2-2-4-5-imunoparasitologi

IMUNOPARASITOLOGIIMUNOPARASITOLOGI

Dr. Selfi Renita Rusjdi M.BiomedDr. Selfi Renita Rusjdi M.BiomedBagian ParasitologiBagian Parasitologi

FK UNANDFK UNAND

ImunoparasitologiImunoparasitologi → imunologi + parasitologi → imunologi + parasitologi ilmu yang mempelajari ttg kekebalan tubuh ilmu yang mempelajari ttg kekebalan tubuh terhadap infeksi / infestasi parasitterhadap infeksi / infestasi parasit

Prinsip : Proses kekebalan yang ditimbulkan Prinsip : Proses kekebalan yang ditimbulkan parasit = yang terjadi pada bakteri / virusparasit = yang terjadi pada bakteri / virus

Kerentanan seseorang utk terinfeksi parasit Kerentanan seseorang utk terinfeksi parasit dipengaruhi oleh :dipengaruhi oleh :1.1. Faktor genetikFaktor genetik2.2. Faktor non genetik : umur, nutrisi, hormonalFaktor non genetik : umur, nutrisi, hormonal

Infeksi parasit → individu yang imunosupresi → mengalami infeksi berat → †

INTERAKSI PARASIT – IMUNITAS HOSTINTERAKSI PARASIT – IMUNITAS HOST

- 1. Parasit dan host mati- 2. Parasit dan host bertahan- 3. Host mati – parasit bertahan (escape /evasion)- 4. Host bertahan – parasit mati.

Parasit menimbulkan gangguan (penyakit) pada hospes dengan cara:

Berkompetisi dengan hospes dalam mengambil nutrisi (cacing tambang)

Perusakan jaringan tubuh (ex. Kista hidatid di hati dan paru - Echinococcus granulosusEchinococcus granulosus).

Merusak sel (ex malaria, schistosomiasis). Mechanical blockage / Obstruksi mekanis (ex Ascaris). Menimbulkan reaksi inflamasi yang berlebihan (terhadap

parasit maupun produknya)

Parasit dalam Parasit dalam jaringan/aliran darah, jaringan/aliran darah, bagi yang sensitif/ bagi yang sensitif/ hipersensitif, dapat hipersensitif, dapat terjadi reaksi alergi terjadi reaksi alergi bahkan reaksi bahkan reaksi anapilaksisanapilaksis

Parasit dalam Parasit dalam jaringan/aliran darah, jaringan/aliran darah, bagi yang sensitif/ bagi yang sensitif/ hipersensitif, dapat hipersensitif, dapat terjadi reaksi alergi terjadi reaksi alergi bahkan reaksi bahkan reaksi anapilaksisanapilaksis

Contoh : Contoh : Larva Larva Ascaris (H-I), Ascaris (H-I), cacing cacing

tambang, tambang, Strongyloides Strongyloides stercoralis, Trichinella stercoralis, Trichinella spiralisspiralis , , TPE (H-IV)TPE (H-IV)

Pecahnya kista hydatid Pecahnya kista hydatid (larva (larva Echinococcus Echinococcus granulosusgranulosus), ),

Nefritis oleh Nefritis oleh Plasmodium Plasmodium malariae (H-III)malariae (H-III)

Black Water Fever oleh Black Water Fever oleh Plasmodium falciparumPlasmodium falciparum

Swimmer itch (H-1,4) Swimmer itch (H-1,4) Katayama fever (H-III), Katayama fever (H-III), Granulomatous disease (H-Granulomatous disease (H-IV) oleh SchistosomaIV) oleh Schistosoma

Contoh : Contoh : Larva Larva Ascaris (H-I), Ascaris (H-I), cacing cacing

tambang, tambang, Strongyloides Strongyloides stercoralis, Trichinella stercoralis, Trichinella spiralisspiralis , , TPE (H-IV)TPE (H-IV)

Pecahnya kista hydatid Pecahnya kista hydatid (larva (larva Echinococcus Echinococcus granulosusgranulosus), ),

