CHOLERA Asih Rahayu Dosen Fakultas Kedokteran Universitas Wijaya Kusuma Surabaya Abstrak : Cholera adalah penyakit infeksi saluran usus yang bersifat akut dan disebabkan oleh bakteri Vibrio cholerae, suatu bakteri Gram negatif berbentuk batang pendek yang pada awal isolasi terlihat sebagai bentuk koma sehingga Robert Koch sempat memberi nama bakteri tersebut sebagai Komabacillus. Vibrio cholerae tidak bersifat invasif , melainkan tetap tinggal pada permukaan sel epithel usus halus, berkembang biak dan mengeluarkan exotoxin berupa enteroxin yang disebut choleragen. Penularan cholera umumnya melalui makanan atau minuman yang tercemar. Feces penderita merupakan sumber infeksi utama. Cholera dapat menyebar dengan cepat di tempat - tempat yang tidak mempunyai penanganan pembuangan kotoran/sewage dan sumber air yang tidak memadai. Selain Serogrup O1 yang terdiri dari biotype el tor dan biotype cholerae saat ini telah ditemukan serogrup O139 yang secara fisiologis maupun biokimiawi mirip dengan Serogrup O1 biotype el tor. Manifestasi klinis yang khas pada cholera adalah terjadinya diare yang mirip air cucian beras (rice water stools). Kata kunci : Cholera, Vibrio cholerae, choleragen, rice water stools
CHOLERA Asih Rahayu Lecturer Faculty of Medicine, University of Wijaya Kusuma Surabaya Abstract: Cholera is an acute disease in the intestinal tract caused by Vibrio cholerae bacteria, a short, gram negative rods bacteria that initially appears in a coma shape and thus Robert Koch called it Komabacillus. Vibrio Cholerae is not invasive, but it stay at the epithelial cell surface of the small intestine, multiplying and producing exotoxin in a form of enteroxin, called choleragen. Cholera's infection is commonly through the contaminated food and water. Feces of the patient is its main source of infection. Cholera can spread fastly in places with unproper sewages and water sources. Besides the O 1 Serogroup that contain biotype el tor dan biotype cholerae, the new serogrup O139 has found recently. The serogroup O139 is similar to the serogroup O1 biotype el tor, in physiologically and biochemically. The specific clinical manifestasion of cholerae is the diarrhea symptoms that looks like a rice water stools. Keyword: Cholera, Vibrio cholerae, Choleragen, Rice water stools
PENDAHULUAN : Cholera adalah penyakit infeksi saluran usus yang bersifat akut dan disebabkan oleh bakteri Vibrio cholerae. Bakteri ini masuk kedalam tubuh host secara per oral umumnya melalui makanan atau minuman yang tercemar. Cholera dapat menular sebagai penyakit yang bersifat epidemik. Meskipun sudah banyak penelitian berskala besar dilakukan, namun penyakit ini tetap menjadi suatu tantangan bagi dunia kesehatan. Dalam situasi adanya wabah / epidemi, feces penderita merupakan sumber infeksi. Cholera dapat menyebar dengan cepat di tempat - tempat yang tidak mempunyai penanganan pembuangan kotoran/sewage dan sumber air yang tidak memadai. Pada tahun 2010 ini dunia dikejutkan dengan adanya wabah cholera yang terjadi di Haiti semenjak bulan oktober 2010. Sampai 30 nopember 2010 angka resmi korban jiwa
