Глава 14. Система кроветворения и иммунной защиты

Это функционально связанные между собой специализированные органы (красный костный мозг, вилочковая железа, селезенка и др.), кровь, лимфа и лимфоидная ткань, ассоциированная со слизистыми оболочками, а также лимфоциты, макрофаги и антигенпредставляющие клетки, находящиеся в составе различных тканей организма.

Различают центральные и периферические органы кроветворения и иммунной защиты.

К центральным органам кроветворения у человека относятся красный костный мозг и тимус (вилочковая железа). В красном костном мозге из стволовых клеток образуются эритроциты, кровяные пластинки (тромбоциты), гранулоциты, В-лимфоциты и предшественники Т-лимфоцитов (см. главу 7). В тимусе происходит антигеннезависимая пролиферация и дифференци-ровка Т-лимфоцитов с огромным разнообразием рецепторов антигенов.

В периферических кроветворных органах - селезенке, лимфатических узлах, миндалинах, червеобразном отростке, а также лимфоидной ткани, ассоциированной со слизистыми оболочками, происходят размножение приносимых сюда из центральных органов Т- и В-лимфоцитов и специализация их под влиянием антигенов в эффекторные клетки, осуществляющие иммунную защиту, и клетки памяти. Органы кроветворения, скопления лимфоцитов и другие клетки иммунной защиты функционируют содружественно и обеспечивают поддержание морфологического состава крови и иммунного статуса организма. Все они обеспечивают защиту организма от генетически чужеродных белков (микробов, вирусов и др.) или генетически измененных клеток собственного организма. Деятельность органов кроветворения и иммунной защиты тесно связана с эндокринной и нервной системами. Так, нейропептиды, синтезируемые эндокринными нейронами, влияют на активность иммунокомпетентных клеток. В свою очередь, биологические вещества, синтезируемые иммунокомпетентными клетками, оказывают влияние на клетки и ткани, вызывая эффекты, сходные с эффектами гормонов эндокриноцитов и пептидов нейронов.

Несмотря на различную специализацию, все органы, входящие в систему, имеют общие морфофункциональные признаки и включают: а) строму (ретикулярная соединительная, а в тимусе - эпителиальная ткани), создающую микроокружение, которое необходимо для нормального развития кроветворных клеток; б) большое число фагоцитирующих клеток (макрофагов), участвующих в очищении крови и лимфы от инородных частиц, бактерий, фрагментов погибших клеток; в) характерные особенности строения стенки кровеносных и лимфатических сосудов, что обеспечивает миграцию клеток, изоляцию размножающихся и дифференцирующихся клеток, депонирование крови и др.

14.1. КОСТНЫЙ МОЗГ

Костный мозг (medulla osseum) - центральный кроветворный орган, в котором находятся самоподдерживающиеся популяции стволовых стро-мальных клеток и гемопоэтических стволовых клеток. Здесь же образуются эритроциты, гранулоциты, тромбоциты, моноциты, В-лимфоциты с разнообразными рецепторами антигенов, естественные киллерные клетки и предшественники Т-лимфоцитов.

Развитие. Костный мозг у человека появляется впервые на 2-м мес внутриутробного периода в ключице эмбриона, на 3-м мес он образуется в развивающихся плоских костях - лопатках, тазовых костях, затылочной кости, ребрах, грудине, костях основания черепа и позвонках, а в начале 4-го мес развивается также в трубчатых костях конечностей. До 11-й нед это остеобластический костный мозг, который выполняет остео-генную функцию. С момента врастания кровеносных сосудов из надкостницы в развивающуюся костную ткань между костными трабекулами возникают условия для формирования кроветворного микроокружения, миграции гемопоэтических стволовых и полустволовых клеток. В данный период костный мозг накапливает стволовые клетки, а клетки стро-мы с остеогенными потенциями создают микросреду, необходимую для пролиферации и дифференцировки гемопоэтических стволовых клеток. У 12-14-недельного плода человека в костных полостях начинается гемопоэз. У 20-28-недельного плода человека отмечается усиленная резорбция костных перекладин, в результате чего красный костный мозг получает возможность расти в направлении эпифизов. К этому времени костный мозг начинает функционировать как основной кроветворный орган, причем большая часть образующихся в нем клеток относится к эритроидному дифферону.

