Strain Baru Virus Swine Flu G4 Berpotensi Menjadi Pandemi

Oleh :
dr. Audric Albertus

Di tengah pandemi COVID-19, kini dunia kembali digemparkan dengan munculnya virus swine flu jenis baru, G4 EA H1N1 atau disingkat virus G4. Walaupun virus ini belum dilaporkan dapat bertransmisi antarmanusia, tetapi karakteristik virus ini serta kemungkinannya bermutasi dinilai dapat menimbulkan pandemi.

Virus influenza A merupakan virus yang dapat menyebabkan pandemi ketika mengalami persilangan antarspesies dan menghasilkan virus baru yang memiliki kemampuan untuk menginfeksi dan menularkan inang baru. Kemampuan virus influenza A dalam menyebabkan pandemi bergantung pada faktor virus dan lingkungan.

shutterstock_41099986-min

Pada akhir Juni 2020, sebuah studi oleh Sun et al mengidentifikasi munculnya virus genotype 4 (G4) reassortant Eurasian avian-like (EA) H1N1 yang memiliki gen internal menyerupai virus H1N1 penyebab pandemi swine flu tahun 2009 atau disingkat virus pdm/09 H1N1. Virus ini ditemukan predominan pada populasi babi. Seperti virus pdm/09 H1N1, virus G4 dapat berikatan pada reseptor manusia dan memproduksi virus yang lebih banyak lagi pada sel epitel saluran pernapasan manusia.[1,2]

Karakteristik Virus Swine Flu

Virus influenza tipe A merupakan salah satu tipe virus influenza yang memiliki tiga subtipe, yaitu H1N1, H2N2, dan H3N2. Virus ini memiliki karakteristik yaitu dapat menginfeksi berbagai spesies inang, seperti babi, kuda, dan unggas. Virus influenza tipe A tidak jarang menimbulkan epidemi dan pandemi yang luas. Pandemi virus influenza A pada tahun 1957, 1968, dan 2009, ditemukan berasal dari percampuran gen virus influenza pada manusia dan hewan. Genom virus influenza umumnya bersegmen, sehingga percampuran gen dan adaptasi antarspesies dapat terjadi.[1,3]

Virus H1N1 atau virus swine flu umumnya menyebabkan infeksi saluran pernapasan atas dan bawah. Berbeda dengan virus influenza musiman, virus pdm/09 H1N1 memiliki pengikatan reseptor yang lebih luas, sehingga lebih sering ditemukan pada saluran pernapasan bawah. Virus pdm/09 H1N1 tidak digolongkan dalam zoonotik karena penularannya dari babi ke manusia tidak ditemukan. Konsumsi makanan berbahan dasar babi juga tidak dapat menularkan virus ini ke manusia.  Transmisi virus ini terjadi melalui droplet, airborne, kontak langsung, dan kontak dengan benda mati yang terkontaminasi virus.[3,4]

Pada pandemi swine flu tahun 2009, ditemukan bahwa babi lebih rentan terhadap infeksi virus influenza tipe A daripada unggas dan manusia.  Selain itu, babi juga merupakan inang perantara percampuran gen virus influenza manusia, unggas, dan babi, yang dapat menyebabkan pandemi. Oleh sebab itu, penemuan wabah virus pada babi terus diteliti akan potensinya menyebabkan pandemi.[3,4]

Laporan Kasus Infeksi Virus Genotype 4 Reassortant Eurasian Avian-like H1N1

Babi mempunyai peran penting yaitu sebagai “wadah percampuran” genetik virus influenza. Pada tahun 2001, EA H1N1 swine influenza virus (SIV) pertama kali ditemukan di Hong Kong dan kemudian menyebar ke daerah Fujian, Cina, pada tahun 2007. Virus ini kemudian berkembang secara dominan di Cina. Setelah tahun 2009, virus H1N1 yang menyebabkan pandemi atau disebut virus pdm/09 H1N1 telah menyebar kembali ke populasi babi di seluruh dunia.

