MAKALAH IMUNESEROLOGI SISTEM IMUN NON-SPESIFIK DAN SISTEM IMUN SPESIFIK
ATLM II A Disusun oleh: Kelompok 2
1. Eka Soraya Agustina (P27903116009) (P27903116009) 2. Siti Suherna
(P27903116037) (P27903116037)
3. Vevianita Tamara P
(P27903116040) (P27903116040)
4. Yeni Nuraeni
(P27903116041) (P27903116041)
JURUSAN ANALIS KESEHATAN POLITEKNIK KESEHATAN KEMENKES BANTEN 2017
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan yang maha esa yang telah memberikan rahmat taufik dan hidayah-nya sehingga makalah dengan judul “SISTEM IMUN NON -SPESIFIK DAN IMUN SPESIFIK ”
ini dapat kami
selesaikan tepat pada waktunya. Kami menyadari banyak kekurangan dalam penlisan makalah ini, itu dikarenakan kemampuan kami yang terbatas. Namun berkat bantuan dan dorongan serta bimbingan dari berbagai pihak, akhirnya makalah ini dapat terselesaikan tepat pada waktunya. Terimakasih kami ucapkan kepada beberapa pihak yang membantu dan mendukung kami dalam menyelesaikan tugas ini. Kami berharap dengan makalah ini dapat bermanfaat khususnya bagi kami sendiri dan bagi para pembaca pada umumnya serta semoga dapat menjadi bahan pertimbangan dan meningkatkan prestasi dimasa yang akan datang.
Tangerang , 17 Januari 2018
Penyusun
i
DAFTAR ISI
Kata Pengantar .................................................................................................
i
Daftar Isi...........................................................................................................
ii
BAB I PENDAHULUAN ................................................................................
1
A. Latar Belakang ...............................................................................
1
B. Tujuan.............................................................................................
1
BAB II PEMBAHASAN .................................................................................
2
2.1 Sistem Imun Nonspesifik ...............................................................
2
2.2 Sistem Imun Spesifik......................................................................
9
BAB III PENUTUP .........................................................................................
12
A. Kesimpulan.....................................................................................
12
B. Saran ...............................................................................................
12
Daftar Pustaka ..................................................................................................
13
ii
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Untuk melawan benda asing, tubuh memiliki sistem pertahanan yang saling mendukung. Epidermis yang berfungsi sebagai pertahanan fisik, dibantu oleh airmata, sebum, ludah, dan getah lambung yang mengandung unsur pertahanan kimiawi. Sistem pertahanan tubuh merupakan gabungan sel, molekul, dan jaringan yang berperan dalam resistensi terhadap bahan atau zat yang masuk ke dalam tubuh. Jika bakteri patogen berhasil menembus garis pertahanan pertama, tubuh melawan serangan dengan reaksi radang (inflamasi) atau reaksi imun yang spesifik. Reaksi yang dikoordinasikan sel-sel dan molekul-molekul terhadap benda asing yang masuk ke dalam tubuh disebut respon imun. Sistem imun ini sangat diperlukan tubuh untuk mempertahankan keutuhannya terhadap bahaya yang dapat ditimbulkan oleh berbagai bahan atau zat dari lingkungan hidup.
