HUBUNGAN RESPON IMUN ADAPTIF SELULAR DAN HUMORAL
PADA IBU HAMIL DENGAN INFEKSI WUCHERERIA BANCROFTI
Heri Wibowo*, Rana Katina Fiola **, Taniawati Supali*, Yenny Djuardi*
*Staf pengajar Departemen Parasitologi Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia **Mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia
ABSTRAK
Filariasis adalah sekelompok penyakit yang menyerang manusia dan hewan yang disebabkan oleh filariae. Hasil penelitian menunjukkan bahwa lebih dari 120 juta orang sudah terinfeksi dan 40 juta orang tidak teratasi secara serius. Daerah endemis filariasis tersebar luas di daerah tropis dan subtropis diseluruh dunia. Penyebab paling banyak adalah Wuchereria bancrofti, menyumbang lebih dari 90% dari beban global. Respon imun seluler pada infeksi filariasis telah diketahui didominasi oleh Th2 yang sitokinnya kemudian akan memicu sel B untuk menghasilkan IgE (respon imun humoral), dimana keberadaan IgE tersebut berperan sebagai efektor dalam eliminasi antigen dari tubuh. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui hubungan respon imun adaptif seluler dan humoral pada ibu hamil dengan infeksi filariasis (Wuchereria bancrofti) dan menggunakan desain Cross–Sectional dengan menganalisis data sekunder yang diperoleh dari penelitian utama yang berjudul “Hubungan Respon Imun Adaptif Selular dan Humoral pada Ibu Hamil dengan Infeksi Wuchereria bancrofti”, yang dilaksanakan di Kelurahan Jati Sampurna dan Kelurahan Jati Karya, Jawa Barat pada tahun 2001-2008. Subjek penelitian adalah ibu hamil trimester ketiga (n=63). Dilakukan analisis korelasi (uji Spearman) antara respon imun seluler, yaitu kadar IFN – γ (Th1) dan IL-5 (Th2) dengan respon imun humoral, yaitu kadar IgE total. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat korelasi yang bermakna secara statistik antara kadar IFN – γ dan IL-5 dengan kadar IgE total, dimana kadar IFN – γ dan IL-5 berkorelasi positif dengan kadar IgE total dan korelasi antara kadar sitokin IL-5 (r= 0,372; p=0,001) dengan IgE memiliki derajat dan tingkat signifikansi yang lebih tinggi dibandingkan dengan hubungan IFN – γ (r=0,211; p=0,04) dengan IgE. Dapat disimpulkan bahwa terdapat hubungan antara respon imun seluler dan humoral pada ibu hamil yang terinfeksi filariasis.
Kata kunci: Respon Imun Adaptif Selular, Respon Imun Adaptif Humoral, Ibu hamil dengan infeksi filariasis, Wuchereria bancrofti
ABSTRACT
Filariasis is a group of diseases that infect humans and animals caused by filariae. The results showed that more than 120 million people are infected and 40 million people are not seriously addressed. Filariasis-endemic areas is widespread in tropical and subtropical regions around the world. The most causes of Lymphatic Filariasis is Wuchereria bancrofti, accounted for more than 90% of the global burden. Cellular immune response in filariasis infection has been known that dominated by Th2 cytokines its will then trigger B cells to produce IgE (humoral immune response), where the presence of IgE plays a role as effectors in the elimination of antigen from the body. This study aims to determine the relationship of
adaptive immune response cellular and humoral in pregnant women with filariasis infection and use Cross-Sectional design by analyzing secondary data obtained from the main study, entitled "Relationship of Adaptive Immune Response Cellular and Humoral in Pregnant Women with Wuchereria bancrofti Infection", held in Jati sampurna Village and Jati karya Village, West Java in 2001-2008. Subjects were third-trimester pregnant women (n = 63). Do the correlation analysis (Spearman test) between the cellular immune response, namely levels of IFN - γ (Th1) and IL-5 (Th2) with humoral immune response, namely levels of total IgE. The results showed that there was a statistically significant correlation between the levels of IFN - γ and IL-5 with a total IgE levels, where levels of IFN - γ and IL-5 was positively correlated with total IgE levels and the correlation between the levels of cytokines IL-5 (r = 0.372, p=0.001) with IgE has a degree and significance level higher than the relationship of IFN - γ (r = 0.211, p = 0.04) with IgE. It can be concluded that there is a relationship between cellular and humoral immune response in pregnant woman with filariasis infection.