Selanjutnya, percampuran gen virus EA H1N1 dan virus pdm/09 H1N1 telah terdeteksi secara sporadis pada babi di Cina dan negara lainnya. Infeksi virus baru ini juga telah dilaporkan terjadi pada manusia.[2]

Pada tahun 2018, Xie et al telah melaporkan kasus infeksi EA H1N1 SIV pada pasien laki-laki berusia 46 tahun. Pasien tersebut memiliki gejala klinis demam 39°C, hemoptisis, dan dispnea. 9 hari kemudian, pasien mengalami gagal organ multipel dan akhirnya meninggal.[5]

Berdasarkan hasil analisis filogenetik dari swab tenggorok pasien, didapatkan bahwa penyebabnya adalah virus H1N1 triple-reassortant jenis baru, yang mengandung gen dari virus EA H1N1, virus pdm/09 H1N1, dan virus turunan classical swine (CS) H1N1.[5]

Pada tahun 2015, Zhu et al juga melaporkan kasus infeksi EA H1N1 SIV pada anak laki-laki berusia 30 bulan di provinsi Hunan. Gejala yang ditimbulkan umumnya sama, yaitu demam 39,5°C, batuk, dan dispnea. Pasien mengalami pneumonia berat, gagal napas, acute respiratory distress syndrome (ARDS), dan gagal jantung.  Analisis filogenetik yang dilakukan menunjukkan hasil yang sama dengan studi Xie et al, yaitu terdapat percampuran gen dari virus EA H1N1, virus pdm/09 H1N1, dan virus turunan CS H1N1.[6]

Berikutnya, percampuran gen virus influenza yang sama juga telah dilaporkan oleh Li et al pada tahun 2019 pada pasien anak dengan gejala demam dan nyeri kepala.[7]

Karakteristik Virus Genotype 4 Reassortant Eurasian Avian-like H1N1

Untuk menginvestigasi status epidemiologik virus G4, Sun et al melakukan pengamatan aktif dengan mengumpulkan 29.918 swab nasal dari babi normal dan 1.016 swab nasal atau sampel paru-paru dari babi dengan gejala pernapasan (babi sakit). Virus influenza ditemukan pada 136 (0,45%) babi normal dan 43 (4,23%) babi sakit. Setelah dilakukan analisis sekuens, virus EA H1N1 teridentifikasi menjadi penyebab yang paling banyak ditemukan (165 sampel), diikuti dengan pdm/09 H1N1 (7 sampel), CS H1N1 (1 sampel), H3N2 (4 sampel), dan H9N2 (2 sampel).

Keseluruhan virus yang ditemukan pada 43 babi yang sakit merupakan subtipe EA H1N1 dan laju penemuan virus ini meningkat setiap tahunnya, mengindikasikan bahwa virus EA H1N1 merupakan permasalahan yang sedang berkembang di peternakan babi.

Selanjutnya, untuk memahami evolusi filogenetiknya, sekuens genom dilakukan pada 77 virus EA H1N1. Hasilnya menunjukkan bahwa sejak tahun 2013 genom EA H1N1 SIV telah mengalami peningkatan keragaman dengan beberapa asalnya, yaitu virus EA asli, pdm/09, avian, dan turunan triple-reassortant (TR).[2]

Virus G4 kemudian ditemukan pada tahun 2013 dan meningkat tajam pada tahun 2016 pada populasi babi di minimal 10 provinsi Cina. Virus G4 terdiri dari tiga percampuran gen, yaitu gen HA dan NA dari virus EA H1N1 original, gen viral ribonucleoprotein (vRNP) dan matriks (M) dari virus pdm/09 H1N1, serta gen nonstructural (NS) dari virus turunan triple-reassortant.[2]

Sifat Virus G4 dalam Menginfeksi Manusia

Virus baru ini ditemukan memiliki sifat yang menyerupai virus pdm/09 H1N1, yaitu dapat mengikat reseptor epitel trakea manusia dan melakukan replikasi dalam 36-60 jam setelah infeksi pada sel epitel manusia. Pada studi binatang, infeksi virus G4 ditemukan dapat menyebabkan gejala klinis yang lebih berat daripada virus EA genotipe G1 dan pdm/09 H1N1. Gejala yang ditemukan pada infeksi virus G4 adalah demam, bersin, mengi, batuk, dan penurunan berat badan dalam rentang 7,3%-9,8%. Pada paru-paru yang terinfeksi virus G4, ditemukan terdapat konsolidasi multifokal, perdarahan, dan edema.[2]