1.2 Rumusan Masalah 1. Apa itu sistem imun nonspesifik? 2. Apa itu sistem imun spesifik?
1.3 Tujuan 1.Untuk mengetahui sistem imun nonspesifik. 2. Untuk mengetahui sistem imun spesifik.
1
BAB 2 PEMBAHASAN
2.1 Sistem Imun Nonspesifik Imunitas nonspesifik fisiologik berupa komponen normal tubuh, selalu ditemukan pada individu sehat dan siap mencegah mikroba masuk tubuh dan dengan cepat menyingkirkannya. Jumlahnya dapat ditingkatkan oleh infeksi, misalnya jumlah sel darah putih meningkat selama fase akut pada banyak penyakit. Disebut nonspesifik karena tidak ditujukan terhadap mikroba tertentu, telah ada dan siap berfungsi sejak lahir. Mekanismenya tidak menunjukkan spesifisitas terhadap bahan asing dan mampu melindungi tubuh terhadap banyak patogen potensial. Sistem tersebut merupakan pertahanan terdepan dalam menghadapi serangan berbagai mikroba dan dapat memberikan respons langsung. a. Pertahanan fisik/mekanik Dalam sistem pertahanan fisik atau mekanik, kulit, selaput lendir, silia saluran napas, batuk dan bersin, merupakan garis pertahanan terdepan terhadap infeksi. Keratinosit dan lapisan epidermis kulit sehat dan epitel mukosa yang utuh tidak dapat ditembus kebanyakan mikroba. Kulit yang rusak akibat luka bakar dan selaput lendir saluran napas yang rusak oleh asap rokok akan meningkatkan risiko infeksi. Tekanan oksigen yang tinggi di paru bagian atas membantu hidup kuman obligat aerob seperti tuberkulosis . b. Pertahanan biokimia Kebanyakan mikroba tidak dapat menembus kulit yang sehat, namun beberapa dapat masuk tubuh melalui kelenjar sebaseus dan folikel rambut. Ph asam keringat dan sekresi sebaseus, berbagai asam lemak yang dilepas kulit mempunyai efek denaturasi terhadap protein membran sel sehingga dapat mencegah infeksi yang dapat terjadi melalui kulit. Lisozim dalam keringat, ludah, airmata, dan air susu ibu, melindungi tubuh terhadap berbagai kuman positif-Gram oleh karena dapat menghancurkan lapisan
2
peptidoglikan
dinding
bakteri.
Air
susu
ibu
juga
mengandung
laktooksidase dan asam neuraminik yang mempunyai sifat antibakterial terhadap E.coli dan stafilokok. Saliva mengandung enzim seperti laktooksidase yang merusak dinding sel mikroba dan menimbulkan kebocoran sitoplasma dan juga mengandung antibodi serta komplemen yang dapat berfungsi sebagai opsonin dalam lisis sel mikroba. Asam hidroklorida dalam lambung, enzim proteolitik, antibodi dan empedu dalam usus halus membantu menciptakan lingkungan yang dapat mencegah infeksi banyak mikroba. pH yang rendah dalam vagina, spermin dalam semen dan jaringan lain dapat mencegah tumbuhnya bakteri positifGram. Pembilasan oleh urin dapat menyingkirkan kuman patogen. Laktoferin dan transferin dalam serum mengikat besi yang merupakan metabolit
esensial
untuk
hidup
beberapa
jenis
mikroba
seperti
pseudomonas. Bahan yang disekresi mukosa saluran napas (enzim dan antibodi) dan telinga berperan dalam pertahanan tubuh secara biokimiawi. Mukus yang kental melindungi sel epitel mukosa dapat menangkap bakteri dan bahan lainnya yang selanjutnya dikeluarkan oleh gerakan silia. Polusi, asap rokok, alkohol dapat merusak mekanisme tersebut sehingga memudahkan terjadinya infeksi oportunistik.
Gambar 1 Pertahanan eksternal tubuh
3
Udara yang kita hirup, kulit dan saluran cerna, mengandung banyak mikroba, biasanya berupa bakteri dan virus, kadang jamur atau parasit. Sekresi kulit yang bakterisidal, asam lambung, mukus dan silia di saluran napas membantu menurunkan jumlah mikroba yang masuk tubuh, sedang epitel yang sehat biasanya dapat mencegah mikroba masuk masuk ke dalam
tubuh.
Dalam
darah
dan
sekresi
tubuh,
enzim
lisosom
memusnahkan banyak bakteri dengan merusak dinding selnya, IgA juga merupakan pertahanan permukaan mukosa, memusnahkan banyak bakteri dengan merusak dinding selnya. IgA juga merupakan pertahanan permukaan mukosa. Flora normal (biologis) terbentuk bila bakteri nonpatogenik
menempati
permukaan
epitel.
Flora
tersebut
dapat
melindungi tubuh melalui kompetisi dengan patogen untuk makanan dan tempat menempel pada epitel serta produksi bahan antimikrobial. Penggunaan antibiotika dapat mematikan flora normal sehingga bakteri patogenik dapat menimbulkan penyakit.