Keywords: Adaptive Immune Response Cellular, Adaptive Immune Response Humoral, pregnant women with infections of filariasis, Wuchereria bancrofti
Pendahuluan:
Filariasis adalah sekelompok penyakit yang menyerang manusia dan hewan yang disebabkan oleh nematoda parasit dari ordo filariae. Kelompok limfatik meliputi Wuchereria bancrofti, Brugia malayi, dan Brugia timori1. Namun,penyebab filariasis yang paling banyak di dunia adalah Wuchereria bancrofti, yaitu lebih dari 90% kasus. Ketiga cacing ini memiliki distribusi geografis tertentu. Cacing Wuchereria bancrofti ditemukan di sub-Sahara Afrika, Asia Tenggara, India, dan Kepulauan Pasifik. B malayi ditemukan di lokasi yang sama, tetapi tidak di sub-Sahara Afrika. Sedangkan, B timori terkonsentrasi ke pulau Timor Indonesia.1
Limfatik filariasis (LF) saat ini endemik di sebanyak 80 negara di dunia, terutama di daerah tropis dan sub-tropis. Di dunia, lebih dari 120 juta orang mengalami filariasis dan 40 juta orang
tidak teratasi secara serius. Hampir setengah (49,2%) dari 120 juta kasus yang diperkirakan berada di wilayah Asia Timur dan Selatan serta kasus lainnya yaitu 34,1% kasus berada di wilayah Afrika.5
Indonesia merupakan salah satu negara endemik filariasis. Daerah endemis filariasis di Indonesia pada umumnya adalah daerah dataran rendah, terutama di pedesaan, pantai, pedalaman, persawahan, rawa-rawa dan hutan. Secara umum, filariasis yang disebabkan oleh Wuchereria bancrofti tersebar di Sumatera, Jawa, Kalimantan, Sulawesi, Nusa Tenggara, Maluku dan Papua. Wuchereria bancrofti tipe pedesaan masih banyak ditemukan di Papua, Nusa Tenggara Timur, sedangkan Wuchereria bancrofti tipe perkotaan banyak di temukan di kota seperti Jakarta, Bekasi, Semarang, Tangerang, Pekalongan, dan Lebak.
Infeksi filaria menyebabkan sumbatan saluran limfe yang menimbulkan CMI kronis, fibrosis dan akhirnya limfedema berat. Selain menimbulkan masalah medis, filariasis juga memiliki dampak ekonomi dan psikososial yang signifikan. Studi dari India telah menunjukkan bahwa pasien yang terinfeksi kehilangan waktu bekerja yang signifikan karena penyakit ini.3
Respon imun terhadap filariasis terdiri dari imun seluler maupun humoral. Respon imun seluler pada infeksi filariasis telah diketahui didominasi oleh Th2 yang sitokinnya kemudian akan memicu sel B untuk menghasilkan IgE (respon imun humoral), dimana keberadaan IgE tersebut berperan sebagai efektor dalam eliminasi antigen dari tubuh. Sementara itu, peran Th1 pada infeksi filariasis belum banyak diketahui. Belum jelas pula apakah Th1 juga menginduksi respon humoral dalam menghadapi infeksi filariasis atau tidak. Oleh karena itu, penulis bermaksud untuk meneliti bagaimana hubungan antara respon imun seluler dan humoral pada subjek yang terinfeksi filariasis.
Metodelogi penelitian:
Desain penelitian dari studi ini adalah Cross Sectional yang merupakan bagian dari penelitian utama, suatu studi cohort, yang berjudul : Pola Respon Imun terhadap Antigen Tetanus Toxoid dari Bayi yang Lahir dari Ibu dengan Infeksi
Cacing. Penelitian dilakukan di Departemen Parasitologi Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia, Jakarta dari bulan Januari sampai bulan Juni tahun 2012. Penelitian utama dilakukan di daerah endemik cacing di daerah Bekasi, Jawa Barat pada tahun 2001-2005. Populasi target dari penelitian ini adalah ibu hamil dengan infeksi filariasis. Populasi terjangkau adalah Ibu hamil dengan infeksi filariasis yang tinggal di daerah endemik cacing nematoda usus dan jaringan di desa Jati Sampurna dan Jati Karya, Kecamatan Pondok Gede, Bekasi, Jawa Barat. Sampel penelitian diperoleh dari data sekunder ibu hamil dengan infeksi filariasis dari populasi terjangkau yang memenuhi kriteria penelitian. Teknik pengambilan sampel yang digunakan adalah teknik consecutive sampling.
