UJI B I O W I A KERENTANAN VEK I'OR MALA, t FA TW.RE-AIZm4P INSEICTISIDA ~r-1
ORGANOFOSFAT DAN ~ R B A M A T DI PRO\ iAV .!,2 ; 'i WA TENGAH DAN '. 0
1 I
-1 ti
a ''
, t * I
Widiaili
',
Damar Tri ~ ~ e ~ o n o ' , Umi ~ i + ' @ + : d t i > ~ u j i o n o ' ' 1:;:)I:.
.,
< a -, rBIOCHEMICAL ASSA YS OF MALARIA V E C T C ~ & ~ ~ $ C E ~ T I B I L I T Y d TO . ) : l t J ' ,I. l J , ~ ' A
ORGANOPHOSPHA TE AND CARBAMA TE
INSECTICIDES
i r r yIN CEiVTRAL JA VA AND YOGYAURTA A fROVINCES ) r I
I fiJ (1 '
-
I Tt , I . r I
Abstract. Biochemical ixssays to determine the suscep~kBilS~j~ of malaria3'veoto+s to
organophosphate and carbumate insecticides had been cotm'wcied in Central Java and
Yogyakarta Provinces The objectives qf'this study werlo ( ' I ; to determine the susceptibility
status of malaria vector lamile to org~snoptlusphate and r: rbr~mnte ond (2) to investigate the
presence of two biochemical resistan6:e ii~echanisms, p~ssibr:~) relcrted to elevated esterase
(non-speciJic esterasej and insensitive ~ c z o lcl~olinesterase. The research methods used were
biochemical assays (microplate u ~ r . 7 ~ ~ ) for elevateti "::!evc?p;e and insensitive acetyl-
cholinesterase. The esterase activity untl ikiscnsitive acefi.:chnliriesterase were measured at
450 nm and 405 nm with a Dytech b'L1,5: -I ,;)late reuder Bsochemical assays indicated that
wild population of malaria vector coll~ci,d from Ccnl'r~11 ,Talw and Yogyakarta Provinces
were mostly decreased in susceptibility /-:?srstant or toleraizc~), atthough there were different
level of resistance present and differenl mechanism OCCKYS, The percentage resistance of
Anopheles maculatus ranged from 6,25 % to 27,08 % due :O elevated esterase activity
mechanism. There was no evidence oj' sensitive a(-~tylchnlinesterase mechanism in An.
maculatus population. Microplate enzj)m;iic assay Ai.1 sundaicus showed the resistance level
ranging from 2,92 % to 31,25 % due to trzicnsa'ti~le ac~;yic,?olinesterase, except An. sundaicus
collected fiom Cilacap Regency 33,33 56 ;-erisi*~nre due do elevated esterase activity
mechanism. High esterase activity ;I..~,S f i u n d Q , r An. sconitlis and caused resistance level
ranging from 8,8 % to 20,83 %, while An. sconitrls cd7ec~ed froin Pehlongan Regency 6,7 %
resistance due to insensitive acety1choi;rzest~rase 7 hc iinpiicaticvs of lhis research on malaria
vectors collectedfiom several Regency ;u? Cenrr~I .,!ma and T%,gyakarta Provinces showed
an insensitive acetylcholinesterase cau;::~g ~;/~ista?:c- 60 30th insecticides. Therefore the use
of another insecticide group for vector coi:trol was s?:gg?sted.
Key word : Biochemical Assays, Mosqui:oes ?evi;,.ia:wc AWeci?maisrn, iValaria Vectors,
Esterase activity, Insensitive d4:~ietylcho?ines~c=rs-,
PENDAHULUAN pada t a h n ! 99c ;I). Pada tahun 2000 API di tiga kakpatt-2 di Jawa Tengah yaitu Provinsi Jawa Tengah dan Daerah Is- Pekaloni;en, Purworejo dan Magelang ber- timewa Yogyakarta merupakan daerah en- kisar antara Q,46%0- 1,3 5%0, 0,024%0-44,47 demis malaria di Indonesia. Pada tahun %a dan 2,02%a
-
44,4%0 (2s314). Upaya pem-199611 997 API (Annual Parasite Inciden- berantasan malaria yang dilakukan selain
ce) 0,25 per 1000 penduduk meningkat 4 pengobatan penderita juga pengendalian kali lipat menjadi 1,09 per 1000 penduduk vektor. Penlgendalian vektor malaria di
1 Balai Penelitian Vektor dan Reservoir Penyakit, Badan Litbangkes
Jawa Tengah dilaksanakan secara kimiawi IRS (Indoor Residual Spraying) meng- gunakan insektisida organofosfat dan kar- bamat dan diprioritaskan di daerah HCI
(High Case Incidence) (5,6). Setelah DDT
dihentikan penggunaannya, insektisida al- tematif yang digunakan untuk pengenda- lian vektor malaria adalah fenitrothion 40 WP. Sejak tahun 198911 990 fenitrothion sudah digunakan di Jawa Tengah, DIY, dan Jawa Timur. Sedangkan pada tahun 199 111 992 selain fenitrothion juga diguna- kan insektisida lain yaitu bendiocarb 80 WP. Penggunaan insektisida secara terus menerus dalam waktu cukup lama dan fie- kuensi tinggi dapat menyebabkan terjadi- n a penurunan kerentanan nyamuk sasaran
(X
Di Jawa Tengah An. nconitus dilapor-kan telah resisten terhadap DDT dan diel-
drin (8,9)
.
