IV. Identifikasi Penyakit

Penularan dan Gejala Klinis

Penularan pada manusia bisa lewat kontak langsung spora yang ada di tanah, tanaman, maupun bahan dari hewan sakit (kulit, daging, tulang atau darah). Mengonsumsi produk hewan yang kena anthrax atau melalui udara yang mengandung spora, misalnya, pada pekerja di pabrik wool atau kulit binatang. Karenanya ada empat tipe anthrax, yaitu anthrax kulit, pencernaan/anthrax usus, pernapasan/anthrax paru dan anthrax otak. Anthrax otak terjadi jika bakteri terbawa darah masuk ke otak.

Masa inkubasi anthrax kulit sekitar 2 – 5 hari, walaupun masa inkubasi dapat mencapai 60 hari. Tingkat kematian manusia akibat Anthrax mencapai 18%. Penyakit Anthrax memang layak ditakuti karena sangat mematikan. Sapi, domba atau kambing yang terserang, akan mengalami kematian dalam hitungan jam. Kemampuan membunuh yang sangat cepat ini justru ada baiknya, karena penularan penyakit anthrak sangat lambat dan tak meluas (endemik, sporadik).

Tanda-tanda Anthrax pada hewan

• Demam suhu 41 – 420 C, gelisah, lemah, paha gemetar, nafsu makan hilang, kejang dan rubuh (akut)
• Keluar darah dari dubur, mulut dan lubang hidung. Darah berwarna merah tua seperti kecap atau ter, agak berbau amis dan busuk serta sulit membeku.
• Pembengkakan di daerah leher, dada dan sisi lambung, pinggang dan alat kelamin luar
• Kematian dalam waktu singkat tanpa disertai tanda-tanda sebelumnya (perakut).

Tanda-tanda Anthrax pada manusia

• Bentuk kulit Bersifat lokal, timbul bungkul merah pucat (karbunkel) yang berkembang menjadi kehitaman dengan cairan bening berwarna merah. Bungkul dapat pecah (koreng) dan akan muncul bungkul lain disekitarnya. Jaringan disekitar bungkul tegang, bengkak dengan warna merah tua pada kulit sekitar, kematian (septikemia)
• Bentuk pernapasan Sesak nafas di daerah dada, batuk, demam (tidak terlalu tinggi), kematian akibat sesak nafas (dyspnoe disertai sianosis)
• Bentuk pencernaan Nyeri dibagian perut, demam, menimbulkan kematian (septikemia)

Pada manusia awalnya kulit gatal, kemudian melepuh yang jika pecah membentuk keropeng hitam di tengahnya. Di sekitar keropeng bengkak dan nyeri. Pada anthrax yang masuk tubuh dalam 24 jam sudah tampak tanda demam. Mual, muntah darah pada anthrax usus, batuk, sesak napas pada anthrax paru, sakit kepala dan kejang pada anthrax otak. Secara lebih jelas dapat tersaji sebagai berikut:

Antraks kulit

Keluhan penderita: demam subfebris, sakit kepala. Pada pemeriksaan, umumnya di daerah terbuka seperti muka, leher, lengan dan tangan ditemukan kelainan berupa papel, vesikel yang berisi cairan dan jaringan nekrotik berbentuk ulsera yang ditutupi oleh kerak berwarna hitam, kering yang disebut eschar ( pathognomonik ) disekitar ulkus, sering didapatkan eritema dan edema. Pada perabaan edema tersebut tidak lunak dan tidak lekuk (non pitting) bila ditekan, disebut juga malignant pustule.

Antraks saluran pencernaan.

Keluhan penderita: demam subfebris, sakit kepala. Pada pemeriksaan, umumnya di daerah terbuka seperti muka, leher, lengan dan tangan ditemukan kelainan berupa papel, vesikel yang berisi cairan dan jaringan nekrotik berbentuk ulsera yang ditutupi oleh kerak berwarna hitam, kering yang disebut eschar ( pathognomonik ) disekitar ulkus, sering didapatkan eritema dan edema. Pada perabaan edema tersebut tidak lunak dan tidak lekuk (non pitting) bila ditekan, disebut juga malignant pustule.

