Sistem Pertahanan Tubuh Manusia

14
BAB 11 SISTEM PERTAHANAN TUBUH (IMUN) 1 Imunitas Imunitas adalah resistensi terhadap penyakit terutama penyakit infeksi. Gabungan sel, molekul dan jaringan yang berperan dalam resistensi terhadap infeksi disebut sistem imun. Reaksi yang dikoordinasi sel-sel, molekul-molekul terhadap mikroba dan bahan lainnya disebut respons imun. Sistem imun diperlukan tubuh untuk mempertahankan keutuhannya terhadap bahaya yang dapat ditimbulkan berbagai bahan dalam lingkungan hidup. Mikroba dapat hidup ekstraseluler, melepas enzim dan menggunakan makanan yang banyak mengandung gizi yang diperlukannya. Mikroba lain menginfeksi sel pejamu dan berkembang biak intraseluler dengan menggunakan sumber energi sel pejamu. Baik mikroba ekstraseluler maupun intraseluler dapat menginfeksi subyek lain, menimbulkan penyakit dan kematian, tetapi banyak juga yang tidak berbahaya bahkan berguna untuk pejamu. Pertahanan imun terdiri atas sistem imun alamiah atau nonspesifik (nature innate/ native) dan didapat atau spesifik (adaptive/ acquired). Mekanisme imunitas nonspesifik (sawar mekanis, fagosit, sel NK dan sistem komplemen) memberikan pertahanan terhadap infeksi. Imunitas spesifik (respons limfosit) timbul lebih lambat. Perbedaan-perbedaan antara kedia sistem imun tersebut terlihat pada gambar dan tabel di bawah. 2 Respon Imun Respons imun adalah respons tubuh berupa suatu urutan kejadian yang kompleks terhadap antigen, untuk mengeliminasi antigen tersebut. Respons imun ini dapat melibatkan berbagai

description

Materi Biologi Kelas XI

Transcript of Sistem Pertahanan Tubuh Manusia

BAB 11 SISTEM PERTAHANAN TUBUH (IMUN)

1 ImunitasImunitas adalah resistensi terhadap penyakit terutama penyakit infeksi. Gabungan sel, molekul dan jaringan yang berperan dalam resistensi terhadap infeksi disebut sistem imun. Reaksi yang dikoordinasi sel-sel, molekul-molekul terhadap mikroba dan bahan lainnya disebut respons imun. Sistem imun diperlukan tubuh untuk mempertahankan keutuhannya terhadap bahaya yang dapat ditimbulkan berbagai bahan dalam lingkungan hidup.Mikroba dapat hidup ekstraseluler, melepas enzim dan menggunakan makanan yang banyak mengandung gizi yang diperlukannya. Mikroba lain menginfeksi sel pejamu dan berkembang biak intraseluler dengan menggunakan sumber energi sel pejamu. Baik mikroba ekstraseluler maupun intraseluler dapat menginfeksi subyek lain, menimbulkan penyakit dan kematian, tetapi banyak juga yang tidak berbahaya bahkan berguna untuk pejamu.Pertahanan imun terdiri atas sistem imun alamiah atau nonspesifik (nature innate/ native) dan didapat atau spesifik (adaptive/ acquired). Mekanisme imunitas nonspesifik (sawar mekanis, fagosit, sel NK dan sistem komplemen) memberikan pertahanan terhadap infeksi. Imunitas spesifik (respons limfosit) timbul lebih lambat. Perbedaan-perbedaan antara kedia sistem imun tersebut terlihat pada gambar dan tabel di bawah.

