PENGEMBANGAN DIAGNOSIS SAMPEL DEMAM BERDARAH: … · Virus Sampel Sistem Sentinel Surveilans Dengue Sebagai Data Dasar Jakarta, Desember 2016 Ketua Panitia Pembina Ilmiah Peneliti

i

LAPORAN PENELITIAN

PENGEMBANGAN DIAGNOSIS SAMPEL DEMAM BERDARAH: Deteksi

dan Karakterisasi Genetik Virus Sampel Sistem Sentinel Surveilans

Dengue Sebagai Data Dasar

Disusun oleh : Dr. Reni Herman dkk

Pusat Penelitian dan Pengembangan Upaya Kesehatan Masyarakat

Badan penelitian dan pengembangan Kesehatan

Kementerian Kesehatan RI

2016

ii

SURAT KEPUTUSAN KEGIATAN PENELITIAN

iii

iv

v

SUSUNAN TIM

No Nama Jabatan

Peneliti

Kedudukan

dalam tim Uraian tugas

1. Dr. dr. Reni Herman, M.Biomed Peneliti Muda Ketua Pelaksana Bertanggung jawab untuk semua kegiatan penelitian

2. dr. Masri Maha, DTMH, MCTM Peneliti Muda Peneliti Analisis aspek epidemiologi

3. Drh. Rabea Pangerti Jekti, M.Epid Peneliti Muda Peneliti Analisis statistik hasil penelitian

4. Agustiningsih, SSi Peneliti Pertama Peneliti Melakukan pemeriksaan sekuensing dan analisis

5. Eka Pratiwi, SSi Peneliti Pertama Peneliti Melakukan pemeriksaan RT-PCR virus chikungunya

6. Triyani, SSi Litkayasa Asisten Peneliti Melakukan pemeriksaan RT-PCR dengue dan

flavivirus

7. Hartanti Dian Ikawati, Ssi Peneliti Pertama Peneliti Melakukan penghitungan dan pengiriman logistik

8. Arie Ardiansyah Nugraha Litkayasa Asisten peneliti Melakukan pemeriksaan RT-PCR dengue dan

flavivirus

9. Riska Administrasi/keuan

gan Mengurus administrasi dan keuangan penelitian

10. Anita, SKM Administrasi/keuan

gan Mengurus administrasi dan keuangan penelitian

11. Mansyur Staf BTKL Batam Mengepak dan mengirimkan spesimen dari BTKL

Batam ke Laboratorium virology Litbangkes

6

PERSETUJUAN ETIK

7

PERSETUJUAN ATASAN

PENGEMBANGAN DIAGNOSIS SAMPEL DEMAM BERDARAH: Deteksi dan Karakterisasi Genetik

Virus Sampel Sistem Sentinel Surveilans Dengue Sebagai Data Dasar

Jakarta, Desember 2016

Ketua Panitia Pembina Ilmiah Peneliti

Sri Irianti, SKM, M.Phil, PhD Dr. dr. Reni Herman, M.Biomed

NIP. 195804121981022001 NIP 197110212005012002

Menyetujui

Kepala Puslitbang Upaya Kesehatan Masyarakat

Drg. Agus Suprapto, MKes

196408131991011001

8

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT karena atas berkat rahmat-Nya, laporan

penelitian dengan judul “ Deteksi dan karakterisasi genetik virus sebagai etiologi infeksi dari

sampel sentinel surveilans dengue: virus dengue, chikungunya dan flavivirus lainnya ” ini dapat

diselesaikan dengan baik.

Laporan ini berisi hasil penelitian mengenai serotipe dan genotipe virus dengue, deteksi virus

chikungya dan zika dari sampel sistem sentinel surveilan dengue. Dengan hasil penelitian ini

diharapkan dapat menyediakan data dasar strain virus yang beredar sekaligus memberikan

informasi yang memungkinkan untuk pelacakan potensi wabah serta memberikan peringatan dini

bagi program penanggulangan dengue dan arbovirus lainnya.

Kami menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna, Oleh karena itu, kritik dan saran

dari semua pihak yang bersifat membangun selalu kami harapkan demi kesempurnaan laporan

ini. Akhir kata, kami sampaikan terima kasih kepada semua pihak yang telah berperan serta

dalam penyusunan laporan ini. Semoga Allah SWT senantiasa meridhai segala usaha kita. Amin.

Jakarta, 23 Desember 2016

Penulis

9

RINGKASAN EKSEKUTIF

Demam dengue merupakan infeksi akut disebabkan virus dengue. Infeksi ini bersifat endemik di

daerah tropis dan subtropis, terutama di daerah perkotaan. Virus dengue (DENV) termasuk ke

dalam famili Flaviviridae, genus flavivirus dan berdasarkan reaksi serologis dibedakan menjadi

empat serotipe. Selain DENV, virus Japanese Encephalitis (JEV), West Nile (WNV) dan Zika juga

termasuk dalam genus Flavivirus dan beredar di Indonesia. Namun DENV merupakan arbovirus

(arthropod borne virus) yang paling penting dalam hal morbiditas dan mortalitas. Di dunia

diperkirakan terdapat 50 sampai 100 juta penderita demam dengue (DD) terjadi setiap tahun.

250 ribu sampai 500 ribu diantaranya berkembang menjadi demam berdarah dengue (DBD).

Untuk mengendalikan infeksi dengue, WHO melalui Global strategy for dengue prevention and

control, 2012–2020 menargetkan tahun 2020 angka kematian DBD turun 50% dan angka

kesakitan turun 25% berdasarkan data tahun 2010. Selain itu demam berdarah merupakan salah

satu penyakit menular yang menjadi priorias untuk ditanggulangi berdasarkan Rencana Strategis

Kemenkes tahun 2015-2019. Salah satu upaya yang dilakukan untuk mencapai tujuan tersebut

adalah dengan surveilans yang terintegrasi serta pencegahan peningkatan jumlah kasus maupun

KLB. Telah diketahui bahwa perubahan serotipe dan genotipe virus dengue dapat memicu

peningkatan jumlah kasus. Oleh karena itu pemantauan DENV secara rutin diperlukan sebagai

cara untuk mendeteksi secara dini terjadinya KLB.

Diagnosis infeksi dengue seringkali ditegakkan hanya berdasarkan gejala klinis dan pemeriksaan

darah rutin. Sementara manifestasi klinis infeksi DENV sangat bervariasi, mulai dari ringan

bahkan tanpa gejala hingga berat dan menyebabkan kematian. Pada awal penyakit kebanyakan

penderita mengalami demam dengan tanda yang tidak spesifik seperti sakit kepala, malaise,

mual, nyeri abdominal dan rash ditemukan pada penderita demam dengue. Gejala ini juga dapat

ditemukan pada infeksi arbovirosis lain seperti virus Chikungunya, atau flavivirus lainnya seperti

virus zika, JEV serta WNV. Pada tahap ini dilakukan deteksi dan identifikasi virus dengue,

chikungunya dan flavivirus lainnya dari serum penderita diduga menderita demam berdarah

dengue.

Jumlah spesimen serum yang diterima dari kegiatan surveilans sentinel dengue sebanyak 687

dari target 1000. Sejumlah 655 spesimen layak dilakukan pemeriksaan identifikasi virus dengue,

10

50,7 % diantaranya positif. Keempat serotipe virus dengue (DENV-1, DENV-2, DENV-3 dan

DENV-4) ditemukan bersirkulasi di lokasi sentinel, serotipe terbanyak adalah DENV-3, dengan

persentase 52 %. Sedangkan persentase DENV-2, DENV-1 dan DENV-4 masing-masing 21, 18

dan 9 %.

Dari masing-masing serotipe virus dengue dibagi lagi menjadi beberapa genotipe. Hasil

pemeriksaan genetik menunjukkan DENV-1 yang bersirkulasi di lokasi sentinel termasuk dalam

kelompok genotipe I. DENV-2 masuk dalam kelompok genotipe cosmopolitan dan DENV-3

masuk dalam kelompok genotipe I. Sementara DENV-4 dari lokasi sentinel belum berhasil

diidentifikasi genotipe pada penelitian ini. Hasil deteksi genotipe menunjukkan virus dengue yang

bersirkulasi di lokasi sentinel masih sama dengan yang telah dilaporkan sebelumnya.

Sebanyak 410 spesimen surveilans sentinel dengue memungkinkan untuk dilakukan deteksi virus

chikungunya. Dari jumlah ini 6 sampel positif virus chikungunya, 5 sampel diantaranya berasal

dari Ambon dan 1 sampel berasal dari Deli Serdang. Hasil deteksi terhadap isolat yang positif

tidak menunjukkan infeksi grup flavivirus lainnya.

