epidemiologi virus pernafasan pada pasien di rsud dr
TRANSCRIPT
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
EPIDEMIOLOGI VIRUS PERNAFASAN PADA PASIEN DI RSUD DR. MOEWARDI SURAKARTA
BERBASIS MULTIPLEX NESTED PCR MEI 2010 - JUNI 2010
SKRIPSI
Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Kedokteran
JIMMY TANAMAS
G0007199
FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2010
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user ii
PENGESAHAN SKRIPSI
Skripsi dengan judul : Epidemiologi Virus Pernafasan Pada Pasien di RSUD Dr. Moewardi Surakarta Berbasis Multiplex Nested PCR Mei 2010 – Juni 2010
Jimmy Tanamas, NIM/Semester : G.0007199, Tahun 2010
Telah diuji dan disahkan di hadapan Dewan Penguji Skripsi
Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Pada Hari Kamis, Tanggal 16 Desember 2010
Pembimbing Utama Nama : Afiono Agung Prasetyo, dr., Ph.D NIP : 19770907 200212 1 002 ………………….. Pembimbing Pendamping Nama : DR. Eddy Surjanto, dr., SpP(K) NIP : 19501104 197511 1 001 ………………….. Penguji Utama Nama : Yusup Subagio S, dr., SpP(K) NIP : 19570315 198312 1 002 ………………….. Anggota Penguji Nama : Made Setiamika, dr., SpTHT-KL(K) NIP : 19550727 198312 1 002 …………………..
Surakarta, …………………..
Ketua Tim Skripsi Dekan FK UNS
Muthmainah, dr., MKes. Prof. Dr. H. A.A. Subijanto, dr., M.S. NIP : 19660702 199802 2 001 NIP : 19481107 197310 1 003
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user iii
PERNYATAAN Dengan ini menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, dan sepanjang pengetahuan peneliti juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Surakarta, 1 Desember 2010
Nama Jimmy Tanamas NIM. G.0007199
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user iv
ABSTRAK Jimmy Tanamas, G0007199, 2010, Epidemiologi Virus Pernafasan pada Pasien di RSUD Dr. Moewardi Surakarta Berbasis Multiplex Nested PCR Mei 2010 – Juni 2010. Tujuan Penelitian: Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan data awal epidemiologi virus pernafasan di RSUD Dr. Moewardi Surakarta pada bulan Mei 2010 – Juni 2010. Metode Penelitian: Spesimen pernafasan (usap hidung dan tenggorok) dikumpulkan dari 32 pasien infeksi saluran pernafasan akut yang mengunjungi bagian Pulmonologi dan Kedokteran Respirasi RSUD Dr. Moewardi Surakarta pada bulan Mei – Juni 2010. Deteksi molekuler 32 spesimen pernafasan dilakukan dengan menggunakan multiplex nested PCR, untuk mendeteksi virus Influenza A, virus Influenza H1, virus Influenza H3, virus Influenza H5, virus Influenza B, Human Parainfluenza virus (HPIV) 1, HPIV 2, HPIV 3, HPIV 4, Respiratory Syncytial Virus (RSV) A, RSV B, Human Rhinovirus, Enterovirus, Human Coronavirus (HCoV)-OC43, HCoV-SARS, HCoV-229E, Human Metapneumovirus (HMPV), Human Bocavirus dan Adenovirus. Hasil Penelitian: Virus Influenza H3 ditemukan pada 9,37 % (3/32) pasien dan Human Metapneumo Virus (HMPV) ditemukan pada 6,25 % (2/32) pasien. Diagnosis klinis 32 pasien terdiri atas pneumonia 59,4 % (19/32), ILI (influenza like illness) 18,8 % (6/32), eksaserbasi asma 9,4 % (3/32), ARI (acute respiratory infection) 6,4 % (2/32), bronkiektasis 3 % (1/32) dan bronkopneumonia 3 % (1/32). Tidak ditemukan adanya ko-infeksi virus pada semua sampel. Simpulan Penelitian: Virus Influenza H3 dan HMPV terdeteksi pada pasien dengan infeksi saluran pernafasan akut di RSUD Dr. Moewardi Surakarta pada bulan Mei – Juni 2010. Kata kunci : Indonesia, Influenza, HMPV
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user v
ABSTRACT Jimmy Tanamas, G0007199, 2010, Epidemiology of Respiratory Viruses at Patient in Dr. Moewardi General Hospital, Based on Multiplex Nested PCR May 2010 – June 2010. Objective: The aim of this study was to obtain the preliminary data of respiratory viruses epidemiology in May 2010 – June 2010, in Dr. Moewardi general hospital Surakarta. Methods: Respiratory specimens (nasal and throat swab) were collected on May – June 2010, from 32 patients with acute respiratory infection visited the Division of Pulmology, Dr. Moewardi general hospital Surakarta. Molecular detection from 32 respiratory specimens were carried out by multiplex nested PCR, addressing for Influenza A virus, Influenza H1 virus, Influenza H3 virus, Influenza H5 virus, Influenza B virus, Human ParaInfluenza Virus (HPIV) 1, HPIV 2, HPIV 3, HPIV 4, Respiratory Syncytial Virus (RSV) A, RSV B, Human Rhinovirus, Enterovirus, Human Coronavirus (HCoV)-OC43, HCoV-SARS, HCoV-229E, Human Metapneumovirus (HMPV), Human Bocavirus and Adenovirus. Results: Influenza H3 Virus and Human Metapneumo Virus (HMPV) were detected in 9,37 % (3/32) and 6,25 % (2/32) patients, respectively. Clinical diagnosis from 32 patients, consisted of pneumonia 59.4 % (19/32), ILI (influenza like illness) 18.8 % (6/32), asthma exacerbation 9.4 % (3/32), ARI (acute respiratory infection) 6.4 % (2/32), bronchiektasis 3 % (1/32) and bronchopneumonia 3 % (1/32). No virus co-infection was found from all samples. Conclusion: Influenza H3 Virus and HMPV were detected in patients with acute respiratory infection in Dr. Moewardi general hospital Surakarta, in May – June 2010. Keywords: Indonesia, Influenza, HMPV
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user vi
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Kuasa karena berkat anugrah Tuhan, peneliti dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “EPIDEMIOLOGI VIRUS PERNAFASAN PADA PASIEN DI RSUD DR. MOEWARDI SURAKARTA BERBASIS MULTIPLEX NESTED PCR MEI 2010 - JUNI 2010“ ini tepat pada waktunya.
