Demam Berdarah Dengue (DBD) merupakan salah satu manifestasi klinik dari infeksi

virus dengue. Masalah dari demam dengue adalah deteksi dini untuk mengetahui apakah saat

ini seseorang sedang atau pernah terkena infeksi virus dengue. Hal ini dipersulit dengan gejala

infeksi virus dengue yang seperti sakit panas atau batuk pilek biasa. Gejala spesifik dari infeksi

ini juga hampir tidak ada. Bervariasinya jenis dan serotipe dari virus dengue dengan manifestasi

klinis yang juga bervariasi membuat semakin sulitnya melakukan deteksi dini penyakit dengue

ini.

Gambaran klinis penyakit yang disebabkan oleh infeksi virus dengue ini sering tidak

khas, dapat menyerupai penyakit flu, demam tifoid, demam chikungunya, leptospirosis, malaria

dan berbagai penyakit lain. Manifestasi klinis akibat infeksi virus dengue ini dapat

menyebabkan keadaan yang beranekaragam, mulai dari tanpa gejala (asimtomatik), demam

ringan yang tidak spesifik (undifferentiated febrile illness), demam dengue (DD) atau bentuk

yang lebih berat yaitu demam berdarah dengue (DBD) dan sindrom syok dengue (SSD).

Untuk mengantisipasi agar diagnosis DBD dapat ditegakkan dengan segera, diperlukan

pemahaman imunopatogenesis penyakit DBD, pemeriksaan laboratorium yang tepat dan

interpretasi yang didapat dari hasil laboratorium untuk melengkapi gejala klinis yang ada.

Permasalahan sering timbul akibat dari miskomunikasi klinisi dengan pihak laboratorium, baik

dokter spesialis patologi klinik, analis, teknisi dan pasien, di samping tahapan praanalitik,

analitik dan pascaanalitik.

Penegakkan diagnosis DBD masih menggunakan kriteria WHO, 1997, yaitu kriteria klinis

dan laboratoris berupa trombositopenia kurang dari 100.000/ul atau peningkatan hematokrit ≥

20%. Untuk mendapatkan peningkatan hematokrit sebesar ≥ 20% secara tepat, sulit dilakukan,

mengingat belum ada nilai standar hematokrit orang Indonesia anak-anak maupun dewasa. Hal

yang tak kalah penting adalah memahami kelemahan pemeriksaan laboratorium tersebut.

Pemeriksaan hemoglobin, leukosit, hitung jenis, hapusan darah tepi maupun enzim hati seperti

SGOT dan SGPT, juga diperlukan di samping trombosit dan hematokrit, untuk memberi

informasi lebih, dalam menunjang diagnosis DBD.

Pemeriksaan serologis berupa IgM dan IgG antidengue diperlukan untuk membedakan

demam yang diakibatkan virus dengue ataukah demam oleh sebab lain (demam tifoid,

influenza, malaria, hepatitis dan lain-lain). Saat ini sudah ada tes yang dapat mendiagnosis DBD

dalam waktu demam 8 hari pertama yaitu antigen virus dengue yang disebut dengan antigen

NS1. Keuntungan mendeteksi antigen NS1 yaitu untuk mengetahui adanya infeksi dengue pada

penderita tersebut pada fase awal demam, tanpa perlu menunggu terbentuknya antibodi.

Pemeriksaan IgM dan IgG antidengue tetap diperlukan untuk membedakan infeksi

primer atau infeksi sekunder. Hal ini penting untuk penatalaksanaan manajemen terapi di

samping epidemiologi, karena pada infeksi sekunder keadaan dapat menjadi lebih berat

(DBD/SSD= Sindrom Syok Dengue).

Pemeriksaan antigen NS1 diperlukan untuk mendeteksi adanya infeksi virus dengue

pada fase akut, dimana pada berbagai penelitian menunjukkan bahwa NS1 lebih unggul

sensitivitasnya dibandingkan kultur virus dan pemeriksaan PCR maupun antibodi IgM dan IgG

antidengue. Spesifisitas antigen NS1 100% sama tingginya seperti pada gold standard kultur

virus maupun PCR.

