H A SIL P EN ELI T I A N dan berat badan normal rendah (21,86 kg/m2) (status gizi normal 18,5-24,9 kg/m2). Pemberian CGF di sini ditujukan untuk meningkatkan proses reparasi fungsi sel endotel vaskuler, memacu fungsi produksi sumsum tulang, ketahanan tubuh, serta menekan stres oksidatif dalam konsep kedokteran regeneratif. Pemberian CGF di kelompok perlakuan terbukti memperpendek masa perawatan di rumah sakit (2,76 hari) secara bermakna (p=0,000); padahal jumlah trombosit saat masuk perawatan lebih rendah dibandingkan dengan pok kontrol. Bila dicermati lebih lanjut, pada kelompok terapi CGF, lama penyembuhan mereka yang memiliki jumlah trombosit awal < 50.000 lebih pendek daripada mereka yang trombosit awalnya > 50.000, namun tidak berbeda bermakna (p=0,112). Begitu pula pada mereka yang memiliki kadar GPT baik [ < 80 IU/L ] maupun tinggi [ > 80 IU/L ], kelompok terapi CGF lebih cepat sembuh secara bermakna (p=0,001 dan 0,000). Pemberian CGF pada penelitian ini tampak memberikan pola tersendiri kenaikan trombosit, penurunan kadar hemoglobin serta hematokrit; pola kenaikan trombosit lebih progresif dan cepat. Pada kelompok terapi standar kenaikan lebih lamban, bahkan didahului oleh penurunan jumlah trombosit, dengan R2 nyaris mendekati 1. Artinya, CGF mampu merangsang fungsi produksi sumsum tulang, mencegah perusakan trombosit serta menekan stres oksidatif akibat infeksi VDEN.
Pola penurunan hemoglobin dan hematokrit pada kelompok CGF lebih cepat dan progresif dibandingkan dengan pada kelompok terapi standar. Gambaran demikian menunjukkan perbaikan aspek hemokonsentrasi yang disebabkan oleh infeksi VDEN. CGF dapat memperbaiki gangguan vaskulopatia akibat peningkatan permeabilitas vaskuler akibat infeksi VDEN. SIMPULAN DAN SARAN Pada penelitian ini CGF mampu mempercepat waktu penyembuhan, merangsang peningkatan fungsi produksi sumsum tulang, menekan stres oksidatif, dan memperbaiki gangguan vaskulopatia akibat peningkatan permeabilitas vaskuler akibat infeksi VDEN. Mengingat belum adanya obat virusid, sewajarnya health promotion ditegaskan sebagai salah satu upaya pencegahan DD dengan cara meningkatkan status gizi sehingga kelak diharapkan berperan meredam keganasan VDEN. Pemberian suplemen makanan merupakan salah satu pilihan. Perlu melakukan penelitian aspek biomolekuler lebih lanjut guna menguji efektivitas CGF dalam menangkal virulensi serotype DEN2 dan DEN.
UCAPAN TERIMAKASIH Para peneliti mengucapkan banyak terima kasih ke pada Dr. Mismasdi Mihadi, Direktur RS Karya Bhakti Bogor, beserta para staf direksi RS Karya Bhakti Dr. Bambang Soebianto, SpS, Dr. Hadian Setia, SpB dan Dr. Eko, MBA. Ucapan terima kasih ditujukan pula ke pada Dr. Maria, para dokter jaga beserta para perawat RS Karya Bhakti Bogor yang telah membantu menyelesaikan penelitian ini. Tak lupa kami mengucapkan terima kasih yang sebesar- besarnya ke pada Prof DR Dr Darwin Karyadi, SpGK, yang telah membantu penyiapan penelitian ini; begitu pula kepada Dekan Fakultas Ekologi Manusia, IPB Bogor Prof. Dr. Ir. Hardinsyah, Ir. Bambang, MS, dan Ibu Lingke Tirtakencana SE beserta staf direksi PT CNI Indonesia. Akhirnya kami mengungkapkan rasa hormat yang setinggi-tingginya kepada para pasien yang bersedia menjadi relawan untuk diteliti. Tanpa bantuan yang tulus dan ikhlas dari mereka yang kami sebutkan di atas rasanya tak mungkin penelitian ini dapat dilaksanakan. CDK 183/Vol.38 no.2/Maret - April 2011
TINJAUAN PUSTAKA
REFERENSI 1. Emedicine http://www.emedicine.com/emerg/topic124.htm 2. Porter KR, Beckett CG, Kosasih H, Tan RI, Alisyahbana B, Rudiman PIF et al. Epidemiology of Dengue and Dengue Hemorrhagic Fever in a Cohort of Adults Living in Bandung, West Java, Indonesia. Am. J. Trop. Med. Hyg. 2005; 72(1): 60-66. 3. Rigau-Perez JG, Clark GG, Gubler DJ, Reiter P, Sanders EJ et Vorndam AV. Dengue and dengue haemorrhagic fever. Lancet, 1998; 352: 971-77. 4. Saito M, Oishi K, Inoue S, Dimaano EM, Alera MT, Robles AM, Estrella BD Jr, Kumatori A, Moji K, Alonzo MT, Buerano CC, Matias RR, Morita K, Natividad FF, Nagatake T, 2004. Association of increased platelet-associated immunoglobulins with thrombocy topenia and the severity of disease in secondary dengue virus infections. Clin Exp Immunol 138: 299-303. 5. Guzman MG et Kouri G. Dengue: an update. Lancet Infect Dis, 2002; 2: 33-42. 6. Kuo MC, Chang JM, Lu PL, Chiu YW, Chen HC et Hwang AJ. Case Report: Dificulty in Diagnosis and Treatment of Dengue Hemorrhagic Fever in Patients with Chronic Renal Failure: Report of Three Cases of Mortality. Am. J. Trop. Med. Hyg. 2007; 76(4): 752-56. 7. DS Burke, et al. A prospective study of dengue infections in Bangkok. Am J Trop Med Hyg, 1988; 38:172-80. 8. Steenblock D. Chlorella. Makanan Sehat Alami. