Pengertian dan Jenis Patogen

Patogen adalah organisme mikroskopis yang menyebabkan atau berpotensi menyebabkan penyakit. Berbagai jenis patogen termasuk  bakteri,  virus, protista  (amuba, plasmodium, dll.),  Fungi, cacing parasit (cacing pipih dan cacing gelang), dan prion. Meskipun patogen ini menyebabkan berbagai penyakit mulai dari yang ringan hingga yang mengancam jiwa, penting untuk diperhatikan bahwa tidak semua mikroba bersifat patogen. Padahal, tubuh manusia mengandung ribuan spesies  bakteri, jamur, dan protozoa yang merupakan bagian dari flora normalnya. Mikroba ini bermanfaat dan penting untuk pengoperasian aktivitas biologis yang tepat seperti  pencernaan dan fungsi sistem kekebalan. Mereka hanya menimbulkan masalah ketika mereka menjajah lokasi di tubuh yang biasanya tetap bebas kuman atau ketika sistem kekebalan terganggu. Sebaliknya, organisme yang benar-benar patogen memiliki satu tujuan: bertahan hidup dan berkembang biak dengan cara apa pun. Patogen secara khusus diadaptasi untuk menginfeksi inang, melewati respon imun inang, berkembang biak di dalam inang, dan melarikan diri dari inangnya untuk ditularkan ke inang lain.

1. Bagaimana Patogen Menular?

Patogen dapat ditularkan baik secara langsung maupun tidak langsung. Penularan langsung melibatkan penyebaran patogen melalui kontak tubuh ke tubuh secara langsung. Penularan langsung dapat terjadi dari ibu ke anak seperti yang dicontohkan dengan HIV , Zika, dan sifilis. Jenis penularan langsung (dari ibu ke anak) disebut juga penularan vertikal. Jenis kontak langsung lain di mana patogen dapat menyebar termasuk sentuhan (MRSA), ciuman (virus herpes simpleks), dan kontak seksual (human papillomavirus atau HPV). Patogen juga dapat disebarkan melalui penularan tidak langsung, yang melibatkan kontak dengan permukaan atau zat yang terkontaminasi patogen. Ini juga termasuk kontak dan penularan melalui hewan atau vektor serangga. Jenis penularan tidak langsung meliputi:

• Airborne - patogen dikeluarkan (biasanya dengan bersin, batuk, tertawa, dll.), Tetap melayang di udara, dan terhirup atau bersentuhan dengan membran pernapasan orang lain.
• Tetesan - patogen yang terkandung dalam tetesan cairan tubuh (air liur, darah, dll.) Menghubungi orang lain atau mencemari suatu permukaan. Tetesan air liur paling sering menyebar melalui bersin atau batuk.
• Bawaan makanan - penularan terjadi melalui konsumsi makanan yang terkontaminasi atau dengan kebiasaan pembersihan yang tidak benar setelah menangani makanan yang terkontaminasi.
• Ditularkan melalui air - patogen menyebar melalui konsumsi atau kontak dengan air yang terkontaminasi.
• Zootonic - patogen menyebar dari hewan ke manusia. Ini termasuk vektor serangga yang menularkan penyakit melalui gigitan atau pemberian makan dan penularan dari hewan liar atau hewan peliharaan ke manusia.

Meskipun tidak ada cara untuk sepenuhnya mencegah penularan patogen, cara terbaik untuk meminimalkan kemungkinan tertular penyakit patogen adalah dengan menjaga kebersihan yang baik. Ini termasuk mencuci tangan dengan benar setelah menggunakan kamar kecil, menangani makanan mentah, menangani hewan peliharaan atau kotoran hewan, dan saat bersentuhan dengan permukaan yang terkena kuman.

Jenis Patogen

Patogen sangat beragam dan terdiri dari organisme prokariotik dan eukariotik . Patogen yang paling umum dikenal adalah bakteri dan virus. Meskipun keduanya mampu menyebabkan penyakit menular, bakteri dan virus sangatlah berbeda . Bakteri adalah sel prokariotik yang menyebabkan penyakit dengan menghasilkan racun. Virus adalah partikel asam nukleat (DNA atau RNA) yang terbungkus dalam cangkang protein atau kapsid. Mereka menyebabkan penyakit dengan mengambil alih mesin sel inang mereka untuk membuat banyak salinan virus. Aktivitas ini menghancurkan sel inang dalam prosesnya. Patogen eukariotik termasuk jamur, protista protozoa, dan cacing parasit.

