Mekanisme kerja dan fungsi utama
Inflamasi selalu bermula sebagai reaksi lokal. Kerusakan jaringan primer (alterasi) memicu proses biokimia yang kompleks untuk menarik sel-sel produsen mediator ke area lesi.
Zat-zat ini berfungsi sebagai "kurir" kimiawi, mengubah metabolisme di zona kerusakan. Tugas utama mereka:
- Mengatur fagositosis dan menarik leukosit baru.
- Mengubah tonus dan secara tajam meningkatkan permeabilitas mikrovaskular.
- Efek bakterisidal untuk memusnahkan patogen.
- Penghancuran jaringan yang rusak di area lesi (alterasi sekunder).
- Mengaktifkan mekanisme imun sistemik.
- Mengatur reproduksi (proliferasi) dan pematangan sel pada tahap penyembuhan.
Amin biogenik
Amin biogenik adalah yang pertama terlibat dalam respons vaskular, menghasilkan tanda-tanda awal inflamasi.
- Histamin. Dilepaskan oleh sel mast, basofil, dan trombosit. Zat ini memicu dilatasi (pembesaran) akut pada arteriol dan mikrovaskular, meningkatkan permeabilitasnya secara tajam, yang berujung pada perkembangan edema. Selain itu, histamin menstimulasi sekresi lendir, memicu nyeri, kontraksi otot polos, dan meningkatkan adhesivitas endotel untuk pelekatan leukosit.
- Serotonin. Diproduksi oleh trombosit dan eosinofil. Juga meningkatkan permeabilitas vaskular dan memicu nyeri. Ciri khasnya adalah kemampuan untuk memicu spasme pada pembuluh darah yang rusak sembari mendilatasi pembuluh darah yang tidak rusak, serta menstimulasi agregasi trombosit.
- Adrenalin dan noradrenalin. Dilepaskan oleh neuron sistem saraf simpatis dan kelenjar adrenal. Memicu spasme vaskular, mengaktifkan glikolisis, lipolisis, dan peroksidasi lipid.
- Asetilkolin. Mediator sistem saraf parasimpatis. Mendilatasi mikrovaskular, menstimulasi fagositosis dan proliferasi sel.
Peptida dan protein
Kelompok mediator ini bertanggung jawab atas interaksi imun yang kompleks dan efek sistemik.
- Interleukin (IL-1–4, 6, 8). Disintesis oleh makrofag, limfosit, dan endotel. Bertanggung jawab atas pergerakan terarah leukosit (kemotaksis), perkembangan leukositosis, sintesis protein fase akut, dan diferensiasi limfosit.
- Interferon (IF). Mengaktifkan makrofag dan sel NK, meningkatkan presentasi antigen dan ekspresi antigen HLA. Memiliki efek antivirus yang nyata.
- Faktor nekrosis tumor (TNF). Mengaktifkan leukosit, menstimulasi angiogenesis (pembentukan pembuluh darah baru) dan fibrogenesis, serta memicu proteolisis dan lipolisis.
- Enzim hidrolitik lisosom dan protein kationik. Dilepaskan oleh fagosit dan sel yang rusak. Memberikan efek bakterisidal yang kuat, tetapi pada saat yang sama menghancurkan zat antar-sel, kolagen, dan elastin, sehingga meningkatkan permeabilitas membran sel.
Turunan asam arakidonat
Turunan lipid asam terbentuk saat membran sel rusak akibat pelepasan fosfolipid.
- Prostaglandin. Disintesis dalam membran leukosit, trombosit, dan endotel. Efeknya bergantung pada jenisnya: $PGE_2$ memicu nyeri, demam, vasodilatasi, dan bronkodilatasi; $PGF_{2\alpha}$ memicu spasme vaskular dan bronkus, menekan migrasi leukosit; sementara prostasiklin ($PGI_2$) mendilatasi mikrovaskular dan menurunkan agregasi trombosit.
- Tromboksan $A_2$. Stimulator kuat untuk agregasi dan adhesi trombosit, memicu spasme vaskular dan bronkus, serta meningkatkan kemotaksis.
- Leukotriena. Terbentuk di bawah pengaruh enzim lipoksigenase. Leukotriena $B_4$ meningkatkan marginasi leukosit dan kemotaksis. Leukotriena $C_4, D_4, E_4$ meningkatkan permeabilitas dinding vaskular secara tajam dan memicu spasme otot polos (pembuluh darah, bronkus, usus).
Singkatnya: jawaban atas pertanyaan topik
Mediator inflamasi manakah yang memicu nyeri?
Nyeri pada inflamasi dipicu oleh amin biogenik, peptida, dan turunan asam arakidonat. Mediator nyeri utama meliputi:
- Histamin — memicu nyeri dan meningkatkan permeabilitas vaskular.
- Serotonin — secara mandiri memicu sensasi nyeri dan spasme vaskular.
- Bradikinin — mengaktifkan reseptor vanilloid, bertindak sebagai iritan kimiawi.
- Zat P — bekerja dalam kompleks dengan mediator lainnya.
- Prostaglandin (khususnya prostaglandin E₂) — memicu nyeri dan meningkatkan sensitivitas nosiseptor nyeri terhadap algogen (histamin, bradikinin).
Selain itu, proton (H+) dan ATP turut berpartisipasi dalam persepsi nyeri.
Apa saja mediator inflamasi plasma (humoral) yang ada?
