11

PERTAHANAN TUBUHPERTAHANAN TUBUH

dr. Simon Marpaung, M.Kes

Departemen Fisiologi

Fakultas Kedokteran

Universitas HKBP Nommensen

22

PendahuluanPendahuluan

Imunitas mengacu kepada kemampuan tubuh

menahan atau mengeliminasi benda asing

atau sel abnormal yang potensial berbahaya.

Sistem pertahanan imun Sistem pertahanan imun menghasilkan proteksi terhadap sel menghasilkan proteksi terhadap sel asing dan abnormal dan asing dan abnormal dan membersihkan debris sel.membersihkan debris sel.

33

1. Pertahanan terhadap patogen penginvasi, misalnya virus dan bakteri.

2. Pengeluaran sel-sel yang “aus”.3. Identifikasi dan destruksi sel abnormal

atau muatan yang berasal dari tubuh sendiri, diberi nama surveilans imun, adalah mekanisme pertahanan internal utama terhadap kanker.

4. Respons imun yang tidak sesuai yang menimbulkan alergi atau penyakit otoimun, menghasilkan antibodi terhadap tubuh sendiri.

5. Penolakan sel-sel jaringan asing dalam transplantasi organ.

44

Bakteri dan virus patogenik adalah Bakteri dan virus patogenik adalah sasaran utama sistem pertahanan sasaran utama sistem pertahanan imun.imun.Bakteri adalah mikroorganisme bersel tunggal

yang tidak berinti. Bakteri patogen

mencetuskan kerusakan jaringan dan

menimbulkan penyakit dengan mengeluarkan

enzim atau toksin. Daya suatu patogen

menimbulkan penyakit dikenal sebagai

virulensi.

55

Virus hanya terdiri dari asam nukleat (DNA

atau RNA) yang terbungkus di dalam suatu

selubung protein. Virus tidak mampu

menjalankan metabolisme atau reproduksi,

kecuali jika mereka menginvasi sel pejamu

(sel pada individu yang terinfeksi). Virus

melemahkan sumber energi sel pejamu,

memerintahkan sel pejamu untuk mensintesis

protein-protein yang diperlukan oleh replikasi

virus.

66

Virus dapat menimbulkan kerusakan atau

kematian sel melalui empat cara umum, yaitu :

• Deplesi komponen-komponen sel yang esensial oleh virus.

• Pembentukan zat yang toksik bagi sel pejamu.

• Transformasi sel-sel pejamu normal menjadi sel-sel kanker.

• Penyatuan virus ke dalam sel sehingga sel-sel tersebut tidak lagi dianggap sebagai sel “diri normal” (dianggap asing).

77

Leukosit adalah sel-sel efektor pada Leukosit adalah sel-sel efektor pada sistem pertahanan imun.sistem pertahanan imun.Sel-sel yang bertanggung jawab atas berbagai strategi pertahanan imun adalah leukosit (sel darah putih) dan turunannya.1. Neutrofil adalah spesialis fagositik yang

sangat mudah bergerak (mobil).2. Eosinofil mengeluarkan zat-zat kimiawi

yang menghancurkan cacing parasit dan berperan dalam manifestasi alergi.

3. Basofil mengeluarkan histamin dan heparin, dan juga terlibat dalam manifestasi reaksi alergi.

88

4. Limfosit

a. Limfosit B berubah menjadi sel plasma, mengeluarkan antibodi, menyebabkan destruksi benda asing.

b. Limfosit T melibatkan destruksi langsung sel-sel yang terinvasi virus dan sel-sel mutan.

5. Monosit berubah menjadi makrofag, yaitu spesialis fagositik.

99

Sebagian besar leukosit keluar dari pembuluh

untuk berada di jaringan dalam tugas

pertahanannya.

Hampir semua leukosit berasal dari prekursor

sel bakal yang umum di sumsum tulang dan

kemudian dikeluarkan ke dalam darah. Satu-

satunya pengeculian adalah limfosit. Jaringan

limfoid menghasilkan atau mengolah limfosit,

mencakup kelenjar limfe, limpa, timus, tonsil,

adenoid, apendiks (usus buntu), agregat

jaringan limfoid di lapisan dalam saluran

1010

pencernaan yang disebut bercak Peyer atau

gut associated lymphoid tissue (GALT) dan

sumsum tulang. Jaringan-jaringan limfoid

memiliki letak strategis untuk mencegat

mikroorganisme invasif. Sebagai contoh,

limfosit yang menempati tonsil dan adenoid

berada di tempat yang strategis untuk

menyambut mikroba-mikroba yang masuk

melalui inhalasi, sedangkan mikroorganisme

yang masuk melalui sistem pencernaan akan

Segera bertemu dengan limfosit di apendiks

dan GALT.

1111

Patogen-patogen potensial disaring oleh

kelenjar-kelenjar limfe. Limpa, jaringan limfoid

terbesar, melakukan fungsi imun terhadap

darah serupa dengan fungsi yang dilakukan

oleh kelenjar limfe terhadap limfe. Timus dan

sumsum tulang masing-masing berperan

penting dalam mengolah limfosit T dan B

untuk mempersiapkan sel-sel tersebut

menjalankan strategi-strategi imun spesifik

mereka.

