Pathogenesis of local isolate of Gumboro virus infection on embryos and broiler chickens

PATOGENESIS INFEKSI VIRUS GUMBORO ISOLAT

LOKAL PADA EMBRIO DAN AYAM PEDAGING

SUTIASTUTI WAHYUWARDANI

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

PERNYATAAN MENGENAI DISERTASI

DAN SUMBER INFORMASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi ‘Patogenesis Infeksi Virus Gumboro Isolat Lokal pada Embrio dan Ayam Pedaging’ adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Dafar Pustaka di bagian akhir disertasi ini.

Bogor, Januari 2012

Sutiastuti Wahyuwardani B161060051 Gu

den pun dik te te te t t te te te te te te te te te te teee te te te t te te te te te tee te te t t te teeee

te teeee telllllllllllllllllllllllllllllllllll d di d di d d dii di di di d di d dii di di d d

d

di d d dii di di d d di di d dii d di d di di d d dii

d

ABSTRACT

SUTIASTUTI WAHYUWARDANI. Pathogenesis of local isolate of Gumboro virus infection on embryos and broiler chickens. Under supervision of DEWI RATIH AGUNGPRIYONO, LIES PAREDE and WASMEN MANALU.

Gumboro or Infectious Bursal Disease is a disease in young chickens that causes damage of bursa fabricius. Vaccination of IBD virus has been routinely performed, but cases are still reported in the farm. The study of pathogenesis was done by choosing two types of strains that are very commonly used as vaccines, the intermediate plus IBD virus local and commercial import, which observed in embryos and broiler chickens. In chicken embryos, the pathogenesis was learned by observing the lesions sequence appeared in the bursa fabricius. Whereas, in broiler chickens, the pathogenesis of gumboro virus was performed based on the time sequences of infection, distribution, degree of gross and histopathology lesions on the immune organs and distribution of antigen that was detected by immunohistochemistry. The pathogenesis study of virus from a local isolate and commercial import vaccines were compared with pathogenesis of very virulent IBD virus (Std1/BBalitvet/09). Before using, the virus were tested for virulency by passaging 5 times in chickens and identified By PCR and sequencing. The infection of Intermediate plus IBD virus local and commercial in chicken embryos caused decreased egg hatchability and induced lesions at 1 day postinfection that could be observed at 15 days old chicken embryos. The lesions and antigen could be detected on 1, 2 and 3 days postinfection then disappeared 3 days after hatching. The infection of two type that virus induced antibodies in chicken 3 days post hatch. The pathogenesis study of Intermediate plus IBD virus local and commercial infection in broiler chickens revealed mild score lesion in the bursa fabricius, that were not significantly different from control chickens. Conversely severe lesions and viral antigen could be observed in the group of chickens that infected with local of vvIBD virus or reinfected with local of vvIBD virus. The lesions did not recover until 14 days post infection, whereas lesion in spleen and thymus recovered at 14 days post infection. Viral antigen could be detected in group chickens which infected with Intermediate plus IBD virus local and commercial then reinfected with local vvIBD virus on 1-14 days post infection. Whereas at the group of chicken infected local vvIBD virus were detected only up to 7 days post infection.The damage of the bursa fabricius result immunosuppressive condition. Whereas vaccination in ovo, did not cause lesions in bursa fabricius of chicken post hatch. However, the use of intermediate plus IBD virus local as in ovo vaccine need to be studied more deeply whether can induce protective antibodies against local vvIBD virus.

Key words: chicken embryo, gumboro, pathogenicity, immunohistochemistry, immune organ, virus vaccine

SU vir RA cau pe pe pe pe pe pe pe p pe pe pe p pe pe pe pe pe pe pe pe pe pe pe pe pe pe pee pe pe pe pe p p p pe pe p p p p pee pe pe pee pe p p pe peeerr do do do do do do do do do do do d do do do doo do do do do do do do do do do do do d d do d do d do d d doo doo do d doooo do d d d d d th th th th th th th th th th th t th th thhh th t th th thhh th th th th thh th thh thh th th th th th th th t th thh thh th t th thh t thh t thhhh thhh thhh thhe em em e em e e e em e e em emm em e e e e e e e em em e e em em em e e e em emm em e e em e e e e e e by by by by by b by by by by by by b by by by by b b by by by by by by by b by by by by by b by by by by b b b b b b b b b b by b b b by b b b b b b b b b b b b b b b by b b b b byyy br br br b b b b b b b br b b b b b br b b b b b b b b b br b br b b b b br b b b b b b br br b b br b b b b b b b b b b b b b b b b b b br br b o ti ti tii tii ti ti ti ti ti tii ti tii tii ti ti t ti ti ti ti ti t ti tiii t ti ti ti tii t tii t t ti ti ti t ti ti t ti ti ti t tiii ti tmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmm le le le l le le le le le le lee le l le l l l le le l l l le le le le le le le le l l le l le lee le le le le l lee l l l les i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i immmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmm

co co c c c c c c co c co

coo co cooo co c c co coo co co co coo cooooo co coo c c co coo coo cooo com IB IB IB IB IB IB I IB IB IB IB IB IB I IB IBB IB IBBB IB IBBB IB IB IB IB IB I IB IB IB IB IB IB I IBB I I IB IB IB IB IB IB I IBB IB IB IB IB I IB IB IB IB IB IB IBB IBBBBB IBB IB IB I I IB IBBB I I IBD by by by b by by by by by by b by b by by b by by by b b by b by b by b by b b by by b b by b b b b by b b b by b b b b b b b b b b b by by b by b b b b b b b byyyyyy in i in in in i in innn i i in in innn in i in in innn in inn inn i in in innnnn innnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnf ca ca c c ca ca ca ca ca caa ca c ca ca ca c ca ca ca c ca c caaa ca ca caa ca ca caa c ca c c ca ca c c c ca c ca c caa c c c ca ca c caa c c c cau co co c co c co co co co co c c coo co c co co coo co coooo coo c c c co c c c co co coo co co c c coo cooo cooou be be be b b b b b b b b b b b b b be b b b be b b b b be b b b b b b b b b b b b b b b be b b b b b bb b b b b b b b b b b b b b b b b ha h ha ha ha ha ha h ha ha ha h ha h ha ha ha h ha h h ha h h ha ha ha ha h ha ha h ha h ha ha h h ha h h h ha ha ha h h ha ha h h h h h ha ha h ha h h h ha ha h h h h h h h h h h t d d d da d d d d d d d da d d d d d d d da d d d da da d d d d da d d d d d d da d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d y co co co co co coo co co co co co c coo co co coo c c c c c c co cooo co c c c co co c coo co co c coo c c c c co c c c m fab sev inf les thy gro com Wh to im im im im im imm imm im im im im im im im im im im imm im im im im immmmmm im imm i imm immmm immmmmm imm im i im im immm i in in in in in in in in in in in in in in in inn in in in in in in in innn i i i i i in innn in in in innn i i i in in i iinnnn innnnnnnn IB IB IB IB IB IB IBB IBB IB IB IBB IB IBBB IB IB I IB I I IB IB I IB IBB IB IBBBB IBBB IBBBBBBBD inn in inn innn innnnnnnnn in innnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnd

RINGKASAN

SUTIASTUTI WAHYUWARDANI. Patogenesis Infeksi Virus Gumboro Isolat Lokal pada Embrio dan Ayam Pedaging. Dibimbing oleh DEWI RATIH AGUNGPRIYONO, LIES PAREDE dan WASMEN MANALU.

Penyakit gumboro atau Infectious Bursal Disease (IBD) adalah penyakit pada ayam muda yang menyebabkan kerusakan pada organ imunitas, yaitu kelenjar bursa fabricius. Pencegahan penyakit gumboro dengan vaksinasi telah rutin dilakukan, namun kasus masih dilaporkan terjadi di peternakan.

Patogenesis suatu infeksi virus adalah riwayat jalannya virus di dalam induk semang, dari mulai masuk, mencapai sel target untuk berbiak, lalu menimbulkan gejala klinis sampai kematian atau terjadi persembuhan. Studi patogenesis pada penelitian ini dilakukan dengan memilih dua jenis strain yang sangat umum digunakan sebagai vaksin, yaitu virus IBD Intermediate plus lokal dan virus IBD Intermediate komersial impor, yang diamati pada embrio ayam dan ayam pedaging. Pada ayam pedaging juga dipelajari patogenesis infeksi virus vvIBD lokal yang sebelumnya diinfeksi atau tidak diinfeksi dengan virus IBD Intermediate pluslokal maupun komersial.

Studi patogenesis pada embrio ayam, dipelajari dengan mengamati munculnya lesi, derajat lesi histopatologi dan distribusi antigen virus pada bursa fabricius sesuai sekuen waktu infeksi. Sementara itu, pada ayam pedaging studi patogenesis virus gumboro dilakukan berdasarkan sekuen waktu infeksi, distribusi dan derajat lesi patologi anatomi dan histopatologi pada organ imunitas dikaitkan dengan distribusi antigen virus pada organ imunitas. Distribusi antigen virus pada organ dideteksi menggunakan pewarnaan imunohistokimia.

Tujuan penelitian ini adalah menerangkan patogenesis infeksi virus IBD Intermediate plus lokal dan komersial pada embrio, dan pada ayam pedaging, dengan dan tanpa reinfeksi dengan vvIBD lokal. Selain itu juga membandingkan kemampuan virus IBD Intermediate plus lokal dan komersial melindungi ayam terhadap infeksi virus vvIBD lokal. Informasi yang diperoleh dalam percobaan ini diharapkan dapat digunakan oleh stakeholders untuk menentukan pelaksanaan jadwal vaksinasi.