Imunopatogenesis terjadinya DBD masih belum jelas diketahui, namun berbagai macam

teori masih dianut seperti hipotesis infeksi sekunder (teori secondary heterologous infection),

antibody dependent enhancement (ADE) hypothesis, aktivasi sel-T, teori virulensi virus yang

didasarkan pada perbedaan serotipe virus dengue DEN-1, DEN-2, DEN-3 dan DEN-4, juga faktor

genetik, teori autoantibodi dan teori sitokin. Semuanya dapat ditemukan pada berbagai kasus

yang fatal, tetapi berbeda antara daerah yang satu dengan yang lain. Secara singkat, dikatakan

bahwa imunopatogenesis dimulai dari ADE menyebabkan peningkatan aktivasi sel-T dan

produksi sitokin, kemudian secara berurutan akan mengaktivasi sistim komplemen sehingga

menyebabkan kerusakan sel endotel. Di samping monosit dan sel-T, sel-B pun berkontribusi

dalam patogenesis ini dengan cara memproduksi antiplatelet dan anti-endothelial cell

autoantibodies dalam jumlah tinggi, terutama untuk penderita DBD dan SSD yang selanjutnya

akan menginduksi terjadinya koagulopati dan vaskulopati. Virus dengue juga menginfeksi sel

dendritik, dimana sel dendritik merupakan professional APCs (antigen presenting cells) yang

berperan di dalam respon imun primer. Antigen NS1 memiliki hubungan dengan common

epitopes pada fibrinogen dan protein integrin/adhesin pada trombosit, sehingga peranan NS1

sebagai protein yang penting dalam reaksi imunologi terjadinya komplikasi perdarahan pada

DBD.

Pemahaman patogenesis virus dengue ini masih sangatlah kurang disebabkan tidak

adanya model invitro dan invivo yang dapat digunakan untuk pembuktian penyakit akibat

infeksi virus dengue ini.

Leitmeyer membentangkan sekuens genom virus dengue dikaitkan dengan kejadian

demam dengue maupun demam berdarah dengue. Ia mendapatkan perbedaan determinan

pada DBD terletak pada protein E, bagian 5’UTR, 3’UTR , NS4b dan NS5. Saat ini patogenesis

DBD ini tidak berhenti sampai level serotipe, namun sampai genotipe/subtipenya. DEN-1

dikategorikan ke dalam 3-5 macam genotipe. DEN-2 dikategorikan ke dalam 5-6 macam

genotipe, DEN-3 ke dalam 4-5 macam genotipe sedangkan DEN-4 dikategorikan ke dalam 2

macam genotipe.

STRUKTUR ANTIGEN NS 1 VIRUS DENGUE

Virus dengue terdiri dari 4 serotipe yaitu DEN-1, DEN-2, DEN-3 dan DEN-4. Keempat

serotipe virus ini terdapat di Indonesia dan dilaporkan bahwa serotipe virus DEN-3 sering

menimbulkan wabah, sedangkan di Thailand penyebab wabah yang dominan adalah virus DEN-

2. Virus dengue termasuk dalam genus Flavivirus, famili Flaviviridae, yang terdiri dari 10.700

basa di dalam genomnya. Virus dengue terdiri dari single-stranded positive sense RNA (ssRNA

sense +). Di dalam genomnya terdapat sebuah single Open Reading Frame (ORF) yang

mengkode 2 macam protein yaitu protein struktural dan protein nonstruktural. Protein

struktural terdiri dari C (protein inti/capsid/core), M (protein membran, termasuk

preMembrane) dan E (protein envelope) serta 7 macam protein nonstruktural yaitu NS1, NS2A,

NS2B, NS3, NS4A, NS4B, NS5 yang ditandai oleh sebuah 5’ dan 3’ nontranslated region (NTR)

pada kedua ujungnya (Yao, 2002).

Antigen NS1 merupakan glikoprotein tersekresi 48 kDa yang tidak terdapat pada

partikel virus yang terinfeksi namun terakumulasi di dalam supernatan dan membran plasma

sel selama proses infeksi. NS1 merupakan gen esensial di dalam sel yang terinfeksi dimana

fungsinya sebagai ko-faktor untuk replikasi virus, yang terdapat bersama di dalam bentuk

replikasi RNA double-stranded. Immune recognition dari permukaan sel NS1 pada sel endotel

dihipotesiskan berperan dalam mekanisme kebocoran plasma yang terjadi selama infeksi virus

dengue yang berat. Sampai saat ini, bagaimana NS1 berhubungan dengan membran plasma,

yang tidak berisi motif sekuens membrane-spanning masih belum jelas.

