Различают центральные и периферические органы иммунной системы. Так, костный мозг, тимус, в которых из стволовых клеток образуются лимфоциты, относят к центральным органам иммунной системы. Скопление лимфоидной ткани (миндалины в полости носа и пищевода, дыхательной системе и мочеполового аппарата), селезенка и лимфатические узлы относятся к периферическим отделам иммунной системы.
Центральные органы иммунной системы
Центральные органы иммунной системы располагаются в местах, хорошо защищенных от внешнего воздействия. Костный мозг находится в толще костной ткани, тимус – в грудной клетке за грудиной.
Костный мозг – это орган кроветворения и центральный орган иммунной системы. Выделяют красный костный мозг и желтый костный мозг.
Красный костный мозг располагается в ячейках трубчатого вещества плоских и коротких костей, эпифизов длинных трубчатых костей, имеет темно-красный цвет, полужидкую консистенцию. Он состоит из сетей соединительнотканных волокон, в петлях которых располагаются различной зрелости клетки крови и иммунной системы. Красный костный мозг располагается вокруг артериол в виде тяжей цилиндрической формы, клеточных островков. Тяжи отделены друг от друга широкими кровеносными капиллярами – синусоидами. Созревшие клетки крови (эритроциты, лейкоциты) и В-лимфоциты, образовавшиеся из стволовых клеток в костном мозге, проникают в просветы синусоидов в кровь через щелевидные отверстия – поры, образующиеся в цитоплазме эндотелиальных клеток только в момент прохождения клеток. Незрелые клетки попадают в кровь только при заболеваниях костного мозга, крови, воспалительных процессов.
Желтый костный мозг заполняет костно-мозговые полости диафизов длинных (трубчатых) костей, представлен жировой тканью, которая заместила ретикулярную ткань. Желтый цвет жировых включений переродившейся ретикулярной мозговой ткани обусловил название мозга. Кровеобразующие элементы в желтом костном мозге отсутствуют. При больших кровопотерях желтый костный мозг может выполнять компенсирующую функцию.
Возрастные особенности костного мозга представляют собой определенные закономерности. У новорожденного красный костный мозг занимает все костномозговое пространство. Отдельные жировые клетки в красном костном мозге впервые появляются в первое полугодие. К 4–5 годам красный костный мозг в диафизе костей постепенно начинает заменяться желтым костным мозгом. К 20–25 годам желтый костный мозг полностью заполняет костномозговое пространство диафизов трубчатых костей.
Стволовые клетки, поступающие из костного мозга в кровь, заполняют тимус (вилочковая железа). В железистых клетках тимуса путем сложной дифференцировки образуются Т-лимфоциты (тимусзависимые). В самом костном мозге из стволовых клеток образуются В-лимфоциты (бурозависимые, не зависящие от тимуса). Обе группы лимфоцитов из тимуса и костного мозга с током крови поступают в периферические органы иммунной системы. Т-лимфоциты обеспечивают в организме клеточный иммунитет, производные В-лимфоцитов – плазматические клетки синтезируют и выделяют в кровь антитела (иммунноглобулин), которые вступают в соединение с соответствующими чужеродными веществами – антигенами и нейтрализуют их.
Тимус (вилочковая железа), как и костный мозг, является центральным органом иммунной системы, в котором из стволовых клеток, поступающих из костного мозга с кровью, созревают и дифференцируются Т-лимфоциты, ответственные за реакции клеточного иммунитета.
Располагается тимус позади рукоятки и верхней части тела грудины между правой и левой средостенной плеврой и состоит из двух долей, тесно соприкасающихся друг с другом в срединной части. Каждая доля тимуса своей узкой частью выходит в область шеи в виде двузубной вилки, поэтому тимус раньше называли вилочковой железой. Тимус покрыт соединительнотканной капсулой, от которой в глубь капсулы отходят междольковые перегородки, разделяющие железу на мелкие дольки. В тимусе выделяют наружный корковый слой, более темный, и мозговой, более светлый.
Основная часть железы представлена сетью ретикулярных клеток и ретикулярных волокон, а также эпителиальными клетками звездчатой формы – эпителиоретикулоцитами, соединяющимися между собой при помощи отростков. Ретикулярные волокна образуют петли, в которых располагаются лимфоциты тимуса и плазматические клетки, макрофаги, лейкоциты, лимфоциты. В корковом веществе тимуса лимфоциты лежат более плотно, чем в мозговом слое. Поэтому на окрашенных препаратах корковое вещество выглядит более компактным, более темным.
В мозговом веществе тимуса имеются многоотростчатые, крупные, светлые эпителиальные клетки. В мозговом веществе располагаются также слоистые тимические тельца (тельца Гассаля), образованные концентрически лежащими, измененными, сильно уплотненными эпителиальными клетками.