Laporan penelitian ini disusun sebagai salah satu syarat kelulusan tingkat sarjana di Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta. Tulisan ini tidaklah dapat diselesaikan tanpa bantuan dari berbagai pihak. Untuk itu penulis mengucapkan rasa terima kasih yang sebesar – besarnya kepada :
1. Prof. Dr. H. A.A. Subijanto, dr., M.S., selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Afiono Agung Prasetyo, dr., P.hD., selaku Pembimbing Utama. 3. DR. Eddy Surjanto, dr., Sp.P(K), selaku Pembimbing Pendamping. 4. Yusup Subagio S, dr., Sp.P(K), selaku Penguji Utama. 5. Made Setiamika, dr., Sp.THT(K), selaku Anggota Penguji. 6. Muthmainah, dr., M.Kes., selaku Ketua Tim Skripsi. 7. Laboratorium Biomedik Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret
Surakarta. 8. Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret
Surakarta. 9. SMF Pulmonologi dan Kedokteran Respirasi Fakultas Kedokteran Universitas
Sebelas Maret/RSUD Dr. Moewardi Surakarta. 10. Pusat Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Biodiversitas
(PPPBBB) Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat Universitas Sebelas Maret (LPPM UNS) Surakarta.
11. Kedua Orang Tua saya, Bapak Johanes Tanamas dan Ibu Kho Ai Lian, serta kedua kakak saya, Benny Tanamas, SE. MIB dan Dipl- Ing. Veny Tanamas, BSc.
12. Serta semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu, yang telah turut andil dalam penyelesaian skripsi ini.
Peneliti menyadari bahwa penyusunan laporan penelitian ini masih jauh dari
kesempurnaan, maka kritik dan saran yang membangun dari pembaca sangat diharapkan penulis. Akhirnya penulis berharap semoga penyusunan skripsi ini bermanfaat bagi semua pihak. Surakarta, 1 Desember 2010
Jimmy Tanamas
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user vii
DAFTAR ISI
PRAKATA………………………………………………………………… vi
DAFTAR ISI………………………………………………………………. vii
DAFTAR TABEL…………………………………………………………. ix
DAFTAR GAMBAR……………………………………………………… x
BAB I PENDAHULUAN…………………………………………………. 1
A. Latar Belakang…………………………………………………. 1
B. Tujuan Penelitian………………………………………………. 2
C. Manfaat Penelitian………..……………………………………. 3
BAB II LANDASAN TEORI……………………………………………… 4
A. Tinjauan Pustaka……………………………………………….. 4
1. Virus Influenza..……………………………………………. 4
2. RSV (Respiratory Syncytial Virus) ………..………………. 5
3. HMPV (Human Metapneumo Virus) ………..…………….. 6
4. HCoV (Human Corona Virus) …………………..………… 7
5. HRV (Human Rhino Virus) ……………………….………. 8
6. Enterovirus…………………………………………………. 8
7. HPIV (Human Parainfluenza Virus) ……………………… 9
8. HBoV (Human Bocavirus) …………..……………………. 10
9. Adenovirus…………………………………….…………… 11
B. Kerangka Pemikiran ………………………...…………………. 12
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user viii
BAB III METODE PENELITIAN………………………………………… 13
A. Jenis Penelitian ………………………………………………....… 13
B. Lokasi Penelitian …………………………………………….…… 13
C. Subjek Penelitian ……………………………………………......... 13
D. Teknik Sampling …………………………………………….….... 14
E. Cara Kerja …………………………………………………..…...... 15
F. Analisis Data………………………………………………………. 24
BAB IV HASIL PENELITIAN …………………………………………… … 25
BAB V PEMBAHASAN ………………………………………………….. … 29
BAB VI SIMPULAN DAN SARAN ……………………………………….. 36
A. Simpulan ………………………………………………………….. 36
B. Saran …………………………………………………………........ 36
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user ix
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Gambaran Klinis Pasien Positif Virus Influenza H3 Bulan Mei – Juni 2010
Tabel 2. Gambaran Klinis Pasien Positif HMPV Bulan Mei – Juni 2010
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Persentase Hasil Diagnosis Klinis 32 Pasien Infeksi Saluran Pernafasan
Akut Bulan Mei – Juni 2010
Gambar 2. Hasil Elektroforesis Produk Multiplex Nested PCR
Gambar 3. Produksi Interferon, Sitokin Proinflamasi, Kemokin dan Pro-Fibrogenic
Growth Factor oleh Sel Epitel Pernafasan dan Sel Imun, Ketika Infeksi Virus
Pernafasan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Database infeksi virus pernafasan yang baik sangat diperlukan untuk
pencegahan penyakit infeksi saluran pernafasan yang disebabkan virus. Sejauh yang
peneliti ketahui, database untuk virus pernafasan di Indonesia masih belum ada.
Keadaan tersebut terjadi karena diagnosis etiologi untuk infeksi saluran pernafasan
yang tidak spesifik sering kali tidak dilakukan, terutama untuk virus pernafasan.
Sepanjang yang peneliti ketahui, penelitian epidemiologi molekuler virus
pernafasan di Indonesia juga masih sangat minim. Hal ini terlihat dari sedikitnya
publikasi yang dapat ditemukan dan diakses. Pada tanggal 5 Desember 2010 di situs
search engine pubmed (http://ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez), dengan menggunakan
kata kunci “virus respiratory Indonesia”, hanya didapatkan 34 publikasi ilmiah
dengan distribusi 4 publikasi melaporkan data epidemiologi RSV (Respiratory
Sincytial Virus) (baik secara langsung, maupun tidak langsung) dan 4 publikasi
lainnya melaporkan data epidemiologi virus Influenza. Sedangkan 26 publikasi
ilmiah lainnya bukan atau tidak berhubungan dengan epidemiologi virus pernafasan
di Indonesia. Selain itu, data epidemiologi molekuler beberapa virus pernafasan di
negara tropis belum ada. Untuk menyelesaikan permasalahan di atas, perlu dilakukan
kegiatan penelitian epidemiologi molekuler virus pernafasan di Indonesia sebagai
bagian dari usaha untuk pembuatan database infeksi virus pernafasan. Bagian
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
2
Pulmonolgi dan Kedokteran Respirasi FK UNS/RSUD Dr. Moewardi Surakarta
dipilih sebagai awal studi karena kemudahan mendapatkan akses sampel.
B. Tujuan Penelitian
Tujuan jangka pendek penelitian dengan judul “Epidemiologi Virus
Pernafasan Pada Pasien di RSUD Dr. Moewardi Surakarta Berbasis Multiplex Nested
PCR Mei 2010 – Juni 2010” adalah mendapatkan data awal epidemiologi virus
pernafasan yang beredar di Kota Surakarta, sekaligus mengetahui pola infeksi virus
pernafasan yang terdapat pada pasien yang mendatangi Bagian Pulmonologi dan
Kedokteran Respirasi FK UNS/RSUD Dr. Moewardi Surakarta pada bulan Mei 2010
sampai dengan Juni 2010. Data awal ini sangat bermanfaat bagi para klinisi dan dinas
kesehatan setempat terutama dalam kaitannya dengan program pencegahan dan
pemberantasan penyakit menular karena virus pernafasan.