1212

Respons imun mungkin bersifat non Respons imun mungkin bersifat non spesifik atau spesifik.spesifik atau spesifik.Respons imun non spesifik adalah respons

pertahanan inheren yang secara non selektif

mempertahankan tubuh dari invasi benda

asing atau abnormal dari jenis apapun

walaupun baru pertama kali terpajan terhadap

berbagai faktor yang mengancam, termasuk

agen infeksi, iritan kimiawi, dan cedera

jaringan yang menyertai trauma mekanis atau

luka bakar.

1313

Respons imun spesifik, di pihak lain, secara

selektif menyerang benda asing tertentu yang

telah mereka temui sebelumnya, diperantarai

oleh limfosit, setelah mendapat pajanan

berikutnya ke agen yang sama, mengenali dan

secara diskriminatif melawan agen tersebut.

1414

Respons Imun Non SpesifikRespons Imun Non Spesifik

Pertahanan-pertahanan non spesifik yang

beraksi adalah :

1. Peradangan, suatu respons non spesifik terhadap cedera jaringan, neutrofil dan makrofag berperan penting, disertai bantuan dari sel-sel imun jenis lain.

2. Interferon, sekelompok protein yang secara non spesifik mempertahankan

Pertahanan non spesifik mencakup Pertahanan non spesifik mencakup peradangan, interferon, sel natural peradangan, interferon, sel natural killer, dan sistem komplemen.killer, dan sistem komplemen.

1515

tubuh terhadap infeksi virus.3. Sel natural killer, sel jenis khusus mirip

limfosit yang secara spontan dan relatif non spesifik melisiskan (menyebabkan ruptur) dan menghancurkan sel pejamu yang terinfeksi virus dan sel kanker.

4. Sistem komplemen, sekelompok protein plasma inaktif, diaktifkan secara sekuensial, menghancurkan sel asing dengan menyerang membran plasma. Secara non spesifik diaktifkan oleh adanya benda asing, juga dapat diaktifkan oleh antibodi yang dihasilkan sebagai bagian dari respons imun spesifik terhadap mikro organisme tertentu.

1616

Berbagai komponen dalam sistem imun

melakukan interaksi yang erat dan saling

bergantung satu sama lain, sehingga sistem

ini sangat canggih dan efektif.

1717

Peradangan adalah respons non Peradangan adalah respons non spesifik terhadap invasi benda asing spesifik terhadap invasi benda asing atau kerusakan jaringan.atau kerusakan jaringan.Peradangan mengacu kepada serangkaian

proses non spesifik inheren sebagai respons

terhadap invasi benda asing, kerusakan

jaringan, atau keduanya. Tujuan akhir dari

peradangan adalah untuk menarik protein

plasma dan fagosit ke tempat yang cedera

atau terinvasi agar keduanya dapat :

1. Mengisolasi, menghancurkan, atau menginaktifkan agen yang masuk.

1818

2. Membersihkan debris.

3. Mempersiapkan jaringan untuk proses penyembuhan dan perbaikan.

1919

Rangkaian kejadian pada respons Rangkaian kejadian pada respons peradangan terhadap masuknya peradangan terhadap masuknya bakteri melalui celah di kulit.bakteri melalui celah di kulit.Kejadian → Komentar

Pertahanan oleh makrofag residen →

melakukan pertahanan sebelum mekanisme

lain dapat dimobilisasi.

Vasodilatasi lokal → menginduksi

pengeluaran histamin dari sel mast,

meningkatkan aliran darah lokal untuk lebih

banyak menyalurkan leukosit fagositik dan

2020

protein plasma, misalnya protein dari sistem

pembekuan dan komplemen, ke tempat

peradangan, menimbulkan kemerahan dan

rasa panas setempat.

Peningkatan permeabilitas kapiler →

diinduksi oleh histamin, memungkinkan

protein plasma keluar ke jaringan yang

meradang.

Edema lokal → terjadi akibat peningkatan

tekanan osmotik koloid di cairan interstisium

yang disebabkan oleh kebocoran protein

2121

plasma dan peningkatan tekanan darah

kapiler akibat peningkatan aliran darah lokal,

menimbulkan pembengkakan dan nyeri

setempat.

Pembatasan (pengepungan) daerah yang

meradang → ditimbulkan oleh pembentukan

bekuan di cairan interstisium yang

mengelilingi bakteri setelah faktor pembekuan

yang bocor diaktifkan oleh kontak dengan

tromboplastin jaringan.

2222

Emigrasi leukosit, terutama monosit, yang

matang menjadi makrofag jaringan, dan

neutrofil → dilakukan melalui proses

marginalisasi, diapedesis, gerakan amuboid,

dan kemotaksis.

Proliferasi leukosit → disebabkan oleh

pengeluaran leukosit (yang sudah dibentuk

sebelumnya) dari sumsum tulang, serta

peningkatan pembentukan leukosit baru.

Destruksi bakteri oleh leukosit → dilakukan

oleh neutrofil dan makrofag di tempat

kejadian, ditingkatkan oleh kerja opsonin.

