Artikel
Pengertian Imunokompromais dan
Respons Imun
Karnen Baratawidjaja
Subbagian Alergi-Imunologi, Bagian Ilmu Penyakit Dalam Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia/
Rumah Sakit Dr Cipto Mangunkusumo, Jakarta
PENDAHULUAN
Yang diartikan dengan imunokompromais ialah fungsi sis-
tim imun yang menurun. Sistim imun terdiri atas komponen
nonspesifik dan spesifik. Fungsi masing-masing komponen atau
keduanya dapat terganggu baik oleh sebab kongenital maupun
sebab yang didapat. Pada hal yang akhir, sistim imun tersebut
sebelumnya berfungsi baik. Hal inilah yang dalam praktek se-
hari-hari dimaksudkan dengan imunokompromais.
Keadaan imunokompromais yang sering ditemukan di dalam
klinik dapat terjadi oleh infeksi (AIDS, virus mononukleosis,
rubela dan campak), tindakan pengobatan (steroid, penyinaran,
kemoterapi, imunosupresi, serum anti-limfosit), neoplasma dan
penyakit hematologik (limfoma/Hodgkin, leukemi, mieloma,
neutropenia, anemi aplastik, anemi sel sabit), penyakit metabolik
(enteropati dengan kehilangan protein, sindrom nefrotik, diabe-
tes melitus, malnutrisi), trauma dan tindakan bedah (luka bakar,
splenektomi, anestesi) dan lainnya (lupus eritematosus sistemik),
hepatitis kronis)
(1,2)
.
Berbagai 'tnikroorganisme (kuman, virus, parasit, jamur)
yang ada di lingkungan maupun yang sudah ada dalam badan
penderita, yang dalam keadaan normal tidak patogenik atau me-
miliki patogenesitas rendah, dalam keadaan imunokompromais
dapat menjadi invasif dan menimbulkan berbagai penyakit. Oleh
karena itu penderita yang imunokompromais mempunyai risiko
yang lebih tinggi terhadap infeksi yang berasal dari badan sendiri
maupun yang nosokomial dibanding dengan yang tidak imu-
nokompromais.
Untuk mengerti hal-hal yang dapat terjadi pada keadaan
imunokompromais, komponen-komponen sistim imun dan
fungsinya masing-masing, respons imun serta mekanisme
eliminasi antigen perlu dimengerti dengan baik.
Dipresentasikan pada : Simposium Infeksi Nosokomial pada Pasien Imuno-
kompromi, Jakarta 8 Februari 1992.
SISTIM IMUN
Sistim imun yang mempertahankan keutuhan tubuh terdiri
atas sistim imun nonspesifik (natural/innate) dan spesifik (adap-
tive/acquired) (Gambar 1). Sistim imun nonspesifik sudah ada
dan berfungsi sejak lahir, sedang yang spesifik baru berkembang
sesudah itu
(3)
Fagosit yang terdiri alas sel mononuklear (monosit dan
makrofag) dan sel polimorfonuklear (granulosit yang terdiri atas
neutrofil, eosinofil dan basofil) dibentuk dalam sumsum tulang.
Gambar 1. Sistim Imun
Setelah berada dalam sirkulasi untuk 24 jam, sel monosit
bermigrasi ke tempat tujuan di berbagai jaringan dan di sana
berdiferensiasi menjadi makrofag. Menurut fungsinya, makro-
fag dapat berupa fagosit profesional atau Antigen Presenting
Cell (APC).
Cermin Dunia Kedokteran No. 83, 1993 5
Monosit dan makrofag memiliki reseptor untuk Fc dari
Imunoglobulin, komplemen (C3b), IFN, MIF dan MAF. Di
samping itu monosit dan makrofag dapat melepas bahan-bahan
seperti lisozim, komplemen, IFN dan sitokin yang semuanya
memberikan kontribusi dalam pertahanan tubuh.
