PARAMETER IMUNITAS SELULAR DAN HUMORAL PADA ANAK-ANAK SEBELUM DAN SETELAH

ADENOTONSILEKTOMI

ABSTRAK: adenoid dan tonsil adalah organ limfoid aktif dan berperan penting melawan invasi antigen dari saluran nafas atas dan pencernaan pada anak. Penelitian terbaru menganalisa perubahan pada imunitas selular dan humoral pada anak enam bulan setelah adenotonsilektomi. Populasi penelitian terdiri dari 30 anak dengan adenotonsilar hipertofi dan 30 anak lain sehat berusia sepadan. Pada semua anak, level serum IgG dan IgM, persentase dari limfosit T (CD3), sel T-helper (CD4), sel T sitotoksik (CD8) dan limfosit B (CD20) diukur sebelum operasi. Parameter tersebut yang diukur lagi pada pasien 6 bulan setelah adenotonsilektomi. Sebelum operasi, berkurangnya persentase limfosit T (CD3), TCD4, TC8 dan B CD20 dilihat dan dibandingkan dengan grup kontrol. Pengurangan hanya signifikan pada limfosit T (CD3). Level serum IgM dan IgG tidak berbeda pada kedua grup. Enam bulan setelah operasi, persentase limfosit T CD3, T CD8 dan B CD20 meningkat dan menyamai grup kontrol. Level IgM juga menurun signifikan pada pasien setelah operasi. Hasil kami mengindikasikan bahwa imunitas seluler dan humoral menurun pada anak dengan hipertrofi adenotonsiler kronik pre-operasi dan meningkat menyamai level pada anak sehat, 6 bulan setelah operasi. Ini berarti bahwa hipertrofi adenotonsiler kronik mempengaruhi beberapa parameter imunitas seluler dan humoral dan adenotonsilektomi dengan menghilangkan stimulasi kronik, membalik perubahan ini tanpa ada efek negative pada fungsi imun dari pasien.

PENDAHULUAN

Adenoid dan tonsil adalah bagian dari sistem limfatik sekunder dimana limfosit B predominan(1). Limfosit T dan B adalah komponen terpenting dari sistem imun dan respon selular dan humoral bergantung pada aktivitas mereka (2,3).

Secara anatomi, adenoid dan tonsil terletak di pintu masuk dari saluran pernafasan dan pencernaan, dan pada faktanya adalah kontak lini pertama tubuh dengan beragam patogen yang ada pada makanan dan udara (4,5). Struktur histologis dari organ ini berhubungan erat dengan peran mereka dalam sistem imun. Adenoid dan tonsil tidak memiliki limfatik aferen, tapi 10-30 kripte (yang mirip invaginasi) pada organ ini berepitel pipih bertindak sebagai rute akses bagi antigen. Pada bgian terdalam kripte, terdapat Antigen Presenting Cell (APC) dan sel M yang mirip Peyer’s Patch dari intestinal yang bertanggung jawab menjebak dan menyerap antigen dan membawa mereka ke sel limfoid dibawah lapisan epitel (1, 6, 7). Meningkatnya jumlah antigen mengakibatkan proliferasi sel limfosit B yang mampu bermigrasi ke jaringan yang berdekatan dan mampu menghasilkan antibodi. Sel T telah dijelaskan terdapat pada tonsil dan adenoid (1)

Jadi, organ ini terlibat baik pada imunitas lokal dan imunitas sistemik dengan memproduksi antibodi dan perubahan pada sel T dan B (7). Walaupun jaringan adenotonsiler aktif secara imunologis pada anak-anak berusia 4-10 tahun, aktivitas sel B telah dilaporkan pada jaringan tonsil yang sehat tetap berlanjut meskipun melewati usia 80 tahun. Bagaimanapun pada kondisi hipertrofi adenotonsiler kronik, berkerumunnya sel imunologis yang aktif berakibat menurunnya transfer antigen dan menurunnya kepadatan sel B secara bertahap (1).