У 36-недельного зародыша в костном мозге диафиза трубчатых костей обнаруживаются жировые клетки. Одновременно появляются очаги кроветворения в эпифизах.

Строение. Во взрослом организме человека различают красный и желтый костный мозг.

14.1.1. Красный костный мозг

Красный костный мозг (medulla ossium rubra) является кроветворной частью костного мозга. Он находится в губчатом веществе плоских и трубчатых костей и во взрослом организме составляет в среднем около 4-5 % общей массы тела. Красный костный мозг имеет темно-красный цвет и полужидкую консистенцию, что позволяет легко приготовить из него тонкие мазки на стекле. Стромой костного мозга является ретикулярная ткань, образующая микроокружение для кроветворных клеток. К элементам гемопоэтической среды относятся также остеогенные, жировые, адвентициальные, эндотели-альные клетки и макрофаги (рис. 14.1).

Рис. 14.1. Строение красного костного мозга:

а - срез костного мозга. 1 - клетки гемоцитопоэтических рядов; 2 - ретикулярная клетка; 3 - мегакариоцит; б - волнообразное удвоение количества эритробластов вокруг макрофага в эритробластическом островке (по Ю. М. Захарову): I - первая генерация эритробластов; II - вторая и третья генерации эритробластов

Ретикулярные клетки (фибробласты костного мозга) благодаря своей отростчатой форме (см. «Ретикулярная ткань») выполняют механическую функцию, секретируют компоненты основного вещества - преколлаген, гликозаминогликаны, проэластин и микрофибриллярный белок и участвуют в создании кроветворного микроокружения, специфического для определенных направлений развивающихся гемопоэтических клеток, выделяя ростовые факторы.

Остеогенные клетки входят в состав эндоста и периоста (см. «Костные ткани») и могут находиться в костномозговых полостях. Остеогенные клетки продуцируют цитокины (колониестимулирующие факторы гранулоци-тов, моноцитов, ИЛ-1, ИЛ-6 и др.), которые индуцируют стволовые гемо-поэтические клетки к пролиферации и дивергентной дифференцировке. Наиболее интенсивно кроветворение происходит вблизи эндоста, где концентрация гемопоэтических стволовых клеток примерно в 3 раза больше, чем в центре костномозговой полости.

Адипоциты (см. «Соединительные ткани») являются постоянными элементами костного мозга.

Адвентициальные клетки (см. «Соединительные ткани») сопровождают кровеносные сосуды и покрывают более 50 % наружной поверхности сину-соидных капилляров. Под влиянием гемопоэтинов (эритропоэтин) и других факторов они способны сокращаться, что способствует миграции клеток в кровоток.

Ретикулярные, адвентициальные, жировые клетки развиваются из стволовой стромальной клетки костного мозга.

Эндотелиальные клетки сосудов костного мозга принимают участие в организации стромы и процессов кроветворения, синтезируют коллаген IV типа, гемопоэтины. Эндотелиоциты, образующие стенки синусоидных капилляров, непосредственно контактируют с гемопоэтическими и стромальными клетками благодаря прерывистой базальной мембране. Эндотелиоциты способны к сократительным движениям, которые способствуют выталкиванию клеток крови в синусоидные капилляры. После прохождения клеток в кровоток поры в эндотелии закрываются. Эндотелиоциты выделяют колоние-стимулирующие факторы и белок с антигенными свойствами - фибронек-тин, обеспечивающий прилипание клеток друг к другу и субстрату.

Макрофаги (см. «Соединительные ткани») в костном мозге представлены неоднородными по структуре и функциональным свойствам клетками, но всегда богатыми лизосомами и фагосомами. Некоторые из популяций макрофагов секретируют ряд биологически активных веществ (эритропо-этин, колониестимулирующий фактор, интерлейкины, простагландины, интерферон и др.). Макрофаги при помощи своих отростков, проникающих через стенки синусов, улавливают из кровотока железосодержащее соединение (трансферрин) и далее передают его развивающимся эритроидным клеткам для построения геминовой части гемоглобина (см. рис. 14.1).