11

ABSTRAK

Virus dengue terdiri dari 4 serotipe, masing-masing serotipe masih terdapat beberapa tipe lagi

berdasarkan gen selubung virus. Spesimen serum dikirim dari RSUD Deli Serdang, RSUD

Balikpapan, RSUD Wonosari, RSUD Bitung, RSUD Haulussy Ambon dan RSU Prov. NTB di

Mataram. Spesimen dengan volum mencukupi diidentifikasi serotipe virus menggunakan metode

RT-PCR. Sampel positif dilanjutkan dengan deteksi genotipe virus berdasarkan gen selubung

virus menggunakan primer spesifik. Hasil pemeriksaan sekuensing dianalisis dengan perangkat

lunak MEGA 6 untuk membuat pohon filogenetik guna pengelompokan genotipe berdasarkan

gen referens. Enam ratus lima puluh lima spesimen memenuhi syarat untuk dilakukan

pemeriksaaan, dari 687 spesimen terkumpul. Sebanyak 50,7 % diantaranya positif. Jumlah paling

banyak adalah virus dengue serotipe 3 (DENV-3), yaitu 52 % dari keempat serotipe. Sementara

DENV-2, DENV-1 dan DENV-4 masing-masing 21, 18 dan 9 %. Hasil pemeriksaan genetik

menunjukkan DENV-1 termasuk dalam kelompok genotipe I. DENV-2 masuk dalam kelompok

genotipe cosmopolitan dan DENV-3 masuk dalam kelompok genotipe I. Sementara DENV-4

belum berhasil diidentifikasi genotipe pada penelitian ini. Selain itu, 6 spesimen positif virus

chikungunya dari 410 spesimen yang dideteksi. Lima spesimen berasal dari Ambon dan 1

spesimen berasal dari Deli Serdang. Tidak ada spesimen yang teridentifikasi flavivirus lainnya.

Kata kunci: Virus dengue, virus chikungunya, flavivirus, surveilans dengue

12

DAFTAR ISI

SURAT KEPUTUSAN PENELITIAN……………………………………..…………………………….i

SUSUNAN TIM PENELITI………………………………………......………….………………………iv

PERSETUJUAN ETIK……………………………………………………………………………………v

PERSETUJUAN ATASAN………………………………………………………………………………vi

KATA PENGANTAR…………………………………………………………………………….………vii

RINGKASAN EKSEKUTIF……………………………………………………………………………..viii

ABSTRAK…………………………………………………………………………………………………x

DAFTAR ISI………………………………………………………………………………………………xi

DAFTAR TABEL…………………………………………………………………………………………xii

DAFTAR GAMBAR……………………………………………………………………………………..xiii

DAFTAR LAMPIRAN…………………………………………………………………………………...xiv

BAB I. PENDAHULUAN………………………………………………………………………………...1

1. TUJUAN………………………………………………………………………………………….2

2. MANFAAT……………………………………………………………………………………….2

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA………………………………………………………………………....3

BAB III. HASIL PENELITIAN…………………………………………………………………………..9

BAB IV. PEMBAHASAN……………………………………………………………………………… 17

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN…………………………………………………………………21

UCAPAN TERIMA KASIH…………………………………………………………………….……….22

DAFTAR KEPUSTAKAAN…………………………………………………………………….………23

LAMPIRAN……………………………………………………………………………………….……..25

13

DAFTAR TABEL

TABEL 1. Genotipe virus dengan sebaran geografi………………………………………………5

14

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR 1. Gambar 1. Genom DENV, mengkode 3 protein struktural (Capsid, Membran dan

Envelope) dan 7 protein non-struktural (NS1, NS2, NS2A, NS2B, NS3, NS4A,

NS4B, dan NS5)……………………………………………….…………………………….3

GAMBAR 2. Partikel dengue matur…………………………………………………………………...4

GAMBAR 3. Jumlah sampel yang diterima dari masing-masing lokasi sentinel…………………9

GAMBAR 4. Jumlah spesimen serum positif virus dengue berdasarkan lokasi sentinel……….10

GAMBAR 5. Jumlah sampel positif masing-masing serotipe……………………………………..11

GAMBAR 6. Jumlah serotipe DENV pada masing-masing lokasi sentinel……………………....11

GAMBAR 7. Pohon filogenetik gen Envelope DENV-1…………………………………………….13

GAMBAR 8. Pohon filogenetik gen Envelope DENV-2……………………………………………..14

GAMBAR 9. Pohon filogenetik gen Envelope DENV 3……………………………………………. 15

15

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN 1. CHROMATOGRAM DENV-1…………………………………………………………25

LAMPIRAN 2. CHROMATOGRAM DENV-2…………………………...…………………………….31

LAMPIRAN 3. CHROMATOGRAM DENV-3…………………………....……………………………36

16

BAB I

LATAR BELAKANG

Demam berdarah disebabkan oleh infeksi virus, di Indonesia terutama disebabkan oleh virus

dengue. Infeksi ini bersifat endemik di daerah tropis dan subtropis, terutama di daerah

perkotaan. Virus dengue (DENV) termasuk ke dalam famili Flaviviridae, genus flavivirus dan

berdasarkan reaksi serologis dibedakan menjadi empat serotipe. Selain DENV, virus Japanese

Encephalitis (JEV), West Nile (WNV) dan Zika juga termasuk dalam genus Flavivirus dan beredar

di Indonesia.1 Namun DENV merupakan arbovirus (arthropod borne virus) yang paling penting

dalam hal morbiditas dan mortalitas. Di dunia diperkirakan terdapat 50 sampai 100 juta penderita

demam dengue (DD) terjadi setiap tahun. 250 ribu sampai 500 ribu diantaranya berkembang

menjadi demam berdarah dengue (DBD).2

Untuk mengendalikan infeksi dengue, WHO melalui Global strategy for dengue prevention and

control, 2012–2020 menargetkan tahun 2020 angka kematian DBD turun 50% dan angka

kesakitan turun menjadi 25% berdasarkan data tahun 2010. Selain itu demam berdarah

merupakan salah satu penyakit menular yang menjadi priorias untuk ditanggulangi berdasarkan

Rencana Strategis Kemenkes tahun 2015-2019. Salah satu upaya yang dilakukan untuk

mencapai tujuan tersebut adalah dengan surveilans yang terintegrasi serta pencegahan

peningkatan jumlah kasus maupun KLB.3 Telah diketahui bahwa perubahan serotipe virus

dengue dapat memicu peningkatan jumlah kasus.4-6 Oleh karena itu pemantauan virus dengue

secara rutin diperlukan sebagai cara untuk mendeteksi secara dini terjadinya KLB.3 Kegiatan

surveilans ini sudah dilakukan oleh subdit Arbovirosis P2PL.

Diagnosis infeksi DENV seringkali ditegakkan hanya berdasarkan gejala klinis dan pemeriksaan

darah rutin. Sementara manifestasi klinis infeksi dengue sangat bervariasi, mulai dari ringan

bahkan tanpa gejala hingga berat dan menyebabkan kematian. Pada awal penyakit kebanyakan

penderita mengalami demam dengan tanda yang tidak spesifik seperti sakit kepala, malaise,

mual, dan nyeri abdominal ditemukan pada penderita demam dengue. Gejala ini juga dapat

ditemukan pada infeksi arbovirosis lain seperti virus Chikungunya,7 atau flavivirus lainnya seperti

virus Zika, 8 JEV9 serta WNV.1 Pada beberapa kasus infeksi dengue juga dilaporkan adanya

gangguan pada sistem saraf pusat. Sementara pada infeksi WNV yang lebih berat juga dapat

ditemukan gangguan neurologis yang juga dapat tumpang tindih dengan infeksi JEV. Sehingga

17

tidak tertutup kemungkinan terdapat kesalahan dalam menegakkan diagnosis untuk penderita

dengan gejala klinis tidak spesifik. Oleh karena itu diperlukan suatu metode diagnostik khusus

untuk mengidentifikasi etiologi infeksi. Namun data virus lain yang berkaitan dengan tersangka

infeksi dengue sebagai etiologi di Indonesia masih belum tersedia. Pada tahap ini dilakukan

deteksi dan identifikasi virus dengue, chikungunya dan flavivirus lainnya dari serum penderita

diduga menderita demam berdarah dengue. Penelitian ini menggunakan sampel serum dari

sistem sentinel surveilans dengue.

