MIKROBIOLOGI VIRUS I dr. Fauzia Andrini M.Kes Bagian Mikrobiologi / Unit Ketrampilan Medik / Wakil Dekan III FK UR PENDAHULUAN Virus intraseluler parasit Tdd DNA/RNA, hanya dapat bermultiplikasi di sel host Virion : partikel virus diameter 10-300 nm virus terkecil (poliovirus) = molekul Hb pada RBC mikroskop elektron Virus terbesar : Poxvirus Taksonomi : ordo (-virale), famili (-viridae), subfamili (-virinae), genera (-virus) STRUKTUR VIRUS Bentuk virus subunit yang membentuk protein coat (kapsid) DS/SS DNA atau SS/DS RNA Asam nukleat dikelillingi oleh protein coat (kapsid) Nukleokapsid protein coat + asam nukleat Susunan subunit simetri kapsid Ikosahedral dan helical “naked” or with outer envelope Spikes struktur protein/glikoprotein yg menonjol, berperan pd kontak awal dgn sel host Envelope dan tidak berenvelope Struktur Virus KLASIFIKASI VIRUS Tipe asam nukleat (DNA / RNA) Simetri kapsid Ada / tidaknya envelope lipid Kriteria : tropisme (spesifisitas host (virus binatang/manusia), bagian host (virus SP/SSP), patogenisitas, transmisi KLASIFIKASI VIRUS VIRUS Virus DNA double stranded tidak berenvelope : - Papovaviridae : subfamili papillomavirinae dan polyomavirinae - Adenoviridae Virus DNA single stranded tidak berenvelope : - Parvoviridae Virus DNA berenvelope - Herpesviridae : Herpes simplex 1 dan 2, VZV, CMV, Herpes virus tipe 6 dan , EB virus, - Poxviridae Papovaviridae sub famili papillomavirinae : Human papilloma virus (HPV) Diameter 55 nm, ikosahedral, DNA ds, meny papiloma kulit (warts/ kutil) 70 tipe dapat menginf manusia HPV 1,4 kutil pada plantar (veruka vulgaris, veruka plana) Genital area : HPV 6, 11 kondiloma akuminata ; HPV 16, 18 Ca serviks HPV 2,3,10 kutil pd lutut dan jari Penularan direk kontak or indirek (plantar warts from perm pinggir kolam renang) Invasi HPV Enter body surface infect basal layer Infected cell divide 1-6 bln after initial protrudes form visible papilloma Forms : flat topped, finger like projection, cauliflower Regresi, retain in basal Berhub dg Ca cervix, vulva, penis, rectum Gen E6,E7 interfensi gen tumor supresor p53 dan Rb E6 + p53 ; E7 + Rb Protein E6, E7 pada HPV-16 mengikat p53, RB lebih erat drpd HPV tipe lain >> meny Ca squamous cell Ca pd daerah terekspos matahari G1 akan segera msk fase S (Fase replikasi & sintesis DNA ) D/ dan Terapi Pemeriksaan fisik Deteksi DNA HPV Aplikasi kariolitik agent (salicylic acid) dan destruksi jar wart oleh cryotherapi freezing Laser terapi, eksisi, pembedahan Papovaviridae sub famili Polyomavirinae JC Virus jarang, penyakit demielinisasi berat pada pasien immunokompromis BK Virus sistitis hemorrhagic pd pasien immunokompromis Transmisi via droplet atau urine Virus masuk ke SSP via darah demielinsasi oligodendrosit pada otak Adenovirus pharingitis, konjungtivitis, pneumonia, Keratokonjungtivitis, sistitis hemorhagik, gastroenteritis Simetri ikosahedral, envelope (-), virus DNA Adenovirus 100 serotipe, 49 menginfeksi manusia Asimtomatis persisten dlm waktu lama (berhari2bertahun2) di jar host virus terdapat pada tonsil / adenoid pada anak2 yang sehat Tipe 1,2 sangat endemik, penyebab tersering pd anak2 < 1 thn Tipe 3 dan 7 konjungtivitis tu pd orang yg renang di kolam yg tidak diklorinisasi sec adekuat Patogenesis Via droplet nuklei atau oral ; direk nasal & konjungtiva oleh tangan, handuk. Replikasi sel epitel, nekrosis sel, inflamasi viremia (organ2 lain) atau terlokalisir Post akut virus tetap dorman di jar (tu struktur limfoid : tonsil, adenoid, peyer patches) akibat integrasi DNA virus dgn genom host reaktivasi (stress, inf lain) ; survive akibat protein E3 virus memblok MHC kelas 1 (recognition CTL terhambat) Virus DNA single stranded non envelope : Parvoviridae Virus DNA terkecil, Parvovirus B19 Transmisi via sal pernafasan Penyebab penyakit pada anak2 : erythema infectiosum (rash pada muka) ; Jika wanita hamil trimester I terinfeksi dapat menyebabkan abortus spontan dan kel kongenital Virus DNA yang berenvelope : Herpesviridae dan Poxviridae a. b. c. Herpesviridae : Mempunyai kemampuan memasuki fase laten, kapsid ikosahedral, Klasifikasi Alpha / grup virus herpes simpleks Beta / grup cytomegalovirus Gamma / grup lymphoproliferatif Poxviridae : Virus variola (penyebab smallpox), virus