Gambar 2 Mekanisme Imunitas nonspesifik terhadap bakteri pada tingkat sawar fisik seperti kulit atau permukaan mukosa
1. Bakteri yang bersifat simbiotik atau komensal yang ditemukan di kulit pada daerah terbatas hanya menggunakan sedikit nutrien, sehingga kolonisasi mikroorganisme patogen sulit terjadi
4
2. Kulit merupakan sawar fisik efektif dan pertumbuhan bakteri dihambat sehingga agen patogen yang menempel akan dihambat oleh Ph rendah dari asam laktat yang terkandung dalam sebum yang dilepas kelenjar keringat. 3. Sekret dipermukaan mukosa mengandung enzim destruktif seperti lisozim yang menghancurkan dinding sel bakteri. 4. Saluran napas dilindungi oleh gerakan mukosiliar sehingga lapisan mukosa secara terus menerus digerakkan menuju arah nasofaring. 5. Bakteri ditangkap oleh mukus sehingga dapat disingkirkan dari saluran napas. 6. Sekresi mukosa saluran napas dan saluran cerna mengandung peptida antimikrobial yang dapat memusnahkan mikroba patogen. 7 & 8. Mikroba patogen yang berhasil menembus sawar fisik dan masuk ke jaringan dibawahnya dapat dimusnahkan dengan bantuan komplemen dan dicerna oleh fagosit. c. Pertahanan Humoral Sistem imun non spesifik menggunakan berbagai molekul larut. Molekul larut tertentu di produksi ditempat infeksi atau cedera dan berfungsi normal. Molekul tersebut antara lain adalah peptida anti mikroba seperti defensi, katelisidin, dan IFN dengan efek antiviral. Faktor larut lainnya diproduksi ditempat yang lebih jauh dan dikerahkan kejaringan sasaran melalui sirkulasi komplemen dan PFA. 1. Komplemen Berbagai bahan dalam sirkulasi seperti lektin, interferon, CRP dan komplemen berperan dalam pertahanan humoral. Serum normal dapat memunaskan dan menghancurkan berbagai bakteri – Gram atas kerja sama aatara antibodi dan komplemen yang ditemukan dalam serum normal. Komplemen rusak pada pemanasan 56c selama 30 menit. Komplemen terdiri atas sejumlah besar protein yang bila diakifkan akan memberi kan proteksi terhadap infeksi dan berperan dalam respons inlfamasi. Komplemen dengan spektum aktivitas yang luas diproduksi oleh hepatosit dan monosit dan dapat diaktifkan secara langsung oleh mikroba atau produknya (jalur alternatif, klasifik dan lektin) komplemen berperan sebagai opsooonin yang menikatkan fagositosis, sebagai faktor kemotaktik dan juga menimbulakn destruksi /lisis bakter dan parasit.
