Reaksi hipersensitivitas tipe IV dimediasi terutama oleh sel T dan makrofag.
Dalam klasifikasi Gell dan Coombs (1963) hipersensitivitas, istilah tipe IV atau hipersensitivitas tipe tertunda (DTH) digunakan untuk menggambarkan semua reaksi hipersensitivitas yang membutuhkan waktu lebih dari 12 jam untuk berkembang. Belakangan menjadi jelas bahwa beberapa tipe reaksi imun yang berbeda dapat menghasilkan hipersensitivitas lambat.
Reaksi hipersensitivitas tipe I, II, dan III (yang dimediasi oleh antibodi) dapat ditransfer dari satu hewan ke hewan lain melalui serum (yang mengandung antibodi), tetapi tidak dapat ditransfer oleh sel T yang tersensitisasi. Di sisi lain, reaksi hipersensitivitas tipe IV dapat ditransfer dari satu hewan ke hewan lain hanya melalui sel T yang tersensitisasi, tetapi tidak melalui serum.
Hipersensitivitas tipe lambat adalah reaksi peradangan lokal yang diinduksi oleh beberapa subpopulasi sel TH 1 terhadap antigen tertentu. Ciri khas reaksi DTH adalah masuknya makrofag ke tempat peradangan lokal. Robert Koch menyuntikkan kultur filtrat Mycobacterium tuberculosis ke dalam kulit pasien tuberkulosis. Injeksi menyebabkan pembengkakan lokal di tempat injeksi dan reaksinya disebut ‘reaksi tuberkulin’.
Belakangan banyak antigen ditemukan menginduksi respons serupa dan istilah hipersensitivitas tipe tertunda diciptakan. Karena reaksi membutuhkan waktu lebih lama untuk berkembang, itu disebut reaksi hipersensitivitas tipe tertunda. Diperkirakan juga bahwa reaksi tersebut menyebabkan nekrosis jaringan yang luas, dan karenanya disebut reaksi hipersensitivitas.
Namun, kemudian disadari bahwa kerusakan jaringan inang biasanya minimal dan reaksi DTH merupakan mekanisme pertahanan yang penting terhadap mikroba intraseluler (seperti Mycobacterium tuberculosis) dan beberapa antigen kontak (seperti poison ivy).
Umumnya subset limfosit CD4+ T H1 (juga disebut sebagai limfosit T DTH ) menginduksi respons DTH. Namun, dalam beberapa kasus sel T CD8 + juga menginduksi respons DTH.
Mekanisme Hipersensitivitas Tipe IV:
Setelah masuknya mikroba, yang ditangani oleh respons imun DTH, APC inang menelan dan menyajikan antigen mikroba ke sel T DTH . Subpopulasi T DTH dari sel T pembantu mengeluarkan banyak sitokin. Sitokin pada gilirannya mengaktifkan limfosit dan makrofag terdekat (Tabel 18.1).
Tabel 18.1: Efek sitokin pada reaksi DTH
|
Sitokin |
Efek |
|
IL-2 Faktor kemotaktik monosit dan faktor aktivasi monosit Faktor penghambat migrasi
IFNγ dan TNF |
Memperkuat proliferasi sel T penghasil sitokin Menarik monosit ke tempat peradangan dan mengaktifkan monosit
Menghambat migrasi monosit menjauh dari sel yang menyimpan mikroba, sehingga monosit yang tertarik dipertahankan di tempat inflamasi Mengaktifkan makrofag |
Beberapa sitokin dan fungsinya diberikan di bawah ini:
saya. Faktor penghambat migrasi makrofag (MIF): Menghambat migrasi makrofag menjauh dari situs inflamasi.
- IFNγ, GM-CSFs, dan TNFα meningkatkan aktivitas mikrobisida dan sitolitik makrofag.
aku aku aku. IFNγ memiliki banyak fungsi lainnya. IFNγ meningkatkan ekspresi molekul MHC kelas-II pada permukaan makrofag dan akibatnya, kapasitas presentasi antigen makrofag meningkat. Presentasi antigen yang meningkat pada gilirannya mengaktifkan sel T DTH , yang mengeluarkan banyak sitokin yang meningkatkan fungsi makrofag. Dengan demikian interaksi antara sel T DTH dan makrofag memperkuat kekebalan yang dimiliki kembali di lokasi inflamasi lokal.
- Faktor penghambat leukosit menghambat migrasi acak leukosit.
- IL-8 adalah faktor kemotaksis untuk neutrofil dan sel T.
- IL-2 merangsang pertumbuhan sel T yang teraktivasi. IL-2 juga mengaktifkan limfosit sitotoksik dan makrofag.
Makrofag aktif pada gilirannya mengeluarkan sejumlah sitokin dan zat aktif biologis yang menyebabkan peradangan dan penghancuran mikroba.
saya. Sitokin: IL-1, IL-6, IL-8, IL-12
- Metabolit oksigen reaktif, seperti anion superoksida, radikal hidroksil, dan hidrogen peroksida.
aku aku aku. Protease dan enzim lisosom.
Respons DTH biasanya menghilangkan patogen intraseluler. Tetapi pada beberapa individu patogen tidak dihilangkan meskipun ada tanggapan DTH. Akibatnya, lebih banyak makrofag menumpuk di sekitar lokasi keberadaan mikroba. Makrofag menempel satu sama lain dan dapat mengambil bentuk epitel (dan sel seperti itu disebut sel epiteloid) atau banyak makrofag bergabung satu sama lain untuk membentuk sel berinti banyak yang disebut ‘sel raksasa’. Makrofag mengeluarkan banyak sitokin dan enzim litik yang dapat menyebabkan nekrosis jaringan yang luas.
Sejumlah mikroba intraseluler dan antigen kontak dapat menginduksi respons DTH. Mycobacterium tuberculosis (patogen yang berada di dalam makrofag inang) menginduksi reaksi DTH di paru-paru dan menghasilkan pembentukan lesi tipe granuloma yang disebut tuberkulum. Respons DTH menghalangi bakteri tuberkulosis dan mencegah penyebaran bakteri. Namun, sitokin dan enzim litik yang disekresikan oleh makrofag dan sel lain di granuloma menyebabkan kerusakan jaringan paru yang luas.
Uji Kulit untuk Reaksi Hipersensitivitas Tipe Tertunda:
Tes kulit hipersensitivitas tertunda adalah tes sederhana, yang membantu dalam diagnosis penyakit menular tertentu. Tes ini mendeteksi hipersensitivitas kulit (kulit) terhadap antigen. Sehubungan dengan tes kulit untuk penyakit menular, perlu diingat bahwa tes positif tidak selalu menunjukkan infeksi aktif dengan agen yang diuji; tes kulit yang positif hanya menunjukkan bahwa orang tersebut telah terinfeksi oleh agen infeksi tersebut, meskipun ia mungkin menderita atau tidak menderita penyakit (yang disebabkan oleh agen tersebut) pada saat pengujian.
Tes kulit dilakukan untuk mengetahui apakah individu tersebut sudah terpajan (yaitu peka) terhadap antigen tertentu. Antigen disuntikkan secara intra-dermal ke dalam kulit. Munculnya pembengkakan (disebut indurasi) dalam 48 hingga 72 jam menunjukkan bahwa individu tersebut telah terpapar antigen yang disuntikkan ke dalam kulit.
Tes kulit dilakukan untuk mendeteksi paparan Mycobacterium leprae sebelumnya (tes kulit disebut tes lepromin), Mycobacterium tuberculosis (tes kulit disebut tes Mantoux), dan banyak jamur (seperti Coccidioides immitis).
Tes Kulit Mantoux untuk Tuberkulosis:
Turunan protein murni (PPD) yang diperoleh dari biakan Mycobacterium tuberculosis in vitro digunakan sebagai antigen dalam uji kulit Mantoux. PPD disuntikkan secara intra-dermal di kulit. Daerah yang disuntik diperiksa untuk eritema (kemerahan kulit) dan indurasi (pembengkakan yang dihasilkan oleh reaksi inflamasi) setelah 48 sampai 72 jam penyuntikan. Reaksi biasanya memakan waktu 48 hingga 72 jam untuk berkembang (waktu yang diperlukan untuk aktivasi T DTH , sekresi sitokin, akumulasi makrofag, dan pelepasan enzim litik).
Diameter indurasi diukur dengan penggaris. Jika diameter indurasi lebih dari 10 mm, orang tersebut dikatakan positif uji kulit. Tes kulit Mantoux yang positif menunjukkan bahwa orang tersebut telah peka terhadap Mycobacterium tuberculosis.
Tes Mantoux yang positif tidak berarti bahwa orang tersebut menderita tuberkulosis pada saat tes kulit. Tes Mantoux positif atau negatif harus dikorelasikan dengan tanda dan gejala klinis pasien serta tes radiologis (x-ray) dan bakteriologis.
Pada individu yang telah tersensitisasi dengan Mycobacterium tuberculosis, terdapat sel T memori terhadap antigen M. tuberculosis. Sel T memori tetap berada di dalam tubuh untuk waktu yang lebih lama, seringkali bertahun-tahun.
sebuah†”
Setelah injeksi PPD, APC menelan dan menghadirkan antigen PPD ke sel T memori spesifik.
sebuah†”
Sel T memori menjadi aktif dan melepaskan banyak limfokin ke dalam ruang jaringan.
sebuah†”
Limfokin yang disekresi merekrut banyak sel inflamasi, mempertahankannya (di tempat deposisi PPD), dan mengaktifkannya. Di antara sitokin yang disekresikan oleh sel T, sitokin yang bekerja pada monosit tampaknya memainkan peran penting (faktor kemotaktik makrofag menarik sel ke tempat pengendapan antigen; faktor penghambat migrasi makrofag mencegah monosit menjauh dari tempat tersebut sehingga monosit dipertahankan di situs; IFNγ mengaktifkan monosit).
sebuah†”
Infiltrasi di tempat penyuntikan PPD oleh banyak sel imun dan cairan dari pembuluh darah menyebabkan pembengkakan di tempat penyuntikan PPD.
Aktivasi sistem koagulasi-kinin menyebabkan deposisi fibrin di lokasi. Deposisi fibrin memberikan konsistensi yang kuat (indurasi) yang merupakan karakteristik jaringan yang mengalami reaksi DTH.
Reaksi DTH adalah respons protektif dalam kondisi berikut:
saya. Tuberkulosis dan lepra
- Penyakit jamur dan virus
aku aku aku. Tumor
Namun, DTH juga berbahaya bagi tuan rumah dalam beberapa kondisi:
saya. Dermatitis kontak pada kulit setelah terpapar zat tertentu.
Penyakit Hipersensitif Tipe Tertunda:
- Hubungi Dermatitis
1. Dermatitis Kontak atau Alergi Kontak Eksim:
Peradangan pada kulit disebut dermatitis. Kontak hipersensitivitas adalah contoh klasik dari reaksi hipersensitivitas tipe IV. Dermatitis kontak adalah penyakit kulit eczematous yang disebabkan oleh hipersensitivitas tipe IV terhadap antigen lingkungan. Reaksi kekebalan diinduksi oleh antigen setelah kontak dengan kulit. Ada banyak antigen yang dapat menyebabkan dermatitis kontak alergi (misalnya banyak bahan kimia alami dan sintetik; logam seperti perhiasan dan jam tangan; pewarna dan pelapis kain pada pakaian).
Letusan kulit muncul sebagai pembengkakan merah dengan lepuh. Kemudian kulit terganggu dan cairan keluar dari area tersebut. Mungkin ada beringsut di daerah itu.
Agen hipersensitivitas kontak yang paling umum adalah hapten. Molekul hapteruc kecil menembus epidermis kulit dan berikatan dengan protein inang dan membentuk kompleks pembawa hapten imunogenik. Kompleks pembawa hapten dikenali oleh sel T inang.
Respons sel T diarahkan melawan konjugat tetapi tidak ke molekul hapten atau pembawa, yang berbeda dengan induksi antibodi terhadap kompleks pembawa hapten. Selama kontak pertama hapten dengan kulit, hapten menembus epidermis kulit dan membentuk kompleks protein hapten-host.
Sel-sel Langehans di epidermis menangkap kompleks protein hapten-host, membawanya ke kelenjar getah bening regional dan menyajikan kompleks tersebut ke sel T pembantu. Sel T helper menjadi aktif dan dengan demikian individu menjadi peka terhadap hapten. Proses sensitisasi memakan waktu sekitar 2 minggu untuk berkembang.
sebuah†”
Ketika hapten bersentuhan dengan kulit untuk kedua kalinya dan selanjutnya, ia diambil oleh APC dan dipresentasikan ke sel T DTH yang peka di kulit dan kelenjar getah bening regional. Sel T DTH melepaskan sejumlah sitokin.
sebuah†”
Sitokin TNF dan IL-1 menginduksi ekspresi molekul adhesi pada sel endotel pembuluh darah, yang pada gilirannya menyebabkan infiltrasi situs oleh monosit dan limfosit dari darah. Limfosit dan monosit yang menginfiltrasi mengeluarkan sejumlah sitokin dan area tersebut meradang. Puncak infiltrasi seluler dicapai pada 48 hingga 72 jam. Mayoritas limfosit adalah CD4 + dengan sejumlah kecil sel CDS + T.
Satu-satunya cara pencegahan dermatitis kontak alergi adalah menghindari antigen penyebab. Beberapa agen kontak seperti dinitrochlorobenzene (DNCB) memiliki kemampuan untuk menyadarkan semua individu dan karenanya DNCB digunakan untuk menguji respon CMI (melalui tes kulit) pada pasien yang diduga memiliki penyakit imunodefisiensi. DNCB tidak boleh digunakan sebagai antigen uji kulit pada manusia.
Tes Patch untuk Dermatitis Kontak:
Uji tempel digunakan untuk mendeteksi antigen yang sensitif bagi pasien. Baterai antigen sensitivitas kontak standar (seperti karet, kosmetik, ekstrak tumbuhan, parfum, logam) dioleskan ke punggung pasien.
Ada dua prosedur uji tempel:
saya. Dalam metode uji tempel terbuka, setetes ekstrak aseton dari alergen dioleskan ke kulit. Aseton mengering dengan cepat meninggalkan alergen pada kulit. Situs ini ditemukan dan diperiksa setelah 48 jam.
- Dalam metode uji tempel tertutup, alergen dalam petrolatum dioleskan ke bantalan dan bantalan ditempelkan ke kulit. Setelah 48 jam bantalan dilepas dan bagian kulit diperiksa.
Tes positif (yaitu pasien sensitif terhadap alergen yang diberikan) ditandai dengan eritema, papula, atau vesikel. Jika situs uji negatif untuk reaksi, situs tersebut diperiksa ulang pada 72 jam dan 96 jam (dari waktu aplikasi alergen pada kulit) untuk reaksi. Dalam sekali duduk sekitar 20 zat dapat diterapkan sebagai uji tempel.
