Возрастная и акцидентальная инволюция.

Тимус достигает максимального развития в раннем детском возрасте. В период от 3 до 20 лет отмечается стабилизация его массы. В более позднее время происходит обратное развитие (возрастная инволюция) тимуса. Это сопровождается уменьшением количества лимфоцитов, особенно в корковом веществе, появлением липидных включений в соединительнотканных клетках и развитием жировой ткани. Слоистые эпителиальные тельца сохраняются гораздо дольше.

В редких случаях тимус не претерпевает возрастной инволюции (status thymicolymphaticus). Обычно это сопровождается дефицитом глюкокортикои-дов коры надпочечников. Такие люди отличаются пониженной сопротивляемостью инфекциям и интоксикациям. Особенно увеличивается риск развития опухолей.

Временная, быстрая, или акцидентальная, инволюция может наступить в связи с воздействием на организм различных чрезвычайно сильных раздражителей (травма, интоксикация, инфекция, голодание и др.). При стресс-реакции происходят выброс Т-лимфоцитов в кровь и массовая гибель лимфоцитов в самом органе, особенно в корковом веществе. В связи с этим становится менее заметной граница коркового и мозгового вещества. Кроме лимфоцитолиза, наблюдается фагоцитоз макрофагами внешне не измененных лимфоцитов. Биологический смысл лимфоцитолиза окончательно не установлен. Вероятно, гибель лимфоцитов является выражением селекции Т-лимфоцитов.

Одновременно с гибелью лимфоцитов происходит разрастание эпителиальной части органа. Эпителиоциты набухают, в цитоплазме появляются секретоподобные капли, дающие положительную реакцию на гликопро-теины. В некоторых случаях они скапливаются между клетками, образуя подобие фолликулов.

Тимус вовлекается в стресс-реакции вместе с надпочечниками. Увеличение в организме количества гормонов коры надпочечника, в первую очередь глюкокортикоидов, вызывает очень быструю и сильную акциденталь-ную инволюцию тимуса.

Таким образом, функциональное значение тимуса в процессах кроветворения заключается в образовании тимусзависимых лимфоцитов, или Т-лимфоцитов (тимоцитов), а также в селекции лимфоцитов, регуляции пролиферации и дифференцировки в периферических кроветворных органах благодаря выделяемому органом гормону - тимозину. Помимо описанных функций, тимус оказывает влияние на организм, выделяя в кровь и ряд других биологически активных факторов: инсулиноподобный фактор, понижающий содержание сахара в крови, кальцийтонинподобный фактор, снижающий концентрацию кальция в крови, и фактор роста.

Лимфатические узлы: развитие, строение, функции.

Строение.

1.Локализация.

Лимфоузлы располагаются на пути лимфососудов — иногда поодиночке, а чаще группами. Подобные группы обычно находятся в следующих местах:

а) в защищенных и подвижных местах «сомы» (где движения способствуют току лимфы через узлы) — в подколенной ямке, в паху, в подмышечной впадине, на шее и т. д.;

б) в воротах внутренних органов — в корнях легких, в брыжейке кишечника, у ворот печени и селезенки и т. д.;

в) по ходу крупных кровеносных сосудов таза и брюшной полости.

Функции.

● кроветворная функция заключается в антигензависимой дифференцировке лимфоцитов;

● барьерно-защитная функция — неспецифическая защита от антигенов заключается в фагоцитозе их из лимфы многочисленными макрофагами и "береговыми" клетками; специфическая защитная функция заключается в осуществлении специфических иммунных реакций;

● дренажная функция, лимфоузлы собирают лимфу из приносящих сосудов, идущих от тканей. При нарушении этой функции наблюдается периферический отек;

● функция депонирования лимфы, в норме определенное количество лимфы задерживается в лимфоузле и выключается из лимфотока;

● обменная функция участие в обмене веществ - белков, жиров, углеводов и других веществ.

Развитие

● У человека большая часть узлов закладывается на 9-10-й нед эмбриогенеза, однако некоторые узлы могут появляться в течение всего пренатального периода и даже позднее. Как правило, они закладываются на основе расширений или сплетений лимфатических и кровеносных сосудов. Лимфатические щели и сосуды становятся синусами, а окружающая мезенхима дает начало соединительнотканным перегородкам и ретикулярной строме.

● В перегородки проникают кровеносные сосуды. Заселение стромы Т- и B-лимфоцитами и макрофагами начинается с 12-13-й нед, однако на протяжении всего эмбриогенеза преобладают T-лимфоциты.