5
Tabel 1 Protein Fase Akut Reaktan Fase Akut Peran Peningkatan kadar sangat tinggi CRP Mengikat komplemen, opsonin MBL Mengikat komplemen, opsonin Asam glikoprotein a1 Transpor protein Komponen amiloid P serum Prekursor komponen amiloid Peningkatan kadar sedang
Inhibitor proteinase a1
Mencegah protease bakteri
Antikimotripsin a1
Mencegah protease bakteri
C3, C9, faktor B
Meningkatkan fungsi komplemen
Seruloplasmin
02-scavenger
Fibrinogen
Koagulasi
Angiotensin
Tekanan darah
Haptoglobin
Mengikat hemoglobin
Fibronektin
Mengikat sel
Antibody diinduksi oleh infeksi subklinis (antara lain flora normal) dan komponen dalam diit yang imunogenik. Antibodi dengan bantuan komplemen dapat menghancurkan membran lapisan LPS dinding sel. Bila lapisan LPS menjadi lemah, lisozim,mukopeptida dalam serum dapat masuk menembus membran bakteri dan menghancurkan lapisan mukopeptida. MAC dari sistem komplemen dapat membentuk lubang-lubang kecil dalam sel membran bakteri sehingga bahan sitoplasma yang mengandung bahan bahan vital keluar sel dan menimbulakn kematian miroba. 2. Protein fase akut Selama fase akut infeksi, terjadi perubahan pada kadar beberapa protein dalam serum yang disebut APP. Yang akhir merupakan bahan antimikrobial dalam serum yang meningkat dengan cepat setelah sistem imun nonspesifik diaktifkan. Protein yang meningkat atau menurun selama fase akut disebut juga APRP yang berperan dalan pertahanan dini. APRP diinduksi oleh sinyal yang beraal dari tempat cedera atau infeksi melalui darah. Hati merupakan tempat sintesis APRP. a. C-creactive Protein CRP yang merupakan salah satu PFA, termasuk golongan protein yang kadarnya dalam darah meningkat pada infeksi akut sebagai respons imunitas nonspesifik. Sebagai opsonin, CRP meningkat berbagai mikroorganisme, protein C pneumokok yang membentuk kompleks dan mengaktifkan kompenen jalur klasik. Pengukuran CRP digunakan
6
untuk menilai aktivitas penyakit inflamasi. CRP dapat meningkat 100x ata lebih dan berperan pada imunitas nonspesifik yang dengan bantuan CA++ dapat meningkat berbagai molekul antara lain fosforilkolin yang ditemukan pada permukaan bakteri/jamur. Sintesis CRP yang mengikat viskositas plasma dalam laju endap darah. Adanya CRP yang tetap tinggi menunjukan infeksi yang peristen. b. Lektin Lektin/kolektin merupakan molekul larut dala m plasma yang dapat mengikat manan/manosa dalam polisakarida, (karenanya disebut MBL) yang merupakan permukaan banyak bakteri seperti galur pneumokok dan banyak mikroba, tetapi tidak pada sel vetrebrata. Lektin berperan opsonin, mengaktifkan komplemen. SAP mengaikat lipopolisakarida dinding bakteri dan berfungsi sebagai reseptor umtuk fagosit. c. Protein fase akut lain Protein fase akut yang lain adalah alfa1-anti-tripsin, amiloid serum A,haptoglobin, C9, faktor B dan fibrinogenyang juga berperan pada peningkatan laju endap darah akibat infeksi, namun dibentuk jauh lebih lambat dibanding dengan CRP. Secara keseluruhan, respon faseakut memberikan efek yang menguntungkat melalui peningkatan resistensi pejamu, mengurangi cedera jaringan dan meningkatkan resolusi dan perbaikan cedera inflamasi. 3. Mediator asal fosfolipid Metabolisme fosfolipid diperlukan untuk produksi PG dan LTR.keduanya meningkatkan respons inflamasi melalui peningkatan permeabilitas vaskular dan vasodilatasi. 4. Sitokin IL-1, IL-6, TNF-alfa Selama terjadi infeksi, produk bakteri seperti LPS mengaktifkan makrofag dan sel lain untuk memproduksi dan lepas berbagai sitokin seperti IL-1 yang merupakan pirogen endogen, TNF-alfa dan IL-6. Pirogen adalah bahan yang menginduksi demam yang dipacu baik oleh faktor eksogen (endotoksin asal bakteri negatif-Gram) atau endogen seperti IL-1 yang diproduksi makrofagdan monosit. Ketiga sitokin tersebut disebt sitokin proinflamasi, merangsang hati untuk mensintesis dan melepas sejumlah protein plasma seperti protein fase akut antara lain CRP yang dapat meningkat 1000 kali, MBL dan SAP.