Tujuan jangka panjang dari penelitian ini adalah mendapatkan database awal
infeksi virus pernafasan di Indonesia yang berasal dari data epidemiologi molekuler
virus pernafasan Bagian Pulmonologi dan Kedokteran Respirasi FK UNS/ RSUD Dr.
Moewardi Surakarta Mei 2010 – Juni 2010. Penelitian yang dilakukan merupakan
bagian dari penelitian payung epidemologi molekuler virus pernafasan yang
dilakukan Laboratorium Mikrobiologi FK UNS, Laboratorium Biomedik FK UNS,
SMF (staf medis fungsional) Pulmonologi dan Kedokteran Respirasi FK UNS/RSUD
DR. Moewardi, Division of Virology Faculty of Medicine Tottori University, Japan
dan Division of Medical Oncology and Molecular Respirology Faculty of Medicine
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
3
Tottori University, Japan. Penelitian yang dilakukan oleh peneliti mengambil
sebagian waktu penelitian selama bulan Mei 2010 – Juni 2010, dari jangka waktu
penelitian induk, yaitu Maret 2010 – Maret 2011. Berkenaan dengan keterbatasan
waktu yang diberikan untuk melakukan penelitian dan menyelesaikan skripsi, peneliti
hanya melakukan sebagian tahapan penelitian dari penelitian payung, yaitu
pengumpulan spesimen pernafasan, ekstraksi asam nukleat, hingga deteksi virus
pernafasan dengan menggunakan multiplex nested PCR saja.
C. Manfaat Penelitian
1. Manfaat Teoritis
a. Manfaat secara teoritis yang dapat diperoleh dari penelitian ini adalah
database awal virus pernafasan di Rumah Sakit Dr. Moewardi, Surakarta.
b. Pembuatan peta dan pola virus pernafasan yang beredar selama bulan Mei
– Juni 2010 di Rumah Sakit Dr. Moewardi, Surakarta.
2. Manfaat Aplikatif
a. Manfaat aplikatif yang diperoleh setelah didapatkannya data awal
epidemiologi virus pernafasan adalah untuk membantu para klinisi di
RSUD Dr. Moewardi Surakarta, bagian Pulmonologi pada khususnya dan
dinas kesehatan setempat pada umumnya, dalam program pencegahan,
diagnosis, dan terapi infeksi virus pernafasan di Indonesia.
b. Sebagai data awal epidemiologi virus pernafasan di Indonesia.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
4
BAB II
LANDASAN TEORI
A. Tinjauan Pustaka
1. Virus Influenza
Virus influenza tergolong dalam famili Orthomyxoviridae. Virus ini memiliki
envelope dan merupakan virus RNA dengan orientasi negatif. Protein struktural yang
terdapat pada virus influenza terdiri atas hemaglutinin (HA), neuroaminidase (NA),
protein M1, protein M2, serta Nuclear Export Protein (NEP / NS2), sedangkan
protein non-struktural-nya terdiri atas Ribonucleid Protein Complex (RNP Complex).
Orthomyxoviridae terdiri atas 5 genus, yaitu virus influenza A, virus influenza B,
virus influenza C, Thogoto virus dan Isavirus. Berdasarkan atas filogenitasnya, virus
influenza A memiliki variasi HA sebanyak 16 subtipe dan NA sebanyak 9 subtipe.
Virus influenza yang memiliki arti klinis, adalah virus influenza A, B dan C (Wright,
et al., 2007).
Penyakit infeksi yang menyerang saluran pernafasan bawah sering dikaitkan
dengan infeksi dari virus influenza. Pasien yang diduga terinfeksi virus influenza
akan memiliki gejala dan tanda infeksi pernafasan seperti demam (37,1 ºC – 38,4 ºC),
mialgia, malaise, batuk, sakit kepala, dan rinitis. Infeksi virus Influenza dapat
menyebabkan terjadinya pneumonia viral, pneumonia bakterial, pneumonia viral
bakterial, pneumonia bakterial sekunder, otitis media, serta sepsis (Fiore, et al.,
2008).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
5
Penelitian secara serologis mengenai virus influenza di Indonesia sudah
pernah dilakukan, dengan hasil terdeteksinya virus influenza A/H1N1, A/H3N2,
A/H5N1 dan virus influenza B (Agoes, et al., 2008 ; Yuwono, et al., 2008 ;
Sedyaningsih, et al., 2007).
2. RSV (Respiratory Syncytial Virus)
RSV termasuk dalam famili Paramyxoviridae. Virus ini merupakan virus
RNA dengan orientasi negatif dan tidak bersegmen. RSV dibagi menjadi 2 sub – grup
(RSV-A dan RSV-B) berdasarkan protein N (nucleoprotein)-nya. RSV tersusun atas
protein struktural (G (glikoprotein), P (phosphoprotein), M2-1 (matrix2-1), L (large),
F (fusion), SH (small hydrophobic) dan M (matrix)) dan protein non – struktural
(NS1 (non-structural 1) dan NS2 (non-structural 2). Meskipun terkenal sebagai salah
satu patogen penting infeksi saluran pernafasan pada anak, RSV dapat menginfeksi
dan menyebabkan penyakit pada semua usia dan dapat menyebabkan penyakit yang
serius terutama pada pasien lanjut usia dan yang mengalami imunosupresi (Collins
and Crowe, 2007).
Sejauh yang peneliti ketahui, studi epidemiologi RSV di Indonesia sudah
pernah dilakukan di Bandung dan Lombok dengan pasien anak – anak. Infeksi oleh
RSV ditemukan pada kasus ALTRI (acute lower track respiratory infection), ALTRI
berat dan juga kasus pneumonia (Omer, et al., 2008 ; Robertson, et al., 2004 ;
Djelantik, et al., 2003). Sedangkan data epidemiologi mengenai infeksi RSV pada
pasien dewasa di Indonesia belum ada.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
6
3. HMPV (Human Metapneumo Virus)
Virus HMPV tergabung dalam famili Paramyxoviridae. Virus ini dibagi
menjadi 2 sub – grup, yaitu HMPV-A dan HMPV-B, atas dasar perbedaan protein N-
nya. HMPV memiliki envelope dan merupakan virus RNA tanpa segmen dengan
orientasi negatif. Protein struktural pembentuk HMPV serupa dengan protein
struktural pembentuk RSV (protein G, protein P, protein M2-1, protein L, protein F,
protein SH dan protein M), begitu pula dengan protein non – strukturalnya (protein
NS1 dan protein NS2). HMPV pertama kali ditemukan pada tahun 2001. Setelah
penemuannya, HMPV segera dikenal sebagai penyebab infeksi saluran napas
terpenting setelah RSV (Collins and Crowe, 2007 ; Fauchier, et al., 2005).