2 Respon ImunRespons imun adalah respons tubuh berupa suatu urutan kejadian yang kompleks terhadap antigen, untuk mengeliminasi antigen tersebut. Respons imun ini dapat melibatkan berbagai macam sel dan protein, terutama sel makrofag, sel limfosit, komplemen, dan sitokin yang saling berinteraksi secara kompleks. Mekanisme pertahanan tubuh terdiri atas mekanisme pertahanan non spesifik dan mekanisme pertahanan spesifik.Mekanisme pertahanan non spesifik disebut juga komponen nonadaptif atauinnate, atau imunitas alamiah, artinya mekanisme pertahanan yang tidak ditujukan hanya untuk satu jenis antigen, tetapi untuk berbagai macam antigen. Imunitas alamiah sudah ada sejak bayi lahir dan terdiri atas berbagai macam elemen non spesifik. Jadi bukan merupakan pertahanan khusus untuk antigen tertentu.Mekanisme pertahanan tubuh spesifik atau disebut juga komponen adaptifatau imunitas didapat adalah mekanisme pertahanan yang ditujukan khusus terhadap satu jenis antigen, karena itu tidak dapat berperan terhadap antigen jenis lain. Bedanya dengan pertahanan tubuh non spesifik adalah bahwa pertahanan tubuh spesifik harus kontak atau ditimbulkan terlebih dahulu oleh antigen tertentu, baru ia akan terbentuk. Sedangkan pertahanan tubuh non spesifik sudah ada sebelum ia kontak dengan antigen.Pembagian di atas hanya dimaksudkan untuk memudahkan pengertian saja. Sebenernya antara kedua sistem tersebut ada kerja sama yang erat, yang satu tidak apat dipisahkan dari yang lain.

3 Sistem ImunSistem imun adalah semua mekanisme yang digunakan tubuh untuk mempertahankan keutuhan tubuh, sebagai perlindungan terhadap bahaya yang dapat ditimbulkan berbagai bahan dalam lingkungan hidup

A. Fungsi sistem imun:1.Melindungi tubuh dari invasi penyebab penyakit; menghancurkan & menghilangkan mikroorganisme atau substansi asing (bakteri, parasit, jamur, dan virus, serta tumor) yang masuk ke dalam tubuh.2. Menghilangkan jaringan atau sel yg mati atau rusak (debris sel) untuk perbaikan jaringan.3. Mengenali dan menghilangkan sel yang abnormal.

B. Tipe sistem imun.Secara umum sistem imun manusia terbagi dalam dua, yaitu : alamiah dan adaptif (spesifik). Sistem imun alamiah terentang luas, mulai dari air mata, air liur, keringat (dengan pHnya yang rendah/asam), bulu hidung, kulit, selaput lendir, laktoferin dan asam neuraminik (pada air susu ibu), sampai asam lambung termasuk di dalamnya. Secara lebih mendetail di dalam cairan tubuh seperti air mata atau darah terdapat komponen sistem imun alamiah yang antara lain terdiri dari fasa cair seperti IgA (Imunoglobulin A), Interferon, Komplemen, Lisozim, ataupun c-reactive protein (CRP).

C. Mekanisme kerja sistem imunKeberadaan mikroba patogen dapat menimbulkan dampak-dampak yang tidak diharapkan akan memicu sistem imun untuk melakukan tindakan dengan urutan mekanisme sebagai berikut : introduksi, persuasi, dan represi.Meskipun komplemen dapat diasosiasikan sesuai artinya, yaitu pelengkap, namun sesungguhnya fungsinya amatlah vital. Faktor komplemen bertugas untuk menganalisa masalah untuk selanjutnya mengenalkannya kepada imunoglobulin, untuk selanjutnya akan diolah dandipecah-pecah menjadi bagian-bagian molekul yang tidak berbahaya bagi tubuh. Setelah itu limfosit T bekerja dengan memakan mikroba patogen. Sel limfosit terdiri dari dua spesies besar, yaitu limfosit T dan B. Bila limfosit B kelak akan bermetamorfosa menjadi sel plasma dan selanjutnya akan menghasilkan imunoglobulin (G,A,M,D,E), maka sel T akan menjadi divisi T helper, T sitotoksik, dan T supresor.

