Patologi sistem imun dalam diagnosis imunosupresi pada ayam

Di dalam bursa Fabricius terdapat folia utama dan folia kecil, yang dilapisi oleh epitelium kolumnar dan mengandungi folikel limfoid yang disokong oleh matriks tisu penyambung.

• Setiap folikel limfoid terdiri daripada korteks dan medula, yang dipisahkan oleh lapisan sel kortiko-medula yang bersambung dengan sel-sel epitelium yang melapisi folia.

Figure 1. Bursa Fabricius dalam ayam berusia 4 minggu (Foto: Dengan izin María Teresa Casaubon Hugenin)

Bursa Fabricius, sekiranya tiada agen berjangkit atau imunosupresan, sepatutnya kekal sehingga umur 12 hingga 14 minggu, di mana ia mula mengalami involusi, sehingga pada umur 20 minggu hanya tinggal kesan sahaja.

• Dalam ayam pengeluaran, penggunaan vaksin, terutamanya terhadap jangkitan bursa Fabricius, menyebabkan atrofi sebelum waktu ini.
• Bursa Fabricius yang telah mengalami involusi kelihatan secara makroskopik sebagai nodul kecil, keras, dan kekuningan-putih.
• Secara mikroskopik, folia menjadi kecil, folikel kehilangan perbezaan antara korteks dan medula, epitelium menunjukkan lipatan dan sista.

Pada anak ayam berumur 1 hari, kelompok heterofil sering dijumpai dalam tisu subepitelium; ini merupakan fokus granulopoiesis ekstramedular dan adalah biasa dalam pelbagai tisu anak ayam.

TIMUS

Timus pada ayam terletak di sepanjang leher dan terdiri daripada 6 hingga 7 lobus yang berlari selari dengan vena jugular dan saraf vagus.

• Limfosit T membezakan diri dalam timus.
• Secara makroskopik, lobul timus dapat dilihat dengan lobul-lobul kecil, dan apabila dipotong, korteks dan medula dapat dibezakan.

Jika tiada agen berjangkit atau imunosupresif, timus seharusnya kekal sehingga umur 15 hingga 17 minggu, selepas itu ia mula mengalami involusi, sehingga pada umur 30 minggu hanya tinggal kesan sahaja.

• Pemeriksaan histologi timus yang telah mengalami involusi menunjukkan kehilangan korteks dan fibrosis medula.

SUMSUM TULANG

Hanya tulang tidak pneumatik seperti femur dan tibiotarsus yang mempunyai sumsum tulang. Ia dianggap sebagai organ limfoid primer dan sekunder kerana sumsum tulang menjadi sumber:

• Sel-sel yang tidak membezakan yang berpindah ke timus dan bursa Fabricius semasa hayat embrio; dan
• Sebaliknya, ia juga menjadi sumber sel-sel yang sama pada haiwan dewasa atau untuk repopulasi timus dan bursa selepas kerosakan teruk dengan kehilangan limfosit.

LIMPA

Limpa melekat pada gizzard dan proventrikulus di sisi viseralnya. Ia adalah organ limfoid sekunder, terdiri daripada kapsul tisu penyambung dan trabekula yang menyokong:

• Pusat germinal (pulpa putih) dan arteriol.
• Sel dendritik.
• Sel darah merah (pulpa merah).

Pada anak ayam muda, limpa merupakan pusat granulopoiesis, manakala pada ayam dewasa ia menjadi pusat penyampaian antigen.

ATROFI ORGAN LIMFOID

Selain involusi yang berkaitan dengan usia ayam, terdapat banyak faktor yang menyebabkan atrofi limfoid.

Ayam terdedah kepada faktor tekanan semasa proses pengeluaran seperti:
Haba.

• Sejuk.
• Pengendalian.
• Vaksinasi.
• Sekatan makanan.
• Pemilihan dan pengelompokan semula, antara lain.

Faktor-faktor ini mencetuskan rembesan glukokortikoid yang menyebabkan apoptosis dalam sel-sel limfoid.

