imunologi transplantasi modul ai

IMUNOLOGI TRANSPLANTASI

monica

Imunologi Transplantasi

• Rangkaian kejadian yg muncul pada saat dilakukannya transplantasi.

• Hambatan terbesar.

TRANSPLANTASI

• PEMINDAHAN ORGAN ATAU JARINGAN DARI DONOR KE RESIPIEN / HOST

• MACAM :– ISOGRAFT– AUTOGRAFT– ALLOGRAFT– XENOGRAFT

Reaksi PenolakanKomponen sistem imun yang terlibat :

1) Antigen presenting cells – • Dendritic cells• Macrophages• Activated B Cells

2) B cells and antibodies – • Preformed antibodies• Natural antibodies• Preformed antibodies from prior sensatization• Induced antibodies

3) T cells4) Other cells –

• Natural killer cells• T cells that express NK cell – associated Markers• Monocytes/Macrophages

Reaksi Penolakan

– MINOR H ANTIGEN CD8 T CELL• POLIMORFISME• TEREKSPRESI PD SEMUA SEL• ANTIBODY• PEPTIDE YG DIKENALI SELF MHC• TIDAK TERDETEKSI

Imunologi Transplantasi Allogenik• MHC :

– Penentu self / foreign– Gen polimorfik– Diwariskan dari kedua orang tua– Terekspresi scr ko-dominan

• Alloantigens menimbulkan respon imun selular dan humoral.

Pengenalan Alloantigens

• Direct / LangsungPengenalan molekul MHC utuh yg dipresentasikan oleh APC donor pada graft– Prinsip : molekul MHC self mengenali struktur molekul MHC alogenik

yg utuh– Limfosit T CD8+ and CD4+

Figure 5-1. T cell recognition of a peptide-MHC complex

Downloaded from: StudentConsult (on 29 March 2010 03:41 AM)

© 2005 Elsevier

Indirect / Tidak Langsung

MHC donor diproses dan dipresentasikan oleh APC

resipien

Prinsip : molekul MHC donor diproses spt antigen asing

lainnya

Sel T CD4+ saja

Molekul MHC klas II

Aktivasi Sel T Aloreaktif dan Reaksi Penolakan Allograft

• APC donor migrasi ke nodus limfatikus regional Sel TH resipien

• Sel TH alloreaktif menginduksi munculnya sel TDTH dan CTL migrasi ke graft rejection

Aktivasi Sel T Aloreaktif dan Reaksi Penolakan Allograft

( )SENSATIZATIONPassenger leukocyte

.Class II MHCantigen

2IL HT HT

HTHT

Donar kidney

CTLDTHTCTL

DTHT

LYMPH NODEEFFECTOR

Peran CD4+ and CD8+ T Cells

• CD4+ berdeferensiasi sel efektor yg memproduksi sitokin– Merusak graft dng reaksi spt DTH

• CD8+ – Direct menghancurkan sel berinti graft

Peran Sitokin pada Graft Rejection

• IL – 2, IFN – , dan TNF - mediator penting pada graft rejection.

• IL – α induksi proliferasi dan munculnya sel T• IFN - sitokin utama pada respon DTH• TNF - efek sitotoksik direct pada sel graft• Induksi ekspresi molekul MHC klas I dan II pada sel graft• The interferon (α, dan ), TNF – α dan TNF -

meningkatkan ekspresi MHC klas I• IFN - meningkatkan ekspresi MHC klas II

Mekanisme Efektor pada Reaksi Penolakan

• HOST VERSUS GRAFT REJECTION

• GRAFT VERSUS HOST REJECTION

HOST VERSUS GRAFT REJECTION

– TERGANTUNG KETIDAKCOCOKAN ANTIGEN– MHC YG TERUTAMA– MINOR ANTIGEN– MEMORI– TERDIRI DARI :

