Клеточный состав тимуса. Методичка гистология модуль3. учебное пособие по частной гистологии сердечнососудистая система органы кроветворения и иммунной защиты органы эндокринной системы. Внешний вид и строение

Тимус выполняет следующие функции:

в тимусе происходит антигеннезависимая дифференцировка Т-лимфоцитов, то есть он является центральным органом иммуногенеза;

в тимусе вырабатываются гормоны тимозин, тимопоэтин, тимусный сывороточный фактор.

Наибольшего развития тимус достигает в детском возрасте. Особенно важно функционирование тимуса в раннем детском периоде. После полового созревания тимус претерпевает возрастную инволюцию и замещается жировой тканью, однако полностью не теряет своих функций даже с старческом возрасте.

Строение тимуса

Тимус — паренхиматозный дольчатый орган. Снаружи он покрыт соединительнотканной капсулой. Отходящие от капсулы перегородки делят орган на дольки, однако это разделение неполное. Основу каждой дольки составляют отростчатые эпителиальные клетки, которые называются ретикулоэпителиоцитами. Рыхлая волокнистая неоформленная соединительная ткань имеется только периваскулярно.

Выделяют две разновидности ретикулоэпителиоцитов:

клетки-кормилицы или клетки-няньки, расположены в субкапсулярной зоне;

эпителиальные дендритные клетки лежащие в зоне глубокой коры.

Каждая долька делится на: корковое и мозговое вещество.

Корковое вещество состоит из двух зон — субкапсулярной или наружной и зоны глубокой коры. В субкапсулярную зону из красного костного мозга поступают пре-Т-лимфоциты. Они превращаются в лимфобласты и начинают пролиферировать, тесно контактируя с клетками-кормилицами. В это время клетки еще не имеют на своей поверхности Т-клеточного рецептора. Клетки-кормилицы вырабатывают тимозин и другие гормоны, которые стимулируют дифференцировку Т-лимфоцитов, то есть превращение предшественников в зрелые Т-лимфоциты. По мере дифференцировки Т-лимфоциты начинают экспрессировать на своей поверхности рецепторы и постепенно перемещаться в более глубокие зоны коры.

В глубокой коре тимоциты начинают контактировать с эпителиальными дендритными клетками. Эти клетки контролируют образование аутореактивных лимфоцитов. Если образующийся лимфоцит способен реагировать против собственных антигенов организма, то такой лимфоцит получает от эпителиальной дендритной клетки сигнал к апоптозу и уничтожается макрофагами. Толерантные к собственным антигенам лимфоциты проникают в самые глубокие зоны коры, на границе с мозговым веществом через посткапиллярные вены с высоким эндотелием попадают в кровь и затем в Т-зависимые зоны периферических лимфоидных органов, где осуществляется антигензависимый лимфоцитопоэз. Функция коркового вещества — антигеннезависимая дифференцировка и севопрос Т-лимфоцитов.

Мозговое вещество содержит соединительнотканную строму, ретикулоэпителиальную основу и лимфоциты. Которых значительно меньше (3-5 % от всех лимфоцитов тимуса). Часть лимфоцитов мигрирует сюда из коркового вещества, чтобы на границе с корой через посткапиллярные венулы покинуть тимус. Другая часть лимфоцитов мозгового вещества, возможно, является лимфоцитами, поступившими из периферических органов иммуногенеза. В мозговом веществе есть эпителиальные тимические тельца Гассаля. Они образованы наслоением друг на друга эпителиоцитами. Размеры телец Гассаля и их численность увеличивается с возрастом и при стрессах.

Возможными их функциями являются:

образование тимических гормонов;

разрушение аутореактивных Т-лимфоцитов.

Гематотимический барьер

В корковом веществе тимуса происходит антигеннезависимая дифференцировка Т-лимфоцитов, и действие антигенов на этом этапе может нарушить нормальный лимфопоэз. Поэтому развивающиеся Т-лимфоциты коркового вещества отделены от крови и находящихся в ней антигенов гематотимическим барьером.