Nefritis oleh Nefritis oleh Plasmodium Plasmodium malariae (H-III)malariae (H-III)

Black Water Fever oleh Black Water Fever oleh Plasmodium falciparumPlasmodium falciparum

Swimmer itch (H-1,4) Swimmer itch (H-1,4) Katayama fever (H-III), Katayama fever (H-III), Granulomatous disease (H-Granulomatous disease (H-IV) oleh SchistosomaIV) oleh Schistosoma

PENYAKIT OLEH PARASITPENYAKIT OLEH PARASIT

Imunitas terdiri dari:Imunitas terdiri dari:

1.1. Imunitas alamiah atau non-spesifik (natural/ Imunitas alamiah atau non-spesifik (natural/ innate/ native immunity)innate/ native immunity)

2.2. Imunitas didapat atau spesifikImunitas didapat atau spesifik→ → saling berinteraksi dan menentukan saling berinteraksi dan menentukan

perjalanan penyakit pada hospesperjalanan penyakit pada hospes

Imunitas non spesifik

Imunitas spesifik

RESPON IMUN TERHADAP PROTOZOA

1. Innate immunity

- Extracellular protozoa – dieliminasi dengan cara:fagositosis dan aktivasi komplemen

- Intracellular protozoa – dieliminasi oleh:TC (cytotoxic lymphocytes) makrofag (yg diaktivasi oleh sitokin Th1)

DTH response

2. Acquired immunity – antibody response

Extracellular protozoa –- Respon Th2 – produksi

Ab- opsonisasi- Aktivasi komplemen - Antibody Dependent

Cellular Cytotoxicity (ADCC)

Intracellular protozoa – - Neutralisasi oleh ab

→ mencegah sporozoitmenginvasi sel

hepar

→ → saling berinteraksi dan menentukan perjalanan penyakit saling berinteraksi dan menentukan perjalanan penyakit pada hospes.pada hospes.

Antibody + Complement

Activated macrophages

Activated CD8+ (cytotoxic T cells)

3. Innate immunity & Aquired immunity

MEKANISME PROTOZOA MEKANISME PROTOZOA MENGHINDAR DARI SISTEM IMUN MENGHINDAR DARI SISTEM IMUN

HOSPESHOSPESParasit dapat menghindarkan diri dari respon imun hospes Parasit dapat menghindarkan diri dari respon imun hospes

dgn berbagai cara:dgn berbagai cara:

1.1. Pengaruh Lokasi Pengaruh Lokasi

Banyak parasit terlindung dari sistem imun karena Banyak parasit terlindung dari sistem imun karena letaknya secara anatomis tidak terpajan dgn sistem letaknya secara anatomis tidak terpajan dgn sistem imun.imun.ex:ex:- Leishmania dan Toxoplasma di dalam makrofag- Leishmania dan Toxoplasma di dalam makrofag- Plasmodium di dalam eritrosit dan sel hepar- Plasmodium di dalam eritrosit dan sel hepar

2.2. Kemampuan parasit untuk mengubah antigenKemampuan parasit untuk mengubah antigenpermukaan (surface-antigen)permukaan (surface-antigen)Parasit mampu mengubah Ag permukaannya Parasit mampu mengubah Ag permukaannya melalui proses melalui proses variasi antigenik (antigenic variation)variasi antigenik (antigenic variation)

Bentuk variasi antigenik:Bentuk variasi antigenik:- Perubahan yang tergantung dari fase perkembanganPerubahan yang tergantung dari fase perkembangan

ex: ex: Plasmodium, td dari beberapa stadium yang mengekspresikan antigen yang berbeda.

- Variasi antigenik terjadi karena adanya variasi yg terprogram Variasi antigenik terjadi karena adanya variasi yg terprogram dalam ekspresi gen yang menyandi antigen permukaandalam ekspresi gen yang menyandi antigen permukaanex: ex: African trypanosomes -1 surface glycoprotein → menyelubungi permukaan tubuh = VSG.