Gambaran klinis pasien yang mengalami infeksi HMPV tidak jauh berbeda
dengan pasien yang terinfeksi oleh HRSV. Gambaran klinisnya berupa batuk (90 %),
demam (52 %), ronki (20 %) dan muntah (10 %). Infeksi HMPV sering dikaitkan
dengan kejadian ALTRI, termasuk bronkiolitis (59 %), batuk yang disertai sesak
nafas (18 %), asma eksaserbasi (14 %) dan pneumonia (8 %). Infeksi HMPV sering
disertai oleh ko-infeksi RSV yang dikaitkan dengan ALTRI yang berat. HMPV juga
dapat menginfeksi saluran pernafasan atas dengan gambaran klinis seperti pilek dan
batuk tanpa memberikan gambaran klinis yang lain (Milder and Arnold, 2009 ;
Collins and Crowe., 2007). Sejauh yang peneliti ketahui, penelitian mengenai
epidemiologi molekuler HMPV di negara tropis, termasuk Indonesia belum pernah
dilakukan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
7
4. HCoV (Human Corona Virus)
HCoV tergabung dalam famili Coronaviridae. Virus ini memiliki genom
RNA untai tunggal berorientasi positif. HCoV memiliki protein struktural yang terdiri
atas fosfoprotein N (nucleocapsid), glikoprotein M, protein E (envelope), glikoprotein
S (spike) dan glikoprotein HE (hemagglutinin-esterase). Secara serologi, HCoV dapat
dibagi menjadi beberapa serogrup, seperti serogrup 1 (misalnya HCoV-229E dan
HCoV-NL63), serogrup 2 (misalnya HCoV-OC43, HCoV-HKU1 dan HCoV-SARS)
dan serogrup 3.
HCoV-229E, HCoV-NL63, HCoV-OC43 dan HCoV-HKU1, diketahui dapat
menyebabkan gangguan saluran pernapasan atas maupun bawah yang berupa
gangguan saluran pernafasan ringan. Gejala yang timbul biasanya mirip dengan
gejala common cold yang disebabkan oleh HRV (Human Rhinovirus), seperti demam
lebih dari 38 ºC, mialgia, batuk dengan atau sakit kepala. Sebaliknya, infeksi HCoV-
SARS pada manusia sering menyebabkan terjadinya gangguan saluran pernapasan
berat yang tidak jarang membutuhkan perawatan yang intensif. Pasien yang terinfeksi
HCoV-SARS mengalami gejala sistemik seperti mialgia, malaise, demam, batuk
tidak produktif dan dispneu. Komplikasi yang dapat terjadi berupa ARDS (acute
respiratory distress syndrome) dan bronkiolitis (Lai, et al., 2007 ; Bastien, et al.,
2005 ; Knudsen et al., 2003 ; Chilvers, et al., 2001). Sejauh yang peneliti ketahui,
studi epidemiologi mengenai HCoV di negara tropis belum pernah dilakukan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
8
5. HRV (Human Rhinovirus)
Rhinovirus tergabung dalam famili Picornaviridae. Virus ini termasuk virus
RNA untai tunggal dengan orientasi positif dan tidak dilengkapi dengan envelope.
Protein pembungkus virus tersusun atas 4 protein struktural, diantaranya VP1, VP2,
VP3, yang memberikan gambaran morfologi isohedral simetris sedangkan VP4,
terdapat di dalam dari permukaan protein (Turner and Couch, 2007).
HRV bereplikasi di nasofaring dan saluran nafas bagian bawah, serta
merupakan penyebab tersering common cold. Selain itu, HRV juga ditemukan pada
penderita asma dengan eksaserbasi kronis, ACAS (Acute Community-Acquired
Sinusitis), COPD (Chronic Obstructive Pulmonary Disease), pneumonia dan
bronkiolitis (Turner and Couch, 2007 ; Hayden, 2004 ; Gern, 2002 ; Greenberg,
2002). Data mengenai epidemiologi molekuler mengenai HRV di negara tropis belum
ada.
6. Enterovirus
Enterovirus tergabung dalam famili Picornaviridae. Enterovirus memiliki
genom RNA untai tunggal dengan orientasi positif. Struktur Enterovirus serupa
dengan virus dari famili Picornaviridae yang lainnya. Virus ini sering menginfeksi
saluran pernafasan atas dan dapat pula menimbulkan penyakit seperti common cold
dan epiglotitis. Gangguan pernafasan yang disebabkan Enterovirus biasanya ringan.
Enterovirus yang sering dikaitkan dengan infeksi saluran pernafasan adalah
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
9
Coxsackievirus A, Coxsackievirus B dan Echovirus (Pallansch and Roos, 2007).
Infeksi yang disebabkan Enterovirus sering dikaitkan dengan konjungtivitis
hemoragik akut (Higgins, 1982).
Coxsackievirus yang ditemukan di kawasan Asia berupa Coxsackievirus A
(A9, A10 dan A16), Coxsackievirus B (B1, B2, B3, B4, B5 dan B6). Coxsackievirus
dapat menimbulkan komplikasi terhadap sistem saraf pusat dan meningitis (Yen, et
al., 2009 ; Iwai, et al., 2006). Sejauh yang peneliti ketahui, publikasi mengenai
epidemiologi molekuler Enterovirus yang menginfeksi saluran pernafasan di negara
tropis belum ada.
7. HPIV (Human Parainfluenza Virus)
HPIV tergabung dalam famili Paramyxoviridae. Virus yang ber-envelope ini
memiliki genom RNA untai negatif dan tidak bersegmen. HPIV tersusun atas protein
struktural (N, P, L, M, F, HN (hemagglutinin-neuraminidase)) dan protein non-
struktural (V, C, C2, Y1, Y2, D, W, I dan small hydrophobic protein (SH)). HPIV
terdiri atas 4 serotipe, yaitu HPIV1, HPIV2, HPIV3 dan HPIV4. HPIV1 dan HPIV3
tergabung dalam genus Respirovirus, sedangkan HPIV2 dan HPIV4 tergabung dalam
genus Rubulavirus. Semua serotipe HPIV dapat menyebabkan infeksi saluran
pernafasan akut pada manusia. Serupa dengan HRSV, HPIV merupakan penyebab
infeksi saluran pernafasan bawah yang penting pada anak – anak dan usia muda.