II. Tujuan

1) Tujuan Umum

Mengidentifikasi virus dari sampel serum penderita diduga terinfeksi virus dengue

2) Tujuan Khusus

a. Mengidentifikasi sebaran serotipe dan genotipe virus dengue dari lokasi sentinel

b. Mengidentifikasi virus chikungunya dari sampel tidak terkonfirmasi virus dengue

c. Mengidentifikasi flavivirus dan spesiesnya dari sampel tidak terkonfirmasi virus dengue

III. Manfaat

1. Mendapatkan serial data karakteristik virus penyebab demam berdarah sebagai dasar

pengembangan metode diagnostik

2. Memantau perubahan genotype virus dengue untuk memberikan peringatan dini

kejadian luar biasa (KLB)

3. Menyediakan informasi virus lain dari sampel diduga demam berdarah

18

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

Kelompok arbovirus yang paling sering menjadi penyebab infeksi adalah virus dengue (DENV).

Lebih dari 100 negara endemik infeksi DENV, baik di negara-negara tropis maupun subtropis.

Selain itu seratus juta turis berpeluang membawa virus dengue ke berbagai wilayah setiap

tahun.10 Berdasarkan estimasi WHO, terjadi 100 juta infeksi setiap tahun-nya dan sekitar 500 ribu

penduduk dengan demam berdarah dengue memerlukan perawatan.11

Virus Dengue

Partikel DENV berbentuk sferis dengan diameter 40 – 50 nm, diliputi oleh lipopolisakharida.

Partikel ini terdiri atas 4 serotipe berdasarkan sifat antigeniknya. DENV termasuk dalam genus

flavivirus yang memiliki materi genetik RNA untai tunggal dengan sense positif dan ukuran basa

± 11.000. Genom virus diapit oleh ujung 5’ dan 3’ Untranslated Region (UTR), mengkode sekitar

3400 asam amino yang akan membentuk 3 protein struktural dan 7 protein non struktural. Protein

yang dikode adalah capsid (C), membran (prM/M), protein envelope/selubung (E) dan tujuh

protein nonstructural (NS); NS1, NS2A, NS2B, NS3, NS4A, NS4B dan NS5.12 (Gambar 1).

Gambar 2. Genom DENV, mengkode 3 protein struktural (Capsid, Membran dan Envelope) dan 7 protein

non-struktural (NS1, NS2, NS2A, NS2B, NS3, NS4A, NS4B, dan NS5).

Sekitar 123 residu bersifat lestari pada semua serotipe DENV. Dua per tiga dari residu ini terdapat

pada protein selubung virus yang dikode oleh gen E. Kemiripan protein selubung virus (protein

E) DENV-1 dan DENV-3 sekitar 77,5%, DENV-1 dengan DENV-2 sekitar 69,3%. Residu ini

menentukan spesifisitas reseptor, preferensi vektor, sebaran pejamu serta kemampuan interaksi

struktur permukaan virus dengan reseptor.13,14

NS5 NS3 E M C NS2

A

NS2

B

NS1

NS4

A

NS4

B

5’UTR

3’UTR

19

Gambar 2. Partikel dengue matur. Atas: Protein E meliputi semua permukaan partiel virus. Bawah: Diagram pita kristal Dimer protein E. Warna merah merupakan domain I, kuning domain II dan biru

domain III.15

Pada protein E DENV terdapat 56 residu yang tidak lestari, terutama pada domain III.16 (gambar

2). Hal ini dapat memberikan konsekuensi berupa perbedaan serotipe dan genotipe DENV.

Perubahan residu pada DIII ini akan menimbulkan perbedaan susunan residu dari masing-masing

genotipe virus. Perbedaan ini membuat epitop pada DIII protein E virus sangat bervariasi14,17 dan

hanya monoklonal antibodi khusus yang dapat menetralisasi virus.18 Antibodi yang tidak spesifik

akan berikatan dengan afinitas yang rendah sehingga tidak mampu untuk menetralisasi.16

Antibodi yang berikatan dengan afinitas yang rendah dapat menginfeksi sel melalui interaksi Ig

G- Fc receptor, 16,19 sehingga diperlukan antibodi yang spesifik untuk menghasilkan netralisasi

yang paling baik.18

Keragaman Genetik Dengue

Virus RNA tidak memiliki kemampuan untuk melakukan aktivitas proofreading pada enzim

polymerase yang dimilikinya, demikian juga dengan DENV. Kondisi ini berpeluang untuk

DI

DII

DIII

20

memunculkan variasi genetik. Selain itu replikasi yang virus berlangsung dengan cepat, jumlah

populasi virus yang banyak serta adanya tekanan dari respon imun diduga berkaitan dengan

tingginya derajat variasi genetik DENV.20

Berdasarkan beberapa kejadian ledakan kasus DBD, diketahui bahwa susunan protein virus

berkaitan dengan patogenesis. Evolusi virus dengue memberikan dampak yang luas terhadap

virulensi serta epidemiologi virus di beberapa negara.21,22

Data sekuen genom dengue memperlihatkan terdapat banyak variasi dari keempat serotipe.

Perbedaan variasi genetik terbesar terdapat pada protein E. Sementara, protein E DENV dari

masing-masing serotipe memiliki 72-80% kemiripan asam amino,23 oleh karena itu masing-

masing serotipe dibagi lagi menjadi beberapa genotipe berdasarkan kekerabatan virus.24-27

(Tabel 1).

Tabel 1. Genotipe virus dengan sebaran geografi 24-28

Serotipe Genotipe Sebaran Geografi

DENV-1 I Jepang, Hawaii pada tahun 1940-an, Cina, Taiwan dan

Asia Tenggara.

II Thailand in the 1950s and 1960s.

III Malaysia

IV Nauru, Australia, Indonesia dan Filipina

V Afrika, Asia Tenggara dan negara di benua Amerika

DENV-2 American Peru, Venezuela, Karibia, Pasifik Selatan

Cosmopolitan India, Asia Tenggara, Afrika, Timur Tengah dan Australia

Asian genotype 2 Filipina, Taiwan, Vietnam, Cina dan Srilanka

American/Asian

genotype

Cina, Thailan, Vietnam, Brazil, Venezuela, Karibia

Asian genotype 1 Thailan, Malaysia

Sylvatic Afrika, Asia

DENV-3 I Filipina, Malaysia, Indonesia, Tahiti, Fiji

II Thailan

III Singapura, Sri Lanka, Samoa, India, Mozambik

21

IV Tahiti, Puerto Rico

DENV-4 I Filipina, Thailan, Srilanka, Malaysia

II Tahiti, Puerto Rico, Brazil, Caledonia Baru, El Savador,

Mexico, Dominica, Indonesia

III Thailan

Sylvatic Berasal dari Primata di Malaysia

Umumnya antibodi netralisasi pada flavivirus mengenali protein E. Kemampuan netralisasi oleh

antibodi berkaitan dengan genotipe yang spesifik.23,29 Lokasi penempelan antibodi pada protein

E menentukan kemampuan antibodi untuk menetralisasi.23,30

Sebaran DENV Indonesia dan Negara Tetangga

Demam Berdarah Dengue (DBD) di Indonesia pertama kali dilaporkan di Jakarta dan Surabaya

pada tahun 1968. Pada saat itu tercatat 58 kasus dan 24 meninggal. Pada tahun-tahun berikutnya

jumlah kasus DBD terus meningkat. Pada tahun 1973 tercatat 10.189 kasus, tahun 1983

sebanyak 13.668 kasus dan tahun 1985 sebanyak 15.588 kasus. Dilaporkan juga insiden kasus

DBD tinggi pada bulan Oktober hingga April sejalan dengan tingginya curah hujan.31

Tahun 1976 DENV diisolasi dari penderita DBD di Jawa Tengah sebanyak 45 kasus. DENV-3

merupakan serotipe terbanyak yang ditemukan.32 Studi lain melaporkan keempat serotipe DENV

juga ditemukan dari kasus DBD di Jakarta tahun 1975-1978 dan tahun 1987-1988 dengan

serotipe 3 merupakan jumlah terbanyak. 33-35

Pada tahun 2001 di Merauke dilaporkan peningkatan kasus DBD dan berdasarkan hasil

pemeriksaan RT-PCR hanya serotipe 3 yang ditemukan.36 Berdasarkan hasil studi kohort infeksi

DENV di Bandung tahun 2001-2002 dilaporkan serotipe terbanyak adalah DENV-2 dari keempat

serotipe DENV yang ditemukan.37 Pada tahun 2005 terjadi kejadian luar biasa (KLB) infeksi

DENV di Jakarta dengan jumlah kasus lebih dari 50.000 dan jumlah kematian lebih dari 600.