● К 15- 16-й нед формируется капсула и хорошо заметен краевой синус.

● С 19-20-й нед скопления лимфоцитов образуют диффузную кору, первичные лимфатические узелки (без центров размножения) и мозговые тяжи. В этот период хорошо развита система кровообращения, внутри скоплений лимфоцитов коры имеются капиллярные сети. Большинство венозных сосудов выстлано высоким эндотелием, обеспечивающим вселение лимфоцитов.

● К концу эмбриогенеза в узлах сформированы все структуры: корковое вещество с лимфоидными узелками, мозговые тяжи, синусы, T- и B-зоны. Центры размножения и плазматические клетки появляются после рождения. Вены с высоким эндотелием остаются только в паракортикальной зоне. Входящие в узел лимфатические сосуды становятся приносящими сосудами, а выходящие из ворот - выносящими.

● В конце 5-го мес внутриутробного развития лимфатические узлы приобретают черты дефинитивного кроветворного органа.

● К концу эмбриогенеза в лимфатических узлах заканчивается формирование всех структур - коркового вещества с лимфоидными узелками, мозговых тяжей, синусов, Т- и В-зон.

2. Внешний вид.

Лимфоузел — бобовидное образование размером 0,5–1,5 см. Одна его сторона — выпуклая; здесь в узел впадают приносящие лимфатические сосуды. Вторая сторона — вогнутая; она имеет вдавление — ворота узла. Здесь из узла выходят выносящие лимфатические сосуды и вены, а входят в узел артерии и нервы.

3. Основные компоненты.

а) С поверхности узел покрыт капсулой; от нее отходят внутрь узла трабекулы. И то, и другое образовано плотной волокнистой соединительной тканью.

б) Содержащаяся между трабекулами паренхима узла анатомически подразделяется на три области:

I. корковое вещество — находится на периферии узла и выглядит на разрезе более темным;

II. паракортикальная зона — занимает промежуточное положение;

III. мозговое вещество — расположено в центре узла и выглядит более светлым.

в) В каждой из этих трех областей имеются два компонента: лимфоидная ткань и лимфатические синусы — пространства, служащие для перемещения лимфы через узел (от приносящих лимфатических сосудов к выносящим).

4. Структура и состав лимфоидной ткани

а) Лимфоидная ткань в разных областях лимфоузла организована по-разному:

I. в корковом веществе она образует округлые скопления — лимфатические узелки, или фолликулы,

II. в паракортикальной зоне располагается диффузно (неупорядоченно),

III. а в мозговом веществе формирует мозговые тяжи, или шнуры.

б) В каждом из этих образований лимфоидная ткань включает обычные компоненты:

1) строму — в лимфоузлах она представлена ретикулярной тканью (т. е. ретикулярными клетками и ретикулярными волокнами);

2) лимфоидные клетки, расположенные в ячейках стромы;

3) клетки макрофагического ряда;

4) кровеносные сосуды, обладающие определенной спецификой.

I. В частности, как отмечалось, лимфатические фолликулы и мозговые тяжи являются В-зоной: здесь преобладают клетки В-ряда(покоящиеся либо находящиеся на той или иной стадии антигензависимой дифференцировки). II. А паракортикальная область — это Т-зона: в ней преобладают Т-лимфоциты. В то же время в В-зонах присутствуют и Т-клетки, равно как в Т-зонах встречаются и В-клетки.

Действительно, в процессе антигензависимого созревания В- и Т-клетки неоднократно взаимодействуют друг с другом, вступая в непосредственный контакт.

Лимфатические синусы

а) По положению в узле различают три вида синусов:

I. краевой синус — расположен между капсулой и лимфатическими фолликулами; и именно в него попадает лимфа из приносящих лимфатических сосудов;

II. вокругузелковые синусы — между трабекулами и фолликулами;

III. мозговые синусы — между трабекулами и мозговыми тяжами. Лимфа проходит последовательно по этим синусам и лишь затем попадает в выносящие лимфатические сосуды лимфоузла.

б) Стенки синусов выстланы разновидностью ретикулярных клеток — ретикулоэндотелиальными, или «береговыми», клетками. Также в стенке синусов много т. н. оседлых макрофагов. При этом в стенке между клетками имеются щели (через которые проникают лимфоциты).

в) В просвете синусов тоже могут находиться клетки:

1) отростчатые ретикулярные клетки (играют роль «сита»),

2) свободные макрофаги,

3) лимфоциты.

