2 mikroorganisme penyakit saluran akar
TRANSCRIPT
-
8/18/2019 2 Mikroorganisme Penyakit Saluran Akar
1/17
Bakteri Patogen pada Penyakit Pulpa dan Periapikal: Karakteristik,
Faktor Virulensi, Peranan, dan Jalur Infeksinya
Makalah Oral Biology 3
Dosen Pe!i!ing : drg" #hanty $hairani, M"#i
Disusun oleh :
Vanindya %nnisa & '('3))*)3+')-
.atih /olanda #afitri & '('3))*)3+''+'-
.ita 0elly O1ta2iani & '('3))*)3+''+)-
iara #afitri & '('3))*)3+''++-
P.O4.%M #5DI P60DIDIK%0 DOK6. 4I4I
F%K57%# K6DOK6.%0
50IV6.#I%# #.I8IJ%/%
+')9
Sebagian besar bakteri yang ditemukan pada infeksi endodontik merupakan jenis
bakteri anaerob. Bakteri anaerob umumnya menghasilkan ikatan asam lemak rantai pendek
terutama propionate, butirat, dan asam isobutirat.
-
8/18/2019 2 Mikroorganisme Penyakit Saluran Akar
2/17
Penelitian pertama Miller(189!, membuktikan adanya bakteri pada jaringan pulpa gigi
manusia yang nekrotik. "lora dalam saluran akar yang terinfeksi pada umumnya terdiri dari
banyak spesies bakteri (polimikrobial!. Spesies yang dahulu dianggap predominan adalah
Strepto#o##i, Mi#ro#o##i dan sejumlah ke#il bakteri anaerob. Semakin #anggih media kultur
dan teknik identifikasi bakteri, ditemukan bah$a 9% bakteri adalah anaerob.
&alam penelitian selanjutnya, Miller (189! menemukan hubungan antara
mikroorganisme dengan penyakit pulpa dan periapikal yang menunjukkan adanya perbedaan
antara bakteri yang ditemukan pada kamar pulpa dengan bakteri di saluran akar. 'ubungan
ini juga diteliti oleh akehasi (19)*! yang menunjukkan bah$a bakteri adalah agen penyebab
terjadinya infeksi pulpa dan berkembangnya lesi periapikal. +nfeksi kamar pulpa sering
dihubungkan dengan terjadinya karies, dan penyebaran bakteri ke sistem saluran akar
merupakan penyebab utama terjadinya lesi pulpa dan periapikal. ahap perkembangan
infeksi saluran akar dimulai dengan in-asi bakteri, multiplikasi, dan adanya akti-itas patogen.
&iantara beberapa jenis mikroflora rongga mulut yang paling banyak ditemukan dalam
radang periapikal adalah
1. Strepto#o##us jenis anaerob
/. Staphylo#o##us
0. Bakteri gram negatif, #ontohnya Fusobacterium nucleatum
. Bakteri anaerob
*. adang kadang ditemukan jamur a#tynomi#es, Candida albicans yang merupakan
penghuni rongga mulutSe#ara umum tidak ada bakteri bisa bertahan di daerah periapikal, ke#uali dalam
kondisi
1. 2bses akut
/. 2ktinomikosis periapikal
0. 3kstruksi debris pada $aktu pera$atan saluran akar
. 2da fistula
Sehingga bakteri di daerah periapikal harus memiliki mekanisme khusus untuk
bertahan, seperti
a. &apat mengatasi lisis oleh komplemen b. &apat mengatasi lisis oleh leukosit
#. &apat mengatasi keterbatasan makanan
%" B%K6.I P%D% #%75.%0 %K%.
Bakteri yang biasa dapat bertahan dalam saluran akar adalah golongan bakteri anaerob.
Salah satunya yaitu Enterococcus faecalis merupakan bakteri yang paling banyak ditemukan
dalam saluran akar yang menyebabkan kegagalan pera$atan endodontik. eberadaan bakteri
ini dapat diketahui dari hasil kultur dan metode polymerase #hain rea#tion (P45!. Sund6-ist
menemukan sejumlah bakteri anaerob seperti Entercoccus Faecalis, Streptococcus
-
8/18/2019 2 Mikroorganisme Penyakit Saluran Akar
3/17
anginosus, Bacteroides gracilis, dan Fusobacterium nucleatum pada saluran akar yang gagal
("isher , Philip 4., /9!.