Pada saat itu dilaporkan keempat serotipe beredar dengan serotipe terbanyak DENV-3.38 Lima

belas sampel dari KLB tersebut diisolasi dan dilakukan sekuensing untuk mengetahui

epidemiologi molekuler dari KLB. Dua isolat didapat dari kasus yang diisolasi tahun 1988 dan

1998 untuk perbandingan. Pohon filogenetik dari studi ini memperlihatkan DENV-3 strain endemik

22

yang bersirkulasi pada saat itu sangat mirip dengan strain yang bersirkulasi pada tahun 1998 di

Sumatera. Diduga perubahan genom DENV sebagai pencetus terjadinya endemik.39,40

Berdasarkan hasil beberapa studi juga dilaporkan genotipe DENV. DENV-1 yang dilaporkan di

Indonesia adalah genotipe I, IV 41 dan genotipe II.42 DENV-2 genotipe Cosmopolitan, 40 DENV-3

masuk dalam genotipe I 40,41 dan DENV-4 masuk ke dalam kelompok genotipe II.40

Peneliti lain melaporkan tingginya jumlah kasus infeksi DENV di Indonesia dan Singapura

disebabkan oleh adanya strain endemik, tidak ditemukan adanya tanda-tanda mutasi yang dapat

mencetuskan epidemi. Sementara di Malaysia bersirkulasi strain DENV yang berasal dari

beberapa negara tetangga, dan transmisinya sudah berlanjut selama beberapa dekade.28

Walaupun berdekatan, sebaran genotipe DENV di Malaysia dan Singapura tidak seluruhnya

sama dengan Indonesia. Untuk DENV-3 di Malaysia juga beredar genotipe II dan III.28 Sementara

di Singapura genotipe DENV lebih bervariasi, DENV-1 genotipe I dan III, DENV-3 genotipe I,II,III

dan DENV-4 masuk ke dalam kelompok genotipe II.43

Virus lain sebagai etiologi demam dengue

Infeksi DENV dapat menyebabkan derajat infeksi yang berbeda pada masing-masing penderita.

Adakalanya tidak ada gejala klinis atau hanya demam ringan, atau demam disertai dengan

perdarahan bahkan sampai menimbulkan syok.44 Pada infeksi ringan, demam dengue dapat juga

menyerupai infeksi tropis lainnya seperti infeksi leptospira, tifus dan lain sebagainya. Berikut ini

adalah arbovirus yang mungkin dapat ditemukan dari sampel serum demam dengue di Indonesia.

Virus chikungunya (CHIKV)

CHIKV merupakan virus lain yang sering ditemukan dari penderita dengan suspek demam

dengue. Gejala klinis infeksi chikungunya seperti demam, sakit kepala, leukopenia dan

trombositopenia ringan mirip dengan gejala infeksi virus dengue. Pada infeksi chikungunya yang

khas terdapat nyeri sendi yang lebih menonjol dibandingkan dengan demam dengue.45

CHIKV adalah virus berkapsul, materi genetik berupa RNA dengan genom sekitar 11,8 kb.

Berdasarkan analisis filogenetik CHIKV terdiri dari 3 galur yaitu Afrika Barat, Asia serta Afrika

Timur, Tengah dan Selatan (ECSA). Di Asia beredar galur Asia, namun beberapa tahun

belakangan galur ECSA juga sudah ditemukan di Asia.46

Virus zika (ZIKV)

23

Virus zika termasuk dalam kelompok Arbovirus, pertama kali ditemukan di Uganda tahun 1947

pada kera yang sedang mengalami demam. Selanjutnya pada tahun 1954 ditemukan pada 3

orang penderita di Nigeria. Saat ini virus zika sudah menyebar di seluruh Afrika, Asia dan seluruh

Oceania. 47 Pada tahun 2015 terjadi KLB infeksi ZIKV di Brazil, hingga tahun 2016 diperkirakan

lebih dari 1,5 juta penduduknya terinfeksi. Infeksi ZIKV menjadi perhatian pakar kesehatan

masyarakat ketika terbukti infeksi ZIKV pada wanita hamil dapat menyebabkan bayi lahir dengan

mikrocefali.48

Gejala klinis infeksi ZIKV sukar dibedakan dengan infeksi arbovirus lain seperti DENV dan ZIKV.

Gejala klinis yang umum pada infeksi zika adalah demam ringan, rash, artritis dan atau athralgia

serta myalgia.49 Namun pada infeksi ZIKV di Jawa Tengah dilaporkan tidak ada sakit kepala atau

rash pada penderita positif infeksi ZIKV.8

Berdasarkan analisis filogenetik terdapat 2 galur ZIKV, yang beredar di Afrika dan Asia/Amerika.49

ZIKV termasuk dalam genus flavivirus, ditularkan oleh nyamuk Aedes sp,50 memungkinkan untuk

terjadi ko-infeksi DENV, CHIKV dan ZIKV.

24

BAB 3

HASIL PENELITIAN

Sampai dengan akhir Desember 2016, terdapat 687 kasus suspek infeksi dengue, dari 6 sentinel

yaitu: RSUD Deli Serdang di Provinsi Sumatera Utara, RSUD Wonosari di Provinsi Daerah

Istimewa Yogyakarta, RSUD Dr. Kanujoso Djatiwibowo Balikpapan, Provinsi Kalimantan Timur,

RSUD Dr. M.Haulussy Ambon di Provinsi Maluku, RSUD Bitung di Provinsi Sulawesi Utara, dan

RSUD Prov NTB Mataram, Provinsi Nusa Tenggara Barat. Dari jumlah tersebut 655 speseimen

serum yang dapat dilanjutkan untuk pemeriksaan karena terdapat 24 kasus tidak disertai dengan

spesimen serum dan 6 kasus dengan jumlah serum kurang dari 140 μl. (Gambar 3). Range suhu

spesimen saat diterima -5 sampai dengan 11°C.

25

Gambar 3. Jumlah sampel yang diterima dari masing-masing lokasi sentinel.

Jumlah spesimen dari RSUD Deli Serdang sebanyak 11,8 % dari seluruh sampel, 1 sampel tidak

dilakukan pemeriksaan karena jumlah kurang dari 140 μl. RSUD Dr. Kanujoso Balikpapan

mengirimkan 16,3%, RSUD Wonosari mengirimkan mengirimkan 33 % dari jumlah sampel,

RSUD Bitung 10,2% sementara RS Haulussy di Ambon dan RSUD NTB masing-masing

mengirimkan mengirimkan 13,4 dan 11% dari seluruh jumlah sampel. Satu kasus dari Bitung

tidak disertai spesimen serum dan dari RS Haulussy 22 kasus tidak dikirimkan spesimen darah

serta 1 kasus jumlah spesimen serum kurang dari 140 μl. Sementara itu 1 kasus dari RSUD

Kanujoso Djatiwibowo jumlah spesimen serum kurang dari 140 μl. Rentang usia dari kasus infeksi

dengue yang diterima adalah 2 hari sampai dengan usia 87 tahun.

1. Serotipe dan genotipe virus dengue (DENV)

Hasil pemeriksaan identifikasi DENV menggunakan RT-PCR menunjukkan 332 (50,7%)

spesimen serum positif DENV. Jumlah kasus yang positif dari masing-masing lokasi sentinel

terlihat pada gambar 4.

81

112

224

7092

76

RSUD DeliSerdang

RSUD Dr.Kanujoso

DjatiwibowoBalikpapan

RSUD WonosariJogjakarta

RSUD Bitung RSUD Dr. M.Haulussy Ambon

RSUD ProvinsiNusa Tenggara

Barat

26

Gambar 4. Jumlah spesimen serum positif virus dengue berdasarkan lokasi sentinel

Berdasarkan wilayah, dari Deli Serdang, Balikpapan dan Wonosari persentase kasus yang positif

DENV masing-masing sebanyak 42, 52 dan 54%. Sementara persentase sampel positif dari

Bitung, Ambon dan Mataram masing-masing sebanyak 31, 54 dan 63 %.

Jumlah spesimen positif berdasarkan serotipe virus ditampilkan pada gambar 5. Serotipe

terbanyak adalah DENV-3, dengan persentase 52 %. Sedangkan persentase DENV-2, DENV-1

dan DENV-4 masing-masing 21, 18 dan 9 %.

81

112

224

70

9276

34

58

120

22

50 48

RSUD Deli Serdang RSUD Dr. KanujosoDjatiwibowoBalikpapan




Barat

Jumlah Sampel Hasil Positif

27

Gambar 5. Jumlah sampel positif masing-masing serotipe

Persentase sebaran serotipe DENV dari masing-masing lokasi sentinel ditampilkan pada

gambar 6.

Gambar 6. Jumlah serotipe DENV pada masing-masing lokasi sentinel.

