Transcript
KONSEP DASAR IMUNOLOGIKONSEP DASAR IMUNOLOGI
Chairul Huda Al Husna
Departemen Keperawatan Medikal Bedah
FIKES UMM
DEFINISI
• Immunology (Latin): Immunis + Logos
• Imunologi (Immunology): Studi tentang mekanisme biologis dari Seluler, Molekular serta fungsional Sistim Imun.
• Sistim Imun (Immune System): Sistim yang terdiri dari Molekuler, Seluler, Jaringan dan Organ yang berperan dalam proteksi/ kekebalan tubuh
• Imunitas (Immunity): Proteksi dari Penyakit Infeksi
Learning outcomes
• SISTEM IMUN
• SEL-SEL SISTEM IMUN
• KOMPLEMEN
• ANTIGEN – ANTIBODI
• SITOKIN
• REAKSI HIPERSENSIVITAS
• INFLAMASI
• AUTOIMUNITAS DAN DEFISIENSI IMUN
SEL-SEL SISTEM IMUN
SEL-SEL SISTEM IMUN NON SPESIFIK
1. Sel Fagosit
• Fagosit mononuklier– Sel monosit
– Sel makrofag hasil differensiasi sel monosit di berbagai jaringan fagosit profesional dan sel APC (Antigen Presenting Cell)
• Fagosit polimorfonuklier– Neutrofil Soldiers of the body 7-10 jam
– Eosinofil melawan inf parasit
– Basofil bagian terkecil mediator
• Fagosit frustasi pelepasan lisozim keluar sel
Lanjutan...
Kandungan sel fagosit• Lisosom : enzim yang mencerna dan merusak bahan yang
dimakan• Fagolisosom : gabungan fagosom + lisosom menurunkan
pH dan mengaktifkan protease• Granul : lisosom khusus dari granulosit berisikan
berbagai protein bakterisidal• Lisozim : enzim yang mencerna ikatan proteoglikan dalam
dinding bakteri Gram Positif• Protein kationik : merusak lapisan lipid bagian luar bakteri
Gram Negatif• Defensin : sitotoksik dan bersifat antibakterial luas dan
antimikotik• Laktoferin : mengikat zat besi yang esensial untuk bakteri
2. Sel Nol• Sel-sel limfoid yang tidak mengandung petanda
seperti yang ditemukan pada sel T dan B• Berupa Large Granular Lymphocyte (LGL)• Dibagi menjadi 2 yaitu : Sel NK (Natural Killer)
dan Sel K (Killer)• Sel NK : membunuh sel tumor dan sel yang
mengandung virus dengan cara non spesifik tanpa bantuan antibodi
• Sel K : merupakan efektor dari ADCC (Antibody Dependent Cellular Cytotoxicity) yg dapat membunuh sel secara non spesifik hanya terjadi bila sel sasaran dilapisi antibodi
3. Sel Mediator
• Basofil dan mastosit : mediator yang dapat meningkatkan permeabilitas kapiler dan respon inflamasi serta mengerutkan otot polos bronkus
• Trombosit : agregasi dinding vaskuler yang rusak, respon inflamasi, dan sitotoksik
4. Sel assesori
• Eosinofil, basofil, sel mastosit, trombosit, dan sel APC
SEL-SEL SISTEM IMUN SPESIFIK
1. Sel T• Sel asal sel T adalah dari sumsum tulang memasuki
timus berproliferasi di regio subkapsuler• Sel asal itu adalah dari CD4 dan CD 8• Terdiri dari berbagai subset :– Sel Th (T helper)– Sel Ts (T suppressor)– Sel Tdh/Td (delayed hypersensitivity)– Sel Tc (cytotoxic)– Sel limfosit naif (virgin)– Sel Th0– Sel Regulator dan efektor
• Fungsi Sel T umumnya :
– Membantu sel B dalam memproduksi antibodi
– Mengenal dan menghancurkan sel yang terinfeksi virus
– Mengaktifkan makrofag dalam fagositosis
– Mengontrol ambang dan kualitas sistem imun
2. Sel B
• Perkembangan Sel B dalam sumsum tulang adalah antigen independen tetapi perkembangan selanjutnya memerlukan rangsangan dari antigen
• Fungsi utama sel B adalah memproduksi antibodi
• Atas pengaruh Sel T sel B berberploriferasi dan berdiferensiasi menjadi sel plasma yang mampu membentuk Ig yang spesifik
SISTEM IMUN
Pada dasarnya sistem imun dibagi menjadi 2 :
