Kolonisasi Ginjal, Mekanisme Penghindaran Sistem Imun, dan Gangguan Reproduksi pada Leptospirosis Sapi: Tinjauan Komprehensif -
Leptospirosis merupakan penyakit zoonosis yang disebabkan oleh bakteri Leptospira spp. dan menjadi salah satu penyakit infeksi penting pada sapi karena berdampak terhadap kesehatan hewan, reproduksi, serta kerugian ekonomi yang besar. Tikus merupakan reservoir utama bakteri ini, meskipun berbagai hewan domestik seperti sapi, babi, kuda, dan anjing juga dapat menjadi sumber infeksi. Penularan terjadi melalui kontak langsung dengan urin hewan yang terinfeksi maupun secara tidak langsung melalui air, tanah, atau lumpur yang terkontaminasi. Di lingkungan yang lembap, Leptospira mampu bertahan hidup selama berminggu-minggu hingga berbulan-bulan sehingga meningkatkan risiko penyebaran penyakit.
Artikel ini merupakan narrative literature review yang bertujuan mengintegrasikan berbagai aspek patogenesis leptospirosis pada sapi, khususnya hubungan antara kolonisasi ginjal, mekanisme penghindaran sistem imun (immune evasion), faktor virulensi, dan gangguan reproduksi. Penulis menyoroti bahwa sebagian besar penelitian sebelumnya membahas aspek-aspek tersebut secara terpisah, sehingga belum memberikan gambaran menyeluruh mengenai bagaimana infeksi kronis pada ginjal dapat menyebabkan kegagalan reproduksi pada sapi. Literatur dikumpulkan dari PubMed, Scopus, ScienceDirect, dan Google Scholar dengan fokus pada publikasi 10–15 tahun terakhir.
Secara biologis, Leptospira merupakan bakteri berbentuk spiral (spirochaeta) yang memiliki kemampuan motilitas tinggi sehingga mudah menembus jaringan tubuh. Setelah masuk melalui kulit yang terluka atau mukosa, bakteri menyebar melalui aliran darah menuju berbagai organ, terutama ginjal, hati, paru-paru, dan organ reproduksi. Pada sapi bunting, bakteri juga dapat menembus plasenta sehingga menginfeksi janin dan menyebabkan abortus maupun kematian janin.
Keberhasilan infeksi Leptospira sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor virulensi, antara lain motilitas, protein adhesi LigA dan LigB, protein membran luar (LipL32, LipL41, MPL36, TolC), pembentukan biofilm, serta berbagai enzim proteolitik seperti thermolysin dan collagenase. Faktor-faktor tersebut memungkinkan bakteri melekat pada jaringan ginjal, menembus matriks ekstraseluler, menghindari respons imun, dan bertahan dalam tubuh inang dalam jangka waktu lama. Di antara faktor tersebut, pembentukan biofilm menjadi mekanisme penting karena memberikan perlindungan terhadap antibiotik maupun sistem imun sehingga bakteri mampu mempertahankan infeksi kronis.
Ginjal merupakan organ target utama kolonisasi Leptospira. Bakteri menetap terutama pada tubulus proksimal ginjal tanpa menimbulkan kerusakan berat pada fase awal sehingga hewan sering kali tampak sehat, namun tetap mengeluarkan bakteri melalui urin selama berbulan-bulan bahkan lebih dari satu tahun. Berbagai penelitian dari Indonesia, Malaysia, Nigeria, Brasil, Turki, Iran, dan Yordania menunjukkan lesi histopatologi yang relatif konsisten berupa interstitial nephritis, glomerulonephritis, nekrosis tubulus, fibrosis, kongesti, perdarahan, serta pembentukan hyaline cast. Lesi tersebut terjadi akibat invasi bakteri ke jaringan ginjal yang memicu respons inflamasi melalui aktivasi reseptor TLR2 oleh protein LipL32 serta pelepasan berbagai sitokin proinflamasi.