PROSES APOPOTOSIS

Proses apoptosis adalah normal pada ayam semasa proses pemilihan negatif terhadap klon yang tidak berguna. Hirisan histologi organ limfoid menunjukkan apoptosis, yang digambarkan dalam teks sebagai ‘langit berbintang’.

• Ini dianggap fisiologi kecuali apoptosis tersebut mengurangkan saiz organ.

Sebaliknya, mikotoksin dianggap sebagai agen imunosupresif yang menyebabkan atrofi organ limfoid melalui dua laluan:

• Mikotoksin menghalang sintesis protein dan replikasi asid nukleik, yang diperlukan untuk pembezaan dan proliferasi sel limfoid; dan
• Ayam menolak makanan, yang menyebabkan tekanan dan rembesan glukokortikoid.

Jika penurunan saiz organ limfoid diperhatikan, mikotoksin harus dipertimbangkan dalam diagnosis pembezaan.

Dalam kes timus, atrofi akibat apoptosis yang berlebihan berlaku dalam kes jangkitan dengan virus anemia berjangkit. Virus yang disebarkan secara menegak ini mensasarkan limfosit T dan sel-sel germa sumsum tulang.

Ayam berumur bawah 5 minggu menunjukkan atrofi korteks timus yang teruk, mengurangkan saiz timus dengan ketara, sehingga kadangkala timus tidak kelihatan semasa nekropsi.

Figure 2. Atrofi timus teruk pada ayam berumur 8 minggu (Anak panah).

NEKROSIS DAN INFLAMASI

Selain apoptosis, nekrosis juga menyebabkan atrofi organ limfoid, tetapi dalam kes ini, proses inflamasi mungkin secara sementara meningkatkan saiz organ.

• Dalam kes bursa Fabricius, agen yang paling dikenali adalah virus jangkitan bursa Fabricius (IBF), juga dikenali sebagai penyakit Gumboro.
• Perubahan yang disebabkan oleh virus ini pada bursa Fabricius telah dikenal pasti dengan baik.
• Nekrosis sel limfoid dengan edema antara folikel dan epitelium germinal, serta infiltrasi heterofil adalah perubahan awal.
• Apabila jangkitan disebabkan oleh strain yang sangat virulen (strain panas), pendarahan berlaku.
• Dalam tempoh 3 hingga 5 hari pertama, bursa Fabricius membesar, dan selepas seminggu terdapat proliferasi sel kortiko-medula dan fibrosis dengan pengurangan saiz bursa, epitelium menjadi berlipat, dan sista dapat dilihat.

Perubahan ini bukan eksklusif kepada IBF, kerana agen lain seperti virus penyakit Marek (MDV), Reovirus, dan virus penyakit Newcastle (NDV) juga boleh menyebabkan nekrosis dan inflamasi.

• Atas sebab ini, diagnosis IBF melalui histopatologi mesti disertai dengan penentuan antibodi melalui ELISA atau peneutralan serum virus.

Satu kes khas ialah jangkitan virus IBF oleh strain varian, kerana mereka tidak menyebabkan nekrosis dan inflamasi, dan bursa Fabricius hanya mengalami atrofi, virus-virus ini menyebabkan kematian sel limfoid melalui apoptosis.

• Jika tiada jangkitan sekunder, bursa Fabricius mungkin pulih selepas 8 minggu, di mana kawasan regenerasi yang dicirikan oleh pewarnaan basofilik yang kuat dapat dilihat di sekitar folikel yang telah kosong.

Regenerasi bergantung pada ketiadaan jangkitan sekunder, jika terdapat komplikasi bakteria atau infestasi cryptosporidium, bursa Fabricius akan mengalami eksudat fibrinous hingga fibrinocaseous yang boleh memenuhi bursa.

PENYAKIT LINFOPROLIFERATIF

Pada ayam, virus penyakit Marek (MD) dan Leukosis Limfoid (LL) menyebabkan neoplasma sel limfoid (limfoma) yang berlaku dalam pelbagai organ.

