PEMERIKSAAN LABORATORIUM INFEKSI HIV

Endang Retnowati

Departemen/Instalasi Patologi Klinik

Fakultas Kedokteran Unair

2014

Tujuan

Mahasiswa mampu :

• Memahami tujuan dan diagnosis laboratorium infeksi HIV

• Memahami struktur virus HIV

• Memahami hubungan perjalanan penyakit HIV/AIDS dengan pembentukan antibodi dan antigenemia

• Memahami jenis pemeriksaan

• Memahami strategi tes HIV

• Memahami perbedaan algoritma pemeriksaaan serial dan paralel

• Memahami pemantapan kualitas pemeriksaan

2

Tujuan :

1. untuk diagnosis individu terinfeksi

HIV

2. pengamanan darah transfusi atau

pencangkokan organ

3. untuk keperluan surveilans

4. pengobatan (ART).

PEMERIKSAAN LABORATORIUM

4

Struktur virus HIV (Rubbert A et al, 2007).

HIV-1 HIV-2

Inti p 24 p 26

Transmembran gp 41 gp 34

Membran luar gp 160/120 gp 140

5

Protein pada HIV-1 dan HIV-2

6

TYPES OF HIV

HIV

HIV-1 M (A)

HIV-1 M (B)

HIV-1 M (C)

HIV-1 M (D)

HIV-1 M (E)

HIV-1 M (F)

HIV-1 M (G)

HIV-1 M (H)

HIV-1 M (I)

HIV-1 M (J)

SUBTYPE

HIV-1 HIV-2TYPE

HIV-1 (M) HIV-1 (O)GROUP

Source: http://www.avert.org/hivtypes.htm

Also reported are Group “N” and Subtype “K”

7

TYPES OF HIV

Laboratory studies undertaken by Dr Max

Essex of the Harvard School of Public

Health in Boston have demonstrated that

subtypes C and E infect and replicate

more efficiently than subtype B in

Langerhans cells which are present in the

vaginal mucosa, cervix and the foreskin of

the penis but not on the wall of the rectum.

These data suggest that HIV subtypes E

and C may have a higher potential for

heterosexual transmission than subtype B.

Major Differences

Genetic CompositionBiological

Differences in vivo

Biological

Differences in vitro

Difference in

Transmission Routes

Subtype B Subtype C Subtype E

Via BloodVia Mucosal

Route

Major Routes

Homosexual IV Drug Use Heterosexual

Though HIV subtype C & E replicate more efficiently in

mucosa, but they also can transmit through other routes, e.g.

BLOOD TRANSFUSION.

Perjalanan penyakit

1. sindrom retroviral akut yang terjadi 2-3 minggu setelah infeksi HIV

2. infeksi kronis HIV-asimtomatik : terjadi 2-3 minggu setelah tahap 1, gejala infeksi virus menghilang. Tahap ini berlangsung sekitar 8-10 tahun

3. infeksi HIV/AIDS simtomatik : berlangsung sekitar 1-3 tahun dan keadaan tersebut dapat berakhir kematian.

8

Perjalanan Penyakit HIV 1

(Schochetman, 1994)

10

.Laboratory markers during HIV-1 disease progression

1. Deteksi infeksi HIV (antibodi dan antigen)

- pemeriksaan penyaring

- pemeriksaan konfirmasi

2. Kelainan sistem imun (mengetahui perjalanan penyakit dan pengobatan) → CD4

3. Pemeriksaan untuk awal dan memantau pengobatan → beban virus : RNA-HIV-PCR

4. Pemeriksaan penunjang untuk keganasan dan infeksi oportunistik 11

PEMERIKSAAN LABORATORIUM 4 KELOMPOK

Pemeriksaan laboratorium

• Diagnosis HIV (Pemeriksaan antibodi/antigen)

– Enzyme Immunoassay (EIA) : deteksi Ag,Ab,Ag+Ab

– Pemeriksaan Rapid : deteksi antibodi

– Western Blot (WB) : deteksi antibodi

– p24 (deteksi antigen)

• Diagnosis awal untuk bayi

– deteksi materi genetik : DNA provirus/RNA

• Mengawali dan memantau pengobatan

– CD4 , Viral Load12

Strategi pemeriksaan laboratorium :

Penderita

Curiga terinfeksi HIV

Konseling pre-tes

Informed consent

Tes darah

Konseling pasca-tes hasil positif / negatifHarus rahasia

PEMERIKSAAN LABORATORIUM

• Biological assays tidak tepat 100%. Masing-masing biological assay mempunyai potensi menghasilkan false positive atau false negative.