7
Tabel 2 Faktor C3a
C4a
C5a
Faktor Antimikrobial nonantibodi dalam plasma Aktivitas biologi Anafilaktoksin, melepas histamin dari sel mast, menimbulkan kontraksi otot polos Seperti C3a, juga sangat aktif menginduksi kemotaksis dan degranulasi neutrofil; juga meningkatkan produksi superoksid neutrofil Seperti C3a, juga sangat aktif menginduksi kemotaksis
Lepas sebagai sitokin IL-1 yang merupakan pirogen endogen, TNF- α dan IL-6. Pirogen adalah bahan yang menginduksi demam yang dipacu baik oleh factor eksogen (endotoksin asal bakteri negative-Gram) atau endogen seperti IL- 1 yang diproduksi makrofag dan monosit. Ketiga sitokin tersebut disebut sitokin proinflasmai, merangsang hati untuk mensintesis dan melepas sejumlah protein plasma seperti protein fase akut antara lain CRP yang dapat meningkat 1000 kali, MBL dan SAP. D. pertahanan selular Fagosit, sel Nk, sel mast dan eosinophil berperan dalam system imun non spesifik selular. Sel-sel system imun tersebut dapat ditemukan dalam sirkulasi atau jaringan. Contoh sel yang dapat ditemukan dalam sirkulasi adalah neutrophil, eosinofil, basophil, monosit, sel T, sel B, sel NK, sel darah merah dan trombosit. Sel-sel tersebut dapat mengenal produk mikroba esensial yang diperlukan untuk hidupnya. Contoh sel-sel dalam jaringan adalah eosinofil, sel mast, makrofag,( Gambar 3.7), sel T, sel plasma dan sel NK. Komponen-komponen system imun non spesifik terlihat pada table 3. fagosit, makrofag, sel NK dan sel mast.
Gambar 3 Pengerahan makrofag dan bahan antimikrobial dari sirkulasi darah
8
Bakteri yang masuk melalui luka memicu respons inflamasi yang mengerahkan bahan antimicrobial dan fagosit ( mula-mula neutrophil, kemudian makrofag dan monosit) ke tempat infeksi. Tabel 2
Komponen imun non spesifik
Komponen swar
Fungsi utama
Lapisan epitel
Mencegah mikroba masuk
Defensin/katelisidin
Membunuh mikroba
Limfosit intraepitelial
Membunuh mikroba
Sel efektor dalam sirkulasi
Neutrofil
Fagositosis dini dan membunuh makrofag
Makrofag
Sitokin yang merangsang inflamasi
Sel Nk
Lisis sel terinfeksi, aktivasi makrofag
Protein efektor dalam sirkulasi
Komplemen
Membunuh mikroba, opsonisasi mikroba
Ikatan manosa
Opsonisasi mikroba, aktivasi komplemen (jalur lektin)
CRP (pentraksin)
Opsonisasi mikroba, aktivasi komplemen
Sitokin
TNF, IL-1, kemokin
Inflamasi
IFN-α,-β
Resistensi terhadap virus
INF-ƴ
Aktivasi makrofag
IL-12
Produksi IFN-ƴ oleh sel NK dan sel T
IL-15
Proliferasi sel NK
IL-10, TGF-β
kontrol inflamasi
9
2.2 Sistem Imun Spesifik berbeda dengan system imun nonspesifik, system imun spesifik mempunyai kemampuan untuk mengenal benda yang dianggap asing bagi dirinya. Benda asing yang pertama kali terpajan dengan tubuh segera dikenal oleh system imun spesifik. Pejanan tersebut menimbulkan sensitasi, sehingga antigen yang sama dan masuk tubuh untuk kedua kali akan dikenal lebih cepat dan kemudian dihancurkan. Oleh karena itu, system tersebut disebut spesifik . untuk menghancurkan benda asing yang berbahaya bagi tubuh, system imun spesifik dapat bekerja tanpa bantuan system imun nonspesifik. Namun pada umumnya terjadi kerjasama yang baik antara komplemen-fagosit-antibodi dan antara makrofag-sel T. system imun spesifik terdiri atas system humoral dan system selular. Pada imunitas humoral, sel B melepas antibody untuk menyingkirkan mikroba ekstraselular. Pada imunitas selular, sel T meninggalkan makrofag sebagai efektor untuk menghancurkann mikroba atau mengaktifkan sel CTC/Tc sebagai efektor yang menghancurkan sel terinfeksi. A. Sistem imun spesifik humoral Peran utama dalam system imun spesifik humoral adalah limfosit
B atau sel B Humoral berarti cairan tubuh, Sel B berasal dari sel asal multipoten di sumsum tulang. Pada ungags, sel yang disebut Bursal cell atau sel B akan berdiferensiasi menjadi sel B yang matang dalam alat yang disebut bursa fabricius yang terletak dekat kloaka. Pada manusia dideferensiasi tersebut terjadi dalam sumsum tulang. Sel
B
yang
di
rangsang
oleh
benda
asing
akan
berproliferasi, berdiferensiasi dan berkembang menjadi sel plasma yang memproduksi antibody. Antibody yang dilepas dapat ditemukan dalam serum. Fungsi utama antibody
ialah pertahanan terhadap infeksi
ekstraselular, virus dan bakteri serta menetralkan toksinnya. B. System imun spesifik selular Limfosit T atau sel T berperan pada system imun spesifik selular.
