PERBANDINGAN HISTOPATHOGENESIS KASUS AVIAN INFLUENZA SUBTIPE H5N1, PADA AYAM DAN ITIK DENGAN TEKNIK IMUNOHISTOKIMIA
SKRIPSI
Diajukan untuk Melengkapi Tugas -Tugas dan Memenuhi Persyaratan untuk Mencapai Gelar Sarjana Kedokteran Hewan
Diajukan Oleh : Bayu Setiabudi 1009005107
FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2014
ii
iii
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Lamongan, Jawa Timur pada tanggal 27 Mei 1992, merupakan putra dari pasangan Bapak Kusnadi dan Ibu Rukhoiyah. Penulis menyelesaikan sekolah dasar di SD Negeri 1 Dinoyo, lulus pada tahun 2004. Pendidikan lanjutan tingkat pertama di SMP Negeri 1 Deket, lulus pada tahun 2007. Pendidikan lanjutan tingkat atas di SMA Negeri 1 Lamongan lulus pada tahun 2010. Pada tahun 2010 penulis diterima sebagai mahasiswa di Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana melalui jalur SNMPTN (Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri). Selanjutnya penulis melakukan penelitian di Balai Besar Veteriner (BBVET) Denpasar dan Laboratorium Pathobiologi Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana dengan judul “Perbandingan Histopathogenesis Kasus Avian Influenza Subtipe H5N1, pada Ayam dan Itik dengan Teknik Imunohistokimia” sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Hewan (S.KH) di Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana.
iv
RINGKASAN Virus avian influenza (AI) subtipe H5N1 adalah Highly Pathogenic Avian Influenza. Virus ini telah menjadi endemic di Indonesia pada tahun 2003. Wabah ini menyebabkan kematian pada ayam dalam jumlah banyak. Pada tahun 2012, kejadian AI subtipe H5N1 terulang kembali di Indonesia dengan karakteristik berbeda oleh virus AI subtipe H5N1 yang terdahulu. Selain kematian pada ayam, kejadian ini menyebabkan kematian unggas air (itik) dalam jumlah banyak. Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah ayam dan itik yang mati karena infeksi virus AI subtipe H5N1. Sampel diperoleh dari kasus avian influenza pada ayam dan itik selama bulan Desember tahun 2012 sampai 2013. Sampel jaringan otak, jantung, paru-paru, limpa, ginjal, pankreas, dan usus, kemudian ditentukan untuk adanya sel positif antigen dengan teknik imunohistokimia metode Labeled Streptavidin Biotin (LSAB). Jaringan direaksikan dengan antibodi monoklonal (AbMo) anti-AI subtipe H5N1 dan antibodi sekunder biotinylated antimouse IgG, ikatan kompleks antigen-antibodi dilacak dengan streptavidin-HRP dan divisualisasi dengan subtrat diaminobenzidine (DAB) yang menghasilkan warna coklat, dan membuktikan bahwa jaringan tersebut mengandung antigen virus AI subtipe H5N1. Perbandingan histopathogenesis dari kasus AI subtipe H5N1 pada ayam dan itik ditentukan dengan membandingkan jumlah sel positif di setiap jaringan. Pada ayam dan itik ditemukan sel positif antigen dalam semua jaringan sampel. Usus memiliki sejumlah besar sel positif baik pada ayam dan itik. Paru-paru ayam memiliki jumlah sel positif antigen dengan kategori tinggi, sedangkan pada itik termasuk kategori rendah. Secara umum jumlah sel positif antigen dalam jaringan ayam lebih tinggi daripada itik (P<0.05). Pada sampel jaringan ayam, kategori yang tertinggi dari sel positif antigen ditemukan di paru-paru, limpa dan usus. Namun pada itik itu ditemukan pada usus.
Kata kunci : AI subtipe H5N1, histopathogenesis, ayam, itik, imunohistokimia.
