IMUNOPATOLOGI

IMUNOPATOLOGI

drh. Herlina Pratiwi

I

• Reaksi tubuh terhadap benda asing tertentu setelah paparan yang berulang

akan berbeda disebut RESPON IMMUNOLOGIS

• Benda asing yg menyebabkan reaksi tersebut disebut ANTIGEN/

IMMUNOGEN, sebagian besar merupakan protein

• molekul kecil yg baru bertindak sbg antigen bila bergabung dg molekul besar/gugus

determinan disebut HAPTEN

SIFAT-SIFAT RESPON IMMUN

• Memperlihatkan pengenalan diri•

reaksi utk melawan antigen, tdk

melawan unsur tubuh sendiri I

• Adanya memori thd antigen-respon thd antigen tsb akan lebih cepat bila sudah terpapar berulang kali

• Spesifitas-bereaksi secara khas thd

antigen tertentu

I

5!

FUNGSI RESPON IMUN

6_ i ^Pertahanan

Homeostasis

Perondaan: bertugas untuk

waspada

dan

mengenal adanya perubahan-perubahan

dan secara cepat

menetralkan,

menghancurkan

atau

mengeluarkan sel•

yang abnorma l/ ^benda asing tersebut [

lebih cepat dari biasanya

EL DAN JARINGAN PADA SISTEM IMUN

SEL

• Limfosit - limfosit T dan limfosit B

• Natural killaer ^(NK) sel

• Antigent-Presenting Cell ^(APC)

JARINGAN

I

• Thymus & sumsum tulang lymphocytes express antigen receptors and mature

• lymph nodes, spleen, and mucosal and cutaneous lymphoid tissues adaptive immune responses develop

I

LIMFOSIT

• Lymphocytes are the mediators of adaptive immunity and the only cells that produce specific and diverse receptors for antigens.

• T (thymus-derived) lymphocytes express antigen receptors called T cell receptors

(TCRs) that recognize peptide fragments of protein antigens that are displayed by MHC

molecules on the surface of antigen-presenting cells.

I

• MHCI CD8

• MHC II CD4

I

• B (bone marrow-derived) lymphocytes express membrane-bound antibodies that recognize a wide variety of antigens.

• B cells are activated plasma cells secrete

➔

antibodies

• IgG, IgM, and IgA constitute more than 95%

of circulating antibodies.

• IgM: antibodi yang pertama disintesis dalam respon 1^• mun

• lgA: major isotype in mucosal secretions,

• IgE: present in the circulation at very low concentrations and is also found attached to the surfaces of tissue mast cells

• lgD: expressed on the surfaces of B cells but is not secreted

Morfologi limfosit

%

^{Memp inti besar, kasar, sferis,} berwama sangat gelap

memiliki sitoplasma

yg

relatif sedikit

• Dg mikroskop

elektron relatif

sedikit organel?

g

dm sitoplasma

·Dg mikroskop biasa limfosit terlihat berbeda satu

dg lain mengenai ukuran dan banyaknya

I

sitoplasma

i Merupakan sel-sel yg sangat dinamis

sebagai reseptor dari antibody; sangat permukaan; sangat spesifik

Antigen ckstrasel. Misalnya

pesifik

Antigen asing yang

I

Tabel limfosit b vs t

t

karakteristik Limfosit B Limfosit T

Asal Sumsum tulang Tempat pematangan Timus

Reseptor untuk antigen tersisip di Terdapat reseptor membrane plasma berfungi permukan yang berbeda

Berikatan dengan

bakteri, virus bebas, dun berkaitan dengan antigen

I

benda sing lain dalam didi, misalnya sel ^yang

darah terinfeksi virus Antigen harus diproses dan Ya Ya

dihasilkan oleh makrofag

Jenis sel aktif Sel plasma Sel T sitotokik, sel T penolong

Pembentukan sel memori Ya Ya

Jenis imunits lmunits ^yang diperntarai munitas yang diperantari oleh antibody oleh sel

Produk sekretorik antibodi Sitokin

Fungsi Membantu membersibkan Melisiskn sel yang benda sing dengan terinfeksi oleh virus dan sel meningktkn respon imun kanker; memberikan

bawaan terhadap benda imunitas terhadap sebagia tersebut; memberikan besar vi^•rus dan beberapa imunitas terhadap sebagian bakteri; membantu el b besar bakteri dan beberapa dalam menghasillan virus antibodi

Us»ia Singkat Lama

I

NATURAL KILLAER (NK) CELL

• Natural killer (NK) cells kill cells that

are infected by some microbes, or are stressed and damaged beyond repair.

