Nipah Virus (NiV)

Read Also

Nipah virus (NiV) adalah patogen zoonosis yang ditularkan oleh kelelawar milik paramyxoviruses.

Ini pertama kali diidentifikasi di Malaysia pada tahun 1998. Namun, tidak ada kasus yang terdeteksi di Malaysia sejak 1999.

Virus ini bertanggung jawab atas beberapa wabah di wilayah Asia Selatan dan Tenggara.

Kelelawar buah Pteropus adalah reservoir utama patogen yang dapat menyebabkan penyakit pada manusia dan babi.

Wabah virus Malaysia-Singapura dikaitkan dengan kontak dengan babi sedangkan wabah Indo-Bangladesh dikaitkan dengan konsumsi getah kurma mentah yang terkontaminasi oleh kelelawar buah.

Virus ini menyebabkan penyakit saraf dan pernapasan parah yang sangat menular dan menular melalui hewan yang terinfeksi dan orang lain yang terinfeksi.

Karena tingginya kematian, penularan, dan tidak tersedianya pengobatan dan vaksin yang efektif untuk melawan virus, virus ini dianggap sebagai patogen Biosafety level 4 (BSL 4)

Struktur Virus Nipah (NiV)

• Virus Nipah merupakan virus berselubung yang termasuk dalam famili Paramyxoviridae.

• Ini terdiri dari genom RNA negative-sense, single-stranded, dan tidak tersegmentasi dengan nukleokapsid heliks.

• Nukleokapsid, fosfoprotein, dan polimerase panjang membentuk ribonukleoprotein virus.

• Nukleokapsid dikelilingi oleh protein matriks yang tertanam dengan protein fusi dan glikoprotein yang menonjol sebagai paku, yang bertanggung jawab untuk perlekatan seluler dan masuknya sel inang.

• Rata-rata, NiV lebih besar daripada paramyxovirus biasa dengan ukuran mulai dari 40 hingga 1900nm.

• Virus ini juga berbeda dari paramyxovirus lainnya karena memiliki inklusi sitoplasma retikuler yang dekat dengan retikulum endoplasma.

• Virus ini memiliki kemiripan yang dekat dengan Hendra virus (HeV) dengan hanya perbedaan ultrastruktural yang kecil dan juga menunjukkan reaktivitas silang yang signifikan pada berbagai tes serologis.

• Dua strain; Strain Malaysia (MY) dan Bangladesh (BD) memiliki sekitar 92% kesamaan urutan tetapi menunjukkan perbedaan dalam patogenisitas dan penularannya.

Struktur genom Virus Nipah (NiV)

• Genom NiV terdiri dari RNA negatif-sense, untai tunggal, dan tidak tersegmentasi dengan ukuran genom sekitar 18,2 kbp.

• Ini mengkode enam protein struktural; nucleoprotein (N), phosphoprotein (P), matrix protein (M), fusion protein (F), attachment glycoprotein (G), dan large protein atau RNA polymerase protein (L)

• Gen P juga mengkodekan tiga protein nonstruktural dengan penyuntingan RNA (protein V dan W) atau open reading frame alternatif (protein C).

Epidemiologi Virus Nipah (NiV)

• Wabah pertama virus Nipah dilaporkan di Malaysia-Singapura pada tahun 1998-1999.

• Dari September 1998 hingga Juni 1999, 94 pasien yang melaporkan kontak dekat dengan populasi babi didiagnosis dengan ensefalitis virus parah yang menunjukkan penularan langsung virus dari babi ke manusia.

• Di Singapura dan Malaysia, 246 pasien dilaporkan menderita ensefalitis demam akibat NiV antara tahun 1998 dan 1999. Angka kematian manusia sekitar 40%.

• Wabah kedua dilaporkan di distrik Meherpur di Bangladesh dan kota Siliguri di Benggala Barat, India pada tahun 2001, di daerah yang secara geografis tidak berdekatan.