v
SUMMARY
The virus of avian influenza (AI) H5N1 subtype is highly pathogenic avian influenza. The virus has become an endemic in Indonesia in 2003. The outbreaks this caused mortality of chickens in large number. In 2012, the recurrence incidence of AI subtype H5N1 has been occured in Indonesia, it has different characterized by AI virus subtype H5N1 erlier. In addition to mortality in chickens, this incident led to the death of waterfowl (ducks) in large number. Samples used in this study were chickens and ducks that died due to avian influenza virus H5N1 infection. The samples were obtained from bird flue cases in chickens and ducks during December 2012 to 2013. Tissue samples of the brain, heart, lungs, spleen, kidneys, pancreas, and intestines, were then determined for the presence of antigen positive cells by immunohistochemistry (IHC) technique labeled streptavidin biotin (LSAB) method. The tissues reacted with monoclonal antibodies (MAbs) anti-AI subtype H5N1 and biotinylated antimouse IgG secondary antibody, antigen-antibody complex bond with streptavidin-HRP tracked and visualized with the subtrate diaminobenzidine (DAB), which produces a brown color, and prove that this tissues contain antigen of AI subtype H5N1. The comparison of histopathogenesis from case of AI subtype H5N1 in chickens and ducks were determined by comparing the number of positive cells in each tissues. In chickens and ducks were found antigen positive cells in all tissue samples. The intestines has a high number of positive cells in both the chickens and ducks. Chicken’s lungs have a number of antigen positive cells with high category, whereas in ducks categories include low. In general the number of antigen positive cells in chicken tissues is higher than the ducks (P<0.05). In the chickens tissue samples, the highest catagory of antigen positive cells were found in lungs and spleen and intestines. However in the ducks it were found in the intestines.
Keywords: AI H5N1 subtype, Histopathogenesis, Chickens, Ducks, Immunohistochemistry.
vi
UCAPAN TERIMA KASIH Puji syukur kehadirat Allah Subhanahu Wa Ta’ala, yang telah memberikan segala nikmat, rahmat dan sayang-Nya sehingga penulisan skripsi ini dapat diselesaikan. Sholawat serta salam tersanjungkan kepada Nabi Muhammad Sholallahu ‘Alaihi Wa Salam, yang telah menyampaikan ilmu-ilmu ilahi yang terbukti dari zaman ke zaman. Skripsi yang berjudul “Perbandingan Histopathogenesis Kasus Avian Influenza Subtipe H5N1, pada Ayam dan Itik dengan Teknik Imunohistokimia” disusun berdasarkan hasil penelitian salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Hewan di Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana. Melalui kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih yang setulus-tulusnya kepada : 1. Bapak Dr. drh. Nyoman Adi Suratma, MP, selaku Dekan Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana. 2. Bapak drh. Samsuri, M.Kes, selaku pembimbing akademik yang telah memberikan motivasi dan dukungan moril. 3. Bapak Prof. drh. I Nyoman Mantik Astawa, Ph.D, selaku pembimbing I atas bimbingan, nasehat dan motivasi yang telah diberikan selama penelitian dan penulisan skripsi ini hingga selesai. 4. Ibu Prof. drh. A.A. Ayu Mirah Adi, M.Si., Ph.D, selaku pembimbing II atas bimbingan, nasehat dan motivasi yang telah diberikan selama penelitian dan penulisan skripsi ini hingga selesai. 5. Bapak dan Ibu Tim penguji Prof. Dr. drh. Gusti Ayu Yuniati Kencana, M.P, Dr. drh. I Nyoman Suartha, M.Si, dan drh. I Made Kardena, MVS atas saran dan masukan yang diberikan. 6. Ibu drh. Ni Luh Eka Setiasih, M.Si yang sudah membantu dan memberikan masukan dalam penelitian ini. 7. Bapak drh. I Ketut Diarmita, MP, selaku Kepala Balai Besar Veteriner (BBVET) Denpasar yang telah memberikan ijin untuk melakukan penelitian ini.
vii
8. Bapak drh. I Wayan Masa Tenaya, M.Phil., Ph.D yang telah memberikan masukan, dan sumbangsih ilmu selama penelitian ini. 9. Bapak-Bapak tim dari laboratorium patologi BBVET Denpasar drh. I Ketut Eli Supartika, M.Sc, drh. I Ketut Wirata, drh. Gede Agus Joni Uliantara, I Wayan Sudira, I Ketut Widia, dan Fiki Indra Kusumah, Amd yang memberikan bantuan dan masukan dalam penelitian ini. 10. Bapak dan Ibu dosen di Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Udayana yang telah mendidik dan membimbing penulis selama mengikuti masa perkuliahan. 11. Untuk Ibunda Rukhoiyah tercinta yang telah banyak berjasa dalam memberikan dorongan baik moril dan materil serta doa sehingga penulisan skripsi ini dapat berjalan dan selesai dengan tepat waktu. 12. Untuk semua keluarga di rumah atas doa, semangat, dan dorongan yang telah diberikan. 13. Untuk Aulia Insani yang sudah sangat membantu dalam kelancaran dari penelitian ini. 14. Untuk teman-teman surgical team Andi Isma L, Tri Suci G, Natazha P. D, Ruwaidah, Dwi Lestari, Wahyu H, Iga P. A, Restu I dan Asyauqi I. P. 15. Untuk teman-teman seperjuangan Egik H. L, M. H Isnan, Fiki Agus P, Eva Candra A, Andika Budi. K, dan Afianita Anake Y. 16. Untuk kakak-kakak Faturrahman N, S.KH, Muhsoni F, S.KH, Juang Hudaya, dan Syamsudin. 17. Untuk teman-teman satu angkatan 2010 yang telah memberikan dukungan dan doanya selama ini.