NS1 terikat secara langsung pada permukaan berbagai tipe sel epitelial dan sel

mesensimal, juga menempel secara kurang lekat terhadap berbagai sel darah tepi.Lebih lanjut,

NS1 juga terikat pada biakan sel endotel mikrovaskuler manusia lebih baik daripada sel endotel

aorta atau umbilical cord. Spesifisitas ikatan ini sudah dibuktikan terdapat pada ikatan NS1 pada

endotel paru dan hati namun tidak pada usus atau otak dari jaringan tikus.

PEMERIKSAAN LABORATORIUM

Pemeriksaan laboratorium sebagai salah satu penunjang dalam penegakan diagnosis

infeksi virus dengue juga telah mengalami perkembangan yang cukup signifikan. Mulai dengan

pemeriksaan isolasi virus dengue, pemeriksaan PCR dengue, hingga pemeriksaan cepat seperti

IgG/IgM Dengue dan yang terbaru adalah NS1 Antigen Dengue. Masing-masing mempunyai

kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Saat ini yang menjadi pilihan adalah IgG/IgM

Dengue dan NS1 Ag Dengue karena akurasinya yang bagus, kecepatan selesai hasil yang cepat,

mudahnya cara pemakaian serta biaya yang relatif murah dibanding pemeriksaan yang lain.

Mengingat jumlah kasus kematian akibat infeksi virus dengue, maka pemeriksaan cepat atau

rapid test ini sangat membantu tenaga medis dalam menegakkan diagnosis dengue.

Sering terjadi kerancuan dalam menegakkan diagnosis DBD hanya berdasarkan hasil

positif pemeriksaan serologi baik deteksi antibodi IgM antidengue, IgG antidengue dan IgA

antidengue serta antigen dengue NS1. Positivitas dari hasil antibodi antidengue maupun

antigen NS1 tersebut, tidak mencerminkan kepastian DBD tetapi kepastian adanya paparan

infeksi virus dengue, baik di saat ini ataupun di masa yang lalu.

IgG/IgM Dengue adalah rapid test yang muncul lebih dulu dibanding NS1 Ag Dengue,

pemeriksaan ini mendeteksi adanya antibodi terhadap virus dengue. Ada dua antibodi yang

dideteksi yaitu Imunoglobulin G dan Imunoglobulin M, dua jenis antibodi ini muncul sebagai

respon tubuh terhadap masuknya virus ke dalam tubuh penderita. Imunoglobulin G akan

muncul sekitar hari ke-4 dari awal infeksi dan akan bertahan hingga enam bulan pasca infeksi.

Atas dasar hal diatas maka antibodi ini menunjukkan kalau seseorang pernah terserang infeksi

virus dengue, setidaknya dalam enam bulan terakhir. Imunoglobulin M juga diproduksi sekitar

hari ke-4 dari infeksi dengue, tetapi antibodi jenis ini lebih cepat hilang dari tubuh. Adanya

Imunoglobulin M dalam tubuh seseorang menandakan adanya infeksi akut dengue atau dengan

kata lain menunjukkan kalau penderita sedang terkena infeksi virus dengue. Sensitivitas dan

spesifitas pemeriksaan ini cukup tinggi dalam menentukan adanya infeksi virus dengue.

Pemeriksaan IgG/IgM anti dengue meskipun cukup baik dalam mendeteksi adanya infeksi virus

dengue dalam tubuh seseorang tapi masih memiliki kekurangan dalam mendeteksi virus

dengue secara dini. Karena yang diperiksa adalah antibodi terhadap virus dengue dan antibodi

baru muncul hari keempat pasca infeksi, maka pemeriksaan ini seringkali tidak dapat

mendeteksi infeksi virus dengue pada penderita yang mengalami gejala panas hari ke-0 hingga

hari ke-4.Nah baru-baru ini telah ditemukan rapid test yang mendeteksi adanya antigen dari

protein struktural virus dengue. Untuk mempertahankan hidup, virus dengue memerlukan

dukungan dari protein yang mempertahankan tubuhnya, terutama untuk membantu masuk

dalam sel inang. Protein ini disebut sebagai protein struktural yang berfungsi sebagai enzim dan

katalis dalam upaya virus mempertahankan hidupnya.

