Perbandingan Pemeriksaan IgM Anti Salmonella typhi dengan Metode ICT dan ELISA pada Pasien Widal Positif

(1)

i TESIS

Perbandingan Pemeriksaan IgM Anti

Salmonella typhi

dengan

Metode ICT dan ELISA pada Pasien Widal Positif

ALPIAN JAYADI

SEKOLAH PASCASARJANA

UNIVERSITAS AIRLANGGA

(2)

ii

TESIS

Perbandingan Pemeriksaan IgM Anti

Salmonella typhi

dengan

Metode ICT dan ELISA pada Pasien Widal Positif

ALPIAN JAYADI

NIM : 091224353001

SEKOLAH PASCASARJANA

UNIVERSITAS AIRLANGGA

(3)

iii

Perbandingan Pemeriksaan IgM Anti

Salmonella typhi

dengan

Metode ICT dan ELISA pada Pasien Widal Positif

TESIS

Untuk Memperoleh Gelar Magister

Dalam Program Studi Imunologi Pada

Sekolah Pascasarjana Universitas Airlangga

Oleh :

ALPIAN JAYADI NIM : 091224353001

SEKOLAH PASCASARJANA

UNIVERSITAS AIRLANGGA

(4)

iv

LEMBAR PENGESAHAN

Tesis ini telah disetujui

Pada tanggal : 14 September 2015

Oleh

Pembimbing ketua :

Prof. Dr. Jusak Nugraha, dr., MS., Sp.PK(K) NIP. 195602141985021001

Pembimbing :

Dr. Marijam Purwanta, Dra., MSc., Apt NIP. 195911151988032002

Mengetahui,

Ketua Program Studi Magister Imunologi

Pascasarjana Universitas Airlangga Surabaya

(5)

v

PENETAPAN PANITIA PENGUJI TESIS

Tesis ini diuji oleh Panitia Penguji Tesis

Pada program Studi Imunologi

Sekolah Pascasarjana Universitas Airlangga Surabaya

Pada tanggal : 18 Agustus 2015

Panitia Penguji Tesis

Ketua : Prof. Dr. I Ketut Sudiana, Drs., M.Si

Anggota : 1. Prof. Dr. Jusak Nugraha, dr., MS., Sp.PK (K)

2. Prof. Dr. Suwarno, drh., M.Si

3. Dr. Marijam Purwanta, Dra., M.Sc., Apt

(6)

vi

UCAPAN TERIMA KASIH

Pertama-tama saya panjatkan puji dan syukur ke khadirat Allah SWT Yang

Maha Pengasih lagi Maha Penyayang atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga

tesis saya ini dapat terselesaikan. Tesis ini disusun sebagai salah satu syarat untuk

memperoleh gelar Magister dalam Program Studi Imunologi Sekolah Pascasarjana

Universitas Airlangga Surabaya.

Ucapan terimakasih yang tak terhingga dan penghargaan yang

setinggi-tingginya saya ucapkan kepada Bapak Prof. Dr. Jusak Nugraha, dr., MS., Sp.PK (K), pembimbing ketua yang dengan penuh perhatian dan kesabaran telah menyediakan waktu untuk memberi ide penelitian, membimbing, memberi dorongan,

motivasi dan arahan serta memfasilitasi penelitian saya ini sehingga tesis ini dapat

terselesaikan dengan baik.

Ucapan terimakasih yang tak terhingga dan penghargaan setinggi-tingginya

saya ucapkan kepada Ibu Dr. Marijam Purwanta, Dra., M.Sc., Apt, pembimbing yang penuh perhatian dan penuh kesabaran dalam meluangkan waktu untuk

membimbing saya, memberi dorongan, motivasi dan arahan sehingga tesis saya ini

dapat terselesaikan dengan baik.

(7)

vii

mengayomi dan memfasilitasi segala kegiatan akademik selama saya menjadi

mahasiswa program magister imunologi.