• Hyperacute Rejection• Acute Rejection• Chronic Rejection

HYPERACUTE REJECTION

– TERJADI SEGERA (MENIT)– ANTIBODI YG PERNAH TERBENTUK VS

ANTIGEN DONOR ENDOTEL– ENDOTEL VASKULAR AKTIFKAN

KOMPLEMEN– ORGAN KEKURANGAN OKSIGEN– PENGANGKATAN GRAFT

Hyperacute Rejection

1. Preformed Ab, 2. complement activation, 3. neutrophil margination, 4. inflammation, 5. Thrombosis formation

Acute Rejection

• Injuri vaskular dan parenkim• Dimediasi oleh sel T dan antibodi• Minggu I transplantasi jika terapi imunosupresi tidak

ada• PASSENGER LEUKOCYTE APC (MHC +

COSTIMULATORY MOLECULE) DONOR• Direct• CTL

• Insiden tinggi (30%) untuk 90 hzri pertama

Acute Rejection

1. T-cell, macrophage and Ab mediated,2. myocyte and endothelial damage, 3. Inflammation

Chronic Rejection

• Terjadi pada transplantasi organ yang paling solid : jantung, ginjal, paru, hati

• Karakterisasi : abnormalitas fibrosis dan vaskular + hilangkan fungsi graft pada jangka waktu yg lama

• ANTIGEN GRAFT• Indirect• TH1 (MAKROFAG)

Chronic Rejection

1. Macrophage – T cell mediated2. Concentric medial hyperplasia3. Chronic DTH reaction

GRAFT VS HOST REACTION

– IMUNOCOMPROMISED HOST VS IMMUNOKOMPETENT DONOR

– DIARE, ERITEMA, WEIGHT LOSS, DEMAM, DLL KEMATIAN

Transfusi DarahTransfusi Darah

Transfuse Not transfused

TRANSPLANTASI YG SUKSES

• MENCOCOKAN MOLEKUL MHC

TRANSPLANTASI YG SUKSES

• HLA A, HLA B, HLA DR• HLA DR PALING POLIMORFIK

Setiap HLA terdiri dari berbagai macam protein yg spesifik (HLA A1, HLA B 5, dst )

• HLA diturunkan secara Haplotipe

BASIC RULE PENURUNAN HLA• 25 % mendapat HLA yang sama (2

haplotipe yg sama)• 25 % tidak mendapat HLA yang sama

(tidak ada haplotipe yg sama)• 50 % mendapat sharing 1 haplotipe

dengan saudara lain• Kesimpulan : setiap orang memiliki

kemungkinan identical match dengan saudara sebesar 1 : 4

TRANSPLANTASI YG SUKSES

• MENCOCOKAN MHC– SEROLOGICAL ASSAY

• MENGETAHUI ALEL HLA• ANTIBODI VS ALEL HLA DONOR & HOST

– MIXED LEUKOCYTE REACTION• PEMBELAHAN CD4 & CD8 T CELL

TERHADAP MHC CLASS II & CLASS I YG ASING

KESULITAN

HLA TYPING : SURVIVAL TP TDK CEGAH RX PENOLAKAN

• ANTIBODI TIDAK DPT MENDETEKSI SEMUA ALEL MHC

• MINOR HISTOCOMPATIBLITY (MINOR H) ANTIGEN

• WAKTU TERBATAS (TRANSPLANTASI JANTUNG)

OBAT IMUNOSUPRESAN

• KEGUNAAN :– ALERGI– AUTOIMUN– REAKSI PENOLAKAN TRANSPLANTASI

• UMUMNYA TIDAK ANTIGEN SPESIFIK & INFEKSI

OBAT IMUNOSUPRESANMACAMNYA :• ANTI-INFLAMATORY AGENTS

– KORTIKOSTEROID (PREDNISON, DLL)• OBAT SITOTOKSIK BUNUH SEL EFEKTOR

– AZATHIOPRINE, CYCLOPHOSPHAMIDE• OBAT YG MEMBLOK AKTIVASI SEL T

– CYCLOSPORIN A, TACROLIMUS• ANTI LYMPHOCYTE GLOBULIN (ALG)• ANTIBODI MONOKLONAL

XENOGRAFT

• MOLEKUL MHC SANGAT ASING• HYPERACUTE REJECTION• KH DAN ADHESION MOLECULE• TRANSGENIC ANIMAL

– CD46, CD55, CD59, DAF human complement-inhibitory molecule

– H-transferase ubah KH hewan menjadi KH manusia

• PENELITIAN LEBIH LANJUT

PRIVILEGED IMMUNITY

• JANIN– SETENGAH ANTIGEN ASING TERHADAP IBU– PLASENTA : TEMPAT KONTAK JANIN DNG IBU– TROFOBLAS :

