SKRIPSI
DETEKSI ANTIBODI AVIAN INFLUENZA (SUBTIPE
H5) DENGAN UJI HI (
Hemagglutination Inhibition
)
PADA SERUM MERPATI (
Columba livia
) YANG
DIAMBIL DARI PASAR BANJARAN
KOTA KEDIRI
Oleh
REZA YESICA
NIM 060911247
FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN
UNIVERSITAS AIRLANGGA
DENGAN UJI HI (
Hemagglutination Inhibition
) PADA
SERUM MERPATI (
Columba livia
) YANG
DIAMBIL DARI PASAR BANJARAN
KOTA KEDIRI
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Hewan
pada
Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Airlangga
Oleh:
REZA YESICA NIM 060911247
Menyetujui Komisi Pembimbing,
(Nanik Sianita, drh.,SU.) (Prof.Dr. Nunuk Dyah Retno Lastuti,drh.,MS.)
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi berjudul:
DETEKSI ANTIBODI AVIAN INFLUENZA (SUBTIPE H5) DENGAN UJI HI (Hemagglutination Inhibition) PADA SERUM MERPATI (Columba livia)
YANG DIAMBIL DARI PASAR BANJARAN KOTA KEDIRI
Tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Surabaya, Mei 2013
Tanggal: 20 Juni 2013
KOMISI PENILAI SEMINAR HASIL PENELITIAN
Ketua : Adi Prijo Rahardjo,drh., M. Kes Sekretaris : Dr. Surwarno, drh. M.Si.
Anggota : Dr. Eduardus Bimo Aksono, drh., M.Kes Pembimbing Utama : Nanik Sianita, drh., SU.
Tanggal : 5 Juli 2013
KOMISI PENGUJI SKRIPSI
Ketua : Adi Prijo Rahardjo,drh., M. Kes Anggota : Dr. Surwarno, drh. M.Si.
Dr. Eduardus Bimo Aksono, drh., M.Kes Nanik Sianita, drh., SU.
Prof.Dr. Nunuk Dyah Retno Lastuti,drh.,MS.
Surabaya, 15 Juli 2013 Fakultas Kedokteran Hewan
Universitas Airlangga Dekan,
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji syukur Kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas kasih dan karuniaNya penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan makalah skripsi ini yang berjudul Deteksi Antibodi Avian Influenza (Subtipe H5) dengan Uji HI (Hemagglutination Inhibition) Pada Serum Merpati (Columba livia) yang
Diambil dari Pasar Banjaran Kota Kediri.
Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada: Dekan Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga Prof. Hj. Romziah Sidik, Ph.D.,drh. atas kesempatan mengikuti pendidikan di Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga.
Nanik Sianita, drh., S.U. selaku pembimbing pertama dan Prof.Dr. Nunuk Dyah Retno Lastuti,drh.,MS. selaku pembimbing kedua yang telah meluangkan waktu untuk membimbing penulis dalam memberikan saran, kritik, nasehat dan petunjuk yang sangat berguna bagi penyusunan laporan hasil penelitian ini serta telah berkenan meluangkan waktu mendampingi penulis saat penelitian berlangsung.
Adi Prijo Rahardjo,drh.,M.Kes. selaku ketua penguji, Dr. Suwarno, drh., M.Si. selaku sekretaris penguji dan Dr. Eduardus Bimo Aksono, drh., M.Kes selaku anggota penguji yang telah banyak memberikan masukan demi kesempurnaan makalah skripsi ini.
Dr. Herry Agoes Hermadi, M.Si.,drh. sebagai dosen wali yang sangat berperan dan sebagai pengganti orang tua di kampus selama menempuh pendidikan di Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga yang tiap semester mengikuti perkembangan dari prestasi akademik penulis.
Seluruh staf pengajar serta karyawan di laboratorium virologi dan imunologi yang telah memberikan ijin kepada penulis untuk melakukan penelitian di laboratorium.
Kedua orang tua penulis Bapak Sunardi dan Ibu Sri Rahayu serta keponakan penulis Bobby Arya Buana dan Kevin A. Julian atas doa, kasih sayang yang tulus setiap saatnya, dorongan, dan semangat kepada penulis sampai terselesaikannya makalah skripsi ini. Seseorang yang selalu mendukung dan mendoakan penulis dari jauh Ahmad Gelora Mahardika. Teman-teman tercinta Fina Virgiawati, Nila Alia, Lisca Candra, N.Suslia Rani, Yohana Anggarasari, Rila Adisti, Amel Hendri, Azizah R.U, Dewi Nurma, Bambang Sarwono yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan makalah skripsi.
Penulis menyadari bahwa penulisan makalah skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun dari pembaca untuk perbaikan dan penyempurnaan tulisan ini. Akhirnya penulis berharap semoga makalah skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi pembaca dalam pengembangan ilmu pengetahuan.
Surabaya, Mei 2013
DETECTION OF ANTIBODIES AGAINST AVIAN INFLUENZA
(SUBTYPE H5) BY HI TEST (
Hemagglutination Inhibition Test
)
ON SERUM SAMPLES OF PIGEON TAKEN FROM
BANJARAN’S MARKET KEDIRI
Reza Yesica
ABSTRACT
Avian Influenza virus has attacked many countries including Indonesia. Pigeons were indentified as one of species that potentially to be reservoir of AI virus. The aim of this research is to determine the pigeon antibodies that are sold at Banjaran’s Market Kediri against AI Subtype H5. This research uses non-experimental research design with descriptive survey methods. Detection of AI antibody subtype H5 is examined by Hemagglutination Inhibition test. Research activities is taking 110 samples of pigeon’s blood slaughtered in the Banjaran’s Market Kediri by simple random sampling methods. The serum is separated from the blood clot, then serum was transferred into the microtube . Before performing HI test, samples must be inactivated in waterbath at 56ºC for 30 minute , the purpose is to inactivate non specific reaction of serum. Antigen AI subtype H5N1 4 HA Units is used as antigen in HI test. HI titers may be regarded as being positive if the titers is ≥ 24. Analysis is presented in the form of descriptive data by calculating the
percentage of antibody AI of pigeons. The result of this research shows that any antibody AI Subtype H5 on serum samples of pigeons can be detected.
x
BAB 3 MATERI DAN METODE ... 31
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ... 31
3.2 Bahan dan Materi Penelitian ... 31
3.3 Metode Penelitian ... 31
3.3.1 Pengambilan Sampel Peneltian ... 31
3.3.2 Cara Pengambilan Sampel Darah ... 32
3.4 Pemeriksaan Sampel ... 33
3.4.1 Pembuatan Suspensi Eritrosit 0,5% ... 33
3.4.2 Titrasi Antigen dan Retitrasi Antigen 4HA Unit ... 33
3.4.3 Pemeriksaan Titer Antibodi (Uji HI) ... 35
3.5 Rancangan Penelitian ... 37
3.6 Peubah yang Diamati ... 37
3.7 Analisis Data ... 37
BAB 4 HASIL ... 38
BAB 5 PEMBAHASAN ... 42
BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN ... 46
6.1 Kesimpulan ... 46
6.2 Saran ... 46
RINGKASAN ... 48
DAFTAR PUSTAKA ... 50
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
2.1 Perbandingan antara LPAI dan HPAI ... 22 3.1 Skema Uji HI Mikroteknik ... 36 4.1 Hasil pemeriksaan deteksi antibodi Avian Influenza Subtipe
H5 pada serum burung merpati (Columba livia) di Pasar
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
2.1 Burung Merpati (Columba liviadomestica) ... 10
2.2 Struktur Virus Influenza A, B dan C……… 11
2.3 Struktur gen virus Avian Influenza ... 12
4.2 Hasil Uji HI pada serum merpati (Columba livia) ……… 39
4.3 Uji HI negatif, terjadi hemaglutinasi………. 41
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
Lampiran 1. Tabel hasil pengujian HI terhadap 110 sampel serum
burung merpati dari Pasar Banjaran Kota Kediri ... 55
Lampiran 2. Prinsip Uji Hemaglutinasi ... 58
Lampiran 3. Skema Pembuatan Suspensi Eritrosit 0,5% ... 59
Lampiran 4. Skema Uji HA ... 60
Lampiran 5. Skema Uji HI Mikroteknik ... 61
Lampiran 6.Gambar Proses Penelitian ... 62
Lampiran 7. Alat dan Bahan penelitian ... 64
xiv
SINGKATAN DAN ARTI LAMBANG
EDTA = Etylen Diamin Tetra Acetic Acid
HA = Hemagglutination
HI = Hemagglutination Inhibition
HEF = Hemagglutinin Eterase Fusion
HAU = Hemagglutination Unit
HPAI = Highly Pathogenic Avian Influenza
Ig = Imunoglobulin
LPAI = Low Pathogenic Avian Influenza
M = Matriks
NA = Neuraminidase
NP = Nucleoprotein
NS = non-struktural
OIE = Office International des Epizooties
PA = Polymerase acidic
PB1 = Polymerase basic 1
PSDR = Participatory Disease Surveillance and Response
PUSVETMA = Pusat Veterinaria Farma
PZ = Physiologische Zaline
pH = power of Hydrogen
RNA = Ribonucleic Acid
mRNA = messenger Ribonucleic Acid
ssRNA = single stranded Ribonucleic Acid
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Penelitian
Serangan Avian Influenza dilaporkan pertama kali sebagai “Fowl Plaque”
di Italia pada 1878 oleh Perrocinto, yang saat ini disebut dengan HPAI (Akoso,
2006). Pada tahun 1997, virus Avian Influenza sutipe H5N1 mewabah di
Hongkong menyerang ayam dan burung peliharaan. Menurut World Health
Organization (WHO) dan Office International des Epizooties (OIE) virus ini
dapat menulari manusia dan berakibat fatal. Outbreak virus AI di kawasan Asia
khususnya Asia Tenggara pada pertengahan tahun 2003 ini dilaporkan di beberapa
negara seperti Indonesia, Kamboja, Thailand, Republik Demokrasi Rakyat Laos,
Malaysia dan Vietnam. Jenis strain yang teridentifikasi adalah H5N1 dan
diklasifikasikan sebagai Highly Pathogenic Avian Influenza (HPAI) yang dapat
menyebabkan kematian pada populasi burung, ayam dan itik (WHO, 2007).