HPIV1 dan HPIV3 merupakan patogen yang sering ditemukan pada pasien dewasa
dan biasanya membutuhkan perawatan di rumah sakit (Karron and Collins, 2007).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
10
Tanda dan gejala yang tampak pada pasien HPIV berupa rinitis, faringitis,
demam. Selain itu, pasien dengan HPIV dapat mengalami keadaan ARI (Acute
Respiratory Infection), otitis media dan konjungtivitis. Ko-infeksi yang mengikuti
infeksi HPIV, berupa RSV, virus influenza A dan Adenovirus. HPIV lebih banyak
dikaitkan dengan infeksi saluran pernafasan atas daripada infeksi saluran pernafasan
bawah seperti pneumonia dan bronkiolitis. Puncak insidensi terjadi pada bulan
September hingga November yang terkait dengan musim hujan (Fe, et al., 2008 ;
Karron and Collins, 2007). Belum ada laporan mengenai hasil penelitian
epidemiologi molekuler HPIV di Indonesia.
8. HBoV (Human Bocavirus)
HBoV termasuk dalam famili Parvoviridae. Virus ini merupakan virus DNA
untai tunggal linear. HBoV memiliki protein struktural (VP1, VP2 dan VP3) dan
protein non-struktural (NS1 dan NS2) (Berns and Parrish, 2007).
Infeksi HBoV sering dikaitkan dengan berbagai penyakit, terutama penyakit
saluran pernafasan bawah, diantaranya pneumonia, bronkitis akut, bronkiolitis,
bronkopneumonia dan asma. HBoV juga menginfeksi saluran pernafasan atas yang
bersifat akut, dengan gejala klinis seperti batuk produktif, demam, wheezing, pilek,
sianosis, muntah dan diare. Studi epidemiologi HBoV di negara tropis belum pernah
dilakukan (Song, et al., 2010 ; Zhang, et al., 2008 ; Bi, et al., 2005).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
11
9. Adenovirus
Adenovirus termasuk dalam famili Adenoviridae. Virus yang tidak ber-
envelope ini memiliki genom DNA linier untai ganda. Protein struktural penyusun
virus ini adalah protein II (hexon), III (penton base), IIIa, IV (fiber), terminal, VI, IX.
Sedangkan protein yang terdapat di dalam inti (core) terdiri atas serta protein V, VII,
dan µ (Berk. 2007).
Infeksi Adenovirus sering dihubungkan dengan pneumonia, COPD, asma,
kanker paru, PPOK, otitis media dan efusi pleura. Pasien yang datang menunjukan
gejala seperti batuk (100 %), dispneu (87 %), demam (74 %) (Mclaughlin, et al.,
2010 ; Hsieh, et al., 2008 ; Lierde, et al., 2004).
Variasi Adenovirus di Asia yang pernah dilaporkan adalah Adenovirus 1-8,
11, 19, 34, 37 dan 41. (Lee, et al., 2010). Sedangkan penelitian Adenovirus di negara
tropis belum pernah dilakukan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
12
B. Kerangka Pemikiran
Penyakit Pernafasan
Infeksi
Spesifik Non - spesifik
Fungi Virus Bakteri
Kronis Akut
- Diagnosis awal - Umur - Jenis kelamin - Pekerjaan - Ras - Riwayat penyakit - Riwayat kesehatan pasien
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
13
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Jenis Penelitian
Penelitian ini merupakan penelitian eksploratif dengan pendekatan cross-
sectional, yang merupakan bagian dari penelitian payung yang dilakukan oleh
Laboratorium Mikrobiologi FK UNS, Laboratorium Biomedik FK UNS, SMF
Pulmonologi dan Kedokteran Respirasi FK UNS / RSUD Dr. Moewardi Surakarta
dan Division of Virology Faculty of Medicine Tottori University, Japan dan Division
of Medical Oncology and Molecular Respirology Faculty of Medicine Tottori
University, Japan, dengan judul “Epidemiologi Molekuler Virus Pernafasan Bagian
Pulmonologi dan Kedokteran Respirasi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas
Maret RSUD Dr. Moewardi Surakarta Maret 2010 – Maret 2011”.
B. Lokasi Penelitian
Bagian Pulmonologi dan Kedokteran Respirasi RSUD Dr. Moewardi
Surakarta.
C. Subjek Penelitian
Semua pasien yang mengunjungi Bagian Pulmonologi dan Kedokteran
Respirasi FK UNS/RSUD Dr. Moewardi Surakarta pada bulan Maret 2010 – Maret
2011, baik pasien rawat inap maupun pasien rawat jalan dengan diagnosis Infeksi
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
14
Saluran Pernafasan Akut akan ditawarkan untuk ikut serta dalam kegiatan penelitian
ini. Pasien yang bersedia untuk terlibat dalam kegiatan ini akan diberikan surat
persetujuan menjadi partisipan studi dan informed consent untuk semua tindakan
yang akan dilakukan setelah dijelaskan tentang garis besar tujuan dan kegiatan
penelitian ini oleh anggota tim peneliti. Untuk skripsi ini, hanya akan digunakan data
yang diambil bulan Mei – Juni 2010.
D. Teknik Sampling
Teknik sampling yang digunakan dalam penelitian ini adalah consecutive
sampling. Pasien yang bersedia menandatangani surat persetujuan menjadi partisipan
dan informed consent dianamnesis secara terstruktur oleh dokter spesialis paru.
Setelah dilakukan anamnesis dilanjutkan dengan pemeriksaan fisik secara lengkap.
Selanjutnya dilakukan pengambilan spesimen klinis usapan hidung dan tenggorok
oleh perawat terlatih menggunakan polyester-tipped swab steril yang kemudian
dimasukkan ke dalam BD Universal Virus Transport. Setelah itu, sampel dibagi
menjadi beberapa aliquot dan disimpan pada suhu -80 ºC.
Selain usapan hidung dan tenggorok, dilakukan pengambilan data atau
spesimen klinis lainnya seperti sputum, darah, foto thorax PA, Tracheo – Bronchial
aspirate dan analisa gas darah. Data hasil pemeriksaan yang dilaporkan dalam skripsi
ini berasal dari sputum dan darah.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
15
E. Cara Kerja
1. Isolasi asam nukleat
Isolasi asam nukleat menggunakan kit PureLink™ Viral RNA/DNA
(Invitrogen, Carlsbad, USA), sesuai dengan protokol pada kit tersebut.
2. Multiplex nested PCR
Tahapan siklus multiplex nested PCR.
