Строение. Тимус. Развитие тимуса. Строение тимуса Краткая характеристика гистологии тимусного барьера

Тимус (вилочковая железа) развивается из эпителия жаберных кармашков и мезенхимы. Наибольшего развития достигает к возрасту полового созревания, а позже подвергается возрастной инволюции, при которой паренхима органа постепенно замещается жировой и соединительной тканью.

Вилочковая железа имеет парные шейные доли, идущие вдоль трахеи и грудную часть, расположенную в перикардиальном средостении.

Тимус построен по принципу компактного паренхиматозного органа – содержит элементы стромы и паренхимы. Строма представлена капсулой из плотной неоформленной соединительной ткани, покрывающей его снаружи, и прослоек рыхлой соединительной ткани, разделяющих паренхиму на дольки. В прослойках проходят кровеносные сосуды и нервы.

Паренхиму тимуса формируют эпителиальная и лимфоидная ткани. Эпителиальные клетки имеют отростки, что придает им сходство с клетками ретикулярной ткани, и поэтому они называются ретикулоэпителиоцитами. Эти клетки обеспечивают опору, питание и защиту развивающимся Т-лимфоцитам, а также вырабатывают ряд гормонов, которые регулируют их развитие и процессы иммуногенеза.

В каждой дольке различают корковое и мозговое вещество. Корковое вещество выделяется темно-фиолетовой окраской и представляет собой скопление дифференцирующихся из полустволовых клеток Т-лимфоцитов, или тимоцитов. Мозговое вещество менее насыщено лимфоцитами, окрашено светлее – в розово-фиолетовый цвет. В нем можно различить эпителиальную основу паренхимы и розовые тимусные тельца (тельца Гассаля), состоящие из концентрического наслоения отмирающих ретикулоэпителиоцитов. В процессе антигеннезависимой дифференцировки Т-лимфоциты приобретают иммуноглобулиновые рецепторы, которые позволяют им отличать свои вещества и клетки от чужеродных.

Первичнодифференцированные Т-лимфоциты через посткапиллярные венулы на границе коркового и мозгового вещества попадают в кровь и заселяют периферические органы иммунной системы. Там они после контакта с антигенами превращаются в бластные формы, размножаются и, вторично дифференцируясь, образуют эффекторные субпопуляции лимфоцитов, обеспечивающих формирование клеточного и гуморального иммунитета.

Вопрос 20. Строение и функции лимфатических узлов.

Лимфатические узлы есть у млекопитающих и водоплавающих птиц. Они развиваются по ходу лимфатических сосудов из уплотнений мезенхимы.

Функции лимфатического узла:

очищение лимфы, протекающей через лимфатические узлы;

пролиферация и антигензависимая дифференцировка Т- и В-лимфоцитов;

иммунный ответ на антигены с участием Т- и В-лимфоцитов;

обогащение лимфы лимфоцитами, плазматическими клетками, антителами, которые обезвреживают антигены по всему организму.

Строение:

Лимфатические узлы покрыты капсулой из волокнистой соединительной ткани, от которой в паренхиму отходят трабекулы, формирующие строму органа.

За пределами капсулы с выпуклой стороны узла обнаруживаются в жировой ткани кровеносные, а в самой капсуле – приносящие лимфатические сосуды, с вогнутой стороны узла, в его воротах – выносящие лимфатические и питающие кровеносные сосуды.

Паренхима органа образована ретикулярной и лимфоидной тканями, В ней выявляется корковое и мозговое вещество. По периферии коркового вещества располагаются лимфоидные (корковые) узелки, или фолликулы. В них размножаются и дифференцируются В-лимфоциты. Центральные части фолликулов характеризуются розово-фиолетовым цветом – светлые центры, их периферические зоны образуют корону узелков.

Внутренняя, паракортикальная, зона коркового вещества формируется диффузно рассеянными Т-лимфоцитами.

Из фолликулов зрелые и трансформирующиеся в плазмоциты В-лимфоциты перемещаются в мозговое вещество, образуя темно-фиолетовые мозговые тяжи (мякотные шнуры).

Светлые участки паренхимы с небольшим количеством лимфоцитов представляют краевой, промежуточные и центральный синусы, по которым медленно просачивается лимфа. Они ограничены ретикулоэндотелиоцитами. Макрофаги синусов освобождают лимфу от инородных частиц.

Органы кроветворения и иммунной защиты

Часть вторая – Вилочковая железа (Тимус).

Вилочковая железа, или тимус (thymus - греч. thymos = 1. тимьян; 2. душа, настроение, чувство), - центральный орган лимфоцитопоэза и иммуногенеза. Из костномозговых предшественников Т-лимфоцитов в нем происходит их антигенНЕзависимая дифференцировка в Т-лимфоциты, разновидности которых осуществляют реакции клеточного иммунитета и регулируют реакции гуморального иммунитета.

