DASAR IMUNOLOGIDASAR IMUNOLOGI

Immune system is really a “net work” Immune system is really a “net work”

that involves many different playersthat involves many different players

which interact with each otherwhich interact with each other

•To discriminate self from non-self

•To maintain tolerance to self (autoimmunity)

•To recognise non-self

•To react to non-self (immunodeficiency)

Functions of the immune system :

•To recognise self

•To recognise and respond to altered self (cancer)

•To avoid reacting to harmless antigens (allergy)

FILOGENI SISTEM IMUNFILOGENI SISTEM IMUN FILOGENI SISTEM IMUN

- - Evolusi perkembangan sistem imun adalah suatu seri respons adaptif terhadap lingkungan yang berubah dan potensial rawan- Evolusi perkembangan sistem imun ditinjau dari susdut keragaman berbagai macam spesies, dari yang paling primitif sampai yang paling kompleks yaitu manusia- seleksi spesies yang paling dapat beradaptasi terhadap lingkungan proses adaptasi : dasar filogeni respons imun

FILOGENI IMUNITAS NON SPESIFIK

- - Bentuk paling primitif : fagositosis- Organisme uniseluler, fagositosis berfungsi nutritif- Organisme lebih tinggi, fagositosis berfungsi pertahanan- Pada manusia, 3 dari lekosist yang beredar yaitu monosit, PMN dan eosinofil berperan sebagai fagosit- Respons inflamasi, pertahanan non spesifik yang sudah terlihat pada invertebrata primitif- Dengan evolusi, bentuk pertahanan dipertahankan dan ditambah bentuk lain

FILOGENI IMUNITAS SPESIFIK

- Sudah terlihat pada invertebrata primitif (hangfish) berbentuk sistem limfoid yang tersebar. Antibodi yang

terbentuk analog dengan IgM- Vertebrata yang tinggi, struktur limfoid tersendiri- Urutan evolusi kelas imunoglobulin paralel dengan proses pematangan pada individu- Respons imun yang berkembang sempurna dengan spesifisitas dan memori imunologik

FILOGENIFILOGENI

ONTOGENI SEL LIMFOSIT BONTOGENI SEL LIMFOSIT B

PROGENITOR : SEL STEM HEMATOPOITIK PLURIPOTENPROGENITOR : SEL STEM HEMATOPOITIK PLURIPOTEN EMBRIO : YOLK SAC EMBRIO : YOLK SAC MIGRASI : HATI, LIMPA, SSTL MIGRASI : HATI, LIMPA, SSTL LAHIR : SSTLLAHIR : SSTL TEMPAT PERKEMBANGAN UTAMA : SSTLTEMPAT PERKEMBANGAN UTAMA : SSTL SEL B AKTIF SEL B AKTIF SEL BLAST SEL BLAST SEL PLASMA SEL PLASMA - SEL - SEL

MEMORIMEMORI - -

IMUNOGLOBULINIMUNOGLOBULIN SEL MEMORI :SEL MEMORI :

Tanpa stimulasi antigen : tahan hidup minggu - bulanTanpa stimulasi antigen : tahan hidup minggu - bulanSirkulasi : pembuluh darah, pembuluh limfe, dan kelenjar Sirkulasi : pembuluh darah, pembuluh limfe, dan kelenjar

limfelimfe Antigen Antigen sel B aktif sel B aktif sel plasma sel plasma Antibodi Antibodi

ONTOGENIONTOGENI

Origin, differentiation & main function in immunity of phagocytesOrigin, differentiation & main function in immunity of phagocytes

10

Bone Marrow stem cells

Lymphoid progenitors Myeloid progenitors Erythroid progenitors Platelet progenitors

Erythrocytes PlateletsT Lymphocyte B Lymphocyte

Granulocytes (In Blood & Tissues) Monocytes ( In Blood )

Neutrophils Eosinophils Basophils

Microbicidal present early in inflamm response

Destroy parasites produce mediators of inlammation

Release histamine & heparin in anaphylactic reaction

Macrophages Alveolar Splenic &

lymph node Liver Kupffer

cells Peritoneal Other tissues

(brain, synovia, kidney)

Present late in inflamm response MicrobicidalInitiate immune response

Elements of the immune systemElements of the immune system

DC

B

CTL

NKT

NK

MØPMN

non specificinnateimmunityspecificadaptiveimmunity

NO

IgG

IgM

IgA

IgE

Chemokines

Granzyme

C

TH

s-Receptors

EOCytokines PRR

Treg

HUMORAL CELLULAR

12

COMPONENTS OF THE IMMUNE RESPONSE

TYPETYPE LOCATIONLOCATION FUNCTIONFUNCTION

B-LymphocyteB-Lymphocyte Lymph nodesLymph nodesSpleenSpleenPeripheralPeripheral

Reacts with specific antigens &Reacts with specific antigens &differentiates into plasma cell or memorydifferentiates into plasma cell or memorycellcellResponsible for antibody-mediatedResponsible for antibody-mediatedimmunityimmunity

