Vaksin Cacar

Vaksin digunakan untuk mencegah penyakit yang berbahaya, atau bahkan mematikan. Vaksin dapat mengurangi risiko infeksi dengan cara bekerjasama dengan pertahanan alami tubuh untuk mengembangkan kekebalan tubuh terhadap penyakit tertentu. Pada kesempatan ini, kita akan membahas bagaimana tubuh melawan infeksi dan bagaimana vaksin bekerja untuk melindungi tubuh manusia dengan menghasilkan kekebalan.

Sistem Kekebalan Tubuh — Pertahanan Tubuh Terhadap Infeksi
Untuk memahami bagaimana vaksin bekerja, ada baiknya kital lihat dulu bagaimana caranya tubuh melawan penyakit. Ketika kuman, seperti bakteri atau virus, menyerang tubuh, mereka menyerang dan berkembang biak. Invasi ini, yang disebut infeksi, merupakan penyebab penyakit yang diderita manusia.

Sistem Kekebalan Tubuh

Sistem kekebalan menggunakan beberapa alat untuk melawan infeksi. Alat untuk melawan infeksi tersebut terdapat dalam Darah. Darah manusia mengandung sel darah merah, untuk membawa oksigen ke jaringan dan organ, dan sel putih atau kekebalan tubuh, untuk melawan infeksi. Sel-sel darah putih ini terutama terdiri dari makrofag, limfosit B dan limfosit T:

• Makrofag adalah sel darah putih yang menelan dan mencerna kuman, Makrofag juga memakan sel mati atau yang sedang sekarat. Makrofag meninggalkan bagian-bagian tubuh dari kuman penyerang, bagian yang ditinggalkan ini menjadi apa yang disebut dengan antigen. Tubuh mengidentifikasi antigen sebagai ancaman berbahaya dan kemudian memerintahkan antibodi untuk menyerang mereka.
• Limfosit B adalah sel darah putih defensif. Mereka menghasilkan antibodi yang menyerang antigen yang ditinggalkan oleh makrofag.
• Limfosit T adalah jenis lain dari sel darah putih untuk tujuan pertahanan. Limfosit T menyerang sel-sel tubuh yang sudah terinfeksi.

Ketika tubuh mendeteksi kuman untuk pertama kalinya, tubuh membutuhkan waktu hingga beberapa hari untuk membuat dan menggunakan semua alat pertahanan yang dipunyai untuk melawan kuman dan mengatasi infeksi. Setelah infeksi berhasil diatasi, sistem kekebalan akan mengingat tentang cara melindungi tubuh terhadap penyakit yang berhasil dilawannya itu.

Tubuh akan menyimpan beberapa sel limfosit-T, yang kemudian disebut sel-sel memori. Sel-sel ini akan beraksi dengan cepat jika tubuh bertemu dengan kuman yang sama lagi. Ketika terdeteksi ada antigen yang dikenal memasuki tubuh, limfosit B akan menghasilkan antibodi untuk menyerang mereka.

Bagaiman Vaksin Bekerja?
Vaksin membantu mengembangkan kekebalan dengan meniru infeksi. Jenis infeksi "disengaja" ini, hampir tidak pernah menyebabkan penyakit, tetapi memang menimbulkan suatu "situasi ancaman" yang menyebabkan sistem kekebalan tubuh  memproduksi limfosit-T dan antibodi. Kadang-kadang, setelah mendapatkan vaksin, infeksi "buatan" ini dapat menyebabkan gejala kecil, seperti demam. Demam setelah tubuh dimasuki vaksi adalah kondisi yang normal, karena dengan demikian tubuh membangun kekebalannya.