Ucapan terimakasih yang sebesar-besarnya saya haturkan kepada Bapak Dr. Budiono, dr., M.Kes, selaku pembimbing statistik dan penguji tesis saya ini, serta Bapak Prof. Dr. Suwarno, drh., M.Si, selaku penguji tesis saya dan dosen yang telah banyak mengajarkan ilmu tentang imunologi selama ini.

Dalam kesempatan ini saya juga ingin menyampaikan terimakasih yang

sebesar-besarnya kepada :

1. Mantan Rektor Universitas Airlangga SurabayaProf. Dr. H. Fasich, Apt.

2. Rektor Universitas Airlangga (Prof. Dr. Moh. Nasih MT., Ak) dan Direktur Sekolah Pascsarjana Universitas Airlangga Surabaya (Prof. Dr. Sri Hajati, SH, MS).

3. Semua dosen pada Program Studi Imunologi Universitas Airlangga Surabaya

yang sangat saya hormati.

4. Semua pegawai dan staf di Sekolah Pascasarjana Universitas Airlangga

Surabaya yang dengan baik hati melayani kami selama menjadi mahasiswa

magister imunologi.

(8)

viii

6. Adik-adik saya tercinta (Devi Ayu Putri, Fitria Deva Oktaviani dan Akhsan Bayu Aji)terimakasi atas doa, motivasi dan dukungannya.

7. My Sweety (Fitria), terimakasi buat dukungan dan motivasinya.

8. Teman-teman seperjuangan di Program Studi S2 Imunologi angkatan

2012/2013 atas kerjasamanya selama ini.

9. Semua sahabat, keluarga, kolega dan berbagai pihak yang tidak bisa saya

sebutkan satu persatu, saya ucapkan terimakasih.

Akhirnya dengan segala kerendahan hati, saya mohon dimaafkan bila terdapat

kesalahan dalam penulisan tesis ini. Besar harapan saya semoga tesis ini dapat

memberikan manfaat.

Surabaya, 18 Agustus 2015

(9)

ix RINGKASAN

Bakteri Salmonella typhi merupakan bakteri Gram negatif yang bersifat

patogen fakultatif intraseluler, yang masuk kedalam tubuh manusia dan menyebabkan

suatu penyakit infeksi sistemik akut yang disebut demam tifoid. Deteksi dini antibodi

anti S.typhi masih merupakan tantangan dalam penegakan diagnosis laboratorium

demam tifoid.

Diantara uji laboratorium yang dapat digunakan untuk mendeteksi adanya

IgM anti S.typhi dalam serum adalah metode ICT (Immunochromatography) dengan

menggunakanRapid Thypidot IgMSalmonella typhi (PT. NELTA MULTI GRACIA

bekerja sama dengan Reszon Diagnostics Internasional) dan ELISA (Calbiotech,

2014). ICT (Immunochromatography) dengan menggunakan Rapid Thypidot IgM

Salmonella typhi, mendeteksi IgM spesifik terhadap antigen OMP S.typhi yang

terdapat dalam serum penderita. Hasil pemeriksaan bersifat kualitatif yaitu dengan

melihat secara langsung garis yang terdapat pada alat, dimana dikatakan positif bila

terdapat dua garis dan negatif bila terdapat satu garis. ELISA menggunakan teknik

indirect ELISA, mendeteksi IgM terhadap antigen LPS S.typhi yang terdapat pada

serum penderita. Hasil bersifat kuantitatif yaitu dengan membandingkan indeks

antibodi hasil pemeriksaan dengan indeks antibodi standar yang terdapat pada kit

(10)

x

Tujuan dari penelitian ini adalah menjelaskan perbandingan hasil pemeriksaan

metode ICT dan ELISA pada demam tifoid dan menjelaskan perbedaan hasil antara

metode ICT dengan ELISA pada pemeriksaan IgM antiSalmonella typhipada pasien

Widal positif.