Di Indonesia wabah Avian Influenza meledak pada akhir tahun 2003
sampai awal tahun 2004. Pada press release Ditjennak, 25 Januari 2004 berjudul
“Kasus Kematian Unggas di Indonesia”, diungkap sejumlah kematian unggas
melanda beberapa peternakan pembibitan dan ayam petelur serta sedikit ayam
pedaging di beberapa propinsi di Indonesia seperti Jawa Timur (13 Kabupaten),
Jawa Tengah (17 Kabupaten), Jawa Barat (6 Kabupaten), Banten (1 Kabupaten),
DIY (3 Kabupaten), Lampung (3 Kabupaten), Bali (5 Kabupaten), Kalimantan
Selatan (1 Kabupaten), Kalimantan Timur (1 Kabupaten) dan Kalimantan Tengah
ditetapkan terjangkit wabah penyakit Avian Inflenza subtipe H5N1 pada tanggal 3
Februari 2004. Pada bulan Oktober-Nopember 2004 di daerah Kediri dilaporkan
sebanyak 148.957 ekor unggas mati akibat penyakit ini. Situasi pada bulan Mei
2005 AI di Jawa Timur dilaporkan menyerang daerah Kediri, Tulung Agung,
Trenggalek, Bojonegoro, Tuban dan Magetan (Rahardjo, 2004).
Laporan perkembangan kasus penyakit Avian Influenza (AI) pada unggas
di Indonesia menurut Direktur Jenderal Peternakan dan Kesehatan Hewan
berdasarkan hasil Uji Cepat (Rapid Test) positif yang dilaporkan Tim PDSR
(Participatory Disease Surveillance and Response) pada bulan Desember 2012
adalah jumlah kasus AI sebanyak 65 kasus di 65 desa (diantara 76.613 desa di
Indonesia) pada 12 kabupaten atau kota di 14 Provinsi, kematian unggas sebanyak
61.580 ekor (1.020 ekor ayam kampung, 46.840 ekor itik, 720 ekor ayam
pedaging dan 13.000 ekor ayam petelur). Di Jawa Timur terdapat14 kasus , kota
yang terjangkit wabah flu burung antara lain Kediri, Pasuruan, Tulungagung,
Probolinggo, Nganjuk dan Trenggalek (Direktur Jenderal Peternakan dan
Kesehatan Hewan, 2012).
Wabah Flu Burung ini disebabkan oleh virus Avian Influenza (AI). Virus
AI dibagi menjadi tiga jenis Virus Influenza tipe A, tipe B, dan tipe C yang
ketiganya ini merupakan family Orthomyxoviridae. Virus menyebar ke seluruh
dunia melalui burung yang berpindah dari satu daerah ke daerah lain. Adanya
reservoir pada hewan liar merupakan suatu faktor penting dalam ekologi dari
virus AI. Virus AI dari burung migran yang menjadi reservoir akan disebarkan
dapat menjangkiti peternakan-peternakan unggas lain melalui sumber air minum
dan pakan yang terkontaminasi (Rahardjo, 2004).
Burung merpati diidentifikasi sebagai salah satu spesies yang memiliki
potensi untuk membawa virus penyakit ke manusia. Hasil surveilan Balitvet
(2005) dan hasil penelitian Ellis et al. (2004) menunjukkan terdapat burung liar
dan burung merpati yang terpapar virus Avian Influenza . Sementara hasil Warner
et al. (2003) menunjukkan 5 dari 7 ekor burung merpati yang terinfeksi virus
HPAI H7N7 terdeteksi titer antibodi tetapi tidak memperlihatkan gejala klinis.
Pada awal tahun 2013, di China terjadi wabah virus AI, menurut WHO dan CDC
virus yang menyerang adalah isolat H7N9. Menurut Wibawan (2013), penyebaran
virus AI subitipe H7N9 bukanlah lewat udara, atau dari manusia ke manusia,
tetapi harus ada kontak antara manusia dengan unggas, untuk kasus isolat H7N9
ini penyebaran virus ini melalui burung merpati. Dan yang terpenting merpati
telah diketahui dapat terinfeksi oleh virus yang dapat menyebabkan penyakit flu
burung atau Avian Influenza (AI) subtipe H5N1 (Dharmayanti dkk., 2004).
Di dalam tubuh burung merpati ataupun unggas air lainnya virus ini
bertahan tanpa menimbulkan kematian sehingga bangsa burung dapat bertindak
sebagai reservoir penyebar penyakit AI dengan cara disekresikan melalui kloaka
atau kotoran (Fouchier et al., 2003).
Pada tahun 2011 Dinas Kehewanan dan Perikanan Kabupaten Kediri,
menyebutkan bahwa terdapat serangan virus AI di Desa Tiron, Kecamatan
hidup terbesar di Kota Kediri sehingga di pasar ini dapat diindikasi sebagai salah
satu tempat penyebaran virus Avian Influenza. Suplai burung merpati di pasar ini
diperoleh dari berbagai tempat peternakan merpati yang ada di wilayah Kabupaten
Kediri (Chusna, 2011).
Menurut OIE (2012), diagnosa serologis virus Avian Influenza pada serum
burung merpati dapat dideteksi dengan pengujian Hemagglutination Inhibition
(HI). Serum dinyatakan positif mengandung antibodi AI Subtipe H5 bila
mempunyai titer HI ≥ 24 atau log24 dengan menggunakan antigen 4 HAU.
Beberapa laboratorium menggunakan 8 HAU , hasil dinyatakan positif bila titer
HI ≥ 23 atau log23. Keuntungan pengujian HI yaitu sederhana, murah,cepat,
material mudah didapatkan, dapat menggunakan antigen inaktif, spesifik untuk
subtipe H, digunakan untuk mengukur titer antibodi pada unggas yang diduga
terinfeksi.
1.2 Rumusan Masalah
Bedasarkan latar belakang yang telah dikemukakan di atas, maka
rumusan masalah pada penelitian ini adalah apakah serum burung merpati yang
diambil dari Pasar Banjaran Kota Kediri mengandung antibodi AI subtipe H5
yang dapat dideteksi dengan uji HI?
1.3 Landasan Teori
Evaluasi lapangan menunjukan bahwa virus AI tipe A berpotensi
menyerang burung merpati (Columba livia). Virus AI tersebar di seluruh dunia
pada berbagai unggas, dan unggas air liar dinyatakan sebagai reservoir alami dari
bagian berdasarkan kemampuannya menyebabkan penyakit, yaitu Highly
Pathogenic Avian Influenza (HPAI) dan Low Pathogenic Avian Influenza (LPAI)
(Capua and Maragon, 2006).
Virus AI di lingkungan dapat hidup dalam karkas pada temperatur yang
layak dalam jangka waktu yang lama. Virus ini dapat bertahan sampai 4 hari
dalam air pada suhu 22ºC dan lebih dari 30 hari pada suhu 0ºC. Virus dapat
menjadi inaktif pada temperatur 56ºC dalam waktu 3 jam atau suhu 60ºC dalam
waktu kurang lebih 39 menit, kondisi pH asam, pemberian agen oksidasi antara
lain dodecyl sulfate, lipid solvent dan β-propiolactone, pemberian desinfektan
(formalin, bahan campuran iodine) (Tabbu, 2000).
Virus Avian Influenza mempunyai sifat mudah mengalami mutasi
sehingga keadaan ini dapat membuat virus menjadi lebih patogen atau kurang
patogen. Bentuk HPAI ditandai dengan angka kematian hampir100% pada unggas
terutama ayam buras dan ras dengan atau tanpa menunjukkan gejala klinis
sebelum terjadi kematian. Unggas air dan burung liar merupakan reservoir alami
HPAI, tanpa menunjukkan gejala klinis, kedua unggas ini merupakan salah satu
media perantara yang dapat menyebarkan virus strain HPAI menjadi semakin
luas. Sedangkan bentuk LPAI ditunjukkan dengan gejala klinis yang lebih ringan,
diantaranya gangguan saluran pernafasan, depresi dan penurunan produksi telur.