Setelah gejala infeksi "buatan" hilang, tubuh akan mempunyai persediaan sel limfosit T alias sel "memori", dan juga sel B, yang akan mengingat bagaimana melawan penyakit itu di masa depan. Namun, biasanya diperlukan beberapa minggu bagi tubuh untuk memproduksi limfosit T dan limfosit B setelah vaksinasi. Dan dalam rentang waktu tersebut, ada kemungkinan orang terkena infeksi penyakit, sementara tubuhnya belum sempat memproduksi limfosit T dan limfosit B. Dan akibatnya dia pun terinfeksi penyakit.

Type Vaksin
Para ilmuwan telah melakukan berbagai pendekatan untuk mengembangkan vaksin. Pendekatan-pendekatan ini didasarkan pada informasi tentang infeksi (yang disebabkan oleh virus atau bakteri) yang akan dicegah oleh vaksin. Informasi tersebut seperti, bagaimana kuman menginfeksi sel dan bagaimana sistem kekebalan menanggapinya. Pertimbangan lainnya yang mempengaruhi pembuatan vaksin adalah lokasi dimana vaksin akan digunakan. Karena kondisi lokasi di planet Bumi ini berbeda-beda karakteristiknya. Hal lainnya yang juga berpengaruh adalah metoda pengiriman vaksin, yang harus disesuaikan dengan tempat tujuan vaksin tsb.

Untuk jenis-jenis vaksin, saat ini ada lima jenis utama vaksin yang biasa diberikan kepada bayi dan anak-anak di Amerika Serikat:

• Vaksin hidup yang dilemahkan, melawan virus dan bakteri. Vaksin ini mengandung versi virus atau bakteri hidup yang telah dilemahkan sehingga tidak menyebabkan penyakit serius pada orang dengan sistem kekebalan tubuh yang sehat. Vaksin hidup yang dilemahkan, kondisinya sangat mendekati bentuk infeksi alami, karenanya vaksin hidup ini bisa menjadi "Pelatih" yang baik untuk sistem kekebalan tubuh. Contoh-contoh vaksin hidup yang dilemahkan termasuk vaksin campak, gondong, rubella (MMR), dan varicella (cacar air). Meskipun sangat efektif, tidak semua orang dapat menerima jenis vaksin hidup seperti ini. Anak-anak dengan sistem kekebalan yang lemah, atau mereka yang sedang menjalani kemoterapi, tidak boleh diberikan vaksin jenis ini.
• Vaksin yang tidak aktif juga memerangi virus dan bakteri. Vaksin ini dibuat dengan cara menonaktifkan, atau membunuh kuman penyakitnya. Vaksin polio adalah contoh dari jenis vaksin ini. Vaksin yang tidak aktif menghasilkan respons imun dengan cara yang berbeda dari vaksin hidup yang dilemahkan. Adakalanya, seseorang diberikan vaksin lebih dari sekali untuk membangun dan/atau mempertahankan kekebalannya.
• Vaksin toksoid mencegah penyakit yang disebabkan oleh bakteri yang menghasilkan racun (toxin) dalam tubuh. Dalam proses pembuatan vaksin ini, toksin yang dihasilkan bakteri penyakit, itu dilemahkan sehingga tidak menyebabkan penyakit. Racun yang dilemahkan ini disebut Toksoid. Ketika sistem kekebalan tubuh menerima vaksin yang mengandung toksoid, ia belajar cara melawan racun jenis ini. Contoh vaksin jenis ini adalah Vaksin DTaP, yang mengandung toksoid difteri dan tetanus.
• Vaksin subunit, didalamnya mengandung hanya bagian tertentu saja dari virus atau bakteri, bukan seluruh bagian kuman secara utuh. Karena hanya mengandung bagian tertentu maka dinamakan subunit. Karena vaksin ini hanya mengandung antigen esensial dan tidak semua bagian yang membentuk kuman, bisa dikatakan vaksin jenis ini tanpa efek samping. Komponen pertusis (batuk rejan) dari vaksin DTaP adalah contoh dari vaksin subunit.
• Vaksin konjugasi melawan berbagai jenis bakteri. Bakteri ini memiliki antigen dengan lapisan luar zat seperti gula yang disebut polisakarida. Jenis pelapis ini menyamarkan antigen, dan menjadikannya sulit dideteksi oleh sistem kekebalan tubuh anak yang belum dewasa, untuk mengenalinya dan meresponsnya. Vaksin konjugat efektif untuk bakteri jenis ini karena mereka menghubungkan (atau konjugasi) polisakarida ke antigen, yang direspon dengan sangat baik oleh sistem kekebalan tubuh. Keterkaitan ini membantu sistem kekebalan tubuh anak yang belum matang, untuk bereaksi terhadap lapisan polisakarida tadi, dan mengembangkan kekebalan terhadapnya. Contoh dari jenis vaksin ini adalah vaksin Haemophilus influenzae tipe B (Hib).