Selalu ada perbedaan pendapat dan debat tentang efek dari operasi terhadap sistem imun anak-anak. Laporan tentang komplikasi yang mungkin terjadi dan produksi immunoglobulin setelah vaksinasi polio atau meningkatnya peluang dari limfoma Hodgkin’s setelah adenotonsilektomi membutuhkan lebih banyak lagi penelitian epidemologis (8,9). Beragam penelitian dilakukan pada bidang ini melaporkan bahwa perubahan yang terjadi pada imunitas seluler dan humoral tidak cukup signifikan untuk mengakibatkan meningkatnya frekuensi penyakit (5, 10-12). Selain fakta bahwa aktivitas imunologis dari hipertrofi adenotonsiler kronik adalah rendah, mempertimbangkan peran mereka pada imunitas, operasi, terutama pada anak yang lebih muda, penting, dan pendekatan konservatif untuk mengangkat tonsil perlu didukung. Juga, penelitian tertentu menunjukkan bahwa adenoid punya peran penting pada proses membangun memori imunitas pada anak (16). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengamati perubahan pada imunitas seluler dan humoral pada anak dengan hipertrofi adenotonsilitis kronik dan efek yang mungkin terjadi dari adenotonsilektomi pada sistem imun anak tersebut.

BAHAN DAN METODE

Penelitian ini dilakukan pada 30 anak (15 laki-laki, 15 perempuan) berusia 4 sampai 10 tahun (usia mean 6,5 tahun) dengan hipertrofi adenotonsiler kronik yang akan dioperasi. Indikasi operasi termasuk: sedikitnya 5-6 serangan tonsillitis pada 1 tahun atau 3 serangan pada 2tahun sebelumnya secara berurutan atau mengorok dan bernafas melalui mulut. Diagnosis didasarkan pada anamnesa dan pemeriksaan fisik.

Grup kontrol terdiri dari 30 anak (15 laki-laki, 15 perempuan) berusia antara 4 sampai 10 tahun dengan usia rata-rata 7,2 tahun tanpa riwayat infeksi saluran pernafasan atas atau hipertrofi adenotonsiler kronik.

Seluruh anak yang terlibat dalam studi ini mempunyai pola pertumbuhan yang normal dan tanpa riwayat keluarga adanya kelainan imunitas atau atopi. Kami mendapat inform konsen dari seluruh orang tua partisipan.

Contoh darah vena diambil dari seluruh subyek kasus beberapa jam sebelum masuk rumah sakit, dan dari grup kontrol juga. Contoh darah, terdiri dari 2ml darah dengan EDTA untuk studi parameter imunitas seluler dan 2ml darah terkoagulasi untuk studi level immunoglobulin, dikirim ke laborat pusat transfusi darah Yazd. Limfosit T (CD3), sel T helper (CD4), sel T sitotoksik (CD8), dan limfosit B (CD20) dihitung dengan flowsitometri sedangkan level serum IgG dan Ig M dihitung dengan Single Radial Immunodiffusion Method (SRID). Seluruh parameter yang disebut diatas diukur dalam grup kasus 6 bulan kemudian setelah operasi.

Data yang didapat dari 2 grup dibandingkan dengan ANOVA dan nilai pre-post operatif dibandingkan dengan paired t test . Nilai A P kurang dari 0,05 dianggap bermakna.

HASIL

Perbandingan hasil dari level serum IgG dan IgM dan persentase limfosit T (CD3), sel T helper (CD4), sel T sitotoksik (CD8) dan limfosit B (CD20) dalam grup kasus preoperative dan grup kontrol dipresentasikan dalam tabel 1.