– Sistem Imun Non Spesifik (SIN) :
• Fisik/mekanik : kulit, selaput lendir, silia, batuk bersin
• Larut : Biokimia (asam lambung, lisozim, laktoferin, asam neuraminik, dll), Humoral (komplemen, Interferon, C Reactive Protein (CRP))
• Seluler : Fagosit (Mono Nuklear, PMN), Sel Nol (Sel NK, Sel K), Sel Mediator (Basofil dan mastosit, trombosit)
– Sistem Imun Spesifik (SIS) :
• Humoral/Sel B
• Seluler/Sel T
Perbedaaan Sifat Respon Imun Spesifik dan Non SpesifikNON-SPESIFIK SPESIFIK
RESISTENSI Tidak Berubah oleh infeksi Membaik oleh infeksi berulang (memori)
SPESIFITAS Umumnya efektif terhadap semua mikroorganisme
Spesifik utk mikroorganisme yang sudah mensensitisasi sebelumnya
SEL YANG PENTING
FogositSel NKSel K
Limfosit
MOLEKUL YANG PENTING
LizosimKomplemenInterferon
AntibodiSitokin
Komponen yg larut
Peptida antimikrobal dan protein antibodi
Respon Time Menit/jamSelalu siap
Hari (lambat)Tidak siap sampai terpajan alergenHarus ada pajanan sebelumnya
Sistem Imun Non Spesifik
• Pertahanan tubuh terdepan dalam menghadapi serangan mikroorganisme
• Respon langsung terhadap antigen
• Disebut non spesifik karena tidak ditujukan terhadap mikroorganisme tertentu, telah ada dan siap berfungsi sejak lahir.
Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap Sistem Imun Non Spesifik
1. Spesies
2. Perbedaan individu dan pengaruh usia
3. Suhu
4. Pengaruh hormon
5. Faktor nutrisi
6. Flora bakteri normal
Pertahanan Fisik/Mekanik
• Kulit, selaput lendir, silia saluran napas, batuk dan bersin, akan mencegah masuknya berbagai kuman patogen ke dalam tubuh.
• Kulit yang rusak, misal karena luka bakar, akan meningkatkan resiko infeksi
Pertahanan Biokimia
• pH asam dari keringat dan sekresi sebaseus efek antimikrobal
• Sekresi mukosa saluran napas dan telinga (sekresi lilin)
• Lisozim dalam keringat, ludah, air mata dan air susu melindungi dari berbagai kuman Gram Positif menghancurkan dinding sel
• Air susu ibu laktoferin dan asam neuraminik sifat antibakterial terhadap E. Coli dan Staphylococcus
• Asam hidroklorida dalam lambung, enzim proteolitik dan empedu dalam usus halus menciptakan lingkungan anti bakteri
Pertahanan Humoral
A. Komplemen a. Fungsi komplemen
1. Menghancurkan sel membran banyak bakteri (lisis)
2. Melepas bahan kemotaktik yang mengerahkan makrofag ke tempat bakteri (kemotaksis)
3. Mengendap pada permukaan bakteri memudahkan makrofag untuk mengenal (opsonisasi) lalu memakannya
b. Larut dalam keadaan non aktif diaktivasi oleh antigen, kompleks imun, dsb mediator (biologik aktif ataupun mjd enzim untuk reaksi selanjutnya)
c. Jalur aktivasi ini sering pula disertai dengan kerusakan jaringan
Lanjutan komplemen...
• Anafilatoksin adalah bahan dengan berat molekul kecil yang dapat menimbulkan degranulasi mastosit dan atau basofil dan pelepasan histamin
• Histamin me ↑kan permeabilitas vaskular & kontraksi otot polos dan menimbulkan gejala-gejala yang ditemukan pada reaksi alergi
• Pe ↑kan permeabilitas vaskular menimbulkan edema yaitu akumulasi cairan (antibodi dan komponen komplemen) dalam jaringan me ↑kan lagi pelepasan anafilatoksin dan memperluas reaksi
• C3a dan C5a adalah anafilatoksin
Anafilatoksin
Lanjutan komplemen...
• Kemotaksin adalah bahan-bahan yang dapat menarik dan mengerahkan sel-sel fagosit
• C3a, C5a, dan C5-6-7 adalah kemotaksin
Kemotaksin
Lanjutan komplemen...
