I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Penyakit Demam

advertisement
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Penyakit Demam Berdarah Dengue (DBD) merupakan salah satu penyakit
yang menjadi permasalahan utama di dunia. Penyakit ini disebabkan oleh virus
Dengue yang jika tidak ditangani dengan cepat dapat menyebabkan penderita
meninggal dalam hitungan beberapa hari saja. Dalam skala global, diperkirakan
2,5 miliar manusia beresiko terkena penyakit ini. Sekitar 975 juta manusia yang
beresiko terkena DBD itu berada di negara tropis dan subtropis Asia Tenggara,
Afrika, dan Amerika (Guzman et al., 2010). Jumlah rata-rata kasus DBD di dunia
yang dilaporkan oleh WHO telah meningkat secara drastis dalam beberapa tahun
terakhir. Rata-rata kasus pertahun pada 2010 adalah 2.204.516 kasus. Jumlah ini
meningkat pesat jika dibandingkan dengan tahun 2009 yang hanya 1.451.083
kasus (WHO, 2012).
Kasus DBD di Indonesia pertama kali dilaporkan pada tahun 1968 di Jakarta
dan Surabaya. Jumlah kasus yang dilaporkan pada saat itu sebanyak 58 kasus
dengan angka kematian atau case fatality rate (CFR) 41,3%. Sejak saat itu,
penyakit ini terus menyebar ke seluruh Indonesia. Jumlah kasus yang terjadi di
Indonesia tiap tahun cenderung terus meningkat. Pada 1968 angka insiden DBD
hanya 0,05 per 100.000 penduduk. Pada tahun 2013 angka insiden telah
meningkat menjadi 35-40 per 100.000 penduduk, namun nilai CFR nya cenderung
menurun. Pada tahun 2009 nilai CFR DBD di Indonesia adalah 0,89% (PDSE
Kemenkes RI, 2010). Indonesia merupakan negara dengan jumlah kasus DBD
terbesar ke 2 di dunia setelah Brasil. Berdasarkan data WHO (2012), jumlah ratarata kasus pertahun di Indonesia pada kurun waktu 2004-2010 adalah 129.435
kasus, sedangkan Brasil yang menduduki peringkat pertama memiliki rata-rata
447.466 kasus per tahun.
Peningkatan jumlah kasus DBD di Indonesia terjadi karena jumlah vektor
penyakit (nyamuk) yang terus meningkat. Peningkatan ini disebabkan tidak
adanya kontrol nyamuk yang efektif. Selain itu, meningkatnya mobilitas
penduduk serta berubahnya interaksi virus-host yang mengakibatkan infektivitas
semakin tinggi juga bertanggung jawab terhadap peningkatan kasus DBD di
Indonesia (Karyanti et al., 2014).
Beragam metode telah dikembangkan untuk mendeteksi virus Dengue.
Secara umum, metode untuk mendeteksi virus Dengue dapat dikelompokkan
menjadi 2 yaitu, metode langsung dan metode tidak langsung. Metode langsung
adalah metode yang langsung mengidentifikasi keberadaan virus, contohnya
dengan melakukan isolasi virus, deteksi genom virus, dan deteksi antigen virus.
Metode tidak langsung adalah metode yang mengidentifikasi respon imun tubuh
terhadap keberadaan virus, contohnya uji serologi IgM dan IgG.
Metode langsung memiliki keunggulan yaitu dapat dilakukan pada tahapan
awal munculnya gejala DBD dan memiliki spesifisitas yang tinggi, namun,
pengambilan darah pasien yang diuji dengan metode langsung harus dilakukan di
waktu yang tepat. Titer virus dalam darah umumnya akan menurun setelah hari
ketiga terinfeksi virus (WHO, 2009). Metode tidak langsung dilakukan dengan
mendeteksi antibodi pada serum atau cairan tubuh lain. Antibodi yang dideteksi
adalah IgM dan IgG. Antibodi tidak dapat mengidentifikasi virus Dengue sampai
ke tingkat serotipe (Peeling et al., 2010).
Dalam 2 dekade terakhir, telah dikembangkan pula metode untuk
mendeteksi genom virus Dengue dengan Polymerase Chain Reaction (PCR).
Pengembangan dari PCR yang sering digunakan untuk mendeteksi virus Dengue
adalah Reverse Transcriptase-PCR (RT-PCR). Dengan teknik ini, pertama-tama
akan dihasilkan single strand DNA dari untai RNA virus, selanjutnya untai
tersebut akan dibuat menjadi double strand DNA yang selanjutnya diamplifikasi
sehingga menghasilkan untai DNA baru. RT-PCR memerlukan peralatan dan
perlengkapan laboratorium yang relatif mahal, khususnya alat thermocycler.
(Darwish et al., 2015).
