Real-time PCR Portabel untuk Mengidentifikasi Virus Dengue Serotipe 1 hingga 4 menggunakan Magnetic Induction Cycler (MIC)
Mengoptimalkan Deteksi Dengue Virus dengan Teknologi Portabel MIC qPCR. Demam berdarah dengue, penyakit yang ditularkan oleh nyamuk, disebabkan oleh virus dengue (DENV) yang mencakup empat serotipe utama (DENV-1, -2, -3, dan -4). Beberapa serotipe dapat menyebabkan penyakit yang lebih parah daripada jenis lainnya. Penentuan jenis serotipe virus dengue dengan cepat dapat memberikan peringatan dini tentang kemungkinan terjadinya wabah demam berdarah. Ini dapat membantu meningkatkan manajemen pasien yang terinfeksi dan mengendalikan penyebaran wabah.
Sistem PCR isotermal terisolasi yang portable (MIC qPCR BMS) menjadi salah satu teknologi yang dapat digunakan untuk mendeteksi secara molekuler patogen. Seperti virus dengue, di lokasi-lokasi yang membutuhkan perhatian khusus. Dengan kata lain, metode tersebut memungkinkan deteksi cepat dan mudah dari virus dengue di lapangan, tanpa perlu mengirim sampel ke laboratorium terpusat.
virus dengue (DENV) merupakan virus berlipid dengan single and positive strand RNA genome, yang termasuk dalam genus flavivirus dan memiliki empat serotipe utama (DENV-1, -2, -3, dan -4). Infeksi DENV dapat menyebabkan berbagai gejala klinis pada manusia, mulai dari tidak menimbulkan gejala hingga penyakit demam akut (demam dengue, DF), hingga sindrom demam berdarah/dengue shock yang parah (DHF/DSS).
Penyakit dengue
Penyakit dengue menjadi masalah kesehatan masyarakat utama di negara-negara tropis berkembang dan terus menyebar ke wilayah baru. Mobilitas internasional ke daerah-daerah endemis atau epidemis dengue telah berkontribusi pada peningkatan jumlah kasus dengue yang diimpor ke wilayah beriklim sedang. Wabah dari keempat serotipe DENV semakin sering dilaporkan di wilayah tropis dan sub-tropis, terutama di Asia, Amerika Selatan, dan Karibia; beberapa serotipe virus dapat bersirkulasi bersama-sama di wilayah yang sangat terpengaruh di Asia Tenggara dan Pasifik.
Deteksi dan penentuan jenis serotipe virus dengue (DENV) dengan cepat pada manusia dan nyamuk bisa memberikan peringatan dini kepada para tenaga medis di lapangan tentang kemungkinan munculnya serotipe baru atau yang sudah lama tidak muncul. Ini memungkinkan penerapan strategi intervensi yang tepat waktu di daerah-daerah tersebut untuk membantu mengendalikan wabah penyakit pada manusia. Saat ini, metode untuk membantu diagnosis infeksi DENV meliputi isolasi virus, tes amplifikasi asam nukleat (NATs), dan tes serologis. Meskipun ada tes cepat yang bisa mendeteksi virus DENV pada hari-hari awal demam, namun metode ini tidak memberikan informasi tentang jenis serotipe.
Tes serologis dan amplifikasi asam nukleat memerlukan waktu dan peralatan yang mahal, serta hanya bisa dilakukan di laboratorium yang lengkap. Oleh karena itu, dibutuhkan metode deteksi DENV yang cepat, mudah, portabel. Selain itu, memiliki sensitivitas dan spesifisitas yang tinggi untuk digunakan di lapangan. Dalam menghadapi tantangan ini, teknologi PCR (Polymerase Chain Reaction) portabel menjadi solusi yang menarik.
Mengapa Serotiping Dengue Virus Penting?