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta, 1994: 1-6. 9. Wahid SF, Sanusi S, Zawawi MM, Ali RA. A comparison of the pattern of liver involvement in dengue hemorrhagic fever with classic dengue fever. Southeast Asian J Trop Med Public Health. 2000; 31(2): 259-63. 10. http://www.naturalways.com/chlorella-growth-factor.htm. 11. Basu A, Chaturvedi UC. Vascular endothelium: the battlefield of dengue viruses. FEMS Immunol Med Microbiol, 2008; 53: 287999. 12. Cabello-Gutiérrez C, Manjarrez-Zavala ME, Huerta-Zepeda A, CimeCastillo J, Monroy-Martínez V, Correa BB, Ruiz-Ordaz BH. Modification of the cytoprotective protein C pathway during Dengue virus infection of human endothelial vascular cells. Thromb Haemost. 2009; 101(5): 916-28. 13. Chen LC, Shyu HW, Lin HM, Lei HY, Lin YS, Liu HS, Yeh TM. Dengue virus induces thrombomodulin expression in human endothelial cells and monocytes in vitro. J Infect. 2009; 58(5): 368-74. 14. Noisakran S, Chokephaibulkit K, Songprakhon P, Onlamoon N, Hsiao HM, Villinger F, Ansari A, Perng GC. A re-evaluation of the mechanisms leading to dengue hemorrhagic fever. Ann N Y Acad Sci. 2009; 1171 Suppl 1: E24-35. 15. DeCastro RAC, De Castro JAA, Barez MYC, Frias MV, Dixit J et Genereux M. Thrombocytopenia Associated With Dengue Hemorrhagic Fever Responds To Intravenous Administration Of Anti-D (Rho-D) Immune Globulin. Am J Trop Med Hyg, 2007; 76 (4): 737-42. 16. Saito M, Oishi K, Inoue S, Dimaano EM, Alera MTP, Robles AMP et al. Association of increased platelet-associated immunoglobulins with thrombocytopenia and the severity of disease in secondary dengue virus infections. Clin Exp Immunol, 2004; 138: 299-303. 17. Honda S, Saito M, Dimaano EM, Morales PA, Alonzo MT, Suarez LA, Koike N, Inoue S, Kumatori A, Matias RR, Natividad FF, Oishi K. Increased phagocytosis of platelets from patients with secondary dengue virus infection by human macrophages. Am J Trop Med Hyg. 2009; 80(5): 841-5. 18. Soundravally R, Sankar P, Bobby Z, Hoti SL. Oxidative stress in severe dengue viral infection: association of thrombocytopenia with lipid peroxidation. Platelets 2008; 19(6): 447-54. 19. Mourão MP, Lacerda MV, Macedo VO, Santos JB. Thrombocytope nia in patients with dengue virus infection in the Brazilian Amazon. Platelets. 2007; 18(8): 605-12. 20. Pancharoen C, Rungsarannont A, Thisyakorn U. Hepatic dysfunction in dengue patients with various severity. J Med Assoc Thai 2002; 85 (Suppl 1): S298-S301. 21. Souza LJ, Alves JG, Nogueira RM, Gicovate Neto C, Bastos DA, Siqueira EW, Souto Filho JT, Cezário Tde A, Soares CE, Carneiro Rda C. Aminotransferase changes and acute hepatitis in patients with dengue fever: analysis of 1,585 cases. Braz J Infect Dis. 2004; 8(2): 156-63. 22. Larreal Y, Valero N, Estévez J, Reyes I, Maldonado M, Espina LM, Arias J, Meleán E, Añez G, Atencio R. Hepatic alterations in patients with dengue. Invest Clin. 2005; 46(2): 169-78. 23. Wiwanitkit V. Liver Dysfunction In Dengue Infection, An Analysis of the Previously Published Thai Cases. J Ayub Med Coll mAbbottabad 2007; 19(1): 10-12.
91
Kebocoran Plasma pada Demam Berdarah Dengue Rizal RS Dr. Oen Solo Baru, Sukoharjo, Jawa Tengah, Indonesia
Pendahuluan Diperkirakan lebih dari 50 juta kasus infeksi virus Dengue terjadi tiap tahunnya dengan jumlah rawat inap sebesar 500.000 dan angka kematian lebih dari 20.000 jiwa di dunia.1 Tahun 2006 di Indonesia didapatkan laporan kasus Dengue sebesar 106.425 orang dengan tingkat kematian 1,06%.2 Virus Dengue Demam Dengue disebabkan oleh infeksi virus Dengue yang termasuk genus virus Flavi. Virus Dengue disebarkan melalui vektor utamanya nyamuk Aedes aegypti. Genom virus Dengue menyandi 10 produk gen: C (capsid), prM (matrix), E (envelope), dan protein-protein nonstruktural termasuk NS-1, NS-2A, NS-2B, NS-3, NS-4A, NS-4B, dan NS-5. Protein E berinteraksi dengan reseptor seluler sehingga memprakarsai proses masuknya virus, rangkaian asam aminonya menentukan aktivitas penetralisiran antibodi yang menggolongkan virus Dengue (DEN) menjadi 4 serotipe: DEN-1, 2, 3 dan 4.3 Protein-protein nonstruktural berfungsi dalam replikasi RNA dan pemrosesan protein virus. NS-1 satu-satunya dengan bentuk terlarut yang dapat dideteksi dalam sirkulasi.4 Beberapa protein nonstruktural juga memainkan peran dalam memodifikasi sistem imun, seperti NS-2A, NS-2B dan NS-4B yang berpengaruh pada jalur sinyal interferon 1 dengan menginduksi produksi sitokin, NS-5 menginduksi produksi interleuikin 8. NS-3 berfungsi ganda dalam aktivitas helicase (melepas rantai DNA) dan protease, di mana aktivitas proteasenya memerlukan NS-2B sebagai kofaktor. Dalam replikasi virus, NS-5 berfungsi sebagai S-adenosine methyltransferase dan RNA-dependent RNA polymerase.