- mempunyai “gene cassettes” yang meng akibatkan VSG selalu berubah secara teratur

- Pada saat imunitas spesifik terhadap suatu VSG telah terbentuk → tripanosoma telah membentuk VSG tipeGiardia lamblia

3. Shedding / replacement surface Parasit mengganti permukaannya atau melepaskan dinding (permukaannya)ex: Entamoeba histolytica.

4. Immunosupression Parasit menekan sistem imun hostex:

- Plasmodium dan tripanosoma menyebabkan makrofag dan sel T menghasilkan sitokin imunosupresif

5. Anti-immune mechanisms - Mencegah “attachment” dan fagositosis

- Menghambat presentasi antigen oleh APC – mll molekul Menghambat presentasi antigen oleh APC – mll molekul MHC kelas II yg ada di permukaanMHC kelas II yg ada di permukaan

- Menghambat ekspresi antigen permukaan shg luput dari pengawasan sistem imun (coated with host derived protein)

6. Molecular mimicryParasit mempunyai kemampuan meniru struktur dan fungsi molekul hospes

ex:

- Entamoeba histolytica- Plasmodium

Di daerah endemisitas tinggi :Di daerah endemisitas tinggi : - malaria paling banyak diderita oleh anak-anak- malaria paling banyak diderita oleh anak-anak - orang dewasa : - gej.klinis jarang dan - orang dewasa : - gej.klinis jarang dan - - Σ Σ parasit dalam darah parasit dalam darah rendahrendah Plasmodium dalam jaringan/aliran darah, bagi yang Plasmodium dalam jaringan/aliran darah, bagi yang

sensitif/ hipersensitif, dapat terjadi reaksi alergi sensitif/ hipersensitif, dapat terjadi reaksi alergi bahkan reaksi anapilaksis → bahkan reaksi anapilaksis →

Nefritis oleh Nefritis oleh Plasmodium malariaePlasmodium malariae Black Water Fever oleh Black Water Fever oleh Plasmodium falciparumPlasmodium falciparum

Imunitas Terhadap Parasit Imunitas Terhadap Parasit MalariaMalaria

A. Imunitas Alamiah terhadap A. Imunitas Alamiah terhadap Parasit MalariaParasit Malaria

→ → Kekebalan tubuh terhadap infeksi / infestasi parasit yang Kekebalan tubuh terhadap infeksi / infestasi parasit yang didapat secara alamiah (sebelum terpapar parasit).didapat secara alamiah (sebelum terpapar parasit).

Dipengaruhi oleh :Dipengaruhi oleh :1.1. Faktor genetikFaktor genetik2.2. Faktor non genetikFaktor non genetik

A.1. Faktor GenetikA.1. Faktor Genetik

Karakteristik:Karakteristik:- berperan pada stadium dini (awal infeksi)- berperan pada stadium dini (awal infeksi)- menghambat invasi parasit- menghambat invasi parasit

Faktor genetik : Faktor genetik : Kelainan sel darah merah (eritrosit)Kelainan sel darah merah (eritrosit)1.1. Kelainan pada membran eritrositKelainan pada membran eritrosit2.2. Kelainan pada bagian dalam eritrositKelainan pada bagian dalam eritrosit

Kelainan Membran EritrositKelainan Membran Eritrosit

A.A. Terjadinya invasi (masuk) plasmodium ke dalam eritrosit Terjadinya invasi (masuk) plasmodium ke dalam eritrosit →→ karena adanya karena adanya reseptor parasitreseptor parasit tsb pd membran tsb pd membran eritrositeritrosit

Contoh : adanya reseptor parasit malaria pada manusia:Contoh : adanya reseptor parasit malaria pada manusia:Antigen DuffyAntigen Duffy (Fyb) : reseptor (Fyb) : reseptor P.vivaxP.vivaxAfrika antigen Duffy (-) Afrika antigen Duffy (-) → resisten→ resistenGlikoforin A : reseptor P.falciparum