Berdasarkan studi pada hewan ferret atau hewan yang mirip musang, virus G4 dapat ditransmisikan dengan cepat melalui kontak langsung dan droplet. Hal ini membuktikan bahwa kemungkinan virus ini untuk menginfeksi manusia sangat tinggi.[2]

Kemampuan Transmisi Virus G4

Untuk menentukan kemungkinan transmisinya dari babi ke manusia, Sun et al juga meneliti 338 sampel serum dari populasi peternak babi di 15 peternakan. 230 sampel serum dari populasi umum dikumpulkan sebagai pembanding. Hasilnya, ditemukan 15% peternak babi memiliki seropositif terhadap virus G4 genotipe tertentu. Hal ini menunjukkan bahwa virus G4 dapat saja ditransmisikan dari babi ke manusia. Selain itu, 38,8% peternak babi dan 31,7% populasi umum menunjukkan seropositif terhadap virus pdm/09 H1N1 genotipe tertentu. Hasil ini menunjukkan bahwa kemampuan transmisi virus EA H1N1 G4 (virus G4) ke manusia lebih tinggi daripada virus pendahulunya, yaitu G1.[2]

Survei epidemiologi dari laporan kasus Xie et al dan Li et al juga menyatakan bahwa kedua pasien mempunyai tetangga yang memelihara babi. Hal ini menunjukkan bahwa virus G4 dapat bertransmisi dari babi ke manusia dan menyebabkan infeksi berat, bahkan kematian.[5,7]

Proteksi Silang dari Vaksin Influenza

Analisis lain dilakukan menentukan proteksi silang dari vaksin influenza musiman terhadap virus G4. Uji inhibisi hemaglutinasi dilakukan menggunakan sampel serum dari anak yang telah divaksin dengan vaksin trivalen (pdm/09 H1N1+H3N2+B/Victoria). Namun, tidak ada sampel serum yang menunjukkan reaksi silang terhadap virus G4 atau bahkan virus EA genotipe G1. Virus G4 termasuk dalam grup antigen yang berbeda dari strain vaksin influenza yang ada. Dengan demikian, vaksin influenza musiman yang ada saat ini tidak dapat memproteksi individu dari infeksi virus G4.[2]

Pandemi flu Spanyol, yang terjadi pada tahun 1918-1919 dan menyebabkan sekitar 50.000.000 kematian di seluruh dunia, terjadi ketika virus influenza tipe A mempunyai antigen permukaan baru, sehingga memungkinkan virus ini ditransmisikan antarmanusia. Virus G4 memiliki semua karakteristik penting sebagai kandidat virus penyebab pandemi.[2,8]

Kesimpulan

Berbagai laporan kasus dan studi di Cina telah menemukan munculnya strain virus swine flu terbaru yang berpotensi menyebabkan pandemi, yaitu G4 EA H1N1. Virus ini merupakan hasil dari percampuran gen dari tiga virus terdahulu, yaitu virus EA H1N1 original, virus pdm/09 H1N1, dan virus turunan triple-reassortant.

Virus baru ini telah dilaporkan menginfeksi dewasa dan anak-anak dengan tingkat keparahan penyakit yang cukup berat, bahkan dapat menyebabkan kematian. Sama seperti virus penyebab pandemi 2009 lalu, virus G4 dilaporkan dapat mengikat reseptor epitel trakea manusia dan mereplikasi virus pada sel manusia. Selain itu, virus ini juga memiliki potensi untuk bertransmisi antar manusia melalui kontak langsung dan droplet. Transmisi dari babi ke manusia juga mungkin terjadi karena ditemukannya peternak babi yang memiliki seropositif virus G4 ini.

Walaupun sampai saat ini transmisi virus G4 antarmanusia masih belum ditemukan, tidak menutup kemungkinan bahwa virus G4 dapat bermutasi. Di lain sisi, vaksin influenza musiman yang ada saat ini tidak dapat memproteksi individu dari infeksi virus G4. Oleh sebab itu, pengendalian virus G4 dan monitor ketat pada populasi peternakan babi harus diperhatikan untuk mencegah terjadinya mutasi virus yang dapat menyebabkan pandemi.

Referensi