• NK cells express inhibitory receptors that recognize MHC molecules that are normally expressed on healthy cells, and are thus prevented from killing normal cells

I

ANTIGENT PRESENTING CELL ^04PC)

• APC capture microbes and other antigens

• transport them to lymphoid organs

• display them for recognition by lymphocytes

• The most efficient APCs are dendritic cells, which live in epithelia and most tissues

I

EE2E. 3, ^{ES% 3E.°}

d

ORGAN LIMFOID

Organ limfoid terdiri dari kelenjar limfe, tonsil, spleen, kelenjar thymus, dan sumsum tulang.

Kelenjar limfe berukuran 1-25 mm, ditemukan sepanjang pembuluh limfatik dan dinamakan sesuai dengan

Tonsil: jaringan limfatjkyang tidakberkapsul berlokasi

di

sekitar faring. Dikenal tonsil faringeal atau adenoid, berfungsi seperti kelenjar limfe. Tonsil menghadapi patogen pertama karena dekat hidung dan mulut.

Spleen: berada di region kiri atas rongga abdomen.

Lim'fe dibf!rsihkan ke¹lenjar lim1fe,, darah dibersihkan

matur i thymus, dan leukosit dibuat di spleen, limfosit T

bone marrow.

I

INNATE & ADAPTIVE IMUNITY

• Menghadapi zat patogen dari luar tubuh, tubuh memililiki dua mekanisme:

1. INNATE IMMUNITY (munitas

alamiah/non-spesifik)

➔

bereaksi pertama kali, terjadi secara cepat

2. ADAPTIVE IMMUNITY (munitas spesifil)

- ketika imunitas alamiah tidak mempu menetralisir gangguan yang terjadi,

responnya lebih lama

e d b

INNATE IMMUNITY

~Microbe

g Jf:e r:

Epithelial barriers

Phagocytes

Complement NK cells

B lymphocytes

ADAPTIVE IMMUNITY

T lymphocytes

Antibodies

Effector T cells

0 6 Hours

12 1 2 3 4 5 Days

Time after infection ^b

@ Elsevier. Kumar et al: Robbins Basic Pathology 8e - www.studentconsult.com Figure 5-1 The principal mechanisms of innate immunity and adaptive immunity. NK cells, natural killer cells.

I

INNATE IMUNITY (NON-SPESIFIK)

• is mediated by cells and proteins that are always present and poised to fight against microbes and are called into action

immediately in response to infection.

• The innate immune response is able to prevent and control many infections.

However, many pathogenic microbes have evolved to overcome innate immune

defenses, and protection against these infections requires the more powerful

mechanisms of adaptive immunity (also ^p called acquired, or specific, immunity).

I

omponen utama imunitas non-spesifik:

• epithelial barriers of the skin, gastrointestinal tract, and respiratory tract, which prevent

microbe entry (and have to be breached for a microbe to establish infection);

• phagocytic leukocytes (neutrophils and macrophages);

• a specialized cell type called the natural killer

(NK) cell;

I

• and several circulating plasma proteins, the

I

most important of which are the proteins of the complement system.

PTIVE IMMUNIT

• Adaptive immunity is normally silent and responds (or "adapts") to the presence of infectious microbes by becoming active, expanding, and generating potent

mechanisms for neutralizing and [ eliminating the microbes.

• The components of the adaptive immune system are lymphocytes and their

products. -

• By convention, the terms "immune system"

and "immune response" refer to adaptive immunity.

I

A TIPE IMUNITAS SPESIFIK (ADAPTIF)

• HUMORAL IMMUNITY, mediated by soluble antibody proteins that are produced by B

lymphocytes (also called B cells)

Antibodies provide protection against extracellular microbes in the blood, mucosal secretions, and

tissues.