2323

Sekresi mediator peradangan oleh fagosit →

membunuh bakteri melalui cara-cara non

fagositik, merangsang pengeluaran histamin,

menginduksi manifestasi sistemik seperti

demam, mencetuskan sistem pembekuan dan

anti pembekuan, mengaktifkan sistem kinin

yang memperkuat banyak proses peradangan

dan mengaktifkan reseptor nyeri lokal,

menurunkan konsentrasi besi dalam plasma

yang diperlukan untuk multiplikasi bakteri,

merangsang pelepasan protein fase akut dari

2424

hati yang menggunakan berbagai respons

imun, merangsang produksi neutrofil,

meningkatkan proliferasi dan deferensiasi sel

B dan T.

Perbaikan jaringan → dilakukan dengan

mengganti sel-sel yang hilang melalui

pembelahan sel-sel spesifik organ yang sehat

di sekitarnya atau pembentukan jaringan

parut oleh fibroblas jaringan ikat.

2525

Emigrasi Leukosit dari DarahEmigrasi Leukosit dari Darah

Leukosit beremigrasi dari darah ke dalam

jaringan dengan berperilaku seperti amuba

dan menyelinap melalui pori-pori kapiler

suatu proses yang dikenal sebagai

diapedesis.

2626

Destruksi Bakteri oleh LeukositDestruksi Bakteri oleh Leukosit

Neutrofil dan makrofag membersihkan daerah

yang meradang dari zat-zat toksik atau

infeksius serta debris jaringan. Kedua sel

tersebut melakukan dengan cara fagositik dan

non fagositik.

2727

FagositosisFagositosis

Fagositosis melibatkan pencaplokan dan

degradasi (penguraian) intrasel partikel asing

dan debris jaringan.

2828

Pus (nanah) yang terbentuk pada luka

terinfeksi adalah kumpulan dari sel-sel

fagositik ini, baik yang hidup maupun mati,

jaringan nekrotik (mati) dicairkan oleh enzim-

enzim lisosom yang dikeluarkan oleh sel

fagositik dan bakteri.

Beberapa prosedur selektif yang

memungkinkan fagosit “mengenali” sasaran

untuk dihancurkan.

1. Jaringan mati dan banyak benda asing memiliki karakteristik permukaan yang berbeda dengan sel tubuh normal.

2929

Sebagai contoh, kekasaran permukaan yang terjadi akibat cedera traumatik meningkatkan kemungkinan fagositosis debris sel.

2. Partikel asing secara sengaja ditandai untuk difagositosis dengan melapisinya dengan mediator-mediator kimiawi yang dihasilkan oleh sistem imun, dikenal sebagai opsonin. Opsonin yang paling penting adalah antibodi dan salah satu protein sistem komplemen yang sudah diaktifkan.

3030

Mekanisme Kerja OpsoninMekanisme Kerja Opsonin

Salah satu molekul komplemen yang sudah

diaktifkan, menghubungkan sebuah sel asing,

misalnya bakteri, dan sebuah sel fagositik

dengan berikatan secara non spesifik dengan

permukaan sel asing dan secara spesifik

dengan reseptor membran plasma di

permukaan fagosit. Hubungan ini memastikan

bahwa korban tidak melarikan diri sebelum

dimakan oleh fagosit.

3131

Mediasi Respons Peradangan oleh Mediasi Respons Peradangan oleh Zat Kimia yang Dikeluarkan FagositZat Kimia yang Dikeluarkan Fagosit

Fagosit yang dirangsang oleh mikroba

menghasilkan banyak zat kimiawi, yang

berfungsi sebagai mediator respons

peradangan, menginduksi berbagai aktivitas

imun yang saling berkaitan, bervariasi dari

respons lokal sampai manifestasi sistemik.

3232

Fungsi terpenting sekresi fagositik adalah :1. Sebagian zat kimia, mematikan mikroba

yang belum difagosit. Sebagai suatu cara destruksi, neutrofil mengeluarkan laktoferin, suatu protein yang mengikat erat besi, sehingga tidak tersedia besi untuk digunakan oleh bakteri.

2. Sekresi fagositik merangsang pengeluaran histamin dari sel mast di sekitarnya, menginduksi vasodilatasi lokal dan meningkatkan permeabilitas vaskuler yang menyertai peradangan.

3. Sekresi fagositik mencetuskan sistem pembekuan dan anti pembekuan.

3333

4. Sekresi fagositik memecah kininogen, yaitu protein plasma prekursor inaktif yang disintesis di hati, menjadi kinin yang aktif. Kalikrein yang dihasilkan oleh neutrofil dapat melaksanakan pengaktifan ini. Kinin akan meningkatkan berbagai proses peradangan.

a. Merangsang sistem komplemen.

b. Memperkuat perubahan vaskuler oleh histamin.

c. Mengaktifkan reseptor-reseptor nyeri di sekitarnya.

d. Sebagai kemotaksin.

3434

Melalui mekanisme umpan balik positif, neutrofil yang baru datang mengeluarkan kalikrein.