akibat Cholera di Haiti mencapai 1.721 orang. Ini merupakan musibah kedua bagi Haiti setelah terjadinya musibah gempa bumi 12 Januari 2010. Wabah ini berpusat di wilayah Lower Artibonite, di utara ibu kota Port-au-Prince. Di kota ini, 750 orang tewas akibat cholera, sedangkan di ibu kota Haiti, Port-au-Prince, sebanyak 162 orang meninggal akibat kolera. Kasus itu juga dilaporkan di daerah Dataran Tinggi Tengah (Central Plateau). Rumah sakit setempat penuh dengan penderita diare akut, dengan para korban meninggal disebabkan dehidrasi cepat, yang terkadang hanya dalam tempo beberapa jam, namun WHO dan PBB belum mengkonfirmasikan bahwa cholera sebagai penyebab kematian-kematian itu, sementara mereka menunggu hasil-hasil akhir uji laboratorium atas sampel-sampel yang diambil dari korban yang tewas dan sakit. Sebelumnya, Dirjen Departemen Kesehatan Haiti, Dr. Gabriel Thimote dan Menteri
Kesehatan Alex Larsen mengatakan, uji pendahuluan mengindikasikan cholera. Di Hinche , bagian tengah Haiti, pengunjuk rasa melemparkan batu ke arah tentara Nepal yang telah jadi sasaran desas-desus yang beredar luas bahwa mereka membawa bakteri penyebab cholera ke Haiti. Misionaris PBB di Haiti, yang membantu negara miskin Karibia itu melakukan pembangunan kembali setelah gempa yang memporakporandakan negeri tersebut pada 12 Januari, telah membantah desas-desus bahwa kakus yang berada di dekat sungai di kamp pasukan pemelihara perdamaian PBB dari Nepal adalah penyebab wabah kolera. Pusat Pencegahan dan Pemantauan Penyakit AS (CDC) telah menyatakan pemeriksaan DNA memperlihatkan rangkaian cholera di Haiti berkaitan erat dengan rangkaian dari Asia Selatan,tetapi CDC belum menunjuk kepada sumber tersebut atau mengaitkannya secara langsung dengan tentara Nepal, yang dikatakan PBB telah diperiksa negatif mengenai penyakit itu. 6,7,8,9 ETIOLOGI : Cholera pada manusia disebabkan oleh bakteri Vibrio cholerae. Bakteri ini merupakan salah satu spesies dari genus Vibrio yang merupakan famili Vibrionaceae. Genus Vibrio terdiri lebih dari 30 spesies yang biasanya ditemukan pada lingkungan perairan. Vibrio yang pathogen terhadap manusia adalah Vibrio cholerae, Vibrio parahaemolyticus dan Vibrio vulnificus. Hampir semua genus Vibrio menghasilkan enzim Oxydase dan memberikan hasil uji Indol yang positif. Genus Vibrio terdiri dari non-halophilic yang tidak memerlukan garam dalam pertumbuhannya, diantaranya adalah Vibrio cholerae dan halophilic yang memerlukan garam dalam pertumbuhannya , diantaranya adalah Vibrio parahaemolyticus dan Vibrio vulnificus.3 Vibrio cholerae merupakan bakteri Gram negatif berbentuk batang pendek dengan ukuran sekitar 0,5 µm x 1,5-3 µm. Bakteri ini tampak berbentuk seperti tanda koma pada awal isolasi, oleh karena itu Robert Koch sempat memberi nama bakteri tersebut sebagai Komabacillus.5 Pada biakan tua, bakteri ini akan tampak berbentuk batang lurus mirip dengan bakteri enterik Gram negatif . Vibrio cholera bersifat motil, aktif bergerak dengan
menggunakan flagella tunggal yang terletak di salah satu ujungnya.1,5,11 Vibrio cholerae merupakan bakteri fakultatif anaerob yang mempunyai suhu optimum pertumbuhan sekitar 18°C - 37°C. Sistim metabolismenya adalah respiratif maupun fermentatif. Bakteri ini tumbuh baik pada media sederhana yang mengandung sumber karbohidrat , bahan- bahan anorganik nitrogen, sulfur, phosphor dan berbagai macam mineral. Tingkat keasaman /pH optimum untuk pertumbuhannya adalah 7,0 tetapi bakteri ini toleran pada pH alkalis sampai 9,0 . Olleh karena itu pH alkalis ini dijadikan dasar untuk membuat media isolasi Vibrio cholerae. Pada tingkat keasaman /pH acid ≤6,0 bakteri ini akan mati. Sebagai media seletif untuk bakteri ini adalah TTGA/Tellurite Taurocholate Gelatin Agar atau TCBS/Thiosulfate Citrate Bile Sucrose Agar. Vibrio cholerae umumnya memfermentasi sucrosa dan manosa tetapi tidak memfermentasi arabinosa. 