Namun demikian, virus strain LPAI dapat bermutasi menjadi strain HPAI. Avian
Influenza termasuk dalam daftar A di OIE, karena Avian Influenza merupakan
Pemeriksaan terhadap adanya antibodi terhadap virus AI pada serum darah
burung merpati dapat dideteksi dengan Uji Hemagglutination Inhibition (HI).
Organisme tertentu mampu mengaglutinasi eritrosit unggas. Organisme yang
melakukan hemaglutinasi salah satu nya adalah virus famili Orthomyxoviridae,
Virus influenza termasuk virus Ortomyxoviridae memiliki protein pada amplop
yang disebut hemaglutinin yang mengikat reseptor sialic acid pada sel.
Hemaglutinin berperan di awal infeksi yang sangat menentukan kemampuan
attachment virus AI ke permukaan sel inang. HA bersifat imunogenik karena
mampu menginduksi antibodi protektif dan menghambat attachment virus ke
permukaan sel inang sehingga mampu mencegah infeksi. Virus ini juga akan
berikatan dengan eritrosit, menyebabkan hemaglutinasi dan merupakan dasar
untuk menentukan tingkat virus yang ada dalam sampel. Aktivitas ini diperankan
oleh protein HA yang merupakan glikoprotein permukaan (Wibawan dkk., 2006).
Aglutinasi eritrosit adalah dasar pengujian hemaglutination (HA) dan
hambatan hemaglutinasi dengan menggunakan antiserum subtipe HA yang
spesifik adalah merupakan dasar pengujian HI. Prinsip pengujian HI adalah
antibodi yang dimiliki burung merpati terhadap virus akan mencegah pengikatan
virus dengan sel darah merah. Oleh karena itu, hemaglutinasi dihambat ketika
terdapat antibodi dalam serum burung merpati. Pengenceran tertinggi dari serum
yang mencegah terjadinya hemaglutinasi disebut titer HI serum. Keberadaan
antibodi AI pada serum dapat terdeteksi dengan uji HI setelah tujuh hari post
Pengujian HI merupakan standar pengujian serologi AI untuk mendeteksi
antibodi terhadap virus AI pada unggas dan mamalia. Pengujian HI merupakan
metode yang relatif murah dan sederhana untuk mengukur antibodi hemaglutinin
spesifik pada serum yang sudah divaksinasi atau terinfeksi virus AI dan
mengetahui titer antibodi pada unggas (Noah et al., 2009).
Dalam pengujian HI dibutuhkan beberapa variabel pengujian yang dapat
mempengaruhi hasil dan akurasi pengujian yaitu microplate, pengenceran,
pembacaan, interpretasi, antigen, antiserum dan sel darah merah (Selleck dan
Axell, 2008). Menurut OIE (2008), jika sampel berasal dari unggas maka sel
darah merah yang digunakan yaitu sel darah merah ayam yang Specific Pathogen
Free (SPF) atau Spesific Antibody Negative (SAN). Hasil uji HI positif ditandai
dengan adanya endapan pada dasar microplate, tidak ada hemaglutinasi. Titer HI
dihitung berdasarkan pengenceran tertinggi serum yang dapat menghambat
terjadinya hemaglutinasi. Pemeriksaan serologi yang dilakukan dengan uji HI
dianggap positif apabila titer antibodi ≥ 24 atau log24 dengan antigen 4 HAU
(OIE,2012).
1.4 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mendeteksi ada atau tidaknya antibodi
terhadap virus AI subtipe H5 pada burung merpati (Columba livia) yang dipotong
1.5 Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan data tentang adanya infeksi
AI subtipe H5 pada burung merpati yang dipotong di Pasar Banjaran Kota Kediri
sehingga dapat dimanfaatkan antara lain sebagai berikut:
1. Menambah pengetahuan tentang virus Avian influenza yang
menyerang burung merpati atas dasar deteksi antibodi AI dengan uji
HI.
2. Memberikan informasi bagi peternak yang mensuplai burung merpati
yang dijual di pasar tersebut. Sehingga dapat dihindari burung mepati
sebagai pembawa penyakit bagi unggas-unggas lainnya. Hal ini
dilakukan agar pemerintah dan masyarakat dapat bersama-sama lebih
meningkatkan tata laksana peternakan unggas dan melakukan tindakan
pencegahan, pengendalian dan penanggulangan yang lebih efektif dan
`BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Burung Merpati
Burung merpati banyak diternakan di Indonesia untuk dimanfaatkan
sebagai burung permainan dan burung potong yang merupakan salah satu pilihan
kebutuhan gizi masyarakat. Menurut Iskandar (1998), klasifikasi dari burung
merpati (Columba livia) adalah sebagai berikut:
Kingdom : Animalia Phylum : Chordota Sub phylum : Vertebrata Class : Aves
Ordo : Columbiformes Famili : Columbidae Genus : Columba Species : Columba livia
Burung merpati mempunyai ukuran tubuh kurang lebih 35 cm, burung
merpati konsumsi dikenal juga dengan sebutan merpati potong atau pedaging.
Jenis merpati potong yang populer di Indonesia adalah Hummer King. Hummer
king dewasa memiliki berat badan standar sekitar 742-857 g , sedangkan merpati
muda sekitar 686-780 g. Namun berat potong ideal sekitar 500-700 g, dengan
lama pemeliharaan sekitar 45-60 hari. Ada beberapa varietas warna bulu,
misalnya putih, biru, merah, dan kuning. Hampir semua varietas memiliki ukuran
beternak burung merpati bisa berkembang biak dengan cepat dimana jumlah anak
rata-rata 2 ekor (Dudung, 2010).
Gambar 2.1 Burung Merpati (Columba liviadomestica). Sumber: Crome et al. (1991).
2.2 Virus Avian Influenza 2.2.1 Etiologi dan Morfologi
AI disebabkan oleh virus influenza yang tergolong family
Orthomyxoviridae. Tidak seperti kebanyakan virus, yang memiliki bentuk
konsisten, virus influenza dapat berbentuk bola bundar, berfilamen atau
berbentuk diantara keduanya. Dalam strukturnya terdapat banyak bentukan duri,
tonjolan seperti paku pada seluruh permukaannya. Ada dua jenis protein yang
berbentuk seperti paku, batang dan segitiga. Protein ini disebut hemagglutinin
(HA), dan protein yang lain adalah enzim yang berbentuk persegi disebut
neuraminidase. Kedua protein ini terletak di permukaan virus influenza (Nidom,
2009).
Virus influenza dibagi menjadi beberapa tipe, yaitu virus influenza tipe A
ditemukan pada ayam, babi, kalkun, bebek, mentok, angsa, burung dan ikan paus.
manusia dan babi (Rantam, 2004). Virus ini mempunyai struktur antigen
permukaan antara lain hemaglutinin (HA), neuraminidase (NA), matriks protein
dan nukleoprotein (NP (Nidom, 2009).
Gambar 2.2 Struktur Virus Influenza A, B dan C. Sumber : Whitaker (2001).
Secara umum morfologi virus influenza (virion) adalah partikel berbentuk
bola dengan diameter 50-120 nm, atau berbentuk benang dengan diameter 20 nm
dan panjang virion 200-300 nm. Permukaannya berasal dari senyawa lipoprotein
dengan tempelan nukleokapsid. Ukuran nukleoprotein ini berbeda pada setiap
loop dalam kisaran panjang 50-130 nm dan diameter 9-15 nm . Virus influenza
mempunyai delapan segmen yang terdiri dari gen hemaglutinin (HA),
neuraminidase (NA), nukleoprotein (NP), matriks (M), polymerase A (PA),
memiliki genom ss RNA bersegmen sehingga dapat terjadi genetik reassortment
(Nidom, 2009).
Virus Avian Influenza ini dibungkus oleh glikoprotein dan dilapisi oleh
lemak ganda (bilayer lipid). Glikoprotein HA dan NA merupakan protein
permukaan yang sangat berperan dalam penempelan dan pelepasan virus dari sel
inang. Protein HA merupakan bagian yang terbesar dari spike yaitu 80% dan NA
sebesar 20%. Keseimbangan aktivitas HA dan NA mempunyai arti penting dalam
menentukan patogenitas virus.Virus dengan aktivitas NA yang rendah menjadikan
virus tidak efisien dalam melepaskan anak (progeny) virus. Aktivitas gen HA
yang memadai diperlukan agar virus dapat melakukan perlekatan secara efisien
dengan sel inang. Hal ini berarti bahwa keterkaitan HA dan NA sangat penting
dalam mengetahui patogenitas dan efisiensi vaksinasi (Matrosovich and Klenk,
2004).
Gambar 2.3 Struktur gen virus Avian Influenza.
2.2.2 Sifat Umum Virus Influenza
Virus AI tidak stabil di lingkungan atau mudah mati diluar tubuh unggas.