Granulosit yang dibentuk dengan kecepatan 8 juta sel/menit
hanya hidup 2-3 hari, sedang monosit/makrofag dapat hidup
untuk beberapa bulan-tahun. Granulosit yang merupakan 60-
70% dari seluruh sel darah putih, ditemukan juga di luar pembu-
luh darah karena dapat menembus dinding pembuluh darah. Sel
polimorfonuklear bergerak cepat dan sudah berada di tempat
infeksi dalam 2-4 jam, sedang monosit bergerak lebih lambat dan
memerlukan waktu 7-8 jam untuk sampai di tempat tujuan.
Sel sistim imun spesifik terdiri atas sel B dan sel T yang
masing-masing merupakan sekitar 10% dan 70-85% dari semua
limfosit dalam sirkulasi
(4)
. Sel B tidak mempunyai subset tetapi
sel T terdiri atas beberapa subset: sel Th, Ts, Tc dan Tdh.
Sel B merupakan asal dari sel plasma yang membentuk
imunoglobulin (Ig) yang terdiri atas IgG,IgM,IgA,IgE dan IgD.
IgD berfungsi sebagai opsonin, dapat mengaglutinasikan kuman/
virus, menetralisir toksin dan virus, mengaktifkan komplemen
(jalur klasik) dan berperanan pada Antibody Dependent Cellular
Cytotoxicity (ADCC). ADCC tidak hanya merusak sel tunggal
tetapi juga mikroorganisme multiselular seperti telur skistosoma,
kanker, penolakan transplan, sedang ADCC melalui neutrofil
dan eosinofil berperan pada imunitas parasit
(5)
. IgM dibentuk ter-
dahulu pada respons imun primer sehingga kadar IgM yang
tinggi menunjukkan adanya infeksi dini. IgM merupakan agluti-
nator antigen serta aktivator komplemen (jalur klasik) yang
poten. IgA ditemukan sedikit dalam sekresi saluran napas, cerna
dan kemih, air mata, keringat, ludah dan air susu ibu dalam
bentuk IgA sekretori (sIgA). IgA dan sIgA dapat menetralisir
toksin, virus, mengagglutinasikan kuman dan mengaktifkan
komplemen (jalur alternatif). IgE berperanan pada alergi, infeksi
cacing, skistosomiasis, penyakit hidatid, trikinosis. Peranan IgD
belum banyak diketahui dan diduga mempunyai efek antibodi
pada alergi makanan dan autoantigen.
Sel Th yang disebut sel inducer merupakan regulator sistim
imun oleh karena mengatur fungsi sel-sel sistim imun lainnya
termasuk makrofag, sel B dan subset sel T lainnya.
Di samping sel-sel tersebut di atas masih ada sel non T non
B yang terdiri atas sel NK (Natural Killer) dan sel K (Killer). Sel
NK dapat membunuh sel tumor dan sel yang diinfektir virus
secara nonspesifik tanpa bantuan antibodi, sedang sel K me-
rupakan efektor dari ADCC yang dapat membunuh sel secara
spesifik tetapi hanya dengan bantuan antibodi.
RESPONS IMUN
Sel-sel utama yang berperan pada respons imun yaitu
makrofag, sel T dan sel B. Sel-sel tersebut berinteraksi satu de-
ngan yang lain secara langsung atau melalui interleukin (IL).
Selain itu diikutsertakan pula komplemen, sel NK dan sel K.
Mikroorganisme yang menembus pertahanan mekanik
norispesifik masih dapat dieliminir oleh elemen-elemen dari
sistim imun nonspesifik lainnya. Enzim lisozom yang ditemukan
dalam banyak sekresi mampu menghancurkan dinding banyak
bakteri. Komplemen dapat diaktifkan secara alternatif oleh ber-
bagai bakteri. Aktivasi tersebut akan mengeliminir bakteri melalui
lisis atau peningkatan fagositosis (melalui faktor kemotaktik,
opsonin dan reseptor untuk komplemen pada permukaan fago-
sit). Acute phase protein meningkat dan salah satu dari protein
tersebut adalah C Reactive Protein (CRP) dan disebut demikian
oleh karena mengikat protein C dari pneumokok. Ikatan antara
CRP dan protein C tadi akan mengaktifkan komplemen secara
alternatif. Aktivasi komplemen terlihat pada Gambar 2
(6)
.
