SyifaMEDIKA, Vol. 1 (No.2), Maret 2011 76 Peranan Antigen NS1 dalam Penegakan Diagnosa Demam Denguedi Indonesia Mitayani Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah, Palembang Abstrak Diagnosis demam dengue pada hari-hari pertama demam masih sulit ditegakkan karena gejala dan tandayangkurangspesifik.SaatinipemeriksaanlaboratoriumuntukdeteksiantigenNS1(non-structuralprotein1)mulaimenjadipilihanuntukmenunjangpenegakandiagnosisdemamdengue padahari-haripertamademamdengansensitivitas50-80%danspesifisitas76,9-100%,bila dibandingkan dengan kadar trombosit darah dan hematokrit yang akurat setelah hari ke-3demam dandeteksiIgMantidengueyangbarumemberikanhasilpositifpadaharike-7demam. PenggunaandeteksiantigenNS1padaharike-1sampai3demamakansangatmembantu penegakkandiagnosisdemamdenguebiladibandingkandenganpemeriksaanlaboratoriumlain pada waktu yang sama. Kata kunci: dengue, antigen NS1 Role of NS1 Antigen Assay for Early Diagnosis of Dengue Fever in Indonesia Abstract Dengue fever sometimes is hard to diagnose in early phase of fever because it has unspecific signs and symptoms. Today, NS1 antigen becomes a first choice of diagnostic tools to detect a possibility ofearlyphaseindengueinfectionwithsensitivity50-80%andspecificity76.9-100%comparesto platelet count and hematocrit which give the best result after day 3 and the IgM detection that gives positive result in day 7. The detection of NS1 antigen in day 1 to 3 after onset of fever will help the doctor to diagnose dengue fever compares to another diagnostic test in the same time. Keywords: dengue, NS1 antigen Korespondensi= Departemen Ilmu FaalFakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Palembang,Jl. Jend. Ahmad Yani Talang Banten 13 Ulu Palembang Telp. 0711-520045Fax. 0711-516899.e-mail: mita_inz@yahoo.com Sumber artikel: Tinjauan pustaka review jurnal SyifaMEDIKA, Vol. 1 (No.2), Maret 2011 77 Pendahuluan PenyakitdemamDengueatau demamberdarahDengueadalah penyakittropisyangdisebabkanoleh vektor Aedes aegypti, dengan gejala khas demamdandisertaigejala-gejalatidak khaslainnyasehinggamenyulitkan dokteruntukmenegakkandiagnosis padaawalfasedemam.Olehkarenaitu, penegakandiagnosisyanghanya berdasarkangejalaklinissulit diandalkan.Konfirmasiawaldiagnosis klinikberdasarkanhasillaboratorium dapatbergunakarenamungkin menyelamatkanjiwapadabeberapa kasus infeksi Dengue yang progresif. Selamainipenegakandiagnosis demamDenguediIndonesiamasih mengandalkanpemeriksaan laboratoriumhematokritdantrombosit, padahalnilaitrombositbiasanya mengalamipenurunandibawahnormal setelahharikelimapanassehingga seringterjadiketerlambatandalam menegakkandiagnosisDBD.4 MengingatpenyakitDBDinimasih menjadiendemikdiIndonesiamaka perlulahkiranyasuatualatdeteksiDBD yanglebihcepatdanakurat dibandingkanperhitungannilai trombosit.Sejaktahun2009WHO mengeluarkanGuidelinesForDengue yang mencantumkan penggunaan deteksi antigenNS1sebagaialatdeteksidini karenasifatnyayangspesifikdansangat sensitifpadahari-haripertamademam.1 Penggunaan deteksi antigen NS1 saat ini mulaimarakdilaboratorium-laboratorium klinik di kota-kota besar di Indonesia, karenapertimbangan metode