Keberhasilan dalam pengendaliantergantung kerentanan vektor terhadap in- sektisida yang digunakan. Pemantauan secara berkala kerentanan vektor terhadap insektisida yang digunakan sangat cliper- lukan. Data tersebut sebagai dasar dan ba- han pertimbangan penggunaan insektisida selanjutnya dan mengetahui te rjadinya re- sistensi seawal mungkin.
Uji biokimia merupakan salah satu uji kerentanan (resistensi atau toleransi) se- rangga terhadap insektisida, selain uji baku WHO (susceptibility test) menggunakan impregnated paper atau kertas yang dice- lup insektisida. Uji biokimia adalah teknik mendeteksi resistensi nyamuk terhadap insektisida yang sangat esensial berdasar- kan kuantifikasi enzim yang bel-tanggung
jawab pada proses resistensi (''I. Keung-
gulan uji biokimia adalah informasi status kerentanan yang diperoleh lebih cepat dan dapat menunjukkan mekanisme penurunan kerentanan (resistensi dan toleransi) yang diukur pada serangga secara individu. Di- ketahuinya mekanisme resistensi yang ber- peran dapat membantu dalam meramalkan adanya kros resistensi spektrum dan me-
mudahkan pemilihan insektisida altematif
walaupun biayanya lebih mahal Dua
mekanisme resistensi serangga terhadap golongan insektisida organofosfat dan atau karbamat yang diketahui dan dilaporkan oleh Ffiench-Constant dan Bonning pada tahun 1989 yaitu: peningkatan aktivitas enzim esterase dan insensitivitas asetilkho- lin esterase. Asetilkholin esterase merupa- kan tempat sasaran golongan insektisida organofosfat dan karbamat, sehingga peru- bahan asetilkholin esterase (insensitivitas AChE) menimbulkan resistensi atau tole- ransi terhadap kedua golongan insektisida tersebut(l3).
Oleh karena itu apabila mekanisme insensitivitas asetilkholin esterase yang terjadi, maka serangga tidak hanya resisten terhadap insektisida organofosfat tetapi juga karbamat. Berdasarkan laporan dari beberapa pustaka kedua mekanisme terse- but di atas akan diuji pada vektor malaria di Jawa Tengah dan DIY yang telah ter- papar insektisida organofosfat dan karba- mat dalam kurun waktu yang cukup lama.
Tujuan penelitian ini adalah me- ngetahui status kerentanan (resistensi atau toleransi) nyamuk vektor malaria di Jawa Tengah dan Daerah Istimewa Yogyakarta terhadap insektisida organofosfat dan kar- bamat dengan uji biokimia serta mende- teksi mekanisme yang berperan pada penu- runan kerentanan (resisten, toleran) vektor malaria secara biokimia.
RAHAN DAN METODA
Tempat penelitian di daerah endemis malaria di Jawa Tengah dan DIY. Kriteria pemilihan lokasi berdasarkan stratifikasi wilayah surveilance da,lam Malaria Survei- lance Program (MSP) dengan indikator
statis yaitu : a) High Case Incidence (HCI),
tingkat kasus lebih besar atau sama dengan
5 per seribu penduduk; b) melakukan ke-
Bul. Penel. Kesehatan, Vol. 33, No. 2,2005: 80-88
insektisida organofosfat dan karbamat le- bih dari 5 tahun. Yang termasuk kriteria tersebut di atas adalah: Kabupaten Cilacap (Kampung Laut), Kabupaten Purworejo, Kabupaten Magelang, Kabupaten Kebu- men, Kabupaten Pekalongan, Kabupaten Jepara (Karimunjawa), Kabupaten Wono- s o b , Kabupaten Banjarnegara dan Kabu- paten Kulonprogo DIY. Waktu penelitian dimulai dari bulan April sampai dengan Nopember 2002.
Penangkapan Nyamuk
Penangkapan nyamuk dilakukan di habitat aslinya (resting place) yaitu saluran irigasi yang terlindung dari sinar matahari, pada pagi hari dari pukul05.00-08.00 WIB dan di sekitar kandang ternak dari pukul 22.00-24.00 WIB. Identifikasi nyamuk di- lakukan dengan merujuk pada buku Reid
(I4) kemudian dipelihara secara individual
menjadi generasi pertama (F1)IIso female
line. Generasi pertama (F 1) jentik instar IV awal digunakan untuk uji biokimia.Uji biokimia yang dilakukan meliputi pening- katan aktivitas enzim esterase nonspesifik dan insensitivitas asetilkholinesterase.