Antraks saluran pencernaan

Keluhan penderita: rasa sakit perut yang hebat, mual, muntah, tidak napsu makan, suhu badan meningkat, hematemesis. Pemeriksaan fisik : perut membesar dan keras, dapat berkembang menjadi ascites dan edema scrotum.

Antraks paru-paru

Keluhan penderita: demam subfebris, batuk non produktif, lesu, lemah. Dalam 2 ? 4 hari gangguan pernafasan menjadi hebatdisertai suhu yang meningkat, sianosis. Dispneu, keringat berlebihan, detak jantung menjadi lebih cepat. Pemeriksaan fisik: edema subkutan di daerah dada dan leher.

Antraks meningitis

Akibat dari komplikasi bentuk antraks yang lain. Gejala klinis seperti randang otak maupun selaput otak yaitu demam, sakit kepala hebat, kejang, penurunan kesadaran, kaku kuduk.

Patologis Anatomis

Perubahan patologi anatomi terhadap hewan yang terkena anthrak adalah keluar darah berwarna gelap (merah tua-hitam) dari lubang-lubang kumlah seperti dubur, hidung, mulut, terjadi pembengkakan di daerah leher, dada dan sisi lambung, pinggang dan alat kelamin luar. Selain itu jika hewan yang menderita anthrak dilakukan nekropsi maka akan terlihat peradangan/pembengkakan pada limpa. Hewan yang dicurigai anthrax sebaiknya tidak dilakukan nekropsi.

Pengujian Laboratorium

Pemeriksaan mikroskopis sediaan ulas darah perifer adalah cara yang sederhana dan tepat, bilamana hewan masih dalam keadaan sakit atau baru saja mati, selama belum terjadi pembusukan. Kumannya berbentuk batang besar, Gram positif, biasanya tersusun tunggal, berpasangan atau berantai pendek. Tidak terdapat spora. Dengan pewarnaan yang baik dapat dilihat adanya selubung (kapsel). Pemeriksaan dengan pemupukan, bahan mengandung Anthrax berupa darah atau jaringan lain yang berasal dari hewan sakit atau baru saja mati, dengan mudah dapat dipupuk pada media buatan. Jika bahan berasal dari jaringan yang telah membusuk, maka akan timbul kesulitan-kesulitan karena bakteri Anthrax mudah mati oleh pembusukan. Kuman-kuman anthrakoid akan ikut hadir dan tumbuh.

Pengambilan dan Pengiriman Sampel

Pengambilan untuk uji cepat di lapangan dilakukan pengambilan sampel darah utuk diberikan pewarnaan gram. Pemeriksaan mikroskopis sediaan ulas darah perifer adalah cara yang sederhana dan tepat, bilamana hewan masih dalam keadaan sakit atau baru saja mati, selama belum terjadi pembusukan. Kumannya berbentuk batang besar, gram positif, biasanya tersusun tunggal, berpasangan atau berantai pendek dan tidak terdapat spora. Dengan pewarnaan yang baik dapat dilihat adanya selubung (kapsel). Specimens untuk uji kultur atau PCR harus di kirim menggunakan ice box dengan suhu, 2 – 8°C; specimens yang akan diuji PCR hanya dapat menggunakan dry ice dan dengan suhu -70°C.

Uji Yang Dilakukan

Spesimen segar

Visualisasi kapsul

Bacillus anthracis berkapsul virulen terdapat di jaringan dan darah dan cairan tubuh lain dari hewan yang telah mati karena Anthrax dapat dilihat pada preparat ulas dari sepesimen tersebut yang telah dikeringkan, difiksasi dan diwarnai dengan polychrome methylene blue. Kapsul terlihat berwarna pink sementara sel bacillus terlihat berwarna biru tua. Sel-selnya terlihat berpasang-pasangan, atau rangkaian pendek. Pewarnaan Gram dan Giemsa tidak dapat mendeteksi kapsul. Kapsul tidak terdapat pada B. anthracis yang tumbuh dalam kondisi aerobic dalam nutrient agar atau nutrient broth. Alternatifnya kapsul dapat diproduksi ketika B. anthracis ditumbuhkan pada nutrient agar yang mengandung 0,70% sodium bicarbonate dan diinkubasi dalam 20% CO2.