• Secara keseluruhan, 9 wabah NiV dilaporkan sampai tahun 2010 di Bangladesh.

• Wabah lain di Bangladesh pada tahun 2011 melaporkan total 15 kematian akibat infeksi virus Nipah.

• Penyelidikan epidemiologi menunjukkan peredaran virus NiV di Asia, Afrika, dan Samudra Pasifik Selatan menyebabkan wabah sporadis melalui penularan dari manusia ke manusia dan zoonosis.

• Ini telah mengakibatkan kematian ratusan manusia selama dua dekade terakhir dan telah menimbulkan ancaman besar bagi manusia serta hewan peliharaan.

 

Penularan Virus Nipah (NiV)

NiV dapat menularkan ke orang-orang dari:

• Kontak langsung dengan hewan yang terinfeksi seperti kelelawar atau babi atau cairan tubuh mereka seperti darah, urin, air liur, dll.

• Konsumsi produk makanan yang terkontaminasi yang telah terkontaminasi oleh hewan yang terinfeksi (seperti nira sawit atau buah yang terkontaminasi oleh kelelawar buah yang terinfeksi)

• Kontak dekat dengan orang yang terinfeksi NiV atau cairan tubuh mereka (seperti droplet hidung atau pernapasan, urin, atau darah)

Selama wabah pertama Malaysia-Singapura, infeksi pada manusia terjadi akibat kontak langsung dengan babi yang terinfeksi atau cairan tubuh mereka.

Sumber infeksi yang paling mungkin selama wabah berikutnya di Bangladesh dan India ditemukan terjadi melalui konsumsi buah-buahan dan produk buah (seperti jus kurma mentah) yang terkontaminasi dengan air liur dari kelelawar buah yang terinfeksi.

Selama wabah virus NiV kemudian di Bangladesh dan India, NiV diamati menyebar langsung dari manusia ke manusia melalui kontak dekat dan cairan serta sekresi tubuh.

Penularan dari manusia ke manusia juga dilaporkan di banyak anggota keluarga dan pengasuh pasien yang terinfeksi.

 

Replikasi Virus Nipah (NiV)

Adsorpsi

Virus menempel pada sel inangnya melalui glikoprotein G virus dengan reseptor B2 diikuti dengan fusi membran virus dengan membran inang.

Penetrasi dan Biosintesis

Genom RNA negatif berfungsi sebagai cetakan untuk transkripsi mRNA virus yang selanjutnya diterjemahkan menjadi protein virus. vRNA juga berfungsi sebagai template untuk sintesis cRNA (+) yang selanjutnya berfungsi sebagai template untuk sintesis vRNA. Protein virus juga berfungsi dalam pensinyalan interferon. Protein F juga diendositosis dan dimatangkan di dalam sel.

Perakitan

Perakitan dilakukan terutama oleh protein M, dan N, P, C, M, F, dan G, tergabung dalam virion.

Melepaskan

Virion bertunas melalui membran inang yang mengandung protein G di permukaannya dan dilepaskan dari sel.

 

Patogenesis Virus Nipah (NiV)

• NiV memasuki host melalui rute oro-nasal dan menyebabkan infeksi.

• Tempat yang tepat untuk replikasi awal pada manusia masih belum dipahami dengan jelas.

• Namun, jaringan limfoid dan pernapasan dianggap sebagai situs replikasi awal yang potensial karena tingginya konsentrasi antigen yang ditemukan di dalamnya selama infeksi.

• Antigen virus yang dapat dideteksi di bronkus dan alveoli menginduksi produksi sitokin inflamasi yang pada akhirnya dapat menyebabkan penyakit seperti acute respiratory distress syndrome (ARDS).

• Virus kemudian akan disebarluaskan ke sel-sel endotel paru-paru pada tahap penyakit selanjutnya.
• Viremia awal menyebabkan penyebaran virus diikuti oleh replikasi sekunder di endotelium.