Kriteria inklusi adalah Ibu hamil yang berdomisili di desa Jati Sampurna dan Jati Karya, Kecamatan Pondok Gede, Bekasi, Jawa Barat, dengan usia kehamilan trimester 3, Riwayat/status kehamilan sehat, belum pernah meminum obat anti cacing selama masa kehamilan, dan yang positif terinfeksi Wuchereria bancrofti. Kriteria ekslusi nya Ibu hamil yang mempunyai riwayat penyakit autoimun, mempunyai riwayat atopi, menolak mengisi kuisioner, terinfeksi ascaris lumbricoides. Identifikasi variable nya respon imun seluler pada ibu hamil dengan
infeksi filariasis untuk variabel bebas, dan respon imun humoral pada ibu hamil dengan infeksi filariasis untuk variabel tergantung.
Pengumpulan data adalah data sekunder yang diperoleh dari hasil penelitian utama dengan teknik dan kriteria yang telah ditentukan dan diolah dengan dilakukan melalui proses editing, pengkodean, data entry, dan perekaman data menggunakan program SPSS 16.0. setelah tu dilakukan verifikasi data. Analisis data nya Kadar sitokin (respon imun seluler) yaitu IFN-γ (Th1) dan IL-5 (Th2) diuji korelasinya dengan kadar IgE (respon imun humoral); berupa data numerik, dengan uji Spearman.
Hasil penelitian dan pembahasan: Karakteristik Subjek
Studi dilakukan di daerah endemik kecacingan di wilayah Bekasi yang melibatkan 2 desa yakni Desa Jati Karya dan Desa Jati Sampurna. Subjek penelitian diambil secara consecutive sampling terhadap ibu hamil trimester 3 yang tinggal di daerah penelitian. Total subjek penelitian utama adalah 286 subjek. Berdasarkan kriteria inklusi dan eksklusi yang telah ditetapkan, maka hanya 63 orang dari subjek penelitian utama yang digunakan sebagai subjek pada penelitian ini. Karakteristik ibu hamil
dan status infeksi kecacingan tampak dalam Tabel 4.1.
Tabel 4.1. Karakteristik ibu hamil dan status infeksi kecacingan
Jumlah Subjek
• Desa Jati Sampurna • Desa Jati Karya Umur rerata ibu hamil (tahun)
• Minimal • Maksimal 63 32 31 29,5 17 42 Keterangan(%) 82,1% 57,4 % -
Kadar respon imun adaptif selular dan humoral pada ibu hamil dengan infeksi filariasis
Kadar IFN – γ dan kadar IL-5 (respon imun seluler) serta kadar IgE total (respon imun humoral) pada ibu hamil dengan infeksi filariasis dapat dilihat pada tabel 4.2.
Tabel 4.2. Sebaran kadar IFN – γ,IL-5, dan IgE pada ibu hamil yang
terinfeksi filariasis
Kadar IFN – γ Kadar IL-5 Kadar IgE n Median Minimum Maksimum 63 63 3,29 3,73 1,40 1,40 63 2,03 7,00
53,41 29,50
66,73
Hubungan Respon imun selular dengan respon imun homoral
Untuk mengetahui besarnya peranan aktivitas Th1 dan Th2 dalam menentukan tinggi rendahnya kadar respon imun humoral (IgE total) dilakukan analisis masing-masing; Th1 dengan IgE total dan Th2 dengan IgE total.
Hubungan Respon imun selular Th1 (IFN – γ ) dengan respon imun homoral (IgE total) pada ibu hamil dengan infeksi filariasis
Pada infeksi filariasis dilakukan pengukuran IFN – γ dengan Luminex dan respon imun humoral dilihat dengan mengukur kadar IgE dengan ELISA. Untuk melihat hubungan keduanya bermakna secara statistik atau tidak dilakukan dengan uji hipotesis untuk data yang tidak terdistribusi normal yaitu dengan uji Spearman. Didapatkan nilai p<0,05 (p=0,048). Hubungan respon imun selular dengan respon imun humoral pada ibu hamil dengan infeksi filariasis dapat dilihat pada Grafik 4.5.
Grafik 4.1 Hubungan kadar IFN – γ dengan kadar IgE total pada ibu hamil dengan infeksi filariasis Tabel 4.3. Hasil uji korelasi kadar IFN – γ dan IgE total pada ibu hamil
yang terinfeksi filariasis
Kadar IgE total
Kadar IFN – γ r p n 0,211 0,048 63 Keterangan: r = nilai korelasi p = nilai kemaknaan n = jumlah subjek
Hasil korelasi dapat dilihat dari grafik dan tabel di atas. Hasil analisis diperoleh r=0,211 (korelasi lemah) dan p=0,048 (signifikan). Dari hasil tersebut, tampak bahwa
r= 0,211; p=0,048; n=63
nilai korelasi IFN – γ terhadap IgE total mempunyai hubungan yang lemah dan signifikan.