Virus ini dapat inaktif oleh faktor-faktor lingkungan seperti panas, pH yang
ekstrim, kekeringan, dan keadaan non isotonik. Virus ini mempunyai membran
lipid dibagian luarnya maka virus ini peka terhadap pelarut lemak, detergen, dan
desinfektan seperti ammonium kuartener, aldehid dan iodine. Infektivitas ini juga
rusak oleh formalin, beta-propiolakton, agen yang bersifat oksidan, asam encer,
eter, NA-desoksilat, hidroksilamin, Na de-dosilsulfat, ion-ion ammonium dan
senyawa iodium.Virus ini beramplop dan mempunyai dua bagian penting pada
permukaan antigennya yaitu hemaglutinin (HA) dan neuraminidase (NA) (Nidom,
2004).
Virus AI subtipe H5 terlindung oleh bahan organik yang ada dalam
kandang seperti lendir, darah, dan tinja. Virus AItetap infektif dalam feses selama
30 – 35 hari pada temperatur 4°C dan selama 7 hari pada temperatur 20°C. Hal ini
menunjukkan bahwa virus AI dapat bertahan di lingkungan dalam kurun waktu
dan suhu tertentu. Sifat tersebut memungkinkan terjadinya penyebaran virus AI di
alam. Virus influenza dapat diisolasi dari air danau atau kolam yang terletak di
daerah yang banyak dihuni oleh unggas air yang terinfeksi. Sebaliknya, virus AI
tidak dapat diisolasi setelah unggas tersebut meninggalkan daerah tersebut
2.2.3 Protein Virus Influenza
Struktur virus influenza dilihat dengan mikroskop elektron mempunyai
bentuk pleomorphik, meliputi virion dengan bola kasar dan berfilamentous. Ada
dua tipe yang membedakannya yaitu dari tonjolan seperti paku (panjangnya
kurang lebih 16 nm) sesuai dengan HA dan NA molekulnya, berada diatas
permukaan virion. Nampak bentuk tangkai paku HA dan menonjol keluar dari
amplop sebagai pemotong, paku NA berbentuk jamur tetrameter. Dua glikoprotein
ini digunakan untuk menempel pada amplop lipid yang berasal dari selaput
plasma sel inang dengan urutan pendek dari hydrophobic amino acid (daerah
transmembran). HA adalah suatu tipe glikoprotein I yang berisi N-terminal
ectodomain dan sebuah jangkar C-terminal, sedangkan NA adalah suatu tipe
glikoprotein II yang berisi suatu jangkar N-proximal dan C-terminal ectodomain.
HA yang memungkinkan virion untuk mengikatkan diri ke permukaan sel
sialyloligosaccharides dan bertanggung jawab untuk aktivitas hemaglutinasinya.
HA menimbulkan antibodi virus-neutralizing yang sangat penting dalam
perlindungan melawan infeksi. NA adalah suatu sialidase mencegah agregasi
virion yang terdiri dari permukaan sialic acid virion, yaitu bagian utama dalam
sialyloligosaccharides yang dikenali oleh HA (Horimoto dan Kawaoka, 2001).
Keragaman virus dimungkinkan karena kemampuan Antigenic shift dan
Antigenic drift dari virus Avian Influenza. Terjadinya gen reassortment
(pertukaran dan percampuran gen) dan perubahan struktur antigenic yang bersifat
minor pada antigen permukaan H dan atau N yaitu mutasi pada materi genetik
asam amino per tahun (Swayne et al.,1998). Perubahan (mutasi) penting dalam
kaitannya dengan pengendalian AI pada unggas perubahan pada daerah cleavage
,receptor binding site, dan antigenic determinant (epitope). Perubahan pada
epitope menyebabkan perubahan antigenicity dan perubahan immunogenicity
sehingga antara dua strain virus AI/H5 dari isolat yang berbeda memiliki sifat
antigenic yang berbeda (Darminto, 2008).
2.2.4 Daur Hidup Virus Influenza
Setelah sialic acid mengikatkan diri pada membran permukaan reseptor,
virus masuk ke dalam sel melalui mediasi endositosis reseptor. Endosome dengan
pH yang rendah menginduksi penyesuaian pergantian HA, menghasilkan fusi
membran antara amplop virus dan membran endosomal. Tanpa endosome, saluran
proton M2 merubah pH inti viral menjadi rendah, menghasilkan penguraian dari
M1 dari RNP yang berperan utama untuk pelepasan dari RNP menuju
sitoplasma.Kemudian RNP dibawa menuju nukleus, kemungkinan sinyal inti lokal
pada protein yang tersusun oleh komplek RNP (Horimoto dan Kawaoka, 2001).
Mekanisme transkripsi RNA yaitu sebagai berikut, enam dari delapan
segmen RNA dirubah menjadi mRNA di dalam monocistronic manner dan
dirubah menjadi HA, NA, NP, PB1, PB2 dan PA, yang paling menonjol adalah
dua segmen RNA masing-masing ditranskripsikan menjadi dua mRNA melalui
pembelahan. Untuk masing-masing gen M dan NS, mRNA ini dirubah menjadi
kerangka yang berbeda, secara berurutan menjadi protein M1 dan M2, protein
terbaru dari vRNA diselubungi dengan NP dalam nukleus, dimana fungsinya
sebagai tempat untuk transkripsi yang kedua dari mRNA virus (Horimoto dan
Kawaoka, 2001).
Infeksi selanjutnya, perubahan menghasilkan M1, HA dan NA. HA dan
NA mengalami pelapisan di dalam retikulum endoplasmik, proses selanjutnya di
dalam aparatus golgi, kemudian dibawa menuju permukaan sel, dimana
selanjutnya menyatu dengan membran sel. Inti lokal dari protein M1 dan NS2
menjadi bahan utama untuk migrasi dari RNP keluar dari nukleus untuk disatukan
dalam partikel progeny viral di dalam sitoplasma. RNP-M1 kompleks berinteraksi
dengan protein M1 yang diasosiasikan dengan membran plasma, dan keluar
menuju membran sel, kemudian menutup diri tanpa membran bertahtakan kedua
HA dan NA (Horimoto dan Kawaoka, 2001).
2.2.5 Variasi Antigenik Virus Avian Influenza
Berdasarkan patotipe, virus AI dibedakan menjadi dua kelompok yaitu,
High Pathogenic Avian Influenza (HPAI) yang mempunyai sifat sangat ganas dan
Low Pathogenic Avian Influenza (LPAI) bersifat kurang ganas (Capua, 2006).
Virus HPAI mempunyai kemampuan baik berkembang biak pada alat
pernapasan, pencernaan, sistem syaraf dan peredaran darah. Kematian akibat
HPAI berlangsung cepat dan didahului dengan gejala gangguan pernapasan atau
kadang tanpa gejala (perakut). Salah satu tanda dari infeksi HPAI adalah tingkat
kematian yang sangat tinggi mencapai 100% pada hewan yang terserang.Selama
ini menyebabkan keganasananya ditentukan oleh waktu, tempat, dan inang yang
terinfeksi (Rahardjo,2004).
Virus golongan LPAI mempunyai kemampuan baik untuk berkembang
biak pada alat pernapasan (tracheotropic dan pneumotropic) dan saluran
pencernaan (enterotropic). Ayam yang terinfeksi LPAI dapat sembuh dalam
waktu seminggu, dengan gejala pernapasan. Ayam yang sembuh ini dapat
menularkan virus melalui tinjanya. Virus LPAI mampu mengalami mutasi
antigenik menjadi HPAI (Rahardjo,2004).
Antigen virus AI subtipe H5 berubah secara perlahan-lahan dengan mutasi
titik (antigenic drift) atau secara drastis dengan genetic reassortment (antigenic
shift) dan rekombinasi virus. Tekanan sistem imun pada HA dan NA merupakan
pemicu atau pendorong terjadinya antigenic drift (Horimoto dan Kawaoka, 2001).
Antigenic drift terjadi karena perubahan struktur antigen yang bersifat minor pada
antigen permukaan HA atau NA. Pola mekanisme mutasi melalui antigenic drift
ini hanya menyebabkan penambahan atau pengurangan urutan nukleotida antigen
HA, NA atau keduanya tanpa menghasilkan subtipe virus baru. Sedangkan
antigenic shift terjadi karena perubahan struktur antigen yang bersifat dominan
pada antigen permukaan HA atau NA melalui aktifitas dua macam subtipe virus
Avian Influenza sehingga mampu menghasilkan virus subtipe baru sebagai hasil
2.2.6 Penularan
Virus AI berkembang biak pada jaringan tropisma seperti saluran
pernapasan, pencernaan, pembuluh darah, limfosit, syaraf, ginjal dan atau sistem
reproduksi. Virus dapat diisolasi dari feses dan dari saluran pernapasan dalam
jumlah yang cukup besar dari burung-burung terkena infeksi. Dengan asumsi yang
logis karena virus terdapat dalam sekresi, penyebaran penyakit dapat berlangsung
melalui air minum yang tercemar. Burung-burung dapat terinfeksi melalui
masuknya virus ke dalam kantung konjungtiva, hidung ,atau tenggorokan. Bukti
laboratorium dan lapangan menunjukan bahwa virus dapat diambil dari
permukaan dan dalam telur (Rahardjo, 2004).