5. Sekresi fagositik menginduksi timbulnpenya demam, melalui pelepasan pirogen endogen (endogenous pyrogen, EP). Pirogen endogen menyebabkan pengeluaran prostaglandin, suatu perantara kimiawi lokal, di dalam hipotalamus yang “menaikkan termostat” hipotalamus yang mengatur suhu tubuh, suhu yang lebih tinggi meningkatkan proses fagositosis dan meningkatkan kecepatan aktivitas peradangan yang bergantung pada enzim, peningkatan

3535

suhu tubuh meningkatkan kebutuhan bakteri akan besi sekaligus menurunkan konsentrasi besi dalam plasma, mengganggu multiplikasi bakteri. Demam yang sangat tinggi dapat merusak, terutama pengaruhnya pada susunan saraf pusat, mengalami kejang akibat demam tinggi.

6. Sekresi fagositik menurunkan konsentrasi besi, menunjang multiplikasi bakteri berkurang.

7. Sekresi fagositik merangsang granulopoiesis, sintesis dan pelepasan neutrofil dan granulosit lain oleh sumsum tulang.

3636

8. Sekresi fagositik merangsang pengeluaran protein fase akut dari hati, menimbulkan berbagai efek yang berkaitan dengan proses peradangan, perbaikan jaringan, dan aktivitas sel imun. Ketiga efek terakhit (reduksi besi plasma, peningkatan granulopoiesis dan pengeluaran protein fase akut) semuanya disebabkan oleh mediator endogen leukosit (leukocyte endogenous mediator, LEM), suatu mediator kimiawi yang disekresikan oleh makrofag. LEM dan EP merupakan zat yang sama atau paling sedikit berhubungan sangat erat.

3737

9. Sekresi itu meningkatkan proliferasi dan diferensiasi limfosit B dan T, menghasilkan antibodi dan imunitas seluler. Interleukin 1 (IL-1) suatu produk sekretorik yang dikeluarkan oleh makrofag berperan menimbulkan efek ini pada limfosit. IL-1 dengan EP dan LEM menyebabkan berbagai efek di seluruh tubuh, yang semuanya ditujukan untuk mempertahankan tubuh dari infeksi atau cedera jaringan. Pengeluaran EP/LEM/IL-1 dapat dipicu oleh keadaan-keadaan penuh stress yang tidak berkaitan dengan invasi mikroba (sebagai contoh, selama olahraga).

3838

Perbaikan JaringanPerbaikan Jaringan

Tujuan akhir proses peradangan adalah untuk

mengisolasi dan menghancurkan zat-zat

perusak dan untuk membersihkan darah

tersebut agar dapat dilakukan perbaikan

jaringan. Di sebagian jaringan (sebagai

contoh, kulit, tulang, dan hati), sel-sel spesifik

organ yang masih sehat mengalami

pembelahan sel sehingga perbaikannya

sering sempurna.

3939

Di jaringan yang bersifat non regeneratif, misalnya saraf dan otot, sel-sel yang hilang diganti oleh jaringan parut. Fibroblas, sejenis sel jaringan ikat, mulai membelah secara cepat di sekitar tempat cedera dan mengeluarkan sejumlah besar proteinkolagen, menyebabkan terbentuknya jaringan parut. Kadang-kadang terbentuk jika struktur-struktur kompleks di bawahnya, misalnya folikel rambut dan kelenjar keringat, mengalami kerusakan permanen akibat luka dalam.

4040

Salisilat dan glukokortikoid menekan Salisilat dan glukokortikoid menekan respons peradanganrespons peradanganBerbagai obat dapat menekan proses

peradangan adalah salisilat dan senyawa

terkaitnya (obat jenis aspirin) dan

glukokortikoid (obat yang mirip dengan

hormon steroid kortisol yang dihasilkan oleh

korteks adrenal). Salisilat mengganggu

respons peradangan dengan menurunkan

pengeluaran histamin, sehingga terjadi

penurunan pembengkakan, kemerahan,

4141

dan nyeri. Selain itu, salisilat menurunkan

demam dengan menghambat pembentukan

prostaglandin, mediator lokal pada demam

yang disebabkan oleh EP.

Glukokortikoid menekan hampir semua aspek

respons peradangan, menghancurkan

limfosit, dan menurunkan produksi antibodi,

mengobati imun yang tidak diinginkan,

misalnya reaksi alergi (sebagai contoh, asma

dan ruam poison ivy), dan peradangan yang

berkaitan dengan artritis, juga menurunkan

kemampuan tubuh menahan infeksi.

4242

Interferon secara sementara Interferon secara sementara menghambat multiplikasi virus di menghambat multiplikasi virus di sebagian besar selsebagian besar selInterferon secara singkat menghasilkan

resistensi non spesifik terhadap infeksi virus

dengan secara sementara menghambat

replikasi virus yang sama atau virus terkait

lainnya. Sewaktu virus menginvasi sebuah

sel, keberadaan asam nukleat virus

menginduksi perangkat genetik sel untuk

membentuk interferon, yang kemudian

dikeluarkan ke dalam cairan ekstasel.

4343

Setelah dilepaskan, interferon berikatan

dengan reseptor di membran plasma sel-sel,

memberi sinyal agar sel-sel tersebut

mempersiapkan diri terhadap kemungkinan

serangan virus. Interferon memicu

pembentukan enzim-enzim penghambat virus

oleh sel pejamu, menginduksi sel-sel lain ini

untuk membentuk enzim-enzim yang dapat

merusak RNA messenger virus dan

menghambat sintesis protein, yang keduanya

esensial bagi replikasi virus.