1,5 Antigen penting untuk serologic typing terhadap Vibrio cholerae adalah antigen O atau Somatic antigen. Hingga saat ini tercatat lebih dari 130 serogrup O. Serogrup O1 terdiri dari biotype el tor dan cholerae yang menyebabkan classic epidemic cholerae. Biotype el tor berbeda dengan biotype cholera/classic karena kemampuannya menghasilkan hemolisin dan kepekaannya terhadap polymixin B, el tor menghasilkan hemolisin dan resisten terhadap polymixin B sedanghan cholerae/classic tidak menghasilkan hemolisin serta sensitif terhadap polymixin B. Kedua biotype tersebut secara serologis terdiri dari serotype Ogawa, Inaba dan Hikojima. Serogrup non O1 menyebabkan diare yang lebih ringan pada manusia. Semua strain Vibrio cholerae mempunyai antigen H/flagellar yang sama. 1,3,5 Antigen O dari Vibrio cholerae merupakan bagian dari LPS/lipopolysacharide , yaitu komponen dari dinding selnya. EPIDEMIOLOGI: Biotype el tor maupun biotype cholerae keduanya dapat menyebabkan wabah pada manusia. Semenjak tahun 1817 telah tercatat 7 pandemi dan sampai pandemi ke 7 dimana sudah ditemukan pengobatan yang cukup efektif, masih saja menimbulkan
tingkat kematian yang tinggi. Pada tahun 1947 di Mesir terjadi epidemi yang menewaskan 22.000 diantara 33.000 penderitanya. Di Amerika Serikat terjadi kematian 150.000 orang akibat cholera pada pandemi ke dua pada tahun 1832-1849, selanjutnya pada pandemi tahun 1866 terjadi kematian 50.000 orang. Pada pandemi ke lima dan ke enam tercatat disebabkan oleh biotype cholerae sedangkan pada pandemi ke tujuh tercatat disebabkan oleh biotype el tor. Sejak 1982 di Bangladesh terjadi peningkatan hasil isolasi dari biotype cholerae. 5 Pada tahun 1973 biotype cholerae/classic tercatat di Bangladesh dan menyebar ke Indonesia, Timur Jauh dan Afrika . Pada tahun 1991 mencapai Amerika Selatan yaitu Peru yang merupakan terjadinya epidemi pertama pada abad duapuluh . Sampai dengan Desember 1993 terjadi epidemi di seluruh wilayah Amerika latin kecuali Uruguay dengan jumlah kematian 7000 dari 820.000 kasus. Semenjak 1993 kasus penyakit ini di Barat menurun dan saat ini kasus ini kebanyakan terjadi di Afrika dan Asia.3 Infeksi cholera umumnya ditularkan melalui kontaminasi bakteri Vibrio cholerae pada air atau makanan misalnya makanan yang tidak dimasak atau buah – buahan. Sebagai sumber kontaminasi bakteri ini adalah feces dari penderita atau feces dari carrier, selain itu kontaminasi dapat terjadi secara alamiah melalui sumber air mengingat bahwa bakteri ini adalah bakteri yang mempunyai habitat di perairan. Cholera secara karakteristik merupakan penyakit pada masyarakat yang bermasalah dengan standar kesehatan lingkungan yang tidak memadai, pemakaian sumber air bersama misalnya tandon air, sungai atau dengan kata lain fasilitas mandi, cuci dan kakus bersama. Pada tahun 1992 terjadi kasus cholera di Madras , India dan pada pertengahan Januari 1993 isolat yang serupa ditemukan di Bangladesh dan secara cepat meluas ke arah utara mengikuti arah aliran sungai serta menimbulkan pandemi baru. Pada tahun 2002 diperkirakan terjadi 30.000 kasus di Dhaka, Bangladesh. Strain baru ini ternyata tidak mengaglutinasi semua antisera dalam serogrup O dan hanya dapat diuji dengan serogrup baru yaitu O139 Bengal, tetapi secara fisiologis maupun biokimiawi lebih menyerupai Vibrio cholerae O1 el tor.