Gambar 2. Aktivasi komplemen
Yang berperanan pada imunitas virus adalah sel NK dan
interferon (IFN). IFN mengaktifkan sel NK dan meningkatkan
resistensi sel normal terhadap infeksi virus (Gambar 3)
(3)
. IFN
alfa dan beta dibentuk leukosit dan sel yang diinfektir virus.
Gambar 3. Interferon dan sel NK .
Bila pertahanan sistim imun nonspesifik tidak dapat
mengeliminir kuman, sistim imun spesifik akan dikerahkan.
Sistim ini bekerja spesifik dan menggunakan rnemori. Antigen
akan mencetuskan serentetan reaksi yang menghasilkan aktivasi
limfosit, produksi antibodi dan limfosit efektor yang spesifik
untuk imunogen.
Cermin Dunia Kedokteran No. 83, 1993
6
Pada pertahanan spesifik ini, antigen mula-mula ditangkap
oleh APC dan dipresentasikan ke sel T. Pada waktu yang ber-
samaan sel APC melepas IL-1 yang mengaktifkan sel T. Sel T
yang diaktifkan melepas berbagai interleukin (Gambar 4).
Dalam respons terhadap kebanyakan antigen (kecuali anti-
gen se! T independen) antigen perlu diproses dahulu oleh sel
APC. Hal ini disebabkan oleh karen sel T yang merupakan
regulator dari respons imun, hanya mengenal antigen melalui
molekul MHC kelas II (MHC restricted). Sel-sel yang memiliki
permukaan MHC kelas II dan berfungsi sebagai APC adalah
makrofag, sel dendritik, sel Langerhans di kulit, sel Kupffer di
hati, sel mikroglia di susunan saraf pusat, sel B dan sekitar 1%
dari semua sel monosit perifer
r
'
1
.
Sebagai regulator respons imun, sel Th mengaktifkan limfosit
lainnya dari sistim imun seperti sel B, sel Te dan sel Tdh. Aktivasi
sel Th tersebut memerlukan 2 signal, yang pertama berasal dari
ikatan antara reseptor antigen pada permukaan sel T dengan
kompleks antigen MHC krlas II pada sel APC dan yang kedua
Gambar 4. Sistim Imun Spesirik
Cermin Dunia Kedokteran No. 83, 1993 7
berasal dari interleukin-1 (protein larut yang diproduksi sel
APC). Kedua signal bersama-sama akan meningkatkan reseptor/
ekspresi permukaan untuk limfokin lain, IL-2 serta produksi
faktor pertumbuhan dan diferensiasi (growth and differentiation
factor) antara lain untuk sel B dan makrofag. IL-2 meningkatkan
pertumbuhan sel yang memiliki ekspresi IL-2 (reseptor untuk
IL-2) termasuk sel Th sendiri (efek autokrin) dan sel Tc. Jadi
fungsi utama dari IL-2 ialah meningkatkan respons imun.
Sel Th akan mengaktifkan pula sel Tc yang fungsi utamanya
membunuh semua sel yang non-self. Sel Tc dapat dibedakan dari
sel Th oleh karena memiliki antigen CD8 dan dapat mengenal
antigen asing dengan profil MHC kelas I. Protein CD4 mengikat
molekul MHC kelas II dan CD8 mengikat molekul MHC kelas I
pada APC. Jadi baik sel CD4 maupun CD8 berpartisipasi dalam
pengenalan kompleks antigen-MHC.
Aktivasi sel Tc juga memerlukan 2 signal; yang pertama
berasal dari interaksi antara reseptor pada sel T dengan kompleks
asing molekul MHC kelas I pada sel sasaran (yang dapat berupa
sel yang diinfektir virus, sel tumor atau sel transplan). Signal
kedua berasal dari IL-2 yang diproduksi sel Th yang diaktifkan.
Sel Tc yang diaktifkan memproduksi sitokin yang dapat meng-
hancurkan sel.