4444

Enzim-enzim inhibitor yang baru dibentuk ini

tetap inaktif di dalam sel-sel pejamu. Enzim

menjadi aktif oleh keberadaan asam nukleat

virus. Perlunya pengaktifan tersebut

melindungi RNA messenger dan tidak terjadi

invasi virus.

Interferon dikeluarkan secara non spesifik.

Interferon merupakan suatu strategi

pertahanan yang dengan cepat berespons

dan bersifat umum terhadap invasi virus

sampai mekanisme imun yang lebih spesifik,

4545

namun lebih lambat beraksi, mempermudah

inhibisi replikasi virus, juga memperkuat

aktivitas imun lain. Sebagai contoh, interferon

meningkatkan aktivitas fagositik makrofag

dan merangsang pembentukan antibodi,

memiliki efek anti kanker selain efek anti

virus. Interferon sangat meningkatkan kerja

sel-sel pembunuh, sel natural killer, dan jenis

khusus limfosit T, yaitu sel T sitotoksik, yang

menyerang dan menghancurkan sel yang

terinfeksi virus dan sel kanker, memperlambat

4646

pembelahan sel, dan menekan pertumbuhan

tumor.

4747

Sel natural killer menghancurkan sel Sel natural killer menghancurkan sel yang terinfeksi virus dan sel kanker yang terinfeksi virus dan sel kanker pada perjumpaan pertama merekapada perjumpaan pertama merekaSel natural killer adalah sel-sel mirip limfosit

yang secara non spesifik menghancurkan sel

yang terinfeksi virus dan sel kanker dengan

secara langsung melisiskan membran sel-sel

tersebut pada saat pertama kali berjumpa.

Cara kerja sel ini dan sasaran utamanya

serupa dengan sel T sitotoksik.

4848

Sel natural killer membentuk pertahanan yang

bersifat segera dan non spesifik terhadap sel

yang terinfeksi virus dan sel kanker sebelum

sel T sitotoksik yang lebih spesifik dan lebih

banyak berfungsi.

4949

Sistem komplemen mematikan Sistem komplemen mematikan mikroorganisme secara langsung mikroorganisme secara langsung sendiri atau dengan bekerja sama sendiri atau dengan bekerja sama dengan antibodi pada saat dengan antibodi pada saat memperkuat respons peradanganmemperkuat respons peradanganSistem komplemen adalah mekanisme

pertahanan lain yang diaktifkan secara non

spesifik sebagai respons terhadap invasi

organisme. Sistem ini juga dapat diaktifkan

oleh antibodi sebagai bagian dari strategi

imun spesifik, melengkapi (complement) kerja

5050

antibodi, yaitu mekanisme primer yang

diaktifkan oleh antibodi untuk mematikan sel-

sel asing.

Sistem komplemen terdiri dari protein-protein

plasma yang dihasilkan oleh hati dan beredar

dalam darah dalam bentuk inaktif. Setelah

komponen pertama, C1, diaktifkan, komponen

tersebut akan mengaktifkan komponen

berikutnya, C2, dan demikian seterusnya.

Lima komponen terakhir C5 sampai C9

membentuk kompleks protein besar, seperti

5151

donat, membrane attack complex, yang

menyerang membran permukaan

mikroorganisme di dekatnya dengan

membenamkan dirinya, sehingga terbentuk

sebuah saluran besar di membran permukaan

mikroba tersebut. Teknik membolongi ini

menyebabkan membran bocor, terjadi fluks

osmotik air ke dalam sel korban, sehingga sel

tersebut membengkak dan pecah. Lisis yang

diinduksi oleh komplemen ini adalah cara

utama pembunuhan mikroba tanpa proses

fagositosis.

5252

Jenjang komplemen dapat diaktifkan melalui

dua cara , yaitu :

1. Memajankannya ke rantai karbohidrat tertentu yang terdapat di permukaan mikroorganisme, tetapi tidak terdapat di sel manusia (jalur alternatif respons imun non spesifik).

2. Memajankannya ke antibodi yang dibentuk untuk melawan zat asing tertentu (jalur klasik, respons imun spesifik).

5353

Respons Imun Spesifik : Respons Imun Spesifik : Konsep UmumKonsep Umum

Respons imun spesifik adalah serangan

selektif yang ditujukan untuk membatasi atau

menetralisasi sasaran tertentu yang oleh

Respons imun spesifik mencakup Respons imun spesifik mencakup imunitas yang diperantarai oleh imunitas yang diperantarai oleh antibodi yang dilaksanakan oleh antibodi yang dilaksanakan oleh turunan limfosit B dan imunitas yang turunan limfosit B dan imunitas yang diperantarai oleh sel yang diperantarai oleh sel yang dilaksanakan oleh limfosit Tdilaksanakan oleh limfosit T

5454

tubuh telah dipersiapkan untuk dihadapi

karena tubuh sebelumnya sudah pernah

terpajan ke sasaran tersebut. Terdapat dua

kelas respons imun spesifik, yaitu :

1. Imunitas yang diperantarai oleh antibodi atau imunitas humoral oleh turunan limfosit B yang dikenal sebagai sel plasma.

