41. Koronavirus

KoronavirusKoronavirus adalah virus RNA yang besar dan sepanjang 20 nm berbentuk gada atau kelopak bungaberselubung. Koronavirus manusia menyebabkan selesma yang tersebar Iuas di permukaan luar selubung,dan menimbulkan gastroenteritis pada bayi. Suatu menyerupai korona matahari (Gambar 41-1). Proteinkoronavirus baru diidentifikasi sebagai penyebab wabah struktural virus meliputi protein nukleokapsid (N)sindrom pernapasan akut berat (SARS) di seluruh dunia terfosforilasi 50-60 kDa, glikoprotein membran (M) 20- 35 kDa yang berperan sebagai protein matriks yangpada tahun 2003. Koronavirus pada hewan menyebabkan tertanam di dalam selubung lipid berlapis ganda (lipidpenyakit pada hewan peliharaan yang berpengaruh secara bilayer) dan berinteraksi dengan nukleokapsid, serta glikoprotein duri (S; 180-220 kDa) yang membentukekonomi. Koronavirus pada hewan tingkat rendah peplomer berbentuk kelopak bunga. Beberapa virus, termasuk koronavirus manusia OC43, mengandungmenimbulkan infeksi persisten pada pejamu alamiahnya. glikoprotein ketiga (HE; 65 kDa) yang menyebabkanVirus pada manusia sulit untuk dibiakkan sehingga sulit hemaglutinasi dan memiiiki aktivitas asetilesterase.diketahui karakteristiknya. Susunan genom pada koronavirus diperlihatkan padaSIFAT KORONAVIRUS Gambar 41-2. IJrvran gen untuk protein yang dikodekan oleh semua koronavirus adalah Pol-S-M-N. BeberapaSifat penting koronavirus dicantumkan dalam Thbel 4l-i. frame bacaan terbuka mengode protein nonstruktural danStruktur & Komposisi protein HE memiliki perbedaan jumlah dan urutan genKoronavirus merupakan partikel berselubung berukuran di antara koronavirus.120-nm hingga 160-nm yang mengandung genom takbersegmen dari RNA beruntai tunggal, sense positif (27- Klasifikasi32 kb), g€nom terbesar di antara virus RNA. Genom Karakteristik yang digunakan untuk mengklasifikasikan Koronaviridae antara lain adalah morfologi partikel,RNA yang diisolasi bersifat infeksius. Nukleokapsid heliks strategi replikasi RNA yang unik, susunan genom, dan homologi sekuens nukleotida. Ada dua genus di dalammempunyai diameter 9-i1 nm. Terdapat toniolan famili Ko ron aviridae; Ko r o n au i rus dzn To r ou iru s. To rovi rusTabel 41-1 . Sifat penting koronavirus. tersebar luas pada ungulata dan tampaknya menyebabkanVirion: Sferis, diameter 120-160 nm, nukleokapsid heliks diare.Genom: RNA untai tunggal, linear; tidak bersegmen, Tampaknya terdapat dua serogrup koronavirus sense positif, 2l-32 kb, bertudung dan mengalami poliadenilasi, infeksius manusia, diwakili oleh strain 229E dan OC43.Protein: Dua glikoprotein dan satu fosfoprotein. Beberapa virus mengandung glikoprotein ketiga (hemaglutinin Koronavirus pada hewan peiiharaan dan rodentia termasuk dalam kedua kelompok ini. Terdapat kelompok esterase) antigenik ketiga yang berbeda yang mengandung virus bronkitis infeksiosa burung pada ayam. TampaknyaSelubung: Mengandung duri besar berbentuk gada atau terdapat heterogenitas antigen yang bermakna di antara kelopak bunga yang tersebar luas strain virus dalam kelompok antigenik utama (yaitu, seperri-229E). Reaksi silang terjadi di antara beberapaReplikasi: Sitoplasma; partikel mengalami maturisasi strain manusia dan beberapa strain hewan. Beberapa melalui penonjolan ke dalam retikulum endoplasma dan strain memiliki hemaglurinin. Golgi Suatu koronavirus baru yang ditemukan pada tahunKarakteristik yang menonjol: 2003 dari pasien yang mengalami SARS tampaknya Menyebabkan selesma dan sindrom pernapasan akut merupakan kelompok virus yang baru (keempat). berat (SARS) Memperlihatkan frekuensi rekombinasi yang tinggi Sulit tumbuh pada kultur sel 581