Untuk memastikan diagnosis DBD tetap diperlukan kriteria WHO 1997 yaitu demam,

trombositopenia, minimal salah satu tanda perdarahan (misal Rumpel Leede/tes tourniket), dan

salah satu tanda kebocoran plasma (peningkatan hematokrit 20% dari basal atau penurunan

hematokrit 20% setelah terapi cairan atau efusi pleura/asites/hipoalbuminemia), ditambah

pemeriksaan serologi untuk mengkonfirmasi adanya paparan IVD tersebut. Guidelines 2009

untuk Dengue masih dalam taraf sosialisasi untuk dapat diterima secara luas di kalangan klinisi

mengingat masih banyak keterbatasan dalam penentuan diagnosis maupun tatalaksana. IgM

dan IgG antidengue diperlukan untuk membedakan jenis infeksi apakah primer atau

sekunder/tersier/dan seterusnya. Infeksi sekunder ditakutkan dapat jatuh pada keadaan yang

lebih berat seperti sindrom syok dengue.

Pemeriksaan NS1 Ag yang berarti nonstruktural 1 antigen adalah pemeriksaan yang

mendeteksi bagian tubuh virus dengue sendiri. Karena mendeteksi bagian tubuh virus dan tidak

menunggu respon tubuh terhadap infeksi maka pemeriksaan ini dilakukan paling baik saat

panas hari ke-0 hingga hari ke -4, karena itulah pemeriksaan ini dapat mendeteksi infeksi virus

dengue bahkan sebelum terjadi penurunan trombosit. Setelah hari keempat kadar NS1 antigen

ini mulai menurun dan akan hilang setelah hari ke-9 infeksi. Angka sensitivitas dan

spesifisitasnya pun juga tinggi. Bila ada hasil NS1 yang positif menunjukkan kalau seseorang

‘hampir pasti’ terkena infeksi virus dengue. Sedangkan apabila hasil NS1 Ag dengue

menunjukkan hasil negatif tidak menghilangkan kemungkinan infeksi virus dengue dan masih

perlu dilakukan observasi serta pemeriksaan lanjutan. Ini terjadi karena untuk mendeteksi virus

dengue diperlukan kadar yang cukup dari jumlah virus dengue yang beredar, sedangkan pada

fase awal mungkin belum terbentuk cukup banyak virus dengue tetapi apabila pengambilan

dilakukan setelah munculnya antibodi maka kadar virus dengue juga akan turun.

Disinilah diperlukan ketepatan dalam pemilihan waktu dan jenis pemeriksaan. Apabila

panas masih awal pilihan pemeriksaannya adalah NS1 Ag Dengue tetapi apabila sudah melewati

hari ke-4 panas maka pilihannya adalah pemeriksaan IgG/IgM Dengue. Terkadang kedua

pemeriksaan ini dilakukan bersamaan terutama saat waktu borderline atau hari ke-3 hingga

hari ke-5 panas. Jadi apabila terdapat gejala demam berdarah seperti panas tinggi, kedua

pemeriksaan tadi dapat dilakukan disamping pemeriksaan standar seperti pemeriksaan darah

lengkap untuk melihat kadar trombosit.

Antigen NS1 memiliki keterbatasan dalam hal sensitivitasnya, namun memiliki

spesifisitas yang sangat tinggi, artinya hasil NS1 yang positif memastikan seseorang terinfeksi

virus dengue. Sebaliknya bila hasil NS1 negatif, hal ini tidak menyingkirkan seseorang terinfeksi

virus dengue. Sensitivitas diagnostik NS1 tampaknya juga tergantung pada jenis infeksi maupun

hari demam pengambilan sampel. IgA antidengue saat ini telah beredar secara komersial

dengan sensitivitas dan spesifisitas yang cukup baik terutama pada jenis infeksi yang sekunder,

untuk menutupi validitas NS1 yang kurang sensitif. Dengan adanya 4 macam parameter serologi

untuk infeksi virus dengue yaitu IgM, IgG, IgA antidengue maupun NS1, perlu diperhatikan

segala kelebihan maupun kelemahan berbagai tes tersebut.