Pemeliharaan Nyamuk di Laboratorium
Nyamuk yang tertangkap kemudian ditelurkan di laboratorium secara indivi- dualliso female line. Pemeliharaan secara individual ini adalah masing-masing nya- muk diletakkan secara terpisah satu dengan yang lain untuk bertelur. Setelah telur me- netas menjadi jentik masing-masing dipin- dahkan ke tempat pemeliharaan yaitu nam- pan yang berukuran panjang 26 cm dan lebar 15 cm. Setiap hari jentik diberi ma- kanan berupa serbuk campuran bekatul dan
daging dengan perbandingan 10 : 4 seba-
nyak
75
mg-200 mg, disesuaikan besarnyainstar (stadiun perkembangan) jentik. Se- telah jentik mencapai instar IV baru dila- kukan uji biokimia di laboratorium Hayatil
Ilmu Kedokteran Tropis Universitas Ga- djah Mada Yogyakarta.
Uji Aktivitas Enzim Esterase Non- Spesifik Berdasarkan Metode ~ee''')
Jentik nyamuk instar IV awal digerus secara individual menjadi homogenat dengan dilarutkan dalam 0,5 ml larutan
fosfat buffer saline (PBS) 0,02 M, pH = 7.
Homogenat kemudian dipindahkan ke da- lam mikroplat menggunakan mikropipet sebanyak 50 p1. Pada setiap mikroplat yang berisi homogenat kemudian ditam-
bahkan campuran antara bahan substrat a-
naftil asetat dan aceton (6 gll) dalam 50 ml buffer fosfat (0,02 M; pH=7) sebanyak 50 pl serta dibiarkan selama 60 detik. Selan- jutnya pada setiap mikroplat ditambahkan 50 p1 bahan coupling reagen berupa cam- puran antara 150 mg garam Fast blue B (o- dianisidine, tetrazotizd; sigma) dalam 15 ml akuades dan 35 ml aquous (5%;wlv) sodium dodecyl sulfat (sigmaa). Segera setelah reaksi berlangsung selama 10 me- nit, warna merah yang mula-mula timbul berangsur-angsur berubah menjadi biru. Reaksi dihentikan dengan menambahkan sebanyak 50 p1 asam asetat 10% ke dalarn tiap-tiap mikroplat yang berisi homogenat. Intensitas warna akhir produk reaksi meng-
gambarkan aktivitas enzim esterase
non-
spesifik dan tingkatannya dapat dibedakan
secara visual. Aktivitas enzim secara
kuan-
titatif kemudian dibaca dengan
ELISA
reader pada panjang gelombang ( A ) 450
nm.
Uji Insensitivitas Asetilkbolinesterase Berdasarkan Metode Peiris dan H a mingway (1990) (I6) ; Small (1998) (In.
Jentik nyamuk instar IV awal secara individual dibuat homogenat dalam larutan 1 ml larutan buffer fosfat (PBS) 0,02 M; pH 7,O. Homogenat diambil dengan mikro-
k q q d i a n masing-masing dipindahkan ke-
d a l a ~ sumuran mikroplat. Pada sumurall
mikroplat yang telah diisi HI ditambahkan
10 pI insektisida liarbarnat atau bendiocarb (52,3 mg bendiocarb ciala111 2,5 ml aceton
+
7,5 'mlp b ~ j .
Campuran H1 tersebut di-biarkan sela<;a 10 menit. Selanjutnya ke- dalam sumuran yang berisi HI dan H2, masing-masing ditambahkan 25 p1 larutan asetilkholin-iodidh (tSsChl) 0,036 M (Sig- ma@) sebagai stlistrat enzirn asetilkholi- nesterase dan dikambahkan 20 pl larutan
5,5-dithiobis (2-n~uiber~zoic acid/DTNB)
0,01
M
(sigmaa); sebdgai coupling rea-gent. Reaksi yang terjadi dibiarkan selama 60 menit. Intensitas warna kuning yang muncul kemudian menunjukkan reaksi po-
sitip (resistan), Densitas warna kemudian
dibaca dengan ELISA reader pada h = 405
nm.
Interpretasi Data
Data uji biokimia berupa intensiras warna hasil reaksi aktivitas enzim esterase
nonspesifik bersifat kualitatif (skor warna
J
ditetapkan menurut kriteria empiris (I6>
'
)yaitu : skor < 2.0 (tidak benvarna) = sangat
rentan (SS); 2,O-2,5 (biru muda)
-
resistensedang (RS); 2,6-3,O (biru tma) = resisten
tinggi
(RR).