• Deteksi antibodi : penyaring dan konfirmasi.

14

Ada beberapa kebutuhan yg berbeda utk setiap

Pemeriksaan antibodi

Pemilihan Strategi tergantung 3 faktor :

• Tujuan Pemeriksaan

• Sensitivitas & spesifisitas reagen

• Prevalensi HIV pd populasi yg di Pemeriksaan

STRATEGI PEMERIKSAAN

Bagan alur strategi pemeriksaan HIV

Dikutip dari Dirjen P2M dan PL, 200316

Tujuan

pemeriksaan

Prevalensi

infeksi

Faktor

risiko

Strategi pemeriksaan

Keamanan

transfusi/

transplantasi

Semua

prevalensi

I

Surveilans >10%

≤ 10%

I

II

Diagnosis Terdapat

gejala

klinik

infeksi HIV

>30% + I

≤ 30% - II

Tanpa

gejala

klinik

infeksi HIV

>10% + II

≤ 10% - III

Reagen HIV yang digunakan

• Bahan / reagen harus sudah terdaftar di Kemenkes

• Sudah dievaluasi oleh Lab. Rujukan Nasiona

• Enzyme Immunoassay (EIA) and Rapid test

• Untuk diagnostik menggunakan 3 macam reagen HIV

• Sensitivitas reagen pertama > 99%

• Spesifisitas reagen kedua > 98%

• Spesifisitas reagen ketiga > 99%

• Ketidaksesuaian hasil <5%

• Preparasi Antigen atau prinsip tes berbeda

• Penerapan sistem rujukan berdasar Jejaring Laboratorium

17

HASIL EVALUASI REAGEN HIV DARI RSCM (Per Mei 2010)

N

o. Kit Manufacturer

Type of

kit Sensitivity Specificity Month

1Abbott HIV 1/2 gO Abbott EIA 100.00 99.43 December 2001

2Enzygnost anti-HIV 1/2 Plus Dade Behring EIA 99.34 98.30 December 2001

3Murex HIV-1.2.O Abbott EIA 100.00 97.16 December 2001

4HIV Uniform II Ag.Ab Organon Teknika EIA 98.68 96.59 December 2001

5Vidas HIV Duo BioMerieux EIA 98.68 97.16 December 2001

6Serodia HIV-1/2 Fujirebio Rapid 98.68 93.71 December 2001

7Entebe HIV Dipstick Hepatika

Laboratories

Rapid 98.03 99.43 December 2001

8Immunocomb II HIV 1&2

BiSpot

PBS Orgenics Rapid 98.68 99.43 December 2001

9HIV Spot Genelabs

Diagnostics

Rapid 94.70 100.00 December 2001

10Hexagon HIV Human Rapid 97.37 100.00 December 2001

11Determine HIV ½ Abbott Rapid 98.68 100.00 December 2001

12HIV 1&2 Antibody Rapid

Pemeriksaant

Oncoprobe Biotech Rapid 97.39 98.86 December 2001

13Eucardio HIV EIA Lab Inc EIA 49.34 98.30 December 2001

14HIVase 1+2 General Biologicals EIA 84.21 90.91 December 2001

15dBest One Step HIV-1/HIV-2

Pemeriksaant Strip

AmeriTek Rapid 98.03 80.11 December 2001

16Capillus HIV-1/HIV-2 Trinity Biotech Rapid 96.05 99.43 December 2001

17Genie II HIV-1/HIV-2 BioRad Rapid 95.39 99.43 December 2001

Alur pemeriksaan anti-HIV untuk penyaring darah donor & transplantasi organ

19

A1

A1 positif

Anggap

sebagai

“positif”

A1 negatif

Anggap

sebagai

“negatif”

Jangan dipakai !!