Penularan virus AI dapat terjadi melalui kontak langsung antara unggas
sakit dengan unggas yang peka. Unggas yang terinfeksi virus AI mengeluarkan
virus dari saluran pernafasan, konjungtiva dan feses. Penularan dapat juga terjadi
secara tidak langsung misalnya melalui udara yang tercemar material atau debu
yang mengandung virus AI (aerosol), makanan atau minuman, alat atau
perlengkapan peternakan, kandang, pakaian, kendaraan, peti telur, eggtray,
burung, mamalia, dan insekta yang mengandung virus AI (Tabbu, 2000).
Virus AI dari burung migran yang menjadi reservoir akan disebarkan
melalui feses yang jatuh dipeternakan unggas dan dapat menjangkiti
peternakan-peternakan unggas lain melalui sumber air minum yang terkontaminasi. Burung
migran juga dapat menyebarkan virus AI pada burung lain yang juga dikenal
Transmisi virus AI yang menyerang peternakan terjadi melalui mekanisme
: a) Transmisi langsung dari sekresi (feses, sekresi saluran respirasi) dari burung
yang terinfeksi. b) Telur yang terkontaminasi virus dalam inkubator dan pecah
dapat menginfeksi anak ayam yang sehat (OIE, 2002). c) Peralatan kandang
seperti tempat telur, truk pengangkut pakan, pakaian dan sepatu dari pekerja. d)
Tempat air minum ternak yang terkontaminasi. e) Tempat sampah di peternakan
yang telah terinfeksi virus AI (Rahardjo, 2004).
2.2.7 Patogenesis
Proses infeksi tahap pertama terjadi secara inhalasi (menghirup) atau
ingesti (memakan) virus AI. Enzim tripsin dan protease lainnya dalam sel
tropisma terutama pada epitel saluran pernapasan, paru-paru dan trakea tersedia
untuk pembelahan protein hemaglutinin (Harder and Werner, 2006).
Tahap kedua, virion masuk ke dalam sel secara endositosis. Virus
mengalami replikasi dalam sel endotel dan menyebar melalui sistem peredaran
darah atau sistem limfatik untuk menginfeksi dan replikasi dalam
bermacam-macam tipe sel organ visceral, otak dan kulit. Gejala klinis dan kematian
disebabkan karena kegagalan multiplikasi organ .Kerusakan yang disebabkan oleh
virus AI ini berasal dari satu dari tiga proses berikut: (1) proses perbanyakan virus
secara langsung dalam sel, jaringan dan otak. (2) efek secara tidak langsung dari
produksi mediator seluler seperti sitokin. (3) Iskemik yaitu suplai darah yang tidak
mencukupi akibat adanya thrombus dalam jantung atau pembuluh darah (Harder
Tahap ketiga dari pathogenesis penyakit AI yaitu replikasi virus yang
biasanya terbatas pada saluran pernapasan atau pencernaan. Virus AI bisa juga
menyebar secara sistemik, memperbanyak diri dan menimbulkan kerusakan pada
ginjal dan sel-sel organ yang lain (Harder and Werner, 2006).
Gambaran dari tahap masuknya dan berkembangnnya AI ke dalam sel
secara skematis : (1) Mula-mula virion menempel pada reseptor sel tropisma
melalui protein Hemagluitinin. (2) Proses endositosis akan berlangsung beberapa
waktu. Berdasarkan pengamatan laboratorium, diketahui selama 10 menit, proses
endositosis dan pelepasan selubung telah mencapai lebih dari 50%, proses ini
sampai semua segmen RNA ke luar ke dalam sitoplasma. (3) Segmen-segmen
tersebut masuk ke dalam inti sel (nukleus) dan mengalami transkripsi, untuk
merubah bentuk (-) RNA menjadi (+) RNA. (4) Sebagian segmen keluar kembali
ke sitoplasma untuk mempersiapkan protein selubung untuk dipakai oleh virus
baru yang akan dihasilkan. Protein yang dimaksud meliputi protein Hemaglutinin,
Neuraminidase, Matriks dan Protein Nonstruktural. (5) Delapan segmen yang
berada di inti sel ditambah dengan segmen RNA yang masih tersisa di sitoplasma
melakukan replikasi, yaitu perbanyakan RNA. Berbeda dengan virus RNA
lainnya, di mana replikasinya terjadi diluar inti sel. Dengan berlangsung di dalam
inti sel, AI menggunakan bahan yang diperlukan dari dalam inti sel inang. Proses
ini yang memudahkan terjadi proses Antigenic drift dan Antigenic shift. (6)
Segmen RNA yang sudah mengalami replikasi, keluar ke sitoplasma untuk
dibungkus dengan protein HA, NA dan M, serta NS, menjadi anak AI yang siap
menempel pada reseptor yang terdapat di dalam sel inang. Penempelan ini
dilakukan oleh protein neuraminidase, bukan hemaglutinin seperti pada saat
masuk ke sel. Proses ini bisa berlangsung selama dua jam sejak infeksi (Rahardjo,
2004).
2.2.8 Gejala Klinis
Gejala klinik hewan yang terserang virus AIdi lapangan bervariasi. Masa
inkubasi virus AI bervariasi antara tiga sampai tujuh hari tergantung dari isolat
virus, dosis virus, spesies, dan umur burung (Beard, 1998). Tingkat keganasan
virus AI (HPAI dan LPAI) merupakan faktor utama yang mempengaruhi
gambaran gejala klinis yang sangat bervariasi tergantung faktor spesies yang
terserang, umur, jenis kelamin, kekebalan tubuh dan faktor lingkungan
(Tabbu,2000).
Bentuk akut (HPAI) ditandai dengan adanya proses penyakit yang cepat
disertai mortalitas tinggi, gangguan produksi telur (berhenti atau menurun secara
drastis), gangguan pernapasan (batuk, bersin, ngorok), lakrimasi (leleran dari
mata) berlebihan, sinusitis, edema di daerah kepala dan muka, pendarahan
jaringan subkutan yang diikuti sianosis pada kulit (terutama di daerah kaki,
kepala, dan pial), diare dan gangguan saraf. Pada kasus tertentu, penyakit ini dapat
berlangsung sangat cepat, unggas dapat mati mendadak tanpa didahului gejala
tertentu dan dapat mencapai 100% (Tabbu, 2000).
Bentuk ringan (LPAI) yaitu bentuk avirulen terjadi, tidak diikuti infeksi
rendah tetapi cenderung meningkat. Jika terdapat infeksi sekunder oleh bakteri
atau unggas dalam keadaan stress akibat lingkungan maka gejala klinis yang
timbul dapat menjadi parah. Infeksi dengan tingkat keganasan LPAI pada unggas
liar tidak menimbulkan gejala klinis atau penyakit timbul bersifat ringan (Tabbu,
2000).
Tabel 2.1 Perbandingan Antara LPAI dan HPAI
LPAI HPAI
Subtipe H1-H15 H5-H7
Tempat Replikasi Saluran pernapasan dan
pencernaan Semua organ Asam amino pada
pembelahan H Arginin tunggal Banyak asam amino
Mortalitas Rendah Tinggi (sampai 100%) HA dipecah oleh protease Tidak Dipecah oleh protease
Gejala klinis Tidak jelas atau ringan: pernapasan, depresi,
2.2.9 Patologi Anatomi
Perubahan patologi anatomi yang ditemukan pada unggas sangat
bervariasi tergantung lokasi lesi, derajat keparahan, tergantung spesies unggas,
dan pathogenesis virus influenza (Tabbu, 2000). Perubahan patologi anatomi yang
biasanya tampak dan bersifat spesifik pada penyakit flu burung atau AI adalah:
warna biru pada kulit , edema pada wajah dan jengger, hemorrhagis pada trakhea,
eksudat dan hemorrhagis pada paru-paru, hemorrhagis pada ginjal, ptechie pada
daging dan kaki (Nidom, 2005; Soejoedono dan Handharyani, 2005).
Pada bentuk ringan terjadi radang nekrotik proventrikulus dekat
perbatasan ventrikulus.Daerah pankreas sering berwarna merah tua dan kuning
muda (Rahardjo, 2004). Pada sinus ditemukan adanya salah satu atau campuran
eksudat kataralis, fibrinus, serofibrinus, mukopurulen atau kaseus. Trakea
menunjukan adanya edema yang disertai oleh pembentukan eksudat yang
bervariasi dari serus sampai kaseus. Kantung udara menebal dan maengandung
eksudat fibrinus atau kaseus. Peritoneum ditemukan adanya peritonitis fibrinus
dan egg peritonitis. Pada sekum atau usus ditemukan adanya enteritis kataralis
sampai fibrinous (Tabbu, 2000).