Sebuah prion adalah jenis yang unik dari patogen yang tidak organisme sama sekali tetapi protein . Protein prion memiliki urutan asam amino yang sama dengan protein normal tetapi terlipat menjadi bentuk yang tidak normal. Bentuk yang berubah ini membuat protein prion menular karena mereka mempengaruhi protein normal lainnya untuk secara spontan mengambil bentuk infeksius. Prion biasanya mempengaruhi sistem saraf pusat. Mereka cenderung berkumpul bersama di jaringan otak yang mengakibatkan kerusakan neuron dan otak. Prion menyebabkan gangguan neurodegeneratif fatal penyakit Creutzfeldt-Jakob (CJD) pada manusia. Mereka juga menyebabkan penyakit bovine spongiform encephalopathy (BSE) atau penyakit sapi gila pada sapi.

2. Bakteri

Ini adalah pemindaian mikrograf elektron dari bakteri Streptococcus Grup A (Streptococcus pyogenes) pada neutrofil manusia primer (sel darah putih). S.pyogenes menyebabkan radang tenggorokan, impetigo, dan necrotizing fasciitis (penyakit pemakan daging).

Bakteri bertanggung jawab atas sejumlah infeksi yang berkisar dari asimtomatik hingga mendadak dan intens. Penyakit yang ditimbulkan oleh bakteri patogen biasanya merupakan hasil dari produksi racun. Endotoksin adalah komponen dinding sel bakteri yang dilepaskan setelah kematian dan kerusakan bakteri. Racun ini menyebabkan gejala termasuk demam, perubahan tekanan darah, menggigil, syok septik, kerusakan organ, dan kematian.

Eksotoksin diproduksi oleh bakteri dan dilepaskan ke lingkungannya. Tiga jenis eksotoksin termasuk sitotoksin, neurotoksin, dan enterotoksin. Sitotoksin merusak atau menghancurkan beberapa jenis sel tubuh . Bakteri Streptococcus pyogenes menghasilkan sitotoksin yang disebut eritrotoksin yang menghancurkan sel darah , merusak kapiler dan menyebabkan gejala yang berhubungan dengan penyakit pemakan daging . Neurotoksin adalah zat beracun yang bekerja pada sistem saraf dan otak. Clostridium botulinumbakteri melepaskan racun saraf yang menyebabkan kelumpuhan otot. Enterotoksin mempengaruhi sel-sel usus yang menyebabkan muntah dan diare parah. Spesies bakteri yang menghasilkan enterotoksin termasuk Bacillus , Clostridium , Escherichia , Staphylococcus , dan Vibrio .

Bakteri patogen

• Clostridium botulinum : keracunan botulisme, kesulitan bernapas, kelumpuhan
• Streptococcus pneumoniae :  pneumonia, infeksi sinus, meningitis
• Mycobacterium tuberculosis : tuberculosis
• Escherichia coli O157: H7 : kolitis hemoragik (diare berdarah)
• Staphylococcus aureus (termasuk MRSA ): peradangan kulit, infeksi darah, meningitis
• Vibrio cholerae : kolera

3. Virus

Gambar pemindaian mikroskop elektron (SEM) berwarna digital ini menggambarkan sejumlah partikel virus Ebola berserabut (merah). Ebola disebabkan oleh infeksi virus dari famili Filoviridae, genus Ebolavirus.

Virus adalah patogen unik karena bukan merupakan sel tetapi segmen DNA atau RNA yang terbungkus dalam kapsid (selubung protein). Mereka menyebabkan penyakit dengan menginfeksi sel dan memerintahkan mesin sel untuk menghasilkan lebih banyak virus dengan kecepatan tinggi. Mereka melawan atau menghindari deteksi sistem kekebalan dan berkembang biak dengan kuat di dalam inang mereka. Virus tidak hanya menginfeksi sel hewan dan tumbuhan tetapi juga menginfeksi bakteri dan archaeans .