Polychrome methylene blue dibuat dengan cara sebagai berikut: 0,30 gram methylene blue dilarutkan dengan 30 ml 95% ethanol. Kemudian 100 ml KOH 0,01% dicampur dengan larutan methylene blue. Idealnya pewarnaan ini harus dibiarkan kontak dengan udara dengan digoyang-goyang sesekali selama paling tidak 1 tahun untuk mengoksidasi dan mematangkan. Penambahan K2CO3 (untuk konsentrasi akhir 1%) akan mempermudah pematangan pewarnaan. Preparat ulas yang diperlukan hanya satu tetes darah atau cairan jaringan yang diulaskan secara tipis. Setelah difiksasi dan dikeringkan, satu tetes kecil (20µl) diteteskan pada preparat ulas dan diratakan dengan loop. Setelah satu menit dicuci dengan air, dimasukan ke dalam larutan hypochlorite (ada 10.000 ppm chlorine). Slide diblot, dikeringkan dan diobservasi dengan oil immersion (x1000) untuk melihat adanya kapsul pink yang mengelilingi bacilli yang berwarna biru/hitam. Untuk menghindari kontaminasi laboratorium, slide dan kertas blotting harus diautoclave atau di didesinfeksi dengan hypochlorite.

Pembiakan dan identifikasi B. anthracis

Bacillus anthracis tumbuh pada hampir semua tipe Nutrient Agar, akan tetapi 5 s/d 7% Sheep Blood Agar atau Horse Blood Agar merupakan medium diagnostik pilihan. Darah merupakan material klinis utama untuk diuji. Swab darah atau cairan tubuh lainnya atau swab yang diambil dari jaringan atau organ yang terserang dapat ditumbuhkan pada blood agar. Setelah inkubasi selama 1 malam (overnight) pada suhu 370C, coloni B. anthracis berwarna putih atau abu-abu keputihan dengan diameter 0,3 – 0,5 mm, non haemolitik dengan permukaan basah ground-glass, dan sangat lengket ketika di ambil dengan loop. Ciri-ciri ini disebut sebagai ÅÎedusa head.

Untuk mengidentifikasi B. anthracis dapat diikuti dengan uji untuk diagnosa phage gamma dan kerentanan terhadap penicillin dan induksi kapsul. Uji ada tidaknya motility merupakan uji tambahan yang dapat dilakukan. Prosedur uji kerentanan B. anthracis terhadap bakteriophage gamma sebagai berikut; streak platte blood agar atau Nutrient agar dengan organisme tersebut dan teteskan 10 – 5 ul larutan phage pada 1 tempat yang di streak. Petri dish yang mengandung 10 unit penicillin ditempatkan di arah yang berbeda. Tetesan suspensi phage dibiarkan masuk kedalamnya dan diinkubasi pada suhu 370C. Biakan kontrol harus dimasukkan, untuk itu menggunakan strain vaksin. Setelah diinkubasi beberapa jam, jika biakan itu B. anthracis daerah dibawah phage akan terhindar dari tumbuhnya Bakteri akibat lysisnya B. anthracis, dan zona terang akan terlihat mengelilingi petri dish yang mengandung penicillin.

Konfirmasi virulensi dengan polymerase chain reaction (PCR)

Template DNA dapat dibuat dengan cara meresuspensi koloni B. anthracis l air suling dan dipanaskan pada suhu 950 C pada nutrient agar dengan 25 selama 10 menit; disentrifuse sebentar pada suhu 4 C; supernatannya dapat digunakan untuk PCR. Target gen yang diamplifikasi adalah protective antigen dengan PCR product 596 bp dan kapsul dengan PCR product 846 bp.