Grup Tahapan Suhu Waktu Siklus
Grup 1
(putaran pertama dan
kedua)
Pre-heating 94ºC 5 menit
Denaturasi 94 ºC 36 detik 40 siklus
Annealing 64 ºC 36 detik 40 siklus
Elongasi 72 ºC 1 menit 40 siklus
Elongasi
akhir 72 ºC 10 menit
Final hold 4 ºC 20 menit
Pre-heating 94ºC 5 menit
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
16
Grup 2
(putaran pertama dan
kedua)
Denaturasi 94 ºC 36 detik 40 siklus
Annealing 55 ºC 36 detik 40 siklus
Elongasi 72 ºC 1 menit 40 siklus
Elongasi
akhir 72 ºC 10 menit
Final hold 4 ºC 20 menit
Grup 3
(putaran pertama dan
kedua)
Pre-heating 94ºC 5 menit
Denaturasi 94 ºC 30 detik 35 siklus
Annealing 64 ºC 30 detik 35 siklus
Elongasi 72 ºC 30 detik 35 siklus
Elongasi 72 ºC 10 menit
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
17
akhir
Final hold 4 ºC 20 menit
Grup 4
(putaran pertama dan
kedua)
Pre-heating 94ºC 5 menit
Denaturasi 94 ºC 36 detik 40 siklus
Annealing 64 ºC 36 detik 40 siklus
Elongasi 72 ºC 1 menit 40 siklus
Elongasi
akhir 72 ºC 10 menit
Final hold 4 ºC 20 menit
Grup 5
(putaran pertama) Pre-heating 94ºC 5 menit
Denaturasi 94 ºC 40 detik 40 siklus
Annealing 62 ºC 40 detik 40 siklus
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
18
Elongasi 72 ºC 1 menit 40 siklus
Elongasi
akhir 72 ºC 10 menit
Final hold 4 ºC 20 menit
Grup 5
(putaran kedua) Pre-heating 94ºC 5 menit
Denaturasi 94 ºC 40 detik 40 siklus
Annealing 58 ºC 40 detik 40 siklus
Elongasi 72 ºC 1 menit 40 siklus
Elongasi
akhir 72 ºC 10 menit
Final hold 4 ºC 20 menit
(Leung, et al., 2009).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
19
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
20
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
21
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
22
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
23
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
24
3. Elektroforesis
Produk multiplex nested PCR dielektroforesis dengan gel agarose 1,5 %
selama 30 menit, dengan tegangan 100 volt. Bufer yang digunakan dalam reaksi
elektroforesis adalah tris borate EDTA (TBE) (Leung, et al., 2009).
F. Analisis Data
Data hasil penelitian dilaporkan dan dianalisis secara deskriptif.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
25
BAB IV
HASIL PENELITIAN
Sejak bulan Mei 2010 – Juni 2010, terdapat 32 pasien dengan infeksi saluran
pernafasan akut datang ke Bagian Pulmonologi dan Kedokteran Respirasi RSUD Dr.
Moewardi Surakarta. Terdapat 18 pasien pada bulan Mei 2010 dan 14 pasien pada
bulan Juni 2010. Semua pasien bersedia berpartisipasi dalam penelitian ini. Pasien
laki-laki berjumlah 21 (65,6 %) orang dan pasien perempuan berjumlah 11 (34,4 %)
orang. Rentang usia pasien yang ikut serta dalam penelitian ini berkisar dari 17 tahun
– 75 tahun.
Seluruh pasien yang ikut serta dalam penelitian merupakan WNI yang berasal
dari suku Jawa. Diagnosis klinis awal yang didapatkan terdiri atas pneumonia, ILI,
eksaserbasi asma, ARI, bronkiektasis dan bronkopneumonia (Gambar 1). Dalam
perkembangannya, 3 mengalami penyakit paru obstruktif kronis (PPOK), 3
mengalami eksaserbasi asma, 3 mengalami sepsis, 2 mengalami bronkopneumonia
dan 1 mengalami pneumonia (Lampiran 2). Sedangkan 20 pasien sisanya tidak
mengalami perkembangan menjadi penyakit lainnya.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Gambar 1. Persentase Hasil Diagnosis Klinis 32 Pasien Infeksi Saluran
Pernafasan Akut Bulan Mei
Pemeriksaan fisik yang dilakukan kepada 32 pasien berupa pemeriksaan nadi,
laju nafas dan wheezing (Lampiran
pasien dan 93,8 % (30/32) pasien mengalami takipneu.
sputum hanya dapat dilakukan terhadap 13 pasien.
kokus ditemukan pada 61,5 % (8/13
pemeriksaan identifikasi bakteriologi sputum belum selesai dilakukan
Hasil deteksi molekuler 32 sampel dengan
5 (15,6%) sampel terdeteksi positif dan 27
untuk virus pernafasan. Virus Influenza H3 ditemukan positif pada
ILI18,8 %
Asma Eksaserbasi
9%
ARI7%
Bronkiektasis3%
Persentase Hasil Diagnosis Klinis 32 Pasien Infeksi Saluran
Pernafasan Akut Bulan Mei – Juni 2010
Pemeriksaan fisik yang dilakukan kepada 32 pasien berupa pemeriksaan nadi,
Lampiran 2). Leukositosis ditemukan pada 71,8 % (23/32)
pasien dan 93,8 % (30/32) pasien mengalami takipneu. Pemeriksaan bakteriologis
sputum hanya dapat dilakukan terhadap 13 pasien. Bakteri gram positif berbentuk
61,5 % (8/13) pasien. Pada saat laporan skripsi ini dibuat,
tifikasi bakteriologi sputum belum selesai dilakukan (Lampiran
Hasil deteksi molekuler 32 sampel dengan multiplex nested PCR
(15,6%) sampel terdeteksi positif dan 27 sampel (84,4 %) menunjukan negatif
Virus Influenza H3 ditemukan positif pada 9,73 % (3/32)
Pneumonia59,4 %
18,8 %
Bronkiektasis3%
Bronkopneumonia
3%
26
Persentase Hasil Diagnosis Klinis 32 Pasien Infeksi Saluran
Pemeriksaan fisik yang dilakukan kepada 32 pasien berupa pemeriksaan nadi,
71,8 % (23/32)
Pemeriksaan bakteriologis
Bakteri gram positif berbentuk
Pada saat laporan skripsi ini dibuat,
Lampiran 2).
multiplex nested PCR, didapatkan
(84,4 %) menunjukan negatif
9,73 % (3/32)
Pneumonia59,4 %
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
27
sampel dan virus HMPV ditemukan positif pada 6,25 % (2/32) sampel (Gambar 2).
Tidak ditemukan adanya ko-infeksi dari lima sampel positif virus pernafasan tersebut.
Sejauh pengetahuan peneliti, penemuan HMPV dalam penelitian ini merupakan
penemuan pertama kasus HMPV di negara tropis.
Dua pasien positif virus Influenza H3 yang masing-masing memiliki
diagnosis klinis ILI dan ARI, dalam perjalanan penyakitnya, berkembang menjadi
eksaserbasi asma. Kedua pasien tersebut juga mengalami demam lebih dari 37 °C,
disertai wheezing dan takipneu (Tabel 1). Satu pasien yang positif terinfeksi hMPV
dengan diagnosis klinis pneumonia, dalam perjalanan penyakitnya, berkembang
menjadi sepsis. Hasil akhir pengobatan pasien tersebut tidak dapat dipantau, karena
pasien memilih pulang paksa (Tabel 2).