Serotipe DENV terbanyak dari RS Deli Serdang adalah DENV-3 yaitu 18 spesimen, DENV-2 2

spesimen sedangkan DENV-1 dan DENV 4 masing-masing 12 dan 1 spesimen. Spesimen dari

RS Wonosari serotipe terbanyak adalah DENV-3 sebanyak 58 spesimen, DENV-2 39 spesimen

sementara DENV-1 dan DENV-4 masing-masing 2 dan 4 spesimen. Dari RS NTB DENV-3 dan

DENV-2 masing-masing 18 dan 16 spesimen disusul dengan DENV-1 dan DENV-4 masing-

6070

172

30

DENV-1 DENV-2 DENV-3 DENV-4

13 3 5 427

82

3

42

6

116

1852

64

7

12 191

0

9

5

10 5

0

20

40

60

80

100

120

140

RSUD DeliSerdang

RSUD Dr.Kanujoso

DjatiwibowoBalikpapan




Barat

DENV-4

DENV-3

DENV-2

DENV-1

28

masing 8 dan 5 spesimen. Dari RS Kanujoso Djati serotipe terbanyak adalah DENV-3 52

spesimen, berikutnya DENV-1 dan DENV-2 masing-masing 3 spesimen. Berikutnya RS Bitung,

DENV-3 dan DENV-2 msing-masing 7 dan 6 spesimen, DENV-4 dan DENV-1 masing-masing 5

dan 4 spesimen. Berbeda dengan yang lainnya, spesimen dari RS Haulussy serotipe terbanyak

adalah DENV-1 21 spesimen, DENV-3 dan DENV-4 masing-masing 12 dan 10 spesimen.

Sementara DENV-2 hanya 1 spesimen. (Gambar 6).

Tiga puluh lima sampel berhasil didapatkan urutan basa dari gen selubungnya (gen E) dan dibuat

pohon filogenetik untuk menentukan kekerabatan serta genotipe virus. Dari jumlah tersebut 11

sampel merupakan virus dengue serotipe 1, 3 untuk serotipe 2 dan sebanyak 21 sampel dari

serotipe 3. Gen E untuk DENV-1 dan DENV-2 sepanjang 1485 nt dan DENV-3 1479 nt, akan

tetapi belum didapatkan sekuens gen E pada sampel DENV-4. Pada pohon filogenetik juga

disertakan sekuen dari lokasi sentinel pada tahun sebelumnya, beberapa sekuen dari sampel

Indonesia, negara tetangga serta beberapa sekuen sebagai referens.

Pohon filogenetik untuk DENV-1 menunjukkan bahwa di Indonesia beredar DENV-1 genotipe I,

II dan IV. DENV-1 dari lokasi sentinel yang ditemukan pada studi ini masuk dalam genotipe I.

Dari 11 sampel, 9 sampel berasal dari Ambon sementara 2 sampel yang lain berasal dari Bitung

dan Mataram. Pada pohon filogenetik ini terlihat DENV-1 dari Ambon berada dalam satu

kelompok, bersama dengan DENV-1 yang juga diisolasi dari Ambon tahun 2015. DENV-1 dari

Ambon juga terlihat lebih dekat kekerabatannya dengan DENV-1 dari Balikpapan yang diisolasi

tahun 2014, walaupun berada pada clade yang berbeda. Uji homologi menunjukkan kesamaan

DENV-1 dari Ambon dan Balikpapan ini sebesar 98%. DENV-1 dari Bitung memiliki kekerabatan

yang lebih dekat dengan DENV-1 dari Balikpapan tahun 2014 (Balikpapan/034/2014) dan DENV-

1 dari Mataram lebih dekat kekerabatannya dengan Singapura tahun 2009. (Gambar 7).

Gen E DENV-2 yang dapat dianalisis pada studi ini berasal dari Mataram sebanyak 2 sampel

dan 1 sampel dari Wonosari. Secara umum DENV-2 di Indonesia berada dalam genotipe

cosmopolitan. DENV-2 yang diisolasi dari Mataram tahun 2016 memiliki kekerabatan lebih dekat

dengan DENV-2 dari Wonosari yang diisolasi tahun 2014. Sedangkan DENV-2 Mataram yang

diisolasi tahun 2014 – 2015 berada dalam kelompok yang sama. DENV-2 yang diisolasi dari

Wonosari kekerabatannya lebih dekat dengan DENV-2 yang juga diisolasi dari Wonosari

29

Gambar 7. Pohon filogenetik gen Envelope DENV-1 (1485bp). Pohon filogenetik dianalisis dengan menggunakan MEGA 6 dengan metode Neighbor Joining. Sekuen DENV-1 Sekuen Indoneisa ditandai dengan warna biru dan sekuen hasil studi ini ditandai dengan warna merah. Sekuen yang telah diketahui genotipe virus diperoleh dari GenBank ditandai dengan accession number, asal dan tahun isolasi. Pembagian genotipe virus berdasarkan skema yang diusulkan oleh Goncalvez, et al 2002.

Ambon/120/2016

Ambon/61/2016

Ambon/97/2016

Ambon/133/2016

Ambon/115/2016

Ambon/81/2016

Ambon/017/2015

Ambon/77/2016

Ambon/49/2016

Ambon/50/2016

Balikpapan/013/2014

Deli Serdang/010/2014

Wonosari/026/2014

JF960226 Singapore 2010

Balikpapan/031/2014

JN415521 Singapore 2008

Balikpapan/131/2015

Balikpapan/189/2015

EF654105 Indonesia 2005

Bitung/021/2014

Bitung/059/2015

Mataram/009/2015

Balikpapan/019/2015

Mataram/045/2015

AB597971 Indonesia Surabaya 2008

Mataram/89/2016

JF960215 Singapore 2009

Wonosari/097/2015

Balikpapan/034/2014

Bitung/141/2016

AB624553 Surabaya Indonesia 2010

GQ357689 Singapore 2007

AF425630 Thailand 1980

AF425628 Taiwan 1987

AB003090 Laos 1996

AF425634 Venezuela 1997

AF425624 Mexico 1983

AF425625 Nigeria 1968

AF425622 Malaysia 1972

AF425629 Thailand 1963

KC589010 SMG-SE003 Semarang 2012

AY858983 Indonesia 2004

AF425627 Phillipine 1974

JF967951 Indonesia 2010

AF425611 Australia 1983

JN415502 East Timor 2010

241059 Cirebon 2008

JN415494 Bali Indonesia 2010


100

94

98

88

100

99

100

71

50

100

58

82

75

100

100

100

99

100

99

75

69

65

50

61

34

100

77

98

99

90

70

99

72

75

92

98

54

60

85

72

69

60

78

57

0.01

Genotype I

Genotype V

Genotype III

Genotype II

Genotype IV

30

Gambar 8. Pohon filogenetik gen Envelope DENV-2 (1485bp). Pohon filogenetik dianalisis dengan menggunakan MEGA 6 dengan metode Neighbor Joining. Sekuen DENV-1 Sekuen Indoneisa ditandai dengan warna biru dan sekuen hasil studi ini ditandai warna merah. Sekuen yang telah diketahui genotipe virus diperoleh dari GenBank ditandai dengan accession number, asal dan tahun isolasi. Pembagian genotipe virus berdasarkan skema yang diusulkan oleh Twiddy et al 2002.

Wonosari/41/2014

Wonosari/67/2014

Wonosari/42/2015

Wonosari/05/2014

Mataram/211/2016

Mataram/215/2016

Balikpapan/130/2015

Mataram/48/2015


JF968028 Malaysia 2010


Wonosari/16/2014


Bitung/10/2014

Balikpapan/83/2015

EU179859 Brunei 2006



Mataram/20/2015

Mataram/30/2014

Mataram/32/2015

Mataram/46/2015

Mataram/17/2015

Mataram/22/2015

Mataram/34/2015

AB111448 Indoneisa 1994

AB111453 Indonesia 2001

Bitung/14/2014

JN568265 Philippines 2010

Bitung/04/2014

Wonosari/48/2015

Wonosari/157/2016

L10044 Indonesia 1976

AF004019 Australia 1997

JN568259 India 2010

JN036372 BDH16-09 Bangladesh 2009

KF041230 Pakistan/82/2009

AB194883 SriLanka 2004

AJ487271 Thailand 1974

JN568275 Thailand 2010

L10041 Brazilia 1990

M15075 Jamaica 1983

L10045 Philllpine 1983

L10052 Taiwan 1987

AY786372 Phillipine 1998

L10046 Puerto Rico 1969

AF231717 Malaysia 1970

AF231719 New Guinea 1981

AF231720 Senegal 1970100

97

100

100

100

100

83

100

74

51

98100

100

79

100

100

75

100

99

100

95

90

68

38

100

61

65

83

100

97

95

94

35

70

91

50

57

74

87

100

33

78

67

0.02

Cosmopolitan

Asian Genotype I

Asian/American

Asian Genotype 2

Sylvatic

American Genotype

31

Gambar 9.Pohon filogenetik gen Envelope DENV3 (1479bp). Pohon filogenetik dianalisis dengan menggunakan MEGA6 dengan metode Neighbor Joining. Sekuen DENV-1 Sekuen Indoneisa ditandai dengan warna biru dan sekuen hasil studi ini ditandai dengan warna merah. Sekuen yang telah diketahui genotipe virus diperoleh dari GenBank ditandai dengan accession number, asal dan tahun isolasi. Pembagian genotipe virus berdasarkan skema yang diusulkan oleh Lanciotti et al 1994.