Удаление тимуса (тимэктомия) у новорожденных животных вызывает резкое угнетение пролиферации лимфоцитов во всех лимфатических узелках кроветворных органов, исчезновение малых лимфоцитов из крови, резкое уменьшение количества лейкоцитов и другие характерные признаки (атрофия органов, кровоизлияния и пр.). При этом организм оказывается весьма чувствительным ко многим инфекционным заболеваниям, не отторгает чужеродные трансплантаты органов.

Развитие . Тимус является эпителиальным органом, развивается из энтодермы.

Закладка тимуса у человека происходит в конце первого месяца внутриутробного развития из эпителия глоточной кишки, в области главным образом III и IV пар жаберных карманов в виде тяжей многослойного эпителия. Дистальная часть зачатков III пары, утолщаясь, образует тело тимуса, а проксимальная вытягивается, подобно выводному протоку экзокринной железы. В дальнейшем тимус обособляется от жаберного кармана. Правый и левый зачатки сближаются и срастаются. На 7-й неделе развития в эпителиальной строме тимуса человека появляются первые лимфоциты. На 8-11-й неделе врастающая в эпителиальную закладку органа мезенхима с кровеносными сосудами подразделяет закладку тимуса на дольки. На 11-12-й неделе развития эмбриона человека происходит дифференцировка лимфоцитов, а на поверхности клеток появляются специфические рецепторы и антигены. На 3-м месяце происходит дифференцировка органа на мозговую и корковую части, они инфильтрируются лимфоцитами и первоначальная типичная эпителиальная структура зачатка становится трудноразличимой. Эпителиальные клетки раздвигаются и остаются связанными друг с другом только межклеточными мостиками, приобретая вид рыхлой сети. В строме мозгового вещества появляются своеобразные структуры - так называемые слоистые эпителиальные тельца (по имени автора – тельца Гассаля).

Образующиеся в результате митотического деления Т-лимфоциты мигрируют затем в закладки лимфатических узлов (в их т.н. тимусзависимые зоны) и другие периферические лимфоидные органы.

В течение 3-5 мес наблюдаются дифференцировка стромальных клеток и появление разновидностей Т-лимфоцитов - киллеров, супрессоров и хелперов, способных продуцировать лимфокины. Формирование тимуса завершается к 6-му месяцу, когда эпителиоциты органа начинают секретировать гормоны, а вне тимуса появляются дифференцированные формы - Т-киллеры, Т-супрессоры, Т-хелперы.

В первые 2 недели после рождения наблюдаются массовое выселение Т-лимфоцитов из тимуса и резкое повышение активности внетимусных лимфоцитов. К моменту рождения масса тимуса равна 10-15 г. В период половой зрелости организма его масса максимальна - 30-40 г, а далее наступает обратное развитие - возрастная инволюция .

Строение

Снаружи вилочковая железа покрыта соединительнотканной капсулой. От нее внутрь органа отходят перегородки, разделяющие железу на дольки. В каждой дольке различают корковое и мозговое вещество. В основе органа лежит эпителиальная ткань, состоящая из отростчатых клеток - эпителиоретикулоцитов . Для всех эпителиоретикулоцитов характерно наличие десмосом, тонофиламентов и белков кератинов, продуктов главного комплекса гистосовместимости на своих мембранах.

Эпителиоретикулоциты в зависимости от локализации отличаются формой и размерами, тинкториальными признаками, плотностью гиалоплазмы, содержанием органелл и включений. Описаны секреторные клетки коры и мозгового вещества, несекреторные (или опорные) и клетки эпителиальных слоистых телец - телец Гассаля (гассалевы тельца).

Секреторные клетки вырабатывают регулирующие гормоноподобные факторы: тимозин, тимулин, тимопоэтины. Эти клетки содержат вакуоли или секреторные включения.

Эпителиальные клетки в субкапсулярной зоне и наружной коре имеют глубокие инвагинации, в которых расположены, как в колыбели, лимфоциты. Прослойки цитоплазмы этих эпителиоцитов - «кормилок» или «нянек» между лимфоцитами могут быть очень тонкими и протяженными. Обычно такие клетки содержат 10- 20 лимфоцитов и более.

Лимфоциты могут входить и выходить из инвагинаций и образовывать плотные контакты с этими клетками. Клетки-«няньки» способны продуцировать а-тимозин.

Кроме эпителиальных клеток, различают вспомогательные клетки. К ним относятся макрофаги и дендритные клетки. Они содержат продукты главного комплекса гистосовместимости, выделяют ростовые факторы (дендритные клетки), влияющие на дифференцировку Т-лимфоцитов.