Data uji biokimia insensitivitas ase- tilkholinesterase berupa intensitas warna hasil reaksi enzimatis bersifat kualitatif ditetapkan menurut Peiris dan Hemingway
(1990) (I6). Apabila reaksi berwarna ku-
ning menggambarkan nyamuk sudah resis- ten, sedangkan tidak berwarna nyamuk masih rentan.
Data uji biokirnia intensitas warna aktivitas enzim esterase nonspesifik dan insensitivitas asetilkholinesterase secara
kuantitatif diukur dengan pembacaan ab-
sorbance value (AV) menggunakan ELISA reader pada h = 450 Ern dan h = 405 nm.
Nilai AV < 0,700 (sangat ren-tanISS); AV
= 0,700-0,900 (resisten sedang1RS); AV >
0,900 (resisten tinggil RR).
HASIL
Hasil uji biokimia kuantitatif berupa intensitas warna hasil reaksi aktivitas en- zim esterase non spesifik jentik nyamuk
An, maculatus yang diukur dengan Elisa reader pada panjang gelombang (A) = 450
nm, dapat dilihat pada Tabel 1. Pening-
katan aktivitas enzim esterase non spesifik
terjadi pada An. maculatus dari Kecamatan
Kokap Kabupaten Kulonprogo, DIY yaitu
27,08 % resisten dengan absorbance value
(AV) > 0,900, 25,0 % toleran (AV 0,700-
0,900) dan 49,91% masih peka (AV <
0,700). Anopheles maculatus dari Keca-
matan Bagelen Kabupaten Purworejo Jawa Tengah 6,25% telah resisten, 12,5% to-
leran dan 1,25% masih peka. Peningkatan
enzim esterase non spesific juga terjadi pa- da An. maculaeus Kecamatan Banjarmangu Kabupaten Banjarnegara sebesar 16,7% toleran, 83,3% masih peka dan belum ada individu yang resisten.
Status kerentanan An. sundaicus dari
Kecamatan Temon, Kabupaten Kulonpro- go DIY nlelalui peningkatan aktivitas en-
zim esterase non spesifik, semua populasi
yang tertangkap masih rentanlpeka. Popu-
lasi An. sundaicus dari Kampung Laut
Kecamatan Kawunganten Kabupaten Cila- cap, Jawa Tengah 33,33% telah resisten,
27,08 % toleran dan 39,58 % peka. Po-
pulasi An. stindaicus dari Kecamatan Ayah
Kabupaten Kebumen Jawa Tengah 100% masih rentadpckz dengan mekanisme pe- ningkatatl enzim esterase non spesifik. Pe- ningkatan aktivitas enzim esterase non spe-
sifik dengan nilai AV > 0,9 terjadi pada
An. aconitus dari Kecamatan Mayong Ka- bupaten Jepara, Jawa Tengah sebesar 8,8% resisten, 16,8% toleran dan 74,4% peka.1
Bul. Penel. Kesehatan, Vol. 33, No. 2,2005: 80-88
Kandangserang Kabupaten Pekalpngan,
Jawa Tengah nilai AV > 0,9 (resisten)
masih 0,0%, sedangkan 13,3% toleran dan 86,6% pekalrentan. Peningkatan aktivitas enzim esterase non spesifik juga terjadi pada An. Aconitus dari Kecamatan Wadas- lintang Kabupaten Wonosobo yang menye- babkan 29,17% toleran sedangkan 70,83% peka, belum ada individu yang resisten. Anopheles aconitus dari Desa Pagelak Kecamatan Madukara Kabupaten Banjar- negaral2,5% resisten, 25,0% toleran dan 62,5% peka, sedangkan dari Kecamatan Borobudur Kabupaten Magelang 8,3% to- leran, 91,7% peka sehingga belum ada individu yang resisten. Populasi An. aconi- tus yang ditangkap dari Dusun Plumbon Desa Wadasmalang Kecamatan Sadang Kabupaten Kebumen 20,83% resisten dan 58,33% toleran melalui peningkatan enzim esterase non spesifik.
Anopheles subpictus hanya diuji da- ri 1 Kecamatan yaitu Kecamatan Kari- munjawa, Kabupaten Jepara. Pada populasi yang tertangkap 2,08% resisten, 2,08% to- leran dan 95,83% rentan.
Status kerentanan jentik nyamuk hasil uji biokimia secara kuantitatif berupa perubahan warna yang diukur nilai AV dengan ELISA reader pada panjang gelom-
bang
(A)
405 nm.Hasil penangkapan An. maculatus dari Kecamatan Kokap Kabupaten Kulon- progo, DIY dan Kecamatan Bagelen, Ka- bupaten Punvorejo, Jawa Tengah tidak terjadi penurunan sensitivitas asetilkholin- esterase (AChE). Penurunan sensitivitas asetilkholinesterase terjadi pada populasi An. sundaicus dari Kecamatan Temon, Kabupaten Kulonprogo, DIY yaitu 6,06%
telah resisten, 12,12% toleran dan 8 1,s 1 %
rentan. Populasi An. sundaicus gerumbul Klaces Kampung Laut Kecamatan Ka- wunganten, Kabupaten Cilacap, Jawa Te- ngah 3 1,25% telah resisten, 27,08% toleran
dan 41,66% rentan. Anopheles sundaicus dari Kecamatan Ayah, Kabupaten Kebu- men, Jawa Tengah 29,2% resisten, 29,2% toleran dan 4 1,6% peka.
