EPIDEMIOLOGI Veteriner

Calvin Schwabe, widely known as the "father of modern epidemiology". His insightful words, "The critical needs of man include the combating of diseases, ensuring enough food, adequate environmental quality, and a society in which humane values prevail," are even more compelling today.

Jumat, 17 Agustus 2012

Perspektif sosio-ekologis zoonosis

 “The resurgence and epidemiology of zoonoses are complex and dynamic, being influenced by varying parameters that can roughly be categorized as human-related, pathogen-related, and climate/environment-related; however, there is significant interplay between these factors.”

Bruce A. Wilcox and Duane J. Gubler (2005). Disease Ecology and the Global Emergence of Zoonotic Pathogens. Special Issue. Environmental Health and Preventive Medicine 10, 263–272

Oleh: Tri Satya Putri Naipospos

Sepanjang sejarah manusia, pola kesehatan dan penyakit telah melampaui transisi dramatis yang merefleksikan perubahan-perubahan sosial dan ekologis. [1] Dimulai sejak sepuluh ribu tahun yang lampau, perubahan epidemiologis pertama yang berkaitan dengan kemunculan penyakit terjadi selama peralihan dari perburuan ke pertanian. Bersamaan dengan pemukiman penduduk yang semakin permanen dan meluas, domestikasi hewan dan perubahan diet manusia serta organisasi sosial telah meningkatkan kemunculan zoonosis. [2]

Insidensi dan frekuensi penularan epidemi zoonosis, baik yang sudah diketahui maupun yang baru muncul, telah menunjukkan peningkatan dramatis sejak 30 tahun terakhir. Kemunculan penyakit yang dramatis ini secara primer dianggap sebagai hasil dari transformasi sosial, demografi dan lingkungan yang terjadi sejak Perang Dunia ke-dua. Meskipun demikian, kaitan sebab akibat dari hasil transformasi tersebut belum pernah dikemukakan secara gamblang. Penyidikan patogen zoonotik yang baru muncul sebagai suatu fenomena ekologis dapat menyediakan pendalaman signifikan mengapa beberapa dari patogen-patogen ini meloncat ke spesies lain dan menyebabkan epidemi pada manusia. [3]

Sosio-ekologi penyakit

Satu artikel di The New York Times menyatakan bahwa penyakit ternyata sebagian besar merupakan isu lingkungan. Enam puluh persen dari penyakit-penyakit menular baru muncul (emerging infectious diseases) yang menyerang manusia adalah penyakit-penyakit zoonosis – berasal dari hewan. Diketahui pula bahwa lebih dari dua pertiga-nya berasal dari satwa liar. [4]

Kemunculan penyakit (disease emergence) didefinisikan secara luas sebagai peningkatan insidensi kasus pada manusia yang berimplikasi pada kenaikan tingkat penularan, baik yang ditimbulkan oleh perubahan dinamika kontak antar hospes dan/atau perubahan dari patogen itu sendiri. [5]  
 
Pada dasarnya kemunculan dan epidemiologi zoonosis adalah kompleks dan dinamis. Dipengaruhi oleh berbagai parameter yang secara garis besar dapat dikategorikan sebagai: (i) faktor-faktor yang berkaitan dengan manusia (human-related); (ii) berkaitan dengan patogen (pathogen-related); dan (iii) berkaitan dengan iklim/lingkungan (climate/environment-related). Dalam dunia nyata selalu ada saling pengaruh antar faktor-faktor tersebut diatas. [6]

Faktor-faktor yang berkaitan dengan perilaku manusia dapat dibagi lebih lanjut menjadi: (i) faktor-faktor yang berkaitan secara langsung dengan kegiatan individu manusia; (ii) faktor-faktor yang berkaitan dengan kecenderungan umum yang terjadi pada status sosio-ekonomi dan politik; (iii) faktor-faktor yang berkaitan dengan kemajuan ilmiah; dan (iv) faktor-faktor yang berkaitan dengan pengaruh tidak langsung perilaku manusia lewat perubahan lingkungan dan iklim. [6]

Faktor-faktor yang berkaitan secara langsung dengan kegiatan individu manusia meliputi kecenderungan kehidupan modern seperti eko-turisme, peningkatan pendedahan melalui perburuan atau pemilikan hewan kesayangan, dan kebiasaan kuliner.