• CELL-MEDIATED (OR CELLULAR) IMMUNITY, mediated by T lymphocytes (also called T cells).

T lymphocytes are important in defense against intracellular microbes.

They work by either directly killing infected cells

I

(accomplished by cytotoxic T lymphocytes)

ol

by activating phagocytes to kill ingested microbes, via the production of soluble protein mediators

called cytokines (made by helper T cells).

I

SISTEM IMUN HUMORAL

• Imunitas yang diperantarai oleh antibodi

• Merupakan imunitas spesifik yang diproduksi imunoglobulin (antibodi) oleh limfosit B yang terstimulasi atau sel plasma yang respon

terhadap suatu epitop.

• Dibantu oleh sistem komplemen, suatu sistem amplifikasi yangmelengkapi kerja

imunoglobulin untuk mematikan imunogen

I

asing dan menyebabkan lisispatogen tertentu

II

dan sel.

I

• Sel B dibuat oleh limfoid B, pembuatannya berdasarkan informasi antigen yang dikirim

makrofag sebagai hasil dari fagositosis lalu antigen yang sudah difagositosis dikirim ke limfosit B sebagai informasi untuk

pembuatan antibodi yang spesifik dan limfosit B yang baru yang di dorman kan untuk respon sekunder terhadap invasi dari antigen yang

sama.

• Limfosit B yang baru biasanya bekerja lebih cepat dan lebih handal dalam menangani antigenspesifiknya

RESPON IMUN SELULER

• Respon imun yang dilakukan oleh limfosit T

• Imunogen

➔

^{sel-sel T} berpoliferasi dan

mengarahkan interaksi seluler dan susbseluler sel host untuk bereaksi terhadap epitop spesifik

(determinanantgen) yang merupakan suat"

8""

kimia kecil, terdiri dari 5 asam amino atau gula, pada antigen yang memicu pembentukan dan

bereaksi dengan suatu imunoglobulin (antibodi).

• Sel T akan aktif apabila ada antigen di permukaan

I

sel.

• Selama pematangan di timus saat itulah sel T belajar mengenal antigenSel

3 JENIS SEL T:

• Sel T sitotoksik

Fungsinya menghancurkan antigen

• Sel T penolong/helper

Meningkatkan perkembangan sel B I

aktif mengaktifkan makrofag Sel T penekan

Berfungsi menekan atau menahan

kerja dari sel T sitotoksik dan sel T

helper

i

•

4

( B

.,.^/

HUMOAL IMMUNITY

Extracellular microbe (e.g.. bacteria)

B lymphocytes

Helper Tcell

CELLULAR IMMUNITY

@

Intracellular microbe

(e.g.. viruses)

Antigen-presenting

cell

.

_.arr)£ ^"·

-

^A

3 1,

^{T cell} -<»1

receptor

rocessed and resented antigen

Neu1rallzaIlon ~

f

^{~j~. • • • •}_isCytokine

• Cytokines

I

..

%

t.

⁴

Lysis (complement) '·. • ••

' I •

Phagocytosis (PMN, macrophage)

Proliferation and activation of effector cells (macrophages • cytotoxic T cells)

Destruction of phagocytosed microbes

receptor

tj

O.~ in1ecled cell

%@o

0

@ Elsevier. Kumar et al: Robbins Basic Pathology 8e - www.studentconsult.com

I

IMU NOPATOLOGI

Merupakan penyimpangan atau gangguan pada sistem imunitas

tubuh

Terdiri dari :

1.

Reaksi Hipersensitivitas

2.

Autoimun

3. Defisiensi sistem imun

I

REAKSI HIPERSENSITIVITAS

Adalah respon imun yang menimbulkan kerusakan jaringan

Terdiri dari :

a. Reaksi Hipersensitivitas tipe I (reaksi alergi/anafilatik)

b. Reaksi Hipersensitivitas tipe II (sitotoksik)

c. Reaksi Hipersensitivitas tipe III (mun

kompleks)

d. Reaksi Hipersensitivitas tipe IV (delayed hypersensitivity)

I

Reaksi Hipersensitivitas tipe I

• Biasanya disebut juga dengan reaksi alergi

• Reakdi yang terjadi sangat cepat, bisa secara lokal maupun sistemik

• Sel yang paling berperan adalah mast cell dan IgE pada manusia, sedangkan pada spesies lain dapat dijalankan oleh IgG.