T-lymphocyteT-lymphocyte Lymph nodesLymph nodesSpleenSpleenPeripheralPeripheralTissue fluidsTissue fluids

Specific antigen recognition to trigger cellSpecific antigen recognition to trigger cellmediated immunitymediated immunityMobilizes other cells tom participate in cellMobilizes other cells tom participate in cellmediated immunitymediated immunityHelps regulate immune responseHelps regulate immune response

Plasma cellsPlasma cells Lymph nodes, SpleenLymph nodes, SpleenGastrointestinal Associated Gastrointestinal Associated Lymphoid Tissue (GALT)Lymphoid Tissue (GALT)

Produces antibodies IgG, IgA, IgE IgM, IgD.Produces antibodies IgG, IgA, IgE IgM, IgD.

MacrophageMacrophage PeripheralPeripheralAll tissuesAll tissues

““Presents” antigens to B & T lymphocytesPresents” antigens to B & T lymphocytesEngulf opsonized bacteriaEngulf opsonized bacteria

ComplementComplement Blood (plasma proteins)Blood (plasma proteins) Forms cytolytic and toxic complexes to Forms cytolytic and toxic complexes to antigenantigen

Mediators of Mediators of inflammationinflammation−NeutrophilsNeutrophils−EosinophilsEosinophils