Infeksi virus pada manusia berkisar dalam tingkat keparahan dari ringan (virus dingin) hingga mematikan (Ebola). Virus seringkali menargetkan dan menginfeksi jaringan atau organ tertentu di dalam tubuh. The virus influenza , misalnya, memiliki afinitas untuk sistem pernapasan jaringan mengakibatkan gejala yang membuat respirasi sulit. The virus rabies umumnya menginfeksi sistem saraf pusat jaringan, dan berbagai virus hepatitis rumah di pada hati. Beberapa virus juga telah dikaitkan dengan perkembangan beberapa jenis kanker. Virus papiloma manusia telah dikaitkan dengan kanker serviks, hepatitis B dan C telah dikaitkan dengan kanker hati, dan virus Epstein-Barr telah dikaitkan dengan limfoma Burkitt ( gangguan sistem limfatik ).

Virus Patogen

• Virus Ebola : Penyakit virus Ebola, demam berdarah
• Human Immunodeficiency Virus (HIV): pneumonia, infeksi sinus, meningitis
• Virus influenza: flu, pneumonia virus
• Norovirus: gastroenteritis virus (flu perut)
• Virus Varicella-zoster (VZV) : cacar air
• Virus Zika : penyakit virus Zika, microcephaly (pada bayi)

4. Jamur

Ini adalah mikrograf elektron pemindaian berwarna (SEM) dari Malassezia sp. sel ragi di kulit kaki manusia. Jamur ini dapat menyebabkan kondisi yang dikenal sebagai kutu air. 

Jamur adalah organisme eukariotik yang meliputi ragi dan kapang. Penyakit yang disebabkan oleh jamur jarang terjadi pada manusia dan biasanya akibat pelanggaran penghalang fisik ( kulit , lapisan selaput lendir, dll.) Atau sistem kekebalan yang terganggu. Jamur patogen sering menyebabkan penyakit dengan berpindah dari satu bentuk pertumbuhan ke bentuk lain. Yaitu, ragi uniseluler menunjukkan pertumbuhan yang dapat dibalik dari perkembangbiakan seperti ragi menjadi seperti jamur, sementara jamur beralih dari pertumbuhan seperti jamur ke pertumbuhan seperti ragi.

Ragi Candida albicans mengubah morfologi dengan beralih dari pertumbuhan sel tunas bulat ke pertumbuhan sel memanjang seperti jamur (berserabut) berdasarkan sejumlah faktor. Faktor-faktor tersebut antara lain perubahan suhu tubuh, pH, dan adanya hormon tertentu . C. albicans menyebabkan infeksi jamur vagina. Demikian pula, jamur Histoplasma capsulatum ada sebagai jamur berserabut di habitat aslinya di tanah tetapi berubah menjadi pertumbuhan seperti ragi yang bertunas saat dihirup ke dalam tubuh. Dorongan untuk perubahan ini adalah peningkatan suhu di dalam paru - paru dibandingkan dengan suhu tanah. H. capsulatum menyebabkan sejenis infeksi paru-paru yang disebut histoplasmosis yang dapat berkembang menjadi penyakit paru-paru.

Jamur Patogen

• Aspergillus spp. : asma bronkial, pneumonia Aspergillus
• Candida albicans : sariawan oral, infeksi jamur vagina
• Epidermophyton spp. : kaki atlet, gatal di selangkangan, kurap
• Histoplasma capsulatum : histoplasmosis, pneumonia, penyakit paru kavitas
• Trichophyton spp. : penyakit kulit, rambut, dan kuku

5. Protozoa

Gambar pemindaian mikroskop elektron (SEM) berwarna digital ini menggambarkan protozoa Giardia lamblia yang akan menjadi dua organisme terpisah, karena terperangkap dalam tahap akhir pembelahan sel, menghasilkan bentuk berbentuk hati. Giardia protozoa menyebabkan penyakit diare yang disebut giardiasis. Spesies giardia ada sebagai trofozoit yang berenang bebas (melalui flagela), dan sebagai kista berbentuk telur. 

Protozoa adalah organisme uniseluler kecil di Kingdom Protista. Ini kerajaan sangat beragam dan termasuk organisme seperti ganggang, Euglena , amuba, jamur lendir, trypanosomes, dan sporozoans. Mayoritas protista yang menyebabkan penyakit pada manusia adalah protozoa. Mereka melakukannya dengan memberi makan secara parasit dan berkembang biak dengan mengorbankan inangnya. Protozoa parasit biasanya ditularkan ke manusia melalui tanah, makanan, atau air yang terkontaminasi. Mereka juga dapat ditularkan oleh hewan peliharaan dan hewan, serta oleh vektor serangga.

