Sistem Pertahanan Tubuh Nonspesifik

Sistem pertahanan tubuh nonspesifik merupakan pertahanan tubuh yang tidak membedakan mikroba patogen satu dengan yang lainnya. Sistem pertahanan tubuh nonspesifik melibatkan beberapa jaringan tubuh dalam melawan patogen. Mekanisme sistem pertahanan tubuh nonspesifik diperoleh melalui beberapa cara berikut.

Pertahanan yang terdapat di permukaan tubuh

Pertahanan yang terdapat di permukaan tubuh berupa pertahanan fisik, pertahanan mekanis, pertahanan kimiawi, dan pertahanan biologis.

Pertahanan Fisik

Pertahanan tubuh secara fisik dilakukan oleh lapisan terluar tubuh yang berfungsi menghalangi masuknya patogen ke dalam tubuh. Pertahanan ini dilakukan oleh kulit dan membran mukosa. Lapisan terluar kulit terdiri atas sel-sel epitel yang tersusun rapat sehingga patogen sulit menembusnya. Lapisan terluar kulit mengandung keratin dan sedikit air sehingga dapat menghambat pertumbuhan mikroba. Saluran pencernaan, saluran pernapasan, dan saluran kelamin juga dilapisi oleh membran mukosa yang berfungsi menghalangi masuknya patogen.

Epitel pipih berlapis banyak yang tersusun rapat pada permukaan kulit

Pertahanan Mekanis

Pertahanan tubuh secara mekanis dilakukan oleh rambut hidung dan silia pada trakea. Rambut hidung berfungsi menyaring udara yang dihirup dari partikel-partikel berbahaya maupun mikrobia. Adapun silia yang terdapat pada trakea berfungsi menyapu partikel-partikel berbahaya yang terperangkap dalam lendir agar dapat dikeluarkan dari tubuh.

Rambut hidung

Pertahanan Kimiawi

Pertahanan tubuh secara kimiawi dilakukan oleh sekret yang dihasilkan kulit dan membran mukosa. Sekret tersebut mengandung zat-zat kimia yang dapat menghambat pertumbuhan mikrobia, contohnya minyak dan keringat. Kedua sekret tersebut memberikan suasana asam (pH 3-5) sehingga mencegah pertumbuhan mikroorganisme di kulit. Adapun air liur (saliva), air mata, dan sekresi mukosa (mukus) mengandungenzim lisozim yang dapat membunuh bakteri. Enzim tersebut menghidolisis dinding sel bakteri sehingga pecah dan mati.

Bakteri Staphylococcus yang terperangkap oleh mukus (lendir)

yang disekresikan oleh membran mukosa

Pertahanan Biologi 

Pertahanan tubuh secara biologi dilakukan oleh populasi bakteri tidak berbahaya yang hidup di kulit dan membran mukosa. Bakteri-bakteri tersebut melindungi tubuh dengan cara berkompetisi dengan bakteri patogen dalam memperoleh nutrisi. 

Bakteri non patogen yang hidup di kulit

Respon peradangan (inflamasi)

Inflamasi merupakan respon tubuh terhadap kerusakan jaringan, misal akibat tergores atau benturan keras. Proses inflamasi merupakan kumpulan dari empat gejala sekaligus yaitu dolor (nyeri), rubor (kemerahan), calor (panas), tumor (bengkak). Mekanisme pertahanan tubuh melalui inflamasi dapat dilihat pada gambar berikut. 

Mekanisme pertahanan tubuh melalui inflamasi

Berdasarkan gambar di atas, mekanisme pertahanan tubuh melalui inflamasi dapat dijelaskan sebagai berikut.    

Jaringan mengalami luka. Adanya kerusakan jaringan mengakibatkan patogen mampu melewati pertahanan tubuh untuk menginfeksi sel-sel tubuh. Jaringan yang terinfeksi akan merangsang mastosit mengeluarkan histamin dan prostaglandin.

Terjadi pelebaran pembuluh darah (vasodilatasi) yang mengakibatkan peningkatan kecepatan aliran darah sehingga permeabilitas pembuluh darah meningkat. Daerah yang terinfeksi menjadi berwarna kemerahan, panas, bengkak, dan terasa nyeri. Peningkatan kecepatan aliran darah dan permeabilitas pembuluh darah mengakibatkan terjadinya perpindahan sel-sel fagosit (neutrofil dan monosit) menuju jaringan yang terinfeksi.

Sel-sel fagosit kemudian memakan patogen melalui proses fagositosis.

Inflamasi bertugas mencegah infeksi menyebar ke jaringan lain serta mempercepat proses penyembuhan. Reaksi tersebut juga berfungsi sebagai sinyal adanya bahaya dan sebagai perintah agar sel darah putih (neutrofil dan monosit) melakukan fagositosis terhadap mikrobia yang menginfeksi tubuh.

Fagositosis 
Fagositosis adalah suatu mekanisme pertahanan yang dilakukan sel-sel fagosit dengan jalan mencerna mikrobia/partikel asing. Sel fagosit terdiri atas dua jenis, yaitu fagosit mononuklear dan polimorfonuklear. Contoh fagosit mononuklear adalah monosit (dalam darah) dan jika bermigrasi ke jaringan akan berperan sebagai makrofag. Contoh fagosit polimorfonuklear adalah granulosit, yaitu neutrofil, eusinofil, basofil, dan cell mast(mastosit). Sel-sel fagosit akan bekerja sama setelah memperoleh sinyal kimiawi dari jaringan yang terinfeksi patogen.

Proses Fagositosis

Setelah infeksi tertanggulangi, beberapa neutrofil akhirnya mati seiring dengan matinya jaringan dan sel bakteri. Nanah yang menumpuk di lokasi beberapa infeksi sebagian besar terdiri atas sel-sel fagositik mati dan cairan serta protein yang bocor dari kapiler darah selama respon peradangan.

Sel Natural Killer (Sel NK)

Pertahanan nonspesifik juga meliputi sel pembunuh alami (natural killer, NK). Sel NK tidak menyerang mikroorganisme secara langsung, alih-alih mereka merusak sel tubuh yang diserang oleh virus dan juga sel-sel abnormal yang dapat membentuk tumor. Sel NK tidak bersifat fagositik, melainkan menyerang membran sel sehingga sel tersebut lisis (pecah).

Protein Antimikroba

Salah satu protein yang berperan dalam sistem pertahanan tubuh nonspesifik yaitu protein komplemen. Protein komplemen membunuh bakteri penginfeksi dengan cara membentuk lubang pada dinding sel dan membran plasma bakteri tersebut. Hal ini mengakibatkan ion-ion Ca2+ keluar dari sel bakteri. Sementara itu, cairan dan garam-garam daro luar bakteri akan masuk ke sel bakteri. Masuknya cairan dan garam mengakibatkan sel bakteri hancur.

Mekanisme penghancuran bakteri oleh protein komplemen

Jenis protein lain yang berperan dalam sistem pertahanan tubuh nonspesifik yaitu interferon. Interferon dihasilkan oleh sel-sel yang terinfeksi virus. Senyawa tersebut dihasilkan ketika virus memasuki tubuh tidak melalui pembuluh darah, melainkan melalui kulit dan selaput lendir. Selanjutnya interferon akan berikatan dengan sel-sel yang tidak terinfeksi. Sel-sel yang telah berikatan dengan interferon akan membentuk zat yang mampu mencegah replikasi virus. Dengan demikian, serangan virus dapat dicegah.