В его состав входят следующие структуры:

эндотелий капилляра непрерывного типа;

непрерывная базальная мембрана эндотелия;

перикапиллярное пространство, в соединительной ткани которого присутствуют макрофаги, расщепляющие антигены;

базальная мембрана периваскулярных ретикулоэпителиоцитов;

ретикулоэпителиоциты, которые имеют отростчатую форму и при помощи своих отростков охватывают гемокапилляры.

Васкуляризация тимуса

Поступающие в тимус артерии ветвятся на междольковые, внутридольковые, а затем дуговые сосуды. Дуговые артерии распадаются до капилляров, образующих глубокую сеть в коре. Меньшая часть корковых капилляров на границе с мозговым веществом переходит в посткапиллярные вены с высоким эндотелием. Через них осуществляется рециркуляция лимфоцитов. Большая часть капилляров не заходит в посткапиллярные венулы с высоким эндотелием, в продолжается в субкапсулярные венулы. Венулы переходят в выносящие вены.

Ти́мус (ви́лочковая железа) - орган лимфопоэза человека, в котором происходит созревание, дифференцировка и иммунологическое «обучение» T-клеток иммунной системы.

Вилочковая железа - небольшой орган розовато-серого цвета, мягкой консистенции, поверхность её дольчатая.

У новорождённых его размеры составляют в среднем 5 см в длину, 4 см в ширину и 6 мм в толщину, масса - около 15 граммов. Рост органа продолжается до начала полового созревания (в это время его размеры максимальны - до 7,5-16 см в длину, а масса достигает 20-37 граммов).

С возрастом тимус подвергается атрофии и в старческом возрасте едва отличим от окружающей его жировой ткани средостения; в 75 лет средняя масса тимуса составляет всего 6 граммов.

По мере инволюции он утрачивает белый цвет и за счёт увеличения в нём доли стромы и жировых клеток становится более жёлтым.

Расположение

Тимус расположен в верхней части грудной клетки, сразу за грудиной (верхнее средостение). Спереди к нему прилежит рукоятка и тело грудины до уровня IV реберного хряща; сзади - верхняя часть перикарда, покрывающего начальные отделы аорты и лёгочного ствола, дуга аорты, левая плечеголовная вена; с боков - медиастинальная плевра.

Отдельные группы долек тимуса встречаются вокруг или в толще ткани щитовидной железы, в мягких тканях шеи, в области миндалин, в жировой клетчатке переднего, реже заднего средостения. Частота выявления аберрантного тимуса достигает 25 %.

Такие аномалии чаще наблюдаются у женщин, в основном с левой стороны шеи и средостения. В литературе имеются единичные сообщения об эктопии ткани тимуса у детей грудного возраста. Такая патология сопровождалась у них одышкой, дисфагией, дыхательной недостаточностью.

Строение

У человека тимус состоит из двух долей, которые могут быть сращены или же просто плотно прилегать друг к другу. Нижняя часть каждой доли широкая, а верхняя узкая. Таким образом, верхний полюс может напоминать двузубую вилочку (отсюда и название).

Орган покрыт капсулой из плотной соединительной ткани, от которой в глубину отходят перемычки, делящие его на дольки.

Кровоснабжение, лимфоотток и иннервация

Кровоснабжение тимуса происходит из тимических, или тимусных ветвей внутренней грудной артерии, тимических ветвей дуги аорты и плечеголовного ствола и ветвей верхней и нижней щитовидных артерий. Венозный отток осуществляется по ветвям внутренних грудных и плечеголовных вен.

Лимфа от органа оттекает в трахеобронхиальные и парастернальные лимфатические узлы.

Иннервирована вилочковая железа ветвями правого и левого блуждающих нервов, а также симпатическими нервами, происходящими из верхнего грудного и звездчатого узлов симпатического ствола, находящимися в составе нервных сплетений, которые окружают питающие орган сосуды.