г) Благодаря такой организации, лимфатические синусы фильтруют лимфу, на 95–99 % обеспечивая ее очистку от антигенов.

Паракортикальная зона лимфоузлов

1. Основные типы клеток (помимо ретикулярных) в данной зоне таковы.

а) Среди лимфоидных элементов, как уже отмечалось, преобладают Т-клетки (разных видов), расположенные диффузно, без видимой упорядоченности.

б) Из клеток же макрофагического ряда содержатся обычные макрофаги и интердигитирующие клетки (ИДК). Последние имеют длинные пальцевидные отростки и образуются, видимо, из дендритных клеток, поступающих в лимфоузел с током лимфы из тканей.

2. Специфические сосуды.

а) Большое значение в плане «внешних связей» лимфоузла имеют венулы с высоким эндотелием, содержащиеся в паракортикальной зоне (и в мозговых тяжах). В этих венулах эндотелиальные клетки столь высоки, что почти закрывают весь просвет сосуда.

б) Тем не менее лимфоциты и плазмоциты способны проходить через стенку венулы как в ту, так и в обратную сторону. В частности, улавливанию лимфоцитов из крови способствуют специфические рецепторы на поверхности эндотелия. В результате, как считают, состав лимфоидных клеток полностью обновляется в лимфоузле за несколько дней.

3. Неспецифическая реакция лимфоузлов на антиген

а) Если в организм проник антиген, в регионарные лимфоузлы могут поступать с током лимфы или крови активированные макрофаги (содержащие переработанный антиген и выделяющие ряд цитокинов — ИЛ-1, ИЛ-6 и др.), а также компоненты антигена (например, бактериальные токсины).

б) То и другое вызывает в лимфоузлах (как и в месте проникновения антигена в организм) локальное воспаление. Поэтому, – во-первых, значительно увеличивается кровоток через узел, – и, во-вторых, возрастает миграция лимфоцитов из крови в лимфоузел — в первую очередь, в его паракортикальную зону. Эти события и последующая пролиферация активированных лимфоцитов приводят к увеличению объема лимфоузла и появлению болезненных ощущений.

4. События, происходящие в паракортикальной зоне

Итак, именно в паракортикальной зоне обычно оказываются АПК (В-лимфоциты, макрофаги, дендритные клетки) с переработанным антигеном. И, как мы уже говорили в первой части этой темы, здесь происходит ряд важных стадий иммунных процессов.

а) Среди них, во-первых, все ключевые стадии клеточных иммунных реакций: – стимуляция То-хелперов, узнающих АД на поверхности АПК, и их последующая дифференцировка в ТХ1-клетки, – активация последними соответствующих Т-киллеров (возможно, в результате образования тройного клеточного комплекса Тх–АПК–Тк), – пролиферация (размножение) Т-киллеров и дифференцировка их в Т-клетки памяти и в зрелые Т-киллеры. б) И, во-вторых, здесь же, а также на границе с фолликулами, проходят начальные стадии гуморальных иммунных реакций: – неоднократные контакты То-хелперов с АПК (в том числе — В-клетками), несущими на поверхности определенные АД, – стимуляция этих хелперов и дифференцировка их в ТХ2-клетки, которые, в свою очередь, активируют В-лимфоциты; – первичная упрощенная дифференцировка В-клеток в плазмоциты, вырабатывающие иммуноглобулины класса М.

Лимфатические фолликулы лимфоузлов

Лимфатические фолликулы (узелки), не участвовавшие в иммунной реакции, называются первичными, а участвовавшие — вторичными.

1. Первичные лимфатические фолликулы

а) Первичные узелки имеются у плодов и т. н. гнотобионтов — животных, содержащихся в стерильных условиях. Эти фолликулы отличаются небольшим размером и однородной структурой (без характерного просветления в центре). Из лимфоцитов в их строме содержатся в основном антигеннестимулированные (покоящиеся) В-клетки.

б) Развитие же в фолликулах иммунного процесса превращает их во вторичные.

в) Считается, что за первые несколько лет жизни организм контактирует с огромным количеством чужеродных антигенов. Поэтому первичных лимфатических узелков вскоре не остается.

2. Вторичные фолликулы

а) Отличительная черта вторичного фолликула — наличие в нем двух явно различающихся областей: относительно светлой центральной области — т. н. реактивного, или герминативного центра, и окружающей темной области (часто в виде подковы) — короны, или мантии, которая густо заселена клетками, похожими на малые лимфоциты.