Penelitian ini adalah penelitian observasional analisis dengan rancanganCross

Sectional Study. Sebanyak 45 sampel serum Widal positif yang diambil secara

Consecutive Sampling diperiksa dengan menggunakan kit ICT (Rapid Thypidot IgM

Salmonella typhi) dan kit ELISA.

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kit ICT menujukkan hasil 26 (57,8%)

sampel positif dan 19 (42,2%) sampel negatif. Sedangkan kit ELISA menunjukkan

hasil 19 (42,2%) positif dan 22 (48,9%) sampel negatif serta 4 (8,9%) dinyatakan

borderline positif. Analisis statistik menunjukkan bahwa hasil dari kedua alat tidak

ada hubungan secara signifikan dan hasil ICT dan ELISA memiliki tingkat

kesesuaian yang sedang.

Berdasarkan hasil penelitian ini maka disarankan untuk melakukan penelitian

lebih lanjut terhadap sampel darah pasien yang terdiagnosis Widal positif dengan uji

ICT (Rapid Thypidot IgMSalmonella typhi) dan ELISA dengan menggunakan kultur

darah sebagai baku emas untuk mendapatkan hasil sensitifitas dan spesifisitas yang

(11)

xi SUMMARY

Salmonella enterica serovar typhi (S. typhi) bacteria, as gram negative

bacteria is intracellular facultative pathogen characteristic, infiltrated to human body

and cause acute systemic infection diseases called typhoid fever. The early detection

of antiS.typhi antibody still a challenge in reinforcing laboratory diagnosa of typhoid

fever.

Among laboratory test can be used to detected IgM anti S. typhi inside the

serum is ICT (Immunochromatography) by using Rapid Thypidot IgM Salmonella

typhi (PT. NELTA MULTI GRACIA) cooperate with Reszon Diagnostic

International) and ELISA (Calbiotech, 2014). ICT (Immunochromatograpy) uses

Rapid Thypidot IgM Salmonella typhi, detected specific IgM against OMP S. typhi

antigen that found in patient serum. The result of the examination is qualitative by

direct seeing the line on the instrument, where it can be said positive if there are two

lines and one line is negative. ELISA using indirect ELISA technique, detected IgM

against LPS S.typhi antigen exist in patient serum. The result is quantitative

comparison to antibody index from examination result with standard antibody index

in ELISA kit, with antibody index < 0,9 (negative) and > 1,1 (positive).

The aim of this research to explain the comparison examination result of ICT

(12)

xii

and ELISA method in IgM anti Salmonella typhi examination on positive Widal

patient.

This study is analysis observational with Cross Sectional Study design. As

many 45 positive Widal serum samples taken Consecutive Sampling examined using

ICT (Rapid Thypidot IgMSalmonella typhi) and ELISA kits.

The result of this research indicates that ICT kit show that the yield are 26

(57,8%) is positive sample and 19 (42,2%) is negative sample. While ELISA kit

indicate that the result are 22 (48,9%) is negative sample and 19 (42,2%) is positive

as well as 4 (8,9%) stated that borderline is positive. Statistic analysis show that the

result from both kits does not correlation significantly and the result of ICT and

ELISA has moderate conformity level.

Based on the result of this research then suggested to perform further research

toward blood sample of the positive Widal patient. Positive Widal through ICT

(Rapid Thypidot IgM Salmonella typhi) and ELISA test by using blood culture as

(13)

xiii ABSTRAK

Perbandingan Pemeriksaan IgM AntiSalmonella typhi Dengan Metode ICT dan ELISA Pada Pasien Widal Positif

Oleh : Alpian Jayadi

Bakteri Salmonella enterica serovar typhi (S.typhi) merupakan bakteri Gram negatif yang bersifat patogen fakultatif intraseluler, yang masuk kedalam tubuh manusia dan menyebabkan penyakit infeksi sistemik akut yang disebut demam tifoid. Deteksi dini antibodi anti S.typhi masih merupakan tantangan dalam penegakan diagnosis laboratorium demam tifoid.