Parameter Sebelum operasi Kontrol Nilai PCD3 55,36±0,00 60,9±10,17 0,03CD4 34,39±6,25 37,96±9,39 0,08CD8 22,47±3,85 24,47±4,46 0,06

CD4/CD8 1,56±0,33 1,60±0,48 0,71CD20 16,04±5,40 18,92±9,33 0,14

IgG (mg/dl) 1110±172,90 1093±3108,05 0,65IgM (mg/dl) 82,16±20,11 84,50±14,64 0,60

Data disajikan dengan mean ± SDTable 1. perbandingan parameter imunitas seluler dan humoral pada grup kontrol dan pasien sebelum operasi

Persentase limfosit T (CD3), sel T helper (CD4), sel T sitotoksik (CD8), limfosit B (CD20) dan rasio TCD4/TCD8 pada grup penelitian lebih sedikit daripada grup kontrol dan perbedaannya signifikan mengikuti level TCD3 (P value = 0,03). Level serum IgM sedikit lebih rendah sedangkan level IgG sedikit lebih tinggi pada grup penelitian dibandingkan grup kontrol.

Perbandingan parameter analisis statistik sebelum dan sesudah operasi disajikan pada tabel 2. Persentase level limfosit T (CD3), sel T helper (CD4), sel T sitotoksik (CD8), dan limfosit B(CD20)meningkat post-operatif dan menjadi hampir sama dengan grup kontrol (gbr.1). Peningkatan yang terjadi pada limfosit T (CD3), sel T sitotoksik (CD8), dan limfosit B(CD20) bermakna signifikan secara statistik. Level serum IgG post-operatif menurun secara signifikan (P=0,00), sedangkan level serum IgM tidak berbeda signifikan dibandingkan sebelum operasi.

Parameter Sebelum operasi Setelah Operasi Perbedaan Nilai PCD3 60,1±10,3 55,36±9 0,04CD4 36,73±7,43 34,39±6,25 0,13CD8 24,63±4,41 22,47±3,85 0,03

CD4/CD8 1,51±0,29 1,56±0,33 0,45CD20 19,19±5,09 16,04±5,40 0,03

IgG (mg/dl) 943,33±77,38 1110±172,90 0,00IgM (mg/dl) 87,00±17,59 82,16±20,11 0,17

Data disampaikan dimana mean±SDTabel 2. perbandingan parameter imunitas seluler dan humoral pada pasien sebelum dan 6 bulan setelah operasi

CD3 CD4 CD8 CD4/CD8

CD200

10

20

30

40

50

60

70

KONTROLSEBELUM OPERASISETELAH OPERASI

Gambar 1. Diagram Hasil

DISKUSI

Adenoid dan tonsil adalah organ limfatik sekunder terletak pada pintu masuk saluran pencernaan dan pernafasan. Pada organ-organ tersebut, antigen ditransfer lewat permukaan kripte ke sel limfoid dibawah epithelium dan dengan memproduksi antibodi dan pembagian sel T dan B, mereka berperan penting pada sistem imun lokal dan sistemik, terutama pada anak-anak (1,4,5). Walaupun adenotonsilektomi adalah salah satu prosedur bedah paling umum, efek imunologisnya belum dapat dipahami keseluruhan. Pertanyaan tentang apakah pengangkatan adenoid dan tonsil mengakibatkan efek pada imunitas local dan sistemik telah menjadi bahan perdebatan. Penelitian ini menunjukkan bahwa hipertrofi adenotonsiler kronik menghasilkan perubahan distribusi limfosit dan immunoglobulin, baik local dan secara keseluruhan. Persentase limfosit T (CD3), sel T helper (CD4), sel T sitotoksik (CD8), dan limfosit B(CD20) pada grup penelitian lebih rendah daripada grup kontrol sebelum operasi.

Pada penelitian serupa di turki pada 2003, persentase limfosit T (CD3), sel T helper (CD4), dan rasio TCD4/TCD8 lebih rendah dari grup kontrol, sedangkan persentase TCD8 dan limfosit B(CD20) lebih tinggi. Pada penelitian yang lain tahun 2002 persentase limfosit T (CD3), sel T helper (CD4), dan limfosit TCD8 lebih rendah dari grup kontrol, tapi persentase limfosit BCD 19 dilaporkan lebih tinggi. Pada penelitian di Polandia tahun 2002, persentase T(CD3) dan rasio TCD4/TCD8 lebih rendah pada pasien dibanding grup kontrol.