B. Ovalositosis atau eliptositosis : lebih tahan thd infeksi P.vivax, P.falciparum, P.malariae

Kelainan bag dalam eritrosit

1.1. Defisiensi G6PD Defisiensi G6PD heterozigot : melindungi organ thd infeksi berat heterozigot : melindungi organ thd infeksi berat

P.falciparumP.falciparumhomozigot : tetap rentan karena kemampuan parasit untuk homozigot : tetap rentan karena kemampuan parasit untuk

beradaptasi thd kondisi eritrositberadaptasi thd kondisi eritrosit

2. 2. HbpatiHbpatia. a. Hb-S (Sickle cell)Hb-S (Sickle cell)

POPO2 2 ↓ eritrosit dalam kapiler berbentuk sabit ↓ eritrosit dalam kapiler berbentuk sabit → → pertumbuhan parasit terhambatpertumbuhan parasit terhambat

Afrika Barat >> (20-50%)Afrika Barat >> (20-50%)

b. b. Hb-F (talasemia), Hb-C, Hb-EHb-F (talasemia), Hb-C, Hb-Eresisten terhadap resisten terhadap P.falciparumP.falciparum

A.2 Faktor non genetikA.2 Faktor non genetik

HormonHormonPerubahan hormonal pada kehamilan dan laktasi rentan → Perubahan hormonal pada kehamilan dan laktasi rentan → malaria beratmalaria berat

Antibodi spesifik terhadap malaria terbentuk akibat Antibodi spesifik terhadap malaria terbentuk akibat sporulasisporulasi

Antibodi yang terbentuk:Antibodi yang terbentuk:jumlahnya sedikitjumlahnya sedikitkemampuannya rendahkemampuannya rendahcepat hilang dari sirkulasicepat hilang dari sirkulasi

B. Imunitas Spesifik terhadap B. Imunitas Spesifik terhadap Parasit MalariaParasit Malaria

5

2

3

4

1

6

Imunitas terhadap toksoplasmosis lebih bersifat seluler Imunitas terhadap toksoplasmosis lebih bersifat seluler daripada humoral → walaupun keduanya ikut terlibat daripada humoral → walaupun keduanya ikut terlibat dalam menghambat multipikasi parasit intraselulerdalam menghambat multipikasi parasit intraseluler

Antibodi terhadap toksoplasma dapat ditransmisikan dari Antibodi terhadap toksoplasma dapat ditransmisikan dari ibu ke janin melalui plasenta atau ASIibu ke janin melalui plasenta atau ASI

Toksoplasmosis akut biasanya pd orang-orang dengan Toksoplasmosis akut biasanya pd orang-orang dengan immunosupresi.immunosupresi.

Infeksi akut / kronis Infeksi akut / kronis → → IgM /IgGIgM /IgG

Imunitas Terhadap Imunitas Terhadap Toksoplasma gondiiToksoplasma gondii

T. gondii life cycle.

EVASION MECHANISM

Di negara berkembang Di negara berkembang → → hygiene dan sanitasi ↓ hygiene dan sanitasi ↓ → → kekebalan (+)kekebalan (+)

Pendatang mudah terinfeksi G.lamblia daripada Pendatang mudah terinfeksi G.lamblia daripada penduduk asli.penduduk asli.

Habitat di permukaan apical epitel mukosa usus Habitat di permukaan apical epitel mukosa usus halushalus

Imunitas Terhadap Giardia Imunitas Terhadap Giardia lamblialamblia

Imunitas Terhadap Giardia Imunitas Terhadap Giardia lamblialamblia

Titer IgA fecal dan saliva paling tinggi ditemukan pada Titer IgA fecal dan saliva paling tinggi ditemukan pada kasus infeksi yang telah menyebar ke ekstra intestinalkasus infeksi yang telah menyebar ke ekstra intestinal

Faktor non imun yg mempengaruhi :Faktor non imun yg mempengaruhi :flora normal ususflora normal ususstatus hormonalstatus hormonalgenetik tertentugenetik tertentu