• Adherens imun merupakan fenomen dari partikel antigen yang dilapisi antibodi dan atas pengaruh komplemen melekat pada berbagai permukaan mudah dimakan fagosit
• C3b adalah Adherens Imun
Adherens Imun
Lanjutan komplemen...
• Opsonisasi adalah proses melapisi partikel antigen oleh antibodi dan/atau oleh komponen komplemen lebih mudah dan cepat dimakan fagosit
• Opsonin adalah molekul yang dapat diikat oleh partikel yang harus difagositir dan oleh reseptor fagosit sehingga merupakan jembatan antara dua protein reaktif tersebut
• C3b dan C4b adalah opsonin/reseptor fagosit
Opsonisasi
B. Interferon
• Interferon (IFN) adalah suatu glikoprotein yang dihasilkan oleh berbagai sel tubuh yang mengandung nukleus dan dilepas sebagai respon terhadap infeksi virus sifat antivirus menginduksi sel-sel sekitar sel yang terinfeksi menjadi resisten terhadap virus
• Selain itu IFN juga dapat mengaktifkan sel NK (Natural Killer)
C. CRP (C-Reactive Protein)
• Merupakan protein fase akut berbagai protein kadarnya meningkat pada infeksi akut
• Mengikat komplemen melalui mekanisme opsonin
Pertahanan Seluler
1. Fagosit– Pada dasarnya semua sel bersifat fagositosis– Non spesifik mononuklier (monosit & makrofag) dan
polimorfonuklier atau granulosit– Alur : kemotaksis (aktivasi komplemen) menelan memakan
(fagositosis) membunuh mencerna (lisis)
2. Makrofag– Dapat hidup lama– Mempunyai beberapa granul dan melepaskan berbagai bahan :
lisozim, komplemen, interferon, dan sitokin kontribusi dalam SIN dan SIS
3. LGL (Large Granular Lymphocyte)– Mengandung banyak sitoplasma, granul sitoplasma azurofilik,
pseudopodia, dan nukleus eksentris– Bersifat seperti sel NK
SISTEM IMUN SPESIFIK
• SPESIFIK HUMORAL– Benda asing sel B berproliferasi dan
berkembang menjadi sel plasma membentuk antibodi mentetralisir toksin infeksi ekstraseluler
• SPESIFIK SELULER– Sel T Pertahanan terhadap infeksi intraseluler
• SISTEM LIMFOID– Tempat pematangan sel T dan sel B
ANTIGEN
• Antigen (imunogen) adalah bahan yang dapat merangsang respon imun atau bahan yang dapat bereaksi dengan antibodi yang sudah ada
• Epitop atau determinan antigen adalah bagian antigen yang dapat merangsang sistem imun dengan sangat kuat. Satu antigen dapat memiliki satu atau lebih determinan antigen.
• Hapten adalah antigen yang molekulnya berukuran kecil yang tidak dapat menginduksi respon imun jika sendirian, tetapi menjadi imunogenik jika bersatu dengan carrier
ANTIGEN-ANTIBODI KOMPLEK
HAPTEN-CARRIER KOMPLEK
ANTIBODI
• Antibodi (imunoglobulin) merupakan kelas molekul yang dihasilkan oleh sel plasma (proliferasi dari limfosit B) dan dibantu oleh limfosit T dan makrofag yang dirangsang oleh antigen asing
• Semua molekul imunoglobulin mempunyai 4 rantai polipeptida dasar : 2 rantai berat (heavy chain/H) dan 2 rantai ringan (light chain/L), serta 2 regio : variabel (V) dan constant (C)
• Enzim papain memecah molekul antibodi dalam fragmen masing-masing. Fab : Fragmen Antigen Binding . Fc : Fragmen crystallizable
• Ada 5 imunoglobulin : IgG, IgA, IgM, IgD, dan IgE
Rumus Bangun Dasar Imunoglobulin
Menentukan spesifitas Ab
thd Ag
Ig A
• Imunoglobulin sekretori (mencegah perlekatan)
• Ditemukan dalam kolostrum, saliva, air mata, cairan hidung, dan sekret respiratorius, GI serta urogenital
• 15-20% merupakan imunoglobulin dalam serum darah
Ig D
• Dalam serum darah dan limfe relatif sedikit, tetapi banyak ditemukan dalam limfosit B
• Membantu memicu respon imun
Ig E
• Ditemukan dalam konsentrasi darah sangat rendah
• Kadar meningkat saat alergi dan parasitik tertentu
• Molekul ini terikat pada reseptor sel mast dan basofil serta menyebabkan pelepasan histamin dan mediator kimia lainnya
Ig G
• Mencapai 80% - 85% dari keseluruhan antibodi yang bersirkulasi dan merupakan satu2nya antibodi yg menembus plasenta dan memberikan imunitas pada bayi baru lahir