Amoeba Naegleria fowleri adalah protozoa yang hidup bebas yang umumnya ditemukan di habitat tanah dan air tawar. Ini disebut amuba pemakan otak karena menyebabkan penyakit yang disebut meningoencephalitis amuba primer (PAM). Infeksi langka ini terjadi ketika individu berenang di air yang terkontaminasi. Amuba bermigrasi dari hidung ke otak di mana ia merusak jaringan otak.

Protozoa patogen

• Giardia lamblia : giardiasis (penyakit diare)
• Entamoeba histolytica : disentri amuba, abses hati amuba
• Plasmodium spp. : malaria
• Trypanosoma brucei : Penyakit tidur Afrika
• Trichomonas vaginalis : trikomoniasis (infeksi menular seksual)
• Toxoplasma gondii : toksoplasmosis, gangguan bipolar, depresi, penyakit mata

6. Cacing Parasit

Ini adalah mikrograf elektron pemindaian berwarna (SEM) yang menunjukkan beberapa cacing kremi (Enterobius sp., Kuning) di bagian dalam usus manusia. Cacing kremi adalah cacing nematoda yang menjadi parasit di usus besar dan sekum banyak hewan. Pada manusia mereka menyebabkan infeksi umum enterobiasis.

Cacing parasit menginfeksi sejumlah organisme berbeda termasuk tumbuhan, serangga, dan hewan. Cacing parasit, juga disebut cacing, termasuk nematoda (cacing gelang) dan Platyhelminthes ( cacing pipih ). Cacing tambang, cacing kremi, cacing kremi, cacing cambuk, dan cacing trichina adalah jenis cacing gelang parasit. Cacing pipih parasit termasuk cacing pita dan cacing. Pada manusia, mayoritas cacing ini menginfeksi usus dan terkadang menyebar ke area tubuh lainnya. Parasit usus menempel pada dinding saluran pencernaan dan memakan inangnya. Mereka menghasilkan ribuan telur yang menetas baik di dalam maupun di luar (dikeluarkan melalui feses) tubuh.

Cacing parasit menyebar melalui kontak dengan makanan dan air yang terkontaminasi. Mereka juga dapat ditularkan dari hewan dan serangga ke manusia. Tidak semua cacing parasit menginfeksi saluran pencernaan. Tidak seperti spesies cacing pipih Schistosoma lainnya yang menginfeksi usus dan menyebabkan schistosomiasis usus, spesies Schistosoma haematobium menginfeksi kandung kemih dan jaringan urogenital. Cacing schistosoma disebut cacing darah karena mereka menghuni pembuluh darah . Setelah betina bertelur, sebagian telur keluar dari tubuh melalui urin atau feses. Orang lain mungkin bersarang di organ tubuh (hati, limpa, paru-paru) menyebabkan kehilangan darah, obstruksi usus besar, pembesaran limpa, atau penumpukan cairan yang berlebihan di perut. Spesies Schistosoma ditularkan melalui kontak dengan air yang telah terkontaminasi larva Schistosoma. Cacing ini masuk ke dalam tubuh dengan cara menembus kulit.

Cacing Patogen

• Ascaris lumbricoides (cacing kremi): ascariasis (gejala seperti asma, komplikasi gastrointestinal)
• Echinococcus spp. : (cacing pita) echinococcosis kistik (perkembangan kista), echinococcosis alveolar (penyakit paru-paru)
• Schistosoma mansoni : (kebetulan) schistosomiasis (tinja atau urin berdarah, komplikasi gastrointestinal, kerusakan organ)
• Strongyloides stercoralis (cacing kremi): strongyloidiasis (ruam kulit, komplikasi gastrointestinal, pneumonia parasit)
• Taenia solium : (cacing pita) (komplikasi gastrointestinal, sistiserkosis)
• Trichinella spiralis : (cacing trichina) trichinosis (edema, meningitis, ensefalitis, miokarditis, pneumonia)

Sumber:

• Alberts B, Johnson A, Lewis J, et al. "Introduction to Pathogens." Molecular Biology of the Cell. 4th edition. New York: Garland Science; 2002.
• Kobayashi GS. Disease of Mechanisms of Fungi. Chapter 74 In: Baron S, editor. Medical Microbiology. 4th edition. Galveston (TX): University of Texas Medical Branch at Galveston; 1996.
• Bode Science Center. Relevant Pathogens from A to Z. (n.d.)

Berbagi :