Межклеточное вещество. В костном мозге это вещество содержит коллаген II, III и IV типа, гликопротеины, протеогликаны и др.

Гемопоэтические клетки составляют 6 классов (см. главу 7).

Эритропоэз у млекопитающих и человека протекает в костном мозге в особых морфофункциональных ассоциациях, получивших название эри-тробластических островков. Эритробластический островок состоит из макрофага, окруженного клетками эритроидного дифферона, вступившими в контакт с макрофагом костного мозга. Клетки от проэритробласта до рети-кулоцита удерживаются в контакте с макрофагом его рецепторами - сиа-лоадгезинами.

Макрофаги служат своего рода «кормильцами» для эритробластов, способствуют накоплению в непосредственной близости от эритробластов и поступлению в них эритропоэтина, витаминов кроветворения (витамина D₃), молекул ферритина. Макрофаги островков фагоцитируют ядра, вытолкнутые эритробластами при их созревании, и способны формировать вокруг себя новый очаг эритропоэза (см. рис. 14.1; рис. 7.17, б).

По мере созревания эритробласты отделяются от островков и после удаления ядра (энуклеации) проникают через стенку венозных синусов в кровоток. Стенки синусов состоят из эндотелиальных уплощенных клеток (перфорированных эндотелиоцитов), пронизанных щелевидны-ми отверстиями, или порами, в которые проникают форменные элементы крови и плазма. Среди эндотелиальных клеток есть фиксированные макрофаги.

Клетки гранулоцитарных дифферонов также образуют островки, главным образом по периферии костномозговой полости. Незрелые клетки гранулоцитарных дифферонов окружены протеогликанами. В процессе созревания гранулоциты депонируются в красном костном мозге, где их насчитывается примерно в 3 раза больше, чем эритроцитов, и в 20 раз больше, чем грану-лоцитов в периферической крови.

Мегакариобласты и мегакариоциты располагаются в тесном контакте с синусами так, что периферическая часть их цитоплазмы проникает в просвет сосуда через поры. Отделение фрагментов цитоплазмы в виде тромбоцитов (кровяные пластинки) происходит непосредственно в кровяное русло.

Среди островков клеток миелоидного ряда встречаются небольшие скопления костномозговых лимфоцитов и моноцитов, которые окружают кровеносный сосуд.

В обычных физиологических условиях через стенку синусов костного мозга проникают лишь созревшие форменные элементы крови. Миелоциты и эритробласты попадают в кровь только при патологических состояниях организма. Факт проникновения незрелых клеток в кровяное русло всегда служит верным признаком расстройства костномозгового кроветворения.

14.1.2. Желтый костный мозг

Желтый костный мозг (medulla ossium flava) у взрослых находится в диа-физах трубчатых костей. В его составе находятся многочисленные жировые клетки (адипоциты).

Благодаря наличию в жировых клетках пигментов типа липохромов костный мозг в диафизах имеет желтый цвет, что и определяет его название. В обычных условиях желтый костный мозг не осуществляет кроветворной функции, но в случае больших кровопотерь или при некоторых патологических состояниях организма в нем появляются очаги миелопоэза за счет дифференцировки приносимых сюда с кровью стволовых и полустволовых клеток.

Резкой границы между желтым и красным костным мозгом не существует. Небольшое количество адипоцитов постоянно встречается и в красном костном мозге. Соотношение желтого и красного костного мозга может меняться в зависимости от возраста, условий питания, нервных, эндокринных и других факторов.