Гистология

Строма тимуса имеет эпителиальное происхождение, происходит из эпителия передней части первичной кишки. Два тяжа (дивертикула) берут начало из третьей жаберной дуги и прорастают в переднее средостение. Иногда строма тимуса формируется также добавочными тяжами из четвёртой пары жаберных дуг.

Лимфоциты происходят из стволовых клеток крови, мигрирующих в тимус из печени на ранних стадиях внутриутробного развития. Первоначально в ткани тимуса происходит пролиферация различных клеток крови, но вскоре его функция сводится к образованию Т-лимфоцитов.

Вилочковая железа имеет дольчатое строение, в ткани дольки различают корковое и мозговое вещество. Корковое вещество расположено на периферии дольки и в гистологическом микропрепарате выглядит тёмным (в нём много лимфоцитов - клеток с крупными ядрами). В корковом веществе расположены артериолы и кровеносные капилляры, имеющие гемато-тимусный барьер, препятствующий заносу антигенов из крови.

Корковое вещество содержит клетки:

эпителиального происхождения:
опорные клетки: формируют «каркас» ткани, образуют гемато-тимусный барьер;
звездчатые клетки: секретируют растворимые тимические (или тимусные) гормоны - тимопоэтин, тимозин и другие, регулирующие процессы роста, созревания и дифференцировки Т-клеток и функциональную активность зрелых клеток иммунной системы.
клетки-«няньки»: имеют инвагинации, в которых развиваются лимфоциты;
гематопоэтические клетки:
лимфоидного ряда: созревающие T-лимфоциты;
макрофагального ряда: типичные макрофаги, дендритные и интердигитирующие клетки.

Непосредственно под капсулой в клеточном составе преобладают делящиеся Т-лимфобласты. Глубже находятся созревающие Т-лимфоциты, постепенно мигрирующие к мозговому веществу. Процесс созревания занимает примерно 20 суток. В ходе созревания их происходит реаранжировка генов и формирование гена, кодирующего TCR (Т-клеточный рецептор).

Далее они претерпевают положительную селекцию: во взаимодействии с эпителиальными клетками отбираются «функционально пригодные» лимфоциты, которые способны взаимодействовать с HLA; в ходе развития лимфоцит дифференцируется в хелпер или киллер, то есть на его поверхности остаётся либо CD4, либо CD8.

Далее в контакте с эпителиальными клетками стромы отбираются клетки, способные к функциональному взаимодействию: CD8+ лимфоциты, способные к рецепции HLA I, и CD4+ лимфоциты, способные к рецепции HLA II.

Следующий этап - отрицательная селекция лимфоцитов - протекает на границе с мозговым веществом. Дендритные и интердигитирующие клетки - клетки моноцитарного происхождения - отбирают лимфоциты, способные к взаимодействию с антигенами собственного организма, и запускают их апоптоз.

В мозговом веществе в основном содержатся дозревающие Т-лимфоциты. Отсюда они мигрируют в кровоток венул с высоким эндотелием и расселяются по организму. Предполагается также наличие здесь зрелых рециркулирующих Т-лимфоцитов.

Клеточный состав мозгового вещества представлен опорными эпителиальными клетками, звездчатыми клетками, макрофагами. Имеются также выносящие лимфатические сосуды и тельца Гассаля.

Функции

Основная роль тимуса - дифференцировка и клонирование Т-лимфоцитов. В тимусе Т-лимфоциты проходят селекцию, в результате чего в кровоток и ткани выходят клетки, которые могут вовлекаться в иммунный ответ против определенных чужеродных антигенов, но не собственного тела.

Вырабатывает гормоны: тимозин, тимулин, тимопоэтин, инсулиноподобный фактор роста-1 (ИФР-1), тимусный гуморальный фактор - все они являются белками (полипептидами). При гипофункции тимуса - снижается иммунитет, так как снижается количество Т-лимфоцитов в крови.

Развитие

Размеры тимуса максимальны в детском возрасте, но после начала полового созревания тимус подвергается значительной атрофии и инволюции. Дополнительное уменьшение размеров тимуса происходит при старении организма, с чем отчасти связывают понижение иммунитета у пожилых людей.