Mediator inflamasi plasma (humoral) adalah komponen dari tiga sistem darah yang berfungsi berdasarkan prinsip kaskade. Ini meliputi:
- Mediator sistem kalikrein-kinin — kinin (misalnya, bradikinin).
- Mediator sistem komplemen — komponen aktif secara biologis seperti opsonin C3b, faktor kemotaksis (C5), anafilatoksin (C3a, C5a), dan kompleks serang membran C5b-9.
- Mediator sistem hemostasis — produk pemecahan faktor pembekuan darah dan fibrinolisis (trombin, fibrin), serta faktor Hageman yang menginisiasi proses pembekuan.
Enzim apa saja yang berpartisipasi dalam metabolisme asam arakidonat selama inflamasi?
Metabolisme asam arakidonat selama inflamasi melibatkan kaskade enzim yang memastikan pelepasan substrat dan konversi lanjutannya. Enzim utama meliputi:
- Fosfolipase (fosfolipase A2 dan C) — melepaskan asam arakidonat dari fosfolipid membran sel.
- Siklooksigenase (termasuk COX-1) — enzim kunci dari jalur siklooksigenase yang mensintesis prostaglandin dan endoperoksida siklik.
- Tromboksan sintase — membentuk tromboksan A2 dari endoperoksida siklik.
- Lipoksigenase (khususnya 5-lipoksigenase) — enzim kunci dari jalur lipoksigenase yang bertanggung jawab atas sintesis leukotriena.
Sel apa saja yang mensintesis faktor nekrosis tumor (TNF)?
Faktor nekrosis tumor (TNF) disintesis oleh berbagai sel yang berpartisipasi dalam respons imun dan reaksi inflamasi. Produsen utama sitokin ini meliputi:
- Makrofag — secara aktif mensekresikan TNF-$\alpha$ saat berinteraksi dengan patogen infeksi atau sebagai respons terhadap inflamasi.
- Limfosit — berpartisipasi dalam produksi TNF di area lesi.
- Sel endotel — juga bertindak sebagai sumber sintesis mediator selular ini.
Mediator apa saja yang memicu kemotaksis leukosit ke area inflamasi?
Kemotaksis leukosit ke area inflamasi dipicu oleh berbagai mediator endogen dan eksogen (kemoatraktan). Kelompok utama meliputi:
- Sitokin dan kemokin — interleukin (IL-1, IL-8), TNF-$\alpha$, $\alpha$-kemokin (faktor GRO), dan $\beta$-kemokin (MCP, MIP).
- Komponen komplemen — anafilatoksin C3a dan C5a.
- Mediator lipid — leukotriena (khususnya leukotriena B4 dan D4), tromboksan A2, faktor pengaktif trombosit (PAF).
- Peptida dan protein — protein kationik, bradikinin, protein C-reaktif, imunoglobulin, dan kompleks imun.
- Produk degradasi — fragmen fibrin dan kolagen.
- Faktor bakteri — mikroorganisme, toksinnya, dan peptida bakteri (misalnya, fMLP).
Efek histamin: Nyeri, Edema (akibat permeabilitas), Mukus, Vaskular (vasodilatasi). Histamin adalah BOSS dari tahap awal inflamasi.
Soal-soal dari kelas dan ujian
Apa perbedaan antara alterasi primer dan sekunder?
Alterasi primer adalah kerusakan jaringan itu sendiri oleh faktor patogen. Alterasi sekunder timbul kemudian, ketika enzim hidrolitik lisosom yang dilepaskan oleh fagosit mulai merusak jaringan sendiri di fokus inflamasi.
Sel apa yang merupakan sumber utama histamin?
Sumber utama histamin adalah sel mast, serta basofil dan trombosit.
Bagaimana leukotrien terbentuk?
Leukotrien disintesis dalam membran leukosit, sel mast, dan endotel dari asam arakidonat di bawah pengaruh enzim lipoksigenase.
Apa peranan tumor necrosis factor (TNF) pada inflamasi?
TNF mengaktivasi leukosit, menstimulasi sintesis protein fase akut, serta memicu proses angiogenesis dan fibrogenesis untuk pemulihan jaringan selanjutnya.
Topik lain untuk dipelajari
- Mediator inflamasi plasma (sistem komplemen, kinin)
- Mekanisme kemotaksis dan marginasi leukosit
- Peranan radikal bebas oksigen dalam efek bakterisidal
- Faktor pengaktif trombosit (PAF) dan efeknya
- Faktor kemotaktik eosinofil A
Pelajari topik ini secara menyeluruh dalam kursus "Anatomi Patologi"
Di sini adalah ringkasan. Di dalam kursus — semua yang ditanyakan saat kelas dan ujian.
- Panduan metode lengkap untuk topik «Mediator inflamasi seluler» dan 4.414 halaman materi subjek lainnya
- Tugas dan kuis setelah setiap topik — seperti pada kolokium
- AI-tutor akan menjawab pertanyaan topik kapan saja
- 153 video pembelajaran untuk mata kuliah ini
Topik lain di bagian «Inflamasi»
Video pembelajaran gratis: Anatomi PatologiPelajaran singkat dengan ringkasan — tanpa registrasi.
Materi disiapkan oleh staf pengajar WhiteCoat Pro sesuai dengan kurikulum pendidikan kedokteran. Bersifat edukatif.