Pemberian vaksin tidak cukup satu dosis
Pemberian vaksin untuk pertama kalinya, sebaiknya lebih dari satu dosis. Hal ini berlaku buat semuanya, baik bayi, anak-anak, remaja, bahkan dewasa. Ada 4 alasan mengapa harus demikian:

• Ada jenis vaksin (terutama vaksin yang tidak aktif), yang pemberian 1 dosis saja tidak memberikan kekebalan cukup banyak. Karenanya, diperlukan lebih dari satu dosis untuk membangun kekebalan cukup. Contoh dari vaksinya adalah vaksin yang melindungi dari infeksi bakteri Hib, yang menyebabkan meningitis.
• Ada juga jenis vaksin, yang kekebalannya berkurang seiring waktu. Kalau sudah demikian, dibutuhkan dosis "tambahan" untuk meningkatkan lagi kekebalannya. Dosis tambahan ini biasanya diberikan beberapa tahun setelah pemberian vaksin sebelumnya. Misalnya, vaksin DTaP, yang melindungi terhadap difteri, tetanus dan pertusis. Pemberian vaksin ini adalah ketika bayi, dan diberikan sebanyak 4 suntikan. Namun vaksinasi jeni ini harus diberikan kembali ketika sang anak sudah berusia 4 tahun hingga 6 tahun. Kemudian diberikan lagi pada usia 11 tahun atau 12 tahun. Vaksinasi "Penguatan" ini, yang diberikan pada anak-anak, remaja maupun orang dewasa, disebut Tdap.
• Ada juga jenis vaksin (terutama vaksin hidup), yang menurut hasil penelitian menunjukkan bahwa diperlukan lebih dari satu dosis vaksin untuk mengembangkan respons imun terbaik. Misalnya, setelah mendapatkan satu dosis vaksin MMR, tubuh seseorang mungkin tidak mengembangkan antibodi yang cukup untuk melawan infeksi. Karenanya dibutuhkan dosis kedua untuk memastikan bahwa tubuhnya menghasilkan cukup antibodi untuk melindungi dirinya dari infeksi.
• Untuk vaksin flu, orang dewasa dan anak-anak (usia 6 bulan atau lebih) perlu mendapatkan vaksinasi flu setiap tahun. Anak-anak berusia 6 bulan hingga 8 tahun yang belum pernah mendapatkan vaksin flu sama sekaliatau hanya mendapat satu dosis dalam beberapa tahun terakhir, mereka membutuhkan dua dosis vaksin pada saat mereka divaksinasi untuk pertama kalinya. Vaksin flu harus diberikan rutin tiap tahun karena virus flu diketahui berubah-ubah dari tahun ke tahun. Selain itu kekebalan yang didapat seorang anak dari vaksinasi flu juga berkurang seiring waktu.

Sumber: cdc.gov

Baca juga: Cara Kerja Virus

***

Credit Photo, dari atas ke bawah:
- James Gathany, CDC
- Jeanne Kelly, cancer.gov

Virus Corona

Apa Itu Virus?