Penelitian ini dilakukan melalui beberapa tahap. Tahap pertama adalah untuk menguji virulensi virus vvIBD lokal dan identifikasi virus yang digunakan untuk menginfeksi ayam percobaan. Tahap berikutnya adalah infeksi virus IBD Intermediate plus lokal dan komersial pada embrio ayam, selanjutnya infeksi virus IBD Intermediate plus lokal dan komersial dan virus vvIBD lokal pada ayam pedaging. Virus IBD yang digunakan dalam percobaan ini adalah virus Std1/BBalitvet/09, koleksi BCC, BBalitvet Culture Collection, Balai Besar Penelitian Veteriner. Virus ini telah diuji virulensi, dengan melakukan pasase 5 kali pada ayam specific pathogen freedan kemudian diidentifikasi menggunakan teknik RT-PCR dan sekuensing. Primer yang digunakan dalam penelitian ini, untuk amplifikasi gen VP2 di wilayah hipervariabel, yang menghasilkan fragmen dengan panjang 248 pasangan basa.

Studi patogenesis virus gumboro pada embrio ayam dilakukan dengan menginfeksikan virus IBD Intermediate pluslokal dan komersial pada telur ayam berembrio pada 9 hari dan 14 hari. Kematian embrio selama 17 hari masa inkubasi SU Lo AG pad ke ke ke ke k ke ke k ke ke ke ke ke k ke ke ke ke ke ke ke ke ke kee ke k ke ke k ke k k ke ke ke k kee keee k ke k kell ru ru ru ru ru ru ru ru ru ru ru ru ru ru ru ru ru ru ru ru ruu ru ruu ruu ru ru ruu ru ru r r ru ru ru r ruuu r tttttttttttttttttttttt se se s s se se s s se s se se s s s s se see s s s see s se s s s s see se s s see s s se s s s s s s s s sem ge ge ge ge ge ge ge ge ge ge g ge ge ge g ge g g g g g ge g ge g ge g ge g g g g ge ge g g ge ge ge g g g g g g ge ge g ge g g ge ge g g g ge g g g g g g g g j pe pe pe p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p pe p p p p p p p p p p p p p p n di di di di di di di d di d di di di di di d d di d di d di d di d d d d d di di d d di di d di d d di di di di di d di d d diiiiiii di di dig In In I I In In In In In In In In I In In I I In I I In I I In In In I In In I I I In In In In I In I In I I I In In I In Inn In In I I I In Int pe pe pe pe pe pe pe pe pe pe pe pe pe pe p pe pe pe pe pe pe p pe pe pe pe pe pe pe pe pe pe pee pe pe p pe pe pe p p pe p p p pee p pe p p p p p p p p p p p d lo lo lo lo lo lo lo l lo lo l lo l lo loo lo lo l lo lo lo lo lo lo lo lo lo lo loooo l l loooo l l loo lo l looo lo loooooo lo looooo l look In In In In In In In I In In In In In In In In I In In I In In In In I In I In In In In In I In In In In I I In In I In In In In In In In In In In I In In In In In In In Inn I In I Inn Innt mu m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m fa fa fa fa fa faa fa fa fa fa fa fa f fa fa f fa f f fa fa fa fa fa fa ff f fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa f fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa faaa fa fa fa fa fa f f f faa f fa faa f f b pa pa p pa pa p p pa p pa pa pa p p pa pa p p pa p pa p pa p p p p p pa pa p pa pa p pa pa p p p pa p pa p pa p paaaa p p p t di di d d d d d d d d d d d d d d di d d d d d d di d d d d d di d di d d di d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d di d di d ds di di di di di di d di d di di di d d d di di dii d di d di di d di di di di di d di di d di di di di d di d di d di di di di di d d d di d d d d di d d dii d di d d d d d d dk v v v vi vi vi v v v v v vi v v vi v v v vi vi v v v v vi v v v vi v v vi vi v v vi v v v v v vi v v v v v v v v v v vi v v v v v v vr Int den kem ter dih jad un un In In In I In In In In In In In In In In In In In In In I In Inn In In Inn I In Inn I I In Innn In In I I In In I In Innnnttt vi vi vi vi vi vi vi vi vi v vi vi vi v vi vi vi vi vi vi vi vi vi vi v vi v vi vi vi v v v v v v v v v v v v v v v v v v vr ay ay ay ay ay a ay ay a ay ay ay ay ay ay ay ay ay a a a ay ay ay ayy a ay a ay ay a ay a a a ay ay ay ayyyyya St St St St St St St St St St St St S S S S Stt St St St S St S St S St St S S St S S St S S Std Pe Pe Pe Pe Pe P Pe Pe Pe Pe Pe Pe P Pe Pe P Pe Pe Pe Pe P Pe Pe Pe Pe Pe Pe Pe Pe Pe P Pe Pe Pe Pe P P Pe Pe Pe P Pee Pe Peee Pe Pee P P P nn ka k k ka ka ka ka ka k ka ka ka k k k k ka ka kaa ka ka ka k ka ka ka k k ka k ka ka kaaa k k k k k k l te tee te te teeee te te te te tee te te tee teeeee tee tee t t t te t te teeeee t t tekkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk un un un un u u un un un un un un un un u u un u un u u u de de d dee de de dee de de de dee de de deeee de

de

deeeeee deeeeeen

dan daya tetas diamati. Pada 12 jam, 1, 2, 3 hari pascainfeksi dan 3 hari pascamenetas, embrio dan ayam diterminasi, perubahan patologi anatomi dicatat, bursa fabricius dikoleksi dan diproses menjadi blok parafin. Studi patogenesis virus gumboro pada ayam dilakukan dengan menginfeksikan virus IBD Intermediate plus lokal dan komersial pada 6 kelompok ayam pedaging yang berumur 8 hari. Beberapa kelompok kemudian diinfeksi kembali dengan virus vvIBD lokal pada umur 15 hari. Terminasi dilakukan pada 1, 2, 3, 7, dan 14 hari pascainfeksi, perubahan patologi anatomi dicatat, bursa fabricius, limpa, dan timus dikoleksi dan diproses menjadi blok parafin. Semua blok kemudian diproses untuk pewarnaan Hematoksilin & Eosin dan imunohistokimia. Lesi diamati di bawah mikroskop cahaya kemudian diskoring, selanjutnya dianalisis dengan Anova dan Kruskal Wallis.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa daya tetas telur menurun dan lesi ditemukan pada bursa fabricius embrio ayam yang diinfeksi dengan virus IBD Intermediate plus lokal dan komersial. Lesi pada infeksi gumboro teramati pada embrio ayam yang diinfeksi IBD Intermediate plus lokal maupun komersial pada umur 14 hari, mulai 1 hari pascainfeksi. Lesi akibat infeksi virus gumboro adalah: proliferasi RES, nekrosis sel limfoid, deplesi limfoid folikel. Apoptosis sel limfoid ditemukan 3 hari pascainfeksi. Lesi bertambah parah pada 2 hari pascainfeksi. Pada 3 hari pascainfeksi beberapa folikel limfoid menghilang. Nekrosis tampak cenderung lebih parah pada embrio yang diinfeksi dengan virus IBD Intermediate plus lokal pada 1 dan 2 hari pascainfeksi, menyebabkan penurunan jumlah folikel limfoid. Lesi tidak terdeteksi pada ayam 3 hari pascamenetas, yang menunjukkan bahwa lesi yang ditemukan selama embrio bersifat tidak permanen. Hasil deteksi antigen dengan teknik imunohistokimia menunjukkan bahwa pada bursa fabricius embrio ayam, terdeteksi antigen IBD sejak umur 1-3 hari pascainfeksi, kemudian menghilang pada 3 hari pascamenetas. Infeksi virus IBD Intermediate plus lokal dan komersial in ovo pada ayam 3 hari pascamenetas mampu menginduksi produksi antibodi. Ada harapan vaksin in ovo mempunyai prospek yang baik.

Penelitian patogenesis infeksi virus IBD Intermediate plus lokal dan komersial pada ayam pedaging menunjukkan skor lesi ringan pada bursa fabricius, yang tidak berbeda nyata dari ayam kontrol. Lesi gumboro yang ditemukan pada folikel limfoid adalah nekrosis sel dan deplesi folikel limfoid. Lesi disebabkan oleh virus IBD Intermediate plus lokal cenderung lebih ringan daripada yang ditemukan pada ayam yang diinfeksi virus IBD Intermediate plus komersial pada awal infeksi sampai 7 hari pascainfeksi. Sementara itu, infeksi atau reinfeksi virus vvIBD lokal pada ayam pedaging menyebabkan lesi yang parah dan berbeda nyata dibandingkan dengan kelompok lain. Lesi pada kelompok yang diinfeksi virus IBD Intermediate plus komersial lalu direinfeksi virus vvIBD lokal cenderung lebih parah dibandingkan dengan kelompok yang diinfeksi virus IBD Intermediate plus lokal lalu direinfeksi virus vvIBD lokal. Pemeriksaan patologi anatomi bursa fabricius menunjukkan hiperemia dan eksudasi pada kelompok yang diinfeksi vvIBD dan kelompok yang diinfeksi virus IBD Intermediate plus lokal maupun komersial lalu direinfeksi virus vvIBD lokal, serta atrofi bursa fabricius pada 7 dan 14 pascainfeksi. Limpa dan timus menunjukkan hiperemia pada 1-3 hari pascainfeksi. Pemeriksaan mikroskopis bursa fabricius menunjukkan edema interstisial, perdarahan, infiltrasi heterofil, dan pas bur vir Int ber vv pas ti ti ti ti ti ti t t tii ti ti ti t ti ti ti ti ti ti ti ti t ti t t ti ti ti tiii ti t timmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmm un un un un unn un un un un un unn un un un un un un u un un un u un un un un un un un un unnn un un u u un un unnn u u u u ba ba ba ba b b b b ba b b ba ba baa b ba ba ba ba ba ba b ba b b b ba b b ba ba ba ba b b ba b b baa b b ba baaw A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A Annn A A A di d d d d d di di di d d d d di d d d d di d d d d di d di d d di d di d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d d di d d d d d d d d d dd d d d d d dt In In In In I In In In In In In I In In In Inn In I I I In I In In In I I Innn I Inn Inn In In Innn In In In In Innnn I Innnnnnnt em em e e em em em e em em em em e e em e em e e e emmm em em e e e e emm e e e em em e e e e em em e e em em em e e em e e e e e e e em em e em um um um um um u umm um um um umm um um um um um u ummm um um u um um um u u um um um u u um u umm um u um u u u u u u umm um um u u umm u u pr pr pr pr pr pr pr p p p pr pr p pr p pr p pr p p pr pr prr pr p pr p pr pr pr pr pr pr pr pr pr pr p pr p prr pr pr pr p prrr pr p p p prrr pr p p pr pro li li li li li li lii li li li li li li li l li li li lii li li li li li li li li lii li li li li li li li li l liii li li l lii li lii l lii liiiii l liii liiiimmmm pa pa pa p pa pa pa pa pa p pa pa pa pa pa pa p p p p paa pa pa p p p pa pa pa p p p p p p p p p p p p p p p pp p p p p p p p p p p p p p p s N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N Nee IB IB IB IB IB IB IB IB IB IB IBB IB I IB IB IB IB IBB IB IBB IB I IBB IB IB IB IB IBB IB I I IBBB IBBB IB I I IB I IB IB I IB I IB IBBBB I I IBBBBBBBBBB IB I D pe pe p p p pe pe pe p pe p p pe p p p p p p p p pe pe p p p p p p pe p p p p p p p p p p p pe p p p p pp p p n pa pa p p p p p p p p p p p p p p p p pa p p p p p p p p p p pa p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p s be be be be be be be be be be be be be be be be be be be be be b be be b b be be be be b be be be be be be be b be be be be b be be b b b be b b b b b b be b b b b b ber m m m m m m m m m m m m m m m me m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m se se se see se see se see se se see see se se seee se se seeee se se seee se s s se se se s s se s se seee s s se s seeee s se se se s s s s j pas pad har ko fab dit Le dar ko ko ko k k k ko k ko ko ko ko ko ko k k ko ko ko ko ko ko ko ko k k ko k ko k ko k ko ko koo ko ko k ko k ko ko koo koo ko k k kooo at at at at at at at at at at at at at at at at at at at at at a a at at at a at a a a at at a a a a a at a a a a a a a a a a aa pa pa pa pa pa pa pa pa p pa paa pa pa pa pa pa pa p p p pa p p p p pa pa p p p p pa p pa p p pa pa p p r k ke ke ke k ke ke ke ke ke ke ke k k ke ke ke ke ke ke ke k k k k ke ke k k k ke ke k ke k k k ke k k k k ke ke kel vi vi vi vi vi vi v v vi vi vi vi vi vi vi vi v vi vi vi vi v vi vi vi vi vi vi vi vi v vi vi v vi vi v vi viiiii