D. Sel sel sistem imun A. SEL-SEL IMUN NON SPESIFIK1. Sel Fagosit Fagosit Agranulosit Sel Monosit : sel yang berasal dan matang di sum-sum tulang dimana setelah matang akan bermigrasi ke sirkulasi darah dan berfungsi sebagai fagosit Sel makrofag : diferensiasi dari sel monosit yang berada dalam sirkulasi. Ada 2 golongan, yaitu: Fagosit professional: monosit dan makrofag yang menempel pada permukaan dan akan memakan mikroorganisme asing yang masuk. Monosit dan makrofag juga mempunyai resepto interferon dan Migration Inhibition Factor (MIF). Selanjutanya monosit dan makrofag diaktifkan oleh Macrophage Activating Factor (MAF) yang dilepas oleh sel T yang disensitasi. Antigen Presenting Cell (APC): sel yang mengikat antigen asing yang masuk lalu meprosesnya sebelum dikenal oleh limfosit. Sel-sel yang dapat menjadi APC antara lain: kelenjar limfoid, sel Langerhans di kulit, Sel Kupffer di hati, sel mikrogrial di SSP dan sel B.

Fagosit Garnulosit Neutrofil : mempunyai reseptor untuk fraksi Fc antibody dan komplemen yang Eosinofil: eosinofil dapat dirangsang untuk degranulasi sel dimana mediator yang dilepas dapat menginaktifkan mediator- mediator yang dilepas oleh mastosit/basofil pada reaksi alergi. eosinofil mengandung berbagai granul seperti Major Basic Protein (MBP), Eosinophil Cationic Protein (ECP), Eosinophil Derived Neurotoxin (EDN) & Eosinophil Peroxidase (EPO) yang besifat toksik dan dapat menghancurkan sel sasaran bila dilepas.

2. Sel NolBerupa Large Granular Lymphocyte (LGL) yang terbagi dalam sel NK (Natural Killer) dan sel K (Killer). Sel NK dapat membunuh sel tumor dengan cara nonspesifik tanpa bantuan antibody sedang sel K merupakan efektor Antibody Dependent Cell (ADCC) ynag dapat membunuh sel secara nonspesifik namun bila sel sasaran dilapisi antibody.3. Sel MediatorBasofil dan Mastosit: melepaskan bahan-bahan yang mempunyai aktivitas biologic antara lain: meningkatkan permeabilitas vaskuler dan respons inflamasi.Trombosit: berfungsi pada homeostasis, memodulasi respons inflamasi, sitotoksik sebagai selefektor dan penyembuhan jaringan.

B. SEL IMUN SPESIFIK1. Sel T Petanda Permukaan: mempunyai resptor sel yang dapat dibedakan dengan yang lain, beberapa macam sel T T11 : Penanda bahwa sel T sudang matang T 4 dan T8 : T4 berfungsi sebagai pengenalan molekul kelas II MHC dan T8 dalam pengenalankelas I MHC T3 : resptor yang diperlukan untukperangsangan sel T TcT (Terminal deoxyribonuckleotidyl Transferase) : enzim yang diperlukan untuk menemukan pre T cell Petanda Cluster Differentiation (CD) : berperan dalam meneruskan sinyal aktivasi yang datang dari luar sel ke dalam sel (bila ada interaksi antara antigen molekul MHC dan reseptor sel T) Petanda fungsional

Mitogen dan lectin merupakan alamiah yang berkemampuan mengikat dan merangsang banyak klon limfoid untuk proliferasi dan diferensiasi.

II.4 Tipe ImunitasImunitas : alami dan di dapatAda dua tipe umum imunitas, yaitu : alami (natural) dan di dapat ( akuisita). Setiap tipe imunitas meaninkan peranann yang berbeda dalam mempertahankan tubuh terhadap para penyerang yang berbahaya, namun berbagai komponen biasanya bekerja dengan cara yang saling tergantung yang satu dengan yang lain.

Imunitas alamiImunitas alami merupakan kekebalan yang non-spesifik yang di temukan pada saat lahir dan memberikan respon non-spesifik terhadap setiap penyerang asing tampa memperhatikan kompossisi penyerang tersebut. Dasar mekanisme pertahanan aalami semata-mata merupakan kemampuan untuk membedakan antara sahabat dan musuh atau antara diri sendiri dan bukan diri sendiri.