Sel B menjadi scl plasma yang memproduksi antibodi. Di
samping aktivasi sel Th seperti digambarkan di atas, sel B yang
relevan juga mengikat antigen melalui reseptornya (berupa anti-
bodi yang diikat pada permukaan selnya dan sama dengan jenis
antibodi yang akan disekresinya kemudian). Ikatan tersebut
merupakan signal aktivasi awal. Untuk aktivasi lengkap dari sel
B masih diperlukan signal dari sel Th berupa B Cell Growth
Factor (BCGF) dan B Cell Differentiating Factor (BCDF)
(Gambar 4). Sebetulnya sel B dapat pula berfungsi sebagai sel
APC, mengolah antigen. Kompleks antigen MHC kelas II dapat
mengaktifkan sel T (kurang poten dibanding dengan APC) atau
membentuk sel T memori.
BCGF merangsang proliferasi sel B dan BCDF merangsang
sel B untuk diferensiasi menjadi sel plasma dan membentuk
antibodi. Jadi proses lengkap aktivasi dan diferensiasi sel B
memerlukan sedikitnya 3 signal, satu dari antigen dan 2 dari sel
Th. Sebagian sel B yang diaktifkan berproliferasi tetapi tidak
berdiferensiasi menjadi sel plasma. Mungkin hal tersebut dise-
babkan oleh karena tidak mendapat cukup BCDF. Sel tersebut
menjadi sel memori yang hidup lama.
Sel Ts dapat menekan baik fungsi sel Th maupun sel B. Sel
Ts memiliki petanda permukaan CD8 seperti sel Tc, tetapi sel
Ts tidak memiliki efek sitotoksik. Bekerjanya diduga melalui
penglepasan mediator yang menekan fungsi sel Th dan sel B
(7)
.
MEKANISME ELIMINASI ANTIGEN
Fungsi akhir dari sistim imun adalah mengeliminir bahan
asing. Hal ini dilakukan melalui berbagai jalan
(5,7,8)
:
1) Sel Tc dapat menghancurkan antigen asing seperti sel kanker
dan sel yang mengandung virus secara langsung melalui
penglepasan sitotoksin.
2) Antibodi berfungsi dalam respons imun melalui beberapa
jalan
a)
Neutralisasi toksin
Antibodi yang spesifik (IgG, IgA) untuk toksin bakteri atau
bisa serangga/ular dapat mengikat antigen dan menginaktif-
kannya. Kompleks ikatan tersebut selanjutnya akan dieliminir
oleh sistim fagosit makrofag.
b)
Neutralisasi virus Antibodi yang spesifik (IgG, IgA) ter-
hadap epitop pada permukaan virus akan mencegah ikatan virus
dengan sel mukosa sehingga mencegah infeksi, Sel NK dapat
menghancurkati sel yang diinfeksi virus.
c)
Opsonisasi bakteri
Antibodi (IgG, IgM) dapat menyelimuti permukaan bakteri
sehingga memudahkan eliminasi oleh fagosit (yang memiliki
reseptor untuk Fc dari Ig).
Ikatan dengan makrofag tersebut memudahkan fagositosis
(opsonin).
d)
Aktivasi komplemen
Beberdpa kelas antibodi (IgG, IgM, IgA) dapat mengaktif-
kan komplemeti. Bila epitop ada pada permukaan sel misalnya
bakteri, maka komplemen yang diaktifkan dapat menghancur-
kan sel tersebu melalui efek enzim. Beberapa komponen kom-
plemen (C3b, C4b) juga memiliki sifat opsonin. Opsonin terse-
but berikatan dengan kompleks antigen-antibodi dan akhirnya
dengan·reseptor pada permukaan makrofag sehingga memu-
dahkan fagositosis. Ada komponen komplemen yang berupa
kemotaktik (C3a, C5a) untuk neutrofil dan ada yang mengaktif-
kan mastositdan basofil (anafilatoksin) untuk melepas histamin.