Hubungan Respon imun selular Th2 (IL - 5 ) dengan respon imun homoral (IgE total) pada ibu hamil dengan infeksi filariasis
Pada infeksi filariasis dilakukan pengukuran IL-5 dengan Luminex dan respon imun humoral dilihat dengan mengukur kadar IgE dengan ELISA. Untuk melihat hubungan keduanya bermakna secara statistik atau tidak dilakukan dengan uji hipotesis untuk data yang tidak terdistribusi normal yaitu dengan uji Spearman. Didapatkan nilai p<0,05 (p=0,001). Hubungan respon imun selular dengan respon imun humoral pada ibu hamil dengan infeksi filariasis dapat dilihat pada Grafik 4.6.
Grafik 4.2 Hubungan kadar IL-5
dengan kadar IgE total pada ibu hamil dengan infeksi filariasis. Tabel 4.4. Hasil uji korelasi kadar IL-5 dan IgE total pada ibu hamil
yang terinfeksi filariasis
Kadar IgE total
Kadar IL-5 r p n 0,372 0,001 63 Keterangan: r = nilai korelasi p = nilai kemaknaan n = jumlah subjek
Dari hasil penelitian rekan satu kelompok yang menganalisis respon imun adaptif seluler pada ibu hamil dengan infeksi filariasis yang menggunakan uji hipotesis Non– Parametrik Mann–Whitney, didapatkan bahwa dari hasil pengukuran kadar sitokin sebagai kontrol, kadar IFN – γ dan IL-5 pada ibu terinfeksi filariasis lebih tinggi dibandingkan dengan ibu sehat. Sedangkan untuk hasil pengukuran kadar IFN – γ dan IL-5 setelah distimulasi antigen filariasis didapatkan bahwa kadar IL-5 lebih tinggi daripada r= 0,372; p=0,001;
kadar IFN – γ pada ibu dengan infeksi filariasis ataupun pada ibu sehat.
Kenaikan aktivitas Th2 pada infeksi filariasis akan lebih kuat dibandingkan dengan aktivitas Th1 dalam mengaktivasi sel B sebagai respon imun humoral. Aktivitas sel Th2 pada respon imun humoral ditandai dengan meningkatnya kadar IgE total.
Hasil korelasi dapat dilihat dari grafik dan tabel di atas. Hasil analisis diperoleh r=0,372 (korelasi lemah) dan p=0,001 (signifikan). Dari hasil tersebut, tampak bahwa nilai korelasi IL-5 terhadap IgE total mempunyai hubungan yang lemah dan signifikan.
Berdasarkan hasil pengukuran kedua uji korelasi di atas maka terlihat adanya korelasi positif yang signifikan antara kadar IgE dengan kadar sitokin IL-5 maupun IFN – γ . Namun, korelasi terlihat lebih kuat pada hubungan antara kadar sitokin IL-5 dengan IgE.
Kelompok positif memiliki level IgE yang lebih tinggi dibandingkan dengan kelompok negatif dan perbedaan
ini bermakna secara statistik. Temuan ini sejalan dengan hasil korelasi dimana terdapat korelasi positif yang lebih signifikan antara kadan IgE dengan kadar sitokin IL-5. Hal ini dapat terjadi karena infeksi filaria memiliki kecenderungan mencetuskan polarisasi sel Th2. Kesimpulan dan saran:
Kesimpulan
- Terdapat korelasi yang bermakna secara statistik antara kadar IFN – γ dan IL-5 dengan kadar IgE total. - Terdapat hubungan antara respon
imun adaptif seluler dan humoral pada ibu hamil yang terinfeksi filariasis ( Wuchereria bancrofti ), sebagai berikut:
a. Kadar IFN – γ dan IL-5 berkorelasi positif dengan kadar IgE total.
b. Korelasi antara kadar sitokin IL-5 dengan IgE memiliki derajat dan tingkat signifikansi yang lebih tinggi dibandingkan dengan hubungan IFN – γ dengan IgE.
Saran
- Diperlukan penelitian dengan kriteria ekslusi yang lebih spesifik.
- Diperlukan pemeriksaan dengan metode lain untuk mendiagnosis infeksi filariasis.
Daftar pustaka:
1. Siddharth Wayangankar, MD, MPH. Filariasis: background [artikel di internet]. 2008. [diunduh 2 Desember 2011]. Diunduh dari:
http://emedicine.medscape.com/arti cle/217776-overview.
2. Pani SP, Kumaraswami V, Das LK. Epidemiology of lymphatic filariasis with special reference to urogenital-manifestations:
abstract. [artikel di internet]. 2005. [diunduh 2 Desember 2011]. Diunduh dari:
http://www.indianjurol.com/text.as p?2005/21/1/44/19551.