yangcepatdanhargacukupterjangkau namunspesifikuntukmendiagnosa demamDenguesehinggasangat membantukalanganmedis.Namun masihbanyakdokterumumyangbelum familiardenganpenggunaanantigen NS1sebagaialatdiagnostikuntuk demam dengue. Virus Dengue DemamDengue(DD)danDemam BerdarahDengue(DBD)disebabkan virus dengue yang termasuk kelompok B ArthropodBorneVirus(Arboviruses) yangsekarangdikenalsebagaigenus Flavivirus,familiFlaviviridae,dan mempunyai4jenisserotipe,yaitu:DEN-1,DEN2,DEN-3,DEN-4. Keempatserotipevirusdenguedapat ditemukandiberbagaidaerahdi Indonesia.DiIndonesia,pengamatan virus dengue yang dilakukan sejak tahun 1975dibeberaparumahsakit menunjukkanbahwakeempatserotipe ditemukandanbersirkulasisepanjang tahun.SerotipeDEN-3merupakan serotipeyangdominandandiasumsikan banyakyangmenunjukkanmanifestasi klinik yang berat.1 Virusdenguetermasukgenus FlavivirusdarifamiliFlaviridae. Flavivirusmerupakanvirusyang diselubungiamplopdanmempunyai RNArantaitunggal.GenomRNA diperkirakanberukuran11kbdan mengodetigaproteinstructural,yaituC (coreprotein),M(membraneprotein), danE(envelopeprotein).Selainprotein structural, ada juga protein nonstructural (NS)yaituNS1,NS2a,NS2b,NS3, NS4a,NS4b,danNS5.Proteinvirus SyifaMEDIKA, Vol. 1 (No.2), Maret 2011 78 non-struktural1(NS1)adalahsuatu glikoprotein yang diproduksi oleh semua flavivirusdanjugadisekresikanolehsel mamalia.NS1menimbulkanrespon humoral yang sangat kuat.1,2

NS1adalahglikoproteinyang tampaknyaberperanpentingbagi viabilitasvirusnamunaktivitas biologisnya belum dapat dipastikan. NS1 diproduksidalambentukmembrane terasosiasidanbentuksekresi.ELISA untukmemeriksaantigenNS1 menunjukkanbahwaantigeninimuncul dengankonsentrasitinggidalamserum pasienterinfeksidenguepadafaseawal penyakit.2,3 Banyakpenelitianyangmerujuk penggunaandeteksiantigenNS1untuk medapatkandiagnosisawalinfeksivirus dengue.AlatpendeteksiantigenNS1 komersialsekarangsudahmulaibanyak tersediameskipunalattersebuttidak dapatmembedakandenguepenyebab infeksiberdasarkanserotipenya. Performadankegunaanalatpendeteksi antigenNS1tersebutsampaisaatini masihterusdievaluasioleh laboratorium-laboratorium di dunia.1 DeteksiAntigenNS1untuk MenegakkanDiagnosisDemam Dengue PenegakandiagnosisDBDyang akuratdanefisiensangatpentingdalam perawatanklinik(misalnyauntuk mendeteksiawalsuatukasusyangberat atauuntukmengonfirmasikasusDBD dibandingkandenganpenyakitinfeksi lainnya),dalamsurveilans,atau penanganankejadianluarbiasadi Indonesia. Pada investigasi kejadian luar biasa(KLB)yangmenjadisalahsatu prioritasadalahuntukmengidentifikasi agenpenyebabnya.PadaKLByang dicurigai akibat infeksi virus dengue, tes diagnostikdengankecepatandan spesifitasyangtinggi(antigenNS1, asamnukleat)adalahlebihpenting daripadatesdengansensitivitastinggi (IgM, IgG).1 MenurutWHO,saatiniadabanyak metodediagnosislaboratoriumuntuk infeksi virus dengue,yaitu deteksi virus, asamnukleatvirus,antigen,dan antibodi.Setelahonsetpenyakit,virus denguedapatdideteksidalamserum, plasma,seldarahyangbersirkulasidan jaringanlainselama45hari.Pada tahapawalpenyakit,isolasivirusdan deteksiantigenatauasamnukleatdapat digunakanuntukmendiagnosainfeksi dengue. Namun isolasi virus dan deteksi