Strategi IISurveilans, Diagnosis

20

A1

A1 -A1 +

Laporkan positf

Laporkan negatif

A2

A1+A2+A1+A2-

Ulangi A1 dan A2

A1-A2-A1+A2-A1+A2+

Laporkan indeterminate

Laporkan negatif

Laporkan positf

Strategi IIIDiagnosis

21

A1

A1 -A1 +

Laporkan positf

Risiko

tinggi

A2

A1+A2-A1+A2+

Ulangi A1 dan A2

A1-A2-A1+A2-A1+A2+

Anggap indeterminate

Laporkan

negatif

A3

Laporkan

negatif

A1+ A2- A3- A1+ A2+ A3- A1+ A2- A3+ A1+ A2+ A3+

Risiko

rendah

Anggap

indeterminate

Anggap

Negatif

Catatan penting :

• Untuk hasil indeterminate → perlu diulang dengan bahan baru yang diambil sedikitnya 14 hari sesudah pemeriksaan yang pertama

• Bila hasil tetap indeterminate dengan bahan baru → lakukan pemantauan ulang pada 3,6,12 bulan. Bila setelah 12 bulan hasil tetap “indeterminate”→ tidak terinfeksi HIV

22

Bahan pemeriksaan :

o Darah : serum, plasma, darah lengkap (whole blood)

o Saliva

o Urine

- Metode yang dianjurkan digunakan : deteksi antibodi

- Antibodi terbentuk 3 - 6 minggu bisa sampai 3 – 6 bulan

- Antibodi HIV positif terinfeksi HIV

- Paling efisien dan luas pemakaiannya

PEMERIKSAAN ANTIBODI - HIV

Ada beberapa macam metode :

- Uji EIA (Enzyme Immunoassay)

- Uji sederhana / cepat/rapid

- Uji konfirmasi (Western Blot)

25

EIA (Enzyme Immuno Assay)• memerlukan peralatan yang cangggih dan waktu

pemeriksaan yang cukup lama.

• Dapat mendeteksi antigen dan antibodi.

• Hasil : reaktif atau nonreaktif.

• Pemeriksaan antigen yang yang digunakan adalah p24 HIV.

• Antigen p24 biasanya dideteksi 1 - 3 minggu sesudah infeksi HIV. Namun deteksi antigen p24 belum dipakai sebagai dasar untuk menegakkan diagnosis infeksi HIV.

26

27

Piring HIV berlapis

Ag

AntibodiPt’s

Ensim Reagen pewarna

(+)

(- )

Enzyme linked immuno sorbent assay

Introduksites HIV

ELISA

28

Piring ELISA

kontrol

Positif

Negatif

? hasil

Introduksi tes HIV

Rapid test

• mudah penggunaannya dan tidak memerlukan peralatan yang canggih, waktu yang dibutuhkan untuk pemeriksaan relatif cepat sekitar 10-20 menit (misal : aglutinasi, imunodot, imunokromatografi).

• Tes ini mendeteksi antibodi.

• Hasil reaktif atau nonreaktif.

29

30

Rapid test

Rapid test

31

• Ada 3 kemungkinan hasil pemeriksaan untuk 1 pemeriksaan antibodi HIV pemeriksaan :

• Reaktif – ketika keduanya baik pita pemeriksaan dan pita kontrol tampak.

• Non-reaktif – ketika hanya pita kontrol yang tampak.

• Tidak sah/Invalid – ketika pita kontrol tidak tampak.

jika pemeriksaan menghasilkan hasil tidak sah, maka pemeriksaan ini gagal. Pemeriksaan HARUS diulangi.

32

Tes konfirmasi

1.Western Blot (WB)

2. Indirect immunofluorescence asssays (IFA)

3. Radioimmunoprecipitation assays (RIPA)

33

Western Blot Assay

• Antibodi HIV bereaksi dengan protein

spesifik HIV dan mengikat kertas tepat

pada titik yang sama di mana protein

target bermigrasi

• Antibodi terikat kemudian dideteksi dengan teknik colourimetric

34

Gambar 1. Struktur Virus HIV 35

36

SENSITIVITAS

Sensitivitas epidemiologi/ klinikal : Kemampuan reagensia untuk mendeteksi semua individu yg

telah terinfeksi (= setelah melalui serokonversi).

Sensitivitas analitikal : Kemampuan reagensia untuk mendeteksi sejumlah kecil analit

(mis : Ab), waktu kemunculan tiap jenis Ab sangat berpengaruh, mis. pd inf HIV anti-p24 muncul lebih dulu

Jelaslah tidak semua reagensia mempunyai persamaansensitivitas analitikal walaupun mempunyai sensitivitasepidemiologi yang sama.