Beberapa bakteri seperti E. coil dan S. aureus dapat mengaktif-
kan komplemen langsung melalui jalur alternatif. Respons me-
lalui komplemen sangat kompleks dan penting dalam inflamasi
yang juga merupakan mekanisme pertahanan. Sistim enzim lain
yang berperanan pada inflamasi ialah sistim kinin, clotting dan
fibrinolitik.
e)
ADCC
Antibodi utama IgG dapat diikat Killer cell (sel K) (atau sel
lain seperti eosinofil, neutrofil, yang memiliki reseptor untuk Fc
dari IgG). Sel yang dipersenjatai olch IgG tersebut dapat meng-
ikat sel sasaran (bakteri, sel tumor, penolakan transplan,penyakit
autoimun dan parasit) dan membunuhnya. Beda sel K dari sel Tc
ialah karena sel K tidak memiliki petanda CD8 dan memerlukan
antibodi dalam fungsinya.
3) Inflamasi dan hipersensitivitas lambat (Delayed Type
Hypersensitivity, DTH)
Menyusul presentasi antigen oleh sel APC, sel Th melepas
limfokin yang mengerahkan dan mengaktilkan makrofag dan
menimbulkan reaksi inflamasi. Respons inflamasi ini disebut.
lambat atau hiperreaktivitas lambat oleh karena memerlukan 24-
28 jam sedang respons inflamasi yang terjadi melalui antibodi
terjadi dalam beberapa menit-jam. Kedua respons inflamasi
tersebut juga berbeda dalam jenis sel yang dikerahkan: pada
respons lambat sel mononuklear dan pada inflamasi antibodi-
komplemen, terutama sel polimorfonuklear.
Inflamasi mempunyai efek baik dan buruk oleh karena di
samping eliminasi bahan asing, juga dapat menimbulkan keru-
Cermin Dunia Kedokteran No. 83, 1993
8
sakan jaringan.
4)
Eliminasi protozoa
Baik imunitas humoral maupun selular (makrofag dan sel T
yang diaktifkan) berperanan pada eliminasi P. carinii, Giardia
dan T. gondi.
5)
Eliminasi jamur
Respons imun terhadap jamur adalah kompleks; yang pen-
ting antara lain mekanisme selular clan efek toksik melalui
neutrofil. Dinding sel jamur dapat mengaktifkan komplemen
(jalur alternatif) yang menghasilkan opsonin dan memudahkan
fagositosis.
KESIMPULAN
Fungsi sistim imun yang baik diperlukan untuk memper-
tahankan keutuhan tubuh. Eliminasi mikroorganisme dapat ter-
jadi melalui berbagai cara yang melibatkan fagosit, APC, sel T
(sel Th, Ts, Tc dan Tdh), sel B (anti,bodi), komplemen, sel NK
dan sel K.
Sel Th merupakan regulator dari sistim imun oleh karena
mengatur fungsi sel-sel sistim imun lainnya.
Terganggunya fungsi satu komponen sistim imun atau
lebih, jelas akan meningkatkan risiko terhadap infeksi termasuk
infeksi nosokomial.
KEPUSTAKAAN
1.
Cohen J. Infection in the compromised host. Medicine International 1988;
2320-5.
2.
Fireman P. Immunodeficiency and Allergic Diseases. Dalam: Fireman P,
Slavin RG (Eds). Atlas of Allergies. Philadelphia: JB Lippincott Company,
1991: 17.2-17.19.
3.
Kamen Baratawidjaja. Sistim Imun. Dalam: Imunologi Dasar. J
.
akarta: Pe-
nerbit FKUI, 1991: 3-12.
4.
Macris NT. The Evaluation of immunologic deficiencies in the community
hospital. Current Concepts. Allergy Clin Immunology 1978; 8: 1-8.
5.
Kamen Baratawidjaja. Antigen dan Antibodi. Dalam: Imunologi Dasar.
Jakarta: Penerbit FKUI, 1991: 13-23.
6.
Kamen Baratawidjaja. Komplemen. Dalam: Imunologi Dasar. Jakarta:
Penerbit FKUI, 1991: 24-35.
7.
Goodman JW. The Immune Response. Dalam: Stites DP, Terr AL (Eds).
Basic Human Immunology. USA: Prentice-Hall International Inc, 1991:
34-44.
8.
Wells JV, Nelson DS. Infections and Immunodeficiency. Dalam: Clinical
Immunology Illustrated. Sydney: Williams & Wilkins, 1986: 63-87.
Cermin Dunia Kedokteran No. 83, 1993 9