asamnukleatmembutuhkantransportasi spesimenyangrumitkarenasifatvirus denguetidaktahanpanas,alatyang mahal,sertawaktuyangcukuplama untukmendapatkanhasil(1-2minggu). Padaakhirfaseakutinfeksi,metode yang terbaik adalah serologi.1 PengembanganbarudariELISA (Enzyme-linkedImmunosorbentAssay) dandotblotassaydalampendeteksian antigenenvelopataumembranserta protein NS1 menunjukkan deteksi kedua antigentersebutdalambentukimun kompleksdengankonsentrasitinggi padaserumpasienterinfeksidengue sampaiharikesembilansetelahonset penyakit.1 Sampelserumpasienyang terinfeksivirusDengueakanterdeteksi protein NS1 pada ELISA. Alconetal.(2002)melaporkan bahwaantigenNS1ditemukan bersirkulasisejakharipertamaonset SyifaMEDIKA, Vol. 1 (No.2), Maret 2011 79 demamhinggaharike-9,levelantigen NS1 berkisar 0.04 - 2 g/ml pada sampelserumfaseakut(dariharike-0sampai 7),danlevelantigenNS1untuksampel serumpadafasekonvalesen(harike-8 dan setelahnya)adalah 0.04 g/ml. Pada infeksisekunder,antigenNS1berkisar antara0.01-2g/mldantidakdapat dideteksi pada serum fase konvalesen.2 BerdasarkanpenelitianDussartet al.,yangdipublikasikanpadatahun 2006,dari243sampelyangdinyatakan positifuntukvirusdenguedenganRT-PCRdanatauisolasivirus,212di antaranyapositifuntukvirusDengue denganPlateliaDengueNS1AgTest. Empatsampelyanghasilnyaequivocal laludiekslusidarikriteriasehingga jumlah sampel tinggal 239 sampel. Total sensitivitasadalah88,7%(212/239 sampel).Namuntidakadaperbedaan signifikanatasserotypevirusdengue yangdapatditelitidenganalattersebut. SensitivitasantigenNS1terhadapRT-PCRadalah85%(113/133sampel)dan terhadapkulturvirussebesar94,1% (143/152 sampel).Kemudianpadakelompokcontrol dimana50sampelserumdaripasien yangtidakterinfeksivirusdenguedan 20sampelserumdaripasienyang terkenayellowfeverternyatasemuanya memberikanhasilnegativedengan PlateliaDengueNS1AgTest,sehingga spesifitastestersebutadalah100%. Kesimpulandaripenelitiantersebut adalah penggunaan Platelia Dengue NS1 Ag Test sangat bermanfaat untuk kondisi pemeriksaandilapanganterutamauntuk sampeldariawalfaseakutkarena sensitivitasdanspesifitasnyayang tinggi.3

Sebuah penelitian yang kurang lebih serupadiKambojamengambilsampel serumpasien-pasiendengandiagnosis klinisinfeksidenguedibangsalanak RumahSakitKampongChampada tahun2006dan2007dansebagai kelompokkontroldiambiljugasampel serumpasienrawatinapdenganinfeksi selaindenguedanpasiennon-infeksi. Semuasampeldarahdiperiksadi laboratoriumuntukmemastikan diagnosisinfeksidenguedenganlima metodeyaitu(1)deteksianti-dengue virus(DENV)-IgMspesifik,(2) peningkatantiter4kalilipatpadates hemaglutinasiinhibisi(HI),(3)deteksi antigenNS1denganalatPlatelia produksiBioRad,(4)isolasivirus denguesetelahdiinokulasikanpadasel nyamuk,dan(5)deteksiRNAvirus denguedenganRT-PCRataurealtime RT-PCR assay.Hasilpenelitianinfeksidenguedi bangsalanakRumahSakitKampong Chamtersebutmenunjukkanbahwadari 260sampeldarahyangterinfeksi dengue,150sampelmemberikanhasil NS1positif.Untukharike-1sampai3 sejakdemamdimulai,sensitivitasnya mencapai 74% dengan spesifisitas 100%, sedangkanuntukharike-4sampai8 demamsensitivitasnyamenurun52,2% namunspesifisitastetap100%.Apabila deteksiantigenNS1digabungkan