tahun 2015. Dibandingkan dengan DENV-2 dari negara tetangga, DENV-2 yang diisolasi ini

memiliki kekerabatan dengan DENV-2 yang diisolasi di Philipina tahun 2009. Terlihat ada 2

Bitung/22/2014

Bitung/15/2014

Bitung/156/2016

Balikpapan/205/2015

Balikpapan/259/2016

JN575561 Bali Indonesia 2010c

Mataram/236/2016

DQ518676 Indonesia 1998

EU448437 0302aTw Indonesia 2003

241062 Kota Cirebon 2008



Mataram/210/2016

Balikpapan/309/2016

Ambon/49/2016

Mataram/217/2016

EU448439 Malaysia 2006

Balikpapan/277/2016

KF709426 Surabaya 2013


Balikpapan/184/2015

Balikpapan/190/2015

Balikpapan/AR/2016


Balikpapan/243/2016

Ambon/79/2016

Balikpapan/279/2016

JN575564 Australia 2008

Balikpapan/109/2015


Wonosari/46/2014

Wonosari/73/2014

Wonosari/109/2016





Balikpapan/251/2016

Mataram/75/2016

Balikpapan/128/2015

Mataram/79/2016

KF709425 Surabaya 2013

Wonosari/114/2016

Balikpapan/303/2016

Balikpapan/216/2015

Balikpapan/262/2016

DQ453981 East Timor 2005

AB600937 Jakarta Indonesia 1988

L11427 Malaysia 1981

L11422 Fiji 1992


KP176709 Malaysia/1308aTw 2013

AM746232 Saudi Arabia 2004

AY146773 Venezuela 2001

AY145728 Thailand 1997

L11441 Thailand 1986

L11433 Puerto Rico 1963

75

100

100

48

94

100

97

100

100

85

94

100

99

86

99

46

57

100

79

41

41

53

99

74

95

98

99

41

78

44

41

40

14

45

93

100

89

69

66

91 92

64

63

8677

66

74

73

56

58

92

71

0.01

Genotype II

Genotype I

Genotype III

Genotype IV

32

kelompok DENV-2 dengan induk yang berbeda bersirkulasi di Mataram, demikian juga dengan

DENV-2 dari Wonosari. (Gambar 8).

Sebanyak 21 sampel DENV-3 berhasil diperoleh urutan nukleotida dari gen E. Sampel ini berasal

dari 6 lokasi sentinel dengan rincian sebagai berikut; Deli Serdang, Balikpapan dan Wonosari

masing-masing 2, 9 dan 2 sampel, sedangkan dari Bitung, Ambon dan Mataram masing-masing

1, 2 dan 5 sampel. Secara umum DENV-3 dari lokasi sentinel termasuk dalam genotipe I. Pada

pohon filogenetik terlihat hanya DENV-3 Bitung yang berada pada clade yang sama, sementara

DENV-3 dari lokasi yang lain dapat berada pada clade yang berbeda. Hal ini menunjukkan

keanekaragaman DENV-3 yang bersirkulasi di masing-masing lokasi. (Gambar 9).

2. Hasil identifikasi virus chikungunya dari sampel negatif dengue

Sebanyak 410 spesimen surveilans sentinel dengue dilakukan deteksi virus chikungunya.

Sementara 277 spesimen lainnya tidak memungkinkan untuk dilakukan. Hasil deteksi

menggunakan gel based RT-PCR menunjukkan terdapat 6 sampel positif virus chikungunya, 5

sampel diantaranya berasal dari Ambon dan 1 sampel berasal dari Deli Serdang.

Semua sampel negatif virus dengue juga dilakukan isolasi virus menggunakan sel Vero 76. Hasil

kultur dari sampel menghasilkan cytopathic effect (CPE) pada kultur dengan 6 sampel yang positif

virus chikungunya.

3. Hasil pemeriksaan flavivirus lainnya

Untuk mengidentifikasi flavivirus lainnya dilakukan dengan isolasi virus dari sampel negatif. Bila

hasil positif akan dilakukan deteksi flavivirus menggunakan primer spesifik grup flavivirus. Hasil

deteksi terhadap isolat yang positif CPE tidak menunjukkan infeksi grup flavivirus.

Selain itu juga dilakukan deteksi virus zika dari spesimen serum, namun semua hasilnya negatif

virus zika.

33

BAB 4

PEMBAHASAN

Sistem sentinel surveilans dengue berjalan sejak September 2014. Surveilans sentinel ini baru

pertama kali dilakukan dan memerlukan optimalisasi dalam teknis pelaksanaan di lapangan. Oleh

karena itu dipilih lokasi yang sama dengan Surveilans ISPA Berat Indonesia yang sudah berjalan

beberapa tahun sebelumnya. Lokasi surveilans ini berada di RSUD Deli Serdang, Sumatera

Utara, RSUD Kanujoso Djatiwibowo Balikpapan, RSUD Wonosari, RSUD Bitung di Sulawesi

Utara, RSUD Dr. Haulussy di Ambon dan RSUD Prov NTB di Mataram. Keenam lokasi ini berada

di pulau yang berbeda, walaupun tidak semua daerah memiliki kasus infeksi dengue yang tinggi.

Selama penelitian berlangsung terdapat sebanyak 687 kasus infeksi dengue, jumlah ini kurang

dari target 1000 sampel, pada akhir penelitian. Beberapa kendala dari kegiatan ini diantaranya

jumlah kasus yang tidak sama di lokasi sentinel, proses pengiriman yang sempat terhambat serta

kendala teknis lapangan lainnya seperti penderita tidak bersedia diambil darah.

Secara keseluruhan, sebanyak 50,7% sampel positif DENV. Bila dibandingkan dengan hasil

deteksi pada tahun sebelumnya surveilans dengue tahun 2016 ada peningkatan 13% jumlah

sampel yang positif. Hal ini dikaitkan dengan jumlah kasus dan waktu pengambilan spesimen dari

penderita. Jumlah kasus yang didapatkan tahun 2016 lebih banyak dibandingkan dengan tahun

sebelumnya. Tahun 2016 jumlah kasus paling banyak berasal dari Wonosari, disusul dengan

Balikpapan dan Ambon. Dibandingkan dengan tahun sebelumnya Balikpapan dan Wonosari

merupakan 2 lokasi yang paling banyak mengirimkan sampel. 51 Jumlah kasus pada kegiatan ini

tidak mewakili kota karena kasus hanya didapat dari 1 Rumah Sakit.

Pada gambar 6 tampak DENV-1 hingga DENV-4 dapat ditemukan di lokasi sentinel walaupun

dengan pola yang berbeda. Telah diketahui bahwa DENV-2 dan DENV-3 merupakan serotipe

terbanyak. 33-35 Pada hasil penelitian ini tidak selalu DENV-2 dan DENV-3 yang dominan di laokasi

sentinel. Dari Deli Serdang dan Ambon DENV-1 tampak lebih banyak dari DENV-2. DENV-1 Deli

Serdang tahun ini labih banyak dibandingkan dengan tahun sebelumnya walaupun jumlah tidak

jauh berbeda dengan serotipe sebelumnya.51 Namun di Ambon DENV-1 jauh lebih banyak

dibandingkan dengan serotipe yang lain.

Penentuan genotipe virus dengue yang bersirkulasi di ke 6 sentinel pada penelitian ini dilakukan

berdasarkan analisa filogenetik pada gen envelope DENV-1 (1485bp), DENV-2 (1485bp) dan

34

DENV-3 (1479bp). Monitoring distribusi genotipe secara berkala dapat memberikan informasi

yang penting secara epidemiologi terkait kejadian luar biasa infeksi dengue terutama di negara

endemis dengue seperti Indonesia. Selain itu, informasi distribusi genotipe DENV juga sangat

penting terkait dengan pengendalian penyakit infeksi dengue melalui pengembangan vaksin

maupun investigasi pathogen pada kejadian luar biasa infeksi dengue.