Регуляция

Секреция тимических гормонов и функция тимуса регулируется глюкокортикоидами - гормонами коры надпочечников, а также растворимыми иммунными факторами - интерферонов, лимфокинов, интерлейкинов, которые вырабатываются другими клетками иммунной системы.

Глюкокортикоиды угнетают иммунитет, а также многие функции тимуса, и приводят к его атрофии. Пептиды шишковидной железы замедляют инволюцию тимуса. Аналогичным образом действует её гормон мелатонин, способный даже вызывать «омоложение» органа.

Заболевания тимуса

Синдром MEDAC
Синдром Ди Джоржи
Миастения - может быть самостоятельным заболеванием, но часто ассоциирована с тимомой.

Опухоли

Тимома - из эпителиальных клеток вилочковой железы
Т-клеточная лимфома - из лимфоцитов и их предшественников
Пре-Т-лимфобластные опухоли в ряде случаев имеют первичную локализацию в тимусе и выявляются как массивный инфильтрат в средостении с последующей быстрой трансформацией в лейкоз.
нейроэндокринные опухоли
более редкие опухоли (сосудистого и нервного происхождения)

Опухоли вилочковой могут быть проявлением синдрома множественной эндокринной неоплазии I типа.

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.

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.

Содержание

Люди о своем теле знают далеко не все. Где находится сердце, желудок, мозг и печень известно многим, а расположение гипофиза, гипоталамуса или тимуса мало кому знакомо. Тем не менее, вилочковая или зобная железа является центральным органом и располагается в самом центре грудины.

Вилочковая железа - что это такое

Свое название железа получила благодаря форме, напоминающей двузубую вилку. Однако так выглядит здоровый тимус, а больной – приобретает вид паруса или бабочки. За близость к щитовидке медики раньше называли его зобной железой. Что такое тимус? Это главный орган иммунитета позвоночных, в котором происходит выработка, развитие и обучение Т-клеток иммунной системы. Железа начинает расти у новорожденного младенца до 10 летнего возраста, а после 18-летия постепенно уменьшается. Тимус является одним из главных органов для формирования и деятельности иммунной системы.

Где находится вилочковая железа

Обнаружить зобную железу можно, приложив два сложенных пальца к верхней части грудины ниже ключичной выемки. Расположение тимуса одинаково у детей и взрослых, а вот анатомия органа имеет возрастные особенности. Во время рождения масса вилочкового органа иммунной системы составляет 12 грамм, а к половой зрелости достигает 35-40 г. Атрофия начинается примерно в 15-16 лет. К 25 годам тимус весит около 25 г, а к 60 – меньше 15 грамм.

К 80 годам вес зобной железы составляет всего 6 грамм. Тимус к этому времени становится удлиненным, атрофируются нижние и боковые участки органа, которые замещаются жировой тканью. Данное явление официальная наука не объясняет. Сегодня это является самой большой загадкой биологии. Считается, что приоткрытие этой завесы позволит людям бросить вызов процессам старения.

Строение тимуса

Уже выяснили, где находится тимус. Строение вилочковой железы рассмотрим отдельно. Этот небольшой по размерам орган имеет розовато-серый цвет, мягкую консистенцию, дольчатое строение. Две доли тимуса полностью сращенные или плотно прилегают друг к другу. Верхняя часть органа широкая, а нижняя более узкая. Вся зобная железа покрыта капсулой из соединительной ткани, под которой находятся делящиеся Т-лимфобласты. Перемычки, которые от нее отходят, делят тимус на дольки.