hiperplasia fibroblas, dan deplesi folikel limfoid. Perubahan juga ditemukan pada lapisan epitel plika, berupa kista. Sel-sel sistem retikuloendotelial pada limpa dan timus mengalami proliferasi pada fase akut dan cenderung menurun dalam tahap kronis. Keberadaan antigen virus terdeteksi pada tahap akut dan kronis pada kelompok terinfeksi dengan virus IBD Intermediate plus lokal dan komersial lalu direinfeksi dengan virus vvIBD lokal. Sementara pada kelompok yang diinfeksi virus vvIBD lokal, antigen terdeteksi hanya sampai umur 7 hari pascainfeksi. Antigen virus tidak terdeteksi pada limpa dan timus.

Kerusakan bursa fabricius menyebabkan ayam menjadi imunosupresif, jika berlangsung >14 hari ayam rawan terhadap sekunder infeksi. Oleh karena itu, di samping vaksinasi, program biosekuritas lainnya perlu diterapkan dengan ketat. Sebaliknya, vaksinasi in ovo, tidak menyebabkan lesi pada bursa fabricius pada anak ayam setelah menetas. Namun, penggunaan virus IBD Intermediate plus lokal sebagai vaksin in ovo perlu dipelajari lebih mendalam apakah dapat menginduksi antibodi protektif terhadap virus vvIBD lokal.

Kata kunci: ayam pedaging, embrio, gumboro, imunohistokimia, patogenesis, vaksin

hip lap tim kro kel dir vir An be be be be be be be bee be bee be be be be be be be be be be be be be be bee be bee be be b be b be be b bee be b be bee beerrrrrrrrr sa sa s sa sa sa sa saaa sa sa s s sa saa sa sa sa s saa saa sa sa s sa saaaa s sa s sa sa saaaam Se Se S Se Se S Se S Se S S Se S S S S S S S Se Se S Se Se Se Se Se Se Se Se Se Se Se S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S b an an ann an an an an an an an a an an an ann an an an an an an ann an an an annn ann an an an annn a an a a a an an an an a a an a a an a a a a a lo lo lo lo lo l lo lo lo lo loo lo lo lo l l lo lo l lo lo lo lo lo lo lo lo lo l lo lo lo lo lo

loo lo lo loo looo l l loo lo loo l l lo loo l l l l k me m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m

m

m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m

© Hak Cipta milik IPB, tahun 2012 Hak Cipta Dilindungi Undang-undang

Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB.

Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh Karya tulis dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB.

PATOGENESIS INFEKSI VIRUS GUMBORO ISOLAT

LOKAL PADA EMBRIO DAN AYAM PEDAGING

SUTIASTUTI WAHYUWARDANI

Disertasi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Doktor pada

Program Studi Sains Veteriner

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

Penguji pada Ujian Tertutup: 1. Prof. drh. Bambang Pontjo P., MS. PhD. APVet. 2. Dr. drh. Wiwin Winarsih, MSi. APVet.

Penguji pada Ujian Terbuka: 1. Dr. drh. RM. Abdul Adjid.

Judul Disertasi : Patogenesis Infeksi Virus Gumboro Isolat Lokal pada Embrio dan Ayam Pedaging

Nama : SUTIASTUTI WAHYUWARDANI

NRP : B 161060051

Disetujui,

Komisi Pembimbing

Ketua

drh. Dewi Ratih Agungpriyono, PhD. APVet.

Anggota

Prof. Ir. Wasmen Manalu, PhD. drh. Lies Parede, MSc, PhD Anggota

.

Diketahui,

Ketua Program Studi

Prof. drh. Bambang Pontjo P., MS. PhD. APVet

Dekan Sekolah Pascasarjana

.

Tanggal Ujian: 20 Januari 2012

Dr. Ir. Dahrul Syah. MSc. Agr.

Tanggal Lulus: Jud

Na NR

Ke

Pr Pr Pr P Pr Pr P Pr Pr P Pr Pr P Pr P P P P P P P Pr Pr Pr Pr Pr P Pr P P P P P Pr P Pr Pr Pr Pr P Prr Po

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadhirat Allah SWT yang telah memberikan segala karunia-Nya sehingga disertasi ini dapat diselesaikan. Judul disertasi ini adalah: Studi patogenesis gumboro isolat lokal pada embrio dan ayam pedaging. Sebagian materi disertasi ini telah dipublikasi pada Jurnal Veteriner vol 12. no. 4 edisi bulan Desember 2011, dengan judul: Patogenesis infeksi gumboro isolat lokal pada ayam pedaging yang divaksin dengan vaksin komersial dan vaksin lokal. Sebagian materi yang lain diterbitkan di majalah Wartazoa dengan judul: ‘Penyakit gumboro: Etiologi, Epidemiologi, Patogenesis, Gejala Klinis, Gambaran Patologik, Diagnosis dan Pengendaliannya’.

Ucapan terima kasih dan penghargaan setinggi-tingginya penulis sampaikan kepada komisi pembimbing drh. Dewi Ratih Agungpriyono, PhD. APVet., Prof. Ir. Wasmen Manalu, PhD. dan drh. Lies Parede, MSc. PhD. atas segala saran dan arahannya selama melaksanakan penelitian, penulisan disertasi, serta terima kasih atas izinnya untuk menggunakan fasilitas yang ada.

Ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya juga penulis sampaikan kepada mantan kepala Balai Besar Penelitian Veteriner drh. RMA Adjid, PhD dan drh. Darminto PhD. yang telah mencalonkan penulis sebagai penerima beasiswa pendidikan S-3; Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian yang telah memberikan biaya pendidikan dan biaya riset, juga kepada Kepala Balai Besar Penelitian Veteriner Dr. drh. Hardiman, MM. yang tetap mengizinkan penulis menyelesaikan pendidikan sambil bekerja.

Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Ketua Kelompok Peneliti Virologi dan Patologi Balai Besar Penelitian Veteriner dan kepala Bagian Patologi, Departemen Klinik, Reproduksi dan Patologi, Fakultas Kedokteran Hewan, Institut Pertanian Bogor yang telah mengizinkan penulis memanfaatkan fasilitas yang ada.

Tersusunnya disertasi ini tidak terlepas dari peran banyak orang yang telah membantu dalam penelitian ini terutama Pak Kusmaedi dan teman-teman teknisi di kelti virologi, Pak Yudi Mulyadi dan teman-teman teknisi di kelti patologi serta Ibu Zakiah Muhajan dan staf yang dengan cepat menyiapkan literatur yang diperlukan, untuk itu saya ucapkan terima kasih. Kepada teman-teman peneliti di Patologi, teman-teman S3: Pak Nyoman, Pak Mustofa, Pak Muharam, Bu Sofi, dan Bu Ketut serta teman seperjuangan Bu Sri Nuryati, yang telah menyemangati dan membantu penulis selama penelitian, saya sampaikan terima kasih. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada Bapak, Ibu serta saudara-saudara-ku atas doanya selama ini, suamiku Dr. Ir. Bahruni dan anakku Fitrahani Puspita Dewi dan Arya Yudha Rahman.

Kepada semua pihak yang telah membantu dan tidak dapat penulis sebutkan namanya satu persatu, sekali lagi penulis menyampaikan terima kasih atas segala bantuannya, semoga Allah SWT yang akan memberikan balasan yang setimpal, amin.

Bogor, Januari 2012

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan pada tanggal 25 April 1962 di Trenggalek dari ayah HM. Djamal dan ibu Hj. Artinah. Pendidikan sarjana ditempuh di Fakultas Kedokteran Hewan IPB, lulus pada tahun 1986, dan pada tahun yang sama penulis menyelesaikan pendidikan profesi Dokter Hewan.

