Cardinals cap ) leptomeningen mengalami udem dan terjadi infiltrasi peradangan sejumlah besar B. anthracis ( Gambar 7 )

Gambar 7. Meningitis hemoragik karena anthraks Inhalasi

- Cairan serebrospinal sering berdarah dan mengandung banyak bakteri tersebut - Antraks meningitis hampir selalu fatal kematian terjadi 1 - 6 hari setelah terpapar walaupun telah diberikan terapi antibiotik yang intensif - CFR > 90 % dan 75 % pasien meninggal dalam 24 jam setelah terpapar

Sampel yang diambil untuk pemeriksaan adalah : - pemeriksaan gram dan kultur ulkus, dahak, darah, cairan efusi, cairan asites dan cairan serebrospinal Kelompok bacilli terdiri dari B. cereus, B. anthracis, B. thuringiensis dan B. Mycoides susah dibedakan perlu tes khusus B. Anthracis ( Gambar 8 ) - tidak resisten terhadap penicillin - terlihat seperti dasar gelas ( like ground glass ) - agar yang mengandung 0,7 % bicarbonat dengan suhu 37C dan CO2 5% 20% kapsul poly-D- glutamic acid yang khasPEMERIKSAAN LABORATORIUM

Gambar 8 a. Koloni dari B. cereus disebelah kiri ; koloni dari B.anthracis disebelah kanan. Koloni B. cereus lebih besar, lebih mukoid da tampak zona hemolisis pada agar darah b. Lisis B. anthracis oleh lytic phage gamma. Plak ( daerah terang ) tampak didaerah pertumbuhan dimana gamma phage diletakkan, Plak ini akibat terjadinya lisis sel bakteri. Gamma phage ini karakteristik bagi B. anthracis karena tidak menimbulkan lisis pada B. thurigiensis atau B. Cereus c. Koloni mukoid B. anthracis. Kultur ini diikubasi denga meningkatkan tekanan CO2 ( CO2 5 % ) sehingga meningkatkan prodiksi kapsul poly-D-glutamyl dan terjadi koloni tipe mukoid d. Dua tehnik mikroskopik tampak adanya kapsul poly-D-glutamyl dari B. anthracis. Sebelah kiri dengan pewarnaan India ink pembesaran 1000X. Sebelah kanan dengan kapsul fluorescent-antibody yang bereaksi khas terhadap pewarnaan fluorescent-FA pembesaran 1000X e. Gambaran khas dari koloni B. anthracis dengan kepala Medusa f. Gambaran khas dari koloni B. anthracis : gambaran seperti dasar gelas abcdef

Pasien meninggal sebelum kultur darah positif diagnosis dan penanganan dini mutlak diperlukan

Polymixin-lysozyme-EDTA-thallus acetate agar digunakan sebagai medium seletif untuk B. Anthracis Kultur darah biasanya selalu positif kultur jaringan dari lesi kulit : 60 % - 65 % positif

Specific enzyme-linked immunosorbent assays ( ELISAs) : alat diagnostik Sensitivitas ELISA : - 72 % untuk Protective Agent ( PA ) - 95 % - 100 % untuk antigen kapsul - 42 % untuk Lethal Factor ( LF ) - 26 % untuk Edema Factor ( EF )

Anthraxin skin test injeksi subdermal ekstraks kimia yang mengandung strain B. Anthracis digunakan untuk diagnosa akut dan berat Studi : - 82 % kasus, 13 hari setelah timbul gejala - 99 % kasus pada akhir minggu keempat

Polymerase Chain Reaction ( PCR ) tehnik diagnostik terbaru yang spesifik untuk B. Anthracis Terdapat 2 marker : vrrA dan Ba813 Metode ini sangat berguna diagnosis dini

Penisilin dan Doksisiklin penanganan antraks Pemberian intravena direkomendasikan pada : - kasus antraks inhalasi, antraks gastrointestinal dan antraks meningitis - Antraks kulit dengan gejala sistemik, - udem yang hebat atau lesi di kepala dan leher Terapi antibiotik sampai 14 hari gejala mereda alergi penisilin Kloramfenikol, eritromisin, tetrasiklin atau ciprofloksasin resisten penisilin dan doksisiklin ciprofloksasin Pada tabel 1 terdapat terapi farmakologis yang dapat diberikan pada antraks PENATALAKSANAAN

Tabel 1. Terapi farmakologi B. anthracis

Pada antraks kulit - kontraindikasi dilakukan eksisi eschar menimbulkan penjalaran ke sistemik - lesi harus ditutup dengan kasa steril dan diganti setiap hari Pada kasus berat udem yang hebat, meningitis, atau pembengkakan di daerah kepala dan leher diberikan terapi kortikosteroid Terapi suportif harus dimulai untuk mencegah syok septik, gangguan elektrolit dan cairan serta mempertahankan pernafasan Tabel 2 & 3 : Penanganan antraks kulit dan antraks inhalasi

Tabel 2. Penanganan penderita dengan kemungkinan Anthraks kulit

Tabel 3. Penanganan penderita dengan kemungkinan Anthraks Inhalasi

Hindari kontak langsung dengan bahan atau makanan yang berasal dari hewan yang dicurigai terkena antraks Tidak perlu dikarantina tidak ada terjadi penularan antraks dari manusia ke manusia Profilaksis Doksisiklin atau Ciprofloksasin selama 6 minggu Di Amerika Serikat : vaksin antraks rutin diberikan kepada orang yang beresiko terpapar spora antraks saat ini digunakan pada semua anggota militerPENCEGAHAN

Antraks Vaccine Adsorbed ( AVA / Biothrax ) - filtrat kultur steril strain B. anthracis yang dilemahkan, non infeksius, dengan aluminium hidroksida sebagai ajuvan - mengandung Protektif Antigen (PA) - diberikan pada individu sehat umur 18 65 tahun - tidak bisa diberikan pada wanita hamil - diberikan subkutan dgn dosis 0,5 cc yg diulang pada minggu ke 2, 4 dan bulan ke 6, 12 dan 18 - Boster diberikan setiap tahun Pada kasus tersangka antraks antibiotik profilaksis dan vaksin AVA Efikasi AVA respon imun : - 83 % setelah pemberian dosis pertama - 91 % setelah dosis ke dua atau lebih

Alat-alat yang tercemar spora antraks dapat dimusnahkan ( dekontaminasi ) dengan formaldehyde

Spora B. anthracis dapat dimusnahkan : - uap air basah bersuhu 90 C selama 45 menit - air mendidih atau uap air basah bersuhu 100 C selama 10 menit - panas kering pada suhu 120 C selama satu jam.

KESIMPULAN Antraks adalah penyakit hewan yang dapat menular ke manusia ( Zoonosis ) dan bersifat akut Penyebabnya bakteri B. Anthracis Penularan pada manusia kontak langsung, mengkonsumsi produk hewan yang terkena dan melalui udara yang mengandung spora B. Anthracis Diagnosis antraks dibuat berdasarkan gejala klinis, pemeriksaan laboratorium, radiologis dan menilai kadar antibodi spesifik pada darah penderita Terdapat 4 jenis antraks yaitu antraks kulit, antraks gastrointestinal, antraks inhalasi dan antraks meningitis

Penanganan antraks dapat diberikan antibiotik seperti penisillin, tetrasiklin atau fluoroquinolone dan diberikan selama 6 minggu atau lebih

Antraks dapat dicegah dengan : - penguburan bangkai ternak yang terinfeksi - vaksinasi ternak - pemberian vaksin antraks pada individu yang mempunyai resiko terpapar penyakit ini - diberikan antibioktik profilaksis