Di antara uji laboratorium yang dapat digunakan untuk mendeteksi adanya IgM anti S.typhi dalam serum adalah metode ICT (Immunochromatography) dan ELISA. Tujuan dari penelitian ini adalah menjelaskan perbandingan hasil pemeriksaan metode ICT dan ELISA pada demam tifoid dan menjelaskan perbedaan hasil antara metode ICT dengan ELISA pada pemeriksaan IgM anti Salmonella typhi pada pasien Widal positif. Penelitian ini adalah penelitian observasional analisis dengan rancangan Cross Sectional Study. Sebanyak 45 sampel serum Widal positif yang diambil secara Consecutive Sampling diperiksa dengan menggunakan kit ICT (Rapid Thypidot IgM Salmonella typhi) dan kit ELISA. Analisa data menggunakan uji Kappa.

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kit ICT menunjukkan hasil 26 (57,8%) sampel positif dan 19 (42,2%) sampel negatif. Sedangkan kit ELISA menunjukkan hasil 22 (48,9%) sampel negatif dan 19 (42,2%) positif serta 4 (8,9%) dinyatakan borderlinepositif. Analisis statistik menunjukkan bahwa hasil dari kedua alat tidak ada hubungan secara signifikan dan hasil uji Kappa antara pemeriksaan ICT dan ELISA memiliki tingkat kesesuaian yang sedang (0,509).

Berdasarkan hasil penelitian ini maka disarankan untuk melakukan penelitian lebih lanjut terhadap sampel darah pasien yang terdiagnosis Widal positif dengan uji ICT (Rapid Thypidot IgMSalmonella typhi) dan ELISA dengan menggunakan kultur darah sebagai baku emas untuk mendapatkan hasil sensitifitas dan spesifisitas yang tepat.

(14)

xiv ABSTRACT

Examination of IgM AntiSalmonella typhicomparison with ICT and ELISA methods on Positive Widal Patient

By : Alpian Jayadi

Salmonella enterica serovar typhi (S. typhi) bacteria, as Gram negative bacteria which is has intracellular facultative pathogen characteristic, infiltrated to human body and cause acute systemic infection diseases called typhoid fever. The early detection of anti S.typhi antibody still a challenge in reinforcing laboratory diagnostics of typhoid fever.

Among laboratory test that be able to performed to detect IgM anti S.typhi inside the serum is ICT (Immunochromatography) and ELISA methods. The purpose of this study is to explain the result comparison between ICT and ELISA methods in typhoid fever and clarify the result differences between ICT and LISA in IgM Anti Salmonella typhi examination of positive Widal patient. This research is an analysis observational research with Cross Sectional Study design. As many as 45 serum samples taken by Consecutive Sampling method then examined by using ICT (Rapid Thypidot IgMSalmonella typhi) and ELISA kit. Data analysis use Kappa test.

The result of this research indicated that ICT kit showed that the yield were 26 (57,8%) was positive sample and 19 (42,2%) was negative sample. While ELISA kit a indicated that the result were 22 (48,9%) was negative sample and 19 (42,2%) was positive as well as 4 (8,9%) stated that borderline was positive. Statistic analysis showed that the result from both kit did not correlation significantly and the result of Kappa test between ICT and ELISA examination had moderate conformity level.

Based on the result of this research then suggested to perform further research toward blood sample of the positive Widal patient. Positive Widal through ICT (Rapid Thypidot IgM Salmonella typhi) and ELISA test by using blood culture as golden standard to get precise sensitivity and specificity results.