Setersebut juga berasal dari sel asal yang sama seperti sel B. pada orang
10
dewasa sel T terbentuk di dalam sumsum tulang, tetapi proliferasi dan diferensiasinya terjadi di dalam kelenjar timus atas pengaruh berbagai factor asal timus . 90-95% dari semua sel T dalam timus tersebut mati dan hanya 5-10% menjadi matang dan selanjutnya meninggalkan timus untuk masuk ke dalam sirkulasi. Factor timus yang disebut timosin dapat ditemukan dalam peredaran darah sebagai hormon asli dan dapat mempengaruhi diferensiasi sel T di perifer. Berbeda dengan sel B, Sel T terdiri atas beberapa subset sel dengan fungsi yang berlainan yaitu sel CD4 + ( Th1, Th2), CD8 + atau CTL atau Tc dan Ts atau sel Tr atau Th3. Fungsi utama system imun spesifik selular ialah pertahanan terhadap bakteri yang hidup intraselular, virus, jamur, parasite dan keganasan. Sel CD4 + mengaktifkan sel Th1 yang selanjutnya mengaktifkan makrofag untuk menghancurkan mikroba. Sel CD8 memusnahkan sel terinfeksi.
11
BAB 3 PENUTUP A. KESIMPILAN Sistem imun non-spesifik merupakan pertahanan terdepan dalam menghadapi serangan berbagai mikroba dan dapat memberikan respons langsung. Mekanismenya tidak menunjukkan spesifisitas terhadap bahan asing dan mampu melindungi tubuh terhadap banyak patogen potensial.
Pertahanan fisik/mekanik
Pertahanan biokimia
Pertahanan Humoral
pertahanan selular berbeda dengan system imun nonspesifik, system imun spesifik
mempunyai kemampuan untuk mengenal benda yang dianggap asing bagi dirinya. Benda asing yang pertama kali terpajan dengan tubuh segera dikenal oleh system imun spesifik. Pejanan tersebut menimbulkan sensitasi, sehingga antigen yang sama dan masuk tubuh untuk kedua kali akan dikenal lebih cepat dan kemudian dihancurkan.
Sistem imun spesifik humoral
System imun spesifik selular
B. SARAN Demikian yang dapat kami paparkan mengenai materi yang menjadi pokok bahasan dalam Toksikologi Mekanisme dan Gejala Keracunan Peptisida dan Hewan serta Tumbuhan, tentunya masih banyak kekurangan dan kelemahannya, kerena terbatasnya pengetahuan dan kurangnya rujukan atau referensi yang ada hubungannya dengan judul Makalah ini. Semoga Makalah ini dapat digunakan sebaik-baiknya dan sebagai pedoman untuk pembelajaran mata kuliah Imunoserologi.
12
DAFTAR PUSTAKA
Hasdinah HR; Dewi, Prima; dkk. 2014. Imunologi, Diagnosis dan Teknologi Molekuler. Yogyakarta: Nuha Medika
Parmely J. Machael; Julius E Surjawidjaja, 2013. Medical Notes Imunologi Klinik. Jakarta: KARISMA Publishing Group
Subowo. Imunologi. Bandung: ANGKASA
Diakses pada 28 Januari 2016. Sistem Imun.pdf
13