Rajah 3. Limfoma penyakit Marek di jantung dan paru-paru ayam berusia 12 minggu.

• Nekrosis dan inflamasi timus adalah jarang berlaku, biasanya dikaitkan dengan penggunaan vaksin emulsi, di mana reaksi granulomatous dapat dilihat.
• Sebaliknya, nekrosis sel limfoid dan halinisasi arteriol boleh dilihat dalam kes NDV dalam persembahan velogeniknya atau dalam Influenza Avian (AI), terutamanya dengan virus H5N2.
• Kebanyakan agen virus yang menyebabkan imunosupresi dengan nekrosis atau apoptosis sel limfoid mengakibatkan pengurangan sel limpa, dan apabila sistem imun sentiasa dirangsang oleh virus dan bakteria lain, hiperplasia limfoid berlaku.
• Dengan mata kasar, permukaan potongan menunjukkan tompokan putih, yang secara mikroskopik bersamaan dengan nodul hiperplasia limfoid. Dalam kes NDV atau AI, terdapat kawasan infark dengan halinisasi arteriol.

Penyakit Marek

Penyakit Marek mempunyai 5 persembahan bergantung pada lokasi infiltrasi sel T. Dengan pengecualian persembahan kulit, semua persembahan lain adalah transformasi tidak produktif, iaitu, virion lengkap tidak dihasilkan dan sel yang dijangkiti menjadi neoplastik.

Manifestasi klinikal bergantung kepada organ yang dijangkiti, oleh itu ayam menunjukkan:

• Kebutaan pada persembahan ocular.
• Lumpuh atau proventrikulus tergantung pada persembahan saraf.
• Pelbagai gangguan termasuk cirit-birit, dyspnea, kegagalan buah pinggang, asites, dan lain-lain.

Yang di atas bergantung kepada organ yang dijangkiti dalam persembahan visceral. Dalam kes ini, organ menunjukkan nodul putih yang keras dalam kebanyakan kes. Persembahan otot adalah yang paling jarang.

Leukosis Limfoid

Dalam diagnosis pembezaan dengan LL, harus dipertimbangkan bahawa LL hanya bersifat visceral, jadi adalah penting:

• Pemeriksaan saraf dan bursa Fabricius.
• Penampilan sel neoplastik.
• Umur ayam.

Leukosis limfoid menunjukkan infiltrasi intrafolikular (dalam folikel limfoid) di bursa Fabricius dan tumor adalah perkara biasa. Sementara dalam kes MD, infiltrasi adalah interfolikular (di luar folikel, memenuhi tisu penghubung antara epitelium dan folikel) dan di sisi lain, kehadiran nodul adalah kurang biasa.

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, ujian molekular telah memberikan data yang berharga dalam diagnosis dan epidemiologi penyakit virus imunosupresif, namun, tidak boleh dipandang rendah bahawa keputusan ujian PCR positif tidak selalu mempunyai nilai diagnostik.

Sebagai contoh: dalam kes virus anemia berjangkit biasa pada ayam pedaging berumur enam hingga tujuh minggu atau ayam pengganti berumur 10 minggu. Pada usia ini, jangkitan virus tidak menyebabkan imunosupresi, jadi kehadiran bahan genetik virus dalam sampel sahaja tidak semestinya menjadi punca gambaran yang dilihat dan kemungkinan lain perlu diketepikan. 

PERTIMBANGAN AKHIR

• Interpretasi lesi dalam sistem limfoid, serta akibatnya kepada kawanan, memerlukan sejarah klinikal yang terperinci, pemilihan ayam yang betul dan ujian serologi tambahan sangat membantu.
• Ayam yang dibuang atau dipilih tidak selalu yang paling mewakili kawanan. Ini kerana dalam ayam-ayam ini, organ limfoid umumnya menunjukkan atrofi kerana pengambilan makanannya sentiasa lebih rendah.
• Selain itu, kerana lesi dalam sistem limfoid boleh disebabkan oleh beberapa agen, adalah perlu bagi klinik untuk memahami ujian serologi dan keputusan yang diperoleh.