BloodBloodTissue inflammationTissue inflammation

Engulf immune complexesEngulf immune complexesPhagocytosis Phagocytosis

The immune system : basic concept

Innate Adaptive

Non-specific Specific

Humoral Cellular Humoral Cellular

First line of defence Second line of defence

Complement, Interferon, TNF, etc

Macrophage,neutrophils

Specifics B-cells:antibodies

Specific T-cells

No memory Memory

SPESIFIKNONSPESIFIK

FISIK LARUT SELULAR HUMORAL SELULAR

• KULIT• SELAPUT LENDIR• SILIA• BATUK• BERSIN

• BIOKIMIA : LISOZIM, SEBASEOUS, ASAM LAMBUNG, LAKTOFERIN, ASAM NEURAMINIK• HUMORAL : KOMPLEMEN, INTER FERON, CRP

• FAGOSIT : MN, PMN• SEL NK• SEL MAST• BASOFIL

SEL B : • IgG• IgA• IgM• IgD• IgE

SEL T :• Th1• Th2• Ts/Tr/Th3• Tdth• CTL/Tc

SISTEM IMUN

PERBEDAAN SISTEM IMUN NONSPESIFIK DAN SPESIFIK

NONSPESIFIKPOSITIF : SELALU SIAP, RESPONS CEPAT, TIDAK PERLU PAJANAN SEBELUMNYA

NEGATIF : DAPAT BER >>, MEMORI <<

SPESIFIKNEGATIF : TIDAK SIAPSAMPAI TERPAJAN ALERGEN , RESPONS LAMBAT

POSITIF : RESPONS INTENS,PERLINDUNGAN LEBIH BAIK PADAPAJANAN BERIKUT

PRESENTASI ANTIGEN

SITOKIN

IMUNITAS BAWAAN DAN IMUNITAS DIDAPATIMUNITAS BAWAAN DAN IMUNITAS DIDAPAT

IMUNITAS BAWAAN

• Pertahanan lini pertama

• Ada sejak lahir

• Non-spesifik

IMUNITAS DIDAPAT

• Setelah infeksi/ vaksinasi/dipelajari

• Sel memori• Spesifik

• Pertahanan lini kedua

SISTEM IMUN NONSPESIFIKSISTEM IMUN NONSPESIFIK

Tersebar diseluruh tubuh Dalam sumsum tulang, timus, darah, KGB,

limpa, sal nafas, sal cerna, sal kemih dan jaringan

Berasal dari sel prekursor multipoten dalam sumsum tulang

FAGOSIT BASOFIL DAN SEL MAST

SISTEM IMUN NONSPESIFIK

NULL CELL, SEL K DAN SEL NK

PMN MN

MONOSITMAKROFAGFAGOSITOSIS

NETROFILEOSINOFIL

Mekanisme respons imun bawaanInnate immunity

Imunitas lahiriahImunitas lahiriahTopik

• Pertahanan fisis, kimiawi dan biologis

• Zat-zat anti-infektif alamiah

• Fagositosis

Pertahanan fisis, kimiawi dan biologisPertahanan fisis, kimiawi dan biologis

•Barier fisis•Barier kimiawi•Flora bakterial

Kulit• Barier fisis• Barier kimiawi

Membran mukosa

• Membran mukosa• Asam dan basa• Flora bakterial

Saluran cerna

• Membran mukosa• Epitel bersilia

Saluran respiratori

Mekanisme respons imun bawaan Innate immunity

Zat anti infektif alamiahZat anti infektif alamiah

• Anti-bacterial agentsLysozyme

– Ada dalam air mata, saliva,makrofag,limpa – Menghancurkan dinding bakteri sel

• Anti-viral agents Interferon

– Disintesis bila ada infeksi virus– Menghambat replikasi virus

Komplemen– Menghancurkan dinding bakteri sel– Membantu destruksi patogen

Reseptor dan fungsi respons fagositosis makrofag

Adhesi pd endotel

Migrasike jaringan

Mikroba dimusnahkan

Mikrobadimusnahkan

ReseptorTransmembranSeven -helical

ReseptorToll-like Reseptor

fagositik

AviditasIntegrin

Perubahansitoskeletal

Respiratoryburst

FagositosisMikroba pd fagosom

Reactive oxygenIntermediate (ROIs)

LPS

CD 14

Mediatorlipid

Kemokin

PeptidaN-formylmethionyl

Sel-sel yg. berperan pada sistem kekebalan tubuhSel-sel yg. berperan pada sistem kekebalan tubuh

1. Sel limfosit : Sel T dan Sel B1. Sel limfosit : Sel T dan Sel B Sel T : Sel T : - Sel T - Sel T helper helper ( sel T4)( sel T4) - Sel T - Sel T supressor supressor ( sel T8 )( sel T8 ) Sel limfosit non T, non B: sel Natural Killer ( NK ) Sel limfosit non T, non B: sel Natural Killer ( NK )

2. Sel fagosit ( sel penghancur mikroba)2. Sel fagosit ( sel penghancur mikroba) - Sel neutrofil (leukosit berinti banyak) - Sel neutrofil (leukosit berinti banyak) - Sel eosinofil : berperan pada inf. parasit serta - Sel eosinofil : berperan pada inf. parasit serta

pada reaksi alergi pada reaksi alergi - Sel monosit/makrofag : berinti satu - Sel monosit/makrofag : berinti satu

Proses fagositosis 3 tahap a. Pergerakan leukosit ke tempat kuman beradab. Pengikatan kuman oleh antibodi (opsonisasi)c. Pengeluaran enzim oleh leukosit utk. menghancurkan kuman yg sudah ditelan

3. Sel basofil dan sel mast3. Sel basofil dan sel mast - Mengandung zat histamin dll. - Mengandung zat histamin dll. - Berperan pd reaksi peradangan & reaksi alergi - Berperan pd reaksi peradangan & reaksi alergi

FagositosisFagositosis

FagositPathogen FagositChemotaxisAttachmentKillingDigestion

Fagositosis : Sel netrofil, makrofag, PMN menelan patogen untuk cegah infeksi. ± 50 juta sel berada di sirkulasi & jaringan yang melapisi pembuluh darah paru, hati, KGB & limpa.

Proses fagositosis melibatkan:

Kemotaksis

Makrofag kontak dgn patogen menelan musnahkan

Memusnahkan jutaan patogen di jaringan dlm bbrp menit

Berperan sebagai jembatan antara imunitas alami dan imunitas didapat dengan memproses dan mempresentasikan patogen pada sel limfosit T

Imunitas alami (Innate immunity)

AntigenAntigen

Antigen adalah :

• Substansi yang memicu respon imun (imunogen)• ‘non-self’• Biasanya molekul besar, complex• Sering terdiri dari protein atau polisakarida

atau kombinasi keduanya dengan lipidvirus dan bakteri

Struktur Antigen = epitopeStruktur Antigen = epitope

Hepatitis B virus

Surface antigen (HBsAg)Pre-S1 and pre-S2 antigen‘e’ antigen (HBeAg)Core antigen (HBcAg)

Bordetella pertussis

Pertussis toxinFilamentous haemagglutininPertactinFimbrial antigens

KESIMPULAN IMUNITAS BAWAAN

1.1. Faktor fisik, biokimiaFaktor fisik, biokimia2.2. Fagositosis, sel dendrit, netrofilFagositosis, sel dendrit, netrofil3.3. InterferonInterferon4.4. LyzosimLyzosim5.5. KomplemenKomplemen6.6. Sifat tidak spesifikSifat tidak spesifik

Mekanisme respon imun didapatMekanisme respon imun didapat

Cell-mediated(Selular)

• Memproliferasi sel-sel•khusus

Ditujukan terhadap antigen di dalam sel

• Di-mediasi oleh limfosit T • Dimediasi oleh limfosit B (Limfosit-T juga terlibat)

Antibody-mediated(Humoral)

• Menghasilkan protein khusus (antibodi)

• Ditujukan terhadap antigen sirkulasi

Sumsum tulang Sel Stem

Pematangandi Thymus

Pematangan di S.S.TL

Sel limfosit T Sel limfosit B

Satu triliun sel limfosit tetap berada di sirkulasi

Sirkulasi limfositSirkulasi limfosit

LimpaKelenjar

limfe

Sumsum tulang

Thymus

Blood stream

Pool limfosit imaturMasing-masing berbeda

Dapat mengenal 100 juta Ag

Virus

Ag spesifikmenstimulasi

limfosit

Klon limfositSemua limfosit sama

Klon ekspansi

Respons imun primer dan sekunder

Apakah respons imun primer dan respons imun sekunder?