• Molekul ini akan diproduksi besar2an pada pajanan kedua dan berikutnya thd antigen spesifik
• Molekul ini berfungsi sebagai pelindung terhadap organisme dan toksin yang bersirkulasi, mengaktifkan komplemen dan meningkatkan keefektifan sel fagositik
Ig M
• Ab pertama yang tiba di tempat infeksi pada pajanan awal thd antigen
• Pajanan kedua peningkatan IgG
• Mengaktivasi komplemen dan memperbanyak fagositosis, tetapi umur relatif pendek
• Karena ukurannya molekul ini menetap dalam pembuluh darah dan tidak keluar ke jaringan
Interaksi Ab-Ag
1. Fiksasi komplemen :– Ab mengikat komplemen diaktivasi melalui
“jalur klasik” :• Opsonisasi : Ag diselubungi Ab/komplemen
fagositosis
• Sitolisis : ruptur membran plasma isi seluser keluar
• Inflamasi : produk komplemen melalui aktivasi sel mast, basofil, dan trombosit
Sisi pengikat Ag pada regio variabel (V) Ab berikatan dengan sisi penghubung determinan pada Ag komplek imun
Lanjutan interaksi...
2. Netralisasi
– Ab menutup sisi toksik antigen no danger
3. Aglutinasi (penggumpalan)
– Terjadi jika antigen adalah materi partikulat, seperti bakteri atau sel-sel merah
4. Presipitasi
– Terjadi jika antigen dapat larut
SITOKIN
• Sitokin adalah messenger kimia atau perantara dalam komunikasi interseluler yang sangat poten
• Sitokin adalah protein yang berfungsi memberikan isyarat antar sel untuk berkomunikasi dalam respon imun
• Autokrin : berefek pada sel yang menghasilkannya
• Parakrin : berefek pada sel yang berdekatan
SITOKIN (lanjutan)
• Peran sitokin dalam aktivasi Sel T– Ag diproses APC dipresentasikan ke Th dan Tc APC
melepas IL-1 yg merangsang sel T berproliferasi dan berdeferensiasi sel T memproduksi sitokin untuk reaksi selanjutnya
• Peran sitokin dalam aktivitas Sel B– Th yang dirangsang melepas sitokin (IL 1) mengaktifkan
sel B menjadi sel plasma produksi Ig
• Peran sitokin dalam aktivitas makrofag dan monosit– Endotoksin bakteri dan IFN-y yg dilepas sel T
merangsang makrofag memproduksi bahan aktif lainnya : IFN-a, IL-1, GM-CSF, dan M-CSF
REAKSI HIPERSENSITIVITAS
• Merupakan reaksi imun yang patologik respon imun yang berlebihan kerusakan jaringan
Tipe Manifestasi Mekanisme
I
II
III
IV
Reaksi hipersensitivitas cepat
Antibodi terhadap sel
Kompleks Ab-Ag
Reaksi hipersensitivitas lambat
Biasanya IgE
IgG atau IgM
IgG (Terbanyak) atau IgM
Sel T yang disensitasi
REAKSI HIPERSENSITIVITAS TIPE I
REAKSI HIPERSENSITIVITAS TIPE I
• Sifatnya segera
• Juga disebut Reaksi Anafilaktik
• Patofis : pengikatan Ag dengan IgE pada permukaan sel mast melepaskan mediator alergi vasodilatasi, peningkatan permeabilitas kapiler, kontraksi otot polos, dan eosinofilia
• Contoh klinis : asma ekstrinsik, rinitis alergika, reaksi sengatan serangga, reaksi alergi obat/makanan, urtikaria, eczema
REAKSI HIPERSENSITIVITAS TIPE II
REAKSI HIPERSENSITIVITAS TIPE II
• Dependen komplemen
• Disebut juga Reaksi Sitotoksik
• Patofis : pengikatan IgG atau IgM dengan Ag seluler mengaktifkan rangkaian komplemen fagositosis/sitolisis
• Contoh klinis : anemia pernisiosa, anemia hemolitik autoimun, trombositopenia, reaksi obat (sebagian), reaksi tranfusi, dan myasthenia gravis
REAKSI HIPERSENSITIVITAS TIPE III
• Disebut juga Reaksi Kompleks Imun
• Patofis : kompleks imun (Ab-Ag) beredar dalam darah mengendap dalam jaringan (paling sering : ginjal, persendian, kulit, pembuluh darah) respon imun kerusakan jaringan sekitar
• Contoh klinis : SLE, RA, poliarteritis
REAKSI HIPERSENSITIVITAS TIPE IV
REAKSI HIPERSENSITIVITAS TIPE IV
• Disebut juga Reaksi Lambat
• Patofis : antigen diproses makrofag dihantarkan pada sel T sel T melepaskan berbagai sitokin akumulasi sel-sel radang
• Contoh klinis : dermatitis kontak, penolakan alograft, sensitivitas obat
DEFISIENSI IMUN
No Defisiensi sistem imun
Penyakit yang menyertai
1.