Selain RT-PCR, dikembangkan pula metode Nucleic Acid Sequence-Based
Amplification (NASBA). NASBA merupakan metode amplifikasi RNA yang
dilakukan dalam kondisi isotermal. Oleh karena itu, metode NASBA tidak
memerlukan thermocycler. Tidak seperti RT-PCR yang bergantung pada konversi
RNA menjadi DNA dan kemudian diamplifikasi, NASBA mengamplifikasi RNA
menggunakan primer spesifik. Hasil amplifikasi ini akan diidentifikasi dengan
elektroforesis. Metode ini sudah digunakan untuk mendeteksi penyakit malaria,
Cytomegalovirus, dan HIV (Halstead, 2008), namun untuk Dengue masih dalam
pengembangan. Anggraeni (2014) telah berhasil mengembangkan NASBA untuk
mendeteksi virus Dengue secara keseluruhan (untuk semua serotipe). Hasil
amplifikasi RNA ini kemudian dideteksi dengan LFIA (Lateral Flow
Immunoassay). Hasil penelitian Anggraeni (2014) menunjukkan bahwa NASBA
dapat digunakan untuk mendeteksi virus Dengue. Oleh karena itu, dalam
penelitian ini dikembangkan NASBA dengan rancangan primer baru. Pasangan
primer ini mengenali daerah conserved yang mengapit daerah variabel pada
genom virus Dengue sehingga dapat digunakan untuk mendeteksi semua serotipe
virus
Dengue.
Adanya
daerah
variabel
yang
ikut
diamplifikasi
juga
memungkinkan pengembangan deteksi virus Dengue hingga ke tingkat serotipe.
1.2 Permasalahan
Berdasarkan latar belakang tersebut, dapat dirumuskan masalah penelitian
sebagai berikut:
1.2.1 Apakah rancangan primer NASBA baru dapat digunakan untuk mendeteksi
virus Dengue?
1.2.2 Bagaimana perbandingan sensitivitas dan spesifisitas antara NASBA dan
RT-PCR untuk deteksi virus Dengue dalam skala laboratorium?
1.3 Tujuan
1.3.1 Membuktikan kemampuan rancangan primer NASBA baru dalam
mendeteksi virus Dengue.
1.3.2 Membandingkan sensitivitas dan spesifisitas antara NASBA dan RT-PCR
untuk deteksi virus Dengue dalam skala laboratorium.
1.4 Keaslian Penelitian
Penelitian yang dilakukan menggunakan metode NASBA untuk mendeteksi
virus Dengue. Berikut beberapa penelitian lain yang menggunakan metode serupa
beserta persamaan dan perbedaan dengan penelitian yang dilakukan:
1.4.1 Wu et al., 2001 / Detection of Dengue Viral RNA Using a Nucleic Acid
Sequence-Based amplification Assay. Pada penelitian ini, digunakan sampel darah
pasien DBD yang diperoleh dari Taiwan, Indonesia, dan Peru. Hasil isolasi RNA
diamplifikasi dengan NASBA menggunakan pasangan primer P1 dan P2. Primer
P1 merupakan reverse primer yang dilengkapi dengan sekuens T7 promoter
untuk menginisiasi proses amplifikasi. Primer P2 mengandung sekuens yang
homolog dengan probe detektor. Empat macam capture probe digunakan dengan
sistem deteksi electrochemiluminescence sehingga hasil NASBA dapat dibedakan
hingga ke tingkat serotipe.
1.4.2 Humaidah et al., 2012 / Deteksi Virus Den-1 Berbasis Loop Mediated
Isothermal Amplification (LAMP) dan Dipstick Nucleic Acid Lateral Flow
(NALF). Penelitian ini difokuskan untuk mendeteksi virus Dengue serotipe 1
(DENV-1). Proses amplifikasi RNA virus dilakukan secara isotermal, namun
menggunakan metode yang berbeda, yaitu LAMP. Primer forward LAMP
disintesis dengan label biotin. Produk LAMP dihibridisasi dengan probe yang
dilabel dengan FITC pada ujung 5’.
1.4.3 Anggraeni, 2014 / Pengembangan Lateral Flow Immunoassay (LFIA)
Sebagai Alat Deteksi Amplifikasi Isotermal Virus Dengue. Penelitian ini berfokus
pada pengembangan NASBA dan sistem deteksi amplikon RNA dengan LFIA.
Primer dirancang pada daerah conserved genom virus Dengue dan dapat
mendeteksi semua serotipe virus Dengue.
Penelitian dilakukan menggunakan primer rancangan baru yang dapat
digunakan untuk mendeteksi semua serotipe virus Dengue. Perancangan primer
dilakukan dengan bantuan software CLC Main Workbench 7.6.3 dengan template
RNA berupa 77 sekuens virus Dengue asal Indonesia yang diperoleh dari
GenBank (Benson et al., 2009). Deteksi produk NASBA dilakukan dengan
melakukan elektroforesis.
1.5 Manfaat
Hasil penelitian ini diharapkan dapat:
1.5.1 Memberikan kontribusi bagi perkembangan ilmu pengetahuan khususnya
dalam deteksi penyakit secara molekular serta sebagai referensi untuk
penelitian berikutnya.
1.5.2 Memberikan masukan mengenai metode cepat, sensitif, spesifik, dan
berbiaya relatif murah yang dapat digunakan untuk mendeteksi infeksi
virus Dengue.
1.5.3 Memberikan peringatan dini pada masyarakat agar dapat segera mengambil
langkah-langkah yang tepat jika diduga terinfeksi virus Dengue.
Download