Antigen NS1 (nonstructural glycoprotein 1) merupakan glikoprotein yang highly

conserved , yang tampaknya merupakan regio penting dalam viabilitas virus namun tidak

memiliki aktivitas biologis. Tidak seperti glikoprotein virus yang lain, NS1 diproduksi baik dalam

bentuk yang berhubungan dengan membran maupun dalam bentuk yang disekresikan. Antigen

NS1 terdapat baik pada infeksi primer maupun sekunder. Antigen NS1 dapat dideteksi dalam 9

hari pertama demam, yang terdapat baik pada serotipe DEN-1 (terbanyak), DEN-2, DEN-3 dan

DEN-4. Kumarasamy, meneliti sensitivitas dan spesifisitas NS1 pada 554 donor sehat dan 297

pasien terinfeksi virus dengue dimana 157 pasien PCRnya positif dan pasien diperiksa juga IgM

dan IgG antidengue. Beliau mendapatkan spesifisitas 100% dan sensitivitas 91,0 % dari 157

sampel yang positif PCR nya dengan perbedaan yang tidak signifikan untuk ke empat serotipe,

sedangkan Blacksell meneliti NS1 dan beliau mendapatkan sensitivitas NS1 63% dan spesifisitas

100% dengan memperhatikan adanya perbedaan sekresi yang bervariasi antar serotipe.

Terdapat 2 macam kit pemeriksaan antigen NS1 di Indonesia, yaitu dari Panbio dan

BioRad, keduanya memakai prinsip metode ELISA (Enzyme-linked immunosorbent assay). Saat

ini juga sudah terdapat reagen NS1 dalam bentuk rapid test(ICT).

Persentase NS1 positif lebih besar pada hari ke-3 demam dibandingkan hari ke-2, tetapi

tidak didapatkan nilai yang bermakna secara statistik. Dussart dkk meneliti 299 pasien demam

dengue di Perancis. Didapatkan sensitivitas NS1 pada hari 0-4 demam 87,6%, dan 43,5% pada

hari 5-10 demam. Datta dkk, juga membandingkan NS1 pada fase akut dan konvalesen di India

tahun 2010, dan didapatkan NS1 positif 71,42% pada fase akut, sedangkan pada fase

konvalesen NS1 positif hanya 6,38%.

Sensitivitas NS1 yang tinggi pada fase awal demam karena protein NS1 bersirkulasi dalam

konsentrasi tinggi dalam darah pasien selama awal fase akut, baik pada infeksi primer maupun

sekunder. Kadar NS1 yang tinggi sampai hari ke-5 demam berhubungan dengan waktu

terjadinya viremia karena merupakan periode replikasi virus dan belum terdapatnya antibodi

terhadap virus. Kadar viremia dan kadar NS1 juga tergantung pada karakteristik intrinsik dari

strain virus yang menginfeksi dan status imunitas dari penderita sendiri. Hasil yang didapatkan

oleh Zainah dkk adalah sensitivitas 90,4% dan spesifisitas 99,5%. Ty Hang dkk melakukan

penelitian pada 138 pasien mendapatkan sensitivitas 83,2%, spesifisitas 100%, nilai duga positif

100%, nilai duga negatif 38,2%. Sementara itu, Osorio dkk mendapatkan sensitivitas lebih

rendah, yaitu 70,8%, spesifisitas 91,3%, nilai duga positif 95,5% dan nilai duga negatif 57,5%.

Perbedaan hasil tersebut bisa disebabkan oleh perbedaan kit yang dipakai. Kit yang

memakai antibodi monoklonal untuk mendeteksi antigen NS1 hasilnya lebih baik dari pada kit

dengan antibodi poliklonal karena antibodi monoklonal lebih spesifik dibanding l antibodi

poliklonal. McBride dkk membandingkan kit monoklonal dengan poliklonal, didapatkan

sensitivitas kit monoklonal 73,6% sedangkan sensitivitas kit poliklonal 63,7%. Dussart dkk juga

membandingkan 2 kit tersebut. Kit monoklonal lebih sensitif (87,4%) dibanding poliklonal (60,4

%). Antibodi monoklonal sebagai dasar pemeriksaan memiliki keunggulan dibanding poliklonal,

yaitu lebih mudah untuk distandarisasi pada laboratorium yang berbeda-beda. Selain itu,

terdapat juga perbedaan sensitivitas untuk masing-masing serotipe yang disebabkan adanya

perbedaan kombinasi reagen imun yang memiliki kemampuan yang rendah untuk serotipe

tertentu. Selain itu, bisa juga disebabkan perbedaan geografis dari daerah.