2. Imunitas yang diperantarai oleh sel atau imunitas seluler yang melibatkan pembentukan limfosit T aktif yang secara langsung menyerang sel-sel yang tidak diinginkan.

5555

Kedua jenis limfosit berasal dari sel bakal

yang sama di sumsum tulang, akan menjadi

sel B atau T bergantung pada tempat

diferensiasi dan pematangan akhir dari sel

semula, sebagian limfosit imatur bermigrasi

melalui darah ke timus, menjadi limfosit T.

Timus adalah suatu jaringan limfoid yang

terletak di garis tengah di dalam rongga dada

di atas jantung dalam ruang di antara kedua

paru. Limfosit yang matang tanpa

memperoleh “pendidikan dari timus” menjadi

limfosit B.

5656

Tempat pematangan dan diferensiasi sel B

masih belum jelas, diperkirakan berlangsung

di sumsum tulang.

Setelah dikeluarkan ke dalam darah dari

sumsum tulang atau timus, sel B dan T

matang berdiam di jaringan limfoid perifer.

Setelah mendapat stimulasi yang tepat,

menghasilkan generasi baru sel B atau T.

Timus secara bertahap mengalami atrofi dan

menjadi kurang penting seiring dengan

semakin dewasanya individu.

5757

Timus tetap menghasilkan timosin, suatu

hormon yang penting untuk mempertahankan

turunan sel T. Timosin meningkatkan

proliferasi sel T baru di dalam jaringan limfoid

perifer dan memperkuat kemampuan

imunologik sel-sel T yang sudah ada.

5858

Limfosit B : Limfosit B : Imunitas Yang Diperantarai AntibodiImunitas Yang Diperantarai Antibodi

Setiap sel B dan sel T memiliki reseptor di

permukaannya untuk mengikat salah satu

jenis antigen. Pada kasus sel B, pengikatan

dengan suatu antigen berdiferensiasi menjadi

sel plasma, yang menghasilkan antibodi.

Antibodi memperkuat respons Antibodi memperkuat respons peradangan untuk meningkatkan peradangan untuk meningkatkan destruksi antigen yang merangsang destruksi antigen yang merangsang produksi merekaproduksi mereka

5959

Antibodi dikeluarkan ke dalam darah atau

limfe, pada akhirnya memperoleh akses ke

darah, tempat mereka dikenal sebagai

globulin gamma atau imunoglobulin. Menurut

perbedaan dalam aktivitas biologis, antibodi

dikelompokkan menjadi lima sub kelas, yaitu :

1. Imunoglobulin IgM berfungsi sebagai reseptor permukaan sel B untuk tempat antigen melekat dan disekresikan dalam tahap-tahap awal respons sel plasma.

6060

2. IgG, imunoglobulin yang paling banyak di dalam darah, dihasilkan dalam jumlah besar ketika tubuh terpajan ulang ke antigen yang sama.

Bersama-sama, antibodi IgG dan IgM bertanggung jawab bagi sebagian besar respons imun spesifik terhadap bakteri dan beberapa jenis virus.

3. IgE adalah mediator antibodi untuk respons alergi, misalnya hay fever, asma, dan biduran.

6161

4. Imunoglobulin IgA ditemukan dalam sekresi sistem pencernaan, pernafasan, dan genitourinaria, serta di dalam air susu dan air mata.

5. IgD terdapat di permukaan sel B, tetapi fungsinya masih belum jelas.

Protein antibodi dari kelima sub kelas terdiri

dari empat rantai polipeptida yang saling

berhubungan, dua rantai panjang yang berat

dan dua rantai pendek yang ringan, yang

tersusun seperti huruf Y.

6262

Karakteristik daerah lengan Y menentukan

dengan antigen mana antibodi dapat diikat

(yaitu, spesifisitas antibodi yang

bersangkutan). Sifat bagian ekor antibodi, di

pihak lain menentukan sifat fungsional

antibodi (apa yang dilakukan antibodi setelah

berikatan dengan antigen).

Bagian ekor setiap antibodi dalam setiap sub

kelas identik satu sama lain. Bagian ekor

disebut daerah konstan (constant region, Fc)

antibodi.

6363

Perbedaan di daerah konstan merupakan dasar untuk membedakan sub kelas – sub kelas antibodi. Contoh, daerah konstan antibodi IgG, apabila diaktifkan oleh pengikatan antigen di daerah Fab, akan berikatan dengan sel fagositosis. Daerah konstan antibodi IgE berikatan dengan sel mast dan basofil. Apabila antigen atau hapten yang sesuai masuk ke dalam tubuh dan berikatan dengan antibodi yang sudah melekat ke sel tersebut, mencetuskan pengeluaran histamin dari sel

6464

mast dan basofil, kemudian mencetuskan

manifestasi alergi.

Imunoglobulin tidak dapat menghancurkan

organisme asing atau benda yang tidak

diinginkan secara langsung. Antibodi

menjalankan efek protektifnya melalui dua

cara umum, yaitu merintangi antigen secara

fisik dan penguatan respons imun non

spesifik.