Корковое вещество (cortex ) - периферическая часть долек тимуса содержит Т-лимфоциты, которые густо заполняют просветы сетевидного эпителиального остова. В подкапсулярной зоне коркового вещества находятся крупные лимфоидные клетки - Т-лимфобласты, мигрировавшие сюда из красного костного мозга. Они под влиянием тимозина, выделяемого эпителиоретикулоцитами, пролиферируют. Новые генерации лимфоцитов появляются в тимусе каждые 6-9 ч. Полагают, что Т-лимфоциты коркового вещества мигрируют в кровоток, не входя в мозговое вещество. Эти лимфоциты отличаются по составу рецепторов от Т-лимфоцитов мозгового вещества. С током крови они попадают в периферические органы лимфоцитопоэза - лимфатические узлы и селезенку, где созревают в субклассы: антигенреактивные киллеры, хелперы, супрессоры. Однако не все образующиеся в тимусе лимфоциты выходят в циркуляторное русло, а лишь те, которые прошли «обучение» и приобрели специфические циторецепторы к чужеродным антигенам. Лимфоциты, имеющие циторецепторы к собственным антигенам, как правило, погибают в тимусе, что служит проявлением отбора иммунокомпетентных клеток. При попадании таких Т-лимфоцитов в кровоток развивается аутоиммунная реакция.

Клетки коркового вещества определенным образом отграничены от крови гематотимусным барьером , предохраняющим дифференцирующиеся лимфоциты коркового вещества от избытка антигенов. В его состав входят эндотелиальные клетки гемокапилляров с базальной мембраной, перикапиллярное пространство с единичными лимфоцитами, макрофагами и межклеточным веществом, а также эпителиоретикулоциты с их базальной мембраной. Барьер обладает избирательной проницаемостью по отношению к антигену. При нарушении барьера среди клеточных элементов коркового вещества обнаруживаются также единичные плазматические клетки, зернистые лейкоциты и тучные клетки. Иногда в корковом веществе появляются очаги экстрамедуллярного миелопоэза.

Мозговое вещество (medulla ) дольки тимуса на гистологических препаратах имеет более светлую окраску, так как по сравнению с корковым веществом содержит меньшее количество лимфоцитов. Лимфоциты этой зоны представляют собой рециркулирующий пул Т-лимфоцитов и могут поступать в кровь и выходить из кровотока через посткапиллярные венулы.

Количество митотически делящихся клеток в мозговом веществе примерно в 15 раз меньше, чем в корковом. Особенностью ультрамикроскопического строения отростчатых эпителиоретикулоцитов является наличие в цитоплазме гроздевидных вакуолей и внутриклеточных канальцев, поверхность которых образует микровыросты.

В средней части мозгового вещества расположены слоистые эпителиальные тельца (corpusculum thymicum ) – тельца Гассаля. Они образованы концентрически наслоенными эпителиоретикулоцитами, цитоплазма которых содержит крупные вакуоли, гранулы кератина и пучки фибрилл. Количество этих телец у человека увеличивается к периоду половой зрелости, затем уменьшается. Функция телец не установлена.

Васкуляризация . Внутри органа артерии ветвятся на междольковые и внутридольковые, которые образуют дуговые ветви. От них почти под прямым углом отходят кровеносные капилляры, образующие густую сеть, особенно в корковой зоне. Капилляры коркового вещества окружены непрерывной базальной мембраной и слоем эпителиальных клеток, отграничивающим перикапиллярное пространство. В перикапиллярном пространстве, заполненном тканевой жидкостью, встречаются лимфоциты и макрофаги. Большая часть корковых капилляров переходит непосредственно в подкапсулярные венулы. Меньшая часть идет в мозговое вещество и на границе с корковым веществом переходит в посткапиллярные венулы, отличающиеся от капсулярных венул высоким призматическим эндотелием. Через этот эндотелий могут рециркулировать (уходить из вилочковой железы и вновь возвращаться) лимфоциты. Барьера вокруг капилляров в мозговом веществе нет.

Таким образом, отток крови из коркового и мозгового вещества происходит самостоятельно.

Лимфатическая система представлена глубокой (паренхиматозной) и поверхностной (капсулярной и подкапсулярной) выносящей сетью капилляров. Паренхиматозная капиллярная сеть особенно богата в корковом веществе, а в мозговом капилляры обнаружены вокруг эпителиальных слоистых телец. Лимфатические капилляры собираются в сосуды междольковых перегородок, идущие вдоль кровеносных сосудов.

Материал взят с сайта www.hystology.ru

У большинства животных тимус (thymus) состоит из парных шейных частей, расположенных по бокам трахеи, и непарной части, расположенной в грудной полости. Принадлежит тимус к центральным органам иммунной системы, контролирующим ее формирование и полноценное функционирование. Свою регуляторную иммуногенную функцию тимус осуществляет посредством создания разнородной популяции Т-лимфоцптов, имеющих важнейшее значение в развитии как клеточного, так и гуморального иммунитета. Регулирующая функция тимуса связана и с выработкой гуморальных факторов (тимозин и др.), обладающих дистантным действием и воздействующих на лимфоциты в периферических лимфоидных органах (лимфатических узлах, селезенке).