Virus berwujud partikel kecil. Partikel virus memiliki panjang sekitar 17 hingga 300 nanometer (1 nano meter = 1/1milyar meter). Virus sekitar seribu kali lebih kecil dari bakteri, dan bakteri jauh lebih kecil daripada kebanyakan sel manusia. Virus sangat kecil sehingga sebagian besar tidak bisa dilihat dengan mikroskop biasa, tetapi harus diamati dengan mikroskop elektron.

Anatomi virus Corona

1 (ekor?) Partikel virus, atau disebut juga Virion, terdiri dari bagian-bagian berikut:

•  Asam nukleat - seperangkat instruksi genetik, baik DNA atau RNA, baik untai tunggal atau untai ganda
•  Lapisan protein - mengelilingi DNA atau RNA untuk melindunginya
•  Membran lipid - mengelilingi lapisan protein (hanya ditemukan pada beberapa virus, termasuk influenza; jenis virus ini disebut virus terselubung dan bukan virus telanjang)

Virus sangat bervariasi dalam bentuk dan kompleksitasnya. Beberapa terlihat seperti bola popcorn bundar, sementara yang lain memiliki bentuk rumit yang terlihat seperti laba-laba atau pendarat bulan Apollo.

Tidak seperti sel manusia atau bakteri, virus tidak mengandung mesin kimia (enzim) yang diperlukan untuk melakukan reaksi kimia sebagai "bahan bakar" hidupnya. Sebaliknya, virus hanya membawa satu atau dua enzim yang memecahkan kode instruksi genetik mereka. Jadi, virus harus memiliki sel inang (bakteri, tanaman atau hewan) yang menjadi tempat tinggal mereka, dan disitu mereka menggandakan dirinya, membuat lebih banyak virus.

Jika virus tidak tinggal di sel inangnya, virus tidak dapat berfungsi. Karena alasan inilah, virus terkadang dikategorikan sebagai benda, bukan mahluk hidup. Namun kebanyakan ilmuwan setuju bahwa virus itu termasuk mahluk hidup karena apa yang dilakukannya ketika mereka menginfeksi sel inang.

Bagaimana Virus Menginfeksi Kita?
Virus berada di sekitar lingkungan kita sepanjang waktu, hanya menunggu untuk hinggap sel inang yang tepat. Mereka dapat memasuki kita melalui hidung, mulut atau luka di kulit.

Begitu masuk, mereka menemukan sel inang untuk diinfeksi. Misalnya, virus flu akan menyerang sel-sel yang melapisi saluran pernapasan atau pencernaan. Human Immunodeficiency Virus (HIV), yang menyebabkan AIDS, menyerang sel-T, sistem kekebalan tubuh.

Siklus Lytic

Terlepas dari jenis sel inang, semua virus akan melakukan langkah-langkah dasar yang sama. Ini dikenal sebagai siklus Lytic (lihat gambar):

1. Partikel virus menempel pada sel inang.
2. Partikel melepaskan instruksi genetiknya ke dalam sel inang.
3. Bahan genetik yang disuntikkan menguasai enzim sel inang.
4. Enzim membuat bagian-bagian virus.
5. Bagian-bagian virus tsb kemudian dirakit menjadi virus baru.
6. Partikel  virus baru terlepas dari sel inang.

Semua virus memiliki beberapa jenis protein pada lapisan luar yang dapat "merasa" atau "mengenali" sel inang yang tepat. Protein ini menempelkan virus ke membran sel inang.

Setelah menempel, virus itu ada yang bisa masuk ke dalam sel inang, ada yang tidak bisa.

Untuk Virus yang dapat masuk ke dalam sel, virus ini dibungkus lapisan protein yang dapat menembus membran sel inang dengan mudah karena baik lapisan luar virus maupun membran sel, sama-sama terbuat dari lipid.

Setelah berada di dalam sel inang, kemudian melepaskan "muatannya" yakni instruksi genetik dan enzim di dalam sel inang. Dengan bahan-bahan yang terdapat di dalam sel inang, virus ini memperbanyak dirinya.