KESIMPULAN

Diagnosis infeksi virus dengue dapat ditegakkan berdasarkan pemahaman

imunopatogenesis, sehingga dapat dipilih dan diikuti berbagai tes laboratorium dengan tepat.

Antigen NS1 dapat dideteksi pada awal demam hari pertama sampai hari ke delapan.

Penggunaan IgM dan IgG antidengue tetap diperlukan untuk membedakan infeksi dengue

primer atau sekunder, namun hasil positif keduanya dapat dijumpai tidak hanya pada DBD

tetapi juga pada demam dengue.

Protein nonstruktural 1 (NS1) memiliki sensitivitas, spesifisitas, nilai duga positif, nilai

duga negatif dan akurasi yang tinggi untuk diagnosis dini infeksi virus dengue. Pada demam hari

ke-3, NS1 positif lebih banyak, tetapi tidak didapatkan nilai yang bermakna secara statistik.

Serotipe infeksi virus dengue yang terbanyak adalah virus Den 2 dan sensitivitas NS1 lebih tinggi

pada serotipe Den 1, Den 2, dan Den 4.

Antigen NS1 dianjurkan diperiksa pada awal demam sampai hari ke delapan. Sensitivitas

antigen NS1 berkisar 63% - 93,4% dengan spesifisitas yang sama tingginya dengan spesifisitas

gold standard kultur virus. Hati-hati hasil negatif antigen NS1 tidak menyingkirkan adanya

infeksi virus dengue, dimana variasi hasil ini diduga berkaitan dengan serotipe virus dengue

yang menginfeksi. Sehingga pemeriksaan antigen NS1 tetap perlu disertai dengan pemeriksaan

antibodi IgM dan IgG antidengue sebagai penentu infeksi primer ataupun sekunder, sekaligus

untuk mengatasi kemungkinan hasil negatif palsu pada pemeriksaan antigen NS1.

DAFTAR PUSTAKA

1. Kwoon-Yong Pok, Yee-Ling Lai, Joshua Sng, and Lee-Ching Ng. Evaluation of

Nonstructural 1 Antigen Assays for the Diagnosis and Surveillance of Dengue in

Singapore. VECTOR-BORNE AND ZOONOTIC DISEASES Volume 10, Number 10, 2010

2. WHO, 1997 . Dengue Haemorrhagic Fever : Diagnosis, treatment, prevention and

control. 2nd edition. Geneva, 1-84.

3. Setiabudi D. Pemeriksaan dengue NS1 antigen. Dalam: Gunardi H, Tehuteru E, Kurniati N

dkk, penyunting. Kumpulan tips pediatri. Edisi kedua. Jakarta: Badan Penerbit Ikatan

Dokter Anak Indonesia;2011.h.127-8

4. Datta S, Wattal C. Dengue NS1 antigen detection : A useful tool in early diagnosis of

dengue virus infection. Indian J Med Microbiol 2010;28:107-10.

5. Dussart P, Petit L, Labeau B. Evaluation of two new commercial tests for the diagnosis of

acute dengue virus infection using NS1 antigen detection in human serum. Plos

Negleted Tropical Disease 2008;2:1-8.

6. Ty Hang V,Mihn Nguyet N, The Trung D. Diagnostic accuracy of NS1 ELISA and lateral

flow rapid tests for dengue sensitivity, specificity and relationship to viraemia and

antibody responses.Plos Negl Trop Dis 2009;3:1- 7.

7. Zainah S, Wahab A, Mariam M. Performance of a commercial rapid dengue NS1 antigen

immunochromatography test with reference to dengue NS1 antigen-capture ELISA. J

Virol Methods 2009;155:157-60.

8. Osorio L, Ramirez M, Bonelo A.Comparison of the diagnostic accuracy of commercial

NS1- based diagnostic test for early dengue infection. Virol J 2010;7:361.

9. McBride WJH. Evaluation of dengue NS1 test kits for the diagnosis of dengue fever.

Diagnostic Microbiol and Infect Dis 2009;64:31-6.