В эмбриогенезе тимус развивается и начинает функционировать ранее других лимфоидных органов и образований. У животных он закладывается в ранний эмбриональный период (у крупного рогатого скота на 25 - 27-е сут) в виде трубчатых выпячиваний энтодермального покрова в области трех и частично четырех жаберных карманов первичной глоточной кишки. Затем эти выпячивания превращаются в сплошные тяжи, дающие боковые ответвления - предшественники долек, врастающие в богатую сосудами окружающую мезенхиму. Позднее развивающаяся железа отделяется от жаберных карманов. В конце второго месяца в эпителиальных тяжах появляются лимфоциты, количество которых вследствие интенсивного размножения быстро увеличивается. Постепенно эпителий формирующихся долек приобретает отростчатую форму - создается сеть отростчатых клеток. С третьего месяца в дольках можно различить корковое и мозговое вещество, а в последнем появляются первые слопстые эпителиальные структуры - тимусные тельца.

Строение . Тимус состоит из своеобразных долек, все являющихся полностью изолированными образованиями. Совокупность всех долек органа при его реконструкции представляет сложно разветвленные лимфоэпителиальные тяжи, имеющие многочисленные боковые ответвления. При микроскопии плоскостных срезов с таких ответвлений создается рисунок изолированных долек различной формы и величины, а также долек, соединенных своими основаниями (рис. 206).

Части тимуса покрыты довольно тонкой соединительнотканной капсулой и широкими междольковыми прослойками, в

Рис. 206. Тимус новорожденного поросенка:

1 - капсула; 2 - мозговое вещество дольки; 3 - корковое вещество дольки; 4 - междольковая соединительная ткань.

которых проходят кровеносные сосуды и содержатся участки жировой ткани.

Тимус - лимфоэпителиальный орган. Основу строения долек составляет сеть из отростчатых эпителиальных клеток - эпителиоретикулоцитов, в промежутках между которыми располагаются и размножаются многочисленные клетки лимфоидного ряда. В каждой дольке различают периферическую часть - корковое вещество и центральную - мозговое вещество, соотношение между которыми в постэмбриональный период изменяется. У новорожденных животных корковое вещество преобладает над мозговым. Большое количество расположенных близко друг к другу ядер лимфоцитов придает корковому веществу характерный вид и темную окраску. Мозговое вещество выглядит более светлым в связи с относительно меньшим количеством лимфоцитов. В этой зоне при световой микроскопии срезов лучше просматриваются ретикулоэпителиальные клетки (рис. 207). Эпителиальным клеткам свойственно светлое округлое ядро, содержащее 2 - 3 ядрышка ж небольшое количество конденсированного хроматина, располагающегося на периферии, около ядерной оболочки. В цитоплазме имеются мелкие митохондрии, элементы гладкой эндоплазматической сети, комплекс Гольджи; содержатся секреторные вакуоли диаметром 0,5 - 1,5 мкм. Соединенные десмосомами эпителиальные клетки под капсулой долек и вокруг кровеносных капилляров коркового вещества образуют непрерывный

Рис. 207. Участок мозгового вещества дольки тимуса (схема):

1 - тимусное тельце; 2 - ядра лимфоцитов; 3 - ядра ретикулоэпителиальных клеток.

слой. Последний в комплексе с базальной мембраной и эндотелиальными клетками стенки капилляров входит в состав гематотимусного барьера, препятствующего проникновению антигенов в пространства коркового вещества, где происходят размножение и дифференцировка Т-лимфоцитов. Из лимфоидных клеток наиболее крупные - лимфобласты, располагаются в самой наружной зоне коркового вещества. Показано, что они образуются из проникающих сюда предшественников Т-лимфоцитов костно-мозгового происхождения. Под влиянием гуморальных факторов (тимозин и др.), выделяемых эпителиальными клетками, в этой зоне происходит антигеннезависимая пролиферация активированных лимфоцитов и превращение их в иммунокомпетентные Т-лимфоциты. Корковое вещество долек тимуса является зоной с наиболее высокой скоростью обновления малых лимфоцитов. Однако подавляющее большинство новообразованных лимфоцитов погибает в пределах этого органа, продукты их распада утилизируются макрофагами. Считают, что таким образом разрушаются Т-лимфоциты, запрограммированные на взаимодействие с макромолекулами (антигенами) собственного организма. При попадании этих Т-лимфоцитов в кровоток развивается аутоиммунная реакция.