Virus-virus yang tidak dapat masuk ke dalam sel harus menyuntikkan isinya (instruksi genetik, enzim) ke dalam sel inang. Kemudian berlaku hal yang sama, mereka memperbanyak dirinya menggunakan bahan yang ada.

Di Dalam
Setelah masuk ke dalam sel, enzim virus mengambil alih enzim sel inang dan mulai membuat salinan instruksi genetik virus dan protein virus baru, dengan menggunakan instruksi genetik virus dan mesin enzim sel. Salinan baru dari instruksi genetik virus dikemas di dalam mantel protein untuk membuat virus baru.

Setelah virus baru dibuat, mereka meninggalkan sel inang dengan salahsatu dari 2 cara berikut:

• Mereka membuka sel inang (lysis) dan menghancurkan sel inang.
• Mereka mencubit membran sel dan mebungkus virus dengan "potongan" membran tsb, kemudian melewatkan virus yang terbungkus tersebut menembus membran sel, keluar dari sel inang. Dengan cara ini, sel inang tidak dihancurkan.

Setelah bebas dari sel inang, virus baru ini dapat menyerang sel lain. Karena satu virus dapat mereproduksi ribuan virus baru, infeksi virus dapat menyebar dengan cepat ke seluruh tubuh.

Urutan kejadian yang terjadi ketika kita terserang flu atau pilek adalah contoh bagaimana virus bekerja:

1. Orang yang terinfeksi bersin di dekat kita.
2. kita menghirup partikel virus, dan itu menempel pada sel-sel yang melapisi sinus di hidung kita.
3. Virus menyerang sel-sel yang melapisi sinus dan dengan cepat mereproduksi virus baru.
4. Sel inang pecah, dan virus baru menyebar ke aliran darah kita dan juga ke paru-paru kita. Karena kita telah kehilangan sel yang melapisi sinus kita, cairan dapat mengalir ke saluran hidung kita. Ini lebih dikenal dengan pilek.
5. Virus dalam cairan yang menetes ke tenggorokan menyerang sel-sel yang melapisi tenggorokan kita dan membuat kita sakit tenggorokan.
6. Virus dalam aliran darah kita dapat menyerang sel-sel otot dan menyebabkan kita mengalami sakit otot.

Sistem kekebalan tubuh kita kemudian akan merespons infeksi virus flu ini. Dalam proses pertempuran, ia menghasilkan bahan kimia yang disebut pirogen yang menyebabkan suhu tubuh kita meningkat atau Demam. Demam ini sebenarnya membantu kita melawan infeksi dengan memperlambat laju reproduksi virus, karena sebagian besar reaksi kimia tubuh kita memiliki suhu optimal 37 derajat Celsius. Jika suhu kita naik sedikit di atas ini, reaksinya melambat. Respons imun ini berlanjut sampai virus dihilangkan dari tubuh kita. Namun, jika kita bersin, kita dapat menyebarkan ribuan virus baru ke lingkungan untuk menginfeksi orang lain.

Siklus Lysogenic
Begitu masuk ke dalam sel inang, beberapa virus, seperti herpes dan HIV, tidak segera bereproduksi. Sebaliknya, mereka mencampur instruksi genetik mereka ke dalam instruksi genetik sel inang. Ketika sel inang bereproduksi, instruksi genetika virus disalin ke keturunan sel inang.

Siklus Lysogenic

Sel inang dapat mengalami banyak putaran reproduksi. Pada suatu waktu, ada satu keadaan tertentu yang mengirimkan sinyal instruksi ke virus yang tengah "tidur" untuk aktif. Pada saat itu, instruksi genetik virus kemudian akan mengambil alih mesin inang dan membuat virus baru seperti yang dijelaskan di atas. Siklus ini, disebut siklus lisogenik, ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Karena virus hanyalah seperangkat instruksi genetik yang dikelilingi oleh mantel protein, dan karena itu tidak melakukan reaksi biokimia sendiri, virus dapat hidup selama bertahun-tahun atau lebih lama di luar sel inang. Beberapa virus dapat "tidur" di dalam instruksi genetik sel inang selama bertahun-tahun sebelum bereproduksi. Misalnya, seseorang yang terinfeksi HIV dapat hidup tanpa menunjukkan gejala AIDS selama bertahun-tahun, tetapi ia masih dapat menyebarkan virus ke orang lain.