2.2.10 Diagnosa
Sehubungan dengan adanya gejala klinik dan perubahan patologi yang
bervariasi makan diagnosa definitif hanya didasarkan atas isolasi dan identifikasi
virus. Diagnosis dapat didasarkan atas riwayat kasus, gejala klinik, perubahan
dengan pengambilan dari hewan hidup (feses, usapan kloaka dan hidung) atau
hewan mati (trakea, paru-paru, limpa, ginjal dan usus) (Tabbu, 2000).
Pemeriksaan serologi dapat dilakukan untuk mengetahui adanya
pembentukan antibodi terhadap virus AI yang dapat diamati pada hari ke tujuh
sampai ke sepuluh pasca infeksi. Pemeriksaan serologi yang sering dipakai adalah
uji hemaglutinasi inhibisi (HI) untuk mengetahui adanya antibodi terhadap
hemaglutinin (H) (OIE,2012).
2.2.11 Diagnosa Banding
Penyakit yang mirip AI adalah New Castle Disease (ND), Pigeon
Paramyxovirus, Infectious Bronchitis (IB), Swollen Head Syndrome (SHS), Avian
Mycoplasmosis, Infectious Laryngotracheitis (ILT). Selain itu AI juga mirip
penyakit bakterial akut misalnya kolera dan colibacillosis (Tabbu, 2000).
2.2.12 Pengendalian dan Pencegahan
Avian Influenza tak dapat diobati, oleh sebab itu melakukan langkah
strategis mengendalikan menjalarnya AI antar unggas sangat penting untuk
membantu mengurangi resiko kesehatan masyarakat yang mungkin timbul dari
virus AI subtipe pathogen H5N1. Sejak kasus AI yang mewabah Agustus
2003-2004, tujuan pengendalian dan pemberantasan AI meliputi pengendalian jangka
pendek dan jangka panjang. Prinsip pengendalian dan pemberantasan yang efektif
adalah program monitoring dan survei nasional yang menyeluruh dan terintegrasi,
peningkatan praktek biosecurity pada semua tingkatan skala produksi pengolahan
digunakan untuk unggas, pendidikan peternak dan pekerja lainnya termasuk
dokter hewan dan paramedik mengenai pengendalian dan pemberantasan AI,
karantina dan pengendalian lalu lintas unggas dan produk unggas serta limbah
peternakan tertular AI, pemusnahan unggas hidup yang terekspos unggas tertular
dalam satu kandang, pemetaan wilayah untuk menentukan wilayah tertular,
terancam dan bebas, penggunaan vaksin sebagai salah satu elemen program
pengendalian dan pemberantasan (EID,2006).
Upaya yang dapat dilakukan untuk mencegah penyebaran AI diantaranyaa
dalah pengamanan biologis yang ketat, pelaksanaan aspek-aspek manajemen
untuk menghilangkan sumber infeksi secara optimal serta vaksinasi. Dalam hal
ini, pengamanan biologis merupakan upaya pertahanan yang paling utama.
Mengingat bahwa virus AI di luar tubuh induk semang mempunyai sifat mudah
diinaktivasi oleh deterjen, formalin, betapropiolakton, eter, hidroksilamin, ion-ion
ammonium, panas, pH terlalu tinggi, kondisi non-isotonik dan kekeringan. Sifat
yang dimiliki virus ini juga merupakan salah satu faktor yang mendukung
program pertahanan pada unggas melalui pengamanan biologis menjadi lebih
efektif. Sedangkan upaya pertahanan melalui vaksinasi akan memperoleh hasil
yang lebih efektif apabila diikuti dengan pengamanan biologis yang ketat (EID,
2006).
Pedoman untuk pencegahan, pengendalian dan pemberantasan virus AI
secara lengkap telah ditetapkan oleh Office International des Epizooties (OIE) dan
Menurut keputusan Direktur Jenderal Bina Produksi Peternakan
No.17/Kpts/PD.640/F/02.04 terdapat lima prinsip dasar dan penerapan program
pencegahan, pengendalian dan pemberantasan AI antara lain: a) Mencegah kontak
antara hewan yang peka dengan cara menghentikan penyebaran infeksi melalui
karantina atau isolasi lokasi peternakan tertular. b) Pengawasan lalu lintas hewan
atau bahan asal hewan atau bahan lain yang dapat menyebarkan penyakit dari
lokasi peternakan tertular, disinfeksi pada kandang, peralatan, kendaraan dan
bahan permanen lain yang kemungkinan dapat menularkan penyakit. c)
Meningkatkan resistensi hewan (pengebalan hewan peka terhadap virus) dengan
vaksinasi. d) Pemusnahan terbatas (depopulasi) unggas hidup yang terekpos
unggas tertular dalam satu kandang. e) Peningkatan kesadaran masyarakat (public
awarnes) yang diterapkan melalui pendidikan kepada peternak dan sosialisasi
kepada masyarakat melalui media (elektronik, cetak) maupun penyebaran brosur
(Syukur, 2006).
2.3 Uji HA dan Uji HI
Uji serologi dipakai untuk diagnosis Avian Influenza, ialah uji yang
mendeteksi reaksi pengikatan antibodi dengan antigen. Antibodi ialah zat kebal
tubuh yang dilepaskan oleh sel darah putih limfosit B, sedangkan antigen ialah zat
yang bisa memicu dilepaskannya antibodi.Bibit penyakit seperti virus dan bakteri
adalah contoh antigen (Baratawidjaja, 1998).
Organisme tertentu mampu mengaglutinasi eritrosit unggas dan mamalia.
Organisme yang melakukan hemaglutinasi diantaranya adalah virus dari family
(HA) dan hambatan aglutinasi dengan menggunakan antiserum subtipe H yang
spesifik adalah merupakan dasar pengujian HI. Prinsip pengujian HI adalah
antibodi terhadap virus akan mencegah pengikatan virus dengan sel darah merah
(Muflihanah, 2009).
Dasar uji HI adalah reaksi ikatan antara antibodi yang terkandung dalam
serum yang diperiksa dan jumlah antigen hemaglutinin AI yang digunakan
sebanyak 4 HAU (Haemaggutination Unit).Aglutinasi sel darah merah oleh virus
atau antigen AI dapat dihambat oleh antibodi atau zat kebal terhadap AI. Bila
terdapat antibodi dalam jumlah mencukupi untuk membentuk kompleks dengan
virion, hemaglutinasi dihambat. Sebaliknya bila antibodi terdapat dalam jumlah
yang tidak mencukupi maka eritrosit akan diaglutinasi oleh antigen dan
membentuk endapan. Pengujian HI merupakan metode yang relatif murah dan
sederhana untuk mengukur antibodi hemaglutinin spesifik pada serum yang sudah
divaksinasi. Hasil uji HI positif ditandai dengan adanya endapan pada dasar
microplate, tidak ada aglutinasi (OIE, 2012).
Virion dari beberapa family virus berikatan dengan sel darah merah yang
dapat menyebabkan hemaglutinasi. Bila antibodi spesifik dari virus dicampur
sebelum ditambah sel darah merah maka hemaglutinasi dihambat. Dasar uji HI
adalah adanya antibodi yang mampu menghambat proses hemaglutinasi oleh
virus. Jumlah antibodi yang mencukupi dalam serum darah merpati, mampu
membentuk kompleks dengan virion yang dapat menyebabkan hemaglutinasi
jumlah antibodi tidak mencukupi maka eritrosit akan diaglutinasikan oleh virus
dan terlihat adanya aglutinasi pada dasar sumuran microplate (Fenner et al.,1995).
Uji HA dan HI dilakukan di microplate.Uji HA untuk mengetahui suatu
virus yang mempunyai kemampuan mengaglutinasi eritrosit atau untuk
mengetahui titer virus dengan mengamati dasar sumuran paling akhir yang
menunjukan adanya agregat, tanda adanya hemaglutinasi positif. Uji HI
dilakukan setelah diperoleh hasil positif pada uji HA . Secara singkat, metode
kerja uji HI adalah pengenceran bertingkat serum sampel hingga pengenceran
terbesar yang masih sanggup menghambat aglutinasi sel darah merah. Hasil
positif jika tidak terjadi hemaglutinasi dan hasil negatif jika terjadi hemaglutinasi.
Hasil yang didapat diformulasikan sehingga diketahui titer antibodinya sehingga
dapat dibandingkan dengan standar titer protektif (Selleck, 2007).
2.4 Respon Imun
Antibodi adalah bahan larut yang digolongkan dalam protein yang disebut
globulin atau sekarang dikenal sebagai immunoglobulin (Ig). Immunoglobulin
dibentuk oleh sel plasma yang berasal dari proliferasi sel B akibat adanya kontak
dengan antigen. Antibodi yang terbentuk secara spesifik ini akan mengikat antigen
baru lainnya yang sejenis (Baratawidjaja, 1998).
Adanya antibodi pada individu bisa diperoleh dari pemaparan alami oleh
infeksi di alam atau imunisasi dengan agen spesifik atau produk-produknya
(imunitas aktif), serta bisa didapat secara pasif dari antibodi yang dibuat
jaringan dan sel-sel hospes sesudah bertemu dengan imunogen sehingga
menyebabkan sintesis antibodi (Muflihanah, 2009).