Spesimen lama, bahan yang telah diproses dan bahan dari lingkungan termasuk tanah

• Karena kemungkinan tercemar dengan mikroorganisme lain yang akan membingungkan ketika ditumbuhkan pada nonselesctive agar, disarankan menggunakan prosedur sebagai berikut:
• Sampel dihancurkan dengan 2 volume air suling, dan ditempatkan pada tangas air suhu 62,5 C selama 15 menit.
• Encerkan hingga 10, 100 atau 1000 kali. 10-100 mikroliter ditanam pada blood agar dan 2250-300 mikrolter pada PLTE agar (polymixin, lysozyme, EDTA, thgallous acetate). Semua diinkubasi pada suhu 37 C.
• Setelah diinkubasi satu malam koloninya diuji menggunakan cara yang tersebut diatas seperti pada spesimen segar.

Pemeriksaan biologik
Hewan percobaan yang terbaik adalah marmut. Meskipun mencit cukup baik, tetapi mencit sangat rentan terhadap kontamin lain.

• Setelah disuntik secara subkutan, marmot biasanya mati dalam waktu 36-48 jam, paling lama pada hari kelima. Jaringan marmut tersebut penuh dengan kuman Anthrax dan di bawah kulit tempat suntikan terjadi infiltrasi gelatin.
• Penyuntikan hewan percobaan adalah cara yang paling tepat untuk membedakan kuman anthraks dari kuman anthrakoid.

Pemeriksaan serologik

Uji Ascoli

Uji termopresipitasi Ascoli sangat berguna untuk menentukan jaringan tercemar Anthrax. Untuk uji Ascoli diperlukan serum presipitasi bertiter tinggi. Jaringan tersangka di-ekstrasi dengan air dengan cara perebusan, atau dengan penambahan kloroform. Cairan jernih yang diperoleh mengandung protein Anthrax, jika jaringan tersebut mengandung kuman Anthrax. Cairan tersebut disebut presiptinogen yang dipertemukan secara pelan-pelan dengan serum presipitasi (presipitin) dalam tabung sempit. Reaksi positif akan ditandai dengan terbentuknya cincin putih pada batas pertemuan antara kedua cairan tersebut.

Enzyme linked immunosorbent assay (ELIZA)

Sebanyak 3-5 g/ml komponen protective antigen (PA) toxin B. anthracis digunakan sebagai antigen pada pH tinggi (9,5) menggunakan carbonate-coating buffer.

Uji hipersensitivitas (Anthraxin)

Uji ini dilakukan dengan cara menyuntikan 0,1 ml anthraxin secara intradermal pada hewan. Dilakukan pengamatan kulit 24 – 48 jam setelah penyuntikan, apakah timbul erythema atau tidak. Uji ini sebagai refleksi adanya cell-mediated immunity.

Diagnosa Banding

Anthrax harus dibedakan dengan penyakit yang non infeksius seperti gigitan serangga, ulcer, erysipelas, plague, ulceroglandular tularemia, infeksi klostridial, penyakit risketsia, orf dan lain sebagainya. Anthrax harus dibedakan dari kematian yang mendadak oleh sebab lain. Pada sapi dan babi, terutama sekali oleh pasteurellosis yang disertai gambaran pembengkakan pada leher. Pada sapi dan domba infeksi dengan Clostridia dapat menyebabkan kematian mendadak. Pada sapi perlu diperhatikan pula penyakit-penyakit leptospirosis akut, anaplasmosis, bacillary hemoglobinuria dan keracunan-keracunan oleh tanaman, timah atau fosfor yang akut. Pada kuda, anemia infectiosa yang akut, purpura hemorrhagica, macam-macam kolik, keracunan timah, dan sunstroke, mempunyai gejala-gejala serupa dengan Anthrax. Selain itu pada kuda dapat dikacaukan dengan surra, terutama jika dilihat dari timbulnya busung. Pada babi, hog cholera akut, malignant oedema bentuk pharyngeal mempunyai gejala-gejala serupa dengan Anthrax. Pada sapi dan kerbau dapat dikacaukan dengan keracunan, radang otak, penyakit pencernaan bentuk jahat AE, SE, surra, pirosplasmosis akut, rinderpest, dan penyakit Jembrana.