10 20 30 40 50

Kontak pertama Kontak kedua

Kali

Intensitasrespons imun IgM

IgG

Respons imun primer dan sekunder

Paparan AgPertama kali

Paparan AgKedua kali

Sel Baktif

Sekresi Abdr sel plasma

Respons primer

Long livedPlasma cell

(in BM)

Sel Bmemori

Sel B aktif

Responsprimer

Responssekunder

Hari setelah paparan Ag Hari setelah paparan Ag

Long livedPlasma cell

(in BM)

Sel Bmemori

Jum

lah a

nti

bodi

SekresiAb dari

Sel plasma

Komponen sistem kekebalan tubuhKomponen sistem kekebalan tubuh

Sistem kekebalan humoral (IgM, IgG, IgA, IgE, IgDSistem kekebalan humoral (IgM, IgG, IgA, IgE, IgD Imunoglobulin M :

- Berperan pada reaksi kekebalan awal mis. Infeksi - Berperan pada reaksi kekebalan awal mis. Infeksi tahap awal. tahap awal. - Tidak dapat melalui plasenta- Tidak dapat melalui plasenta

Imunoglobulin G: - Berperan pada reaksi kekebalan sekunder (lanjutan) - Berperan pada reaksi kekebalan sekunder (lanjutan)

Imunoglobulin A : - Pada perm. sel. lendir mis.sal. cerna (IgA sekretorik) atau - Pada perm. sel. lendir mis.sal. cerna (IgA sekretorik) atau sal. napas sal. napas

Imunoglobulin E:- Menempel pada sel mast (berperan pada reaksi peradangan/

alergi ), bekerja sama dengan sel eosinofil menghancurkan parasit Imunoglobulin D :

- Kadarnya sangat kecil, fungsi belum jelas

Sistem kekebalan selular (Cell Mediated Immunity/ CMI ): Diperankan oleh sel T dan monosit/makrofag Kontak antar sel melalui sitokin Berperan pada infeksi kronik terutama infeksi kuman dalam sel

mis. Tbc, virus serta jamurSistem komplemen Memperkuat pertahanan tubuh spesifik dan non spesifik. Diaktifkan melalui jalur klasik dan jalur alternatif.

ALERGI IMUNOLOGIALERGI IMUNOLOGIIMUNOLOGI DASARIMUNOLOGI DASAR1.1. Dasar imunologi ( sistem imun nonspesifik, sistem imun spesifik, Dasar imunologi ( sistem imun nonspesifik, sistem imun spesifik,

antigen dan antibodi, komplemen )antigen dan antibodi, komplemen )2.2. Kompleks histokompatibilitas mayorKompleks histokompatibilitas mayor3.3. Reaksi hipersensitivitasReaksi hipersensitivitas4.4. Imunomudulasi Imunomudulasi 5.5. Imunopatologi ?Imunopatologi ?6.6. Imunologi infeksi ( virus, bakteri, parasit )Imunologi infeksi ( virus, bakteri, parasit )7.7. Imunologi imunisasiImunologi imunisasi8.8. Imunologi malnutrisi ?Imunologi malnutrisi ?9.9. Penyakit autoimunPenyakit autoimun10.10. Imunologi tumorImunologi tumor11.11. Imunologi transplantasiImunologi transplantasi

IMUNOLOGI KLINIKIMUNOLOGI KLINIK1.1. AnafilaksisAnafilaksis2.2. UrtikariaUrtikaria3.3. Edema angioneurotikEdema angioneurotik4.4. DermatitisDermatitis5.5. Rinitis alergikaRinitis alergika6.6. Sinusitis perinealisSinusitis perinealis7.7. Asma bronkial dan batuk kronik berulangAsma bronkial dan batuk kronik berulang8.8. Konjungtivitis vernealisKonjungtivitis vernealis9.9. Alergi obatAlergi obat10.10. Alergi makananAlergi makanan11.11. Sindroma steven jhonsonSindroma steven jhonson12.12. Nekrolitis epidermal toksikNekrolitis epidermal toksik13.13. Penyakit defisiensi imunPenyakit defisiensi imun14.14. ARJARJ15.15. AIDSAIDS16.16. Sengatan seranggaSengatan serangga