Mekanisme alami semacam ini mencakup :a. Sawar ( barier) fisikMencakup kulit serta membrane mukosa yang utuh sehingga mikro organism pathogen dapat di cegah agar tidak masuk kedalam tubuh, dan silia pada traktus respiratorius bersama respon batuk serta bersin yuang bekerja sebagai filter dan membersihkan saluran napas atas dari mokro organism pathogen sebel;um mikro organism tersebut menginflasi tubuh lebuh lajut.

b. Sawar (barier) kimiaMencakup getah lambung yang asam, enzim dalam air mata serta air liur (saliva) dan substansi dalam secret kelenjar sbasea serta lakrimalis, bekerja dengan cara non-spesifik untuk menghancurkan bakteri dan jamur yang menginvasi tubuh. Virus dihadapi dengan cara interveron yaitu salah satu tipe pengubah (modifier) respon biologi yang meruakan substansi virisaida non-spesifik yang secara alami yang diprodukasi oleh tubuh dan dapat mengaktifkan komponen lainya dari sistem imun.

c. Sel darah putih ( leukosit)Leukosit granular atau granolosit mencakup neutrofil (leukosit polimorfonuklear atau PMN karena nukleusnya terdiri atas beberapa lobus) merupakan sel pertama yang tiba pada tempat terjadinya inflamasi. Eosinofil dan basofil yaitu tipe leukosit .ain yang neningkat jumlahnya pada saart terjadi reaksi alergi dan respon terhadap stress.

d. Respon inflamasiMerupakan fungsi utama dari sistem imun alami yang dicetuskan sebagai reaksi terhadap cidera jaringan atau mikro organism penyerang. Zat-zat mediator komia turut membantu respon inflamasi untuk mengurangi kehilangan darah, mengisolasi mokro organism penyerang, mengaktifkan sel-sel fagosit, dan meningkatkan pembentukan jaringan parut fibrosa serta regenerasi jaringan yang cedera.

Imunitas yang di dapat.Imunitas yang didapat (acquired imunity) terdiri atas respon imun yang tidak di jumpai pada saat lahir tetapi diperoleh dalam kehidupan seseorang. Imunitas didapat biasanya terjadi setelah seseorng terjangkit penyakit atau mendapatkan imunisasi yang menghasilkan respon imun yang bersifat protektif. Ada dua tipe imunitas yang di dapat, yaitu aktif dan pasif. Pada imunitas didapat yang aktif , pertahanan imunologi akan dibetuk oleh tubuh orang yang dilindungi oleh imunitas tersebut dan umumnya berlangsung selama bertahun-tahun bahkan seumur hidup. Imunitas didapat yang pasif merupakan imunitas temporer yang di transmisikan dari sumber lain yang sudah memiliki kekebala setelah menderita sakit atau menjalani imunisasi.

II.5 Faktor Yang Mempengaruhi Fungsi Sistem ImunA. Usia1. Penurunan kemampuan untuk bereaksi secara memadai terhadap mikroorganisme yang menginvasinya.2. Terganggunya produksi limfosit B dan T.3. Kulit tipis, tidak elastic, neuropati perifer, penurunan sensitabilitas serta sirkulasi yang menyertainya ulkus statis dan dekubitus.

B. GenderEstrogen1. Memodulasi aktivitas limfosit T khususnya sel T supresor2. Mengaktifkan populasi sel-sel B berkaitan dengan autoimun yang mengekspresikan marker CD53. Cenderung menggalakkan imunitas, sedangkan androgen=imunosupresif mempertahankan produksi IL-2 dan aktivitas sel T supresor4. Androgen5. Lebih sering pada wanita terkait dengan estrogen

Faktor-faktor psikoneuro-imunologik Kelainan organ lain Obat-obatan Radiasi

6 Fisiologi Reaksi HipersensitifitasReaksi hipersensitif merujuk kepada reaksi berlebihan , tidak diinginkan (menimbulkan ketidaknyamanan dan kadang-kadang berakibat fatal) dari sistem kekebalan tubuh. Pada keadaan normal, mekanisme pertahanan tubuh baik humoral maupun selular tergantung pada aktivasi sel B dan sel T. Aktivasi berlebihan oleh antigen atau gangguan mekanisme ini, akan menimbulkan suatu keadaan imunopatologik yang disebut reaksi hipersensitivitas.