Penurunan level limfosit T dan B sebelum operasi juga dilaporkan oleh Bussi et al. (17), Bock et al.(18) dan Prusek et al.(19). Walaupun hanya penurunan persentase limfosit T (CD3) pada grup penelitian kami yang secara statistik signifikan dibanding grup kontrol, penurunan pada parameter yang lain secara klinis juga bermakna.

Inflamasi pada kripte reticular selama adenotonsilitis menghasilkan proliferasi dari sel imunologis aktif yang bertanggung jawab pada pertahanan lokal. Bagaimanapun, pada inflamasi kronik, kemempuan transfer antigen pada kripte, menurun. Aktivasi sel limfosit B local juga berpengaruh dan menghasilkan penurunan jumlah linfosit B(1). Respon dari TCD4 yang mana bergantung pada sel B juga terpengaruh (20,21). Level TCD8 yang lebih tinggi pada beberapa studi diatas sebelum operasi mengarah pada infeksi virus, tetapi poin ini harus diperhatikan bahwa kenaikan TCD4 dan TCD8 terjadi pada fase awal infeksi (22). Pada hampir keseluruhan studi yang telah disebutkan diatas, persentase limfosit T pada grup studi telah lebih rendah daripada grup kontrol sebelum operasi.

Pada penelitian saat ini 6 bulan setelah operasi, persentase limfosit T (CD3), sel T helper (CD4), sel T sitotoksik (CD8), dan limfosit B(CD20) meningkat bila dibandingkan dengan level pre-operatif dimana peningkatan signifikan level TCD3, TCD8 dan BCD20. Pada penelitian di Turki dan Polandia persentase limfosit setelah operasi meningkat dan menjadi sama dengan grup kontrol (4, 5, 7). Prusek juga melaporkan peningkatan persentase limfosit T dan B pada anak-anak berusia 4-11 tahun setelah adenotonsilektomi (19). Bock mengikuti perkembangan pada pasien 6 bulan setelah operasi melaporkan peningkatan limfosit dan menyimpulkan bahwa pengangkatan tehadap kelenjar tersebut tidak menghambat pertumbuhan sistem imun pada anak (18). Bussi juga melaporkan peningkatan persentase limfosit 3 bulan setelah operasi.

Pada penelitian kami serum level IgG lebih tinggi dari batas normal pada kedua grup. Level IgG menurun signifikan pada grup penelitian 6 bulan setelah operasi (P=0,000) tapi masih pada batas normal. Level serum IgM pada grup penelitian sebelum operasi dan pada grup kontrol tidak berbeda, dan 6 bulan setelah operasi nilainya masih dalam batas normal dan tidak berbeda secara signifikan dari level sebelum operasi. El Ashmawy melaporkan bahwa level IgG meningkat pada tonsillitis kronik sedangkan level IgM tidak berubah secara signifikan dan 2 bulan setelah operasi, level IgG telah menurun pada studinya (23). Sain et al. melaporkan bahwa peningkatan level immunoglobulin berkurang signifikan setelah operasi (24). Zielnik-Jurkiewiez juga melaporkan peningkatan level IgG, IgM, dan IgA sebelum operasi dan berikutnya menurun satu bulan setelah operasi dan menyatakan bahwa adenotonsilektomi menghasilkan defek pada imunitas humoral pada anak-anak penderita hipertrofi adenotonsiler kronik (7). Pada kedua penelitian di Turki (4, 5) level imunoglobilin meningkat sebelum operasi dan menurun setelah operasi. Pada sebagian besar studi yang telah disebutkan, level

immunoglobulin meningkat sebelum operasi dan menurun setelah operasi mengacu pada pengangkatan jaringan yang terinfeksi dan stimulasi antigen yang kontinyu.