• Sifat kecenderungan untuk alergi (atopi)

➔

faktor penguat

1. Alergen menstimulasi sel ^B melepas IgE

2. IgEmenempel pada sel mast dan basofil

3. Sel mast dan basofil tersensitisasi [ 4.

degranulasi

5. Pelepasan mediator inflamasi primer dan

t

sekunder

II

Reaksi Hipersensitivitas tipe I

Kontak ulang dg alergen alergen + IgE

•

I

Reaksi Hipersensitivitas tipe I

-Mediator primer: yang terkandung dalam granula sel mast (histamin, serotonin,

protease)

- Peningkatan permeabilitas pembuluh darah - Kontraksi otot polos

- Sekresi mucus

- Penarikan eosinofil dan neutrofil

- Mengnaktitkan komplemen dan memacu degranulasi

I

Reaksi Hipersensitivitas tipe I

➔

Mediator sekunder: golongan lipid, berasal dari pemecahan bagian lipid

dinding sel mast yang mengakibatkan aktivasi enzim fosfolipase, kemudian membentuk asam arakidonat

(bradykinin, sitokin, prostaglandin)

- Vasodilatasi pembuluh darah - Aktivasi sel endotel

- Kontraksi otot polos dan j permeabilitas pemb. darah

Reaksi Hipersensitivitas tipe I

Dampak Reaksi Alergi:

( 1.

Anafilatosis lokal (alergi atopik)

- batuk,mata berair,bersin (saluran pernapasan) - Akumulasi mukus di paru2 dan kontraksi otot

polos yg mempersempit jalan udara (asma)

- Kulit merah/pucat, urtikaria (makanan)

I

2. Anafilatoksis sistemik Shock anafilaktik

- Sulit bernafas

- Tekanan darah turun

- Cairan tubuh keluar ke jaringan

➔

^peningk.

Permeabilitas pemb. darah

I

Reaksi Hipersensitivitas tipe 11

• Reaksi didasari oleh reaksi antibodi

spesifik dengan antigen yang terdapat di permukaan sel atau jaringan

• Erat kaitannya dengan reaksi terhadap sel klon baru (sel target):

e Sel tumor

0 Sel yang terinduksi virus

e Sel yang terpapar mutagen

sel target cacat DNA - harus

dimusnahkan agar tidak menimbulkan penyakit

g

•

Reaksi Hipersensitivitas tipe 11

1. Ab bereaksi dengan Ag pada

permukaan sel

2. Ab berinteraksi dg sel efektor dan komplemen merusak sel sasaran

3. Aktivasi komplemen penarikan

makrofag dan PMN

4. Sel efektor (makrofag, eosinofil,

neutrofil,sel ^NK) berikatan dg kompleks antibodi / komponen komplemen pada permukaan sel

5. Rangsang fagosit leukotrien & PG

inflamasi

Reaksi Hipersensitivitas tipe 11

6. Sel efektor mengeluarkan mediator untuk menarik zat atau sel lain untuk membantu menghancurkan sel tars°' [ yang besar 7. Mekanisme sitolisis dg bantuan

antibodi

➔

hancurkan sel sasaran

I

Reaksi Hipersensitivitas tipe 11

• Reaksi transfusi

• Haemolytic disease of newborn

ketidaksesuaian faktor rhesus

• Anemia hemolitik

• Penolakan jaringan transplantasi

• Trombositopenia

• Sistemic Lupus Erithematosus (SLE)