Berdasarkan klasifikasi Goncalves et al, sebanyak 11 sampel DENV-1 di lokasi sentinel termasuk

ke dalam Genotipe I.46 Ini merupakan genotipe yang dominan di Indonesia menggantikan

genotipe IV yang sebelumnya merupakan genotipe yang paling banyak bersirkulasi.40,5,26

Genotipe IV sudah ditemukan bersirkulasi di Indonesia sejak tahun 1948. Genotipe ini juga

ditemukan bersirkulasi di negara-negara regional Asia Tenggara dan sekitar laut India serta

diperkirakan menyebar sekitar tahun 1967.52,53 DENV-1 genotype I juga dilaporkan terinfeksi

wisatawan yang berkunjung di Indonesia tahun 2005.54 Sementara studi lain melaporkan

genotype II juga bersirkulasi di Semarang.42 Namun genotype ini tidak ditemukan pada penelitian

ini.

Sebanyak 3 sampel DENV-2 pada penelitian ini merupakan genotipe Cosmopolitan berdasarkan

klasifikasi Twiddy et al. DENV-2 Cosmopolitan merupakan genotipe yang dominan di Indonesia

dan bersirkulasi di India, Asia Tenggara, Afrika, Timur Tengah dan Australia. Identifikasi dari studi

sebelumnya juga menunjukkan cosmopolitan merupakan genotipe dari DENV-2 yang ditemukan

di Indonesia25,40 dan negara tetangga seperti Brunei, Malaysia dan Singapura.55 Genotipe

Cosmopolitan menyebar di Asia Tenggara, Australia, India, China dan Timur Tengah.56,57 Saat ini

genotipe Cosmopolitan yang beredar terdiri dari dua galur yang berbeda, di Indonesia beredar

galur yang juga beredar di Asia Tenggara, China dan Oceania.58

Dua puluh satu sampel dengan DENV-3 pada penelitian ini termasuk ke dalam Genotipe I yang

telah bersirkulasi di Indonesia sejak tiga dekade,26 DENV-3 yang bersirkulasi ini memiliki

kemampuan untuk melakukan substitusi yang tinggi sehingga diduga berpotensi untuk

menimbulkan peningkatan jumlah kasus.41

Identifikasi genotipe DENV-4 tidak dapat dilakukan pada penelitian ini disebabkan karena titer

virus yang rendah untuk dilakukan amplifikasi pada gen selubung virus. Namun pada laporan

sebelumnya genotipe DENV-4 yang bersirkulasi di Indonesia masuk dalam kelompok genotipe II.

59

35

Analisis filogenetik dari sampel surveilans sentinel ini menunjukkan sebaran distribusi genotipe

DENV yang stabil, yaitu ditandai dengan tidak terdapatnya beberapa genotipe yang berbeda pada

setiap serotipe DENV (Gambar 7-9). Munculnya variasi genotipe virus dengue di suatu wilayah

menandakan terdapatnya introduksi virus yang berbeda di suatu waktu yang sama. Peningkatan

perdagangan internasional dan penerbangan antar negara dan benua menyebabkan mudahnya

transmisi strain virus dan importasi virus ke suatu negara dan meningkatkan resiko terjadinya

wabah. Hasil analisis filogenetik pada penelitian ini menunjukkan bahwa DENV dari ke 6 sentinel

merupakan genotipe yang telah bersirkulasi sebelumnya di Indonesia.

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

36

1. Kesimpulan

1. Keempat serotipe virus dengue beredar di lokasi surveillans sentinel dengue, dengan

Genotipe sebagai berikut: DENV-1 Genotype I,II dan IV. Genotype DENV-2 Cosmopolitan

dan DENV-3 Genotype I.

2. Ditemukan virus chikungunya dari 6 spesimen negative virus dengue.

3. Tidak ditemukan flavivirus lainnya dari spesimen negatif dengue.

2. Saran

Sistem Surveilan Sentinel Dengue ini diinisiasi sebagai upaya untuk memperoleh data kasus

dengue yang terintegrasi antara data epidemiologi dengan data pemeriksaan konfirmasi dari

laboratorium. Dari sisi epidemiologi, data demografi, status ekonomi dan tingkat keparahan

penyakit perlu diperkuat sehingga pemahaman mengenai epidemiologi dengue dapat lebih

komprehensif. Dari sisi laboratorium, perlu dilakukan penguatan kapasitas laboratorium untuk

pemeriksaan PCR sampel surveilans dengue sehingga memungkinkan deteksi kasus dengue

yang lebih cepat.

UCAPAN TERIMA KASIH

37

Terimakasih kami sampaikan kepada 6 rumah sakit sentinel S3D, RSUD Dr.Haulussy Ambon,

RSUD Bitung Sulawesi Utara, RSUD Wonosari DIY, RSU Kanujoso Djati Balikpapan Kaltim,

RSUD Deli Serdang Sumatera Utara, RSU Mataram, NTB atas kerjasama yang baikselama

penelitian ini berlangsung dan kepada Subdit Arbovirosis Dirjen Pengendalian Penyakit dan

Penyehatan Lingkungan atas kerjasamanya dalam hal teknis maupun finansial sehingga

penelitian ini dapat terlaksana dengan baik.

DAFTAR RUJUKAN

38

1. Myint KSA, Kosasih H, Artika IM, et al. West nile virus documented in Indonesia from acute febrile illness specimens. The American Journal of Tropical Medicine and Hygiene 2014; 90(2): 260-2.

2. Gubler DJ. Dengue and dengue hemorrhagic fever. Clin Microbiol Rev 1998; 11(3): 480-96.

3. WHO. Global strategy for dengue prevention and control 2012-2020. 2012. http://reliefweb.int/sites/reliefweb.int/files/resources/9789241504034_eng.pdf. (accessed 06/07/2014.

4. WHO. Dengue guidelines for diagnosis, treatment, prevention and control- New edition. Geneva: TDR/World Health Organization Press; 2009.

5. Yamanaka A, Mulyatno KC, Susilowati H, et al. Displacement of the predominant dengue virus from type 2 to type 1 with a subsequent genotype shift from IV to I in Surabaya, Indonesia 2008-2010. PLoS One 2011; 6(11): e27322.

6. Lee K-S, Lai Y-L, Lo S, et al. Dengue virus surveillance for early warning, Singapore. Emerging Infectious Diseases 2010; 16(5): 847-9.

7. Afreen N, Deeba F, Khan WH, et al. Molecular characterization of dengue and chikungunya virus strains circulating in New Delhi, India. Microbiol Immunol 2014; 58(12): 688-96.

8. Olson JG, Ksiazek TG, Suhandiman, Triwibowo. Zika virus, a cause of fever in Central Java, Indonesia. Trans R Soc Trop Med Hyg 1981; 75(3): 389-93.

9. Lowry PW, Truong DH, Hinh LD, et al. Japanese encephalitis among hospitalized pediatric and adult patients with acute encephalitis syndrome in Hanoi, Vietnam 1995. Am J Trop Med Hyg 1998; 58(3): 324-9.

10. Guzman MG, Kouri G. Dengue: an update. Lancet Infect Dis 2002; 2(1): 33-42. 11. WHO. Dengue haemorrhagic fever. Diagnosis, treatment, prevention and control.

Geneva: WHO; 1997. 12. Behura SK, Severson DW. Nucleotide substitutions in dengue virus serotypes from

Asian and American countries: insights into intracodon recombination and purifying selection. BMC Microbiol 2013; 13: 37.

13. Nayak V, Dessau M, Kucera K, Anthony K, Ledizet M, Modis Y. Crystal structure of dengue virus type 1 envelope protein in the postfusion conformation and its implications for membrane fusion. J Virol 2009; 83(9): 4338-44.

14. Shrestha B, Brien JD, Sukupolvi-Petty S, et al. The development of therapeutic antibodies that neutralize homologous and heterologous genotypes of dengue virus type 1. PLoS Pathog 2010; 6(4): e1000823.

15. Zhang Y, Zhang W, Ogata S, et al. Conformational changes of the flavivirus E glycoprotein. Structure 2004; 12(9): 1607-18.

16. Modis Y, Ogata S, Clements D, Harrison SC. Variable surface epitopes in the crystal structure of dengue virus type 3 envelope glycoprotein. J Virol 2005; 79(2): 1223-31.

17. Degreve L, Fuzo CA, Caliri A. Extensive structural change of the envelope protein of dengue virus induced by a tuned ionic strength: conformational and energetic analyses. Journal of computer-aided molecular design 2012; 26(12): 1311-25.

18. Crill WD, Roehrig JT. Monoclonal antibodies that bind to domain III of dengue virus E glycoprotein are the most efficient blockers of virus adsorption to Vero cells. J Virol 2001; 75(16): 7769-73.

19. Hung J-J, Hsieh M-T, Young M-J, Kao C-L, King C-C, Chang W. An external loop region of domain III of dengue virus type 2 envelope protein is involved in serotype-specific binding to mosquito but not mammalian cells. Journal of Virology 2004; 78(1): 378-88.