Strain Vibrio cholerae O139 ini dapat ditemukan bersama-sama dengan amoeba, copepoda dan zooplankton yang mungkin bertindak sebagai reservoir bakteri ini.3 PATOGENESA DAN MANIFESTASI KLINIS : Faktor penentu patogenitas dari Vibrio cholerae adalah kemampuannya memproduksi enterotoxin dan kemampuan motilitasnya. Enterotoxin yang dihasilkan merupakan exotoxin yang disebut sebagai Cholera Toxin /CT atau Choleragen. 1,3,5,10,11 Menurut Greenwood, faktor penentu patogenitas Vibrio cholerae selain kemampuan membentuk toksin adalah adanya ekspresi dari “toxin-co-regulated pili”.3 Choleragen adalah toxin protein oligometrik. Toxin ini tersusun dari 1 Sub Unit A dengan BM 27.200 D yang terdiri dari 2 fragmen A1 dan A2 yang terikat bersama oleh ikatan disulfide serta 5 Sub Unit B dengan BM masing – masing 11.200D. 3,10 Untuk dapat menimbulkan cholera, sedikitnya harus ada minimal 108 – 1010 bakteri Vibrio cholerae yang menginfeksi, hal ini berbeda dengan salmonellosis atau shigellosis yang dosis infektifnya 102 -105. 1,10
Bakteri penyebab cholera ini bukan bakteri yang infeksinya bersifat invasif. Vibrio cholerae tidak mencapai peredaran darah sehingga tidak menimbulkan bakteriemia melainkan tetap tinggal pada permukaan sel epithel usus halus, berkembang biak dan mengeluarkan toxin choleragen, enzim mucinase serta endotoxin. Bila sel epithel usus halus terpapar choleragen maka Sub Unit B akan melekat pada gangliosit GM1 pada membrane sel epithel usus halus, perlekatan ini dibantu oleh adanya hemaglutinin, lipopolisakharida serta pili. Selanjutnya Sub Unit A akan melewati membrane sel epithel usus halus dengan cara menghidolisis ikatan disulfide sehingga Sub Unit A1 terpisah dengan Sub Unit A2. Sub Unit A1 mempunyai aktifitas transferase ribose-ADP dan merangsang pemindahan ribose-ADP dari NAD ke protein pengikat GTP yang mengendalikan aktifitas adenilat siklase. Ribosilasi ADP dari protein pengikat GTP akan menghambat reaksi penghentian GTP dan menyebabkan berhentinya kenaikan dalam aktifitas adenilat siklase, akibatnya
terjadi kenaikan cAMP intraseluler , menimbulkan sekresi cairan isotonis dari sel epithel usus ke dalam lumen usus halus.10 Choleragen tidak memblokade atau mencegah reabsorbsi natrium dan air oleh usus halus atau colon, tetapi pada kasus cholera yang akut sekresi air dan ion dari sel mukosa usus halus melebihi kemampuan colon mengasorbsi yang hilang. Masa inkubasi cholera variatif mulai dari beberapa jam hingga 5 hari, umumnya 23 hari. Diperkirakan selama hasil pemeriksaan feces masih positif, maka penderita tersebut masih berpotensi sebagai sumber penularan dan akan berlangsung hingga beberapa hari setelah dinyatakan sembuh, bahkan status sebagai carrier berlangsung hingga beberapa bulan 2 kemudian. Secara klinis yang pertamakali dirasakan oleh penderita adalah rasa penuh di abdomen , hilangnya nafsu makan , telapak tangan serta kaki terasa dingin. Berikutnya secara tiba – tiba mual, muntah dan diare hebat. Feces yang cair yang mula – mula berwarna coklat kemudian berubah menjadi pucat berisi sedikit lendir yang secara klasik diistilahkan