2.3.
4.
Sel B atau Antibodi
Sel TFagosit
Komplemen
Infeksi bakteri rekuren seperti otitis media, pneumonia rekurenKerentanan meningkat terhadap virus, jamur, dan protozoaInfeksi sistemik oleh bakteri yang dalam keadaan biasa mempunyai virulensi rendah, infeksi bakteri piogenikInfeksi bakteri, autoimunitas
AUTOIMUNITAS
• Autoimunitas (hilangnya toleransi) adalah reaksi sistem imun terhadap antigen jaringan sendiri
• Contoh : SLE, SJS, RHD• Ada beberapa teori autoimunitas :
a. Teori forbidden clones eliminasi klon yang tidak lengkap klon yang meloloskan diri kembali dan bermutasi
b. Reaksi silang dengan antigen bakteri epitop bakteri sama dengan sel sendiri reaksi silang
c. Rangsangan molekul poliklonal stimulasi bakteri/virus kepada sek B untuk menyerang sel sendiri
d. Kegagalan autoregulasi pengawasan sel autoreaktif oleh sel T suppresor yang gagal
INFLAMASI
INFLAMASI (lanjutan)
• Inflamasi adalah respon jaringan terhadap cidera akibat infeksi, pungsi, abrasi, terbakar, objek asing, atau toksin
• Ditandai dengan kemerahan, panas, pembengkakan, dan nyeri. Gejala kelima kadang terjadi adalah hilangnya fungsi
INFLAMASI (lanjutan)
• Rangkaian peristiwa inflamasi :
1. Produksi faktor-faktor kimia vasoaktif meliputi histamin, serotonin, derivatif asam arakidonat (leukotrien, prostlagandin, dan tromboksan), dan kinin (protein plasma teraktivasi). Faktor-faktor ini mengakibatkan efek :
a. Vasodilatasi eritema, nyeri berdenyut, panas
b. Peningkatan permeabilitas kapiler bengkak
c. Pembatasan area cidera bekuan fibrin
INFLAMASI (lanjutan)
2. Kemotaksis (gerakan fagosit ke arah cidera) 1 jam setelah permulaan inflamasia. Marginasi : perlekatan fagosit ke dinding endotelialb. Diapedesis : migrasi fagosit ke area cidera
3. Fagositosis agens berbahayaa. Neutrofil & makrofag terurai dan mati setelah
menelan bakterib. Membentuk pus terus menerus sampai infeksi teratasi
pus bergerak ke permukaan tubuh/rongga internal untuk diuraikan/diabsorbsi
c. Abses/granuloma akan terbentuk jika respon inflamasi tdk dapat mengatasi cidera
a. Abses :kantong pus terbatas dikelilingi jaringan terinflamasib. Granuloma : proses inflamasi kronik karena iritasi berulang dikelilingi
kapsul fibrosa
INFLAMASI (lanjutan)
4. Pemulihan
a. Regenerasi jaringan mitosis sel-sel sehat
b. Pembentukan jaringan parut respon alternatif
c. Regenerasi atau pembentukan parut ditentukan oleh sifat jaringan yang rusak dan luasnya cidera. Kulit kemampuan regenerasi yang tinggi regenerasi lengkap, kecuali jika cidera terlalu dalam
TERIMA KASIH
top related