BAB 41Gambar 41-1 . Koronavirus manusia OC43. Perhatikan HE). Reseptor untuk koronavirus manusia 229F. adalahkarakteristik duri yang besar dan tersebar luas aminopeptidase N, sedangkan isoform multipel antigenmembentuk \"-korona\" di sekeliling virion (297.000 x). karsinoembrionik yang berhubungan dengan famili(Sumbangan FA Murphy dan EL Palmer.) glikoprotein berfungsi sebagai r€septor untuk koronavirus tikus. Kemudian partikel mengalami internalisasi, mung-Replikasi Koronavirus kin melalui endositosis absortif. Glikoprotein S dapatOleh karena koronavirus manusia tidak tumbuh denganbaik di dalam kultur sel, perincian replikasi virus berasal menyebabkan fusi selubung virus dengan membran sel.dari penelitian pada virus hepatitis tikus, yang berkaitanerat dengan strain manusia OC43 (Gambar 41-3). Siklus Peristiwa pertama seteiah pelepasan selubung adalahreplikasi terjadi di dalam sitoplasma sel. translasi RNA genom virus untuk menghasilkan RNA Virus melekat pada reseptor sel target melalui duri polimerase yang bergantung pada RNA spesifik virus. Polimer:ase virus mentranskripsi seluruh panjang RNAglikoprotein pada selubung virus (baik melalui S atau komplemen (untai negatif) yang berfungsi sebagai cetakan untuk suatu set kumpulan lima hingga tujuh rangkaian mRNA subgenom. Hanya sekuens gen terminal 5' dari masing-masing mRNA yang ditranslasi. Salinan seluruh panjang RNA genom juga ditrankripsi di luar RNA komplementer. Ketika masing-masing mRNA subgenom ditranslasi menjadi polipeptida tunggai, prekursor poliprotein tidak lazim pada infeksi koronavirus, meskipun RNA genom mengode poliprotein besar yang akan diolah untuk menghasilkan RNA polimerase virus. Molekul RNA genom yang baru disintesis ber- interaksi di dalam sitoplasma dengan protein nukleo- kapsid untuk membentuk nukleokapsid heliks. Ada tempat pengikatan yang lebih dipilih protein N di dalam RNA terdepan. Nukleokapsid bertunas melalui membran retikulum endopiasma kasar dan aparatus Golgi di daerah yang mengandung glikoprotein virus. Virion yang matang kemudian dapat dibawa dalam vesikel ke bagian tepi sei untuk keluar atau m€nunggu hingga sel mati agar dapat dilepaskan. L ,, 1 2 2-1 3 4 -: 6 7MHV '-.-_------_---_1 _r--l-[---/r,--------,--l L (Protease dan RNA polimerase) IBV sMGambar 41-2. Susunan genom koronavirus. Genom virus hepatitis tikus (mouse hepatitis virus, MHV) berukuran 31,2kb, sedangkan genom virus bronkitis infeksiosa (infectious bronchitis virus, IBV) berukuran 27,6 kb. Terlihat jugakoronavirus manusia (HCV) 229E. Diperlihatkan frame bacaan terbuka yang mengode protein struktural (kotak-kotak).(Direproduksi,denganizln,dari HoimesKVLai l\4MC: Coronaviridae:Thevirusesandtheirreolicaiion,Daiam:FleldsVirolagy,ed.3.FieldsBNet al Ieditor]. Lippincott-Raven, 1996.)