Imunitas Terhadap Entamoeba Imunitas Terhadap Entamoeba histolyticahistolytica

RESPON IMUN TERHADAP HELMINTH

Helminth merupakan parasit ekstraseluler, berukuran Helminth merupakan parasit ekstraseluler, berukuran besar ≠ fagositosis besar ≠ fagositosis

Nematoda intestinal mengakibatkan reaksi inflamasi dan hipersensitifitas

Pertahanan thd infeksi cacing Pertahanan thd infeksi cacing → diperankan oleh → diperankan oleh aktivasi Th2aktivasi Th2

Pada infeksi cacing → eosinofil lebih efektif dibanding sel lekosit lainnya karena:

granul mengandung lisozim yang lebih toksik dibanding enzim proteolitik yang dihasilkan o/lekosit lain

Penderita filariasis di daerah endemis biasanya :Penderita filariasis di daerah endemis biasanya :- jarang ditemukan mikrofilaria dalam darah- jarang ditemukan mikrofilaria dalam darah

- jarang ditemukan gejala (asimtomatik)- jarang ditemukan gejala (asimtomatik)→ → tetapi titer tetapi titer antibodi ↑antibodi ↑

Imunitas Spesifik pada FilariasisImunitas Spesifik pada Filariasis

MEKANISME HELMINTH MENGHINDAR DARI MEKANISME HELMINTH MENGHINDAR DARI SISTEM IMUNSISTEM IMUN

1.1. Pengaruh ukuranPengaruh ukuranUkuran cacing yang besar menyebabkan sukar untuk Ukuran cacing yang besar menyebabkan sukar untuk dieliminasidieliminasiex: ex: A.lumbricoidesA.lumbricoides

2. 2. Parasit meliputi dirinya dengan protein host (antibodi dari Parasit meliputi dirinya dengan protein host (antibodi dari host) sehingga tidak dianggap sebagai benda asinghost) sehingga tidak dianggap sebagai benda asingex: ex: Schistosomes - host blood proteins

3. Molecular mimicry. Cacing mempunyai kemampuan meniru struktur dan fungsi molekul hospesex: schistosome mempunyai E-selectin - adhesion / invasion.

4. Anatomical seclusion Cacing dapat mengasingkan diri (bersembunyi) dalam organ tubuh hospesex:larva Trichinella spiralis di dalam jaringan otot

5. Shedding / replacement surfaceCacing mengganti permukaannya atau melepaskan dindingnya

ex:trematoda, cacing tambang

6. Immunosupression – manipulation of the immune response. - Infeksi berat nematoda sering terjadi tanpa gejala- Parasit mensekresikan bahan yang bersifat anti inflamasi ex:

cacing tambang menghambat ekstravasasi netrofil

7. Anti-immune mechanisms ex: larva trematoda hati mensekresikan enzim yang dapat merusak ab.

Menghambat proses pengenalan antigen – menghambat Menghambat proses pengenalan antigen – menghambat presentasi antigen oleh APCpresentasi antigen oleh APC

8. Migration ex. Cacing tambang dapat bermigrasi dari usus untuk menghindari reaksi radang lokal pd usus

9. Production of parasite enzymes

Parasit mensekresikan enzim tertentuex:Cacing filaria mensekresikan enzim yang bersifat anti oksidan – dapat bertahan dari serangan sistem imun host

ARTHROPODAARTHROPODA Arthropoda → vektor penyakit → menyebarkan agent Arthropoda → vektor penyakit → menyebarkan agent

infeksius melalui saliva (protein) → menginduksi respon imun infeksius melalui saliva (protein) → menginduksi respon imun host: host: Menghambat proses inflamasi – menekan imunitas hospesMenghambat proses inflamasi – menekan imunitas hospes dgn dgn cara menghambat presentasi antigen dan menekan produksi cara menghambat presentasi antigen dan menekan produksi sitokinsitokin

Host → respon imun thd antigen saliva :Host → respon imun thd antigen saliva :1. Merangsang Th1 → infiltrasi basofil1. Merangsang Th1 → infiltrasi basofil2. Merangsang Th2 → IgE2. Merangsang Th2 → IgE