(15)

xv

SURAT PERNYATAAN KE-ORISINILAN TESIS

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul“PERBANDINGAN

PEMERIKSAAN IgM ANTI Salmonella typhi DENGAN METODE ICT dan ELISA PADA PASIEN WIDAL POSITIF”. Bagian atau keseluruhan tesis ini tidak

pernah diajukan untuk mendapatkan gelar akademis pada bidang studi dan/atau

Universitas lain dan tidak pernah dipublikasi/ditulis oleh individu selain penyusun

kecuali bila dituliskan dengan format kutipan dalam isi penulisan tesis.

Apabila ditemukan bukti bahwa pernyataan saya tidak benar, maka saya

bersedia menerima sanksi dengan ketentuan yang berlaku di Universitas Airlangga

Surabaya.

Surabaya, 14 September 2015

(16)

xvi DAFTAR ISI

Sampul depan………. i

Sampul dalam ……….ii

Persyaratan Gelar Magister ………..iii

Lembar pengesahan ………...iv

Penetapan panitia penguji tesis ……….v

Ucapan terima kasih ……….. vi

Ringkasan ………ix

Summary………..xi

Abstrak ………xiii

Abstract ………....... xiv

Surat pernyataan ke orisinilan tesis ………. xv

Daftar isi………...xvi

Daftar tabel………...xx

Daftar gambar………..xxi

Daftar lampiran ………..xxii

Daftar singkatan ……….xxiii

BAB 1 Pendahuluan ………1

1.1 Latar belakang………..1

1.2 Rumusan masalah………...... 5

1.3Tujuan penelitian ………...... 5

1.3.1 Tujuan umum………. 5

(17)

xvii

1.4Manfaat penelitian……… 6

1.4.1 Manfaat teoritis ………. 6

1.4.2 Manfaat praktis ………. 6

BAB 2 Tinjauan pustaka……… 7

2.1Salmonella typhi………7

2.2 MorfologiSalmonella typhi………....... 8

2.3 Struktur AntigenSalmonella typhi………..9

2.4 PatogenesisSalmonella typhi………... 10

2.5 Respon imunSalmonella typhi……….12

2.6 Imunoglobulin M (IgM)………... 13

2.7 ImunodiagnosisSalmonella typhi……… ……... 14

2.8 Uji Widal ………16

2.8.1 Widalslide test……….. 16

2.8.2 Interpretasi hasil uji Widal ………... 17

2.8.3 Kelebihan dan kelemahan uji Widal………..17

2.9 ICT (Imunocromatografi) ……….18

2.10 ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay)………... 19

2.10.1 Prinsip pemeriksaan ELISA………..19

2.10.2 Interpretasihasil ELISA………... 20

2.10.3 Kelebihan dan kekurangan uji ELISA……….20

BAB 3 Kerangka konseptual dan hipotesis penelitian………22

3.1 Kerangka konseptual penelitian ………..22

3.2 Narasi kerangka konseptual………23

(18)

xviii

BAB 4 Metode penelitian………... 25

4.1 Jenis dan rancangan penelitian………... 25

4.2 Populasi, sampel, besar sampel dan teknik pengambilansampel … ……... 25

4.2.1 Populasi penelitian………. ……... 25

4.2.2 Sampel penelitian………...25

4.2.3 Besar sampel……….. ……... 25

4.2.4 Teknik pengambilansampel ………. 27

4.3 Variabel penelitian dan definisi operasional variabel ……….. 27

4.3.1 Variabel penelitian……… 27

4.3.2 Definisi operasionalvariabel ……… 26

4.4 Bahan penelitian………... 28

4.5 Instrumen Penelitian………29

4.6 Lokasi dan waktu penelitian……… ……... 29

4.7 Prosedur pengumpulan data………29

4.7.1 Pengumpulan spesimen………. 29

4.7.2 Prosedur pengumpulan data dari pemeriksaan ICT ………... 29

4.7.3 Prosedur pengumpulan data dari pemeriksaan ELISA …………. ……...30

4.8 Analisis data………..31

4.9 Alur penelitian……….. 32

4.10 Jadwal kegiatan penelitian……….……... 33

BAB 5 Hasil dan Analisis Penelitian……….34

5.1 Data Penelitian ………. 34

5.2 Analisis dan HasilPenelitian ………...34

5.2.1 Hasil Analisis Deskriptif Usia Pasien………. 34

(19)