Mengurangi Penyebaran
Seperti dibahas di atas, virus dapat hidup lama di luar tubuh. Cara penyebaran virus bermacam-macam tergantung jenis virusnya. Tapi secara umum, virus dapat menyebar melalui cara-cara berikut:

• Organisme pembawa - nyamuk, kutu
• Udara
• Transfer langsung cairan tubuh dari satu orang ke orang lain - air liur, keringat, lendir hidung, darah, air mani, cairan vagina
• Permukaan tempat cairan tubuh mengering

Untuk mengurangi risiko penyebaran atau kontak virus, berikut adalah hal-hal yang dapat kita lakukan:

•  Tutupi mulut atau hidung kita saat bersin atau batuk.
•  Cuci tangan kita sesering mungkin, terutama setelah pergi ke kamar mandi atau menyiapkan makanan.
•  Hindari kontak dengan cairan tubuh orang lain.

Praktek-praktek ini tidak mudah, tetapi hal ini dapat membantu kita mengurangi risiko infeksi virus.

Obat-obatan Yang Dapat Membantu
Sebenarnya antibiotik tidak memiliki efek pada virus. Sebagian besar antibiotik mengganggu reproduksi bakteri, menghambat penciptaan instruksi genetik baru atau dinding sel baru. Karena virus tidak melakukan reaksi biokimia mereka sendiri, antibiotik tidak mempengaruhi mereka.

Imunisasi bekerja dengan cara menginfeksi tubuh sehingga sistem kekebalan tubuh jadi tahu cara menghasilkan antibodi yang tepat segera setelah virus mulai bereproduksi.

Virus bereproduksi sangat cepat dan sering, adakalanya mereka berubah sedikit. Terkadang, terjadi kesalahan pada instruksi genetik mereka. Kesalahan ini mungkin mengakibatkan perubahan struktur lapisan protein mereka. Hal ini menyebabkan vaksin yang pernah dibuat menjadi tidak seefektif sebelumnya, untuk jenis virus yang sama. Inilah sebabnya mengapa vaksin baru harus diproduksi terus-menerus untuk memerangi infeksi virus dan mencegah wabah.

Kita mungkin pernah mendengar tentang wabah virus Ebola atau virus West Nile yang telah menewaskan banyak orang. Influenza telah membunuh banyak orang di masa lalu (awal abad ke-20), dan perdebatan pun terjadi seputar kapan akan terjadi epidemi flu besar-besaran berikutnya.

Tidak semua virus mematikan, dan efeknya bisa berbeda bagi sebagian orang. Misalnya, ada orang yang menderita pilek sepanjang waktu dan tidak mati. Namun, virus yang tampaknya tidak berbahaya ini dapat mematikan bagi seseorang yang sudah memiliki sistem kekebalan tubuh yang lemah, semisal orang dengan AIDS, pasien kanker yang menjalani kemoterapi, orang lanjut usia atau bayi baru lahir. Oleh karena itu kita harus berhati-hati agar tidak menyebarkan virus ke orang-orang yang rentan seperti ini.

Sumber:
https://science.howstuffworks.com/life/cellular-microscopic/virus-human.htm/printable

Baca juga: Cara Kerja Vaksin
 
***
Credit Foto, dari atas ke bawah:
1. CDC/Dr. Fred Murphy
2. https://www.scientificanimations.com
3. https://www.howstuffworks.com
4. https://www.howstuffworks.com