KORONAVIRUS s83 y'ksePtorRNA Genomik (+) V 3'nVK2n _r.+roN.SP2rotein Vesikel berdin-Cetakan untai- (-) ding halus .s' nesa'ifll .--------N2-1+HE- \ 3 --->S t--J\v 4 --->NS4 ,t-^/ 5 --->NSsa, b G-. vl 6 +M ..\t t -+N \.\ -3\ ->Pd Iepan (Leader) Tidak aoa) r { NukleokapsidGambar 41-3. Contoh replikasi koronavirus berdasarkan virus hepatitistikus. Virion berikatan dengan membranplasma melalui interaksi dengan reseptor glikoprotein spesifik. Penetrasi terjadi melalui fusi selubung virus denganmembran plasmayang diperantarai oleh protein S, atau, pada beberapa strain, fusi selubung virus dengan membranendositik. RNA genom ditranslasi untuk membentuk sebuah poliprotein (>800 kDa). Poliprotein tersebut diolah untukmenghasilkan berbagai protein yang berfungsi sebagai RNA polimerase yang bergantung pada RNA spesifik virus danmungkin memainkan peran lain dalam transkripsi dan replikasi RNA virus. Kumpulan rangkaian mRNA subgenomkoterminal 3' yang tumpang tindih, dihasilkan di dalam sel yang terilfeksi. RNA dan mRNA genom ditutup danmengalami poliadenilase. Masing-masing mRNA polisistron ditranslasi hanya untuk menghasilkan polipeptida yangdikode pada ujung 5' mRNA. Protein N dan genom RNA yang baru terbentuk disusun di dalam sitoplasma untukmembentuk nukleokapsid heliks. Glikoprotein S mengalami glikosilasi, trimerisasi, dan ditranspor melalui apparatusGolgi, untuk mengalami proses lebih lanjut. Protein S yang berlebih yang tidak masuk ke dalam virion diangkut kemembran plasma dan berperan dalam fusi antar sel. Glikoprotein matriks M diangkut ke apparatus Golgi, danterakumulasi di sini; protein tersebut tidak diangkut ke membran plasma. Virion dibentuk di dalam kompartementonjolan antara retikulum endoplasma kasar ( RER) dan aparatus Golgi. Virion tidak menonjol dari membran plasmatetapi tampaknya d,ilepaskan melalui fusi vesikel yang mengandung virion dengan membran plasma. Banyak viriontetap diadsorpsi ke membran plasma sel yang terinfeksi. (Direproduksi dari Holmes KV Lai MMC: Coronaviridae:The viruses and theirreplication,Dalam: Fields Virology, ed. 3. Fields BN et al [editor]. Lippincoit-Raven, 1996. Diadaptasi dari Sturman LS, Holmes KV:Adv Virus Res1 983;28:35.) Virion tampaknya tidak dibentuk melalui penonjolan INFEKSI KORONAVIRUS PADApada membran plasma. Banyak partikel yang dapat MANUSIAterlihat pada bagian luar sel yang terinfeksi dan mungkin Patogenesisdi adsorpsi kt tempat itu setelah virion dilepaskan. Koronavirus cenderung sangat spesifik-spesies. SedikitBeberapa koronavirus menginduksi fusi sel; proses inidiperantarai oleh glikoprotein S dan membutuhkan pH y^ng diketahui mengenai patogenesis penyakit6,5 atau lebih. Beberapa koronavirus menimbuikan infelai koronavirus pada manusia. Sebagian besar koronavirusmenetap pada sel daripada menjadi sitosidal. hewan yang telah diketahui memperlihatkan tropisme terhadap sel epitel saluran napas atau saluran cerna. Infeksi Kejadian mutasi pada koronavirus dalam setiap siklus koronavirus in uiuo dapat menyeluruh, seperti pada virus hepatitis tikus, atau terlokalisasi. Infeksi koronavirus padareplikasi memiliki frekuensi yang tinggi, termasuk sranusia biasanya tetap terbatas pada saluran napas atas'pembentukan mutasi delesi yang mempunyai insidensi Sebaliknya, wabah SARS pada tahun 2003 ditandai oleh penyakit pernapasan yang berat, termasuk pneumoniayang tinggi. Koronavirus mengalami rekombinasi denganfrekuensi tinggi selama replikasi; Hal ini tidak biasa untukvirus RNA dengan genom yang tidak bersegmen dan dapatikut menyebabkan evolusi strain virus yang baru.