Penulis mulai bekerja setelah menyelesaikan pendidikan S-1, di CV Primates sebagai staf kesehatan hewan. Kemudian penulis pindah bekerja ke PT Isa Inkud Breeder pada tahun 1987. Sejak tahun 1991 penulis bekerja di Balai Besar Penelitian Veteriner di Bagian Epidemiologi. Mulai tahun 1998 hingga sekarang, penulis bergabung dengan kelompok Peneliti Patologi di instansi yang sama.

Pada tahun 2001 penulis mendapat beasiswa dari Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian untuk menyelesaikan pendidikan S-2, dan lulus pada tahun 2004. Pada tahun 2006 penulis mendapat beasiswa dari instansi yang sama untuk melanjutkan pendidikan ke jenjang S-3 di Program Studi Sains Veteriner, Institut Pertanian Bogor.

Selama penelitian disertasi, penulis telah menyusun karya ilmiah telah diterbitkan di jurnal nasional. Karya ilmiah yang dihasilkan oleh penulis adalah: 1. Patogenesis Infeksi Infectious Bursal Disease isolat lokal pada embrio dan

ayam pedaging, diterbitkan di Jurnal Veteriner bulan Desember 2011.

2. Penyakit gumboro: Etiologi, Epidemiologi, Patogenesis, Gejala Klinis, Gejala Patologik, Diagnosis dan pengendaliannya, yang merupakan artikel review dan akan diterbitkan di Wartazoa.

Dj He me

Pr Pr Pr Pr P P P P P Pr Pr P P Pr Pr Pr Pr

P

Pr Pr Pr Pr P Pr P P P P P P Pr P P Pr P Pr Pr Pr P P Pr P P P Pr Pr P P P Prr P P P Pi Is Is Is Is I I Is Is Is Is I Is Is Is Is Is Is Is Is Is Is Is Is Is Is Is Is Is Is

Is I I Is Is I Is I I Is Iss I Is I Is Is Is Isss Is Is Iss I I Isaaa Be B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B se se se

s

s se se s se see se se se see se se s

se

see s s se se seeee s se seeee se seeee seek

sa sa sa sa sa sa saa sa sa sa saa s saaa sa sa sa sa sa s s sa sa sa saaaaa saaaa s s sa sa saaa sa sa s s saaa s sa s sam

Pe Pe P Pe Pe P Pe P P Pe P P Pe Pe Pe Pe P Pe P P Pe P Pe P P P P P P P P Pe Pe Pe P P P P P P Pe P P Pe P Pe Pe P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P n ta ta ta ta ta taa ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta ta taa ta ta taaa ta ta ta ta ta ta ta ta ta taa t ta taa t t ta ta ta ta t taa ta ta t ta ta taa ta ta ta t taa t tahh un un un un un un un u u u

u

u un u u un u u un u un u u u u u un un un un u u u u u un u un un u u u u uu un u un u u u uu u

In In In In In In In In In I In In In I In In I In I Inn I In Innnnn I Inns

di diit 1.

DAFTAR SINGKATAN

AEC Amino Ethyl Carbazol

ACA Adenin Cytosine Adenin

ACR Adenin Cytosine

APC Atigen Presenting Cell ATC AdeninThymin Cytosine

AYT Adenin Cytosine/Thymine Thymine BNF 10% Buffer Normal Formaline 10% CEF Chicken Embryo Fibroblast CPE Cytopathic Effect

CTG Cytosine Thymine Guanin CTL Cytotoxic T Lymphocyte

DAB 3,3-diaminobenzidine tetrahydrochloride DMEM Dubelccos Modified Eagle Medium

DOC Day Old Chick

ELISA Enzyme linked immunosorbent assay EMBL European Molecular Biology Laboratory ENA European Nucleotida Archive

Fas Fibroblast Associated Substrate GAT Guanine Adenine Thymine

GC Guanine Cytosine

GGC Guanine Guanine Cytosine

GTR Guanine Thymine Adenine/Guanine GTT Guanine Thymine Thymine

HE Hematotoksilin dan Eosin IBD Infectious Bursal Disease

IBDV-F Infectious Bursal Disease Virus Forward IBDV-R Infectious Bursal Disease Virus Reverse IFN-Ȗ Interferon-gamma IHK Imunohistokimia IL12 Interleukin12 AE AC AC AP A A A A A A A A A A A A A A AT AT A AT AT A AT AT AT AT AT AT AT AT AT AT A A A AT AT AT AT AT AT A AT AT AT AT AT ATT ATT AT AT AT A AT A A A A A A AY AY A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A AY A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A BN BN BN B B BN B BN B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B CE CE C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C CE C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C CP CP CP C C C C C C C C C C C CP CP C C C C C C C C C C C C CP C CP C C C C C C C C CP C C C C C C C C C CP C C CPP CT CT C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C CT C C C C C CT CT C C C C C C C C C CT C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C CT CT C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C CT C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C DA DA DA D D D D D D D D D D D D D D D D D D DA D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D DM D D D D D D D D D D D D DM D D D D D D D D D D D D D D D D D DM D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D DO D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D EL E E E EL EL EL E E EL E EL EL E E E E EL E EL EL E E E E EL EL E E E E E E E EL E E E EL E E E E E E E E E E EL E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E EM EM EM EM EM E E E E EM E E E EM E EM EM E EM E EM E E EM EM E E E E E E E E E E E E E E E E EM EM E E E E E E E E E E E E E E E EM E E E E E EMM EMMM E E E E E EN Fa GA GC GG GT GT GT G GT GT GT GT GT GT GT G GT G G GT GT GT GT GT GT GT GT GT G GT GT GT GT G GT G GT G G G G GT G GT G G G G G G G G G G G G G G G G G HE HE H H H H H HE H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H IB IBBBB IBB IBB IB IB IBBBB IBB IB IB IBBBB IBBBBBBBBBBBBBBBBD IB I I IB IB IB IB IB IB IB IB IB IB IB IB IB IB IB I IB IBBB IBBBBBBBBB I IB IB IB IB IB IBBBBBBBBBBBD IB IB IB IBB IB IB IBBBB IB IB IB IB IB IBB IB IB IB IB IBBB IBB IB IB I I IB I I IB IBB IB IBB I IBBBBBBBBBD

F IF IF IF I I I I I IFFF IFFFF IFFF IFF IFFNNNNNNNNN IH IH I I IH I IH IHHH IHH IH IH I IH I IH IH IHHH IH IH IH IH IHH IHHHH IHH IHHHHH

IL2 Interleukin2

PA Patologi Anatomi

PCR Polymerase Chain Reaction PBS Phosphate Buffer Saline RAL Rancangan Acak Lengkap RES Reticuloendothelial system RNA Ribonucleic Acid

RT-PCR Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction

SN Serum Netralisasi

SPF Specific Pathogen Free

Std1-BBalitvet Standar 1- Balai Besar Penelitian Veteriner TAB Telur Ayam Berembrio

TCA Thymine Cytosine Adenine TCID50 Tissue Culture Infective Dose 50

Th T helper

71)Į Tumor Necrosis Factor Alpha TGG Thymine Guanine Guanine TTC Thymine Thymine Cytosine VP1 Viral Protein 1

VP2 Viral Protein 2 VP3 Viral Protein 3 VP4 Viral Protein 4 VP5 Viral Protein 5

vvIBD Very Virulent Infectious Bursal Disease

i

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL……….. iii

DAFTAR GAMBAR………. v

DAFTAR LAMPIRAN……….. viii

PENDAHULUAN………. 1

Latar Belakang………... 1

Perumusan Masalah………... 2

Tujuan Penelitian………... 4

Hipotesis Penelitian……… 4

Manfaat Penelitian………. 5

Kebaruan Penelitian………... 5

TINJAUAN PUSTAKA……… 7

Etiologi IBD……….. 7

Epidemiologi IBD………. 8

Patogenesis IBD………. 9

Gejala Klinis IBD……….. 11

Gambaran Organ Normal dan Patologik Infeksi Virus IBD…………. 12

Gambaran Normal Organ Bursa Fabricius………. 12

Gambaran Organ Imun pada Embrio Ayam……….. 12

Gambaran Patologi Anatomi (PA) IBD………. 13

Perubahan Histopatologik IBD……….. 13

Diagnosis IBD……… 15

Diagnosis Deferensial……… 16

Kontrol IBD………... 16

Situasi IBD di Indonesia……… 19

MATERI DAN METODE………. 21

Alur Penelitian………... 21

Identifikasi Sifat Keganasan Virus IBD Lokal……….. 21

Titrasi Virus IBD.……….. 22

Pasase Virus IBD pada Ayam SPF……… 22

Identifikasi Virus IBD dengan Teknik RT-PCR……… 23

Patogenesis Infeksi Virus IBD pada Embrio Ayam……….. 24

Metode Pengamatan Perubahan Patologi Anatomi (PA)…….. 25

Metode Pengamatan Histopatologi (HP)………... 25

Pewarnaan Imunohistokimia……….. 26

Titrasi Antibodi……….. 27

Patogenesis Infeksi Virus IBD pada Ayam Pedaging……… 28

Rancangan Percobaan……… 28

Pengamatan Perubahan Patologi Anatomi……… 29

Pengamatan Perubahan Histopatologi……….. 29

Pewarnaan Imunohistokimia………. 31 DA

DA DA D DA D DA DA DA DA DA DA DA DA DA D DA D DA DA DA DA DA DA DA DA DA DA DA DA D D D DA D DA D D D D DA DA D D D DAA PE PE PE PE P P P PE P PE PE P P P PE PEE

P

PE PE PE PEE P P P PE PE P P P P P

TI TI TI TI TI TI T T T T TI TI T TI T T T TI T T T TI TI T T T TI T TI TI T TI T T T T TI T TI T T T TI T TI T T TI TII TI T T TIII T T T T TII TI TN

ii

Titrasi Antibodi……….. 31

HASIL DAN PEMBAHASAN……….. 33

Identifikasi Sifat Keganasan Virus IBD Lokal……….. 33

Pasase Virus vvIBD Lokal pada Ayam Spesific Pathogen Free……… 33

Titrasi Virus IBD………... 35

Hasil Identifikasi Virus BD Lokal dengan RT-PCR dan Sekuensing………. 36

Kesimpulan……… 38

Infeksi Virus IBD pada Embrio Ayam……….. 39

Pengaruh Infeksi pada Daya Tetas Telur Ayam Berembrio…. 39 Hasil Pengamatan PA………. 40