sebagai “rice water stools” / air cucian beras. Diare ini dapat mencapai 24 liter per hari. 1,2,3,5,10,11 DIAGNOSA LABORATORIS : Diagnosa ditegakkan dengan mengisolasi Vibrio cholerae dari serogrup O1 atau O139 dari feces penderita. Bila fasilitas laboratorium tidak tersedia, medium transport misalnya Cary-Blair dapat digunakan untuk membawa atau menyimpan specimen yang berupa rectal swab/ apus dubur penderita.3 Diagnosa klinis presumptif secara cepat dapat dilakukan dengan pemeriksaan mikroskopis memakai dark-field microscope untuk melihat gerakan dari bakteri yang khas seperti bintang jatuh /”shooting stars” .Untuk keperluan epidemiologis diagnosa presumptif dibuat berdasarkan adanya kenaikan titer antitoksin dan antibody spesifik yang bermakna. Di daerah non-endemis, bakteri yang diisolasi dari kasus yang dicurigai sebaiknya dikonfirmasikan dengan pemeriksaan biokimiawi dan pemeriksaan serologis yang tepat serta dilakukan uji kemampuannya untuk menghasilkan choleragen. Pada saat terjadi wabah, sekali
telah dilakukan konfirmasi laboratorium dan uji sensitivitas antibiotika, maka terhadap semua kasus yang lain tidak perlu lagi dilakukan uji laboratorium. 3 Mula – mula specimen yang berupa feces penderita diinokulasi pada APW / Alkaline Pepton Water, pada media ini nantinya Vibrio cholerae akan tumbuh secara cepat dan terakumulasi di bagian permukaan media setelah diinkubasi selama 3-6 jam. Selanjutnya inokulum diinokulasi pada media TCBS, pada medium ini Vibrio cholerae akan tumbuh sebagai koloni yang berwarna kuning dan memfermentasi sucrose. Selanjutnya dilakukan uji oxydase dan aglutinasi.1,3,5 PENGOBATAN : Pada dasarnya ada 3 macam cara pengobatan terhadap penderita Cholera yaitu terapi rehidrasi yang agresif, pemberian antibiotika yang tepat serta pengobatan untuk komplikasi bila ada. Rehidrasi dapat dilakukan per oral maupun intra vena tergantung kebutuhan dan hal ini ditujukan untuk memperbaiki kekurangan cairan dan elektrolit pada penderita. Untuk memperbaiki dehidrasi, acidosis dan hipokalemia pada penderita dengan dehidrasi ringan hingga sedang cukup diberikan larutan rehidrasi secara per oral/oralit yang mengandung glukosa 20g/l atau sukrosa 40g/l atau air tajin 50g/l, NaCl 3½ g/l, KCl 1½ g/l, dan trisodium sitrat dihidrat 2.9 g/l atau NaHCO3 2½g/l. Oralit formula baru yang disahkan WHO Expert Committee pada Juni 2002 mengandung glukosa 75mmol/l, NaCl 75 mmol/l, KCL 20 mmol/l, trisodium sitrat dihidrat 10mmol/l dengan total osmolaritas 245mOsm/l. Cairan ini diberikan lebih dari 4-6 jam agar jumlah cairan yang diberikan dapat mengganti cairan yang diperkirakan hilang yaitu 5% dari Berat Badan untuk dehidrasi ringan dan 7% Berat Badan untuk dehidrasi sedang. Pada penderita dengan kehilangan cairan yang berlangsung terus dapat diberikan cairan rehidrasi per oral selama lebih dari 4 jam sebanyak 1½ kali dari volume cairan diare yang hilang.2 Penderita yang mengalami shock sebaiknya diberikan rehidrasi cepat secara intravena dengan larutan multielektrolit seimbang yang mengandung kira-kira 130mEq/l Na+, 25-48 mEq/l bikarbonat,