Faktor-faktor yang berkaitan dengan perubahan status sosio-ekonomi dan politik meliputi dampak industrialisasi seperti intensifikasi rantai budidaya/pangan, globalisasi perdagangan, campur tangan manusia terhadap ekosistem dan urbanisasi, perubahan signifikan rejim politik, konflik yang disertai dengan ambruknya infrastruktur kesehatan masyarakat dan surveilans, migrasi sukarela atau dengan paksaan, kendurnya pengendalian perbatasan, dan isu-isu hirarkhi yang berkaitan dengan proses pengambilan keputusan.

Faktor-faktor yang berkaitan dengan kemajuan ilmiah terutama penemuan teknologi yang memungkinkan deteksi yang lebih mudah terhadap infeksi zoonosis dan evolusi populasi yang memiliki respon kekebalan terhadap agen penyakit baru. [6]

Faktor-faktor yang berkaitan dengan patogen meliputi perubahan ekosistem dan biodiversitas yang mempengaruhi sintesis fauna lokal, penciptaan kondisi yang menguntungkan bagi ekspansi hospes atau vektor penyakit, tekanan untuk seleksi virulensi/resistensi, dan variabilitas genomik. [6]

Faktor-faktor yang berkaitan dengan lingkungan baik itu terlokalisasi atau meluas seperti badai El Nino atau pemanasan global, dapat mempengaruhi siklus hidup hospes-vektor melalui berbagai mekanisme. Faktor-faktor lingkungan yang mempengaruhi prevalensi agen zoonotik pada umumnya bersifat eksternal dengan memodifikasi ambang batas daya tahan hidup, persistensi dan amplifikasi patogen dalam suatu ekosistem tertentu.

Konsekuensi perubahan biodiversitas terhadap prevalensi zoonosis dalam jangka panjang adalah dengan menciptakan 'ceruk' (niche) dalam ekosistem yang menguntungkan bagi terjadinya penataan ulang (reassortment) dan lompatan spesies (species jumping). Satu-satunya faktor lingkungan yang dipertimbangkan sebagai intrinsik adalah variabilitas genomik dan hal ini terutama berkaitan dengan agen zoonotik viral, khususnya virus-virus RNA. [6]

Faktor sosio-ekologis avian influenza

Kejadian avian influenza (AI) subtipe H5N1 sebagai penyakit baru muncul yang merupakan ancaman dunia paling besar saat ini memberikan kesempatan bagi kita untuk memeriksa faktor-faktor penentu apa saja yang mempengaruhi kemunculan penyakit menular. Mengingat juga bahwa kita sesungguhnya belum menyadari potensi epidemi dari H5N1 ini secara utuh. [5]

Meskipun kondisi sosial dan ekologi sangat kondusif untuk menyebabkan pandemi AI pada manusia, akan tetapi adaptasi yang diperlukan untuk penularan yang efisien antara manusia dengan manusia belum terjadi. [6] Oleh karenanya menjadi pertanyaan bagi kita saat ini adalah kondisi sosio-ekologis bagaimana yang dapat meningkatkan probabilitas kemunculan pandemi?

Pembelajaran terhadap faktor-faktor yang berkaitan dengan manusia, patogen dan lingkungan sebagaimana diuraikan diatas menggiring jalan kita untuk lebih meningkatkan pemahaman tentang risiko suatu penyakit zoonosis seperti AI H5N1 dalam menciptakan pandemi berikutnya. Suatu interaksi antara spesies donor individu, patogen yang dimilikinya, dan hospes resipien baru haruslah terjadi untuk memungkinkan terjadinya kemunculan penyakit.

Berbagai faktor sosio-ekologis yang mempengaruhi potensi arena penularan, mulai dari meningkatnya kepadatan populasi hospes sampai kepada kenaikan interaksi antara spesies donor dengan hospes resipien. Interaksi dengan perubahan evolusioner tersebut akan meningkatkan risiko patogen zoonosis dalam menimbulkan ancaman terhadap kesehatan manusia.