Pengaruh Infeksi pada Kerusakan Bursa Fabricius………….. 41

Titrasi Antibodi pada Anak Ayam………. 54

Deteksi Antigen Virus IBD pada Bursa Fabricius………. 55

Kesimpulan……….………... 56

Patogenesis Infeksi Virus IBD pada Ayam Pedaging……….. 58

Patologi Organ Bursa Fabricius………. 58

Patologi Organ Limpa……… 65

Patologi Organ Timus……… 67

Deteksi Antigen pada Organ Bursa Fabricius, Limpa, dan Timus………. 69

Titrasi Antibodi ………. 71

Kesimpulan……… 75

PEMBAHASAN UMUM……….. 77

KESIMPULAN DAN SARAN……….. 83

Kesimpulan……… 83

Saran……….. 83

DAFTAR PUSTAKA………...…. 85

LAMPIRAN………..………. 93

ii

HASSIL D Id

In I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I

P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P

P

PEMMBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBABBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA KESSIMPMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMPMMPMMMMMMMMMMMMMPMMMMMMMMM

iii

DAFTAR TABEL

Halaman

1 Jadwal vaksinasi pada ayam petelur..………. 17 2 Jumlah TAB yang digunakan untuk uji patogenesis (butir)………... 24 3 Jumlah TAB dan DOC yang diterminasi (butir/ekor)……… 25 4 Skoring jumlah antigen virus IBD pada bursa fabricius embrio ayam

per-lapang pandang (20 × 10)... 27 5 Pembagian ayam dalam kelompok perlakuan dan waktu pelaksanaan

terminasi (ekor)).……….... 28 6 Penentuan skor lesi histopatologi berdasarkan luasan lesi………. 30 7 Penentuan skor jumlah RES pada organ limpa dan koteks timus ………. 30 8 Sekuens protein vvIBD lokal dan isolat virus IBD Intermediate plus….. 37 9 Hasil pensejajaran sekuens isolat virus vvIBD dengan European

Nucleotida Archive………... 38 10 Daya Tetas TAB dan kematian embrio yang diinfeksi virus IBD

Intermediate plus lokal dan komersial hingga umur 17 hari……….. 40 11 Rataan jumlah folikel limfoid dalam plika bursa fabricius embrio ayam

percobaan yang diinfeksi pada umur embrio 14 hari………. 43 12 Rataan diameter folikel limfoid dalam plika bursa fabricius embrio

ayam percobaan (µm) yang diinfeksi pada umur embrio 14 hari……….. 44 13 Lesi histopatologi yang ditemukan pada bursa fabricius embrio ayam…. 51 14 Sebaran titer antibodi serum DOC umur 3 hari yang diinfeksi virus IBD

in ovo, yang diperiksa dengan uji serum netralisasi (SN)………. 55 15 Rataan skor jumlah sel positif terdeteksi antigen pada organ bursa

fabricius embrio ayam dan DOC pada berbagai kelompok umur dan

kelompok perlakuan yang diinfeksi IBD pada umur 14 hari………. 56 16 Rataan skor lesi HP berdasarkan sekuens waktu pascainfeksi dan

distribusi lesi pada bursa fabricius pada tahap akut………... 60 17 Rataan skor lesi HP berdasarkan sekuens waktu pascainfeksi dan

distribusi lesi pada bursa fabricius pada tahap kronis……… 64 18 Jumlah rataan skor lesi HP bursa fabricius……… 65 19 Rataan skor jumlah sel RES pada pulpa merah dan pulpa putih limpa

ayam pedaging pada berbagai kelompok perlakuan dan kelompok umur

pascatantang………... 66

20 Rataan skor jumlah sel RES pada korteks timus ayam pada berbagai

kelompok perlakuan dan kelompok umur pascatantang……… 67 2

3 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4

5

6 7 8 9

1 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1

12 1 1 1

13 14

15

16 16 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 17 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

18 1 1 1 1 1 1 18 1 1 1 1 1 1 1 1

1

1 1 1 1 1 1 1

1

1 1 1 1 1

1 19 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

iv

21 Ketebalan korteks timus pada ayam pedaging berbagai umur dan

NHORPSRNSHUODNXDQ[ȝP««««««««««««««««... 68 22 Rataan skor jumlah sel berantigen pada organ bursa fabricius ayam

pedaging pada berbagai kelompok umur dan kelompok perlakuan……... 70 23 Sebaran nilai titer antibodi terhadap virus vvIBD pada ayam percobaan

yang diuji dengan serum netralisasi………... 73

iv

21 Ke

NHO

22 Ra

v

DAFTAR GAMBAR

Halaman

1 Ayam SPF 2 hari pascainfeksi (diinfeksi virus vvIBD lokal pada umur 3 minggu) menunjukkan gejala klinis tubuh lesu, merunduk, bulu leher berdiri, dan sayap menggantung……….………. 33 2 Perdarahan otot paha pada ayam SPF 2 hari pascainfeksi yang diinfeksi

virus vvIBD lokal pada umur 3 minggu ……….. 34 3 Perdarahan bursa fabricius ayam SPF yang diinfeksi virus vvIBD lokal

pada umur 3 minggu dan diterminasi pada umur 2 hari pascainfeksi … 35 4 Pertumbuhan virus IBD pada kultur jaringan (A) ditandai dengan

terbentuknya CPE (tanda panah), dan tidak terbentuk CPE pada kontrol (B).………... 35 5 Runing hasil PCR pada gel elektroforesis terbentuk pita pada posisi

200-300 pasang basa. Sumur M: marker ; sumur no. 1: virus IBD Intermediate plus komersial impor; sumur no. 2: virus IBD Intermediate pluslokal; sumur 3: kontrol positif (IBD-Indo 5); sumur no. 4: virus vvIBD lokal; sumur no.5: kontrol negatif.………. 36 6 Embrio ayam 3 hari pascainfeksi kelompok kontrol (A), kelompok

yang diinfeksi virus IBD Intermediate plus komersial pada umur 9 hari (B), dan kelompok yang diinfeksi virus IBD Intermediate plus lokal (C) tidak terlihat perubahan yang nyata……… 41 7 Bursa fabricius embrio ayam umur 12 hari kelompok kontrol folikel

limfoid belum terbentuk, ditemukan sel heterofil di interstisial (panah) dan epitel plika dibeberapa bagian mengalami penebalan sebagai bakal folikel limfoid (kepala panah). Pewarnaan HE.……….... 42 8 Bursa fabricius embrio umur 12 hari (3 hari pascainfeksi) pada

kelompok yang diinfeksi virus IBD Intermediate pluslokal pada umur 9 hari, folikel limfoid belum terbentuk seperti pada kelompok kontrol, pada sel epitel penutup plika terlihat bakal folikel limfoid (kepala panah), dan di interstisial terlihat sel heterofil (panah) Pewarnaan HE… 42 9 Bursa fabricius embrio umur 12 hari (3 hari pascainfeksi) pada

kelompok yang diinfeksi virus IBD Intermediate pluskomersial pada umur 9 hari, folikel limfoid belum terbentuk seperti pada kelompok kontrol, pada sel epitel penutup plika terlihat bakal limfoid folikel (kepala panah), dan terlihat heterofil di interstisial (tanda panah). Pewarnaan HE………... 43 10 Bursa fabricius embrio ayam umur 15 hari pada kelompok kontrol,

folikel limfoid sudah terbentuk (kepala panah), ditemukan sel heterofil (panah) dan ditemukan edema (asterik) pada jaringan interstisial. Insert perbesaran dari sel heterofil pada jaringan interstisial. Pewarnaan HE… ₄₆ 2

2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

3

4

5

6

7

8

9

vi

11 Bursa fabricius embrio ayam umur 15 hari (1 hari pascainfeksi) pada kelompok yang diinfeksi IBDV Intermediate plus lokal pada umur 14 hari, diinfiltrasi sel heterofil (panah), terlihat edema (asterisk), pada epitel tidak ditemukan kista. Pewarnaan HE.………... 46

12 Bursa fabricius embrio ayam umur 15 hari (umur 1 hari pascainfeksi) pada kelompok yang diinfeksi virus IBD Intermediate plus komersial pada umur 14 hari, diinfiltrasi sel heterofil (tanda panah), proliferasi sel RES (kepala panah) dan terlihat edema (asterik). Pewarnaan HE……… ₄₇

13 Bursa fabricius embrio umur 17 hari (3 hari pascainfeksi) pada kelompok yang diinfeksi virus IBD Intermediate plus lokal 14 hari terlihat adanya sel RES yang memfagosit badan apoptosis (tanda panah). Pewarnaan HE………... 48 14 Bursa fabricius embrio ayam kontrol pada umur 17 hari, terlihat folikel

limfoid banyak yang masih utuh, edema (panah) dan infiltrasi heterofil (kepala panah) masih persisten terlihat, dan ditemukan eksudat pada lumen bursa (asterik). Pewarnaan HE………... 49 15 Bursa fabricius embrio ayam umur 17 hari (3 hari pascainfeksi) yang

diinfeksi virus IBD Intermediate plus lokal pada umur 14 hari, ditemukan folikel limfoid yang mengalami deplesi sel limfoid dan diilfitrasi sel heterofil (panah), proliferasi RES terlihat lebih meluas (kepala panah, eksudasi terlihat di lumen bursa (asterik), dan nekrosis sel limfoid (panah putus-putus) dan inflitrasi heterofil. Pewarnaan HE………. 49 16 Bursa fabricius embrio ayam umur 17 hari (3 hari pascainfeksi), yang

diinfeksi virus IBD Intermediate pluskomersial 14 hari terlihat folikel limfoid yang mengalami deplesi dan diinfiltrasi sel heterofil (panah), nekrosis sel limfoid (panah putus-putus), edema (bintang) proliferasi RES interstisialis (kepala panah), eksudasi ditemukan pada lumen bursa (asterik). Pewarnaan HE………... 50 17 Bursa fabricius ayam kelompok kontrol 3 hari pascamenetas

folikellimfoid terlihat penuh sel limfoid. Pewarnaan HE.……… 53 18 Bursa fabricius ayam 3 hari pascamenetas, kelompok yang diinfeksi