20. Amarilla AA, de Almeida FT, Jorge DM, et al. Genetic diversity of the E protein of dengue type 3 virus. Virol J 2009; 6: 113.

http://reliefweb.int/sites/reliefweb.int/files/resources/9789241504034_eng.pdf

39

21. Leitmeyer KC, Vaughn DW, Watts DM, et al. Dengue virus structural differences that correlate with pathogenesis. J Virol 1999; 73(6): 4738-47.

22. Rico-Hesse R. Microevolution and virulance of dengue viruses. Advances in virus research 2003; 59: 315-41.

23. Brien JD, Austin SK, Sukupolvi-Petty S, et al. Genotype-specific neutralization and protection by antibodies against dengue virus type 3. J Virol 2010; 84(20): 10630-43.

24. Goncalvez AP, Escalante AA, Pujol FH, et al. Diversity and evolution of the envelope gene of dengue virus type 1. Virology 2002; 303(1): 110-9.

25. Twiddy SS, Farrar JJ, Vinh Chau N, et al. Phylogenetic relationships and differential selection pressures among genotypes of dengue-2 virus. Virology 2002; 298(1): 63-72.

26. Lanciotti RS, Lewis JG, Gubler DJ, Trent DW. Molecular evolution and epidemiology of dengue-3 viruses. J Gen Virol 1994; 75 ( Pt 1): 65-75.

27. Lanciotti RS, Gubler DJ, Trent DW. Molecular evolution and phylogeny of dengue-4 viruses. J Gen Virol 1997; 78 ( Pt 9): 2279-84.

28. Ong SH. Molecular Epidemiology of Dengue viruses from complete genome sequences. Basel: der Universität Basel; 2010.

29. Pierson TC, Fremont DH, Kuhn RJ, Diamond MS. Structural insights into the mechanisms of antibody-mediated neutralization of flavivirus infection: implications for vaccine development. Cell Host Microbe 2008; 4(3): 229-38.

30. Wahala WM, Donaldson EF, de Alwis R, Accavitti-Loper MA, Baric RS, de Silva AM. Natural strain variation and antibody neutralization of dengue serotype 3 viruses. PLoS Pathog 2010; 6(3): e1000821.

31. Sumarmo. Dengue haemorrhagic fever in Indonesia. Southeast Asian J Trop Med Public Health 1987; 18(3): 269-74.

32. Gubler DJ, Suharyono W, Lubis I, Eram S, Sulianti Saroso J. Epidemic dengue hemorrhagic fever in rural Indonesia. I. Virological and epidemiological studies. Am J Trop Med Hyg 1979; 28(4): 701-10.

33. Sumarmo, Wulur H, Jahja E, Gubler DJ, Suharyono W, Sorensen K. Clinical observations on virologically confirmed fatal dengue infections in Jakarta, Indonesia. Bull World Health Organ 1983; 61(4): 693-701.

34. Gubler DJ, Suharyono W, Tan R, Abidin M, Sie A. Viraemia in patients with naturally acquired dengue infection. Bull World Health Organ 1981; 59(4): 623-30.

35. Samsi TK, Wulur H, Sugianto D, Bartz CR, Tan R, Sie A. Some clinical and epidemiological observations on virologically confirmed dengue hemorrhagic fever. Paediatr Indones 1990; 30(11-12): 293-303.

36. Sukri NC, Laras K, Wandra T, et al. Transmission of epidemic dengue hemorrhagic fever in easternmost Indonesia. Am J Trop Med Hyg 2003; 68(5): 529-35.

37. Porter KR, Beckett CG, Kosasih H, et al. Epidemiology of dengue and dengue hemorrhagic fever in a cohort of adults living in Bandung, West Java, Indonesia. Am J Trop Med Hyg 2005; 72(1): 60-6.

38. Suwandono A, Kosasih H, Nurhayati, et al. Four dengue virus serotypes found circulating during an outbreak of dengue fever and dengue haemorrhagic fever in Jakarta, Indonesia, during 2004. Trans R Soc Trop Med Hyg 2006; 100(9): 855-62.

39. Corwin AL, Larasati RP, Bangs MJ, et al. Epidemic dengue transmission in southern Sumatra, Indonesia. Trans R Soc Trop Med Hyg 2001; 95(3): 257-65.

40. Ong SH, Yip JT, Chen YL, et al. Periodic re-emergence of endemic strains with strong epidemic potential-a proposed explanation for the 2004 Indonesian dengue epidemic. Infect Genet Evol 2008; 8(2): 191-204.

41. Kotaki T, Yamanaka A, Mulyatno KC, et al. Phylogenetic analysis of dengue virus type 3 strains primarily isolated in 2013 from Surabaya, Indonesia. Japanese Journal of Infectious Diseases 2014; 67(3): 227-9.

40

42. Fahri S, Yohan B, Trimarsanto H, et al. Molecular surveillance of dengue in Semarang, Indonesia revealed the circulation of an old genotype of dengue virus serotype-1. PLoS Negl Trop Dis 2013; 7(8): e2354.

43. Schreiber MJ, Holmes EC, Ong SH, et al. Genomic epidemiology of a dengue virus epidemic in urban Singapore. J Virol 2009; 83(9): 4163-73.

44. Gubler DJ. Epidemic dengue/dengue hemorrhagic fever as a public health, social and economic problem in the 21st century. Trends Microbiol 2002; 10(2): 100-3.

45. Staples JE, Breiman RF, Powers AM. Chikungunya Fever: An Epidemiological Review of a Re-Emerging Infectious Disease. Clinical Infectious Diseases 2009; 49(6): 942-8.

46. Ng L-C, Tan L-K, Tan C-H, et al. Entomologic and Virologic Investigation of Chikungunya, Singapore. Emerging Infectious Diseases 2009; 15(8): 1243-9.

47. Plourde AR, Bloch EM. A Literature Review of Zika Virus. Emerg Infect Dis 2016; 22(7): 1185-92.

48. Wiwanitkit V. The current status of Zika virus in Southeast Asia. Epidemiology and health 2016; 38: e2016026.

49. Duong V, Dussart P, Buchy P. Zika virus in Asia. International Journal of Infectious Diseases; 54: 121-8.

50. Marchette NJ, Garcia R, Rudnick A. Isolation of Zika virus from Aedes aegypti mosquitoes in Malaysia. Am J Trop Med Hyg 1969; 18(3): 411-5.

51. Herman R, Agustiningsih A, Hartanti D, Nugraha A. Identifikasi serotipe dan karakterisasi gen E virus dengue sampel surveilan sentinel dengue teritegrasi surveilans ISPA berat Indonesia Jakarta: Balitbangkes Kementerian Kesehatan RI, 2015.

52. Sjatha F, Takizawa Y, Yamanaka A, Konishi E. Phylogenetic analysis of dengue virus types 1 and 3 isolated in Jakarta, Indonesia in 1988. Infect Genet Evol 2012; 12(8): 1938-43.

53. Villabona-Arenas CJ, Zanotto PM. Worldwide spread of Dengue virus type 1. PLoS One 2013; 8(5): e62649.

54. Jeong YE, Kim YH, Cho JE, Han MG, Ju YR. Identification of Dengue Type 1 Virus (DENV-1) in Koreans Traveling Abroad. Osong Public Health and Research Perspectives 2011; 2(1): 34-40.

55. Nusa R, Prasetyowati H, Meutiawati F, et al. Molecular surveillance of Dengue in Sukabumi, West Java province, Indonesia. J Infect Dev Ctries 2014; 8(6): 733-41.

56. Salda LT, Parquet MD, Matias RR, Natividad FF, Kobayashi N, Morita K. Molecular epidemiology of dengue 2 viruses in the Philippines: genotype shift and local evolution. Am J Trop Med Hyg 2005; 73(4): 796-802.

57. Huang JH, Su CL, Yang CF, et al. Molecular characterization and phylogenetic analysis of dengue viruses imported into Taiwan during 2008-2010. Am J Trop Med Hyg 2012; 87(2): 349-58.

58. Khan MA, Ellis EM, Tissera HA, et al. Emergence and diversification of dengue 2 cosmopolitan genotype in Pakistan, 2011. PLoS One 2013; 8(3): e56391.

59. Herman R, Agustiningsih A, Hartanti D, Nugraha A, Setiawaty V. Molecular epidemiology of dengue virus in Manado, North Sulawesi, Indonesia, 2012. International Journal of Infectious Diseases 2014; 21: 262.

xli

Documents

PENGEMBANGAN DIAGNOSIS SAMPEL DEMAM BERDARAH: … · Virus Sampel Sistem Sentinel Surveilans Dengue Sebagai Data Dasar Jakarta, Desember 2016 Ketua Panitia Pembina Ilmiah Peneliti