Небольшое количество (до 5%) Т-лимфоцитов, имеющих в плазмолемме рецепторы к чужеродным антигенам, мигрирует из внутренней зоны коркового вещества в кровоток. Циркулируя в крови, они попадают во вторичные органы иммунной системы (селезенку, лимфатические узлы), где заселяют тимусзависимые зоны и в соответствии с поверхностными маркерами превращаются в подклассы: киллеры, хелперы, супрессоры.

Лимфоциты мозгового вещества обладают очень низкой митотической активностью и относятся к рециркулирующей популяции Т-лимфоцитов. Характерные образования для мозгового вещества долек тимуса - тимусные тельца (corpusculum thymicum) - тельца Гассаля, состоящие из концентрически наслоенных друг на друга уплощенных эпителиальных клеток. Периферические живые клетки тимусного тельца имеют светлые ядра и слабооксифильную цитоплазму, в которой гистохимическими методами выявляются гликозаминогликаны. В клетках центральной части крупного тельца наблюдаются дистрофические изменения, сопровождающиеся исчезновением ядер и образованием гомогенной оксифильной массы. Величина и строение отдельных тимусных телец сильно варьируют. Таким образом, корковое и мозговое вещество долек тимуса отличается составом и структурными особенностями эпителиальной основы и биологическими свойствами свободных лимфоидных клеток.

Тимус относится к органам, величина которых значительно изменяется с возрастом. Масса тимуса увеличивается в ранний постэмбриональный период до полового созревания - у северных оленей с 15,5 до 55 г (И. С. Решетников); у мышей с 10 до 70 мг. После этого наблюдается прогрессирующее уменьшение долек органа - возрастная инволюция. В гистологическом отношении изменения происходят преимущественно в корковом, веществе долек, в котором значительно уменьшается количество лимфоцитов. Дольки выглядят сморщенными, в них обнаруживают эпителиальные клетки и тимусные тельца, а также тучные клетки и макрофаги с вакуолизированной цитоплазмой. Соединительнотканные междольковые прослойки становятся более волокнистыми и в них увеличивается число жировых клеток. Продолжительность возрастной инволюции варьирует в зависимости от вида животных.

Под влиянием различных внешних и внутренних сильных воздействий (тяжелые травмы, облучения, интоксикации, голодание, острые инфекционные болезни, сезонные изменения, резкое увеличение в крови глюкокортикоидных гормонов и др.) может произойти быстрая акцидентальная инволюция тимуса, связанная с интенсивной миграцией лимфоцитов из корковой части долек в кровь и их массовой гибелью в самом органе. Нередко акцидентальная инволюция является обратимым процессом.

Тимус, или вилочковая железа – Центральный орган лимфопоэза и иммунной защиты.

Развитие . Источником развития тимуса является многослойный эпителий, выстилающий III и частично IV пары жаберных карманов.

Исследованиями Ш. Д. Галустян (1949) показано, что культивирование эпителия тимуса приводит к образованию структуры, сходной с эпидермисом. В поверхностных клетках телец Гассаля найден антиген, характерный для клеток базального слоя эпидермиса, а в более глубоких клетках слоистых телец обнаружены антигены, экспрессируемые клетками шиповатого, зернистого и рогового слоев эпидермиса. Эпителий в виде парных тяжей, окружённых мезенхимой, опускается вдоль трахеи. В дальнейшем оба тяжа формируют единый орган.

Из мезенхимы образуется капсула, от которой внутрь эпителиальной закладки врастают соединительнотканные тяжи с кровеносными сосудами и делят её на дольки. Следовательно, строму тимуса образует соединительная ткань. Строму же его долек составляет эпителиальная ткань, в которую из желточного мешка, а позднее из печени и красного костного мозга мигрируют СКК. Под влиянием тимусного микроокружения они дифференцируются в Т-лимфоциты, образующие в совокупности паренхиму органа.

Строение . На гистологических срезах тимус выглядит в виде долек, разделённых соединительнотканными прослойками. Дольки состоят из мозгового и коркового вещества. Строма долек представлена эпителиальными клетки - эпителиоретикулоцитами, среди которых различают: 1) пограничные клетки субкапсулярной зоны (плоские с отростками); 2) несекреторные опорные клетки глубокой коры (звёздчатые); 3) секреторные клетки мозгового вещества; 4) клетки телец Гассаля

Эпителиальные клетки, расположенные на периферии долек, отделены от соединительнотканных прослоек базальной мембраной. Они довольно плотно прилежат друг к другу и связаны между собой десмосомами, а с базальной мембраной – полудесмосомами.

Пограничные эпителиоретикулоциты субкапсулярной зоны имеют многочисленные отростки и инвагинаты, в которых, как в колыбели, располагаются до 20 лимфоцитов, поэтому эти клетки получили название клеток-˝нянек˝, или ˝кормилок˝.