IBD Intermediate plus komersial pada umur 14 hari, folikel limfoid terlihat terisi kembali dengan sel limfoid. Pewarnaan HE. ……….. 53 19 Bursa fabricius ayam 3 hari pascamenetas, kelompok diinfeksi IBD

Intermediate plus lokal pada umur 14 hari, folikel limfoid terisi kembali dengan sel limfoid. Pewarnaan HE.……… 54 20 Antigen positif (warna merah) terdeteksi pada folikel bursa fabricius

embrio ayam kelompok yang diinfeksi virus IBD Intermediate plus

lokal. Pewanaan IHK……… 56

21 Bursa fabricius kelompok ayam kontrol (A) dan bursa fabricius ayam yang diinfeksi virus vvIBD lokal pada 7 hari pascainfeksi terlihat

vi 11 Bu kel har epi 12 Bu pad pad RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE R RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE RE R R R R RE R R R RE RE R RE RE R R REE R

13 BBuBBuBuBuBBBuBBBBuBuBBuBBuBBBBBBBBBBBBBBuBBuBBBBBBuBuBuBBBuBuBuBuBBuBuBuBuBuBBuBBBBBBu ke ke ke ke ke ke ke k ke ke ke ke ke ke ke k ke k k ke ke k ke k k k k k k k k k k k k ke kee k keee k k ke k ke k k k k k k ke k ke kee k k k k l te te te te te te te te te te te te te t t te te te te te te te tee t t tee tee te teee te te te te te t teee te te tee te te tee t tee tee t terrrrrr pa pa p pa p pa pa p p p p paa pa p paa pa p pa pa p p pa pa p pa pa p pa pa p p p p pa p p pa p p p p p p p p paa p p p p p p p p p paa p n 14 BuBuBuBBuBBBBuBuBuBuBuBuBBuBuBuBuBBuBuBuBuBBBBuBuBuBBuBuBuBuBuuuuuuuuu

li li l li l li lii li li li li l l l li l li li lii l l lii l l l liiii liimiimmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmm (k (kk (k (k (k (kk (k (k (k (k (kkk (kk (k (kk (kk (k (k (k (kkk (kkkk (k (kk (k (kkkk (k (k (kk (k (kk (k (k (k (k (k (kk (k (kkk (kkk (kk (k (kk (k ( ( e lu lu l lu lu lu lu l l lu lu lu lu lu lu lu lu luuuu lu luu lu luuuu lu luu luu lu luu luuuuuuuuuuuu lu luuuuu l lu luumm 15 BBuBuBuBuBBBBBBBBuBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBuBuBBBuBBuBuBuBBuBuBuBuBuBuBBuBuBuBBuBuBBBuBBBuBuBBBBBBBBu

di di d di di di di d di di d di di di di di di di di di d di di di di d di di d di dii di d di di d di di d diii di dii diii d di diii d diii d d d d d d diniii di di di di di di di di di di d di di di di di di di di di di di dii di di di di d d d di di di di d di di di dii d dii di d d d d d d d d d d di di dii d d d d d d d d di di dt di di d di di di di di d di di di d di di d di di di d di di di d di di d di di di d di d d di d di di di d d d d d d d di di di d dii d d di d d d d d di di d di di d d dii (k (k (k (k (k (k (k (kk (kk (kk (k (k (k (kk (k (k (k (k (k (kk (k (k (k (k (kk (kk (k (k (k (k (k (kk (k (kk (k (kk (kk

(kk (k ( (k (k (k ( (kk ( ( ( (k (k ( (k (k (kkkkk (kkk ( ( ( e se se se se se se see se se s see seeee se se seee see s se see se seeee s se se se se se seee se se seee se see s se see seee seee seel HE H HE H H H H H H H H H H HE H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H 16 Bu diin lim nek RE bur 17 Bu fol 18 BBuBBuBBBuBBuBBuBBBBBBBBuBuBuBBuBuBuBuBuBuBuBuBuBuBBu IB IB IB IB IB IB IB IB IB IB IB IB IB IBB IB I IB IB IB IBB IB I I IB IB IBBB IB IB IB I I IBBB IB IB IBBBBBBBBD te te te te te te te tee te te te te t teee te te te teeeee tee tee

teeee tee tee tee teerrr 19 BuBBBBBuBBuBBuBBBBBuBBBuBuBuBBuBuBBuBuBuBuBuBuBBBuBBBBu In In In In In In In In In In In In In I In In I In I In In In Inn In In In In In I In In In In In I In I In In In In I In Innnnn Innn Inn In In Intttttttttttttttttttttttt ke ke ke kee ke k k ke ke kee ke k k ke ke ke k ke k ke ke ke kee ke k ke ke ke keeee ke kee ke ke k k k ke k m 20 AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAnAAnAAnAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA

vii

atrofi (B)………... 58

22 Bursa fabricius ayam kelompok kontrol, terlihat struktur epitel penutup plika masih terlihat utuh, susunan epitel masih terlihat lurus dan folikel limfoid masih utuh serta terisi penuh sel limfoid. Pewarnaan HE………... 61 23 Bursa fabricius ayam kelompok yang diinfeksi IBD lokal 14 hari

pascainfeksi, terlihat membentuk kista (kepala panah) dan pelipatan epitel plika (panah). Pewarnaan HE ……… 61 24 Sel nekrosis (panah), sel apoptosis (kepala panah) pada folikel limfoid

ditemukan pada bursa fabricius ayam yang diinfeksi virus vvIBD lokal pada 14 hari pascainfeksi. Pewarnaan HE ………... 63 25 Proliferasi sel RES pada organ limpa ayam yang diinfeksi virus vvIBD

lokal pada 7 hari pascainfeksi. Pewarnaan HE ……… ₆₆

26 Proliferasi sel RES/sel epitel retikular pada organ timus kelompok ayam yang diinfeksi virus vvIBD lokal Pewarnaan HE ……… ₆₈

27 Antigen virus IBD terdeteksi pada sel limfoid, makrofag, dan sel heterofil di interstisial dan di folikel limfoid bagian koretks dan medula bursa fabricius kelompok ayam yang diinfeksi vvIBD lokal. Pewarnaan IHK menggunakan antibodi poliklonal………... 70 22

23

24 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

2

2 2 2 2 2 2 24 2 2 2 2 2 2

2

2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

2 2 25 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

26 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

viii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

1 Hasil Sekuensing Isolat IBDV……….. 93 2 Anova Diameter Folikel Limfoid bursa Fabricius Embrio Ayam……. 97 3 Anova Jumlah Folikel Limfoid dalam Plika Bursa Fabricius Embrio

Ayam……….. 101

4 Hasil Analisis Skor Jumlah Antigen pada Bursa Fabricius Embrio Ayam dengan Uji Kruskal Wallis………. 106 5 Hasil Analisis Skor Kerusakan Bursa Fabricius dengan Uji Kruskal

Wallis………. 108

6 Anova Skor Jumlah RES pada Limpa Ayam………. 113 7 Hasil Analisis Jumlah sel RES pada Korteks Timus dengan Uji

Kruskal Wallis…... 116 8 Anova Ketebalan Korteks Timus………... 120 9 Hasil Analisis Jumlah Sel Positif Mengandung Antigen virus IBD

pada Organ Bursa Fabricius Ayam dengan uji Kruskal Wallis………. 124 10 Pewarnaan Hematoksilin dan Eosin……….. 130 11 Pembuatan larutan untuk pewarnaan IHK………. 132 12 Pembuatan Kultur sel Chicken Embryo Fibroblast………... 133 13 Pembuatan Antibodi Poliklonal pada Kelinci……… 134

viii

1 H

2 A

3 A

A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A

A

A A A A A A 4 HHHHH A A A 5 HHH W W W 6 AAAAAAAAAAA 7 HHH K K K K K 8 AAAAAAA

9 HH

p p p p p 10 PP 11 PPPPP 12 PPPPPP

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Infectious Bursal Disease (IBD) yang dikenal juga sebagai penyakit gumboro merupakan penyakit pada unggas yang bersifat sangat menular dan akut. Penyakit IBD umumnya menyerang ayam berumur 3-6 minggu, yaitu pada saat titer antibodi maternal terhadap IBD menurun (Lukert & Saif 2003).

Virus vvIBD (very virulent Infectious Bursal Disease) menimbulkan kerusakan pada bursa fabricius (Lukert & Saif 2003), hingga banyak folikel limfoid yang menghilang. Bursa fabricius merupakan tempat sel B yang matang berdiferensiasi menjadi sel B yang memproduksi antibodi. Hilangnya sel limfoid pada bursa fabricius mengakibatkan kemampuan ayam membentuk kekebalan secara humoral menurun. Faktor ini yang menjadi salah satu penyebab ayam menjadi rentan terhadap infeksi sekunder, serta kegagalan program vaksinasi meskipun pelaksanaan vaksinasi telah dilakukan sesuai jadwal yang direkomendasikan oleh pihak produsen.

Penyakit IBD di Indonesia, pertama kali ditemukan di Parung, Bogor Jawa Barat pada tahun 1980 (Partadiredja et al. 1983). Sejak itu penyakit ini dilaporkan sering mewabah di berbagai daerah di Indonesia (Parede et al. 2003).

Kerugian ekonomi yang ditimbulkan penyakit IBD diduga sangat besar, karena ayam yang terserang penyakit IBD mengalami kematian, atau bila dapat bertahan hidup bobot badannya tidak optimal. Selain itu, peternak harus mengeluarkan biaya pembelian antibiotik karena ayam yang terserang IBD mudah mendapatkan infeksi sekunder bakteri.

Penanggulangan penyakit IBD yang paling efektif adalah dengan melakukan pencegahan melalui vaksinasi. Program vaksinasi sudah rutin dilakukan, namun hingga saat ini penyakit masih sering muncul di lapangan.