Gambar 1. Struktur virus Dengue melalui Mikroskop Krioelektron.5
92
Klinis Dengue Di daerah endemik, infeksi kebanyakan terjadi di antara anak-anak yang telah terinfeksi setidaknya sekali di awal dekade hidup. Sebagian besar gejala infeksi primer tidak jelas walaupun beberapa berkembang menjadi demam tidak khas disertai gejala lain seperti nyeri kepala, nyeri retroorbital, nyeri otot, dan kadang perdarahan.6 Pada sebagian kecil pasien berkembang menjadi Demam Berdarah Dengue (DBD). Meski klasifikasi klinisnya berbeda, demam Dengue dan DBD kemungkinan besar merupakan satu rangkaian proses penyakit yang sama dengan hasil perubahan integritas vaskuler yang berbeda.4 Demam Dengue Didapatkan demam akut dengan dua atau lebih gejala/tanda berikut: • nyeri kepala • nyeri retro orbital • nyeri sendi • nyeri otot • ruam • manifestasi perdarahan • leukopenia, dan • ada kejadian di lokasi dan waktu yang sama, dan telah dikonfirmasi oleh kriteria laboratorium (serologi, isolasi, deteksi genom virus) mendukung sebagai kasus Dengue. Seluruh 4 komponen berikut harus terpenuhi:
Tabel 1 mencantumkan definisi demam Dengue dan DBD oleh Badan Kesehatan Dunia. Tanda DBD adalah adanya kebocoran plasma yang dapat memicu hilangnya volume intravaskuler dan sirkulasi tak memadai. Kebocoran plasma yang lanjut berkorelasi dengan penurunan jumlah trombosit.7 Beberapa peneliti menggunakan foto toraks atau USG berseri untuk mendeteksi kebocoran plasma melalui adanya akumulasi cairan yang progresif dan signifikan.8 Perdarahan yang signifikan merupakan wujud klinis lain yang terkait dengan beratnya penyakit dan dijumpai lebih sering pada DBD dibanding demam Dengue. Juga, kenaikan enzim hati dan trombositopenia.9 Demam Berdarah Dengue (DBD) Seluruh 4 komponen berikut harus terpenuhi: • Demam atau riwayat panas selama 2-7 hari, adakala bifasik. • Kecenderungan perdarahan. • Trombositopenia (≤ 100.000 sel per mm3) • Adanya kebocoran plasma dengan manifestasi: 1. kenaikan hematokrit ≥ 20% di atas rerata usia, seks dan populasi 2. penurunan hematokrit setelah intervensi penggantian volume yang setara atau lebih besar dari 20% nilai dasarnya 3. tanda-tanda kebocoran plasma seperti efusi pleura, asites, dan hipoproteinemia. Sindrom Syok Dengue : kasus DBD dengan sempitnya tekanan nadi (< 20 mmHg), hipotensi atau tanda syok lain.
Tabel 1. Definisi kasus demam Dengue dan DBD.6
Gambar 1. Perjalanan klinis demam Dengue dan DBD. CDK 183/Vol.38 no.2/Maret - April 2011
TINJAUAN PUSTAKA Perjalanan Klinis Demam Dengue dan DBD Pada fase febris penderita biasanya mengalami demam tinggi yang mendadak dan menetap (gambar 1), dengan manifestasi klinis lain seperti nyeri otot, nyeri perut, mual, dan muntah.10 Selama periode ini dapat terjadi berbagai derajat perdarahan, dengan dehidrasi berat. Periode febris bisa bertahan antara 2 hingga 7 hari. Di sekitar periode afebris trombosit menurun dan mencapai titik terendah; pada DBD dapat terjadi kenaikan permeabilitas vaskuler dan kebocoran plasma yang berlangsung hingga 48 jam diikuti resolusi cepat dan spontan, kemudian masuk periode konvalesen. Gagal fungsi hati dan ensefalopati dapat menyebabkan syok sekunder yang berkepanjangan. Mortalitas biasanya berkenanan dengan lambatnya pengenalan dan terapi kebocoran plasma.3 Terapi Dengue Observasi ketat tanda perdarahan, kerentanan sirkulasi, dan terapi pendukung yang tepat adalah upaya utama mencegah syok hipovolemik pada kasus Dengue.6 Penurunan jumlah volume kerap terjadi karena demam, kurangnya asupan oral, kebocoran plasma, dan perdarahan. Kasus dehidrasi atau penurunan volume intravaskuler karena kebocoran plasma memerlukan cairan kristaloid intravena untuk mempertahankan sirkulasi yang efektif selama periode kebocoran plasma, disertai pengamatan teliti dan cermat secara periodik.12 Koloid dipakai bila kurang responsif terhadap kristaloid, namun koloid tidak selalu unggul dibanding kristaloid untuk tujuan tersebut.13 Transfusi darah dibutuhkan bila terdapat perdarahan yang signifikan. Intervensi cairan yang berlebih dapat memicu komplikasi serius seperti edema paru dan gagal napas.3 Faktor Risiko DBD Penelitian kohort prospektif di antara anak sekolah menunjukkan tingginya risiko DBD pada anak dengan infeksi sekunder yang mencapai 10 kali atau lebih dibanding yang mengalami infeksi primer.14 Virus Dengue yang diinkubasi dalam cairan plasma monyet rhesus yang imun meningkatkan replikasi virus dalam monosit dan sel lain yang rentan, sehingga didalilkan bahwa antibodi yang dihasilkan oleh paparan pertama salah satu serotipe virus Dengue bukannya memberi perlindungan terhadap infeksi kedua dan yang berbeda serotipenya, sebaliknya bahkan lebih meningkatkan respons virus dan replikasinya.15 CDK 183/Vol.38 no.2/Maret - April 2011
Pada wabah yang meluas biasanya terdapat suatu jenis atau serotipe virus Dengue baru, hal ini terkait kerentanan imunologis suatu populasi terhadap virus tersebut dan virulensinya yang berperan pada beratnya penyakit.3 Selain status imun pejamu, beberapa lokus gen juga berkaitan dengan beratnya penyakit, seperti imunitas sel T lokus kelas I dan II HLA berhubungan dengan DBD sementara yang lain dengan demam Dengue.16 Juga dengan polimorfisme genetik seperti TNF-α, reseptor Fc, TAPs, dan DC-SIGN (Dendritic CellSpecific ICAM-3 Grabbing Non-integrin) yang mengikat glikan protein E virus Dengue. 17,18
Infeksi Dengue dapat menginduksi maturasi sel dendrit.22 Melalui sel dendrit virus Dengue dapat memicu ekspresi enzim-enzim matrix metalloprotease, MMP-2 dan MMP-9, meningkatkan permeabilitas yang berakibat kebocoran plasma dan perdarahan. Perlakuan sel-sel endotel umbilikus manusia dengan pembiakan sel-sel dendrit yang terinfeksi juga menunjukkan kenaikan permeabilitas, berkaitan dengan turunnya respon Platelet Endothelial Cell Adhesion Molecule-1, ekspresi VE-cadherin, dan reorganisasi dari F-actin.23 Isolasi jaringan kulit menunjukkan bahwa sel dendrit dapat pula terinfeksi lokal oleh inokulasi virus Dengue.24
Patologi dan Patogenesis Pemeriksaan mikroskopik patologi 100 kasus Dengue yang fatal menemukan 2 hal utama, yakni perdarahan mukosa yang tersebar dan edema membran serosa, selain perdarahan di berbagai organ, edema perivaskuler dan jaringan interstisiel, infiltrasi sel mononuklir pada perivaskuler, dan piknosis sel endotel.3
Aktivitas sel T lebih tinggi pada DBD dibanding pada demam Dengue.25; menunjukkan bahwa pada infeksi sekunder sel T CD8+ spesifik berjumlah lebih banyak dari infeksi sebelumnya.