6565

Antibodi secara fisik dapat menghalangi

sebagian antigen menimbulkan efek yang

merugikan. Contoh : mengikat toksin bakteri,

mencegah zat kimia berbahaya ini

berinteraksi dengan sel yang rentan, dikenal

sebagai netralisasi.

6666

Setiap antigen merangsang klon Setiap antigen merangsang klon limfosit B yang berbeda untuk limfosit B yang berbeda untuk menghasilkan antibodimenghasilkan antibodiSetiap limfosit B telah diprogram terhadap

satu dari jutaan jenis antigen yang berlainan

tersebut. Antigen lain tidak dapat berikatan

dengan sel B yang sama dan menginduksinya

untuk menghasilkan antibodi yang berbeda.

Pengikatan antigen menyebabkan klon sel B

yang sudah diaktifkan bermultiplikasi dan

berdiferensiasi menjadi dua jenis sel, yaitu sel

plasma dan sel pengingat.

6767

Tidak semua limfosit B baru yang dihasilkan

oleh pengaktifan klon berdiferensiasi menjadi

sel plasma penghasil antibodi. Sebagian kecil

limfosit B berubah menjadi sel pengingat

(memory cell), yang tidak ikut serta dalam

respons imun yang sedang berlangsung. Jika

orang yang bersangkutan kembali bertemu

dengan antigen yang sama, sel-sel pengingat

ini sudah bersiap untuk melakukan tindakan

yang lebih cepat daripada limfosit awal dalam

klon.

6868

Selama kontak awal dengan antigen mikroba,

respons antibodi tertunda selama beberapa

jam sampai sel-sel plasma terbentuk dan

belum mencapai puncaknya sampai beberapa

minggu, dikenal sebagai respons primer.

Jika antigen yang sama muncul kembali, sel-

sel pengingat yang berumur panjang tersebut

melancarkan respons sekunder yang lebih

cepat, lebih kuat, dan bertahan lebih lama

dibandingkan dengan yang terjadi selama

respons primer.

6969

Imunitas aktif dihasilkan secara Imunitas aktif dihasilkan secara spontan. Imunitas pasif merupakan spontan. Imunitas pasif merupakan “pinjaman”“pinjaman”Pembentukan antibodi akibat pajanan ke

suatu antigen disebut sebagai imunitas aktif

terhadap antigen tersebut. Imunitas

“pinjaman” yang diperoleh segera setelah

menerima antibodi yang sudah jadi dikenal

sebagai imunitas pasif.

7070

Limfosit T : Limfosit T : Imunitas Yang Diperantarai SelImunitas Yang Diperantarai Sel

Sel B mengeluarkan antibodi yang dapat

menyerang antigen yang terletak jauh. Sel T

tidak mengeluarkan antibodi.

Tiga jenis sel T dikhususkan untuk Tiga jenis sel T dikhususkan untuk mematikan sel pejamu yang mematikan sel pejamu yang terinfeksi virus serta untuk terinfeksi virus serta untuk membantu atau menekan sel imun membantu atau menekan sel imun lainlain

7171

Sel- sel ini harus berkontak langsung dengan

sasaran, suatu proses yang dikenal sebagai

imunitas yang diperantarai oleh sel (cell-

mediated immunity, imunitas seluler). Sel T

bersifat klonal dan sangat spesifik antigen. Di

membran plasmanya, setiap sel T memiliki

protein-protein reseptor unik.

Biasanya diperlukan waktu beberapa hari

setelah pajanan ke antigen tertentu sebelum

sel T tersensitisasi atau teraktivasi bersiap

untuk melancarkan serangan imun seluler.

7272

Selama beberapa hari, menghasilkan

sejumlah besar sel T teraktivasi yang

melaksanakan berbagai respons imunitas

seluler. Terdapat tiga sub populasi sel T,

bergantung pada peran mereka setelah

diaktifkan oleh antigen.

1. Sel T sitotoksik, yang menghancurkan sel pejamu yang memiliki antigen asing, misalnya sel tubuh yang dimasuki oleh virus, sel kanker, dan sel cangkokan.

7373

2. Sel T penolong, yang meningkatkan perkembangan sel B aktif menjadi sel plasma, memperkuat aktivitas sel T sitotoksik dan sel penekan (supresor) yang sesuai, dan mengaktifkan makrofag.

3. Sel T penekan, yang menekan produksi antibodi sel B dan aktivitas sel T sitotoksik dan penolong.

Secara kolektif, sub populasi – sub populasi

di atas disebut sel T regulatorik.

7474

Sebagian kecil tetap berfungsi sebagai

cadangan sel T pengingat yang siap

berespons secara lebih cepat dan kuat

apabila antigen asing tersebut muncul

kembali di sel tubuh pejamu.