Кровоснабжение дольчатой поверхности железы происходит из внутренней грудной артерии, тимических ветвей аорты, ветвей щитовидных артерий и плечеголовного ствола. Венозный отток крови осуществляется через внутренние грудные артерии и ветви плечеголовных вен. В тканях тимуса происходит рост разных кровяных клеток. Дольчатое строение органа содержит корковое и мозговое вещество. Первое выглядит темным веществом и находится на периферии. Также корковое вещество зобной железы содержит:

гематопоэтические клетки лимфоидного ряда, где созревают T-лимфоциты;
гематопоэтические макрофагального ряда, которые содержат дендритные клетки, интердигитирующие клетки, типичные макрофаги;
эпителиальные клетки;
опорные клетки, формирующие гемато-тимусный барьер, которые образуют каркас ткани;
звездчатые клетки – секретирующие гормоны, регулирующие процесс развития Т-клеток;
клетки-«няньки», в которых развиваются лимфоциты.

Кроме этого, тимус в кровоток секретирует следующие вещества:

тимусный гуморальный фактор;
инсулиноподобный фактор роста-1 (ИФР-1);
тимопоэтин;
тимозин;
тималин.

За что отвечает

Thymus у ребенка формирует все системы организма, а у взрослого – поддерживает хороший иммунитет. За что отвечает тимус в организме человека? Зобная железа выполняет три важных функции: лимфопоэтическую, эндокринную, иммунорегуляторную. Она производит Т-лимфоциты, являющиеся основными регуляторами иммунной системы, то есть, тимус убивает агрессивные клетки. Помимо этой функции, он фильтрует кровь, следит за оттоком лимфы. Если в работе органа происходит какой-либо сбой, то это приводит к образованию онкологических и аутоиммунных патологий.

У детей

У ребенка формирование тимуса начинается на шестой неделе беременности. Вилочковая железа у детей до года отвечает за выработку костным мозгом Т-лимфоцитов, которые защищают детский организм от бактерий, инфекций, вирусов. Увеличенная зобная железа (гиперфункция) у ребенка не лучшим способом сказывается на здоровье, поскольку приводит к снижению иммунитета. Дети с таким диагнозом восприимчивы к различным аллергическим проявлениям, вирусным и инфекционным заболеваниям.

У взрослых

У зобной железы с возрастом человека начинается инволюция, поэтому важно своевременно поддерживать ее функции. Омоложение тимуса возможно при низкокалорийной диете, приемом препарата Грелин и использовании других методов. Вилочковая железа у взрослых принимает участие в моделировании двух видов иммунитета: ответа клеточного типа и гуморальной реакции. Первая формирует отторжение чужеродных элементов, а вторая проявляется в производстве антител.

Гормоны и функции

Основные полипептиды, которые вырабатывает зобная железа – это тималин, тимопоэтин, тимозин. По своей природе они являются белками. Когда развивается лимфоидная ткань лимфоциты получают возможность принимать участие в иммунологических процессах. Гормоны тимуса и их функции оказывают регулирующее действие на все физиологические процессы, проходящие в организме человека:

уменьшают сердечный выброс и частоту сокращений сердца;
замедляют работу ЦНС;
восполняют энергетические запасы;
ускоряют расщепление глюкозы;
увеличивают рост клеток и скелетной ткани за счет усиленного белкового синтеза;
улучшают работу гипофиза, щитовидки;
производят обмен витаминов, жиров, углеводов, белков, минералов.

Гормоны

Под воздействием тимозина в тимусе образовываются лимфоциты, далее с помощью влияния тимопоэтина кровяные клетки частично меняют структуру для обеспечения максимальной защиты организма. Тимулин активизирует Т-хелперов и Т-киллеров, увеличивает интенсивность фагоцитоза, ускоряет регенерационные процессы. Гормоны вилочковой железы участвуют в работе надпочечников и половых органов. Эстрогены активизируют выработку полипептидов, а прогестерон и андрогены угнетают процесс. Похожим действием обладает глюкокортикоид, который вырабатывает кора надпочечников.

Функции

В тканях зобной железы происходит пролиферация клеток крови, что усиливает иммунные реакции организма. Образовавшиеся Т-лимфоциты поступают в лимфу, затем колонизируют в селезенку и лимфатические узлы. При стрессорных воздействиях (переохлаждение, голодание, тяжелая травма и прочие) функции вилочковой железы ослабевают из-за массовой гибели Т-лимфоцитов. После этого они претерпевают положительную селекцию, затем отрицательную селекцию лимфоцитов, затем регенерируются. Функции тимуса начинают угасать к 18 годам, и почти полностью затухают к 30.