Dalam penelitian skripsi ini masih banyak kekurangan, dan untuk itu segala saran dan kritik yang sifatnya membangun sangat penulis harapkan. Sebagai akhir kata, semoga skripsi ini bermanfaat bagi para pembaca. Denpasar,7 Mei 2014
Penulis
viii
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL .................................................................................... i HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................... ii HALAMAN PERSETUJUAN..................................................................... iii RIWAYAT HIDUP ...................................................................................... iv RINGKASAN ............................................................................................... v SUMMARY .................................................................................................. vi UCAPAN TERIMA KASIH........................................................................ vii DAFTAR ISI ................................................................................................. ix DATAR TABEL ........................................................................................... xi DAFTAR GAMBAR .................................................................................... xii DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................ xiii BAB I
PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang....................................................................... 1.2 Rumusan Masalah ................................................................. 1.3 Tujuan Penelitian ................................................................... 1.4 Manfaat Penelitian ................................................................. 1.5 Kerangka Konsep ..................................................................
1 3 3 4 4
TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Virus Influenza Tipe A .......................................................... 2.2 Virus Avian Influenza Subtipe H5N1 ................................... 2.3 Pathogenesis .......................................................................... 2.4 Avian Influenza Pada Ayam ................................................... 2.5 Avian Influenza Pada Unggas Air (Itik) ................................ 2.6 Imunohistokimia (IHK) .........................................................
6 8 10 11 12 14
BAB III MATERI DAN METODE 3.1 Sampel Penelitian .................................................................. 3.2 Bahan Penelitian .................................................................... 3.3 Alat Penelitian ....................................................................... 3.4 Rancangan Penelitian ............................................................ 3.5 Variabel Penelitian ................................................................ 3.6 Prosedur Penelitian ................................................................ 3.6.1 Deparafinisasi dan Rehidrasi ...................................... 3.6.2 Pewarnaan Imunohistokimia ...................................... 3.7 Sel Positif Terinfeksi Virus Avian Influenza ........................ 3.8 Komparasi Histopathogenesis ............................................... 3.9 Analisis Data.......................................................................... 3.10 Waktu dan Tempat Penelitian................................................
17 17 18 18 18 18 18 20 21 22 22 22
BAB II
ix
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil ....................................................................................... 4.1.1 Histopathogenesis Kasus Avian Influenza Subtipe H5N1 Pada Ayam ..................................................... 4.1.2 Histopathogenesis Kasus Avian Influenza Subtipe H5N1 pada Itik ........................................................ 4.1.3 Perbandingan Histopathogenesis Kasus Avian Influenza Subtipe H5N1 pada Ayam dan Itik .......... 4.2 Pembahasan ..........................................................................
23 23 24 25 29
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Simpulan ............................................................................... 37 5.2 Saran ..................................................................................... 38 DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 39 LAMPIRAN .................................................................................................. 47
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Keterangan
Halaman
2.1 A) Metode Avidin-Biotin Complex (ABC), B) Metode Labeled Streptavidin Biotin (LSAB) ..........................................................
16
4.1 Sel positif antigen virus AI subtipe H5N1 pada beberapa organ ayam (A, C) dan Itik (B, D) ..........................................................
27
xi
DAFTAR TABEL
Tabel
Keterangan
Halaman
4.1 Distribusi dari Virus AI Subtipe H5N1 pada Organ dari Tiga Sampel Ayam dengan Teknik Imunohistokimia ...........................
23
4.2 Distribusi dari virus AI subtipe H5N1 pada Organ dari Tiga Sampel Itik dengan Imunohistokimia ...........................................
24
4.3 Perbandingan Distribusi dari Virus AI Subtipe H5N1 pada Organ dari Tiga Sampel Ayam dan Itik dengan Teknik Imunohistokimia ...........................................................................
26
4.4 Distribusi Virus AI Subtipe H5N1 pada Organ dari Rata-Rata Tiga Sampel Ayam dan Itik dengan Teknik Imunohistokimia .....
28
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Keterangan
Halaman
1. Skoring dari Imunohistokimia pada Ayam dan Itik ........................
47
2. Perbandingan gambaran distribusi virus AI subtipe H5N1, pada jaringan ayam (A) dan itik (I) dengan teknik imunohistokimia ......
49
3. Uji Statistik Menggunakan SPSS 17, Uji Wilcoxson Berpasangan .
52
xiii