SensitiVitas = __TP__ x 100%

TP+FN

37

SPESIFISITAS

Kemampuan assay menentukan individu yang benar-benar seronegatif.

Spesifisitas = __TN__ x 100%

TN+FP

Setiap hasil FP sebaiknya diulang duplicate, jika salah satuhasilnya positif maka tentukan hasil sebagai reaktif.

Penyebab hasil positif palsu 1. kesalahan pada waktu penanganan sampel (tertukar)

2. reaksi silang dengan antibodi HLA-DR

3. terjadi reaksi silang dengan antigen yang menggunakan viral lysate

4. otoreaktif antibodi, sampel yang dibekukan dan dicairkan berulangkali

5. penyakit hati yang berat

6. penyakit keganasan.

7. Epstein Barr Virus

8. Hiperbilirubinemia

9. Setum lipemik

10. Infeksi virus akut. 38

Anti HIV Negatif Palsu

- Kesalahan penanganan sampel

- Pemeriksaan terlalu dini

- Disfungsi sel B

- Defek sintesis antibodi

39

DIAGNOSIS HIV PADA BAYI DAN ANAK

• Diagnosis dini HIV anak menentukan waktu mulainya pengobatan.

• Bayi dan anak lebih cepat progresivitas penyakit dibanding dewasa.

• Antibodi (Ab)-HIV maternal yang ditransfer secara pasif selama kehamilan dapat terdeteksi sampai umur anak 18 bulan→ interpretasi hasil positif uji Ab HIV menjadi lebih sulit pada usia < 18 bulan 40

• Untuk diagnosis pasti HIV pada anak dengan usia < 18 bulan → diperlukan uji virologi HIV yang dapat memeriksa virus atau komponennya.

• Anak yang mendapat ASI akan terus berisiko terinfeksi HIV → infeksi HIV baru bisa disingkirkan bila pemeriksaan dilakukan setelah ASI dihentikan > 6 minggu

CD4

• Jumlah limfosit T CD4 digunakan untuk pemberian terapi (< 350 sel/mm3) :

- menentukan prognosis klinis,

- mengkaji kriteria inisiasi ARV,

- memonitor terapi.

Jumlah CD4 bisa dilakukan dengan metoda manual atau otomatis.

42

Viral Load

• merupakan pengukuran kuantitatif molekuler untuk menentukan jumlah HIV di dalam darah.

• Semakin tinggi viral load (jumlah HIV di dalam darah), semakin hebat progresivitas penyakit.

• Sensitivitas viral load bervariasi pada umumnya ≤ 50 kopi/mm3.

• Dapat mendeteksi hingga 750.000 kopi/mm3

• Satuan lain yang digunakan adalah IU/ml kopi dan log. 43

Penggunaan Viral load

• memprediksikan progresivitas penyakit

• membantu memutuskan waktu untuk menginisiasi ARV

• melihat respon ARV.

44

Daftar pustaka• Direktorat Jenderal Pengendalian Penyakit menular dan Penyehatan Lingkungan

Departemen Kesehatan RI, Pedoman Tatalaksana Infeksi HIV dan Terapi Antiretroviral Pada Anak Indonesia.Jakarta, 2008, 1-20

• Kementrian Kesehatan RI, 2011. Modul Pelatihan Pemeriksaan HIV Bagi Petugas Laboratotium. Informasi Dasar HIV AIDS dan Strategi Tes HIV, 1-15

• Roitt I, Brostoff J, Male D. Secondary immunodeficiency. In Immunology. Roitt,Brostoff, Male editors, sixth ed. Mosby, Spain,2002, 317-321

• Rubbert A, Behrens G, Ostrowski, 2007. Pathogenesis of HIV-1 Infection. HIV Mecicine 2007. Flying Publisher. Paris. pp.58-81.

45

46

Pemeriksaan HIV

• Surat Keputusan Menteri Kesehatan No. 241/Menkes/SK/IV/2006 tentang Standar Pelayanan Laboratorium Kesehatan Pemeriksa HIV/AIDS dan Infeksi Oportunistik, dalam melakukan pemilihan reagen HIV yang akan digunakan.

47

Cara pemeriksaan hitung limfosit total :

• Langsung : dengan alat hematologi (flowcytometer)

• Tidak langsung : % limfosit (hitung jenis) kali jumlah leukosit.

48

49

Gambar 2. Siklus Hidup HIV ( Schochetman G, 1994 )