Antigen Dengue ditemukan di berbagai sel, termasuk monosit, Kupffer, makrofag alveoli, limfosit darah tepi dan limpa, juga sel endotel di hepar dan paru-paru.19 Monosit/makrofag dan limfosit merupakan sel-sel utama yang diinfeksi oleh virus Dengue.20 Infeksi Dengue terhadap sel-sel monosit, makrofag, dan dendrit menyebabkan produksi mediator-mediator yang mempengaruhi fungsi sel endotel. Monosit yang terinfeksi menginduksi perubahan permeabilitas sel-sel endotel umbilikus manusia karena terkait dengan pengaruh TNF-α.21
Tingginya risiko DBD pada infeksi sekunder memberi gambaran bahwa antibodi dari reaksi silang yang tidak menetralisir antigen virus sebelumnya, dapat meningkatkan penyerapan virus oleh sel pejamu dan akan memicu replikasinya. Kemudian sistem imun bawaan dan adaptif akan teraktivasi secara intensif. Transfer pasif antibodi bergantung pada nitrit oksida dan caspase (cysteine-aspartic protease) yang berperan dalam berbagai peubahan seperti perdarahan, koagulopati, kenaikan enzim hepar, dan kematian sel endotel.26
Sitokin dan kemokin yang diinduksi oleh selsel T berdampak pada permeabilitas vaskuler sebagai penyebab kebocoran plasma DBD.3
Gambar 2. Imunopatogenesis DBD.
93
TINJAUAN PUSTAKA Aktivasi reaksi silang sel-sel T spesifik Dengue dapat menurunkan respons pembersihan virus dan memicu produksi mediator-mediator proinflamasi dan vasoaktif. Mediator-mediator yang dilepaskan oleh selsel T dan sel-sel yang terinfeksi berkombinasi dengan komplemen yang terakvifasi protein virus dan kompleks imun memudahkan peningkatan permeabilitas vaskuler (gambar 2). Sel-sel yang terinfeksi virus Dengue dapat memproduksi sejumlah sitokin proinflamasi termasuk TNF-α, IL-6, IL-8, Monocyte Chemoattractant Protein-1, dan RANTES. 23,27 Sejumlah penyelidikan menunjukkan beban virus yang lebih tinggi di antara pasien DBD dibanding demam Dengue.27 Beban virus mencapai puncaknya saat periode febris dan menurun drastis saat afebris. Tingkat NS-1 dijumpai lebih tinggi pada kondisi yang lebih berat, sesuai dengan perannya dalam mengaktivasi komplemen penyebab kebocoran plasma.29 Antibodi terhadap NS-1 yang terikat sel endotel dapat memicu apoptosisnya, sementara pada trombosit akan memicu aktivasi platelet. Virus Dengue juga berperan mengubah produksi faktor koagulasi sel endotel seperti naiknya respons plasminogen jaringan, trombomodulin, Protease Activated Receptor-1, tissue factor receptor, turunnya respons tissue factor inhibitor, dan aktivasi protein C.30 Paparan primer virus menginduksi respons imun humoral (antibodi) dan seluler (sel T). Saat infeksi sekunder dengan serotipe lain, antibodi (dari reaksi silang sebelumnya) mengikat virus dan meningkatkan serapan virus via reseptor Fc, sehingga replikasi virus dan antigen yang mengaktifasi reaksi silang sel-sel T spesifik Dengue akan meningkat pula. Virus Dengue berpengaruh langsung pada sel endotel dengan memodulasi molekul permukaan sel dan ekspresi reseptor sitokin. Mediator yang dilepaskan oleh sel T dan sel-sel yang terinfeksi virus dapat menaikkan permeabilitas vaskuler dan koagulopati.3 Peranan Endotel Sel endotel mengontrol lintasan komponen plasma dan sel-sel yang bersirkulasi dari darah ke jaringan.31 Fungsi ini akan hilang atau meCDK 183/Vol.38 no.2/Maret - April 2011
lemah pada beberapa kondisi seperti inflamasi, sepsis, iskemia, dan diabetes. Naiknya permeabilitas dapat disertai gangguan nyata pembuluh darah seperti perdarahan, adhesi lekosit, formasi trombus mikrovaskuler, syok, dan kegagalan fungsi organ. Berbeda dengan agen lain, histamin, trombin, dan Vascular Endothelial Growth Factors (VEGFs) masih dapat mengembalikan kondisi awal permeabilitas sehingga tidak mempengaruhi kelangsungan hidup sel endotel dan respons fungsional.