Penurunan sensitivitas juga terjadi pada penangkapan Anopheles aconitus dari Kecamatan Kandangserang, Kabupaten Pe- kalongan, Jawa Tengah yaitu 6,7% resis- ten, 53,3% toleran dan 40,0% rentan.
PEMBAHASAN
Hasil uji biokimia vektor malaria An. maculatus dari Kecarnatan Kokap, Kabu- paten Kulonprogo, DIY telah resisten se- besar 27,08% melalui mekanisme pening- katan enzim esterase non spesifik bukan insensitivitas asetilkholinesterase. Hal ter- sebut menggambarkan bahwa belum ter- jadi resistensi silang terhadap insektisida karbamat. Apabila mekanisme resistensi yang terjadi melalui peningkatan aktivitas enzim esterase non spesifik sangatlah pen- ting dilakukan uji silang menggunakan standard WHO atau uji susceptibility. Hal , . h i penting dilakukan karena peningkatan aktivitas enzim esterase non spesifik dapat berkaitan erat dengan tiga kelompok insek- tisida yaitu organofosfat, karbamat dan pyrethroid. Berdasarkan hasil uji suscepti- bility standard WHO penurunan keren- tanan An. maculatus terjadi pada insek- tisida permethrin yaitu sebesar 85% dan
fenitrothion sebesar 95% (I9). Dengan de-
mikian terjadinya resistensi An. maculatus melalui mekanisme peningkatan enzim es- terase berkaitan erat dengan insektisida permethrin atau kelompok pyrethroid lebih besar dari pada insektisida kelompok orga- nofosfat. Demikian juga An. maculatus dari Kecamatan Bagelen, Kabupaten Pur- worejo, Jawa Tengah resistensi 6,25% juga melalui mekanisme peningkatan enzim es- terase non spesifik. Rendahnya persentase nyamuk resisten di Kecamatan Bagelen, Kabupaten Punvorejo, kemungkinan ter-
jadi karena jarangnya nyamuk kontak dengan insektisida yang digunakan untuk pengendalian. Jarangnya nyamuk kontak dengan insektisida karena sebagian besar nyamuk istirahat (resting) di sekitar kdn- dang ternak yang biasanya tidak dilakukan penyemprotan atau nyamhk istirahat se- mentara di luar rumah. Lain halnya dengan penelitian yang dilakukab di Srilanka,
dalam kurun waktu lebih dari li~na tahun
sudah memacu resistensi populasi nyamuk An. nigerrirnus (20).
Resistensi An. sundaicus dari Keca- matan Temon, Kabupaten Kulonprogo DIY walaupun rendah 6,0694 juga telah terjadi melalui mekanisme insensitivitas asetilkholinesterase. Hal ini dapat terjadi walaupun di daerah Glagah Kecamatan Te- mon, Kabupaten Kulonprogo DIY (tempat penangkapan nyamuk) saat penelitian di- lakukan bukan daerah endemis, karena ke- mungkinan masyarakat menggunakan in- sektisida rumah tangga yang bahan aktif- nya dari insektisida golongan organofosfat atau karbamat bahkan kedua golongan in- sektisida tersebut.
Anopheles sundaicus dari gerumbul Klaces Kampung Laut Kecamatan Ka- wunganten, Kabupaten Cilacap, Jawa Te- ngah juga telah resisten melalui dua me- kanisme yaitu peningkatan enzim esterase non spesifik dan insensitivitas asetilkho- linesterase. Terjadinya dua mekanisme re- sistensi yang berlangsung pada beberapa An. sundaicus tersebut menggambarkan bahwa telah terjadi resistensi baik terhadap insektisida organofosfat maupun karbamat atau terjadi resistensi silang. Terjadi resis- tensi silang karena asetilkholinesterase merupakan target site kedua kelompok insektisida. Implikasi yang timbul adalah bahwa apabila akan melakukan pengen- dalian An. sundaicus disarankan menggu- nakan kelompok insektisida selain orga- nofosfat dan karbamat. Berlangsungnya
dua mekanisme resistensi pada An. sun- daicus di Kampung Laut kemungkinan ka- rena lamanya insektisida organofosfat dan karbamat digunakan dan juga seringnya nyamuk kontak dengan insektisida tersebut karena di daerah Kampung Laut jarang di- temukan kandang ternak. Dengan demi- kian nyamuk akan hinggap sementara di dinding rumah setelah menghisap darah dan akan bersentuhan/kontak dengan in- sektisida yang digunakan untuk pengen- dalian vektor secara IRS (indoor residual spraying).