Menurut Gell dan Coombs ada 4 tipe reaksi hipersensitif yaitu :1. Reaksi hipersensitif tipe I atau reaksi anafilaktik.2. Reaksi hipersensitif tipe II atau sitotoksik.3. Reaksi hipersensitif tipe III atau kompleks imun.4. Reaksi hipersensitif tipe IV atau reaksi yang diperantarai sel.Berdasarkan kecepatan reaksinya, tipe I, II dan III termasuk tipe cepat karena diperantarai oleh respon humoral (melibatkan antibodi) dan tipe IV termasuk tipe lambat.

7 ImunodefisiensiDefisiensi Imun yaitu gangguan fungsi sistem imun penyakit yang menyertai defisiensi.1. Sel B2. Sel T3. Fagosit 4. komplemenInfeksi bakteri rekuren seperti otitis media, pnemumonia rekuren Kerentanan meningkat terhadap virus, jamur, dan protozoa Infeksi sistemik oleh bakteri yang dalam keadaan biasa mempunyai virulensi rendah, infeksi bakteri piogenik Infeksi bakteri, autoimunitas.

PEMBAGIAN DEFISIENSI SISTEM IMUN1. DEFISIENSI IMUN NONSPESIFIK1.1 DEFISIENSI KOMPLEMENBerhubungan dengan peningkatan insiden infeksi atau penyakit autoimun Lupus Eritematosis Sistemik (LES). Defisiensi komplemen dapat menimbulkan berbagai akibat seperti infeksi bakteri yang rekuren, peningkatan sensitivitas terhadap penyakit autoimun. Kebanyakan defisiensi komplemen adalah herediter.A. DEFISIENSI KOMPLEMEN KONGENITALBiasanya mengakibatkan infeksi yang berulang atau penyakit kompleks imun seperti LES.B. DEFISIENSI KOMPLEMEN FISIOLOGIKDefisiensi Ck, C7, dan C8 menimbulkan peningkatan kerentanan terhadap septikemi meningokok dan gonokok oleh karena lisis melalui jalur komplemen merupakan mekanisme kontrol utama. Defisiensi komplemen fisiogenik hanya ditemukan pada neonatus yang disebabkan karena kadar C3, C5, dan faktor B yang masih rendah.C. DEFISIENSI KOMPLEMEN DIDAPATDisebabkan oleh depresi sintesis, misalnya pada sirosis hati dan malnutrisi protein/kalori

1.2 DEFISIENSI INTERFERON (IFN) DAN LISOZIMA. DEFISIENSI IFN KONGENITALDapat menimbulkan infeksi mononukleosis yang fatalB. DEFISIENSI IFN DAN LISOZIM DIDAPATDapat ditemukan pada malnutrisi protein / kalori.1.3 DEFISIENSI NKA. DEFISIENSI KONGENITALTerjadi pada penderita dengan osteopetrosis (defek osteoklas dan monosit). Kadat IgG, IgA, dan kekerapak antibodi biasanya meningkatB. DEFISIENSI DIDAPATTerjadi akibat imunosupresi atau radiasi1.4 DEFISIENSI SISTEM FAGOSITFagosit dapat menghancurkan mikroorganisme dengan atau tampa bantuan komplemen. Defisiensi fagosit sering disertai dengan infeksi berulang.A. DEFISIENSI KUANTITATIFMerupakan fenomena autoimun akibat pemberian obat tertentu yang dapat memacu produksi antibodi dan berfungsi sebagai opsonin neutrofil normalB. DEFISIENSI KUALITATIFDapat mengenai fungsi fagosit seperti kemotaksis, menelan atau membunuh mikroba intraselular.

2. DEFISIENSI IMUN SPESIFIK2.1 DEFINSIASI IMUN KONGENITAL ATAU PRIMERA. DEFISIENSI IMUN PRIMER BDapat berupa gangguan perkembangan pada sel B. Berbagai akibat dapat ditemukan seperti tidak adanya semua Ig atau atu kelas atau subkelas. Penderita dengan defisiensi semua jenis IgG akan lebih mudah menjadi sakit dibanding dengan yang hanya menderita defisiensi Ig tertentu saja.B. DEFISIENSI IMUN PRIMER SEL TPenderita dengan defisiensi sel T kongenital sangat rentan terhadap infeksi virus, jamur, dan protozoa. Oleh karena sel T juga berpengaruh pada sel B, maka defisiensi sel t disertai lupa gangguan produksi Ig yang nampak dan tidak adanya respons terhadap vaksinasi dan seringnya terjadi infeksi.