TINJAUAN PUSTAKA
Rekombinasi Slit dapat melemahkan permeabilitas endotel karena sitokin dan endotoksin, untuk itu diperlukan efek proteksi reseptor Robo4 yang meningkatkan ikatan molekul membran sel, VE-cadherin.34 (Gambar 3). Hal ini menunjukkan keniscayaan aplikasinya bagi pencegahan dan perbaikan kebocoran vaskuler.29 Vaksin Dengue Protein E Dengue sangat penting bagi pengembangan vaksin karena memediasi masuk-
Kenaikan permeabilitas sebenarnya memiliki efek positif seperti meningkatnya akses nutrien, oksigenasi jaringan, naiknya pasokan lekosit ke area inflamasi, dan induksi dari akumulasi fibrinogen dan fibrin di dinding pembuluh darah. Tetapi, bila tidak diimbangi dengan reabsorbsi cairan limfe, akan timbul edema yang menyebabkan iskemi jaringan, akumulasi cairan stroma, dan naiknya tekanan interstisiel yang berujung pada nekrosis dan gangguan transportasi obat.32 Permeabilitas endotel diatur oleh pembukaan dan penutupan dinamis dari ikatan simpang (adherens junctions) sel-sel. Ikatan simpang sel-sel ini dibentuk oleh keluarga cadherin sebagai protein-protein yang beradhesi, contoh Vascular Endothelial (VE)-cadherin. Ekor sitoplasma VE-cadherin terdiri dari p120-catenin, β-catenin, dan plakoglobin, terhubung pada ikatan simpang sel. β-catenin dan plakoglobin terikat pada α-catenin yang berinteraksi dengan protein pengikat actin, contohnya F-actin.27
nya virus dengan berinteraksi pada reseptor permukaan sel pejamu dan juga merupakan target primer penetralan antibodi. Para peneliti berhasil membuat komplemen DNA-RNA virus yang infeksius dengan kloning E. coli, sebagai bentuk dasar pengembangan vaksin. Penelitian vaksin kini berfokus pada penggunaan vaksin tetravalen hidup yang dilemahkan (tetravalent live attenuated vaccines), vaksin chimaera intertipe, dan vaksin rekombinan DNA dengan dasar vektor virus flavi dan non virus flavi. Vaksin tetravalen hidup telah berhasil memenuhi uji klinis tahap 2 karena menunjukkan imunogenik dan keamanannya.5,35 Penutup Predisposisi DBD pada infeksi sekunder yang melibatkan sistem imun adaptif dalam patogenesis DBD belumlah dapat ditegaskan sepenuhnya. Oleh karena itu, penting untuk mengidentifikasi bagian sistem imun yang efektif memproteksi atau patologis; hal ini
VE-cadherin secara ketat mengatur kompleks protein yang bergabung dengan sel-sel endotel dan mencegah emigrasi leukosit dan tirisan vaskuler. Pindahnya VE-cadherin dari membran sel ke bagian interior sel mampu memicu terjadinya celah antar sel endotel dan kenaikan permeabilitas. Pemindahan VE-cadherin ini lazimnya dicegah oleh protein lain, p120catenin. Mediator inflamasi seperti VEGF dikenal sebagai penyebab pisahnya p120catenin dan VE-cadherin.30 Infeksi Dengue pada sel-sel endotel mengakibatkan penurunan sVEGFR-2 (soluble VEGF Receptor-2) dan peningkatan ekspresi membran VEGFR-2; tingkat sVEGFR-2 secara progresif menurun selama perjalanan penyakit karena korelasinya dengan beban virus dalam plasma.33
membutuhkan model hewan yang dimodifikasi
Gambar 3. Perubahan Permeabilitas Sel Endotel 30
secara genetik atau diablasi fungsi mediatormediatornya sehingga dapat mereproduksi
DAFTAR PUSTAKA
segi klinis DBD, termasuk kebocoran plasma.
1.
Wawasan biologi vaskuler dan interaksinya
2.
antara virus, sistem imun, dan sel endotel
3.
dalam DBD akan menjadi penentu perkem-
4.
bangan petanda untuk prediksi dan intervensi
5.
preventif maupun terapetik atas kondisi ini.
6. 7. 8.
9. 10. 11. 12. 13.
95
WHO. Dengue and Dengue haemorrhagic fever. http://www.whoint/mediacentre/ factsheets/fs117/en/ WHO. Variable endemicity for DF/DHF in countries of SEA Region. http://www.searo.who.int/en/Section10/Section332¬¬_1100.htm Srikiatkhachorn A. Plasma leakage in dengue haemorrhagic fever. Thromb Haemost 2009; 102: 1042-1049 Avirutnan P, Punyadee N, Noisakran S, et al. Vascular leakage in severe Dengue virus infections: a potential role for the nonstructural viral protein NS-1 and complement. J. Infect.Dis. 2006; 193: 1078-1088. Monath TP. Dengue and Yellow Fever — Challenges for the Development and Use of Vaccines. N Engl J Med 2007.357:2222-2225 WHO. Dengue Hemorrhagic Fever: diagnosis, treatment, prevention and control. 2nd ed. WHO; 1997. Krishnamurti C, Kalayanarooj S, Cutting MA, et al. Mechanisms of hemorrhage in Dengue without circulatory collapse. Am J Trop Med Hyg 2001; 65: 840-847. Srikiatkhachorn A, Krautrachue A, Ratanaprakarn W, et al. Natural history of plasma leakage in Dengue hemorrhagic fever: a serial ultrasonographic study. Pediatr Infect. Dis. J 2007; 26: 283-292. Pancharoen C, Rungsarannont A, Thisyakorn U. Hepatic dysfunction in Dengue patients with various severity. J Med Assoc Thai 2002 ; 85 (Suppl 1): S298-301. Nimmannitya S. Clinical manifestations of Dengue/Dengue Haemorrhagic Fever. Monograph on Dengue/Dengue Haemorrhagic Fever. WHO, New Delhi; 1993; 48-57. Nguyen TH, Nguyen TL, Lei HY, et al. Volume replacement in infants with Dengue hemorrhagic fever/Dengue shock syndrome. Am J Trop Med Hyg 2006; 74: 684-691. Darmowandowo W. Infeksi Virus Dengue. http://www.pediatrik.com/pkb/061022015303-6l9i130.pdf Wills BA, Nguyen MD, Ha TL, et al. Comparison of three fluid solutions for resuscitation in Dengue shock syndrome. New Engl J Med 2005; 353: 877-889.
