Berandasehat.id – Dua kasus meningitis destruktif pada bayi yang terkait dengan infeksi Paenibacillus telah dilaporkan, mendokumentasikan cedera neurologis parah dan menimbulkan kekhawatiran tentang diagnosis dan pengobatan.

Laporan dari Uganda pertama kali mengaitkan organisme ini dengan infeksi neonatal destruktif, termasuk kasus dengan akumulasi cairan serebrospinal yang abnormal, kejang, dan cedera otak yang luas.

Kasus serupa sejak itu telah dikenali di beberapa negara bagian AS dan rejimen antibiotik rutin untuk bakteremia dan meningitis pada bayi mungkin tidak memadai ketika Paenibacillus terlibat.

Organisme dalam genus ini umumnya diidentifikasi sebagai bagian dari mikrobioma tanah. Secara historis dianggap sebagai patogen manusia yang jarang, peningkatan pengakuan kasus neonatal telah mulai membentuk kembali persepsi tersebut.

Pada studi yang dilakukan peneliti Fakultas Kedokteran Penn State yang diterbitkan di NEJM Evidence, para peneliti menggambarkan dua bayi dengan manifestasi neurologis yang menghancurkan yang terkait dengan infeksi Paenibacillus bersama dengan pekerjaan laboratorium yang mengidentifikasi kembali organisme tersebut pada tingkat spesies.

Manifestasi neurologis berat

Satu kasus melibatkan bayi perempuan berusia 2 bulan yang lahir pada usia kehamilan 26 minggu. Gangguan pernapasan dan kejang mendorong dilakukannya pemeriksaan kultur darah, yang mengidentifikasi bakteri batang gram-negatif.

Kultur darah dan cairan serebrospinal menunjukkan pertumbuhan bakteri yang diduga Paenibacillus thiaminolyticus tanpa adanya patogen tambahan yang terdeteksi.

Pencitraan otak mengungkapkan hidrosefalus progresif, ensefalomalasia, dan pembentukan abses yang memerlukan pemasangan shunt ventrikuloperitoneal.

Infus meropenem kontinu diberikan selama 8 minggu. Vankomisin dan rifampin ditambahkan di tengah pengobatan sebagai respons terhadap kelainan cairan serebrospinal yang menetap.

Suplementasi tiamin dimulai empat hari setelah timbulnya gejala untuk mengimbangi penghancuran enzimatik tiamin oleh bakteri, yang penipisannya dapat menyebabkan kerusakan jaringan otak.

Pada usia 8 bulan, fungsi neurologis tetap terganggu secara signifikan, dengan kontak mata dan senyum yang terjaga tetapi ketidakmampuan untuk makan secara oral, duduk tanpa bantuan, atau berguling secara mandiri.

Bayi kedua, yang sebelumnya dilaporkan di Minnesota, datang pada usia 37 hari setelah kelahiran prematur pada usia kehamilan 33 minggu. Kesulitan makan dan tidak responsif menyebabkan rawat inap.

Kultur darah dan cairan serebrospinal kembali diidentifikasi sebagai P. thiaminolyticus dengan pencitraan yang menunjukkan meningoensefalitis likuifaktif, di mana jaringan otak mulai larut menjadi cairan kental.

Pengobatan termasuk ampisilin intravena dan pemasangan shunt ventrikuloperitoneal. Kondisi klinis memburuk hingga kesulitan makan dan kejang, yang berujung pada kematian pada usia 11 bulan.

Diagnosis komplek

Pengujian laboratorium awal untuk kedua bayi tersebut secara keliru mengidentifikasi Paenibacillus thiaminolyticus, dengan pengurutan genom lengkap isolat kemudian mengkonfirmasi spesies tersebut sebagai Paenibacillus dendritiformis dalam kedua kasus.

Spesies Paenibacillus menghadirkan tantangan diagnosis tambahan pada tingkat mikroskopis. Karakteristik pewarnaan Gram-variabel dapat menunda pengenalan, terutama ketika klasifikasi awal menunjukkan organisme gram-negatif.

Analisis genomik mendeteksi beberapa fitur yang terkait dengan patogenisitas dan resistensi antimikroba. Gen yang diidentifikasi mengkode operon pilus tipe IV, beberapa β-laktamase, determinan resistensi vankomisin, dan tiaminase 1. Penelitian sebelumnya telah mengaitkan pilus tipe IV sebagai faktor virulensi pada paenibacilliosis neonatal.

Ketidakpastian terapeutik

Terapi antimikroba optimal masih belum ditentukan. Pengurutan genom lengkap mengidentifikasi beberapa gen β-laktamase dalam isolat, enzim yang mampu memecah obat β-laktam sebelum dapat mengganggu sintesis dinding sel bakteri.

Deteksi genomik determinan resistensi vankomisin memperkenalkan lapisan kompleksitas lain. Meskipun gen resistensi vankomisin juga telah terdeteksi pada isolat Uganda, galur AS yang diuji secara fenotipik rentan terhadap vankomisin, awalnya menunjukkan kepada dokter bahwa pengobatan tersebut mungkin berhasil.

Resistensi baru akan terungkap setelah analisis genom lengkap atau hasil yang tidak responsif.

Kasus-kasus yang dikaitkan dengan hasil yang lebih baik melibatkan meropenem yang dikombinasikan dengan suplementasi tiamin. Enzim penghancur tiamin yang diproduksi oleh P. thiaminolyticus dan P. dendritiformis menawarkan jalur yang masuk akal secara biologis yang menghubungkan infeksi dengan cedera.

Penipisan tiamin dalam jaringan otak dapat berkontribusi pada kerusakan jaringan di samping efek mikroba langsung.

Cara penularan tidak jelas

Kedua bayi yang dijelaskan lahir prematur dan membutuhkan perawatan intensif neonatal. Reservoir lingkungan, termasuk tanah dan sumber air, telah diusulkan tetapi tampaknya bukan penjelasan yang mungkin dalam banyak kasus di AS.

Pengamatan di Uganda sebelumnya mencatat hubungan dengan curah hujan dan kedekatan dengan badan air besar, meskipun penerapannya pada kasus di AS masih belum pasti.

Infeksi Paenibacillus merupakan penyebab cedera neurologis berat yang signifikan secara klinis dan berpotensi kurang dikenali, sehingga memerlukan peningkatan kesadaran di antara para klinisi yang merawat bayi muda.

Tata laksana antibiotik yang umum digunakan untuk bakteremia dan meningitis neonatal mungkin tidak mampu memberikan penanggulangan yang memadai.

Pengenalan dini, pertimbangan antimikroba yang lebih luas, dan konsultasi bedah saraf tepat waktu sangat penting untuk meningkatkan hasil pengobatan, demikian laporan MedicalXpress. (BS)