584 BAB 41dan gagal napas progresif. Berdasarkan semua Resistansi terhadap reinfeksi dapat berlangsung selama beberapa tahun, tetapi sering terjadi reinfeksi oleh strainkemungkinan, virus SARS berasal dari pejamu selain yang sama.manusia dan mempunyai kemampuan untuk menginfeksi Sebagian besar pasien (>95o/o) dengan SARSmanusia. Di daerah pedesaan Cina selatan, tempat menghasilkan.respons antibodi terhadap antigen virusdimulainya wabah, manusia, babi, dan unggas peliharaan yang dapat didetelai melalui tes antibodi fluoresensi atau ELISA. Pengambilan serum fasekovalensi harus dilakukanhidup secara berdekatan dan spesies liar banyak setelah lebih dari 28 hari dari awitan penyakit.digunakan untuk makanan dan obat tradisional-kondisi Diagnosis Laboratori umyang memicu munculnya strain virus baru. A. DETEKSI ANTIGEN DAN ASAI.I NUKLEAT Koronavirus didugi menyebabkan beberapa gastro-enteritis pada manusia, tetapi agennya belum dapat Antigen koronavirus di dalam sel pada selresi pernapasandiisolasi. Ada beberapa contoh hewan untuk koronavirus dapat dideteksi dengan menggunakan tes ELISA jika tersedia antiserum yang berkualitas tinggi. Koronavirusenterik, termasuk transmissi b le gasno enteritis u irus (T GE'V) enterik dapat dideteksi dengan pemeriksaan sampel fesespada babi. Penyakit terjadi pada hewan muda dan dimndai menggunakan mikroskop elektron. Pemeriksaan dengan PCR diperkirakan berguna untuk mendeteksi asamoleh destruksi sel epitel dan hilangnya kemampuan nukleat koronavirus di dalam sekresi pernapasan dan diabsorpsi. Penting untuk diperhatikan adanya suatu porcine dalam sampel feses.respiratory coronauirus (PRCV) baru yang muncul di Eropapada tahun 1980 dan menyebabkan epizoodk yang luas B. ISOLASI DAN IDENTIFIKASI VIRUSpada babi. Analisis sekuens memperlihatkan bahwa PRCV Isolasi koronavirus manusia di dalam kultur sel sulitberasal dari TGEV melalui delesi besar pada glikoproteins1. dilakukan. Namun, virus SARS ditemukan dari spesimen orofaring dengan menggunakan sel ginjal monyet Vero.Temuan Klinis C. SERoLocrKoronavirus manusia menimbulkan \"selesma' pada orangdewasa dan biasanya tanpa demam. Gejalanya menyerupai Karena sulitnya melakukan isolasi virus, serodiagnosisinfeksi yang disebabkan oleh rinovorus, ditandai oleh menggunakan serum fase akut dan konvalensi merupakankeluarnya selret hidung dan malaise. Masa inkubasi dari cara yang praktis untuk memastikan infeksi koronavirus. Uji ELISA dan hemaglutinasi dapat dilakukan. Diagnosis2 hari hingga 5 hari, dan biasanya gejala berlangsung serologik infeksi dengan strain 229E mungkin dilakukan dengan menggunakan uji hemaglutinasi pasif; aglutinasiselama 1 minggu. Saluran napas bawah jarang terkena sel darah merah yang diselubungi antigen koronavirusmeskipun pneumonia pada anggota militer disebabkan oleh serum yang mengandung antibodi.oleh infeksi koronavirus. Anak dengan asma dapatmengalami serangan mengi, dan pada orang dewasa yang Epidemiologimenderita penyakit paru kronik dapat mengalami Koronavirus tersebar luas di seluruh dunia. Virus inieksaserbasi gejala pernapasan. merupakan penyebab utama penyakit pernapasan pada Koronavirus SARS yang baru dikenali menyebabkan orang dewasa selama musim dingin ketika insiden flu tinggi, tetapi isolasi rinovorus dan virus pernapasan lainpenyakit pernapasan berat. Masa