96
14. Endy TP, Chunsuttiwat S, Nisalak A, et al. Epidemiology of inapparent and symptomatic acute Dengue virus infection: a prospective study of primary school children in Kamphaeng Phet, Thailand. Am J Epidemiol 2002; 156: 40-51. 15. Halstead SB. In vivo enhancement of Dengue virus infection in rhesus monkeysby passively transferred antibody. J Infect Dis 1979; 140: 527-533. 16. Stephens HA, Klaythong R, Sirikong M, et al. HLA-A and -B allele associations with secondary Dengue virus infections correlate with disease severity and the infecting viral serotype in ethnic Thais. Tissue Antigens 2002; 60: 309-318. 17. Tassaneetrithep B, Burgess TH, Granelli-Piperno A, et al. DC-SIGN (CD209) mediates Dengue virus infection of human dendritic cells. J Exp Med 2003; 197: 823-829 18. Soundravally R, Hoti SL. Polymorphisms of the TAP 1 and 2 gene may influence clinical outcome of primary Dengue viral infection. Scand J Immunol 2008; 67: 618-625. 19. Limonta D, Capo V, Torres G, et al. Apoptosis in tissues from fatal Dengue shock syndrome. J Clin Virol 2007; 40: 50-54. 20. Jessie K, Fong MY, Devi S, et al. Localization of Dengue virus in naturally infected human tissues, by immunohistochemistry and in situ hybridization. J Infect Dis 2004; 189: 1411-1418. 21. Carr JM, Hocking H, Bunting K, et al. Supernatants from Dengue virus type-2 infected macrophages induce permeability changes in endothelial cell monolayers. J Med Virol 2003; 69: 521-528. 22. Ho LJ, Wang JJ, Shaio MF, et al. Infection of human dendritic cells by Dengue virus causes cell maturation and cytokine production. J Immunol 2001; 166: 1499-1506. 23. Luplertlop N, Misse D. MMP cellular responses to dengue virus infection-induced vascular leakage. Jpn J Infect Dis 2008; 61: 298-301. 24. Wu SJ, Grouard-Vogel G, Sun W, et al. Human skin Langerhans cells are targets of Dengue virus infection. Nat Med 2000; 6: 816-820.
25. Mongkolsapaya J, Dejnirattisai W, Xu XN, et al. Original antigenic sin and apoptosis in the pathogenesis of Dengue hemorrhagic fever. Nat Med 2003; 9: 921-927. 26. Lin CF, Wan SW, Chen MC, et al. Liver injury caused by antibodies against dengue virus nonstructural protein 1 in a murine model. Lab Invest 2008; 88: 1079-1089. 27. Lee YR, Liu MT, Lei HY, et al. MCP-1, a highly expressed chemokine in Dengue haemorrhagic fever/ Dengue shock syndrome patients, may cause permeability change, possibly through reduced tight junctions of vascular endothelium cells. J Gen Virol 2006; 87: 3623-3630. 28. Libraty DH, Endy TP, Houng HS, et al. Differing influences of virus burden and immune activation on disease severity in secondary Dengue-3 virus infections. J Infect Dis 2002; 185: 1213-1221. 29. Avirutnan P, Punyadee N, Noisakran S, et al. Vascular leakage in severe Dengue virus infections: a potential role for the nonstructural viral protein NS1 and complement. J.Infect.Dis. 2006; 193: 1078-1088. 30. Cabello-Gutierrez C, Manjarrez-Zavala ME, Huerta- Zepeda A, et al. Modification of the cytoprotective protein C pathway during Dengue virus infection of human endothelial vascular cells. Thromb Haemost 2009; 101: 916-928. 31. Lee WL, Slutsky AS. Sepsis and Endothelial Permeability. N Engl J Med 2010. 363: 689-691 32. Dejana, E. Orsenigo F, Lampugnan MG. The Role Aherens Junctions and VEcadherin in Control of Vascular permeability. JCS 2008; 121(13): 2115-2122 33. Srikiatkhachorn A, Ajariyakhajorn C, Endy TP, et al. Virus-induced decline in soluble vascular endothelial growth receptor 2 is associated with plasma leakage in dengue hemorrhagic Fever. J Virol. 2007; 81: 1592-1600. 34. London NR, Zhu W, Bozza FA, et al. Targeting Robo4-dependent slit signaling to survive the cytokine storm in sepsis and influenza. Sci Transl Med 2010; 2: 23ra19. 35. Mustafa MMS, Agrawal VK. Dengue Vaccine: The Current Status. MJAFI 2008; 64: 161-164
CDK 183/Vol.38 no.2/Maret - April 2011
TINJAUAN PUSTAKA Aktivasi reaksi silang sel-sel T spesifik Dengue dapat menurunkan respons pembersihan virus dan memicu produksi mediator-mediator proinflamasi dan vasoaktif. Mediator-mediator yang dilepaskan oleh selsel T dan sel-sel yang terinfeksi berkombinasi dengan komplemen yang terakvifasi protein virus dan kompleks imun memudahkan peningkatan permeabilitas vaskuler (gambar 2). Sel-sel yang terinfeksi virus Dengue dapat memproduksi sejumlah sitokin proinflamasi termasuk TNF-α, IL-6, IL-8, Monocyte Chemoattractant Protein-1, dan RANTES. 23,27 Sejumlah penyelidikan menunjukkan beban virus yang lebih tinggi di antara pasien DBD dibanding demam Dengue.27 Beban virus mencapai puncaknya saat periode febris dan menurun drastis saat afebris. Tingkat NS-1 dijumpai lebih tinggi pada kondisi yang lebih berat, sesuai dengan perannya dalam mengaktivasi komplemen penyebab kebocoran plasma.29 Antibodi terhadap NS-1 yang terikat sel endotel dapat memicu apoptosisnya, sementara pada trombosit akan memicu aktivasi platelet. Virus Dengue juga berperan mengubah produksi faktor koagulasi sel endotel seperti naiknya respons plasminogen jaringan, trombomodulin, Protease Activated Receptor-1, tissue factor receptor, turunnya respons tissue factor inhibitor, dan aktivasi protein C.30 Paparan primer virus menginduksi respons imun humoral (antibodi) dan seluler (sel T). Saat infeksi sekunder dengan serotipe lain, antibodi (dari reaksi silang sebelumnya) mengikat virus dan meningkatkan serapan virus via reseptor Fc, sehingga replikasi virus dan antigen yang mengaktifasi reaksi silang sel-sel T spesifik Dengue akan meningkat pula. Virus Dengue berpengaruh langsung pada sel endotel dengan memodulasi molekul permukaan sel dan ekspresi reseptor sitokin. Mediator yang dilepaskan oleh sel T dan sel-sel yang terinfeksi virus dapat menaikkan permeabilitas vaskuler dan koagulopati.3 Peranan Endotel Sel endotel mengontrol lintasan komponen plasma dan sel-sel yang bersirkulasi dari darah ke jaringan.31 Fungsi ini akan hilang atau meCDK 183/Vol.38 no.2/Maret - April 2011
lemah pada beberapa kondisi seperti inflamasi, sepsis, iskemia, dan diabetes. Naiknya permeabilitas dapat disertai gangguan nyata pembuluh darah seperti perdarahan, adhesi lekosit, formasi trombus mikrovaskuler, syok, dan kegagalan fungsi organ. Berbeda dengan agen lain, histamin, trombin, dan Vascular Endothelial Growth Factors (VEGFs) masih dapat mengembalikan kondisi awal permeabilitas sehingga tidak mempengaruhi kelangsungan hidup sel endotel dan respons fungsional.