Secara umum imunglobulin (Ig) digolongkan dalam 5 golongan,
masing-masing diberi nama Ig G, Ig M, Ig A, Ig D, Ig E. Ig G adalah Ig yang paling
banyak jumlahnya dan merupakan komponen utama Ig serum. Imunoglobulin
pada unggas disebut immunoglobulin yolk (IgY), untuk membedakannya dengan
IgG mamalia. IgY mengemban fungsi yang setara dengan IgG mamalia. IgY
berevolusi dan diduga menjadi cikal bakal IgG dan IgE mamalia. Namun,
berdasarkan struktur fundamennya ada perbedaan antara IgG mamalia dan IgY
unggas. Molekul IgY terdiri dari dua rantai berat dan dua rantai ringan. Ada
beberapa hal penting yang membedakan IgG dengan IgY, yaitu IgY lebih resisten
terhadap suhu, pH dan kekuatan ion daripada IgG (Carlender, 2002).
Ig M adalah antibodi pertama yang dibentuk dalam respon imun dan
merupakan Ig yang terbesar ukurannya. Ig A sedikit ditemukan dalam serum
tetapi banyak ditemukan dalam cairan sekresi saluran napas, saluran cerna,
saluran kemih, air mata, keringat, ludah dan air susu, dapat mentralisir toksin atau
virus dan mencegah terjadinya kontak antara toksin atau virus tersebut dengan sel
sasaran. Ig D kadarnya sangat rendah dalam sirkulasi, mempunyai aktifitas
antibodi terhadap antigen berbagi makanan atau autoantigen seperti komponen
nukleus. Adapun Ig E merupakan Ig yang jumlahnya paling sedikit dalam serum,
tetapi paling efektif (Baratawidjaja,1998).
Adanya antigen atau pertikel antigen mikroorganisme menunjukan adanya infeksi
dengan mikroorganisme yang relevan sedangkan antibodi menunjukan bahwa
pernah terinfeksi atau pernah terpapar dengan mikroorganisme tersebut
BAB 3 MATERI DAN METODE
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada Bulan Maret Sampai April 2013 di
Laboratorium Virologi dan Imunologi Fakultas Kedokteran Hewan Universitas
Airlangga. Lokasi pengambilan sampel adalah Pasar Banjaran Kota Kediri dan
sampel diambil secara acak.
3.2 Bahan dan Materi Penelitian
Bahan dalam penelitian ini berupa pereaksi dan spesimen. Pereaksi yang
digunakan adalah pengencer PZ (Physiologische Zaline atau Natrium Chloride
0,9%) pH 7,2-7,4 , antigen AI subtipe H5N1 isolat Subang-29 (PUSVETMA),
suspensi sel darah merah ayam 0,5%. Spesimen yang dipakai adalah sampel
serum darah burung merpati yang diambil dari Pasar Banjaran Kota Kediri yang
berjumlah 110 ekor. Peralatan yang dipakai dalam penelitian ini adalah tabung
venoject, microtube, micropippet 25µl, multichannel pippet 25µl dan 50 µl,
yellowtip, microplate 96 sumuran dengan dasar V, centrifuge ,waterbath, bak atau
tempat pereaksi.
3.3 Metode Penelitian
3.3.1 Pengambilan Sampel Penelitian
Pengambilan sampel dilakukan secara random sampling dimana cara
rambangnya menggunakan sampling rambang sederhana (Budiharta dan
≥100 (Basri, 2011). Dalam penelitian ini digunakan bahan berupa sampel darah
burung merpati yang diperoleh dari pasar Banjaran Kota Kediri. Jumlah sampel
yang diambil dalam penelitian ini adalah 110 ekor burung merpati yang dipotong
di Pasar Banjaran Kota Kediri. Sampel diambil selama satu bulan dengan waktu
pengambilan dua kali dalam seminggu. Sampel yang diperiksa dari setiap ekor
burung merpati adalah serum darahnya.
3.3.2 Cara Pengambilan Sampel Darah
Pengambilan sampel darah burung merpati dengan mendatangi langsung
pedagang burung merpati di Pasar Banjaran dan tempat pemotongan burung
merpati di pasar tersebut. Cara pengambilan sampel darah dengan cara
menampung darah saat burung merpati dipotong, darah ditampung dengan
venoject dan ditutup dengan prop karet, dibiarkan beberapa saat dalam posisi
miring hingga terjadi pemisahan antara serum dan bekuan darah. Selanjutnya
sampel darah hari pertama diletakkan di dalam termos es, kemudian diletakkan
kedalam kulkas untuk disimpan. Kemudian pada hari kedua pengambilan sampel
dilakukan dengan cara yang sama. Setelah semua sampel lengkap sampel
diletakkan dalam termos es dan dibawa ke Laboratorium Virologi Fakultas
Kedokteran Hewan Universitas Airlangga Surabaya untuk dipisahkan serum dari
bekuan darahnya. Bagi sampel darah yang belum keluar serumnya dilakukan
sentrifugasi dengan kecepatan 2500 rpm selama 10 menit. Setelah serum terpisah,
dipindahkan ke dalam microtube dan sampel serum diinaktivasi dalam penangas
nonspesifik yang ada dalam serum, kemudian sampel disimpan dalam kulkas
sampai diperiksa (Amanu, 2005).
3.4 Pemeriksaan Sampel
3.4.1 Pembuatan Suspensi Eritrosit 0,5%
Suspensi eritrosit 0,5% diperlukan untuk uji HA dan HI mikroteknik. Cara
mendapatkan suspensi eritrosit dengan konsentrasi 0,5% adalah sebagai berikut:
darah ayam ditampung dalam venoject yang telah diisi dengan antikoagulan
EDTA (konsentrasi 0,1-0,2%) dan darah tersebut disentrifus dangan kecepatan
2500 rpm selama 10 menit. Supernatan dibuang dan sisa endapan ditambahkan PZ
kemudian disentrifus sampai supernatan jernih. Pencucian tersebut diulang
sampai tiga kali dengan cara yang sama hingga didapatkan suspensi eritrosit
100%. Suspensi eritrosit 0,5% diperoleh dengan cara penambahan PZ pada
eritrosit hingga konsentrasi 0,5% (Ernawati dkk., 2008).
3.4.2 Titrasi Antigen (Uji HA) dan Retitrasi Antigen 4 HA unit
Uji HA mikrotiter (mikroteknik) selain digunakan untuk mengetahui titer
antigen, juga dapat digunakan untuk retritasi antigen yaitu untuk mengecek
apakah antigen yang dikehendaki memiliki titer 4 HA unit.Antigen 4 HA unit ini
digunakan sebagai antigen pada uji hambatan hemaglutinasi (HI).
Cara kerjanya adalah mengisi sumuran microplate dengan 25µl PZ mulai
dari sumuran 1-12 pada baris A-B (titrasi duplikat). Alat yang digunakan untuk
multichannel pipet 25 µl pada sumuran 1, kemudian dipindahkan ke sumuran 2
demikian seterusnya sampai sumuran ke 11, sedangkan sumuran 12 digunakan
sebagai kontrol eritrosit (tanpa antigen). Semua sumuran diisi dengan 50 µl
eritrosit ayam 0,5%. Kemudian microplate digoyangkan dan diinkubasi pada suhu
kamar selama 30 menit atau sampai eritrosit pada sumuran kontrol mengendap
sempurna, kemudian dibaca titernya (Pembacaan titer sebaiknya dibandingkan
dengan kontrol eritrosit).
Interpretasi hasil uji di atas, sebagai berikut : hemaglutinasi sempurna
(100%) adalah hemaglutinasi terlihat jelas berupa lapisan eritrosit secara merata
(diffuse) pada dasar sumuran dan penjernihan dari cairan bagian atas tanpa
terjadinya pengendapan eritrosit berbentuk titik di tengah sumuran. Titer antigen
adalah jumlah terkecil dari pengenceran tertinggi yang masih mampu menunjukan
reaksi hemaglutinasi.
Setelah diketahui titernya dilakukan pengenceran. Cara menghitung
jumlah pengenceran adalah 2𝑛 : 4 = X (n = jumlah lubang yang terjadi
hemaglutinasi), sebagai contoh 23: 4 = 2 x pengenceran.
Cara kerja retritrasi antigen 4 HA unit adalah mengisi sumuran microplate
dengan 25 µl PZ mulai dari sumuran 1-5 pada baris A dan B (titrasi duplikat).
Alat yang digunakan untuk mengisi sumuran microplate dengan PZ adalah
multichannel pipet 25µl. Dilanjutkan dengan mengisi sumuran 1 baris A dan B
dengan antigen 25µl dan alat yang digunakan adalah multichannel pipet 25µl.
Antigen dan PZ dicampurkan pada sumuran 1, kemudian dipindahkan ke sumuran
sebagai kontrol eritrosit (tanpa antigen). Kemudian dilanjutkan mengisi semua
sumuran dengan 50µl eritrosit ayam 0,5%. Selanjutnya microplate digoyangkan
dan diinkubasi pada suhu kamar selama 30 menit, kemudian dibaca titernya.