Несекреторные опорные эпителиоретикулоциты коркового вещества долек, контактируя между собой своими отростками, образуют своеобразный остов, в петлях которого находятся многочисленные лимфоциты. Плазмолемма этих клеток содержит на своей поверхности главный комплекс гистосовместимости, взаимодействуя с которым, лимфоциты приобретают способность узнавать «свои» маркеры, что лежит в основе межклеточных взаимодействий иммунокомпетентных клеток и считывания ими антигенной информации.

Секреторные клетки мозгового вещества в цитоплазме содержат гормоноподобные БАВ: α–тимозин, тимулин и тимопоэтины, под влиянием которых осуществляется антигеннезависимая пролиферация лимфоцитов и превращение их в иммунокомпетентные Т-лимфоциты.

Клетки телец Гассаля располагаются в мозговом веществе в виде напластований с элементами ороговения.

Эпителиоретикулоциты представляют, таким образом, своеобразное микроокружение для образующихся в тимусе Т-лимфоцитов. Кроме этого, к вспомогательным клеткам относятся макрофаги и интердигитирующие клетки (моноцитарного происхождения), дендритные и миоидные клетки, а также нейроэндокринные клетки, которые происходят из нервного гребня.

Наиболее активная пролиферация Т-лимфоцитов происходит в корковом веществе долек тимуса, в то время как в мозговом веществе их существенно меньше и они представляют преимущественно рециркулирующий пул («хоминг»- домой).

Установлено, что в молодых, активно пролиферирующих клетках эпителия кожи и ее производных содержится тимический гормональный фактор, активизирующий дифференцировку Т-лимфрцитов.

Поступление питательных и биологически активных веществ к клеткам микроокружения и Т-лимфобластическому дифферону коркового вещества долек тимуса осуществляется диффузно со стороны кровеносных сосудов, располагающихся в соединительнотканных прослойках между дольками. Лейкоциты коркового вещества тимуса отграничены от крови гематотимусным барьером, предохраняющим их от избытка антигенов. Не смотря на это, здесь, как и в ККМ, осуществляется селекция Т-лимфоцитов, в результате которой значительная их часть (до 95%) погибает и лишь около 5% клеток мигрируют в кровоток и заселяют тимусзависимые зоны периферических кроветворных органов: лимфоузлов, селезёнки и лимфатических образований, ассоциированных со слизистыми оболочками кишечника. При этом мигрировать в кровоток могут только те лимфоциты, которые прошли «обучение» в тимусе и приобрели специфические рецепторы к антигенам. Те же лимфоциты, которые имеют рецепторы к собственным антигенам, подвергаются апоптозу. В мозговом веществе вокруг гемокапилляров нет барьера. Посткапиллярные венулы здесь выстланы высоким призматическим эндотелием, через который происходит рециркуляция лимфоцитов.

С возрастом тимус подвергается инволютивным процессам (возрастная инволюция), но это может наблюдаться на любом этапе его развития под влиянием интоксикаций, облучения, голодания, тяжёлых травм и др. стрессовых воздействий (акцидентальная инволюция). Имеется предположение, что Т-лимфоциты киллеры, супрессоры и хелперы образуются из самостоятельных предшественников.

Детский орган, который выполняет иммунную функцию и кроветворную - тимус. Почему его называют детским? Что с ним происходит в старческом возрасте? И какое это имеет клиническое значение? Ответы на эти и многие другие вопросы вы найдете в данной статье.

Роль тимуса в организме человека

Тимус выполняет функцию кроветворную. Что это значит? Он занимается дифференцировкой и обучением (иммунологическим) Т-лимфоцитов. Немаловажен тот факт, что "память" лимфоцитов очень долгая, и поэтому ребенок, переболевший той же ветрянкой, в 99% случаев не заболеет ей повторно. Это называется постоянным иммунитетом. Кроме пролиферации и дифференцировки Т-лимфоцитов, тимус участвует в клонирование иммунных клеток. Кстати, хотелось бы отметить, что снижение иммунитета к тимусу имеет непосредственное отношение. Снижение т-лимфоцитов влечет за собой целый каскад реакций, которые понижают иммунитет. И это многое объясняет в педиатрии, когда, например, на фоне какого-то банального заболевания возникает вторичная инфекция или вторичное заболевание.

Помимо этого тимус вырабатывает целый ряд гормонов. К ним можно отнести: тимусный гуморальный фактор, тималин, тимозин, а также тимопоэтин. Эти гормоны также выполняют иммунную функцию.

Тимус: гистология, строение, функции

Тимус - это типичный паренхиматозный орган (в нем выделяют строму и паренхиму). Если смотреть на внешний вид гистологического строения тимуса, можно отметить, что орган дольчатый.