TINJAUAN PUSTAKA
Rekombinasi Slit dapat melemahkan permeabilitas endotel karena sitokin dan endotoksin, untuk itu diperlukan efek proteksi reseptor Robo4 yang meningkatkan ikatan molekul membran sel, VE-cadherin.34 (Gambar 3). Hal ini menunjukkan keniscayaan aplikasinya bagi pencegahan dan perbaikan kebocoran vaskuler.29 Vaksin Dengue Protein E Dengue sangat penting bagi pengembangan vaksin karena memediasi masuk-
Kenaikan permeabilitas sebenarnya memiliki efek positif seperti meningkatnya akses nutrien, oksigenasi jaringan, naiknya pasokan lekosit ke area inflamasi, dan induksi dari akumulasi fibrinogen dan fibrin di dinding pembuluh darah. Tetapi, bila tidak diimbangi dengan reabsorbsi cairan limfe, akan timbul edema yang menyebabkan iskemi jaringan, akumulasi cairan stroma, dan naiknya tekanan interstisiel yang berujung pada nekrosis dan gangguan transportasi obat.32 Permeabilitas endotel diatur oleh pembukaan dan penutupan dinamis dari ikatan simpang (adherens junctions) sel-sel. Ikatan simpang sel-sel ini dibentuk oleh keluarga cadherin sebagai protein-protein yang beradhesi, contoh Vascular Endothelial (VE)-cadherin. Ekor sitoplasma VE-cadherin terdiri dari p120-catenin, β-catenin, dan plakoglobin, terhubung pada ikatan simpang sel. β-catenin dan plakoglobin terikat pada α-catenin yang berinteraksi dengan protein pengikat actin, contohnya F-actin.27
nya virus dengan berinteraksi pada reseptor permukaan sel pejamu dan juga merupakan target primer penetralan antibodi. Para peneliti berhasil membuat komplemen DNA-RNA virus yang infeksius dengan kloning E. coli, sebagai bentuk dasar pengembangan vaksin. Penelitian vaksin kini berfokus pada penggunaan vaksin tetravalen hidup yang dilemahkan (tetravalent live attenuated vaccines), vaksin chimaera intertipe, dan vaksin rekombinan DNA dengan dasar vektor virus flavi dan non virus flavi. Vaksin tetravalen hidup telah berhasil memenuhi uji klinis tahap 2 karena menunjukkan imunogenik dan keamanannya.5,35 Penutup Predisposisi DBD pada infeksi sekunder yang melibatkan sistem imun adaptif dalam patogenesis DBD belumlah dapat ditegaskan sepenuhnya. Oleh karena itu, penting untuk mengidentifikasi bagian sistem imun yang efektif memproteksi atau patologis; hal ini
VE-cadherin secara ketat mengatur kompleks protein yang bergabung dengan sel-sel endotel dan mencegah emigrasi leukosit dan tirisan vaskuler. Pindahnya VE-cadherin dari membran sel ke bagian interior sel mampu memicu terjadinya celah antar sel endotel dan kenaikan permeabilitas. Pemindahan VE-cadherin ini lazimnya dicegah oleh protein lain, p120catenin. Mediator inflamasi seperti VEGF dikenal sebagai penyebab pisahnya p120catenin dan VE-cadherin.30 Infeksi Dengue pada sel-sel endotel mengakibatkan penurunan sVEGFR-2 (soluble VEGF Receptor-2) dan peningkatan ekspresi membran VEGFR-2; tingkat sVEGFR-2 secara progresif menurun selama perjalanan penyakit karena korelasinya dengan beban virus dalam plasma.33
membutuhkan model hewan yang dimodifikasi
Gambar 3. Perubahan Permeabilitas Sel Endotel 30
secara genetik atau diablasi fungsi mediatormediatornya sehingga dapat mereproduksi
DAFTAR PUSTAKA
segi klinis DBD, termasuk kebocoran plasma.
1.
Wawasan biologi vaskuler dan interaksinya
2.
antara virus, sistem imun, dan sel endotel
3.
dalam DBD akan menjadi penentu perkem-
4.
bangan petanda untuk prediksi dan intervensi
5.
preventif maupun terapetik atas kondisi ini.
6. 7. 8.
9. 10. 11. 12. 13.