1. Enterococcusfaecalis
Enterococcus faecalis diklasifikasikan dalam
ingdom Bacteria
"ilum : Firmicutes
"amili : Enterococcaceae
7enus : Enterococcus
Spesies : Enterococcus faecalis
enis Enterococcus yg terdapat pada saluran akar adalah Enterococcus faecalis.
Bakteri ini merupak bakteri kokus gram positif, tidak membentuk spora, tidak bergerak,
metabolisme fermentatif (karbohidrat menjadi asam laktat!, dan fakultatif anaerob. Pada
dasarnya, Enterococcus faecalis merupakan flora normal komensal yang habitatnya pada
gastrointestinal dan rongga mulut. 2kan tetapi, dapat menjadi mikroorganisme patogen
penyebab infeksi pada luka, bakteremia, endokarditis, meningitis. Sedangkan di rongga
mulut, Enterococcus faecalis adalah salah satu jenis bakteri yang sering ditemukan pada
saluran akar. Mikroorganisme ini dapat diisolasi dari berbagai infeksi rongga mulut serta
berhubungan erat respon inflamasi periradikular. 3ntero#o##us biasanya ditemukan dalam
jumlah sedikit pada saluran akar yang belum dira$at tetapi bakteri ini sering ditemukan pada
pera$atan saluran akar yang gagal dan dapat menyebabkan infeksi saluran akar yang
persisten.
7ambar 1. oloni 3ntero#o##us fae#alis dengan s#anning ele#tron mi#rograph (.!
&inding sel bakteri ini terdiri dari peptidoglikan %, sisanya merupakan teichoic
acid dan polisakarida. Peptidoglikan berperan dalam membantu mempertahankan bentuk sel
bakteri dan berguna sebagai lapisan pelindung terhadap kerusakan oleh tekanan osmotik
internal yang tinggi. Peptidoglikan terletak di luar membran sitoplasma sehingga
diindikasikan sebagai target potensial bahan antimikroba. ei#hoi# a#id terletak diantara
-
8/18/2019 2 Mikroorganisme Penyakit Saluran Akar
4/17
lapisan membran sitoplasma dan peptidoglikan yang berfungsi menjaga fungsi selubung sel
dan sebagai pertahananan permeabilitas eksternal bakteri.
Enterococcus faecalis resisten terhadap pemberian 4a(:'!/ di dalam saluran akar
karena Enterococcus faecalis dapat mempertahankan p' tetap homeostasis. 'al ini terjadi
akibat kemampuan buffering dari sitoplasma Enterococcus faecalis dan adanya mekanisme
proton pump yang efektif mempertahankan p' sitoplasma tetap optimal. Selain itu,
Enterococcus faecalis memiliki berat molekul yang tinggi pada permukaan protein. 'al ini
akan membantu dalam pembentukan biofilm pada dinding dentin dan inilah yang
menyebabkan resistensi bakteri terhadap efek baterisidal kalsium hidroksida.
;irulensi Enterococcus faecalis disebabkan kemampuannya dalam pembentukan
kolonisasi pada host , dapat bersaing dengan bakteri lain, resisten terhadap mekanisme
pertahanan host , menghasilkan perubahan patogen baik se#ara langsung melalui produksi
toksin atau se#ara tidak langsung melalui rangsangan terhadap mediator inflamasi. "aktor<
faktor -irulen yang berperan adalah komponen
• aggregation substance (AS)
• surface adhesion
• sex pheromones
• lipoteichoic acid(LA)
• extracelullar superoxide production (ES!)
• gelatinase
• h"alurodinase
• AS#$%
• c"tol"sin&
-
8/18/2019 2 Mikroorganisme Penyakit Saluran Akar
5/17
7ambar /. "aktor -irulen Enterococcus faecalis dan fungsinya
"aktor -irulensi yang menyebabkan perubahan patogen se#ara langsung adalah
gelatinase, h"alurodinase, c"tol"sin dan extracelullar superoxide anion. 7elatinase
berkontribusi terhadap resorpsi tulang dan degradasi dentin matriks organik. 'al ini berperan
penting terhadap timbulnya inflamasi periapikal. '"aluronidase membantu degradasi
h"aluronan yang berada di dentin untuk menghasilkan energi untuk organisme , sedangkan
extracellular superoxide anion dan c"tol"sin berperan aktif terhadap kerusakan jaringan.