moluscum contagiosum Infeksi Herpes Simpleks (HSV) 120 nm, DNA ds HSV-1 gingivostomatitis akut, herpes labialis rekuren (cold sore), ensefalitis HSV-2 herpes genitalis, herpes neonatal, meningitis aseptik Shallow ulcers, exudate pd palatum dan gusi Patogenesis HSV Infeksi virus replikasi di mukosa oral vesikel dgn >> virus demam ringan vesikel berulserasi dgn lapisan putih keabuan Infeksi primer partikel virus masuk ke ujung saraf sensorik pd lesi transpor ke dorsal root (trigeminal ganglion) inf laten pd neuron sensorik Lesi sembuh dgn respon imun Virus laten pd ganglion sensorik reaktivasi spread down sensory nerve cold sores pd original infection Patogenesis HSV Mekanisme Evasi HSV Blocking pengekspresian MHC kelas I Latency & Reactivation HSV Komplikasi infeksi HSV Eczema herpeticum pada infant inf berat Acute necoritizing encephalitis (primer atau reaktivasi) Infeksi neonatal e.c genitalia ibu terinfeksi Inf primer or reaktivasi pd os imunokompromis fatal Reaktivasi HSV Penyakit febris ttt (common cold, pneumonia), sinar matahari direk, stress, trauma, menstruasi, imunokompromis Gejala Klinis Prodormal sensorik akibat aktivitas virus pd sensory neuron (nyeri yg tajam, terbakar, gatal), muncul lesi = cold sore (umumnya di mukokutan junction di hidung & mulut) Bila cabang ophtalmic dari ganglion trigeminal terkena dendritic ulcer di cornea Cold sore >> virus, heal about 1 week Isolasi HSV dan terapi Saliva, cairan konjungtiva, lesi ; Pd sel kultur (human embryo lung) efek sitopatik Aciclovir HSV-1, 2, VZV dpt mengkode tymidine kinase sendiri fosforilasi ACV (tymidine kinase seluler tdk bisa fosforilasi ACV ACV spesifik sel terinfeksi virus << efek toksik Varicella Zoster Virus (VZV) varicella (chicken pox) & Zoster 100-200 nm, DNA ds Inhalasi droplet, direk kontak skin lesion Infeksi Primer Varicella immunity >> prevent reinfection (second attact varicella) virus persist in body reaktivasi zoster Patogenesis VZV Gejala Klinis Sesudah replikasi pd jar limforetikuler viremia 2nd Kulit (badan, muka, kepala) dan saluran nafas os mjd infeksius sdh hari ke-14 sdh initial inf Penderita baik2 sampai 1-2 hari sblm muncul rash (demam, malaise) Mjd vesikel pertama di badan muka, scalp ; jarang di tangan dan kaki Lesi lebih dalam dibanding HSV scarring more common Komplikasi Varicella >> pd adults Lesi tjd infeksi 2nd (stafiko, strepto) impetigo Komplikasi pneumonia interstitial (pneumonia 2nd bacterial), CNS involvement (meningitis) Inf primer saat hamil inf janin antibodi maternal Congenital varicella syndrome (1-2 trimester inf) Reaktivasi latent VZV Zoster Reaktivasi zoster pd dermatome thoracic dermatome (tempat yg plg sering terjadi pd saat varicella) Reaktivasi tjd pd single dorsal root ganglion zoster unilateral Parastesia, nyeri hebat, rash eritematous, dlm bbrp hari vesikel (virus >>) Bila respon imun baik fenomena sensorik saja tanpa lesi kulit Predisposisi mjd zoster Age >> jarang pd anak kecil Imunokompromis Trauma, tumor Area kulit zoster refleksi distribusi original varicella rash (trunk) Normal individu hanya reaktivasi (zoster) 1 x ; HSV dpt berkali2 Komplikasi : Post herpetic neuralgia (Zooster associated pain / ZAP) Common pd orang tua Pain berlanjut sampai bbrp bulan setelah lesi sembuh HHV 6 dan 7 Diklasifikasikan sebagai anggota dari betaherpesvirinae dan mirip secara genom dengan CMV Penyebab roseola infantum (exantem subitum) pada bayi baru lahir (demam tinggi 3-5 hari, muncul rash eritem makular pada leher dan badan, sembuh sempurna dlm bbrp hari) Virus Epstein-Barr (EB Virus) Virus onkogen limfoma Burkitt Limfoma sel B & Ca nasofaring >> di Cina & Ca thymus di USA EB virus menginduksi sel B berproliferasi c-myc pd kromosom 8 translokasi ke kromosom 14 aktivasi sel T limfosit atipik dan hepatosplenomegali dan nodus2 limfaticus Poxviridae : Virus Molluscum contagiosum Poxvirus menginf sel epidermal lesi papula dgn umbilicated center (lekukan berisi massa putih) Famili Poxviridae Transmisi kontak langsung maupun tidak langsung >> anak-anak Diagnosis klinis ; cidofovir Poxviridae : Virus variola penyebab Smallpox Inf SPA replikasi ke kulit vesikopustular rash scarr tu pd muka 40 % fatal Desember 1979 Global smallpox eradication SEKIAN DAN TERIMA KASIH