Seperti juga yang terjadi di Kabu-
paten Kulonprogo, DIY, An. sundaicus
dari Kecamatan Ayah, Kabupaten Kebu- men Jawa Tengah telah mengalami resis- tensi melalui mekanisme insensitivitas AChE. Menurunnya sensitivitas AChE yang merupakan target utama kedua insek- tisida (organofosfat dan karbamat) yang terjadi pada beberapa species nyamuk memberikan gambaran bahwa resistensi telah terjadi terhadap kedua golongan in- sektisida yang telah digunakan cukup lama dan frekuensi tinggi. Penelitian di Guate- mala juga melaporkan bahwa mekanisme insensitivitas AchE dan peningkatan akti- vitas enzim esterase non spesifik yang berperan pada resistensi Anopheles albi- manus terhadap insektisida organofosfat
dan karbamat (21). Penelitian lain yang
dilakukan oleh Hemingway et al., menga- takan bahwa resistensi An. nigerrimus dan An. culicifacies berlangsun melalui meka-
8 0 ,
nisme insensitivitas AchE
.
Anopheles aconitus dari Kecamatan Paninggaran, Kabupaten Pekalongan, Jawa Tengah belum ditemukan adanya resistensi melalui peningkatan enzim esterase non spesifik. Akan tetapi melalui mekanisme insensitivitas AChE telah resisten sebesar
6,7%. Walaupun baru toleran melalui pe-
ningkatan enzim esterase non spesifik, na- mun kecenderungan 2 mekanisme penu-
Bul. Penel. KeseWhVah, Vol. 33, No. 2, 2005: 80-88
runan kerentanan berlangsung pada An. aconitus dari Kecamatan Paninggaran. Hal ini kemungkinan penggunaan insektisida di bidang pertanian ikut memacu atau pene- kanan selektif terjadi baik dari bidang per- tanian pada saat menjadi stadium jentik dan bidang kesehatan terhadap stadium dewasa pada saat dilakukan IRS. Seperti juga yang dikatakan Hemingway et. al., bahwa penekanan selektif terjadinya resis- tensi dapat berlangsung pada saat nyamuk
berada
pads
stadium jentik maupun dewa-sa (20)
Lain halnya An. aconitus dari Keca- matan Mayong, Kabupaten Jepara, Jawa Tengah resistensi terjadi melalui mekanis- me peningkatan enzim esterase non spesi- fik. Menurut Hemingway peningkatan en- zim esterase juga akibat penekanan secara selektif dari insektisida golongan pyre-
throid (22). Hasil Bioassay yang dilakukan
Barodji dkk terhadap Anopheles spp di
Je ara sudah toleran terhadap pyrethroid '23! Hal ini dapat dijelaskan bahwa di bidang pertanian petani cenderung meng- gunakan Decis (bahan aktif Syntetik Py- rethroid). Dengan demikian di daerah dengan vektor malaria An. aconitus perlu melakukan uji kerentanan terhadap insek- tisida golongan pyrethroid, karena An. aco- nitus yang sudah resisten DDT kecen- derungan resisten silang terhadap golongan
syntetik pyrethroid (I2).
Anopheles aconitus dari Kabupaten Wonosobo yang tertangkap belum ditemu- kan individu yang resisten, ha1 ini ke- mungkinan intensitas kontak dengan kedua insektisida kurang dibandingkan dengan daerah lain, atau An. aconitus hanya kon- tak dengan insektisida kelompok lain dan petani jarang menggunakan insektisida bi- dang kesehatan. Dengan demikian kelom- pok insektisida yang digunakan di bidang kesehatan kurang memicu terjadinya resis- tensi.
Anopheles aconitus dari Desa Page- lak Kecamatan Madukara, Kabupaten Ban-
jarnegara 12,5% resisten dan 25,0% tole-
ran. Hal demikian terjadi kemungkinan lama dan frekuensi penggunaan inseksida baik di bidang pertanian maupun kesehatan lebih tinggi dibandingkan dengan daerah sebelumnya. Kemungkinan lain adalah kontak dengan insektisida dari bidang ke- sehatan sering terjadi, walaupun terdapat kandang ternak akan tetapi terletak di dalam rumah. Vektor malaria An. aconitus dari Kabupaten Magelang juga belum ada yang mengalami resisten, karena petani jarang menggunakan pestisida untuk pe-
ngendalian hama pertanian.