I

Reaksi Hipersensitivitas tipe 111

-Reaksi kompleks imun pembentukan

kompleks imun yang menetap reaksi hipersensitivitas --

3 golongan keadaan imunopatologik :

a. Infeksi kronis ringan + Ab yg lemah

➔

kompleks imun yang mengendap di J^• ar1^• gan

b. Komplikasi autoimun pembentukan autoantibodi terus menerus

c. Terhirupnya alergen terus menerus kompleks imun di permukaan tubuh

•

l

Reaksi Hipersensitivitas tipe 111

1.Paparan antigenjangka panjang

2 Pembentukan IgG kompleks Ag-Ab inflamasi

3. Aktivasi sel komplemen pelepasan [ mediator oleh sel mast

4 Vasodilatasi dan akumulasi PMN

hancurkan kompleks imun + pelepasan enzim proteoliu(Po

• '5. Kompleks Ag-Ab mengendap proses

berlangsung lama merusak jaringan sekit.l

Reaksi Hipersensitivitas tipe 111

Menifestasi :

1. Ab berlebih

➔

vasodilatasi, agregasi

trombosit, infiltrasi hebat sel PMN, erite" [ edema (Reaksi Arthus)

2. Sistemik glomerulonephritis, demam, nyeri, malaise, gatal,arthritis,rheumatik, peny. jantung

Reaksi Hipersensitivitas tipe IV

• Terjadi akibat adanya infeksi

mikroorganisme yang bersifat intraseluler atau antigen tertentu

• Mikroorganisme/antigen:

L

0 Leishmania sp.

0 Brucella abortus

a Micobacterium sp.

0 Measles

a Herpes simplex

Poison ivy (antigen)

I l

Reaksi Hipersensitivitas tipe IV

• Dimediasi oleh efektor sel T yang spesifik terhadap antigen

• Memerlukan waktu 2-3 hari untuk berkembang

• Penghancuran sel target oleh sel T CD8+

(sitotoksik)

• Makrofag indnksi enzim hidrolitik

patogen intrasel giant cell multinukleus

I

Reaksi Hipersensitivitas tipe IV

• Reaksi penolakan transplantasi organ

• Diabetes tipe ¹

• Sklerosis ganda

• Penyakit TBC, lepra, candidiasis, cacar air, histoplasmosis

• Dermal test reaction

• Kontak dgn tanaman penyebab dermatitis

I

AUTOIMUN

Sistem kekebalan gagal membedakan antara antigen

self

(antigen diri) dan antigen

non-self

(antigen asing),

mengakibatkan terjadinya

pembentukan limfosit

T

dab

B

yang auto reaktif dan mengembangkan reaksi terhadap antigen

self.

Penyakit autoimun :

kerusakan jaringan atau gangguan fungsi fisiologis akibat respon

autoimun

Postulat Koch = Kriteria autoimun

1. Autoantibodi atau sel T autoreaktif dengan spesifitas untuk organ yang terkena ditemukan pada penyakit 2. Autoantibodi dan atau sel T, ditemukan di jaringan

dengan cedera.

3. Ambang autoantibodi atau respon sel T menggambarkan aktivitas penyakit.

4. Penurunan respon autoimun memberikan perbaikan penyakit

5. Transfer antibodi atau sel T ke pejamu sekunder menimbulkan penyakit autoimun pada resipien

6. Imunisasi dengan autoantigen dan kemudian induksi respon autoimun

menimbulkan

penyakit. •

.ii t.Ji:'

+

Penyebab penyakit Autoimune:

7

w+

( Keg a galan autoantibodi dan sel ^T mengenali ^sel se nd iri (toleransi diri hilang)

⁺ⁱ

< utoantibodi dan sel ^T meryerang selse!sen'j

Jika ^{T helper limfosit} terlalu aktif.

g > _:

G angguan klinis yang diproduksi oleh respon

[jinn ke komponen jaringan normal dari tubuh {

· 111111

• Ketidakmampuan untuk menghilangkan antigen

^t

penyebab proses inflamasi kronis.

.-. I

V Seleksi timus normal menghasilkan beberapa Th sel reaktif.

V Kelainan dalam proses ini dapat memproduksi sel Th self reaktif lebih banyak.

• Aktivasi sel T reaktif ini terjadi melalui berbagai cara, baik sebagai aktivasi poliklonal sel B jaringan yang menginduksi respons autoimun menyebabkan

kerusakan jaringan.