Возрастные особенности тимуса состоят в том, что он достигает максимальных размеров у новорожденных, детей и подростков. Корковый слой преобладает над мозговым. Большое количество тимических телец указывает на зрелость ткани к моменту рождения. Постепенно с возрастом ткань тимуса заменяется соединительнотканными и жировыми клетками, но полностью не исчезает.
Периферические органы иммунной системы
1. Миндалины – нёбная и трубная (парные), язычная и глоточная (непарные) – образуют лимфоидное глоточное кольцо Пирогова – Валъдейера, расположены в области зева, корня языка и носовой части глотки. Миндалины представляют собой скопление лимфоидной ткани, содержащие лимфоидные узелки. Кроме миндалин лимфоидные узелки располагаются в толще слизистой оболочки органов пищеварения, органов дыхания, мочеполовых органов, выполняющие сторожевую функцию. Каждый узелок окружен редкой сеточкой из тонких ретикулярных волокон. Отдельные волокна проникают в глубь узелков. Лимфоидные (Пейеровы) бляшки представляют собой скопления лимфатической ткани, располагающихся в стенках тонкой кишки, имеют вид плоских образований (бляшек), преимущественно круглой или овальной формы, выступающих в просвет кишечника. Состоят лимфоидные бляшки из лимфоидных узелков и диффузной лимфоидной ткани.
2. Аппендикс (червеобразный отросток) располагается на границе тонкого и толстого кишечника, в своей слизистой стенке содержит большое количество лимфоидных узелков. Наибольшее количество лимфоидных узелков наблюдается в детском и подростковом возрасте. К старости количество лимфоидной ткани уменьшается.
3. Лимфатические узлы являются органами иммунной системы, служат биологическим фильтром на путях тока лимфы от органов и тканей к лимфатическим протокам и стволам, впадающим в крупные вены в нижних отделах шеи. Таким образом, лимфатические узлы выполняют двоякую функцию: лимфоидную и иммунную. Через лимфатические узлы протекает лимфа, являющаяся тканевой жидкостью, проникающей в лимфатические капилляры и содержащей растворенные и взвешенные продукты обмена веществ, в том числе частицы погибших клеток, пылевые частицы, различные микробы, опухолевые клетки и т. п. Лимфоциты распознают чужеродный характер этих частиц и уничтожают их с помощью макрофагов. Пылевые частицы, в том числе и табачная пыль из легких, оседают в лимфоидной ткани лимфатических узлов, затрудняя их функцию и вызывая воспаление. Лимфатические узлы собираются группами, состоящими из нескольких узлов. Каждый лимфатический узел имеет соединительнотканную капсулу, от которой внутрь проходят различной длины перекладины (трабекулы). В месте, где из лимфатического узла выходят выносящие лимфатические сосуды, узел имеет небольшое вдавление – ворота. Через ворота в узел входят артерии, нервы, выходят вены и лимфатические сосуды. В области ворот капсула утолщена (воротное утолщение). От воротного утолщения в паренхиму лимфатического узла также отходят трабекулы. Внутри лимфатического узла, между трабекулами, находится сеть из ретикулярных волокон и клеток. В петлях ретикулярной ткани располагаются клетки лимфоидной ткани (лимфоциты, плазматические клетки), макрофаги. В лимфатических узлах также выделяют корковый слой и мозговое вещество, состоящие из лимфоидных клеток разной величины и плотности расположения. Между лимфоидными узелками находится диффузная лимфоидная ткань – корковое плато с равномерным распределением клеток. Кнутри от лимфоидных узелков, непосредственно на границе с мозговым веществом, располагается полоса лимфоидной ткани, получившая название тимус зависимой паракортикалькой зоны (околокорковое вещество), содержащее преимущественно Т-лимфоциты. Паренхима мозгового вещества представлена тяжами лимфоидной ткани – мякотными тяжами, простирающимися от внутренних отделов коркового вещества до ворот лимфатического узла, соединяются друг с другом, образуя сложные переплетения, Мякотные тяжи являющиеся зоной скопления В-лимфоцитов. В мякотных тяжах находятся также плазматические клетки – макрофаги. В петлях ретикулярной сети задерживаются поступающие в лимфатический узел вместе с лимфой частицы погибших клеток, инородные частицы (угольная, табачная пыль в региональных для органов дыхания узлах), микробные тела, опухолевые частицы. Остатки разрушившихся клеток, попавшие в ток лимфы, уничтожаются, опухолевые клетки могут дать в лимфатическом узле начало вторичной опухоли (метастазы). В лимфатических узлах у людей, начиная с юношеского, зрелого возраста, особенно в пожилом и старческом возрасте, а также у курящих людей, у лиц, работающих без защиты на пыльном производстве, лимфоидную паренхиму замещает жировая ткань. В связи с этим, защитные функции лимфатических узлов, как и других органов иммунной системы, уменьшаются.