Kalau kita melihat ke belakang, ada dua hal yang mempengaruhi sangat kuat dalam kemunculan AI H5N1 di Asia Tenggara yang diikuti dengan perluasan ke wilayah dunia lainnya yaitu (A) perubahan secara ‘temporal’ (menurut waktu) yang saling tumpang tindih antar spesies; dan (B) peristiwa khusus yang mengarah kepada pendedahan dan infeksi H5N1. Pada dasarnya kedua hal tersebut diatas berkaitan satu sama lain dan tingkat keterkaitannya dihipotesakan berkorelasi positif dengan potensi pendedahan antar spesies. [5]

Perubahan temporal (A) terjadi saling tumpang tindih antara spesies liar (reservoir), spesies domestik dan manusia yang mempengaruhi kemunculan AI H5N1 pada manusia (lihat Gambar 1). Diawali dengan (i) tahap awal dimana sebagian kecil populasi manusia dan spesies domestik yang punya keterkaitan dengan manusia berada dalam satu ekosistem yang didominasi spesies liar. Kemudian diikuti dengan (ii) tahap peralihan dimana secara umum terjadi peningkatan tingkat keterkaitan populasi manusia dan spesies domestik dengan spesies liar di seluruh dunia. Sampai pada (iii) tahap saat ini dimana manusia dan spesies domestik yang punya keterkaitan dengan manusia mendominasi kebanyakan lanskap di dunia.


Gambar 1: Perubahan temporal (A) yang saling tumpang tindih antar species. Sumber: [5]

Peristiwa khusus (B) yang diawali dengan (i) melimpahnya (spill-over) varian low pathogenic avian influenza (LPAI) dari spesies liar ke spesies unggas domestik. Diikuti dengan (ii) penataan ulang gen (reassortment) dari varian berbeda di antara spesies meningkatkan patogenesitas virus. Kemudian (iii) penularan varian high pathogenic avian influenza (HPAI) di pasar basah dan kemudian penularan terus berlanjut, termasuk (iv) melimpah balik (spill-back) dari spesies unggas liar; dan (v) menyebar dan bergerak antar meta-populasi, antar spesies yang punya keterkaitan dengan domestik, pasar basah, penggembalaan di sawah-sawah, dan burung migran yang mengarah kepada timbulnya infeksi manusia secara sporadik. Setelah itu timbul (vi) penularan antar manusia dalam satu kelompok (cluster) dan hal ini potensial untuk terjadinya (vii) penularan dari manusia ke manusia yang bertahan di Asia Tenggara, Asia, Eropa dan Afrika (lihat Gambar 2).

Gambar 2: Peristiwa khusus (B) yang mengarah kepada penyebaran dan infeksi H5N1. Sumber: [5]
 
Sejarah menunjukkan bahwa kemunculan pertama kali virus AI H5N1 di Asia Tenggara adalah di Provinsi Guangzhou di wilayah timur selatan China selama 1996. Virus ini kemudian menjelma menjadi patogen zoonotik yang berpotensi mematikan (lethal) manusia setelah kejadian wabah unggas yang menular ke manusia di Hongkong selama 2007. [7] Analisa genetika memperlihatkan bahwa virus H5N1 menyebar dari pusat wabah (epicenter) di wilayah selatan China ke Thailand, Vietnam dan Indonesia selama 2002 dan 2003. [8] Sejak 2003, infeksi H5N1 baik secara alamiah atau eksperimental dilaporkan pada lebih dari 100 spesies unggas dan burung, serta paling tidak pada 9 spesies mamalia domestik dan liar, termasuk babi, anjing dan kucing domestik, begitu juga pada lalat dan nyamuk. [9]

Kejadian wabah virus AI H5N1 yang berulang di Asia, Afrika dan Eropa mengindikasikan bahwa sifat virus sudah menjadi endemik dan sangat mungkin mustahil untuk dieradikasi di antara populasi unggas di banyak negara yang mengalami wabah H5N1 secara meluas dalam beberapa tahun terakhir ini, seperti China, Vietnam, Indonesia, Mesir, Nigeria, Bangladesh. [10]

Dari uraian diatas, dapat disimpulkan bahwa pemahaman tentang risiko AI H5N1 sebagai zoonosis sesungguhnya adalah suatu masalah sosio-ekologi. Risiko AI H5N1 haruslah dipetakan dengan cara mengintegrasikan dinamika sosio-ekologi yang lebih luas. Berbagai aspek sistem sosio-ekologi yang relevan dengan pemetaan risiko H5N1 dapat dikategorikan secara umum dalam komponen struktural, spasial dan temporal. Oleh karenanya untuk pemetaan risiko tersebut diperlukan suatu perspektif yang lebih holistik mencakup pertimbangan eksplisit dari peran kebijakan, manajemen penyakit dan umpan balik antara ekosistem dan masyarakat. [11]