• Glikoprotein G virus mengikat reseptor Ephrin-B2 pada endotelium serta paru-paru, plasenta, prostat, pembuluh darah, dan berbagai jaringan lainnya.

• Ephrin-B2 sangat terkonservasi antara kelas hewan yang berbeda dengan kesamaan sekitar 95-96% pada kelelawar dan babi yang menjelaskan berbagai inang yang terkait dengan virus Nipah.

• Virus menginvasi sistem saraf pusat melalui sirkulasi hematogen dan/atau secara anterograde melalui saraf olfaktorius

• Ini mengganggu blood-brain barrier (BBB) ​​dan mengekspresikan IL-1β bersama dengan tumor necrosis factor (TNF)-α yang menghasilkan manifestasi neurologis selama infeksi.

• Virus menghindari respon imun bawaan yang mengakibatkan kematian yang tinggi.

• Produk gen P juga menghambat aktivitas interferon.

• Strain yang berbeda dari virus NiV dianggap telah berevolusi secara terpisah dengan reservoirnya yang menjelaskan perbedaan yang diamati dalam patogenisitas dan fitur epidemiologinya.

 

Manifestasi Klinis Virus Nipah (NiV)

Infeksi virus nipah dapat menyebabkan manifestasi ringan sampai berat, termasuk ensefalitis dan akhirnya kematian.

Masa inkubasi virus umumnya berkisar antara 4 hingga 14 hari. Namun, masa inkubasi yang diperpanjang selama 45 hari juga telah dilaporkan. Gejala umum selama fase awal infeksi meliputi:

• Demam
• Sakit kepala
• Batuk
• Sakit tenggorokan
• Kesulitan dalam bernafas
• mialgia
• muntah

Gejala parah dapat mengikuti yang secara progresif dapat menyebabkan koma dalam waktu 24-48 jam. Gejalanya mungkin termasuk:

• Disorientasi
• Kantuk
• Kebingungan
• Kejang
• Koma
• Pembengkakan otak (ensefalitis)

Pasien tertentu menunjukkan disfungsi batang otak seperti refleks mata boneka yang abnormal, refleks pupil, perubahan vasomotor, kejang, dan sentakan mioklonik.

Ciri khas infeksi NiV termasuk ensefalitis kambuhan atau onset lambat, beberapa di antaranya dapat terjadi berbulan-bulan atau bertahun-tahun setelah infeksi akut.

Beberapa pasien juga mengembangkan manifestasi psikiatri termasuk depresi, perubahan kepribadian, kurang konsentrasi, dan kehilangan memori verbal dan/atau visual.

Perbedaan manifestasi klinis juga diamati antara strain yang berbeda selama wabah di Malaysia dan India.

Penyakit pernapasan seperti batuk, gangguan pernapasan, dan pneumonia atipikal diamati pada 70% pasien bersama dengan tingkat kematian yang lebih tinggi sebesar 70% pada wabah di India dan Bangladesh dibandingkan dengan wabah di Malaysia di mana tidak ada keterlibatan pernapasan yang signifikan yang diamati dan memiliki tingkat kematian yang relatif lebih rendah yaitu 40%.

 

Diagnosis Virus Nipah (NiV)

Spesimen untuk pengujian serologis harus dikumpulkan 10-14 hari setelah onset yang mungkin termasuk usapan tenggorokan, urin, darah, dan/atau CSF untuk diagnosis.

Spesimen harus diproses di laboratorium BSL-4.

Namun, itu juga dapat diproses di laboratorium BSL-2 setelah inaktivasi virus melalui iradiasi sampel.