xix

5.2.3 Hasil analisis deskriptif Antigen O………. 35

5.2.4 Hasil analisis deskriptif Antigen H………. 36

5.2.5 Analisis hasil pemeriksaan IgM antiS.typhidengan menggunakan kit ICT ……….. 36

5.2.6 Hasil Analisis Pemeriksaan IgM AntiS.typhi Menggunakan Kit ELISA………37

5.2.7 Hasil Tabulasi Silang antara Antigen O dengan kit ICT………. 37

5.2.8 Hasil Tabulasi Silang Antara Antigen H dengan kit ICT……….... 38

5.2.9 Hasil Tabulasi Silang Antara Antigen O dengan kit ELISA………...39

5.2.10 Hasil Tabulasi Silang Antara Antigen H dengan kit ELISA……….40

5.2.11 Analisis statistik hasil positif dan negatif pemeriksaan IgM antiS.typhimenggunkan kit ICT dan ELISA……….. 41

BAB 6 PEMBAHASAN ………. 42

BAB 7 PENUTUP ………... 46

7.1 Kesimpulan ………46

7.2 Saran ……….. 46

Daftar Pustaka ………47

Lampiran 1 (Data Hasil Penelitian) ……….. 50

Lampiran 2 (Hasil Analisis Statistik) ………54

Lampiran 3 (Surat Izin Penelitian) ………... 63

(20)

xx

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 KlasifikasiSalmonella typhi……… 9

Tabel 2.2 Interpretasi hasil uji ELISA ………. 20

Tabel 4.1 Jadwal kegiatan penelitian ………... 33

Tabel 5.1 Hasil Analisis Statistik Deskriptif Usia Pasien………35

Tabel 5.2 Presentase Jenis Kelamin Pasien………..35

Tabel 5.3 Hasil Analisis Deskriptif Antigen O……… 35

Tabel 5.4 Hasil Analisis Deskriptif Antigen H……… 36

Tabel 5.5 Hasil Analisis Pemeriksaan IgM antiS.typhi menggunakan kit ICT……….. 37

Tabel 5.6 Hasil Analisis Pemeriksaan IgM AntiS.typhi menggunakan kit ELISA………. 37

Tabel 5.7. Hasil Tabulasi Silang Antara Antigen O dengan kit ICT………... 38

Tabel 5.8. Hasil tabulasi silang antara Antigen H dengan kit ICT……….. 38

Tabel 5.9. Hasil tabulasi silang antara Antigen O dengan kit ELISA ………. 39

Tabel 5.10. Hasil tabulasi silang antara Antigen H dengan kit ELISA………40

(21)

xxi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Gambaran mikroskopisSalmonella typhi……….8

Gambar 2.2 PatogenesisSalmonella typhi………11

Gambar 2.3 PentamericIgM ……….13

Gambar 2.4 :Typhidot Rapid IgM S.typhi………18

Gambar3.1 Kerangka Konseptual ………22

(22)

xxii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 : Data Hasil Penelitian...49

Lampiran 2 : Hasil Analisis Statistik………53

Lampiran 3 : Surat Izin Penelitian………...61

(23)

xxiii

DAFTAR SINGKATAN

APC :Antigen Precenting Cell

DNA :Deoxyribose Nucleic Acid

ELISA :Enzyme Linked Immunosorbent Assay

HSP :Heat Shock Protein

ICT :Immunochromatography

IgM : Imunoglobulin M

IgA : Imunoglobulin A

IgG : Imunoglobulin G

LPS : Lipoporisakarida

OMP :Outer Membrane Protein

PCR :Polymerase Chain Reaction

TMB :Tetramethylbenzidine

OD : Optical Dencity