Kehilangan biodiversitas

Kemungkinan kaitan yang paling jelas antara biodiversitas dengan kesehatan manusia adalah melalui penyebaran spesies invasif dan patogen. Globalisasi dan perpindahan organisme eksotik telah menghasilkan homogenisasi biota secara meluas – menggantikan biota lokal dengan spesies bukan asli (nonindigenous). Spesies eksotik ini dapat menyebabkan kepunahan dari taksa lokal yang menghasilkan hilangnya diversitas di banyak tingkatan, mulai dari variasi genetik sampai jumlah spesies. [1]

Seperti disampaikan diatas, campur tangan manusia dalam memodifikasi ekosistem merupakan salah satu kecenderungan dalam kemunculan zoonosis. Begitu populasi manusia meluas, orang cenderung merubah ekosistem dengan berbagai cara. Perubahan ini bisa menghasilkan konsekuensi langsung maupun tidak langsung. Konsekuensi langsung muncul dari kontak manusia dengan patogen dalam lingkungan alamiahnya. Aktivitas manusia yang merubah struktur lanskap, pada saat yang sama bisa menciptakan habitat baru bagi patogen dan vektor. Pada saat yang sama pula, orang berinteraksi dengan habitat baru tersebut dimana mereka hanya memiliki sedikit atau bahkan tanpa kekebalan sama sekali. Kecenderungan zoonosis untuk muncul dari interaksi sosio-ekologi baru seperti ini masih berlangsung terus sampai saat ini, contohnya pada kejadian virus Nipah di Malaysia dan Bangladesh. [11]

Konsekuensi tidak langsung dari campur tangan manusia terhadap ekosistem lebih sulit ditelusuri daripada konsekuensi langsung, akan tetapi keduanya sama-sama penting. Ekosistem mengendalikan kemunculan penyakit melalui sejumlah mekanisme berbeda. Biodiversitas telah terbukti dapat menurunkan tingkat infeksi pada populasi alamiah. Dengan merusak dan memfragmentasi habitat alam, dan melalui kegiatan seperti perburuan dan introduksi spesies invasif, manusia dapat merubah kapasitas ekosistem dalam mengendalikan kemunculan penyakit.  [11]

Perusakan proses ekosistem dan hilangnya predator dari ekosistem, menyediakan peluang bagi penyakit untuk menjangkiti populasi hewan, sehingga memungkinkan bagi patogen untuk kontak dengan manusia. Contohnya seperti yang terjadi di Afrika Selatan dimana perubahan diversitas burung pemangsa (raptor) dan burung pemakan bangkai (scavenger) di tanah pertanian berkurang drastis akibat konstruksi bendungan dan pada saat yang sama terjadi perkembangan jumlah dan perluasan berbagai spesies burung air termasuk diantaranya vektor avian influenza (AI). [11]

Sejumlah penyakit mengilustrasikan bagaimana perubahan biodiversitas berhubungan dengan dampak kesehatan pada manusia pada tingkatan yang berbeda. Perubahan diversitas hospes memunculkan penyakit Lyme disease (Borrelia burgdorferi) di wilayah timur laut Amerika Serikat; Hantavirus pulmonary syndrome (HPA) di Panama; dan West Nile virus di negara bagian Louisiana, Amerika Serikat. Sedangkan perubahan diversitas predator memunculkan shistosomiasis (Schistosoma haematobium) yang terjadi di Danau Malawi, Afrika. Begitu juga perubahan diversitas struktural/vektor menyebabkan timbulnya enteric disease di Uganda dan malaria di Peru. [1]

Penutup

Kaitan antara perubahan ekosistem, biodiversitas dan penyakit menular adalah kompleks. Kaitan ini tentunya mencakup juga perubahan-perubahan lingkungan sosial dan global lainnya, seperti perubahan iklim, migrasi dan pertumbuhan populasi yang terjadi dalam skala berbeda menurut ruang dan waktu. Dengan demikian ada banyak cara bagi faktor-faktor tersebut berinteraksi dalam mempengaruhi penyakit. Itu sebabnya para ahli harus bisa lebih menghargai dan mengerti tentang kompleksitas siklus hidup dan ekologi penyakit termasuk genetik patogen serta evolusi dan interaksi spesies. [1]

Sudah pasti ada kebutuhan untuk meningkatkan monitoring penyakit pada populasi manusia di wilayah-wilayah yang berrisiko terutama dimana terjadi pertumbuhan populasi yang tinggi, pembangunan ekologi yang merusak, dan dimana titik singgung manusia dan satwa liar sangat tinggi. [1] Risiko kemunculan penyakit lebih besar terjadi di negara-negara berkembang dengan latituda rendah di wilayah tropis, terutama penyakit-penyakit zoonosis yang berasal dari satwa liar. [11] Padahal sumberdaya manusia untuk memerangi risiko penyakit menular baru muncul seringkali dialokasikan secara tidak berimbang. Oleh karenanya untuk menangani secara lebih efektif penyakit-penyakit baru muncul tersebut diperlukan infrastruktur kesehatan dan kesehatan hewan yang mampu mengenali lingkungan, epidemiologik dan sosial dari penularan penyakit.