Selain membantu perlekatan, 2S juga berperan sebagai faktor protektif bakteri yang mela$an
mekanisme pertahanan host (induk! melalui mekanisme media reseptor dengan #ara
pengikatan neutrofil sehingga Enterococcus faecalis menjadi tetap hidup $alaupunmekanisme fagositosis aktif berlangsung.
& Fusobacterium nucleatum
-
8/18/2019 2 Mikroorganisme Penyakit Saluran Akar
6/17
Penelitian telah membuktikan bah$a Fusobacterium nucleatum, adalah flora normal
rongga mulut dan merupakan salah satu bakteri penyebab infeksi saluran akar yang
simpomatik. Menurut taksonominya, Fusobacterium nucleatum diklasifikasikan berdasarkan
ingdom Ba#teria
"ilum "usoba#teria
"amili Ba#terioda#eae
7enus Fusobacterium
Spesies Fusobacterium nucleatum
F&nucleatum adalah bakteri obligat anaerob gram negatif yang tidak berspora dan non
motil. Selnya berbentuk batang, dengan bagian ujung yang tajam dan panjang yang
ber-ariasi. F&nucleatum memerlukan media yang baik untuk tumbuh dan biasanya tumbuh
subur pada media yang mengandung tr"pticase, peptone dan ekstrak ragi. F&nucleatum
menggunakan asam amino untuk menghasilkan energi serta menggunakan glukosa untuk
reaksi biosintesis molekul interseluler.
7ambar 0. oloni Fusobacterium nucleatum dengan scanning electron micrograph.
Membran luar bakteri ini mempunyai karakteristik bakteri gram negatif. Sel bakteri
dilindungi oleh membran luar dan dalam yang dipisahkan oleh ruang periplasmik yang
mengandung lapisan peptidoglikan. Pada umumnya, membran dalam bakteri gram negatif
merupakan dua lapisan fosfolipid yang simetris dimana perbandingan fosfolipid dan protein
sama besar. Membran luar berfungsi sebagai penyaring molekul dan merupakan membran
asimetrik yang terdiri dari lapisan fosfolipid, lipopolisakarida, lipoprotein dan protein.
ompleks lipopolisakarida se#ara umum dikaitkan sebagai =at endotoksin yang dapat
menyebabkan biological effects yaitu akti-asi komplemen, sitotoksisitas, dan resopsi tulang.
-
8/18/2019 2 Mikroorganisme Penyakit Saluran Akar
7/17
>ipopolisakarida memegang peranan penting dalam proses perlekatannya dan mampu larut
dalam sali-a. >ipopolisakarida yang diproduksi oleh F&nucleatum memungkinkan bakteri ini
melekat pada struktur hidroksiapatit, serum dan sementum. 'al ini menunjukkan bah$a
lipopolisakarida dari F&nucleatum memegang peranan penting dalam proses perlekatannya,
bukan hanya pada epitel, tetapi juga permukaan gigi.
Polisakarida yang dihasilkan F&nucleatum merupakan potent agent yang dapat
menyebabkan pembentukan antibodi host $alau hanya dalam konsentrasi yang sangat
rendah. Bakteri gram negatif anaerob sering sekali diisolasi dari gigi dengan infeksi saluran
akar, oleh karena itu endotoksin bakteri mungkin menyebabkan iritasi jaringan periapikal dan
berperan penting dalam patogenesis lesi inflamasi dan pulpa.
Sebagian besar bakteri spesies F&nucleatum menghasilkan asam butirat dan mengubah
treonin menjadi asam propionat. Butirat, propionat dan ion amonium merupakan produk hasil
metabolisme F&nucleatum yang dapat menghambat proliferasi sel fibroblas pada gingi-a.
ejadian ini memberikan jalan bagi F&nucleatum untuk melakukan penetrasi ke epitel
gingi-a. 2sam butirat yang dihasilkan juga dapat mengiritasi jaringan.
& !orph"romonas gingi*alis
Berdasarkan taksonominya, !orph"romonas gingi*alis diklasifikasikan sebagai
berikut
ingdom Eubacteria
"ilum : Bacteroidetes
"amili : !orph"romonadaceae
7enus : !orph"romonas
Spesies : !orph"romonas gingi*alis
!orph"romonas gingi*alis merupakan bakteri berpigmen hitam non#motile gram negatif
obligat anaerob. Berdasarkan kenyataan bah$a beberapa spesies ber$arna #oklat atau hitam
ketika dikultur pada blood#containing media, maka bakteri ini juga dapat diidentifikasi sebagai
bakteri berpigmen hitam Bacteroides. Spesies bakteri ini sering ditemukan pada infeksi saluran
akar yang simptomatik maupun asimptomatik dan dapat diaspirasi dari abses periapikal akut.
7ambar . Bakteri !orph"romonas gingi*alis
-
8/18/2019 2 Mikroorganisme Penyakit Saluran Akar
8/17
Semua golongan Bacteroides termasuk !orph"romonas gingi*alis memiliki kapsul
polisakarida pada membran luar. apsulnya terlibat dalam adhesi atau perlekatan, pembentukan
abses dan melemahkan fagositosis mikroorganisme. Bakteri yang terselubung dalam kapsul
seperti Bacteroides, Fusobacterium, fakultatif kokus gram positif biasanya menyebabkan abses,
sedangkan bakteri yang tidak terselubung dalam kapsul tidak menyebabkan abses.
"imbriae bakteri memiliki peranan penting dalam interaksi bakteri dan sel induknya.
"imbriae !orph"romonas gingi*alis memiliki -ariasi akti-itas biologi termasuk imunogenitas,
perlekatan pada berbagai protein induk, menstimulasi sitokin dan merangsang terjadinya resopsi
tulang. "imbriaenya juga memiliki perlekatan yang sangat kuat pada sel epitel dan memiliki
potensi yang besar menjadi -irulensi.
Patogenitas bakteri gram negatif disebabkan oleh adanya lipopol"sacharide (>PS! pada
membran luar. >PS yang terdapat pada saluran akar dan jaringan periradikular menunjukkan
keparahan yang terjadi. Saat >PS (endotoksin! dilepaskan, memberikan efek biologi, yaitu
terjadi inflamasi dan resorpsi tulang periapikal. Penelitian menunjukkan >PS !orph"romonas
gingi*alis menstimulasi +>PS
!orph"romonas gingi*alis menyebabkan resorpsi tulang dan menghasilkan +>PS pada fibroblas dan
sel epitel gingi-a (7ambar /!.
!orph"romonas gingi*alis tidak resisten terhadap 4a(:'!/ karena 4a(:'!/ memiliki
kemampuan menginaktifkan >PS dengan menghidrolisis lapisan lipid dari >PS bakteri
menghasilkan asam lemak hidroksil dalam jumlah yang banyak dan menonaktifkan en=im
dalam membran bakteri serta mengganggu mekanisme transportasi yang mengakibatkan sel
kera#unan.
B" B%K6.I P%D% J%.I04%0 P6.I%PIK%7
-
8/18/2019 2 Mikroorganisme Penyakit Saluran Akar
9/17
Staph"lococcus aureus
lasifikasi Staph"lococcus aureus:
&omain Bacteria
ingdom Eubacteria
Phylum Firmicutes
4lass Bacilli
:rder Bacillales
"amily Staph"lococcaceae
7enus Staph"lococcus
Spe#ies S. aureus
Staph"lococcus aureus merupakan bakteri 7ram positif berbentuk bulat berdiameter
,@
-
8/18/2019 2 Mikroorganisme Penyakit Saluran Akar
10/17
osteomielitis, dan endokarditis. S& aureus juga merupakan penyebab utama infeksi
nosokomial, kera#unan makanan, dan sindroma syok toksik (5yan, et al&, 199C Earsa, 199!.
Bisul atau abses setempat, seperti jera$at dan borok merupakan infeksi kulit di daerah folikel
rambut, kelenjar sebasea, atau kelenjar keringat. Mula
-
8/18/2019 2 Mikroorganisme Penyakit Saluran Akar
11/17
nasofaring dan orofaring manusia, tetapi dapat menyebabkan pneumonia,
miningitis, otitis media, sinusitis,peritonitis,endokarditis, dan bakteremia.
Streptococcus pyogenes (sterptococci group A)rotein adalah produk ekstra seluler sebagai sifat virulen dari
Streptococcus pyogenes, karena protein ini merupakan molekul yang
menyebabkan sel bakteri tahan difagositis. !akteri ini dapat
menyebabkan faringitis, demam scarlet, infeksi kulit berupa impetigo,
selulitis, erysipelas, demam rematik, dan glomerulonephyritis
Actinomyeces
Actinomyeces merupakan ora mulut sebagai penyebab infeksi
oportunistik. !akteri ini bersifat anaerob obligat gram-positif.
Actinomyeces israeli merupakan spesies yang paling sering diisolasi
sebagai penyebab actinomycosis pada manusia sedangkan
Actinomyecesnaeslundi, Actinomyeces odontolyticus, Actinomyeces
viscosus dan Actinomyeces meyeri lebih jarang ditemukan.
Lactobacillus
"actobacillus merupakan ora normal yang jumlahnya sedikit di dalam
rongga mulut, jarang menyebabkan infeksi terutama pada pleropulmonari
atau karies gigi dan umunya sebagai infeksi campuran. !akteri ini bersifat
anaerob obligat gram-positif. "actobacillus biasanya diisolasi dari infeksi
saluran kencing, bakteremia, endokarditis, infeksi supuratif lokal dan
chorioamnionnitis
Bifdobacterium
!akteri ini bersifat anaerob obligat gram-positif. !i#dobacterium
merupakan ora normal pada saluran gastrointestinal dan beberapa
spesies terdapat di dalam rongaa mulut. $orfologi dari
!i#dobacteriumbiasanya pleumor#k, seperti tongkat, bercabang atau
ujungnya yang bercabang-cabang lebih tebal dari sel Actinomyces
-
8/18/2019 2 Mikroorganisme Penyakit Saluran Akar
12/17
P6.%0%0
Peran bakteri dalam proses infeksi ini tidak terlepas dari berbagai faktor -irulensinya.
Faktor faktor 2irulensi
"aktor -irulensi bakteri adalah fimbria (fili!, kapsul, -esikel ekstrasel, lipopolisakarida
(>PS!, en=im, asam lemak rantai pendek, dan produk berberat molekul rendah seperti amonia
dan '/S.
1. "imbria
"imbria berperan penting bagi perlekatan bakteri kepermukaan atau ke bakteri lain.
"imbria juga berperan penting dalam hubungan sinergi dengan bakteri lain
/. apsul
apsul adalah faktor resisten yang signifikan bagi bakteri yang memungkinkannya
mampu menghindari fagositosis0. >ipopolisakarida
>PS ditemukan pada permukaan bakteri gram negatif dan memiliki banyak sekali
efek biologis yang dapat menghindari penyakit periradikuler. >PS memiliki antigen
non spesifik yang tidak dapat dinetralkan dengan sempurna oleh antibodi. etika
>PS dilepasan dari dinding sel, >PS disebut endotoksin. 3ndotoksin mampu
berdifusi melintasi dentin.
. 3n=im
Bakteri menghasilkan en=im G en=im (protease! yang bisa menteralkan +g
komponen komplemen. 3n=im pada neutrofil yang berubah dan pe#ah membentuk
eksudat juga memiliki efek yang meragukan bagi jaringan sekitarnya.
*. ;esikel ekstrasel
Ma#am iritan lain yang dilepaskan oleh bakteri gram negatif adalah -esikel
ekstrasel. +ni merupakan endotoksin bebas, bleb, dan fragmen membran luar.
Strukturnya berlapis tiga yang sama dengan membran luar bakteri gram negatif.