7575

Penyakit ImunPenyakit Imun

Abnormalitas fungsi sistem imun dapat

menyebabkan timbulnya penyakit imun

melalui dua cara, yaitu penyakit defisiensi dan

serangan imun yang tidak sesuai. Penyakit

defisiensi terjadi apabila sistem imun gagal

berespons secara adekuat terhadap invasi

benda asing, dapat bersifat kongenital

Penyakit defisiensi imun Penyakit defisiensi imun menurunkan resistensi terhadap menurunkan resistensi terhadap invasi benda asinginvasi benda asing

7676

(terdapat sejak lahir) atau didapat

(nonherediter), dan mungkin secara spesifik

mengenai imunitas humoral, imunitas seluler,

atau keduanya.

Penyakit defisiensi imun yang paling baru dan

tragisnya yang paling sering dijumpai adalah

AIDS yang seperti dijelaskan sebelumnya,

disebabkan oleh HIV, suatu virus yang

menyerang dan melumpuhkan sel T penolong.

7777

Serangan imun yang tidak sesuai Serangan imun yang tidak sesuai terhadap bahan lingkungan yang terhadap bahan lingkungan yang tidak berbahaya menimbulkan alergitidak berbahaya menimbulkan alergiKategori lain penyakit imun adalah serangan imun spesifik yang tidak sesuai dan menimbulkan reaksi yang merugikan tubuh. Kategori ini mencakup :1. Respons otoimun, yakni sistem imun

menyerang jaringan tubuh sendiri.2. Penyakit kompleks imun, yakni respons

antibodi yang berlebihan dan “tumpah” merusak jaringan normal.

3. Alergi.

7878

Alergi adalah akuisisi reaktivitas imun

spesifik yang tidak sesuai, atau

hipersensitivitas, terhadap bahan-bahan

lingkungan yang dalam keadaan normal tidak

berbahaya, misalnya debu atau serbuk sari.

Bahan penyebab, yang dikenal sebagai

alergen, mungkin merupakan antigen atau

berupa hapten yang menjadi antigen hanya

apabila berikatan dengan suatu protein tubuh.

7979

Respons alergi dapat diklasifikasikan menjadi

dua kategori yang berlainan, yaitu

hipersensitivitas tipe cepat (immediate

hypersensitivity) dan hipersensitivitas tipe

lambat (delayed hypersensitivity). Pada

hipersensitivitas tipe cepat, respons alergi

muncul dalam waktu sekitar dua puluh menit

setelah orang yang tersensitisasi terpajan ke

alergen, sementara pada hipersensitivitas tipe

lambat, reaksi biasanya muncul satu hari atau

lebih setelah pajanan.

8080

Reaksi alergi tipe cepat melibatkan sel B dan

dicetuskan oleh interaksi antibodi dengan

alergen. Reaksi tipe lambat melibatkan sel T

dan proses imunitas seluler terhadap alergen

yang berlangsung lebih lambat.

8181

Pertahanan EksternalPertahanan Eksternal

Mekanisme pertahanan eksternal yang

dirancang untuk mencegah penetrasi mikroba

apabila jaringan tubuh terpajan ke lingkungan

eksternal. Pertahanan eksternal adalah kulit,

atau integumen yang menutupi bagian luar

tubuh.

8282

Kulit terdiri dari epidermis protektif Kulit terdiri dari epidermis protektif di sebelah luar dan dermis jaringan di sebelah luar dan dermis jaringan ikat di sebelah dalamikat di sebelah dalamKulit terdiri dari dua lapisan, epidermis di

sebelah luar dan dermis di sebelah dalam.

Epidermis terdiri dari banyak lapisan sel

epitel. Lapisan epidermis di bagian dalam

terdiri dari sel-sel berbentuk kubus yang

hidup dan cepat membelah diri, sementara

sel-sel di lapisan luar mati dan menggepeng.

8383

Sel-selnya mendapat makanan melalui difusi

nutrien dari jaringan pembuluh di dermis di

bawahnya. Lapisan luar secara kontinu

mengalami tekanan dan “wear and tear”,

menyebabkan sel-sel tua mati dan

menggepeng.

Sewaktu sel-sel di brosa yang membentuk

skuama keras-gepeng dan menjadi lapisan

keratinisasi protektif-kuat. Skuama pada

lapisan keratinisasi paling luar yang

terkelupas atau tanggal akibat abrasi, secara

8484

terus menerus diganti melalui pembelahan sel

di lapisan epidermis sebelah dalam.

Lapisan ini berfungsi menahan lewatnya

bahan dalam kedua arah antara tubuh dan

lingkungan eksternal. Sebagai contoh, lapisan

ini memperkecil kehilangan air dan konstituen

vital lain dari tubuh. Pada jaringan yang tidak

terlindung, terjadi infeksi bakteri, pengeluaran

air tubuh dan protein plasma.

Umumnya kulit memodifikasi senyawa-

senyawa yang berkontak dengannya.

8585

Sebagai contoh, enzim-enzim epidermis

mampu mengubah banyak zat berpotensi

karsinogen menjadi senyawa yang tidak

berbahaya.

Dermis adalah lapisan jaringan ikat yang

mengandung banyak serat elastin (untuk

peregangan) dan serat kolagen (untuk

kekuatan), serta sejumlah besar pembuluh

darah dan ujung-ujung saraf khusus.

Pembuluh darah dermis tidak hanya memasok

darah ke dermis dan epidermis, tetapi juga

berperan penting dalam mengatur suhu.