Antibodi IgM diproduksi selama fase akut penyakit infeksi dan level serum mereka menurun 1-3 bulan setelah infeksi. Oleh karena itu level IgM tidak meningkat signifikan pada infeksi kronik. Tapi antibodi IgG mencerminkan infeksi kronik dan level mereka juga meningkat pada infeksi rekuren (25, 26). IgG yang tinggi dan level IgM yang normal sebelum operasi pada studi kami dalam perbandingan dengan studi lain dimana level IgM dan IgG diatas normal, menunjukkan bahwa rangkaian penyakit pada pasien kami lebih kronik. Level IgG yang tinggi pada grup kontrol menyoroti ekspos antigen yang terus-menerus pada mereka. Dengan kata lain, perbedaan pada studi tertentu dimana kehadiran level yang tinggi dari immunoglobulin bersamaan dengan cirri-ciri klinis dipertimbangkan sebagai penanda yang tepat untuk adenotonsilektomi (7, 15). Pada populasi penelitian di Iran dimana level immunoglobulin yang lebih tinggi terdapat pada anak-anak tanpa gejala klinis dari hipertrofi adenotonsiler kronik, level imunoglobilin tidak dapat digunakan sebagai penanda dari penyakit dimana operasi dipertimbangkan.

Penelitian tertentu menunjukkan bahwa jaringan adenotonsiler yang mengalami inflamasi kronik tidak punya peran penting dalam pertahanan tubuh melawan infeksi saluran nafas pada keadaan ini berlaku sebagai organ yang bertanggung jawab pada menurunnya respon imunologis secara umum dan meningkatnya frekuensi dan keparahan infeksi saluran nafas atas (5, 10).

Kesimpulannya, hipertrofi adenotonsiler kronik menghasilkan perubahan parameter sistem imun seluler dan humoral dan adenotonsilektomi dapat membalikkan beberapa perubahan ini tanpa memiliki efek negatif. Tetapi dengan maksud meyakinkan apakah kondisi imunologis yang normal ini belangsung untuk waktu yang lama, dibutuhkan penelitian lebih jauh dan periode mengikuti perkembangan yang lebih lama. Oleh karena itu, walaupun parameter klinik adalah basis utama pengambilan keputusan untuk operasi, pendekatan konservatif pada kasus adenotonsilektomi, terutama pada anak-anak dari sudut pandang imunologis tampaknya sesuai.

DAFTAR PUSTAKA

1. Waitrak BJ, Woolley AL. Pharingitis and adenotonsillar disease. In: Cummings CW, Flint PW, editors. Cummings otolaryngology head and neck surgery. Fourth edition. Philadelphia: Elsevier Mosby;2005. P.4135-4139

2. Kipps TJ. The Limphoid Tissues. In: Beutler E, Lichtman MA. William’s Hematology. Sixth Edition, New York: McGraw Hill; 2001.P.59-65

3. Male D. Introduction to immune system. In: Roitt I,Brostoff J, Male D. Immunology. Sixth edition. Philadelphia: Mosby;2002. P.1-12

4. Ikinciogullari A, Dogu F, Ikinciogullari A, Egin Y, Babacan E. Is immune system influenced by adenotonsillectomy in children? Int J Pediatri Otorhinilaryngology. 2002 Dec 2;66(3):251-257

5. Kaygusuz I, Godekmerdan A, Karlindag T, Keles E, Yalcin S, Aral I, Yildiz M. Early stage impacts of adenotonsillectomy on immune functions of children. Int J Pediatry Otorhinolaryngology. 2003 Dec;67(12):1311-1315

6. Dono M, Zupo S, Augliera A, Burgio VL, Massara R, Melagrana A, Costa M, Grossi CE, Chiorazzi N, Ferrarini M. Subepithelial B cells in the human palatine tonsil. II. Functional characterization. Eur J Immunol. 1996 Sep;26(9):2043-2049

7. Zielnik-Jurkiewiez B, Jurkiewiez D. Implication of immunological abnormalities after adenotonsillectomy. Int J Pediatr Otorhinolaryngol. 2002 Jun 17;64(2):127-132

8. Ogra PL. Effect of tonsillectomy and adenoidectomy on nasopharyngeal antibody response to poliovirus. N Engl J Med. 1971 Jan 14;284(2):59-64