б) В свою очередь, реактивный центр подразделяется на три зоны:

1) темную, лежащую как бы в основании узелка, между концами «подковы», 2) светлую базальную и

3) светлую апикальную зоны. в) В каждой из перечисленных областей фолликула протекает одна или две из тех стадий антигензависимой дифференцировки В-лимфоцитов.

В темной зоне плотно расположены интенсивно делящиеся В-лимфоциты - центробласты и немногочисленные дендритные клетки.

Светлая базальная зона содержит центроциты (прекратившие деление центробласты), множество дендритных клеток и макрофаги. Макрофаги необычно крупные, с интенсивно окрашивающимися фрагментами лимфоцитов, подвергшихся апоптозу в результате селекции.

Светлую апикальную зону заполняют дифференцированные центроциты - В-лимфоциты, отобранные для иммунных реакций. Долгоживущие В-лимфоциты памяти скапливаются на периферии узелка - в короне. Корона имеет полулунную форму, которая постепенно истончается в области мозгового полюса узелка. Лимфоидные узелки формируются на основе ретикулярной ткани. Ретикулярные клетки фибро-бластического типа участвуют в образовании аргирофильных коллагено-вых (из коллагена III типа) волокон, которые обеспечивают механические свойства и перемещение лимфоидных клеток, постоянно происходящее в узлах в связи с иммунизацией. Макрофаги присутствуют во всех зонах лимфатического узла. Их предшественники поступают по приносящим лимфатическим сосудам. Окружающее узелки диффузное корковое вещество представлено ретикулярной тканью и лимфоцитами. В нем выделяют маргинальную зону, располагающуюся между краевым (субкапсулярным) синусом и лимфоидными узелками, и межузелковую зону, через которую проходят синусы. В маргинальной зоне находятся ретикулярные клетки и макрофаги с высокой фагоцитарной активностью. Среди лимфоцитов преобладают В-лимфоциты, отвечающие на тимуснезависимые антигены.

Строение лимфоидных узелков может меняться в зависимости от физиологического состояния организма.

Различают четыре стадии, отражающие происходящие в них процессы.

● На I стадии - формирование центра размножения - в лимфоидном узелке имеется небольшой центр, состоящий преимущественно из малодифференцированных клеток лимфоцитопоэтического ряда. Некоторые из этих клеток могут быть в состоянии митотического деления.

● На II стадии у лимфоидных узелков центры крупнее и содержат большое количество митотически делящихся клеток лимфоцитопоэтического ряда (от 10 и более на срезе). Центральная часть узелка выглядит светлой.

● На III стадии вокруг светлых центров появляется корона из малых лимфоцитов. Уменьшаются число митотически делящихся клеток и количество молодых клеток лимфоцитопоэтического ряда.

● На IV стадии в центре узелка фигуры митозов и макрофаги единичны. Вокруг узелка корона из малых лимфоцитов состоит преимущественно из В-клеток памяти. Это стадия относительного покоя. Возникновение и исчезновение центров происходит в течение 2-3 сут.

Мозговые тяжи

1. Клеточный состав

а) Окончательное созревание плазмоцитов ни в одном из лимфоидных органов не происходит в самих лимфатических фолликулах: оно всегда вынесено в другое место. В случае лимфоузлов таким местом являются мозговые тяжи: сюда постепенно мигрируют («стекают») из короны фолликулов созревающие плазматические клетки. Проходя через паракортикальную зону, некоторые из этих клеток, видимо, попадают в кровоток.

б) Таким образом, из лимфоидных клеток в мозговых тяжах содержатся, в основном, дифференцирующиеся проплазмоциты и сами плазмоциты.

в) Из клеток макрофагического ряда в мозговых тяжах встречаются лишь типичные макрофаги.

2. Плазмоциты

а) По размеру плазмоциты — крупные клетки. В связи с их функцией, в них очень хорошо развиты гранулярная ЭПС и комплекс Гольджи. Последний располагается возле ядра и при световой микроскопии воспринимается как светлый «дворик». Ядро же оттеснено к периферии клетки; причем в нем, из-за высокой синтетической активности, преобладает эухроматин.

б) зрелые плазмоциты могут оставаться и функционировать непосредственно в мозговых тяжах лимфоузла. Но если они покидают лимфоузел, то делают это, проникая в мозговые лимфатические синусы или в венулы с высоким эндотелием, которые имеются в мозговом веществе (как и в паракортикальной зоне) лимфоузла.