В каждой дольке различают темную и светлую зону. Если говорить научным языком, это корковое и мозговое вещество. Как уже было сказано, тимус выполняет иммунную функцию. Поэтому его по праву можно назвать оплотом детской иммунной системы. Чтобы этот оплот не пал от первого попавшегося чужеродного белка-антигена, нужно создать какую-то защитную функцию для него. И природа создала эту защитную функцию, назвав ее гематотимусный барьер.

Краткая характеристика гистологии тимусного барьера

Данный барьер представлен сетью синусоидных капилляров и подкапсульным эпителием. В состав этого барьера входят эпителиальные клетки капилляров. То есть антигены, которые вырабатываются патогенными организмами, сразу попадают в кровь, оттуда разносятся по всему организму человека. Тимус не является исключением, куда могут попасть эти антигены. Как они туда попадут? Они туда могут попасть по микроциркуляторному руслу, то есть по капиллярам. На фото ниже показана гистология препарата из тимуса, хорошо просматриваются сосуды в строме.

Внутри капилляр выстлан Они покрыты базальной мембраной капилляра. Между этой базальной мембраной и наружной находится периваскулярное пространство. В этом пространстве присутствуют макрофаги, которое способны фагоцитировать (поглощать) патогенные микроорганизмы, антигены и так далее. За наружной мембраной находятся сотни лимфоцитов и ретикулоэпителиальных клеток, которые защищают микроциркуляторное русло тимуса от попадания антигенов и патогенных микроорганизмов.

Корковое вещество тимуса

Корковое вещество состоит из ряда структур, например, это клетки лимфоидного ряда, макрофагального, эпителиальные, опорные, "Няньки", звездчатые. Теперь давайте рассмотрим эти клетки поподробнее.

• Звездчатые клетки - секретируют тимусные пептидные гормоны - тимозин или тимопоэтин, регулируют процесс роста, созревания и дифференцировки Т-клеток.
• Клетки лимфоидного ряда - к ним относятся те Т-лимфоциты, которые еще не созрели.

• Опорные клетки - необходимы для создания некого каркаса. Большинство опорных клеток участвует в поддержании гематотимусного барьера.
• Клетки "Няньки" - имеют в своей структуре углубления (инвагинации), в которых развиваются Т-лимфоциты.
• Эпителиальные клетки - это основная масса клеток коркового вещества тимуса.
• Клетки макрофагального ряда - это типичные макрофаги, у которых есть функция фагоцитоза. Также являются участниками гематотимусного барьера.

Развитие Т-лимфоцитов на гистологическом препарате

Если смотреть на препарат с периферии, тогда здесь можно найти T-лимфобласты, которые делятся. Они находятся непосредственно под самой капсулой тимуса. Если от капсулы идти в направлении мозгового вещества, то можно увидеть уже созревающие, а также вполне созревшие Т-лимфоциты. Весь цикл развития Т-лимфоцитов занимает приблизительно 20 суток. В процессе развития у них появляется Т-клеточный рецептор.

После того как лимфоциты созрели, они взаимодействуют с эпителиальными клетками. Здесь идет отбор по принципу: пригоден или непригоден. Далее происходит дифференцировка лимфоцитов. Одни станут Т-хелперами, а другие Т-киллерами.

Для чего это нужно? Каждый Т-лимфоцит взаимодействует с разными антигенами.

Подходя к мозговому веществу, уже созревшие Т-лимфоциты, которые прошли дифференцировку, проверяются по принципу опасности. Что это значит? Может ли данный лимфоцит навредить организму человека? Если этот лимфоцит представляет опасность, то с ним происходит апоптоз. То есть разрушение лимфоцита. В мозговом веществе находятся уже созревшие, либо созревающие Т-лимфоциты. Эти Т-клетки в дальнейшем попадают в кровяное русло, где расходятся по всему организму.

Мозговое вещество вилочковой железы представлено защитными клетками, структурами макрофагального ряда и эпителиальными. Кроме того, здесь есть лимфатические сосуды, кровеносные сосуды и тельца Гассаля.

Развитие

Очень интересна гистология развития тимуса. Оба дивертикула начинаются из 3 И оба этих тяжа прорастают в средостение, чаще всего переднее. Очень редко строма вилочковой железы образована дополнительными тяжами из 4 пары жаберных дуг. Из стволовых клеток крови образуются лимфоциты, которые в дальнейшем будут мигрировать из печени в кровяное русло, а затем в тимус плода. Этот процесс происходит на ранних этапах внутриутробного развития.

Разбор гистологического препарата

Краткая гистология тимуса заключается в следующем: так как это классический паренхиматозный орган, то рассматривает лаборант сначала строму (каркас органа), а потом паренхиму. Осмотр препарата сначала делают на большом увеличение, чтобы рассмотреть и сориентироваться в органе. После чего переходят на крупное увеличение для осмотра тканей. Окрашивают препарат чаще всего гематоксилин-эозином.