Hasil uji statistik One Way Anova, menunjukkan adanya perbedaan yang ber- makna status kerentanan vektor malaria dari beberapa Kabupaten di Jawa Tengah dan DIY dengan nilai P< 0.05. Uji lanjutan dengan LSD (Least SignlJicant Different) persentase resistensi Kabupaten Kulon- progo dan Kabupaten Cilacap berbeda ber- makna dengan Kabupaten Punvorejo, Ka-
bupaten Jepara, sedangkan 5 Kabupaten
terdahulu yang tersebut di atas berbeda bermakna dengan Kabupaten Banjarnega- ra. Perbedaan resistensi nyalnuk vektor antar Kabupaten tersebut di atas terjadi karena spesies, perilaku vektor serta lama dan frekuensi penggunaan insektisida ma- sing-masing daerah berbeda sehingga fre- kuensi kontak juga berbeda.
Dari uraian hasil penelitian tersebut di atas dapat disimpulkan bahwa sebagian besar vektor malaria di Jawa Tengah dan DIY yang telah dikendalikan dengan in- sektisida organofosfat dan karbamat telah mengalami penurunan kerentanan meski- pun persentase dan mekanisme yang ber- peran berbeda-beda. Persentase resistensi An. maculatus berkisar antara 6,25%- 27,08% melalui mekanisme peningkatan enzim esterase non spesifik. lJji insensiti-
vitas asetilkholin esterase pada populasi An. maculatus tersebut belum ditemukan
adanya individu yang resisten (0%). Uji
enzimatis mikroplat pada An. sundaicus
menunjukkan bahwa persentase resistensi berkisar antara 2,92%-3 1,25% melalui
mekanisme insensitivitas asetilkholineste-
rase, kecuali An. sundaicus dari Kabupa- ten Cilacap 33,33% juga resisten melalui peningkatan aktivitas enzim esterase non spesifik. Hal tersebut memberi gambaran bahwa telah terjadi resistensi terhadap insektisida organofosfat dan karbamat. Pe- ningkatan aktivitas enzim esterase juga
dijumpai pada populasi An. aconitus yang
menyebabkan resistensi berkisar antara
8,8%-20,83%, sedangkan An. aconitus dari
Kabupaten Pekalongan 6,7% resisten me- lalui mekanisme insensitivitas asetilkholin- esterase. Hasil uji silang standar WHO resistensi melalui mekanisme peningkatan enzim esterase sebagian berkaitan erat dengan insektisida kelompok pyrethroid
terutama An. maculatus dari Kecamatan
Kokap dan sebagian An. aconitus yang
berkembangbiak disawah. Implikasi pene- litian adalah bahwa apabila mekanisme in- sensitivitas asetilkholinesterase yang ber- peran, maka vektor malaria telah resisten terhadap kedua golongan insektisida. Dengan demikian seyogyanya digunakan insektisida kelompok lain untuk mengen- dalikan vektor malaria.
UCAPAN TERIMA KASIH
Pada kesempatan ini Penulis me- ngucapkan terima kasih kepada Kepala Dinas Kesehatan Kabupaten se Jawa Tengah dan DIY beserta staf atas izin dan bantuan selama penulis melakukan pe- nelitian, laboratorium Ilmu Hayati dan laboratorium Ilmu Kedokteran Tropis Uni- versitas Gadjah Mada atas segala fasilitas yang diberikan selama penelitian ini, serta semua pihak yang telah membantu se- hingga penelitian ini dapat berjalan lancar.
DAFTAR RUJUKAN
1. Kanwil Depkes Provinsi Jawa Tengah. Analisa Situasi Malaria Pelita VI. Kanwil Depkes Pro- vinsi Jawa Tengah. 1999. 7-9.
2. Dinas Kesehatan Kabupaten Pekalongan. La- poran Kegiatan P2M Kabupaten Pekalongan. 2000. 11-13.
3. Dinas Kesehatan Kabupaten Magelang. Lapo- ran Situasi Malaria di Daerah Kabupaten Magelang Tahun 1998-1999 Kabupaten Magelang Jawa Tengah. 2000. 4-5.
4. Dinas Kesehatan Kabupaten Purworejo. Lapo- ran Kegiatan P2M Kabupaten Purworejo. 2000. 6-7.
5. Bahang, Z.B., P.D.,Pitojo,F.J. Laihat and Barodji. Insecticide Uses in Public Health and Other Sectors (1990-1996) and Insecticide Resistent Status in Mosquito Vectors (1985- 1996) in Indonesia, Paper Intercountry Workshop on Insecticide Resistence of Mos- quito Vektors, Salatiga Indonesia. 1997. 11 hal.
6. Depkes, R.I. Malaria Pelita VI. Suatu Tinjau- an oleh Pokja Ditjen PPM & PLP dan WHO Indonesia. 1997. 2-3.
7. WHO Study Group. Vektor Control For Malaria and Other Mosquito-Borne Disea- ses. WHO Technical Report Series. WHO Geneva. 1995. No. 857.91 p.