(Pembacaan titer sebaiknya dibandingkan dengan kontrol eritrosit).Bila titer
antigen 4 HA unit maka akan terjadi hemaglutinasi pada sumuran nomor 1 dan 2
(Ernawati dkk., 2008).
3.4.3 Pemeriksaan Titer Antibodi (Uji HI)
Pemeriksaan titer antibodi menggunakan 1 microplate untuk 16 sampel
serum burung merpati. Langkah kerja uji HI adalah sebagai berikut : mengisi
semua sumuran microplate dengan 25µl pengencer (PZ). Kemudian serum yang
diperiksa diisi pada sumuran no.1 dan 6 (baris A-H), serta serum dari sampel
burung merpati yang lain pada sumuran no.7 dan 12 (baris A-H) menggunakan
micropipet 25µl. Dengan menggunakan micropipet 25µl, serum dicampurkan
dengan PZ pada sumuran mulai no.1 kemudian pindahkan ke sumuran berikutnya
sampai sumuran no.4 , demikian juga sumuran no.7 sampai sumuran no.10 .
Kemudian dilanjutkan dengan mengisi sumuran no.1 sampai 4 dan sumuran no.7
sampai 10 dengan antigen AI 4HA unit sebanyak 25µl dengan menggunakan
multichannelpipet 25µl. Microplate diinkubasi pada suhu kamar selama 30 menit.
Kemudian semua sumuran diisi dengan 50µl eritrosit ayam 0,5% menggunakan
micropipet 50µl. Diinkubasi lagi pada suhu kamar selama 30 menit atau sampai
eritrosit pada sumuran kontrol eritrosit mengendap sempurna. Kemudian dibaca
Interpretasi hasil uji diatas bisa dibaca hasilnya apabila pada sumuran no.5
dan 11 (kontrol sel darah merah) terlihat sel darah merah mengendap dengan
sempurna. Titer antibodi tergantung sampai sumuran mana masih terjadi
hambatan hemaglutinasi. Titer HI dihitung berdasarkan pengenceran tertinggi
antibodi yang masih mampu menghambat hemaglutinasi (Ernawati dkk., 2004).
Tabel 3.1 Skema Uji HI Mikroteknik
Sumuran no. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 PZ 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Serum 1 1 1 1 Buang 1 1 1 1 Buang Antigen 1 1 1 1 1 1 1 1
4 HA Unit
Inkubasi pada suhu kamar selama 30 menit
Eritrosit 0,5% 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Inkubasi pada suhu kamar selama 30 menit
Pengenceran 2 4 8 16 Kontrol 2 4 8 16 Kontrol
3.5 Rancangan Penelitian
Penelitian ini menggunakan rancangan peneltian non eksperimental yang
berjenis survei deskriptif, karena tidak dilakukan perlakuan dan sampel darah
diambil langsung dari lapangan, dibawa serta dianalisis di laboratorium. Sampel
serum tersebut nantinya akan diperiksa antibodinya terhadap AI Subtipe H5
dengan uji HI.
3.6 Peubah yang diamati atau diukur
Titer antibodi dinyatakan positif apabila terjadi hambatan hemaglutinasi
pada pengenceran ≥ 1/16 (≥ 24 atau log24) dengan menggunakan antigen 4 HAU
(OIE, 2012).
3.7 Analisis Data
Penelitian ini dilakukan dengan pengambilan sampel di lapangan dan
dilakukan pemeriksaan di laboratorium. Data yang diperoleh dari pemeriksaan
serum darah burung merpati dengan uji HI disajikan dalam bentuk deskriptif,
dengan cara menghitung persentase burung merpati yang mengandung antibodi AI
Subtipe H5 dengan titer ≥24. Presentasenya dapat langsung diketahui dengan
menggunakan rumus:
Persentase burung merpati yang positif mengandung antibodi AI =
Jumlah sampel diperiksa positif
BAB 4 HASIL
Penelitian deteksi antibodi Avian Influenza subtipe H5 pada burung
merpati (Columba livia) yang dimulai pada bulan Maret hingga April 2013
dilakukan dengan menggunakan uji HI. Kriteria hasil pemeriksaan yang
digunakan yaitu serum yang diperiksa positif bila hasil uji HI menunjukkan titer
antibodi ≥ 24 (OIE, 2012). Jumlah sampel yang diperiksa adalah 110 sampel
serum burung merpati yang diambil 2 kali dalam seminggu selama 1 bulan dengan
pengambilan sampel secara acak di tempat penyembelihan unggas di Pasar
Banjaran Kota Kediri. Data sekunder menunjukkan burung merpati yang dipotong
di Pasar Banjaran Kota Kediri berasal dari berbagai daerah di Kabupaten Kediri,
yaitu Plosoklaten, Gurah dan Pare.
Sampel yang sudah lengkap dibawa ke laboratorium dipisahkan dengan
endapan darah dengan dilakukan sentrifugasi dengan kecepatan 2500 rpm selama
10 menit. Setelah serum terpisah, dipindahkan kedalam microtube dan sampel
serum diinaktivasi dalam penangas air suhu 56º C selama 30 menit dengan tujuan
untuk menghilangkan reaksi nonspesifik yang ada dalam serum, kemudian sampel
disimpan dalam kulkas sampai diperiksa (Amanu, 2005). Setelah itu dilakukan
titrasi 4HA Unit pada antigen AI Subtipe H5 sebelum dilakukan Uji HI.
Hasil pemeriksaan dengan uji HI pada 110 sampel, diperoleh seluruh sampel
yang diperiksa mengalami hemaglutinasi, ditunjukan pada Gambar 4.2. Hal ini
menunjukan bahwa pada seluruh sampel tersebut tidak terdapat antibodi AI
Gambar 4.2 Hasil Uji HI pada serum merpati (Columba livia) .
Hasil pemeriksaan tertera pada tabel 4.1, diperoleh hasil tidak terdapat
sampel serum yang positif atau 0% mengandung antibodi AI subtipe H5. Hasil
penelitian ini menunjukan seluruh sampel yang diambil tidak terdeteksi adanya
antibodi Avian Influenza pada serum burung merpati di Pasar Banjaran Kota
Tabel 4.1 Hasil Pemeriksaan Deteksi Antibodi Avian Influenza Subtipe H5 Pada Serum Burung Merpati (Columba livia) di Pasar Banjaran Kota Kediri
Interpretasi hasil uji HI dapat dibaca hasilnya setelah pada sumuran no.5
dan 11 (kntrol sel darah merah) terlihat sel darah merah mengendap dengan
sempurna. Hasil Uji HI dikatakan negative bila terjadi hemaglutinasi sempurna,
reaksi tersebut disebabkan tidak adanya antibodi pada serum burung merpati yang
dapat menghambat antigen (virus AI subtipe H5) untuk mengaglutinasikan
adanya antibodi dalam serum dapat menghambat antigen (virus AI subtipe H5)
untuk mengaglutinasikan eritrosit.
Gambar 4.3 Uji HI negatif, terjadi hemaglutinasi.
Gambar 4.4 Uji HI positif, tidak terjadi hemaglutinasi.
Gambaran hasil pemeriksaan deteksi antibodi AI pada burung merpati di
Pasar Banjaran Kota Kediri dengan pengambilan sampel 10 kali dalam kurun
waktu satu bulan menunjukkan hasil pemeriksaan yaitu tidak ditemukan antibodi
AI subtipe H5 dari sampel serum burung merpati. Hasil tersebut dapat diartikan
bahwa burung merpati yang dijual di Pasar Banjaran Kota Kediri tidak
BAB 5 PEMBAHASAN
Penelitian deteksi antibodi Avian Influenza subtipe H5 pada serum burung
merpati yang dipotong di Pasar Banjaran Kota Kediri dilakukan dengan uji HI
untuk mengetahui ada tidaknya antibodi AI subtipe H5. Kriteria pemeriksaan yang
digunakan adalah positif terdapat antibodi AI subtipe H5 apabila hasil uji HI
menunjukan titer antibodi ≥ 24 (OIE, 2005). Jumlah sampel yang diambil dalam
penelitian ini adalah 110 sampel. Pengambilan sampel dilakukan secara acak atau
random sampling.
Dalam penelitian ini perlakuan khusus atau red blood cel ltreatment, pada
serum merpati tidak dilakukan, karena sebelum dilakukan penelitian telah
dilaksanakan uji coba pra penelitan pada serum merpati dan menunjukan serum
ini tidak memerlukan perlakuan khusus seperti halnya serum pada bebek maupun
itik. Namun pada penelitian dengan Uji HI sudah dilakukan kontrol serum yaitu
pada sumuran ke 6 dan 12 di microplate untuk mengetahui kualitas setiap sampel
serum yang diperiksa.
Berdasarkan data sekunder yang diperoleh dari pedagang burung merpati
yang dijual di Pasar Banjaran Kota Kediri, merpati yang dipotong berasal dari
peternakan di daerah Plosoklaten, Gurah, dan Pare Kabupaten Kediri. Menurut
data dari Dinas Kehewanan dan Perikanan Kabupaten Kediri, terjadi kematian