asetat atau ion laktat, dan 10-15mEq/l K+. Larutan yang bermanfaat antara lain Ringer’s lactate. Larutan pengobatan diare dari WHO yang terdiri dari 4g NaCl, 1g KCl, 6½g Natrium Asetat dan 8g glukosa/l, atau larutan Dacca yang terdiri dari 5g NaCl, 4g NaHCO3 , dan 1g KCl/l dapat dibuat di tempat pada keadaan darurat.2 Antibiotika yang tepat dapat memperpendek lamanya diare, mengurangi volume larutan rehidrasi dan memperpendek ekskresi bakteri melalui feces. Antibiotika Tetrasiklin 500 mg 4 x per hari pada usia dewasa atau 12,5 mg /kg Berat Badan 4x per hari selama 3 hari . Dengan adanya strain yang resisten maka perlu informasi tentang sensitivitas dari strain local terhadap beberapa antibitiotika terlebih dahulu. Sebagai obat alternatif dapat diberikan Trimethoprim 320mg dan 1600 sulfamethoxazol 2 x per hari untuk dewasa atau Trimethoprim 8mg/kg Berat Badan dan 40mg/kg Berat Badan sehari dibagi dalam 2 dosis untuk anak anak selama 3 hari. Selain itu dapat dipakai Furazolidon, erytromisin atau siprofloksasin.2 PENCEGAHAN: Secara primer pencegahan terhadap cholera adalah dengan cara perbaikan hygiene pribadi dan masyarakat yang ditunjang dengan penyediaan sistim pembuangan kotoran / feces yang memenuhi syarat serta penyediaan air bersih yang memadai. Penderita harus secepatnya mendapatkan pengobatan dan benda – benda yang tercemar muntahan atau tinja penderita harus didisinfeksi. Pemberian imunisasi aktif dengan vaksin mati whole cell per enteral kurang bermanfaat untuk penanggulangan wabah ataupun kontak, karena vaksin ini hanya memberikan perlindungan parsial sekitar 50% dalam jangka waktu yang pendek sekitar 3-6 bulan di daerah endemis tinggi dan tidak memberikan perlindungan terhadap infeksi asimptomatik, oleh karena itu pemberian imunisasi ini tidak direkomendasikan. Dua macam vaksin oral yaitu CVD103-HgR atau SSV1 sedang dipertimbangkan untuk digunakan dalam upaya pemberantasan cholera sebagai upaya tambahan terutama dalam situasi darurat seperti pada bencana alam di kalangan pengungsi. Uji lapangan berskala besar telah
dilakukan di Mozambique pada tahun 20032004. 2,3 DAFTAR PUSTAKA 1. Brooks GF dkk. 1996. Mikrobiologi Kedokteran. Edisi 20. EGC. hal 256258 2. Chin J.2006. Manual Pemberantasan Penyakit Menular. Edisi 17. Infomedika. hal 118-129. 3. Greenwood D et al. 2007. Medical Microbiology. 17thEd. Churchill Livingstone. hal 309-312. 4. Harian Analisa. 2010. Angka Resmi Korban Jiwa Kolera di Haiti Naik, Capai 1.721 Orang. 2 /12/ 2010. 5. Joklik WK et al. 1996. Zinsser Microbiology. 20th Ed. Appleton & Lange. hal 566-570. 6. KOMPAS.com. 2010. Tentara PBB Penyebar Kolera di Haiti ?. 16/11/2010. 7. Liputan6.com. 2010. Protes Wabah Kolera Menyebar ke Port-au-Prince. 20/11/2010. 8. Liputan6.com.2010. Wabah Kolera Serang Anak – anak.28/11/2010. 9. MEDIA INDONESIA.Com. 2010. Korban Tewas Akibat Kolera di Haiti 1.721 orang. 30/11/2010. 10. Shulman ST dkk. 1994. Dasar Biologis & Klinis Penyakit Infeksi. Edisi 4. Gadjah Mada University Press. hal 17,27,299, 307-311. 11. Tortora GJ et al. 20o9. Microbiology.10thEd. Pearson International Edition. 716-717.