;esikel mengandung en=im atau produk lain yang dapat mempengaruhi sel
penjamu. ;esikel G -esikel ini terlibat dalam hemaglutinasi, hemolisis, adhesi
bakteri, dan akti-itas proteolitik. Memiliki determinan antigen di pernukaannya
seperti halnya bakteri asalnya dan melindungi bakteri dengan jalan menetralkan
antibodi
). 2sam lemak
Bakteri anaerob menghasilkan asam lemak rantai pendek seperti asam propionat,
butirat, dan asam isobutirat. 2sam G asam ini adalah faktor -irulensi yanbg aktif
mempengaruhi kemotaksis neutrofil, degranulasi, luminesensi kimia, fagositosis,
dan perubahan intrasel yang lain. Penelitian menunjukkan bah$a asam butirat
memiliki inhibisi terhadap blastogenesis sel yang lebih besar dari pada asam
-
8/18/2019 2 Mikroorganisme Penyakit Saluran Akar
13/17
proprionat dan isobutirat. 2sam butirat dapat menstimulasi pembentukan +>
-
8/18/2019 2 Mikroorganisme Penyakit Saluran Akar
14/17
1/. oksin eksfoliatif
oksin ini mempunyai akti-itas proteolitik dan dapat melarutkan matriks
mukopolisakarida epidermis, sehingga menyebabkan pemisahan intraepithelial pada
ikatan sel di stratum granulosum. oksin eksfoliatif merupakan penyebab
Staph"lococcal Scalded S+in S"ndrome, yang ditandai dengan melepuhnya kulit
(Earsa, 199!.
10. oksin Sindrom Syok oksik (SS!
Sebagian besar galur S& aureus yang diisolasi dari penderita sindrom syok toksik
menghasilkan eksotoksin pirogenik. Pada manusia, toks in ini menyebabkan
demam, syok, ruam kulit, dan gangguan multisistem organ dalam tubuh (5yan, et
al&, 199C a$et= et al&, 199*!.
1. 3nterotoksin
3nterotoksin adalah en=im yang tahan panas dan tahan terhadap suasana basa di
dalam usus. 3n=im ini merupakan penyebab utama dalam kera#unan makanan,
terutama pada makanan yang mengandung karbohidrat dan protein (a$et= et al&,
199*!.
$" J%75. I0F6K#I
Melalui Ka2itas /ang er!uka
alan ini paling sering digunakan mikrorganisme dalam memasuki pulpa. etika
enamel dan dentin utuh, mereka berperan sebagai pembatas terhadap mikrorganisme. etapi
ketika lapisan pelindung ini rusak oleh karena karies, bakteri menyerang masuk ke pulpa.
>apisan pelindung enamel dan dentin juga rusak kare trauma, fraktur, retak atau
restorasi yang dapat memungkinkan mikrorganisme ke pulpa.
-
8/18/2019 2 Mikroorganisme Penyakit Saluran Akar
15/17
Bakteri dapat menembus dentin pada $aktu preparasi ka-itas karena kontaminasi
lapisan smear, karena penetrasi bakteri pada tubuli dentin terbuka disebabkan oleh karies, dan
oleh masuknya bakteri karena tindakan operatif yang tidak bersih. Bakteri dan toksin
menembus tubuli dentin, dan $aktu men#apai pulpa menyebabkan reaksi inflamasi
ika email dan dentin sudah tidak ada lagi, mikroorganisme bisa mengin-asi pulpa
melalui tubulus dentin yang terbuka. aries adalah sumber utama bakteri yang berpenetrasi
melalui tubulus. Bakteri dapat berin-asi dan membelah di dalam tubulus yang permeabel.
'al ini dikarenakan diameter tubulus dentin sekitar 1
-
8/18/2019 2 Mikroorganisme Penyakit Saluran Akar
16/17
%na1horesis
Bakteri transien atau bakteri temporer biasanya berkaitan dengan banyak akti-itas
kesehatan indi-idu. 2na#horesis lebih tertarik pada darah
-
8/18/2019 2 Mikroorganisme Penyakit Saluran Akar
17/17
Daftar pustaka
arigan 5. Pera$atan pulpa gigi (endodonti!. /nded. +n u$ono >,ed. akarta Penerbit
buku kedoktern 374,/)1/
Dasution M. Pengantar mikrobiologi. Medan HSH Press, /1 10C1@*