8. Soerono M, AS Badawi, DA Muir, A Soedono, M Siran.. Observations on Doubly Resistant
Anopheles aconitus Donitz in Java, Indonesia
and on its Amenability to Treatment with Malathion. Bulletin World Health Organi- zation. 1985. (33) : 453-459.
9. 0'Connor CT, Arwati.. Insecticide Resistance in Indonesia. WHO/VBC/74. 1974. 505 : 1-5. 10. Lee, H.L., 0. Abimbola and K.I.,Singh.
Determination of Insecticide Susceptibility in Culex quinquefasciatus Say Adult by Rapid Enzyme Microassays. Southeast Asean Journal Tropical Medicine of Public Health. 1992. 23 :
(3). 458-463.
11. WHO Expert Committee on Vektor Biology and Control. Vektor Resistance to Pesticide. WHO Technical Report Series. WHO. Geneva. 1992. No. 818. 62 p.
Bul. Penel. Kesehatan, Vol. 33, No. 2,2005: 80-88
12. Hemingway J. & C. Smith. Field and Laboratory Detection of the Altered Acetyl- cholin esterase Resistance genes Which Confer Organophosphate and Carbamate Resistance in Mosquitoes (Diptera : Culicidae). Bulletin Entomological Research. 1986.76 : 559-565. 13. Ffrench
-
Constant RH, and BC. Bonning.Rapid Microplate Test Distinguishes Insec- ticide Resistent Acetylcholinesterase Ge- notypes in The Mosquitoes Anopheles albi- manus, An. nigerimus and Culex pipien.
Medical & Veterinary Entomology. 1989. 3 :
9-16.
14. Reid JA. Anopheles mosquitoes of Malaya and Borneo. Studies from the Institute for Medical Research Malaysia, Kuala Lumpur Malaysia.
1968. NO. 3 1.320-325.
15. Lee HL. A Rapid and Simple Biochemical Method For The Detection of Insecticide Resistance Due to Elevate esterase Activity in
Culex quinquefasciatus Tropical Biomedicine.
1990.7 : 21-26.
16. Peiris HTR, J Hemingway. Mechanisms of insecticide resistance in a temephos selected
Culex quinquefasciatus (Diptera ; Culicidae) strain from Sri Lanka. Bulletin of Entomological Research. 1990.80 : 453-457. 17. Small G. Biochemical Assay for Insecticide
Resistance Mechanism. Paper Molecular Entomology Workshop. Practical. Center for Tropical Medicine Gadjah Mada University 9- 20 Pebmari Yogyakarta
.
1998. 1-6.18. Mardihusodo SJ. Microplate Assay analysis of potential for organophosphate insecticide resistance in Aedes aegypti in the Yogyakarta Minicipalit. Indonesia. Berkala Ilmu Ke- dokteran. 1995. 27. 2 : 71-79.
19. Widiarti, T.B Damar., Barodji, Umi Widyastuti, Ristiyanto dan Mujiono. Uji Ke- rentanan Vektor Malaria terhadap In-sektisida Organofosfat, Karbamat dan Pyrethroid di Indonesia. Laporan Akhir Penelitian DIP Tahun Anggaran 2003. Balai Penelitian Vektor
dan Reservoir Penyakit Salatiga. 2003.29 Hal.
20. Hemingway J, KG1 Jayawardena, PRJ Herath. Pesticide Resistance Mechanisms Produced by Field Selection Pressure on Anopheles nigerrimus and Anopheles culicijiacies in Sri Lanka. Bulletin World Health Organization.
1986. 64 (5) : 753-758.
21. Brogdon, W.G., R.F Beach,., J.M Stewart, and Castanaza. .Microplate Assay Analysis of The Distribution of Organofosfat and Carbamate Resistance in Guatemalan Anopheles albi- manus. Bulletin of the World Health Orga- nozation. 1988.66. (3) : 339 - 346.
22. Hemingway J. Insecticide Resistance Mec- hanisms and Cross Resistance Implications. Intercountry Workshop on Insecticide Resis- tance of Mosquito Vectors. Salatiga Indonesia. 1997. 5-8 Agustus. 7p.
23. Barodji; H. Suwasono dan H. Boesri. Mo- nitoring Resistensi Vektor Malaria Terhadap Insektisida Yang Digunakan Program P2M di Daerah Endemis Malaria di Jawa dan Bali. Laporan Akhir Penelitian Rutin BPVRP. Tahun Anggaran 1999/2000.2000.29 ha1 24. Joshi, G.P., L.S. Self, U. Salim, C.P. Pant,
M.J. Nelson and Supalin. (1977). Ecological Studies on Anopheles aconitus in The Semarang Area of Central Java, Indonesia WHONBCl77.677. 1-5.
25. Collins, FH, K Luna, AR Hilary, M Vulute. (2000). Molecular Entomology and Prospects for Malaria Control. Bulletin of the World Health Organization.; 78 (12) : 1412-1423.