Gambar 2. Hasil Elektroforesis Produk Multiplex Nested PCR
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
28
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
29
BAB V
PEMBAHASAN
Gejala dan tanda yang ditunjukan oleh pasien yang terinfeksi virus Influenza
H3 adalah demam lebih dari 37,1 ºC, mialgia, malaise, batuk, sakit kepala, dan rinitis.
Selain itu, infeksi virus Influenza dapat menyebabkan terjadinya pneumonia primer,
pneumonia viral, pneumonia viral bakterial, pneumonia bakterial sekunder, otitis
media, serta sepsis (Agoes, et al., 2008 ; Fiore, et al., 2008 ; Yuwono, et al., 2008 ;
Sedyaningsih, et al., 2007). Gejala dan tanda klinis tersebut serupa dengan hasil
pasien yang positif Virus Influenza H3 dari hasil penelitian, seperti demam lebih dari
37 ºC, batuk, malaise, mialgia.
Pasien yang terinfeksi HMPV akan menunjukan gejala dan tanda klinis
berupa batuk, demam, ronki dan muntah. Perkembangan infeksi HMPV dapat
menjadi bronkiolitis, batuk yang disertai sesak nafas, eksaserbasi asma dan
pneumonia. Pasien positif HMPV pada penelitian menunjukan gejala dan tanda klinis
yang serupa, berupa demam dan batuk. HMPV juga dapat menginfeksi saluran
pernafasan atas dengan gambaran klinis seperti pilek dan batuk tanpa memberikan
gambaran klinis yang lain. Infeksi HMPV sering disertai dengan ko-infeksi virus
pernafasan (HRSV, Virus Influenza, HPIV) dan bakteri pernafasan (Streptococcus
pneumonia, Haemophilus influenza, Mycoplasma pneumonia, Chalmydia pneumonia)
(Xiao, et al., 2010 ; Milder and Arnold, 2009 ; Caracciolo, et al., 2008 ; Collins and
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
30
Crowe, 2007 ; Lin, et al., 2005). Pada pasien yang positif HMPV, menunjukan gejala
demam dan batuk.
Terdapat dua pasien positif virus Influenza H3 dan dua pasien positif HMPV
menunjukan tanda demam lebih dari 37°C. Interleukin 1 (IL-1), IL-6, IL-9, IL-10, IL-
12, granulocyte monocyte colony stimulating factor (GM-CSF), macrophage-
inflammatory protein-1α (MIP-1α), MIP-1β, tumor necrosis factor-α (TNF-α),
interferon tipe 1 (IFN tipe 1) dan chemokine c-motif ligand 5 (CCL5) berperan dalam
patogenesis terjadinya demam pada infeksi virus pernafasan (Irena, et al. 2009).
Pasien positif virus Influenza H3 yang berusia 68 tahun dengan kode pasien 13 tidak
mengalami demam, berbeda dengan kedua pasien positif virus Influenza H3 yang
berusia 17 dan 65 tahun. Hal ini dimungkinkan karena pada usia lanjut terjadi
penurunan ekspresi toll like receptor (TLR), penurunan produksi sitokin pro-
inflamasi, sel dendritik, serta interferon tipe 1, yang berakibat pada penurunan
imunitas tubuh. Interferon tipe 1 yang diproduksi oleh sel natural killer (sel NK) dan
sel inang yang terinfeksi oleh virus memiliki peranan penting terhadap proses
terjadinya demam. (Deng, 2004 ; Rhensaw, 2002).
Perkembangan klinis dua orang pasien positif virus Influenza H3 adalah
eksaserbasi asma. Eksaserbasi asma dapat disebabkan oleh virus pernafasan melalui
proses yang berbeda dengan asma karena induksi zat alergen. Proses terjadinya
eksaserbasi asma yang diinduksi alergen merupakan reaksi hipersensitivitas tipe 1.
Respon imun yang terlibat didalamnya berupa peningkatan limfosit T helper – 2
(Th2), IL-5, serta imunoglobulin E (IgE). Sedangkan eksaserbasi asma yang terjadi
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
31
karena infeksi virus melibatkan proses inflamasi yang ditandai dengan peningkatan
neutrofil dan IL-8 (Papadopoulos, et al., 2007 ; Wark and Gibson, 2006).
Virus pernafasan dapat menginfeksi sel – sel epitel yang terdapat pada saluran
nafas bagian atas dan saluran nafas bagian bawah. Sel epitel pernafasan yang
terinfeksi akan mengalami aktivasi molekul adhesi seperti intercellular adhesion
molecule-1 (ICAM-1) dan vascular adhesion molecule-1 (VCAM-1) yang secara
berturut – turut akan meningkatkan infiltrasi leukosit dan eosinofil (Malmstrom, et
al., 2006). Proses infiltrasi leukosit dan eosinofil juga dipengaruhi oleh kerja IL-8,
CCL5 dan GM-CSF, yang dihasilkan oleh glandula submukosa saluran pernafasan
(Furukawa, et al., 2004). Glandula submukosa yang terinfeksi juga mengalami
hipertrofi dan metaplasia mukus. Sel epitel pernafasan yang terinfeksi juga
memproduksi fibroblast growth factor-2 (FGF-2) dan vascular endothelial growth
factor (VEGF) yang berperan melalui peningkatan deposit kolagen dan peningkatan
pertumbuhan sel fibroblas, sehingga dapat mempengaruhi terjadinya remodeling dari
saluran pernafasan. Selain itu, infeksi virus pernafasan juga dapat mempengaruhi
kerja sel otot polos saluran pernafasan, melalui peningkatan kemampuan kontraksi sel
otot polos saluran pernafasan dan menurunkan reseptor adrenergik-β yang
berpengaruh pada proses relaksasi (Psarras, et al., 2006). Dampak dari infeksi virus
pernafasan pada sel epitel pernafasan adalah kerusakan yang dapat meningkatkan
permeabilitas dan sensitivitas sel saraf sensoris lokal terhadap zat alergen dan iritan.