inkubasi rara-rara sekitar rendah. Virus ini cenderung berkaitan dengan wabah yang jelas.6 hari. Gejala awal biasanya berupa demam, malaise,menggigil, nyeri kepala, pusing, batuk, dan nyeri Diperkirakan koronavirus menyebabkan l5-30o/o flu.tenggorok, beberapa hari kemudian diikuti oleh sesak Insiden infeksi koronavirus sangat bervariasi dari tahunnapas. Banyak pasien menunjukkan gambaran radiologi ke tahun; pada satu penelitian selama 3 tahun, berkisar dari lo/o hingga 35o/o.paru yang abnormal. Beberapa kasus berkembang dengancepat menjadi gawat napas akut yang membutuhkan Antibodi terhadap koronavirus pernaPasan munculpenunjang pernapasan. Kematian akibat gagal napasprogresif terjadi pada hampir 10olo kasus dengan angka pada masa kanak-kanak, prevalensinya meningkat seiringkematian tertinggi pada orang tua. dengan usia, dan ditemukan pada lebih dari 90o/o dewasa. Reinfeksi yang menimbulkan gejala dapat. terjadi setelah Gambaran klinis enteritis yang disebabkan oieh masa 1 tahun.koronavirus belum diketahui secara jelas. Gejala yangtimbul tampaknya sama dengan gejala yang dmbul padainfeksi rotavirus.lmunitasSeperti virus pernapasan lain, terbentuk kekebalan tetapltidak absolut. Imunitas terhadap antigen tonjolanpermukaan mungkin yang paling penting untuk proteksi.

KORONAVIRUS s85 Koronavirus umumnya menyebabkan penyakit t:: lpernapasan akut pada orang usia lanjut, bersama dengan inkuf, fisf,rinovorus, virus influenza, dan virus sinsitial pernapasan.Frekuensi infeksi koronavirus diperkirakan sekitar Lll fi,Sr*,1<I.ba.tsetengah dari infeksi rinovorus dar setara dengan duavirus yang disebutkan terakhir. l*H$lilfl$tprlut; Vabah SARS terjadi di Cina Selatan pada akhir tahun .. I : :. I2002 dan pada saat wabah mereda pada pertengahan tahun2003 telah menyebabkan lebih dari 8.000 kasus di 29 ;negara dengan jumlah kematian lebih dari 800 (angkakematian kasus 9,6%). Hampir pada semua kasus terdapatriwayat kontak erat dengan pasien SARS atau baru sajamelakukan perjalanan ke daerah tempat kejadian SARS.Penerbangan udara internasional memungkinkan SARSmenyebar ke seluruh dunia dengan kecepatan yang ddakdapat diprediksi. Kejadian SARS menggambarkan bahwadi dunia yang mengalami globalisasi, wabah penyakitinfelaius membuat semua negara berisiko mengalami wabah. Hal yang menarik bahwa beberapa penderita SARSdiidentifikasi sebagai \"penyebar super\"; masing-masingdiduga telah menularkan infeksi pada lebih dari sepuluhkontak. Penyebar super juga terdapat untuk penyakit lain,seperti rubela, Ebola, dan tuberkulosis dan mungkinmenggambarkan kumpulan faktor pejamu, virus, danlingkungan. Sangat sedikit hal yang diketahui mengenaiepidemiologi infeksi koronavirus enterik.Pengobatan, Pencegahan, & PengendalianTidak ada pengobatan infeksi koronavirus yang telahterbukti berhasil dan tidak ada vaksin. Cara pengendalian yang efektif untuk menghentikanpenyebaran SARS antara lain adalah isolasi pasien,karantina orang-orang yang telah terpajan, pembatasanperjalanan, juga penggunaan sarung tangan, baju,kacamata, serta respirator oleh tenaga kesehatan. KEPUSTAKAAN Lee N et al: A major outbreak ofsevere acute respiratory syndrome in Hong Kong. N Engl J Med 2003;348:1986. Rota PA et al: Characlerization of a novel coronavirus associated with severe acute respiratory slndrome. Science 2003;30: 139r[.