Dengan meningkatnya mobilitas, perubahan demografi, dan gangguan anthropogenik, di masa mendatang kita akan mengalami perubahan berbeda dalam ekologi global penyakit. Studi-studi penelitian yang dilakukan akhir-akhir ini pada keterkaitan antara biodiversitas dan kesehatan membantu kita untuk menjelaskan bagaimana perubahan diversitas biologik mempengaruhi keluaran-keluaran yang berhubungan dengan kesehatan. Namun demikian implikasi kebijakan yang digali dari penelitian tersebut masih harus dirancang dan kemudian diimplementasikan. Studi-studi penelitian tersebut dan pendekatan terhadap evaluasi kebijakan yang mengintegrasikan biodiversitas dan kesehatan manusia dapat membantu menyatukan antara tujuan kesehatan masyarakat dengan tujuan konservasi. [1]

Referensi:
  1. Pongsiri M. J., Roman J., Ezenwa V.O., Goldberg T.L., Koren H.S., Newbold S.C., Ostfeld R.S., Pattanayak S.K., and Salkeld D.J. (2009). Biodiversity Loss Affects Global Disease Ecology. BioScience 59(11): 945-954.
  2. Wolfe N.D., Dunavan C.P., Diamond J. (2007). Origins of major human infectious diseases. Nature 447: 279-283.
  3. Wilcox B.A. and Gubler D.J. (2005). Disease Ecology and the Global Emergence of Zoonotic Pathogens. Special Issue. Environmental Health and Preventive Medicine 10, 263-272.
  4. Robbins J. (2012). The Ecology of Disease. The New York Times. July 14, 2012. http://www.nytimes.com/2012/07/15/sunday-review/the-ecology-of-disease.html.  
  5. Kapan D.D., Bennett S.N., Ellis B., Fox J., Lewis N.D., Spencer J.H., Saksena S., and Wilcox B.A. (2006). Avian Influenza (H5N1) and the Evolutionary and Social Ecology of Infectious Disease Emergence. EcoHealth. DOI: 10.1007/s10393-006-0044-6.
  6. Cascio A., Bosilkovski M., Rodriguez-Morales A.J., and Pappas G. (2011). Review: The socio-ecology of zoonotic infections. Clinical Microbiology and Infection, 17:336-342.
  7. Dudley J. P. (2008). Public health and epidemiological considerations for avian influenza risk mapping and risk assessment. Ecology and Society 13(2): 21. [online] URL: http://www.ecologyandsociety.org/vol13/iss2/art21/.
  8. Wang J., Vijaykrishna D., Duan L., Bahl J., Zhang J.X., Webster R.G., Peiris J.S.M., Chen H., Smith G.J.D., and Guan Y. (2008). Identification of the progenitors of Indonesian and Vietnamese avian influenza A (H5N1) viruses from southern China. Journal of Virology 82(7):3405-3414.
  9. United States Geological Survey/USGS ( 2007). List of species affected by H5N1 (avian influenza). USGS, National Wildlife Health Center. Available online at: http://www.nwhc.usgs.gov/disease_information/avian_influenza/affected_species_chart.jsp.
  10. Food and Agriculture Organization/FAO ( 2007). Overview of the HPAI (H5N1) situation in the world: December 2007. FAO, Rome, Italy. Available online at: http://www.fao.org/docs/eims/upload//237149/ah693e.pdf.
  11. Cumming, G. S. 2010. Risk mapping for avian influenza: a social–ecological problem. Ecology and Society15(3): 32. [online] URL: http://www.ecologyandsociety.org/vol15/iss3/art32/.
  12. Jones K.E., Patel N.G., Levy M.A., Storeygard A., Balk D., Gittleman J.L., Daszak P. (2008). Global trends in emerging infectious diseases. Nature 425: 990-994.
*) Senior Technical Coordinator, FAO of the United Nations di Vientiane, Laos

0 Komentar: