HSM 2433 MIKROBIOLOGI,

PENYAKIT BERJANGKIT DAN KESIHATAN

PEKERJAAN

IMUNITI SPESIFIK

1

Mendefinisikan imuniti spesifik dan jenis-jenisnya

Menyenaraikan komponen utama sistem imuniti.

Menghuraikan dengan ringkas tindakbalas2 dalam imuniti

Menyenaraikan ciri-ciri antigen dan antibodi dalam tindakbalas imuniti.

Menyenaraikan jenis dan fungsi imunoglobulin (Ig)

Menyenaraikan contoh-contoh dan kepentingan imunisasi

2

Sistem imun:

sistem yg terdiri drpd molekul2, sel2 dan proses2, ...

... yang berfungsi melindungi tubuh daripada penyakit dengan cara mengenalpasti dan membunuh patogen dan sel-sel tumor.

Imuniti (immunity):

t/balas tubuh memusnahkan patogen/benda asing setelah ia berjaya memasuki tubuh.

3

IMUNITI

Tidak spesifik

(non-specific immunity

1st line defense

(surface barrier)

2nd line defense

(innate immune system

Spesifik

(specific immunity)

3rd line defense

(adaptive/acquired immune system)

4

Imuniti tidak spesifik

Terdiri drpd sel2 dan proses2 yang membunuh

patogen dgn cara yg tidak spesifik.

1st line defense (@ surface barrier)

2nd line defense (@ innate immune system)

Imuniti spesifik

Terdiri drpd sel2 dan proses2 yang membunuh

patogen tertentu dgn cara yg spesifik.

3rd line defense (@ adaptive/acquired immune

system)

5

Sistem pernafasan:

◦ bersin, batuk, mucociliary escalator

Pengeluaran airmata dan urin

Skin & respiratory tract

◦ Antimicrobial proteins (e.g. defensins)

◦ Enzymes (lysozyme dan fosfolipase A2) dlm

saliva, airmata, breast milk.

◦ Vagina – berasid

◦ Semen – defensins, zinc

Flora normal dalam GIT dan respiratory

system

6

Dikenali juga innate immune response

Teraktif apabila 1st line defense tidak berjaya.

Ciri2:

Tidak spesifik - membunuh semua antigen dgn cara

yg sama

T/balas tidak kuat – tdk mampu membunuh

semuanya

No immunologic memory – tdk dpt mengingati

antigen

7

Melibatkan proses2:

◦ Inflammation - t/balas pertama berlaku membunuh

patogen apabila ia berjaya memasuki tubuh.

◦ Complement system – terdiri drpd sekumpulan

protein dlm darah yg berfungsi mengenalpasti

patogen, membunuh @ menanda patogen itu supaya

dpt dibunuh oleh sel2 lain.

◦ Sel2 – sel2 darah putih (neutrophil, mast cell,

macrophage, dll)

8

Dikenali juga adaptive/acquired immune

response.

Teraktif apabila 2nd line defense tidak

berjaya.

Terdiri drpd:

◦ Humoral immune response – melibatkan

Antibodi mengenalpasti dan meneutralkan

patogen/benda asing.

◦ Cellular immune response – melibatkan limfosit

utk membunuh patogen/benda asing.

9

Antibodi dihasilkan oleh sel plasma (plasma

cell).

Sel plasma adalah sejenis limfosit-B.

Antibodi akan mengenalpasti patogen/benda

asing, meneutralkan dan mengaktifkan limfosit

untuk membunuh patogen tersebut.

10

Melibatkan limfosit-T yg membunuh

patogen/benda asing yang telah dikenalpasti

oleh antibodi.

Terdapat 2 jenis utama limfosit-T:

Limfosit-T sitotoksik (cytotoxic-T cell)

Limfosit-T pembantu (helper-T cell)

11

Cytotoxic-T cell (TC cell / killer cell / CD8 cell)

Sejenis limfosit-T yang berfungsi utk membunuh

patogen/benda asing, sel2 yang dijangkiti

patogen/benda asing, dan sel2 tubuh yang rosak

dan tidak berfungsi.

TC-cell membunuh dgn cara merembeskan

cytotoxin, (cth; perforin, granulysin) iaitu bahan

toksin yang merosakkan membran plasma patogen,

seterusnya menyebabkan patogen itu pecah (lysis)

12

Helper-T cell (CD4 cell):

Sel ini membantu TC cell memusnahkan patogen.

Setelah patogen dibunuh, sesetengah TC cell

akan menjadi memory cell, yg mengingati proses

dan cara pemusnahan tersebut.

Ini supaya apabila patogen yg sama cuba

menjangkiti nanti, proses pemusnahan akan

berlaku lebih cepat dan kuat.

13

Terdapat 2 cara tindakan imuniti:

Imuniti pasif (passive immunity) –

Imuniti pasif perolehan semulajadi (naturally

acquired passive immunity)

Imuniti pasif perolehan tiruan (artificially acquired

passive immunity)

Imuniti aktif (active immunity) –

Imuniti yang wujud selepas sesuatu jangkitan,

Imuniti yang wujud selepas imunisasi.

14

Imuniti yang wujud secara pasif/automatik sejak lahir lagi.

Bayi dlm kandungan tidak menghasilkan sebarang antibodi.

Oleh itu, ibu akan menghasilkan antibodi (in-utero maternal IgG), dan menghantar kepada bayi dlm kandungan melalui plasenta.

Bayi akan ada mempunyai imuniti.

Penyusuan susu ibu (breastfeeding) akan menyalurkan antibodi ke dlm GIT bayi utk melindunginya drpd jangkitan bakteria.

15

Imuniti yg diperoleh semasa hidup

◦ Antibodi yg diperolehi drpd ibu kpd fetus adalah melalui plasenta atau breast feeding.

Antibodi yg thasil bukan dr tindakan imun ttp dperoleh secara smljadi

Immuniti sementara (weeks to months).

Melindungi bayi sehingga bayi@kanak2 menghasilkan sistem imunnya sendiri

16

Imuniti yg diperoleh secara tiruan (vaksin/ serum imun)

◦ Antigens yg diterima dlm bentuk vaksin (imunisasi)

Eg: MMR, HepBAg, BCG dll

Badan akan mhasilkan tindakan imun terhadap antigen tersebut yg mana antigen tsebut tidak mampu mhasilkan penyakit (eg:dilemahkan)

Immuniti kekal spjg hayat (oral polio vaccine) atau sementara (DPT toxoid).

◦ Menerima antibodi (antiserum) melalui suntikan

Eg: Snake antivenom injection

Jangkahayat yang pendek- 3 minggu

17

Terdiri drpd: Imuniti yg wujud selepas sesuatu jangkitan, Badan akan menghasilkan imuniti terhadap

jangkitan pertama. Imuniti yg kuat terhadap patogen itu akan

berkekalan sepanjang hayat.

Imuniti yang wujud selepas imunisasi (pengvaksinan/vaccination)

Serum: cecair yg ttingal slps darah mbeku (tanpa sel darah)

Antiserum: Serum yg mgandungi antibodi yg mana spesifik utk stiap ag

18

19

20

Tindakbalas imun

Keimunan humoral (Antibody-Mediated

Immunity)

Keimunan perantara sel

(Cell Mediated Immunity)

Mlibatkan phasilan antibodi thadap antigen asing secara komplemen

Antibodi dhasilkan oleh sekumpulan limfosit yg dikenali sel B.

Sel B yg btindak mhasilkan antibodi scara aktif dkenali sbg sel plasma.

Antibodi djumpai pd ECF (cecair extracellular), plasma darah, cecair limfa dan pd pmukaan sel B.

21

Berfungsi mhalang antigen (bacteria,, virus) yg beredar scara bebas dlm darah, salur limfa , sebelum ia masuk ke dalam sel.

Juga bfungsi mhasilkan tindakbalas thadap pemindahan tisu @ organ (transplant)

22

Antigen (Ag) – bahan/molekul yang masuk ke dalam tubuh, mampu menyebabkan sistem imun menghasilkan antibodi.

Ag mungkin terdiri drpd:

Mikroorganisma – bakteria, virus, dll

Bukan mikroorganisma – debunga, dll

23

Antibodi (Ab) – protein yang dihasilkan oleh sistem imun untuk mengenalpasti dan meneutralkan antigen.

Juga dipanggil immunoglobulin (Ig).

Ab berfungsi:

Mengenalpasti Ag, seterusnya melekat pd Ag tersebut supaya Ag itu dapat dibunuh oleh sistem imun yg lain.

Meneutralkan sendiri Ag itu dengan cara memhalang Ag itu dari menyebabkan penyakit.

24

25

Ig

IgG

IgA

IgM IgD

IgE

IgG

Percentage serum antibodies: 80%

Location: Blood, lymph, intestine

Half-life in serum: 23 days

Placental Transfer: Yes

Known Functions:

phagocytosis

neutralizes toxins and viruses

protects fetus and newborn.

26

IgM Percentage serum antibodies: 5-10%

Location: Blood, lymph, B cell surface

Half-life in serum: 5 days

Placental Transfer: No

Known Functions:

First antibodies produced during an infection (agglutinating antigens).

27

IgA

Percentage serum antibodies: 10-15%

Location: Secretions (tears, saliva, intestine, milk), blood and lymph.

Half-life in serum: 6 days

Placental Transfer: No

Known Functions:

Localized protection of mucosal surfaces. Provides immunity to infant digestive tract.

28

IgD

Percentage serum antibodies: 0.2%

Location: B-cell surface, blood, and lymph

Half-life in serum: 3 days

Placental Transfer: No

Known Functions:

In serum function is unknown.

On B cell surface, initiate immune response

29

IgE

Percentage serum antibodies: 0.002%

Location: Bound to mast cells and basophils throughout body. Blood.

Half-life in serum: 2 days

Placental Transfer: No

Known Functions:

Allergic reactions.

Possibly lysis of worms.

30

31

Sel B terbentuk dari sel stem yg terdapat di sum-sum tulang

Apabila sel stem cukup matang, sel B akan berhijrah ke organ limfa (lymph node or spleen).

Apabila sel B mengenali antigen yang memasuki

tubuh manusia, ia akan dirangsang dan

membahagi kpd sel plasma yang mana ia

mengaktifkan perembesan antibodi

Setiap sel B akan menghasilkan antibodi yg hanya mengenali satu antigen shj

32

33

34

Antigen-Antibody Complex (AAC)

◦ Kompleks yg tbentuk apb ab berikat dgn ag slps bjaya dikenalpasti

◦ Proses pmusnahan ag: 1. Agglutinasi: Antibodi mybbkan antigens

(mikrob) utk bgumpal bsama.

Hemagglutination: Agglutination of red blood cells. Used to determine ABO blood types

2. Opsonisasi: Antigen (microbe) dsaluti oleh antibodi yg mana mransang/ mnarik sel fagosit utk dipesahkan/ dicernakan

3. Peneutralan: ikatan komplek ab dgn ab mybbkan toksin sst mikrob (virus) tidak dpt mhasilkan pykt 35

4. Antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity: ab mbantu sel fagosit/ limfosit T mmusnahkan ag (biasanya organisma besar (e.g.: worms) dgn mgepung sterusnya sel tsebut akan mbunuh .

5. Complement Activation: Kedua-dua jenis IgG dan IgM dicetuskan dan mbentuk masing2 saling mlengkapi dgn mhasilkan complement system pd ag (bakteria) sterusnya mybbkan bakteria tsebut lisis.

36

37

38

`Imuniti spesifik’ mpunyai keupayaan utk mengingati slps diaktifkan kali pertama.

Kali pertama (Primary Response):

◦ Pada permulan pendedahan terhadap antigen, antibodi belum lagi dihasilkan. Ia mengambil masa beberapa hari utk menhasilkan antibodi

◦ Develop: first of IgM & IgG

◦ Kbykkn sel B menjadi sel plasma, ttp trdpt juga sel B yg menjadi memory cells.

39

Kali kedua / seterusnya (Secondary Response):

Jangkitan ke 2 dan seterusnya lebih cepat dan kuat

40

Antibody Response After Exposure to Antigen

41

Diaktifkan apb sesuatu antigen telah bjaya berada di dlm sel perumah (ab tidak dpt mmusnahkan ag)

Biasa mlibatkan jangkitan virus dan bbrp spesis bakteria (Mycobacterium )

Diperantarai oleh limfosit yg dikenali sbg sel T pd pmukaan sel dan tisu:

◦ Helper T cells (TH cell): macrophage (w antigen)

◦ Cytotoxic T cells (TC cell): cell (w antigen)

42

43

T cells juga mgawal pkembangan dan xtvt sel imun

lain: sel B, makrofaj, neutrofil, dll

Bfungsi utk ptahanan:

Bacteria dan virus yg tdpt dlm sel prumah yg

mana ab tidak bjaya mmusnahkan.

Fungi, protozoa, and helminths

Cancer cells

Transplanted tissue

44

1. T Helper (TH) Cells: Pusat kawalan respon imun

Mgenalpasti ag pd pmukaan APC (antigen presenting cells) (macrophage).

Mransang tindakan macrophages supaya mnelan ag

Mmulakan pbentukan cytotoxic T cells (TC cell)

Mransang sel B mhasilkan ab

45

46

2. Cytotoxic T (Tc) Cells: Pmusnah sel sasaran. Mgenalpasti ag pd pmukaan semua sel :

Mbunuh sel perumah yg dijangkiti virus/ bacteria.

Mgenalpasti dan mbunuh sel kanser Mgenalpasti dan mmusnahkan tisu

transplant. Mhasilkan protein: perforin yg bfungsi

pmusnah sel yg djangkiti Mrangsang apoptosis (kmatian sel)

47

48

Sel T juga membentuk sel T memori yg mana akan diaktifkan sms jangkitan kedua/ seterusnya

49

Phasilan Antibodi

Phasilan Antibodi mmerlukan bantuan T helper cells bg mrangsang sel B.

TH cell mrangsang sel B yg mhasilkan ab spesifik thdp antigen iaitu sel plasma (sel memori) .

Pyembuhan: perlu bkerjasama utk mmusnahkan mikrob

Phasilan vaksin dlm mbantu pengimunan

50

51

satu cara melindungi kanak-kanak daripada beberapa penyakit tertentu secara mudah, selamat dan berkesan:proses memberi vaksin scara suntikan/ oral

mbantu phasilan sel memori: dedahan pertama jangkitan

Vaksin: Biasanya adalah spesifik utk setiap pykt

Mbantu memberi daya tahan terhadap jangkitan yang di sebabkan oleh kuman tersebut

52

Bayi diberi imunisasi secara suntikan

Bayi diberi imunisasi secara oral

53

VAKSIN MATI

Kuman yang telah dibunuh oleh haba/bahan kimia

Tidak mempunyai kapasiti untuk membiak tetapi mempunyai ciri imunogen

Seperti vaksin polio, JE, influenza, hep A

VAKSIN TOKSOID

Vaksin yang telah diubah menjadi toksoid oleh haba /bahan kimia: toksin yg tidak mampu mybbkan pykt

Toksoid tidak lagi mempunyai kapasiti menyebabkan penyakit tetapi masih merupakan antigen yang baik

Contoh seperti vaksin Dipteria, Pertusis, Tetanus (DPT)

54

VAKSIN HIDUP

Kuman hidup yang mampu berkembang biak tetapi tiada kapasiti menyebabkan penyakit

Paling berkesan dalam memberikan perlindungan terhadap jangkitan: biasa demam slps suntikan

Seperti vaksin polio, kolera, tifoid, BCG

VAKSIN SUBUNIT

Vaksin yang terdiri dari subunit kuman, toksin (permukaan sel) bakteria

satu perkembangan baru

Seperti polisakarida dari kapsul Sreptococcus pneumonia dan neisseria meningitis

55

Vaksin diberi

Vaksin =Ag

mrangsang Ab

Antibodi berada dalam darah

Antibodi akan berkurangan dalam masa

tertentu

Memerlukan dos tambahan

IMUNOLOGI SEMASA DIBERI VAKSIN

56

57

Penyakit Produk vaksin

Tuberculosis Bakterium yang dilemahkan (BCG)

Diphtheria Tetanus Pertussis (Batuk kokol) Haemophilus influenzae type b

Toksin bakteria yang diubahsuai (D) Toksin bakteria yang diubahsuai (T) Komponen bakteria Komponen bakteria (Hib) #

Hepatitis B Kompenan virus (Hep B)

Polio Virus yang dilemahkan (OPV)

Beguk (Mumps) Campak (Measles) Rubella

Virus yang dilemahkan (M) Virus yang dilemahkan (M) Virus yang dilemahkan (R)

58

Penyakit Komplikasi

Tibi Menyebabkan jangkitan yang serius pada radang paru-paru (pneumonia), radang otak (meningitis) dan merebak kepada organ lain.

Diphtheria Toksik dikeluarkan oleh bakteria Corynebacterium diphtheriae, yg boleh mybbkan saluran pernafasan yang tersumbat atau pneumonia (radang paru-paru).

Pertusis (batuk kokol)

Bakteria Bordetella pertussis menyebabkan batuk kokol, pneumonia dan kekurangan oksigen ke otak.

Tetanus (Kancing gigi)

toksin bakteria Clostridium tetani menyebabkan kekejangan pada otot-otot badan dan keupayaan membuka rahang (kancing gigi).

Haemophilus Influenzae jenis B (Hib)

Bakteria Haemophilus influenzae menyebabkan jangkitan kepada paru-paru (pneumonia), saluran pernafasan dan radang saraf otak (meningitis).

59

Hepatitis B Virus Hep B boleh menyebabkan kerosakan yang teruk kepada hati dan mempengaruhi individu mendapat kanser hati pada masa depan.

Polio Virus poliovirus : jangkitan fekal-oral boleh menyebabkan jangkitan kepada otak dan kecacatan kekal pada otot kaki.

Campak Virus Paramyxovirus menyebabkan jangkitan kepada otak (encephalitis) and paru-paru (pneumonia).

Beguk Virus Paramyxovirus boleh menyebabkan jangkitan kepada otak (encephalitis) dan testis (orchitis) dan boleh membawa kepada kemandulan.

Rubella Virus Rubella merebak di kalangan manusia, ibu hamil, terutamanya kehamilan bagi tiga bulan yang pertama dan boleh menyebabkan bayi mengalami kecacatan pada otak, sistem pendengaran dan penglihatan serta kerosakan hati.

60

Vaksin berikut boleh didapati di klinik swasta :

Varicella (demam chicken pox)

Influenzae

Hepatitis A

Demam tifoid

61

BCG: ketika lahir/ kalau tiada parut: suntikan semula

Hep B:3 dos + 1 dos tambahan

DTwP+Hib:3 dos: umur sesuai

DTP: 3 dos

OPV:2 dos + 2 dos tambahan

MMR: 2 dos

62

63

64

65

dapat mengelakkan daripada dijangkiti pelbagai penyakit berjangkit yang serius yang boleh mengakibatkan kecacatan dan kematian.

Kebanyakan penyakit berjangkit ini tidak mempunyai rawatan khusus dan boleh mengakibatkan kesan sampingan dan komplikasi yang teruk dan kekal.

mengelak daripada berlakunya kejadian epidemik dan wabak penyakit berjangkit seperti polio, neonatal tetanus dan difteria.

satu-satunya intervensi kesihatan yang kos-efektif.

66

67