9. Brodsky L, Poje C. Tonsillitis, tonsillectomy and adenoidectomy. In: bailey BJ,editor. Otolaryngology. Third edition. Philadelphia: Lippincott Williams and Wilkins;2001.P.982

10. Paulussen C, Claes J, Claes G, Jorrisen M. Adenoids and tonsils, indications for surgery and immunological consequences of surgery. Acta Otolaryngol Belg.2000;549(3):403-408

11. Friday GA Jr, Paradise JL, Rabin BS, Colborn DK, Taylor FH. Serum immunoglobulin changes in relation to tonsil and adenoid surgery. Ann Allergy. 1992 Sep; 69(3):225-230

12. Fllatova SV, Simonova AV, Artem’ev ME, Golubeva NM. (Immune status of patients with chronic tonsillitis before and after tonsillectomy). Vestn Otorinolaringol. 2002;(1):18-21. Russian.

13. Brandtzaeg P. Immunology of tonsils and adenoids: everything the ENT surgeon needs to know. Int J Pediatr Otorhinilaryngol. 2003 Dec;67 Suppl 1;S69-76.

14. Moreno PM, Sanchez M, Sainz M, Gutierez F. Changes in immunological response in tonsilectomized children. II. Decreased cellular response. Clin otolaringol allied sei. 1992 oct;17(5):380-382.

15. Cantani A, Bellioni P, Salivelli F, Businco L. SerummImmunoglobulins and secretory IgA deficiency in tonsillectomized children. Ann Allergy. 1986 Dec;57(6):413-416.

16. Wysocka J, Hassmann E, Lipska A, Musiatowiez M. Naïve and memory T cells in hypertrophied adenoids in children according to age. Int J pediatr otorhinolaringol. 2003 Mar;67(3):237-241

17. Bussi M, Carlevato MT, Galeazi E, Morra B. Immunological investigations on tonsillar and peripheral blood lymphocytes after adeno-tonsillectomy. Possible suggestions for phenotypical and functional differences. Acta otolaryngol. 1991;111(2):379-383.

18. Bock A, Popp W, Herkner KR. Tonsillectomy and the immune system: a long term follow up comparison between tonsillectomized and non-tonsillectomized children. Eur Arch Otorhinolaryngol. 1994;251(7):423-427.

19. Prusek W, Agopsowiez T,podwysocka M. T and B lymphocytes in pheripheral blood and tonsils of children after tonsillectomy. Arch immunol Ther Exp (Warsz). 1983;31(4):489-496.

20. Trowsdule J. Antigen presentation. In: Roitt I, Brostoff J, Male D. Immunology. Sixth edition. Philadelphia: Mosby;2002.P.112-113.

21. Murray PR, Rosenthal K. Medical Microbiology. Fourth edition. Philadelphia: Mosby;2002.P.116-139.

22. Costello M, Yungbluth M. Viral infections, clinical diagnosis and management by laboratory methods. Nineteenth edition. Philadelphia:W.B.Saunders company;1996.P.1109

23. El-Ashmawy S, taha A, Fatt-hi A, Basyouni A, Zaher S. Serum immunoglobulins in patients with chronic tonsillitis. J Laringol otol. 1980 Sep;94(9):1037-1045.

24. Sainz M, Gutierrez F, Moreno PM, Munoz C, Ciges M. Changes in immunologic response in tonsillectomized children. I. Immunosuppression in recurrent tonsillitis. Clin Otolaringol Allied Sci. 1992 Oct;17(5):376-379.

25. Bawa N, Tomar RH. Laboratory evaluation of immunoglobulin function and humoral immunity, Clinical diagnosis and management by laboratory methods. Nineteeth edition. Philadelphia: W.B. Saunders Company;1996.P.917-918.

26. Turner M. Antibodies. In: Roitt I, Brostoff J, Male D. Immunology. 6 th edition. Philadelphia: Mosby;2002.P.65-67.