Selain menyebabkan kolonisasi ginjal, Leptospira juga berperan penting dalam gangguan reproduksi sapi. Infeksi kronis dapat menyebabkan abortus, infertilitas, kematian embrio, repeat breeding, retensi plasenta, distokia, endometritis, hingga penurunan fertilitas. Bukti molekuler menunjukkan bahwa DNA Leptospira dapat ditemukan pada uterus, mukus servikovaginal, cairan folikel ovarium, maupun plasenta, sehingga membuktikan bahwa bakteri tidak hanya berada di ginjal tetapi juga mampu mengkolonisasi saluran reproduksi. Inflamasi uterus yang ditandai peningkatan interleukin-6 (IL-6) menyebabkan lingkungan uterus menjadi tidak kondusif bagi implantasi dan perkembangan embrio sehingga meningkatkan risiko kegagalan reproduksi.
Salah satu kemampuan utama Leptospira adalah menghindari sistem imun inang (immune evasion). Bakteri mampu bertahan di dalam sel melalui pembentukan Lep-vesicle yang tidak berfusi dengan lisosom, menghambat kerja Neutrophil Extracellular Traps (NETs), serta memanfaatkan regulator komplemen seperti Factor H, C4BP, dan vitronectin untuk menghindari lisis oleh sistem komplemen. Selain itu, protein membran luar seperti LigA, Loa22, LipL21, dan Len dapat memodulasi aktivitas sel imun sehingga respons imun menjadi kurang efektif. Akibatnya, terbentuk keadaan toleransi imun lokal yang memungkinkan bakteri bertahan lama di ginjal maupun organ reproduksi tanpa menimbulkan gejala klinis yang nyata.
Dari sudut pandang epidemiologi, leptospirosis masih menjadi masalah kesehatan global, terutama di daerah tropis dengan sanitasi yang buruk, banjir, populasi tikus tinggi, dan sistem pemeliharaan ternak yang kurang baik. Kolonisasi ginjal yang persisten menyebabkan sapi menjadi carrier dan terus-menerus mengkontaminasi lingkungan melalui urin. Kondisi ini mempertahankan siklus penularan baik pada hewan maupun manusia serta menimbulkan kerugian ekonomi akibat penurunan produktivitas, gangguan reproduksi, biaya pengobatan, dan tingginya angka kegagalan reproduksi pada peternakan.
Sebagai kesimpulan, artikel ini menegaskan bahwa kolonisasi ginjal merupakan pusat patogenesis leptospirosis kronis pada sapi, yang didukung oleh interaksi kompleks antara faktor virulensi, pembentukan biofilm, kemampuan adhesi, motilitas, dan mekanisme immune evasion. Kolonisasi kronis tersebut berkontribusi terhadap pengeluaran bakteri secara terus-menerus melalui urin sekaligus meningkatkan risiko gangguan reproduksi. Oleh karena itu, strategi pengendalian leptospirosis di masa depan sebaiknya tidak hanya berfokus pada eradikasi bakteri, tetapi juga menargetkan mekanisme kolonisasi ginjal, pembentukan biofilm, dan faktor virulensi sebagai dasar pengembangan vaksin generasi baru maupun terapi yang lebih efektif. Selain itu, penerapan pendekatan One Health, peningkatan sanitasi lingkungan, pengendalian reservoir, serta surveilans yang berkelanjutan menjadi langkah penting untuk menurunkan dampak penyakit ini terhadap kesehatan hewan, kesehatan masyarakat, dan sektor peternakan.
Penulis : Yulianna Puspitasari, drh., MVSc., PhD
Informasi detail dari penelitian ini dapat dilihat pada artikel kami di:
Wijayanto R, Puspitasari Y, Raharjo HM, Fahlefi MIR, Zilfiarani CN (2026).Leptospira spp. in bovine renal colonization and reproductive health: molecular mechanisms, pathogenesis, and global perspective.Adv. Anim. Vet. Sci., 14(4):826-838.
DOI | https://dx.doi.org/10.17582/journal.aavs/2026/14.4.826.838