C. DEFISIENSI KOMBINASI SEL B DAN SEL2.2 DEFISIENSI IMUN SPESIFIK FISIOLOGIKA. KehamilanDefisiensi imun selular dapat ditemukan pada kehamilan. Keadaan ini mungkin diperlukan untuk kelangsungan hidup fetus yang merupakan allograft dengan antigen paternal.B. Usia Tahun PertamaSistem imun pada usia satu tahun pertama sampai usia 5 tahun masih belum matang. Meskipu neonatus menunjukkan jumlah sel T yang tinggi, semuanya berupa sel naif dan tidak memberikan respons yang kuat terhadap antigenC. Usia LanjutDisebabkan oleh karena terjadi atrofi timus, fungsi timus menurun. Akibat invusi timus, jumlah sel T naif dan kualitas respons sel T makin berkurang. Jumlah sel T memori meningkat tetapi mungkin sulit untuk berkembang.3. DEFISIENSI IMUN DIDAPAT SEKUNDERa. Malnutrisib. Infeksic. Obat, trauma, tindakan kateterisasid. Penyinarane. Penyakit beratf. Kehilangan imunoglobulin/leukositg. Stresh. Agamaglobulinemia dengan timoma (disertai menghilangnya sel B total dari sirkulasi)

4. AIDSII.8 Kompleks HistokompatibilitasMayorKompleks histokompatibilitas utama(major histocompatibility complexatau MHC) adalah sekumpulan gen yang ditemukan pada semua jenis vertebrata. Gen tersebut terdiri dari 4 juta bp yang terdapat di kromosom nomor 6 manusia dan lebih dikenal sebagai kompleks antigen leukosit manusia (HLA). Protein MHC yang disandikan berperan dalam mengikat dan mempresentasikan antigen peptida ke sel T.Molekul permukaan sel yang bertanggung jawab terhadap rejeksi transplan dinamakan molekul histokompatibilitas, dan gen yang mengkodenya disebut gen histokompatibilitas. Nama ini kemudian disebut dengan histokompatibilitas mayor karena ternyata MHC bukan satu-satunya penentu rejeksi. Terdapat pula molekul lain yang walaupun lebih lemah juga ikut menentukan rejeksi, yang disebut molekul histokompatibilitas minor. Pada saat ini telah diketahui bahwa molekul MHC merupakan titik sentral inisiasi respons imun.

Hubungan dengan penyakit tertentuSelain peran dalam rejeksi transplan, beberapa alel spesifik mempunyai hubungan dengan penyakit tertentu yang umumnya mempunyai kelainan dasar imunologik. Mayoritas penyakit tersebut berhubungan dengan HLA kelas II, dan ini menunjukkan peran penting molekul kelas II untuk presentasi antigen pada sel T CD4. Hubungan itu dinyatakan dengan nilai risiko relatif. Semakin besar nilai tersebut untuk alel HLA tertentu maka semakin meningkat pula risiko seseorang untuk mendapat penyakit tersebut.

Terdapat beberapa hipotesis untuk menerangkan asosiasi penyakit dengan HLA ini, yaitu 1) molekul HLA sebagai reseptor etiologi, 2) HLA bersifat selektif untuk antigen, 3) TCR sebagai penentu predisposisi penyakit, 4) agen penyebab menyerupai molekul HLA, dan 5) penyimpangan ekspresi molekul kelas II.

Molekul HLA dapat berlaku sebagai reseptor untuk etiologi penyakit seperti virus atau toksin. Dugaan ini berdasarkan bukti bahwa molekul lain pada permukaan sel dapat berlaku sebagai reseptor etiologi, misalnya molekul CD4 selaku reseptor HIV. Hanya tempat ikatan antigen pada lekukan molekul HLA tertentu saja yang dapat mengikat suatu antigen penyebab penyakit. Jadi hanya individu yang mempunyai molekul HLA seperti itu saja yang dapat menderita penyakit tersebut.