3. Centers for Disease Control and Prevention1600 Clifton RdAtlanta, GA 30333. Parasites - Lymphatic Filariasis: Epidemiology & Risk Factors. [artikel di internet]. 2009. [diunduh 5 September 2011]. Diunduh dari: http://www.cdc.gov/parasites/lymp haticfilariasis/epi.html. 4. Siddharth Wayangankar, MD, MPH. Filariasis: Pathophysiology [artikel di internet]. 2008. [diunduh 2 Desember 2011]. Diunduh dari:
http://emedicine.medscape.com/arti cle/217776-overview.
5. Pani SP, Kumaraswami V, Das LK. Epidemiology of lymphatic filariasis with special reference to urogenital-manifestations:
epidemiology. [artikel di internet]. 2005. [diunduh 2 Desember 2011]. Diunduh dari:
http://www.indianjurol.com/text.as p?2005/21/1/44/19551.
6. Karnen Garna Baratawidjaja, Iris Rengganis. Imunologi Dasar: Imunologi Parasit. Ed-9. Jakarta: Balai Penerbit FKUI; 2010. p.433-434
7. Karnen Garna Baratawidjaja, Iris Rengganis. Imunologi Dasar: Infeksi Cacing. Ed-9. Jakarta: FKUI; 2010. p.435-436
8. Karnen Garna Baratawidjaja, Iris Rengganis. Imunologi Dasar: Filariasis. Ed-9. Jakarta: FKUI; 2010. p.437-438
9. Abbas AK, Lichtman AH. Cell Mediated Immune Responses. In: Basic Immunology: Functions and Disorders of the Immune System. 3rd ed. Philadelphia: Saunders Elsevier; 2009. P. 104 – 7
10. Dyah haryuningtyas, Didik T Subekti. Dinamika filariasis di Indonesia: Siklus Hidup. [artikel di
internet]. 2008. [diunduh 7 Agustus 2011]. Diunduh dari:
http://peternakan.litbang.deptan.go. id/fullteks/lokakarya/lkzo05-38.pdf
11. Roberts LS, Janovy jr J.Nematodes: Filaroidea, Filarial Worms.In: Gerald D Schmmidt & Larry S Robert’s Foundations of Parasitology, 7th ed. Boston: McGraw-Hill; 2006. P. 461 – 6. 12. Imunologi Infeksi. In:
Baratawidjaja K, Rengganis I. Imunologi Dasar, 9th ed. Jakarta: Balai Penerbit FKUI; 2010. P.433-40.
13. Dyah haryuningtyas, Didik T Subekti. Dinamika filariasis di Indonesia: Diagnosis. [artikel di internet]. 2008. [diunduh 7 Agustus 2011]. Diunduh dari:
http://peternakan.litbang.deptan.go. id/fullteks/lokakarya/lkzo05-38.pdf 14. Hariyono Setyowidodo. Filariasis. Semarang: Universitas Aerlangga; 2010.
15. Dyah haryuningtyas, Didik T Subekti. Dinamika filariasis di Indonesia: Pencegahan dan Pengobatan. [artikel di internet]. 2008. [diunduh 7 Agustus 2011]. Diunduh dari:
http://peternakan.litbang.deptan.go. id/fullteks/lokakarya/lkzo05-38.pdf
16. Dyah haryuningtyas, Didik T Subekti. Dinamika filariasis di Indonesia: Gejala klinis. [artikel di internet]. 2008. [diunduh 7 Agustus 2011]. Diunduh dari:
http://peternakan.litbang.deptan.go. id/fullteks/lokakarya/lkzo05-38.pdf
17. Babu S, Blauvelt CP, Kumaraswami V, Nutman TB. Diminished Expression and Function of TLR in Lymphatic Filariasis: A Novel Mechanism of Immune Dysregulation. J Immunol [Internet]. 2005 [diunduh 2012 Jun 4]: 175 (2): 1170 – 6. Available from: PubMed
18. Nuchprayoon S. DNA-based Diagnosis of Lymphatic Filariasis. Southeast Asian J Trop Med Public Health [Internet]. 2009 [diunduh 29 Mei 2012]: 40(5):904-13. Available from: PubMed
19. Shah AP, Mulla SA. Circulating Filarial Antigen in Serum and Hydrocele Fluid from Individuals Living in an Endemic Area for Bancroftian Filariasis. Indian J Med Microbiol [Internet]. 2007 [diunduh 12 mei 2012]: 25(3):253-5. Available from: PubMed