Заболевания вилочковой железы

Как показывает практика, болезни вилочковой железы встречаются редко, но всегда сопровождаются характерными симптомами. К основным проявлениям относят сильную слабость, увеличение лимфоузлов, снижение защитных функций организма. Под влиянием развивающихся болезней тимуса растет лимфоидная ткань, образуются опухоли, которые вызывают отеки конечностей, сдавливание трахеи, пограничного симпатического ствола или блуждающего нерва. Сбои в работе органа проявляются при снижении функции (гипофункция) или при повышении работы тимуса (гиперфункции).

Увеличение

Если фото УЗИ показало, что центральный орган лимфопоэза увеличен, то у пациента наблюдается гиперфункция тимуса. Патология приводит к формированию аутоиммунных заболеваний (красная волчанка, ревматоидный артрит, склеродермия, миастения). Гиперплазия тимуса у грудничка проявляется в таких симптомах:

понижение мышечного тонуса;
частое срыгивание;
проблемы с весом;
сбои сердечного ритма;
бледность кожи;
обильное потоотделение;
увеличенные аденоиды, лимфоузлы, миндалины.

Гипоплазия

Центральный орган лимфопоэза человека может иметь врожденную или первичную аплазию (гипофункцию), которая характеризуется отсутствием или слабым развитием тимической паренхимы. Комбинированная иммунологическая недостаточность диагностируется, как врожденное заболевание Ди Джорджа, при котором у детей наблюдаются пороки сердца, судороги, аномалии лицевого скелета. Гипофункция или гипоплазия вилочковой железы может развиться на фоне сахарного диабета, вирусных заболеваний или употребления алкоголя женщиной во время беременности.

Опухоль

Тимомы (опухоли тимуса) возникают в любом возрасте, однако чаще такими патологиями страдают люди от 40 до 60 лет. Причины заболевания не установлены, но считается, что злокачественная опухоль вилочковой железы возникает из эпителиальных клеток. Замечено, что такое явление происходит, если человек страдал хроническими воспалениями или вирусными инфекциями или подвергался ионизирующему излучению. В зависимости от того, какие в патологическом процессе учувствуют клетки, различают следующие виды опухоли зобной железы:

веретеноклеточную;
гранулематозную;
эпидермоидную;
лимфоэпитеальную.

Симптомы заболевания вилочковой железы

Когда изменяется работа тимуса, взрослый человек чувствует нарушение дыхания, тяжесть в веках, мышечную усталость. Первые признаки заболевания вилочковой железы – это длительное восстановление после самых простых инфекционных болезней. При нарушении клеточного иммунитета начинают проявляться симптомы развивающегося заболевания, к примеру, рассеянного склероза, Базедовой болезни. При любом снижении иммунитета и соответствующих признаков следует сразу обращаться доктору.

Вилочковая железа - как проверить

Если наблюдаются у ребенка частые простудные заболевания, переходящие в тяжелые патологии, существует большая предрасположенность в аллергическим процессам или увеличены лимфоузлы, то нужна диагностика вилочковой железы. Для этой цели необходим чувствительный аппарат УЗИ с высокой разрешающей способностью, поскольку тимус расположен вблизи легочного ствола и предсердия, и закрыт грудиной.

В случае подозрения на гиперплазию или аплазию после гистологического исследования врач может направить на компьютерную томографию и обследование у эндокринолога. Томограф поможет установить следующие патологии зобной железы:

синдром MEDAC;
синдром Ди Джорджи;
миастению;
тимому;
Т-клеточную лимфому;
пре-Т-лимфобластную опухоль;
нейроэндокринную опухоль.