Строма вилочковой железы

Снаружи органа находится соединительнотканная капсула. Она охватывает орган со всех сторон, придавая форму. Внутрь органа от соединительнотканной капсулы проходят соединительнотканные перегородки, их еще называют септы, которые делят орган на дольки. Стоит отметить, что и соединительнотканная капсула, и соединительнотканные перегородки состоят из плотной оформленной соединительной ткани.

Приток или же отток крови к органу осуществляется посредством сосудов. Эти сосуды проходят также в элементах стромы. Отличить артерию от вены очень просто. Во первых, проще всего, это сделать по толщине мышечного слоя. У артерии слой мышечной ткани намного толще, нежели у вены. Во вторых, сосудистая оболочка у вены значительно тоньше, чем у артерии. Ниже на фото гистологию тимуса можно увидеть на препарате.

Чтобы рассмотреть элементы стромы внутри дольки, нужно перейти на большое увеличение. Так лаборант может увидеть ретикулярные эпителиоциты. По своей природе эти клетки являются эпителиальными, имеют отростки, которыми связываются между собой. Таким образом, клетки удерживают каркас тимуса изнутри, так как плотно соединены с элементами паренхимы.

Сами клетки ретикулоэпителиальной ткани лаборант чаще всего не увидит, так как они спрятаны многочисленными слоями паренхимы. Тимоциты настолько плотно прилегают друг к другу, что перекрывают клетки стромы. Но в единичном порядке все-таки можно увидеть между тимоцитами в светлых просветах оксифильноакрашенные клетки. У этих клеток крупные ядра, которые расположены в хаотичном порядке.

Паренхима вилочковой железы

Паренхиму тимуса нужно рассматривать в отдельно взятой дольке. Поэтому лаборант после осмотра стромы возвращается на маленькое увеличение. Когда лаборант вернулся на исходную позицию, он видит резкий контраст. Этот контраст свидетельствует о том, что каждая долька состоит из коркового и мозгового вещества.

Корковое вещество

Стоит отметить, что паренхима вилочковой железы представлена лимфоцитами. В корковом веществе, которое на препарате окрашивается в фиолетовый цвет (базофильная окраска), лимфоциты близко расположены относительно друг друга. Кроме элементов стромы и лимфоцитов, в корковом веществе лаборант больше ничего не увидит.

Мозговое вещество

В мозговом веществе преобладает оксифильная окраска, а не базофильная, как в корковом. Это объясняется тем, что резко уменьшается число лимфоцитов, и они реже расположены относительно друг друга. Среди лимфоцитов в мозговом веществе можно заметить тимусные тельца. Эти структуры в учебниках очень часто именуют тельцами Гассаля.

Тельца Гассаля на препарате образованы закрученными структурами. На самом деле это обычные отмершие, ороговевающие фрагменты стромы - те самые эпителиоретикулоциты. Тельца Гассаля - это оксифильноакрашенные элементы мозговой части тимуса.

Очень часто студенты дифференцируют препарат тимуса в гистологии по тельцам Гассаля. Они являются характерной особенностью препарата, расположены всегда исключительно в мозговом веществе. Ниже на фото представлены эти тимусные тельца.

Если в тельцах отсутствуют закрученные красные структуры, то тельца Гассаля выглядят просто белыми пятнами. Иногда их сравнивают с пустотами (артефактами) препарата, которые часто образуются во время его приготовления. Помимо сходства с артефактами, тимусные тельца сходны с сосудами. В таком случае лаборант смотрит на наличие мышечного слоя и наличие эритроцитов (если последние отсутствуют, то это тимусное тельце).

Инволюция тимуса

Как говорилось в начале статьи, тимус - это детская железа. Конечно, это не совсем так, но наличие органа не всегда означает то, что он функционирует.

Когда ребенок достигает годовалого возраста, то в этот момент наступает пик выработки лимфоцитов, соответственно, и работы железы. После постепенно тимус замещается на жировую ткань. К двадцати годам половина тимуса состоит из жировой и лимфоидной ткани. А к пятидесяти годам практически весь орган представлен жировой тканью. Такая инволюция связана с тем, что Т-лимфоциты имеют пожизненную память, которая сопровождает человеческий организм всю его жизнь. По мере того как Т-лимфоцитов в крови становится достаточно, тимус просто остается органом, "поддерживающим" постоянство Т-лимфоцитов в крови.

Инволюция гистологии тимуса может произойти намного быстрее из-за провоцирующих факторов. Этими факторами могут быть острые инфекционные заболевания, хронические заболевания, радиация и т.д. Благодаря этим факторам в крови существенно повышается уровень кортизона и гормонов стероидной природы, они оказывают разрушение незрелых Т-лимфоцитов, тем самым уничтожая сами тимоциты, замещая их на жировую ткань.