• TIDAK MENGEKSPRESI MHC I & II• MENGEKSPRESI HLA-G BLOK SEL NK (KIR)

• AVASKULER ORGAN : KORNEA

Stem Cell Research

DEFINISI• Sebuah sel yang mampu membelah dan

berdeferensiasi secara terus menerus

MACAM SEL PUNCAStem cell

type Description Examples

Totipotent Each cell can develop into a new individual

Cells from early (1-3 days) embryos

Pluripotent Cells can form any (over 200) cell types

Some cells of blastocyst (5 to 14 days)

MultipotentCells differentiated, but can form a number of other tissues

Fetal tissue, cord blood, and adult stem cells

Stadium Embriogenesis

Day 1Fertilized egg

Day 1Fertilized egg

Day 22-cell embryo

Day 22-cell embryo

Day 3-4Multi-cell embryo

Day 3-4Multi-cell embryo

Day 5-6BlastocystDay 5-6

BlastocystDay 11-14Tissue Differentiation

Day 11-14Tissue Differentiation

TURUNAN DAN KEGUNAAN Embryonic Stem Cell Lines

Isolate inner cell mass(destroys embryo)

Isolate inner cell mass(destroys embryo)

Heart muscleKidney

Liver

“Special sauce”(largely unknown)

Day 5-6BlastocystDay 5-6

Blastocyst

Inner cells(forms fetus)Inner cells

(forms fetus)

Outer cells(forms placenta)

Outer cells(forms placenta)

Heartrepaired

Culture cellsCulture cells

PENGGUNAAN TEKNOLOGI SEL PUNCA

• Replaceable tissues/organs• Repair of defective cell types• Delivery of genetic therapies• Delivery chemotherapeutic agents

TRANSPLANTASI SEL PUNCA

• PLURIPOTEN• SUMBER :

– SUMSUM TULANG– DARAH (+G-CSF)– TALI PUSAT

• PREPARASI RESIPIEN / HOST– OBAT SITOTOKSIK– MEMBUAT RUANG UNTUK STEM CELL

TRANPLANTASI STEM CELL

• AKIBAT : GRAFT VS HOST DISEASE (GVHD)• CARA MENGATASI :

– MARKER SEL T MATURE SUMSUM TULANG DONOR

– PAKAI TALI PUSAT :• BANYAK STEM CELL• SEDIKIT SEL T MATURE

KETIDAKPASTIAN DLM PENELITIAN SEL PUNCA

• Apakah ESC manusia in vitro dpt berdeferensiasi menjadi semua jenis sel manusia dewasa ?

• Apakah sel punca yg dikultur in vitro akan berfungsi spt sel yg berkembang pd embrio ?

TANTANGAN PENELITIAN SEL PUNCA

• Sel punca perlu berdeferensiasi menjadi sel yg tepat sebelum digunakan.

• Abnormalitas jumlah dan struktur kromosom ditemukan dalam kultur ESC.

• Perkembangan dan proliferasi Sel punca HARUS dikontrol begitu ditranplantasikan ke host (pasien).

• Kemungkinan penolakan transplantasi sel punca masih tinggi.

TANTANGAN PENELITIAN SEL PUNCA

TANTANGAN PENELITIAN SEL PUNCA

• Kontaminasi oleh virus, bakteri, jamur, dan Mycoplasma.

• Penggunaan sel “feeder” tikus untuk menumbuhkan ESC dpt menimbulkan masalah yg berkaitan dengan xenotransplantation.

KESIMPULAN

• SEL PUNCA MERUPAKAN ALTERNATIF TERAPI YG MENJANJIKAN

• PENGGUNAANNYA HARUS HATI-HATI KARENA MSH BANYAK HAL YG BELUM DIKETAHUI