Penggunaan vaksin IBD yang berasal dari strain yang berbeda tidak menimbulkan kekebalan yang dapat melindungi ayam dari serangan virus IBD strain lainnya. Hal ini mungkin yang dapat menerangkan mengapa uji tantang menggunakan isolat lokal pada ayam yang sebelumnya telah divaksinasi dengan La gum Pe Pe Pe P P Pe Pe Pe Pe Pe Pe Pe Pe Pe Pe Pe Pe Pe Pe Pe Pe Pe P Pe Pee Pe P Pe Pe Pee Pe Pe P P Pee Pe Pe Pe Pee Pee Pe Pe P n ti ti ti ti ti ti ti ti ti t ti tii ti ti tiii tii ti tiii ti ti ti ti tiiii t t t ti tiii ti t t t t tii t ti ti tiii tii tiii t t t tii ti ti ti tttttttttttttettttttttttt

ke ke k k k k k k k k k k ke k k k ke k k k k k k k k k k k ke k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k ke ke k k k r li li li li li li li l li li l li li li li li li li lii li li lii li l li li lii l li li l l li li li li li l lii limmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmm be be be be be be be be be be be be be be be b b be be be be be be b be be be be be be be be be be be b be be be be b be be be bee b be be b b b b b b b b be b b r pa pa p p p p p pa pa p p pa p p p pa p p p p p p p p pa p p p p p p p p p pa p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p p d se se se se se se se se se s s se s s s s se see se s s s s se se s s s s s se s s s s se s s s se s se s s s s s s s seee

s se sec me m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m me m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m di di di di di di di di di d di d di d d d di d di di di dii di dii d di di di di d di d diii d di dii d d di d di dii dr Ba ser kar ber me me me me me me me me me m m m m m m m m m m m me m m m m m m m m m m m mee me m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m di di di di d di di di di d di di di di di d di di di di di di di di di di di di di di di di dii d d di di d di diii dii di d di d d dlllllllllllllllllllllll

2

vaksin impor tidak dapat mencegah kerusakan bursa fabricius yang ditandai dengan deplesi limfoid yang sangat parah (Partadireja & Soejoedono 1997). Kabell et al. (2005) juga menyatakan bahwa meskipun ayam telah divaksinasi, virus lapang yang sangat ganas dapat dideteksi pada ayam yang telah divaksinasi. Potensi vaksin yang rendah dapat menyebabkan kegagalan vaksinasi. Hasil uji potensi dengan menggunakan uji serum netralisasi pada kultur jaringan CEF menunjukkan bahwa beberapa vaksin yang beredar di Indonesia mempunyai potensi 0 sampai dengan 80% (Soedijar & Malole 2004). Hasil ini menunjukkan bahwa meskipun pada suatu peternakan telah rutin dilaksanakan vaksinasi, wabah masih dapat terjadi.

Beberapa tahun belakangan ini penelitian vaksin in ovo banyak dipelajari. Penggunaan vaksin in ovodilaporkan tidak menyebabkan lesi yang menetap. Pada ayam yang sebelumnya divaksinasi in ovo kemudian diuji tantang dengan virus IBD, lesi yang ditimbulkan cepat mengalami persembuhan dibandingkan dengan lesi yang ditimbulkan pada ayam yang divaksinasi setelah umur 14 hari (Rautenschlein & Haase 2005).

Perumusan Masalah

Virus IBD mudah mengalami mutasi karena merupakan virus yang terdiri atas 2 untai RNA. Mutasi virus IBD klasik menghasilkan virus vvIBD yang bersifat sangat virulen. Hingga saat ini virus IBD yang ada di Indonesia telah mengalami evolusi dari virus vvIBD asalnya (Parede et al. 2003; Ernawati 2006; Mahardika dan Parede 2008). Atenuasi pada virus IBD menyebabkan mutasi pada VP2 di daerah hipervariabel pada asam amino 253 (Parede et al. 2003; Jackwood et al. 2008). Mutasi ini kemungkinan dapat menyebabkan vaksin impor tidak mampu melindungi infeksi virus vvIBD lokal, yang akan dilihat dari patogenesis berdasarkan kerusakan organ imun.

Vaksinasi merupakan salah satu usaha pencegahan terhadap penyakit IBD. Program vaksinasi dapat berhasil dengan baik apabila ditunjang dengan kualitas vaksin yang baik. Evaluasi efikasi vaksin intermediate dan intermediateplus (hot intermediate) pada ayam pedaging komersial sulit dilakukan (Ashraf et al. 2005), karena adanya sisa antibodi maternal. Keberadaan antibodi maternal pada ayam 2

2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

vaksin i denggan Kabeell e viruss lap Potennsi v potennsi menuuuunjuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuunjnjnnjnjnnjnjnjnjnjnnjnjnnjnjnjnjnjnjnjnjnjnjnjnjnjnjnjnjnjnjnjnjnjnjnjjujjjjjuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuu potennssssssssssssssssssisssssssssssssssssssssiiiiiiiiiiiiiiiii iiiiiiiiiiiiiiiii iiiiiii iiiiiiiiiiiiiiiiiiii0 bahwwa aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa aaaa aaaaaaaaaa aaaaammmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmm masiih hhddddddddddddddddddddddddddddddaddddddddddddddddddddddddd Be Be Be Be Be B Be Be B B B B B Be Be B B B B B B B B B B B B B B Be Be B B Be B B B B B B B Be B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B Pengggugugugugugugugunguuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuunnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn ayamm yyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyayyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyaa IBD,, llllllllllllllllelllllllllllllllllllleeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeseeeeeeseseeseseeeeeeeeeeee lesi yyyyyyyyyyyyyyyyyyyyanyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyyaaaaaaaanaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaananaaaaaaaaaaaaaaaaaanaaaaa (Rauuteeeeeeeeeeeeeeeeeeeenseeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn

Peruumummummmmmmmmummummmmmmmummmmmmmmmmmmmmmmumumumummumummummummummmmmmummumummmmmmmmm

Vir atas 2 u bersiifat menggalam Mahhardik VP2 di d

et all. 2 2 2222222202222222222222222222222222222220000000000000000000 mammpmmpmpmpmpmpmmpmpmpmpmpmpmmpmmmpmpmpmpmpmpmpmpmpmpmpmpmpmpmpmpmpmppppppppppppppuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuu uuuuuuuuuuuuum berdasasaasaasaaasaasassaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaarararaaaaaaaaaaaaak

Va V V V V V V V V V V V V V V V Va V V V V V V V V V V V V V V V V V V Va V V V V V V V V V V V V V V V V V V

Proggrarararararararararararararaaaaaamaaaaaaaaaaaammmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmm vaksinininnnnnnnnnnnnnnn ynnnnnnnnnnnnnnnnnn y y y yyyyyyyyyyyyyyyyyyyy

interrmmmmmmmmmmmmmmmmmemmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmeeeeeeeeeeede

3

komersial yang divaksinasi memperlambat terjadinya lesi dan recovery bursa fabricius. Pada saat ditantang, kemungkinan ayam masih menderita kerusakan pada bursanya dan mungkin sel target untuk virus IBD menjadi berkurang, sehingga vaksinasi tidak dapat melindungi ayam. Oleh karena itu, untuk mempelajari efikasi vaksin, disarankan juga untuk melihat jumlah antigen virus IBD pada bursa fabricius dikaitkan dengan skor lesi yang ditimbulkan.

Pada penelitian ini digunakan teknik IHK untuk mendeteksi keberadaan antigen virus IBD pada organ bursa fabricius, limpa, dan timus. Teknik imunohistokimia merupakan teknik deteksi antigen pada jaringan berdasarkan reaksi antigen dan antibodi. Hasil reaksi antigen antibodi dapat diidentifikasi pada jaringan karena antibodi diikat oleh suatu penanda yang dapat divisualisasikan (Boenisch 2001). Teknik tersebut digunakan untuk mendeteksi antigen virus IBD pada jaringan organ bursa fabricius ayam percobaan (Hamoud et al. 2007).

Vaksinasi IBD pada ayam pedaging umumnya diberikan pada umur 2 minggu, yaitu pada saat titer antibodi maternal sudah menurun. Kenyataan di lapangan menunjukkan bahwa kasus IBD sering dijumpai pada ayam umur 2 minggu, sebelum dilakukan vaksinasi. Hal ini menunjukkan bahwa antibodi maternal yang ada tidak mampu melindungi ayam dari infeksi virus yang bersirkulasi di lapangan. Vaksinasi yang dilakukan lebih awal perlu dikaji pada penelitian ini yaitu untuk mendapatkan alternatif aplikasi, karena vaksinasi yang diberikan setelah ayam menetas pada beberapa umur yang dicoba sebelumnya belum optimal melindungi ayam dari infeksi IBD. Sementara itu, aplikasi vaksin

in ovo mempunyai kelebihan dibandingkan aplikasi vaksin pada ayam pascamenetas yang selama ini dilakukan, yaitu tidak menyebabkan kerusakan yang permanen, sehingga mengurangi risiko terjadi infeksi sekunder.