Нормы

У новорожденного малыша размеры зобной железы составляют в среднем 3 см в ширину, 4 см в длину и 2 см в толщину. Усредненный размер тимуса в норме представлен в таблице:

	Ширина (см)	Длина (см)	Толщина (см)
1-3 месяца
10 мес. – 1 год

Патология вилочковой железы

При нарушении иммуногенеза наблюдаются изменения железы, которые представлены такими болезнями, как дисплазия, аплазия, акцидентальная инволюция, атрофия, гиперплазия с лимфоидными фолликулами, тимомегалия. Нередко патология тимуса связана либо с эндокринным нарушением, либо с наличием аутоиммунного или онкологического заболевания. Самой частой причиной падения клеточного иммунитета является возрастная инволюция, при которой наблюдается дефицит мелатонина в шишковидной железе.

Как лечить вилочковую железу

Как правило, патологии тимуса наблюдаются до 6 лет. Потом они исчезают или переходят в более серьезные заболевания. Если у ребенка увеличена зобная железа, то следует наблюдаться у фтизиатра, иммунолога, педиатра, эндокринолога и отоларинголога. Родители должны следить за профилактикой респираторных заболеваний. При наличии таких симптомов, как брадикардия, слабость и/или апатия требуется срочная медицинская помощь. Лечение вилочковой железы у детей и взрослых проводится медикаментозным или хирургическим методом.

Медикаментозное лечение

При ослаблении иммунной системы для поддержания организма требует вводить биологически активные вещества. Это так называемые иммуномодуляторы, которые предлагает тимус-терапия. Лечение зобной железы в большинстве случаев проводится амбулаторно и состоит из 15-20 инъекций, которые вводятся в ягодичную мышцу. Схема лечения патологий тимуса может меняться, в зависимости от клинической картины. При наличии хронических заболеваний терапия может проводиться на протяжении 2-3 месяцев по 2 укола в неделю.

Внутримышечно или подкожно вводится 5 мл экстракта тимуса, выделенного из пептидов зобной железы животных. Это натуральное биологическое сырье без консервантов и добавок. Уже через 2 недели заметны улучшения общего состояния пациента, поскольку в процессе лечения защитные клетки крови активируются. Тимус-терапия длительно воздействует на организм после проведенной терапии. Повторный курс можно проводить через 4-6 месяцев.

Операция

Тимэктомия или удаление тимуса назначается, если железа имеет опухоль (тимому). Операция проводится под общей анестезией, которая пациента поддерживает в состоянии сна в течение всего оперативного вмешательства. Существует три метода тимэктомии:

Трансстернальный. На коже делается разрез, после чего разъединяется грудинная кость. Тимус отделяется от тканей и удаляется. Разрез зашивается скобами или швами.
Трансцервикальный. Надрез делается по нижней части шеи, после чего железа удаляется.
Видео-вспомогательная хирургия. Выполняется несколько маленьких разрезов в верхнем средостении. Через один из них вставляется камера, выводящая изображение на монитор в операционной. Во время операции используют роботизированные манипуляторы, которые вставляются в разрезы.

Диетотерапия

В лечении патологий тимуса важную роль играет диетотерапия. В рацион питания нужно вводить продукты, богатые витамином D: яичный желток, пивные дрожжи, молокопродукты, рыбий жир. Рекомендуется употребление грецкого ореха, говядины, печени. При разработке диеты доктора советуют включать в рацион:

петрушку;
брокколи, цветную капусту;
апельсины, лимоны;
облепиху;
сироп или отвар шиповника.

Народное лечение

Детский доктор Комаровский для повышения иммунитета советует прогревать тимус с помощью специального массажа. Если у взрослого человека нередуцированная железа, то ему следует для профилактики поддерживать иммунитет, принимая травяные сборы с шиповником, черной смородиной, малиной, брусникой. Лечение тимуса народными средствами проводить не рекомендуется, поскольку патология требует строгого медицинского наблюдения.

Видео

Внимание! Информация представленная в статье носит ознакомительный характер. Материалы статьи не призывают к самостоятельному лечению. Только квалифицированный врач может поставить диагноз и дать рекомендации по лечению исходя из индивидуальных особенностей конкретного пациента.

Нашли в тексте ошибку? Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!