95
WHO. Dengue and Dengue haemorrhagic fever. http://www.whoint/mediacentre/ factsheets/fs117/en/ WHO. Variable endemicity for DF/DHF in countries of SEA Region. http://www.searo.who.int/en/Section10/Section332¬¬_1100.htm Srikiatkhachorn A. Plasma leakage in dengue haemorrhagic fever. Thromb Haemost 2009; 102: 1042-1049 Avirutnan P, Punyadee N, Noisakran S, et al. Vascular leakage in severe Dengue virus infections: a potential role for the nonstructural viral protein NS-1 and complement. J. Infect.Dis. 2006; 193: 1078-1088. Monath TP. Dengue and Yellow Fever — Challenges for the Development and Use of Vaccines. N Engl J Med 2007.357:2222-2225 WHO. Dengue Hemorrhagic Fever: diagnosis, treatment, prevention and control. 2nd ed. WHO; 1997. Krishnamurti C, Kalayanarooj S, Cutting MA, et al. Mechanisms of hemorrhage in Dengue without circulatory collapse. Am J Trop Med Hyg 2001; 65: 840-847. Srikiatkhachorn A, Krautrachue A, Ratanaprakarn W, et al. Natural history of plasma leakage in Dengue hemorrhagic fever: a serial ultrasonographic study. Pediatr Infect. Dis. J 2007; 26: 283-292. Pancharoen C, Rungsarannont A, Thisyakorn U. Hepatic dysfunction in Dengue patients with various severity. J Med Assoc Thai 2002 ; 85 (Suppl 1): S298-301. Nimmannitya S. Clinical manifestations of Dengue/Dengue Haemorrhagic Fever. Monograph on Dengue/Dengue Haemorrhagic Fever. WHO, New Delhi; 1993; 48-57. Nguyen TH, Nguyen TL, Lei HY, et al. Volume replacement in infants with Dengue hemorrhagic fever/Dengue shock syndrome. Am J Trop Med Hyg 2006; 74: 684-691. Darmowandowo W. Infeksi Virus Dengue. http://www.pediatrik.com/pkb/061022015303-6l9i130.pdf Wills BA, Nguyen MD, Ha TL, et al. Comparison of three fluid solutions for resuscitation in Dengue shock syndrome. New Engl J Med 2005; 353: 877-889.
96
14. Endy TP, Chunsuttiwat S, Nisalak A, et al. Epidemiology of inapparent and symptomatic acute Dengue virus infection: a prospective study of primary school children in Kamphaeng Phet, Thailand. Am J Epidemiol 2002; 156: 40-51. 15. Halstead SB. In vivo enhancement of Dengue virus infection in rhesus monkeysby passively transferred antibody. J Infect Dis 1979; 140: 527-533. 16. Stephens HA, Klaythong R, Sirikong M, et al. HLA-A and -B allele associations with secondary Dengue virus infections correlate with disease severity and the infecting viral serotype in ethnic Thais. Tissue Antigens 2002; 60: 309-318. 17. Tassaneetrithep B, Burgess TH, Granelli-Piperno A, et al. DC-SIGN (CD209) mediates Dengue virus infection of human dendritic cells. J Exp Med 2003; 197: 823-829 18. Soundravally R, Hoti SL. Polymorphisms of the TAP 1 and 2 gene may influence clinical outcome of primary Dengue viral infection. Scand J Immunol 2008; 67: 618-625. 19. Limonta D, Capo V, Torres G, et al. Apoptosis in tissues from fatal Dengue shock syndrome. J Clin Virol 2007; 40: 50-54. 20. Jessie K, Fong MY, Devi S, et al. Localization of Dengue virus in naturally infected human tissues, by immunohistochemistry and in situ hybridization. J Infect Dis 2004; 189: 1411-1418. 21. Carr JM, Hocking H, Bunting K, et al. Supernatants from Dengue virus type-2 infected macrophages induce permeability changes in endothelial cell monolayers. J Med Virol 2003; 69: 521-528. 22. Ho LJ, Wang JJ, Shaio MF, et al. Infection of human dendritic cells by Dengue virus causes cell maturation and cytokine production. J Immunol 2001; 166: 1499-1506. 23. Luplertlop N, Misse D. MMP cellular responses to dengue virus infection-induced vascular leakage. Jpn J Infect Dis 2008; 61: 298-301. 24. Wu SJ, Grouard-Vogel G, Sun W, et al. Human skin Langerhans cells are targets of Dengue virus infection. Nat Med 2000; 6: 816-820.
25. Mongkolsapaya J, Dejnirattisai W, Xu XN, et al. Original antigenic sin and apoptosis in the pathogenesis of Dengue hemorrhagic fever. Nat Med 2003; 9: 921-927. 26. Lin CF, Wan SW, Chen MC, et al. Liver injury caused by antibodies against dengue virus nonstructural protein 1 in a murine model. Lab Invest 2008; 88: 1079-1089. 27. Lee YR, Liu MT, Lei HY, et al. MCP-1, a highly expressed chemokine in Dengue haemorrhagic fever/ Dengue shock syndrome patients, may cause permeability change, possibly through reduced tight junctions of vascular endothelium cells. J Gen Virol 2006; 87: 3623-3630. 28. Libraty DH, Endy TP, Houng HS, et al. Differing influences of virus burden and immune activation on disease severity in secondary Dengue-3 virus infections. J Infect Dis 2002; 185: 1213-1221. 29. Avirutnan P, Punyadee N, Noisakran S, et al. Vascular leakage in severe Dengue virus infections: a potential role for the nonstructural viral protein NS1 and complement. J.Infect.Dis. 2006; 193: 1078-1088. 30. Cabello-Gutierrez C, Manjarrez-Zavala ME, Huerta- Zepeda A, et al. Modification of the cytoprotective protein C pathway during Dengue virus infection of human endothelial vascular cells. Thromb Haemost 2009; 101: 916-928. 31. Lee WL, Slutsky AS. Sepsis and Endothelial Permeability. N Engl J Med 2010. 363: 689-691 32. Dejana, E. Orsenigo F, Lampugnan MG. The Role Aherens Junctions and VEcadherin in Control of Vascular permeability. JCS 2008; 121(13): 2115-2122 33. Srikiatkhachorn A, Ajariyakhajorn C, Endy TP, et al. Virus-induced decline in soluble vascular endothelial growth receptor 2 is associated with plasma leakage in dengue hemorrhagic Fever. J Virol. 2007; 81: 1592-1600. 34. London NR, Zhu W, Bozza FA, et al. Targeting Robo4-dependent slit signaling to survive the cytokine storm in sepsis and influenza. Sci Transl Med 2010; 2: 23ra19. 35. Mustafa MMS, Agrawal VK. Dengue Vaccine: The Current Status. MJAFI 2008; 64: 161-164
CDK 183/Vol.38 no.2/Maret - April 2011
