Studi respon imun seluler dan gejala klinis pada kucing yang diinfeksi Mycobacterium tuberculosis

TJAHAJATI, Ida, Promotor Prof.drh. Subronto Prodjoharjono, M.Sc.,Ph.D

2005 | Disertasi | S3 Ilmu Kedokteran

Tuberkulosis merupakan penyakit zoonosis penting ya ng sampai saat ini masih merupakan problem besar dunia. Walaupun kasus tuberkulosis pada kucing sudah banyak dilaporkan, namun masih terdapat berbagai kontroversi. Adanya risiko penularan ke manusia dan belum banyaknya telaah mengenai tuberkulosis pada kucing, maka dipandang perlu untuk mengungkap tuberkulosis kucing dari be rbagai aspek. Penelitian ini bertujuan untuk me mpelajari infeksi M.tuberculosis pada kucing dari aspek respon imun seluler, gejala klinis, dan gambaran histopatologis. Gejala klinis yang muncul setelah kucing diinfeksi M.tuberculosis diikuti sampai akhir penelitian. Penelitian yang bertujuan untuk mengukur aktivitas makrofag menggunakan 84 (delapan puluh empat) kucing sehat, dibagi dalam 4 (empat) kelompok besar berdasar rute infeksi, yaitu per oral, intramuskuler, intraperitoneal, dan kontrol, selanjutnya kelompok 1, 2, dan 3 dibagi dalam dua subkelompok dosis kuman yaitu1x104 cfu dan 1x105 cfu, sehingga terdapat 7 (tujuh) kelompok dengan masing-masing kelompok 12 (dua belas) ekor. Kelompok 4 merupakan kelompok kontrol yang tidak diinfeksi. Aktifitas makrofag peritoneum diukur pada minggu ke-1, 2, 12, 24 pasca infeksi dengan metode NBT assay. Setiap tahap 3 (tiga) ekor kuc ing dari masing-masing kelompok diambil secara acak, dianastesi, untuk kemudian diisolasi makrofag dari rongga peritoneum, dan dilakukan pengukuran aktivitas makrofag yang meliputi aktivitas fagositosis dan sekresi ROI. Penelitian yang bertujuan untuk mengukur aktivitas sel T (kadar IFN-? dan IL-4) digunakan 35 (tiga puluh lima) ekor kucing sehat, dibagi dalam 7 (tujuh) kelompok seperti pada uji aktivitas makrofag, sehingga masing- masing kelompok terdapat 5 (lima) ekor. Lima (5) ml darah diambil dari vena jugularis pada minggu ke-1, 2, 4, 12, 24 pasca infeksi, kemudian diisolasi PBMC nya. Peripheral blood mononuclear cells (PBMC) selanjutnya di stimuli dengan PPD dan kadar sitokin IFN-g dan IL-4 diukur melalui supernatan kultur dengan metode ELISA. Pada akhir penelitian kucing di euthanasia dan sampel organ (paru, hati, ginjal, dan limpa) difiksasi dengan formalin 10% untuk selanjutnya diproses untuk pemeriksaan histopatologik. Hasil penelitan menunjukkan bahwa, gejala klinis pada kucing yang diinfeksi M.tuberculosis bercirikan peningkatan suhu tubuh yang berpola bifasic, batuk, kurus, dan lemah pada akhir penelitian. Masa inkubasi infeksi M.tuberculosis adalah satu minggu. Dengan dosis infeksi M.tuberculosis 1x104 dan 1x105 cfu kucing menunjukkan respon sebagai berikut: Aktivitas fagositosis dan sekresi ROI meningkat pada semua kelompok yang diinfeksi dibanding kelompok kontrol dan mencapai puncaknya pada minggu ke-2 setelah infeksi. Meskipun peningkatan aktivitas fagositosis dan sekresi ROI terus menurun setelah minggu kedua, namun peningkatan aktivitas dapat terlihat sampai akhir penelitian dibanding dengan kelompok kontrol. Aktivitas sel T menunjukkan peningkatan kadar IFN-g setelah infeksi dan mencapai puncaknya pada minggu ke-4, dan terus menurun sampai akhir penelitian. Kadar IL-4 rendah pada awal infeksi dan meningkat pada akhir peneltian. Gambaran histologis menunjukkan adanya granuloma di paru dan akumulasi amiloid di pulpa putih limpa yang mengindikasikan adanya infeksi kronis. Dominasi sitokin Th2 pada akhir penelitian mengindikasikan bahwa kucing mungkin dapat bertindak sebagai sumber penularan tuberkulosis (reservoir) ke lingkungan sekitarnya.

Tuberculosis is an important zoonotic disease which is until today still a big problem in the world. Although cat tuberculosis has been reported previously, but still there are controversial. Due to potential transmission to human and yet immune response in cat tuberculosis have not been studied extensively, research in cat tuberculosis is needed. This experiment was done to study the cellular immune response, clinical symptoms and histopathological features in cat infected with M.tuberculosis. Clinical symptoms after M.tuberculosis infection were examined until the end of the experiment. Eighty four healthy cats were used to study the activity of macrophages, they were divided in 4 groups base on route of infection (i.e. oral, intraperitoneal, intramuscular), and then each of group divided in 2 subgroups based on the dosage of infection (i.e. 1x104 and 1x105 cfu). Group 4 was the control group, in which cats were untreated. The activity of macrophages were measured at 1st, 2nd, 12th, and 24th weeks, after infection using in vitro latex bead phagocyte with NBT assay. Three cats were used to measure the macrophage activities in each period, using triplicate sample for each cat. Thirty five cats were used to study the activity of T cell (IFN-? and IL-4 level). They were divided in 7 groups, each group consisted of 5 cats. Five ml of venous blood were drawn from the cats at 1st, 2nd, 4th, 12th, and 24th weeks after infection, and PBMC were prepared. Peripheral blood mononuclear cells were then stimulated with PPD and the production level of IFN-g and IL-4 in culture supernatants were measured by ELISA. At the end of the experiment, the animals were euthanized and their organs (lung, liver, kidney, spleen) were processed for histological examination. The results of the experiment showed some specific symptoms in cats tuberculosis including biphasic temperature pattern, cough, and progressive weight loss. Incubation period in cat tuberculosis is 1 week. With M.tuberculosis infection dose of 1x104 and 1x105 the cats showed the response as follow: Phagocyte and ROI secretion activities increased in all infected group compared with the control group and these activities reached to the plateau level at 2 weeks after infection. Although these enhanced activities were gradually diminished thereafter, higher levels of these activities were consistently observed until the end of experiment compared with control group. T cell activity showed that IFN-g level increased after infection, reached the peak at 4-week, and decreased thereafter until the end of experiments. On the other hand , IL-4 level was low during the early phase, and increased at the end of the experiments. Histological features showed granuloma formation in lung and amyloid accumulation in white pulp of spleen which indicated a chronic infection. Dominant of Th2 cytokine at the end of the experiment suggested that cat tuberculosis can be considered as a carrier of the disease (reservoir) which could be a risk factor for human health.

Kata Kunci : Infeksi Tuberkulosis,Kucing,Respon Imun Seluler dan Gejala Klinis