Kemungkinan besar berbagai mekanisme terlibat pada setiap penyakit autoimun

AUTOIMUN

Faktor yang berperan :

a. Letak anatomi Antigen jauh

b. Gangguan presentasi Ag

c. Ekspresi MHC yang tidak benar (MHC 1

dan 2 sama2 tinggi)

El

d. Aktivasi sel B poliklonal autoimun e. Ekspresi CD-4 yang tidak benar

f. Keseimbangan Th1 dan Th2 g. Faktor lingkungan

Beberapa contoh penyakit karena serangan sistem imun tubuh sendiri

V Multiple sclerosis gangguan autoimun yang

mempengaruhi otak dan sistem saraf pusat tulang belakang

V Myasthenia gravis gangguan neuromuskuler yang melibatkan otot dan saraf

Reactive arthritis (peradangan sendi, saluran kencing dan mata)

V Grave's disease gangguan autoimun yang mengarah ke kelenjar tiroid hiperaktif

.Type 1 Diabetes mellitus _■ ketidak mampuan/

kurangnya tubuh memhentukinsulin n

Beberapa contoh penyakit karena serangan sistem imun tubuh sendiri

✓ Hashimoto tiroiditis (gangguan kelenjar tiroid)

✓ Pernicious anemia (penurunan sel darah merah yang terjadi ketika tubuh tidak dapat dengan baik

menyerap vitamin B12 dari saluran pencernaan)

✓ Penyakit Addison (penyakit yang terjadi ketika

kelenjar adrenal tidak memproduksi cukup hormon)

✓ Systemic lupus erythematosus (SLE) gangguan

autoimun kronis, yang mempengaruhi kulit, sendi, ginjal dan organ lainnya.

• Keadaan dimana terjadi penurunan ketidak adaan respon imun normal

atau

• Dapat terjadi secara primer dan

sekunder

· Primer: kelainan genetik yang

diturunkan

DEFISIENSI SISTEM IMUN

Nama lain : IMMUNODEFISIENSI

I

• Sekunder: infeksi, radiasi, sitostatika, akibat pengobatan kemoterapi,

1^• munosupresan

1.

2.

Defisiensi imunitas humoral (sel B)

Defisiensi imunitas seluler (sel T)

I

3. Defisiensi imunitas humoral dan seluler

B dan sel T)

(sel

4. Defisiensi komplemen

5. Defisiensi sistem fagositik

DEFISIENSI SISTEM IMUN

Imunidefisiensi dapat dibedakan berdasarkan komponen sistem imun yang terjangkit:

I

REAKSI PENOLAKAN JARINGAN TRANSPLANTASI

1. AUTOGRAFT: transplantasi darijaringan

diri sendiri

2. SYNGENEIC/ISOGRAFT: transplantasi

dari jaringan donor dengan genetik identik

3. ALLOGRAFT/ALLOGENIC/

HOMOGRAFT: transplantasijaringan dari spesies sama, genetik tidak identik

4. XENOGRAFT/XENOGENIC/

HETEROGRAFT: transplantasi jaringan dari spesies yang berbeda

I

REAKSI PENOLAKAN JARINGAN TRANSPLANTASI

• Adanya peran sistem imun dapat

disimpulkan dari fenomenafirst set rejection dan second set rejection

• First set rejection: penolakan yang timbul pada transplantasi pertama

dengan jaringan allograft, dan terjadi beberapa selang waktu setelah

transplantasi

• Second set rejection: penolakan pada transplantasi ulangan dengan allograft yang sama, dan terjadi lebih cepat

daripadafirst set rejection

I

I

REAKSI PENOLAKAN JARINGAN TRANSPLANTASI

JENIS REAKSI PENOLAKAN

• Menurut saat terjadinya dan mekanismenya, reaksi penolakan terbagi atas:

1. HIPERAKUT: terjadi segera setelah

transplantasi berlangsung atau pada saat transplantasi sedang dilakukan

2, AKUT: terjadi setelah beberapa hari transplantasi dilakukan

3. KRONIK: timbul setelah organ transplantasi -berfungsi normal selama beberapa bulan dan

saat pengobatan imunosupresi dihentikan