Studi patogenesis pada penelitian ini dilakukan dengan memilih dua jenis strain virus yang sangat umum digunakan sebagai vaksin yaitu virus IBD

Intermediate pluslokal dan komersial impor. Infeksi dilakukan pada embrio umur 9 hari yaitu pada saat bursa fabricius belum berfungsi normal sehingga tidak ada kontribusi bursa fabricius untuk melakukan proses imunitas untuk mencegah infeksi. Infeksi juga dilakukan pada umur 14 hari ketika bursa fabricius telah berfungsi normal dan pada umur yang lebih muda dari penelitian sebelumnya ko fab pad seh me IBD an a a a an a an a an an a an ann an an an a a an an an a a an a a an an an a an a a an an a an a an a a an an a ann a a a an an an a a a aa a a a an a an ant i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i ii i i i i i i i i i i i i immmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmm ree re re re re re r re r re re ree r r re re re re r re re re re re re ree r r re re ree re reee ree reeeee r r reeeea ja ja ja ja ja jaa ja ja ja ja ja j ja ja ja ja ja j j ja ja ja j ja ja jaaaa ja ja ja jaa jaa ja ja ja j ja jaa ja j ja ja j j j j rrrr (B (B (B (B ( (B (B (B (B ( (B (B (BB ( (B (B (BB (B (B (B (B (B (B (B (B (B (BB (BB (B (B (B (B (B (B (B (B (B (B (BBB (B (B (B (B (B (B (BB (B (B ( ( (BB ( (BB ( ( ( ( ( pa pa pa pa pa pa p pa pa pa p p p pa pa p p p pa p p p p p pa p pa pa p pa p pa pa p pa p p p p p p pa pa p p p p p p p p p p p p p pa p pa pa pa p p p p pa p p d mi m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m la la la la la la laa la la laa la l la laa la la la l la la laa la la la l la la la

laaa la laaaa laa laa la l l l la la la laaa laaa l laa l l l ppp mi m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m ma m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m ber pen dib bel in pas ya ya ya ya y ya ya ya ya ya ya ya y y ya ya ya y ya y ya ya ya y ya ya yaa ya ya ya ya ya y ya ya ya ya yaa yaa ya y y y yaaa y y y y y y nnn

st st st st st st st st st st stt st st stt st st sttt sttttt stttrtttttttttttttttrr

4

yang umumnya dilakukan pada umur 18 hari, karena aplikasi pada umur yang lebih tua dapat menyebabkan trauma pada embrio.

Patogenesis virus IBD Intermediate plus lokal dan komersial impor dikaji dengan menginfeksikan virus tersebut pada ayam lebih awal yaitu pada umur 8 hari dan infeksi virus vvIBD lokal pada ayam pedaging pada umur 15 hari, untuk mengetahui perubahan-perubahan yang ditimbulkan secara patologik, terutama pada organ imun yang terlibat. Perjalanan perubahan patologik diamati selama 14 hari. Perubahan yang terjadi permanen atau terjadi penyembuhan organ imun, keberadaan virus di organ-organ imun yang terlibat, kapan virus mulai menghilang, serta membandingkan kemampuan virus IBD Intermediate plus lokal dan komersial menginduksi antibodi yang dapat melindungi ayam dari infeksi vvIBD lokal.

Tujuan Penelitian :

x Menerangkan patogenesis infeksi virus IBD Intermediate plus lokal dan komersial pada embrio ayam.

x Menerangkan patogenesis infeksi virus IBD Intermediate plus lokal dan komersial pada ayam pedaging, dengan dan tanpa reinfeksi virus vvIBD lokal.

x Membandingkan kemampuan virus IBD Intermediate plus lokal dengan virus IBD Intermediate plus komersial melindungi ayam terhadap infeksi virus vvIBD lokal.

Hipotesis Penelitian

x Infeksi virus IBD Intermediate plus pada embrio umur 9 hari dan 14 hari tidak menimbulkan kerusakan permanen pada bursa fabricius.

x Infeksi virus IBD Intermediate plus pada ayam pedaging umur 8 hari dapat mencegah kerusakan permanen organ bursa fabricius, yang diakibatkan infeksi virus vvIBD lokal.

x Infeksi virus IBD Intermediate plus lokal meningkatkan produksi antibodi terhadap IBD dan memberikan proteksi terhadap infeksi 4

4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4

yangg um lebihh tua Pat denggan m hari dan menggetah padaa ooooooooooooooooooorgooooooooooooooooooooooorgrgrgrgrrgrgrrgrgrgrrgrgrrgrgrgrgrgrgrgrgrgrgrgrgrgrgrgrgrgrggg

hari. PPPPPePPPePePePePePePPePePPPePPPPePPPPPPPPPePPePPPPePePePePePPPPePPePePePePePePePPePPePPPPePPePPPePePePePePePeeer kebeeraaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaadaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaadddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddd mengghihihihihihhihhihihihihihihihhihhihihihihihhihihihihihihhihihihihihiiiiiiiiiiiiiiiiiiiilal dan kooooooooooooooooooooooooomooooooooooooooooooooooooooooommmmmmmmmmmmmm vvIBBD DDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDD DDDDDDDllllllllllllllllllllolllllllllllllllll

Tujuuanananananananananananaanaaanaanaananaanaananananananananananananan anananaanannnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn

x x x x x x x x x x x x x x

x x x x x x x x x x x x x

x

Hipootesi

x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x

x

5

vvIBD lokal, yang lebih baik dibandingkan dengan virus IBD

Intermediate pluskomersial.

Manfaat Penelitian

Informasi distribusi virus IBD Intermediate plus lokal dan komersial pada embrio dan ayam pedaging serta distribusi virus vvIBD lokal pada ayam pedaging hasil penelitian ini dapat digunakan untuk menjelaskan adanya peranan kerusakan organ imun yang mempengaruhi keberhasilan vaksinasi. Selain itu, hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai dasar stakeholders untuk memperkirakan kapan waktu yang tepat dilakukan vaksinasi pada ayam dan jenis virus IBD yang akan digunakan sebagai vaksin.

Kebaruan Penelitian

Kebaruan dari penelitian ini adalah:

1. Virus yang digunakan untuk menginfeksi embrio dan ayam pedaging adalah virus IBD lokal.

2. Infeksi virus Intermediate plusdilakukan lebih awal yaitu pada embrio umur 9 hari pada saat bursa fabricius belum berfungsi secara normal dan pada embrio umur 14 hari, ketika bursa fabricius sudah mulai berfungsi. Sementara itu, vaksinasi in ovo umumnya diberikan pada embrio umur 18 hari.

3. Infeksi dan reinfeksi dilakukan lebih awal untuk menggambarkan kasus IBD yang terjadi pada umur di bawah 2 minggu.

Ma

em e em e e e e e e e e ha ha ha ha ha h ha ha ha ha ha ha ha ha ha ha h ha ha ha ha ha ha h ha ha ha ha ha ha h h ha ha h h ha h h h h h s or or o or or o or or or o o or o o or o o o or or or or or or orr or or or or or or or or o o o or o or o o o o o o o o o o o or o o o org pe p pe p pe p p p p pe p p p p pe pe pe pe p pe p pe pe p pe p pe p pe pe p p p pe pe p p p p pe p p p p p pe p p p p p pe p pe p p p p p pee p p p p p p p n ka k ka

k

k k k ka k k k k k ka k k k k k k ka k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k kk k k k k k k k p ak

ak

ak ak ak ak ak akk ak akk akk ak

ak

ak ak ak ak ak akk ak akkkkkk akkkkkkkka

Ke K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K

1. 1. 1. 1 1 1 1. 1 1 1. 1. 1. 1 1. 1 1 1 1. 1 1. 1. 1 1 1 1 1. 1 1 1 1 1 1 1. 1. 1. 1 1 1 1 1 1 1 1 1. 1 1. 1 1 1 1 1

1

1 1 1 1 1 1 1 1 1

2. 2. 2 2 2. 2. 2. 2 2. 2 2 2. 2 2 2 2 2 2 2 2. 2 2 2 2 2. 2. 2 2. 2 2 2 2 2. 2. 2. 2 2 2 2 2. 2. 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

TINJAUAN PUSTAKA

Infectious Bursal Disease (IBD) merupakan penyakit pada ayam yang pertama kali dilaporkan oleh Cosgrove pada tahun 1962 berdasarkan kasus yang terjadi pada tahun 1956 di Desa Gumboro-Delaware, negara bagian Amerika Serikat. Sesuai dengan nama daerah asal ditemukannya, penyakit ini dikenal juga sebagai penyakit gumboro.

Etiologi IBD

Virus penyebab IBD yang dikenal saat ini terdiri atas 2 serotipe, yaitu serotipe 1 dan serotipe 2 yang dapat menginfeksi ayam dan kalkun. Serotipe 1 yang pertama kali ditemukan disebut dengan strain klasik yang bersifat patogen dan strain yang ditemukan kemudian di daerah Amerika merupakan strain varian yang sangat ganas, variant A, B, C, dan E. Selain itu, serotipe 1 mempunyai strain yang sangat ganas, yaitu virus very virulent IBD (vvIBD), yang saat ini sudah banyak dibuat vaksin komersial dengan sifat vaksin IBD mild, vaksin IBD Intermediate, dan vaksin Intermediate plus, atau hot Intermediate. Kedua serotipe dapat dibedakan dengan uji VN tetapi tidak dapat dibedakan dengan uji FAT dan ELISA (Lukert & Saif 2003). Virus IBD berdiameter 55 nm, merupakan virus yang tidak memiliki amplop dan dikelilingi oleh protein capsid yang berbentuk ikosahedral (Hirai & Shimakura 1974). Virus ini tergolong dalam famili Birnaviridae. Sesuai dengan namanya, virus ini terdiri atas 2 segmen utas ganda RNA, yaitu segmen A yang mempunyai ukuran 3300 pasang basa, yang terdiri atas 2 bagian yaitu A1 dan A2. A1 merupakan penyandi protein VP2 (40 kD), VP3 (32 kD), VP4 (28 kD). VP2 dan VP3 membentuk capsid virus, VP2 membentuk bagian luar capsid, sedangkan VP3 membentuk bagian dalam capsid. VP4 merupakan protease virus. Sementara itu, A2 merupakan penyandi nonstructructural protein VP5 (17 kD) yang kemungkinan terlibat dalam pelepasan virus dari sel serta berperan dalam menghambat proses apoptosis pada tahap awal infeksi virus IBD (Meihong & Vakharia 2006). Segmen B yang berukuran lebih kecil mempunyai 2800 pasangan basa, penyandi VP1 (van den Berg 2000). per terj Ser se se se se se se se se se see se se se se se se se see se se se s se se se s se s seee se see se see s s sebbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb

E EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEt

8

Protein VP2 dan VP3 merupakan protein utama yang terdiri atas 51% dan 40% dari total protein dan mengandung epitop penetralisasi. Protein VP2 mempunyai epitop yang spesifik, yang mengandung sedikitnya 3 epitop yang bebas, yang bertanggung jawab menginduksi antibodi penetralisasi (Becht et al. 1998). Hasil penelitian Raharjo & Suwarno (2005) menunjukkan bahwa protein VP2 virus IBD lokal mampu menginduksi pembentukan antibodi dan dapat bereaksi secara spesifik dengan antibodi ayam