denganMAC-ELISA,maka sensitivitasnyasangatmeningkathingga hari ke-8 setelah onset demam.5 Berdasarkanpenelitiandari Suwandono, et al., di Indonesia, yang SyifaMEDIKA, Vol. 1 (No.2), Maret 2011 80 membandingkannilaidiagnostik trombosit,leukosit,antigenNS1dan antibodiIgMantidengue,ternyata antigenNS1mulaiterdeteksisejakhari pertama panas. Meskipun sensitivitasnya tidakterlalutinggi,NS1lebihbaik dibandingkandengansensitivitasIgM. AntibodiIgMmulaiterdeteksipadahari ke-3panasdansensitivitasnyanaik hinggamencapai100%padaspecimen harike-6dan7.Sementaraitu sensitivitasantigenNS1tidakpernah mencapai70%.SpesifitasNS1danIgM sejakharipertamaawitansama-sama tinggi yaitu mencapai 100%.4 Untukdiagnosisdinisejakhari pertamasampaiketigapanas,NS1 menunjukkansensitivitasyangpaling baik (30-50%) dengan spesifisitas 100%. Tidaksepertipemeriksaanyanglain, peningkatansensitivitasNS1pada spesimenyangdiambilpadahari-hari selanjutnya,sensitivitasNS1hanya mencapai50-60%.Rendahnyaangka sensitivitasNS1,meskipunspesifitasnya 100%disebabkanolehtingginyaangka infeksidenguesekunderataubahkan tersierdidaerahhiperendemiksepertidi Indonesia,yaitukompleksimunyang terjadi akan mengurangi sensitivitas.4 Kesimpulandaripenelitiantersebut adalahbahwapemeriksaantrombosit atauleukositdapatdigunakanuntuk membantudiagnosisinfeksidengue karenamulaiharike-4panas menunjukkansensitivitasdanspesifitas yang cukup baik. PenggunaanNS1 akan sangatmembantuterutamapadahari pertamadankeduapanaskarenapada saattersebutparameterlain sensitivitasnyasangatrendah.Namun demikiansensitivitasNS1tidakterlalu tinggi (50%), sehingga pada hasil negatif dangejalaklinisdidugadengue, pemeriksaanparameterlainpadahari selanjutnyaharusdilakukan. PemeriksaanantigenNS1dengangejala klinisdangambaranhematologiakan meningkatkanakurasidiagnosis dengue.4 Padatahun2010,sebuahpenelitian diSingaporejugamenunjukkanbahwa sensitivitasdeteksiantigenNS1pada infeksidenguemencapai71,2-82,7% padasampelserumakutyang dikumpulkanselamatigaharipertama demam. Sensitivitas tersebut tetap tinggi (66,779,2%)sampaiharike-6setelah onsetdemam.Padapenelitiantersebut, deteksiantigenNS1denganalat PlateliadibandingkandenganNS1 strip assay dan dengue early assays.Secarakeseluruhan,Platelia menunjukkansensitivitastertinggi dengannilai>75%selamadelapanhari pertamasetelahonsetdemam,diikuti olehNS1strip(>69,2%)dandengue earlyassay(>66,3%).Ketigatesuntuk deteksiantigenNS1tersebutkemudian dicobakanpada60sampelnegarif denguepadakelompokkontrol,ternyata tidakadahasilNS1positif.Halini menunjukkanbahwaspesifisitasantigen NS1 untuk infeksi dengue 100%. 6 DalamsebuahpenelitiandiChina padatahun2006,sebanyak313sampel serum berpasangan dari 140 pasien yang sudahdikonfirmasimenderitainfeksi DENV1akut,diperiksamenggunakan DENV1NS1ELISA,dengueIgMdan IgGELISA.Hasilpenelitiantersebut membuktikanbahwaantigenNS1 terdeteksidalamserumharipertama onsetpenyakit,dengansensitivitas SyifaMEDIKA, Vol. 1 (No.2), Maret 2011 81 secarakeseluruhansebesar89%pada sampelyangdiambilselamatujuhhari pertamasakit.NS1tidakterdeteksilagi pada serum yang diambil setelah hari ke-14sakit.BerkebalikandenganNS1, antibodiIgMdanIgGtidakterdeteksi