Sel epitel pernafasan yang mati selanjutnya dapat menutup lumen saluran pernafasan
sehingga dapat terjadi obstruksi saluran nafas (Holgate, et al., 2006).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
32
Invasi virus pernafasan ke dalam sel epitel pernafasan terjadi karena adanya
interaksi antara ICAM-1 pada sel epitel pernafasan dengan virus pernafasan. Setelah
RNA virus masuk ke dalam sel epitel pernafasan, maka akan terjadi aktivasi nuclear
factor-kappa beta (NF-κβ) yang dapat memproduksi mediator inflamasi seperti IL-1,
IL-6, IL-8, IL-11, GM-CSF, ICAM-1, VCAM-1, CCL 5, CCL 10, CCL 11, CCL 24,
c-x-c motif chemokine 10 (CXCL 10) (Gambar 3). Selain itu, aktivasi mediator
inflamasi tersebut dapat terjadi karena aktivasi ICAM-1 oleh virus pernafasan
(Emuzyte, et al., 2009 ; Papadopoulos, et al., 2007 ; Mosser, et al., 2005 ; Grissell, et
al., 2005). Sel epitel pernafasan yang terinfeksi akan mengalami keterlambatan
aktivasi IFN tipe 1 yang berfungsi untuk menginduksi apoptosis melalui aktivitas
antiviral protein kinase (PKR) dan gen p53. Sel epitel yang tidak mengalami
apoptosis akan menjadi tempat replikasi virus pernafasan, sehingga jumlah virus
pernafasan semakin banyak yang disertai peningkatan mediator inflamasi. (Chen, et
al., 2006 ; Wark and Gibson, 2006). Perbedaan respon sel epitel pernafasan terhadap
infeksi virus pernafasan ditemui juga pada pasien dengan riwayat asma. Hal ini
ditandai dengan keterlambatan aktivasi IFN tipe 1. Keadaan tersebut akan berakibat
pada tidak terinduksinya proses apoptosis pada pasien dengan riwayat asma yang
terinfeksi virus pernafasan (Wark and Gibson, 2006).
Respon neural juga mempengaruhi terjadinya penyempitan saluran pernafasan
melalui sel otot polos saluran pernafasan dan sekresi mukus. Mekanisme kerja kedua
faktor tersebut dipengaruhi sel saraf melalui neurotransmiter adregenik dan kolinergik
melalui akhiran reseptor prejunctional M2-muscarinic inhibitory. Disfungsi dari
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
33
reseptor tersebut ditemukan pada sel yang terinfeksi virus pernafasan, sehingga
menyebabkan ketidakmampuan inhibisi kerja dari asetilkolin, yang berpengaruh
terhadap terjadinya bronkokonstriksi (Papadopoulos, et al., 2007).
Keseluruhan respon, baik respon sel epitel, sistem imun dan neural akan
mengakibatkan hiper-responsif saluran pernafasan. Hal ini ditandai dengan edema
saluran pernafasan, metaplasia sel goblet, perubahan fungsi surfaktan dan komposisi
mukus oleh debris dari sel dan protein plasma, sehingga meningkatkan permeabilitas
endotelial. Selain itu penyempitan saluran nafas dapat disebabkan sel epitel yang
rusak dan atau mati yang menutupi lumen, penurunan kemampuan kerja silia pada
saluran pernafasan, peningkatan respon saraf sensori terhadap zat alergen dan iritan,
penurunan produksi agen bronkodilatator (prostaglandin E2, nitric oxide,
endopeptidase) dan penurunan metabolisme zat – zat penyebab bronkokonstriksi
(substansi P dan neurokinin A) (Contoli, et al., 2006 ; Wark, et al., 2005).
Penyempitan saluran nafas yang disertai keadaan hiper-responsif saluran pernafasan
menyebabkan terjadinya eksaserbasi asma pada pasien yang terinfeksi virus
pernafasan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
34
Gambar 3. Produksi Interferon, Sitokin Proinflamasi, Kemokin dan Pro-Fibrogenic
Growth Factor oleh Sel Epitel Pernafasan dan Sel Imun, Ketika Infeksi Virus
Pernafasan.
Keterangan : CCL, kemokin c motif ligan ; CCL5 (regulated on activation normal T-
cell expressed and secreted) ; CCL11 (eotaxin) ; CCL24 (eotaxin-2) ; CXCL (CXC
chemokine ligand) ; CXCL10 (IFN-c-inducible protein 10); FGF-2 (fibroblast growth
factor-2) ; GMCSF (granulocyte macrophage-colony stimulating factor) ; ICAM-1
(intercellular adhesion molecule-1) ; IFN (interferon) ; IL (interleukin) ; mDC, (sel
dendritik mieloid) ; NE (neutrophil elastase) ; pDC (plasmasitoid dendritic cell) ;
TC1, (sel limfosit T sitotoksik 1) ; TH1 (sel limfosit T-helper 1) ; TLR (toll-like
receptor) ; TNF-a (tumour necrosis factor-a) ; VEGF (vascular endothelial growth
factor).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
35
Infeksi virus pernafasan dapat disertai dengan infeksi bakteri pernafasan yang
dapat menimbulkan keadaan seperti pneumonia viral bakterial, pneumonia bakterial
sekunder, yang pada akhirnya dapat menyebabkan kematian pada pasien. Bakteri
pernafasan yang sering menyertai infeksi virus pernafasan adalah Streptococcus
pneumonia dan Haemophilus influenza (Aebi, et al., 2010 ; Irena, et al., 2009 ;
Avadhanula, et al., 2006). Proses terjadinya infeksi bakteri yang menyertai infeksi
virus pernafasan belum sepenuhnya dimengerti. Namun dari hasil penelitian Peltola,
et al. menunjukan bahwa virus pernafasan yang memiliki neuroaminidase (NA),
seperti virus Influenza dan HPIV dapat meningkatkan infeksi bakteri melalui reseptor
asam sialik (Avadhanula, et al., 2006 ; Peltola, et al., 2004). Respon imunitas yang
berlebih pada pasien yang terinfeksi virus pernafasan juga turut serta meningkatkan
kemungkinan terjadinya infeksi bakteri. Akibat dari infeksi virus pernafasan, sistem
imun akan menghasilkan sitokin IL-1, IFN tipe 1, TNF-α, IL-6, IL-12. Produksi
sitokin secara berlebih pada inflamasi lokal dapat merusak sel epitel pernafasan,
sehingga mempermudah terjadinya infeksi bakteri (Irena, et al., 2009).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
36
BAB VI
SIMPULAN DAN SARAN
A. Simpulan
1. Virus pernafasan positif ditemukan pada 5 pasien, yang dikonfirmasi dengan
multiplex nested PCR, tanpa ko-infeksi virus pernafasan lainnya.
2. Dari 5 pasien positif virus pernafasan, 3 pasien dinyatakan positif virus
Influenza H3 dengan diagnosis klinis ILI, ARI dan bronkiektasis, sedangkan
2 pasien dinyatakan positif HMPV dengan diagnosis klinis keduanya adalah
pneumonia.
3. Perkembangan penyakit yang ditemukan berupa eksaserbasi asma pada 2
pasien positif virus Influenza H3 dan sepsis pada 1 pasien positif HMPV.
B. Saran
1. Perlu diadakan tindakan surveillance lebih lanjut untuk melengkapi database
virus pernafasan di RSUD Dr. Moewardi Surakarta, sehingga dapat digunakan
dalam program pencegahan dan pemberantasan penyakit menular karena virus
pernafasan.
2. Perlu dilakukan analisis lebih lanjut terhadap keadaan eksaserbasi asma pada
pasien yang positif virus pernafasan.