Pentingnya serotiping DENV tidak bisa diabaikan karena mayoritas orang yang terinfeksi tidak menunjukkan gejala atau memiliki gejala yang mirip dengan penyakit demam lainnya. Serotiping ini sangat penting untuk mengelola penyakit dan mengawasi penyebarannya di masyarakat. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa DENV-2 dan DENV-3 bisa menyebabkan penyakit yang lebih serius. Sementara, DENV-4 cenderung menyebabkan penyakit yang lebih ringan ketimbang serotipe lainnya. Selain itu, infeksi DENV yang diperparah oleh antibodi (ADE) bisa membuat penyakit semakin rumit. Risiko terkena DHF-DSS meningkat ketika seseorang terinfeksi dengan satu serotipe kemudian terinfeksi lagi dengan serotipe lainnya; perubahan dari DENV-3 ke DENV-1 di Sri Lanka pada tahun 2009. Misalnya, yang terkait dengan gelombang epidemi dengue parah yang pernah terjadi di negara tersebut.
Dengue virus (DENV) memiliki empat serotipe utama, yaitu DENV-1, DENV-2, DENV-3, dan DENV-4. Serotiping DENV penting karena serotipe yang berbeda dapat menyebabkan gejala yang beragam, mulai dari penyakit ringan hingga kondisi yang mengancam jiwa seperti demam berdarah. Selain itu, serotipe yang berbeda juga dapat memengaruhi keefektifan vaksin dan strategi pengendalian penyakit.
Teknologi MIC qPCR untuk Serotiping Dengue Virus
MIC qPCR (Mobile Isothermal PCR) dari Biomolecular system (BMS) adalah teknologi PCR portabel yang memungkinkan deteksi cepat dan akurat dari materi genetik virus. Dalam konteks serotiping virus dengue, MIC qPCR telah membawa revolusi dalam upaya pengendalian penyakit ini.
Keunggulan BMS MIC qPCR
- Portabilitas: MIC qPCR dirancang untuk digunakan di lapangan, sehingga memungkinkan deteksi dengue virus secara langsung di tempat kejadian.
- Kecepatan: Dengan menggunakan teknologi PCR isotermal, MIC qPCR memungkinkan deteksi virus dalam waktu singkat, seringkali dalam hitungan jam.
- Akurasi: MIC qPCR memiliki tingkat akurasi yang tinggi, sehingga hasilnya dapat diandalkan untuk pengambilan keputusan klinis dan pengendalian penyakit.
- Serotipe-specific: MIC qPCR dapat secara khusus mengidentifikasi serotipe virus dengue, memungkinkan pemantauan yang tepat terhadap perubahan epidemiologi.
Penerapan Lapangan
Penggunaan MIC qPCR telah terbukti sangat bermanfaat dalam pemantauan epidemiologi/penyait di berbagai wilayah. Layaknya aplikasi pada kasus Covid19 memungkinkan Tim medis lapangan dapat dengan cepat mengidentifikasi serotipe virus dengue yang beredar. Serta memungkinkan mereka untuk mengambil tindakan preventif yang sesuai.
Masa Depan Pengendalian Dengue
Dengan terus berkembangnya teknologi PCR portabel seperti MIC qPCR. Kita dapat mengantisipasi perubahan cepat dalam epidemiologi dengue dan mengambil langkah-langkah yang tepat untuk mencegah penyebaran penyakit ini. Penggunaan teknologi ini tidak hanya akan meningkatkan kemampuan kita dalam mengendalikan penyakit dengue. Tetapi juga dapat menjadi model untuk penanggulangan penyakit menular lainnya di masa depan.
Advisains dapat memfasilitasi diskusi lebih lanjut mengenai product BMS | Bio Molecular System. Sampaikan Kebutuhan Riset Anda Tim advisor spesialis kami sangat antusias mendukung keberhasilan riset dan aplikasi rutin Anda. Maka, jangan ragu untuk chat sekarang (+62 817 9154 607/info@advisains.id).
Baca juga: Nanoparticle Tracking Analysis (NTA) dalam Bioteknologi
Referensi: Published online 2019 Mar 25. doi: 10.1371/journal.pone.0214328