sebelumharike-3sejakonsetpenyakit. Berdasarkanpengamatanmereka,akan terdapattransientwindowperiodbila menggunakanantibodisebagaites diagnotikuntukinfeksidengue.Deteksi antigenNS1akanmemperpendekmasa window period tersebut.9 Kesimpulan Berdasarkan hasil-hasil penelitian di atas,dapatdipastikanbahwadeteksi antigenNS1dapatberperandalam penegakandiagnosisdinipenyakit demamdenguediIndonesiakarena sensitivitasnya yang tinggi pada hari-hari pertamasakitdanspesifikuntukinfeksi virusdengue,sehinggaakansangat membantudokterdalammemutuskan penatalaksanaanterhadappasien. Diagnosisdemamdenguedapat diperkuatdenganpemeriksaanantibodi IgMdanatauIgGsetelahfase konvalesen. Daftar Pustaka 1.WHO.2009.Dengue:Guidelines forDiagnosis,Treatment, Prevention and Control: 91-106. 2.Alcon,S.,etal.2002.Enzyme-linkedimmunosorbentassay specifictodenguevirustype1 nonstructuralproteinNS1reveals circulationoftheantigeninthe bloodduringtheacutephaseof diseaseinpatientsexperiencing primaryorsecondaryinfections.J. Clin. Microbiol. [cited 2012 Jan 11]; 40:376-81.3.Dussart, P., Labeau, B., Lagathu, G., Louis,P.,etal.2006.Evaluationof anEnzymeImmunoassayfor DetectionofDengueVirusNS1 AntigeninHumanSerum.Clin Vaccine Immunol. 13 (11):[1185-9].4.SuwandonoA,NurhayatiPI, RudimanPIF,WisaksanaR, KosasihH.2011.Perbandingan NilaiDiagnostikTrombosit, Leukosit, Antigen NS1 dan Antibodi IgMAntidengue.JIndonMed Assoc. 61 (8): 326-31. 5.DuongV,LyS,TryPL,Tuiskunen A,etal.2011.Clinicaland VirologicalFactorsInfluencingthe PerformanceofaNS1Antigen-CaptureAssayandPotentialUseas aMarkerofDengueDisease Severity. PLoS Negl Trop Dis. 2011 Jul [cited 2012 Jan 11]; 5(7) : [about 10p.].Availablefrom: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3139664/?tool=pubmed 6.PokKY,LaiYL,SngJ,NgLC. 2010.EvaluationofNonstructural1 AntigenAssaysfortheDiagnosis andSurveillanceofDenguein Singapore.Vector-Borneand ZoonoticDisease.[cited2012Jan 11];10(10):[about8p.].Available from:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ pmc/articles/PMC2992696/?tool7.AryaSC,AgarwalN,ParikhSC, AgarwalS.SultanQaboosUniv MedJ.2011November[cited2012 Jan12];11(4):470476.From http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3206749/?tool=pubmed SyifaMEDIKA, Vol. 1 (No.2), Maret 2011 82 8.AryaSC,AgarwalN,ParikhSC, AgarwalS.2011.SultanQaboos UnivMedJ.[cited2012Jan12]; 11(4):470476.Availablefrom http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3206749/?tool=pubmed. 9.LimaMdaR,NoqueiraRM,Bispo deFilippisAM,dosSantosFB. 2011.ClinVaccineImmunol.[cited 2012Jan12];18(6):1031-3. Availablefrom: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21525305. 10.Hu D, Di B, Ding X, Wang Y, Chen Y,PanY,etal.2011.Kineticsof nonstructuralprotein1,IgMand IgGantibodiesindenguetype1 primaryinfection.VirolJ.[cited 2012Jan12];8(47):[about4p.]. Availablefrom: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21284891.11.GuzmanMGetal.2010.Multy CountryEvaluationofthe sensitivityandspecificityoftwo commerciallyavailableNS1ELISA assaysfordenguediagnosis.PLos NeflTropDis.2010Aug31[cited 2012Jan12];4(8);[about10p.]. Available from:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20824173.