PCR

NiV RNA dapat dideteksi melalui Real-Time PCR (RT-PCR) dari sekret pernapasan, urin, atau CSF. Teknik ini memiliki sensitivitas dan spesifisitas yang tinggi. Uji berbasis probe TaqMan mendeteksi gen N dan memiliki sensitivitas yang lebih tinggi sedangkan uji berbasis SYBR Green mendeteksi wilayah gen N yang berbeda tetapi memiliki sensitivitas yang lebih rendah dan juga mendeteksi HeV.

Imunohistokimia

Berbagai jaringan tetap formalin dari situs yang berbeda termasuk otak, paru-paru, limpa, ginjal, dan kelenjar getah bening dapat digunakan untuk imunohistokimia. Serum manusia yang sembuh sebelumnya digunakan untuk imunohistokimia yang sekarang telah digantikan oleh serum kelinci terhadap NiV.

Isolasi Virus

Isolasi virus dari spesimen harus dilakukan di laboratorium BSL-4 dan garis sel pilihan adalah garis sel Vero. Efek sitopatik diamati dalam 3 hari dengan pembentukan syncytia oleh NiV yang lebih besar dari yang dibentuk oleh HeV yang membantu dalam diferensiasi antara keduanya.

ELISA

Ini adalah metode serologis yang paling umum untuk mendeteksi infeksi NiV. Digunakan untuk mendeteksi IgG dan IgM. Antibodi IgM terdeteksi pada 50% pasien pada hari pertama sakit, sedangkan 100% pasien menunjukkan IgG positif setelah 18 hari. IgG bertahan selama beberapa bulan.

Tes Netralisasi Serum

Ini harus dilakukan di laboratorium BSL-4 tetapi dianggap sebagai tes standar emas untuk mendeteksi infeksi NiV. Sel-sel Vero terinfeksi dengan serum uji yang diinkubasi dengan virus dan diamati efek sitopatik pada 3 hari.

 

Pengobatan NiV

• Pengobatan infeksi NiV terbatas pada pengobatan suportif dan pengelolaan ensefalitis akut.

• Perawatan suportif dapat mencakup pemberian antikonvulsan, pengobatan infeksi sekunder, ventilasi mekanis, dan rehabilitasi.

• Tiga agen farmakologis telah dieksplorasi untuk kemungkinan pengobatan NiV yang meliputi Ribavirin, antibodi monoklonal m102.4, dan Favipiravir.

 

Pencegahan dan Pengendalian NiV

Karena terbatasnya perawatan yang tersedia untuk infeksi NiV, pencegahan penyakit harus menjadi prioritas utama.

Meskipun menjadi salah satu patogen prioritas WHO dengan tingkat kematian yang tinggi, masih belum ada vaksin yang efektif dan berlisensi untuk infeksi NiV untuk digunakan manusia. Namun, vaksin melawan virus Nipah yang dikembangkan oleh Public Health Vaccines, University of Tokyo, dan University of Oxford sedang dalam uji praklinis dengan rencana untuk menguji keamanan dan kemanjurannya dalam beberapa tahun ke depan.

Beberapa tindakan pencegahan untuk penyakit ini meliputi:

• Intervensi untuk mencegah hewan ternak terinfeksi virus dengan mencegah mereka memakan buah yang terkontaminasi virus melalui kelelawar buah

• Peternakan tidak boleh berada di dekat pohon buah-buahan yang menarik kelelawar

• Konsumsi getah yang terkontaminasi harus dihindari
• Pemasangan penghalang fisik untuk mencegah akses ke pohon oleh kelelawar

• Spesimen harus ditangani di lemari biosafety yang tepat dengan prosedur pembentukan aerosol minimal

• Pasien atau hewan ternak yang diduga terinfeksi NiV harus segera diisolasi

• Di daerah berisiko tinggi untuk penyakit, rumah sakit, dan pusat perawatan kesehatan harus siap untuk penyaringan dan pengelolaan yang tepat dari kemungkinan wabah.

• Cuci tangan yang benar dan praktik kebersihan harus dilakukan sebelum dan sesudah menangani spesimen atau kontak dengan pasien