Васкуляризация. Костный мозг снабжается кровью посредством сосудов, проникающих через надкостницу в специальные отверстия в компактном веществе кости. Войдя в костный мозг, артерии разветвляются на восходящую и нисходящую ветви, от которых радиально отходят артериолы. Сначала они переходят в узкие капилляры (2-4 мкм), а затем в области эндоста продолжаются в широкие тонкостенные с щелевидными порами синусы (диаметром 10-14 мкм). Из синусов кровь собирается в центральную венулу. Постоянное зияние синусов и наличие щелей в эндотелиаль-ном пласте обусловливаются тем, что в синусах гидростатическое давление несколько повышено, так как диаметр выносящей вены меньше по сравнению с диаметром артерии. К базальной мембране с наружной стороны прилежат адвентициальные клетки, которые, однако, не образуют сплошного слоя, что создает благоприятные условия для миграции клеток костного мозга в кровь. Меньшая часть крови проходит по сосудам со стороны периоста в каналы остеонов, а затем в эндост и синус. По мере циркуляции в кости кровь обогащается минеральными солями и регуляторами кроветворения (колониестимулирующие факторы и др.).

Кровеносные сосуды составляют 50 % массы костного мозга, из них 30 % приходится на синусы. В костном мозге разных костей человека артерии имеют толстую среднюю и адвентициальную оболочки, многочисленные тонкостенные вены, причем артерии и вены редко идут вместе, чаще врозь. Капилляры бывают двух типов: узкие 6-20 мкм и широкие синусо-идные диаметром 200-500 мкм. Узкие капилляры выполняют трофическую функцию, широкие являются местом дозревания эритроцитов и выхода в кровоток разных клеток крови. Капилляры выстланы эндотелиоцитами, лежащими на прерывистой базальной мембране (см. рис. 13.9).

Иннервация. В иннервации участвуют нервы сосудистых сплетений, нервы мышц и специальные нервные проводники к костному мозгу. Нервы проникают в костный мозг вместе с кровеносными сосудами через костные каналы. Далее покидают их и продолжаются как самостоятельные веточки в костном мозге в пределах ячеек губчатого вещества кости. Они ветвятся на тонкие волоконца, которые либо вновь вступают в контакт с костномозговыми сосудами и оканчиваются на их стенках, либо заканчиваются свободно среди клеток костного мозга.

Возрастные изменения. Красный костный мозг в детском возрасте заполняет эпифизы и диафизы трубчатых костей и находится в губчатом веществе

плоских костей. Примерно в 12-18 лет красный костный мозг в диафизах замещается желтым. В старческом возрасте костный мозг (желтый и красный) приобретает слизистую консистенцию и тогда называется желатиноз-ным костным мозгом. Этот вид костного мозга может встречаться и в более раннем возрасте, например при развитии костей черепа и лица.

Регенерация. Красный костный мозг обладает высокой физиологической и репаративной регенерационной способностью. Источником образования гемопоэтических клеток являются стволовые клетки, находящиеся в тесном взаимодействии с стромальной ретикулярной тканью. Скорость регенерации костного мозга в значительной мере связана с микроокружением и специальными ростостимулирующими факторами гемопоэза (см. главу 7). Кроме этого, красный костный мозг является источником стромаль-ных стволовых клеток для развития дифферонов гемопоэтического микроокружения периферических органов кроветворения. Разработаны методы извлечения гемопоэтических стволовых клеток из пуповинной крови, плаценты, красного костного мозга для трансплантации при лечении ряда врожденных заболеваний крови, при химиотерапии рака и др.

14.2. ТИМУС

Тимус (вилочковая железа, thymus), - центральный орган лимфоцитопо-эза и иммуногенеза. Из костномозговых предшественников Т-лимфоцитов в тимусе происходит антигеннезависимая их дифференцировка в Т-лимфоциты, разновидности которых осуществляют реакции клеточного иммунитета и регулируют реакции гуморального иммунитета (см. ниже).

Удаление тимуса (тимэктомия) у новорожденных животных вызывает резкое угнетение пролиферации лимфоцитов во всех лимфоидных 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. Эндокринная функция тимуса заключается в выработке более 20 факторов, среди которых распространение в медицине получили тимозины, тимопоэтины, тимулин. Кроме воздействия на иммунитет, некоторые из них обладают противоопухолевым свойством.

Развитие. 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 нед развития в эпителиальной строме тимуса человека появляются первые лимфоциты. На 8-11-й нед врастающая в эпителиальную закладку органа мезенхима

с кровеносными сосудами подразделяет закладку тимуса на дольки. На 11-12-й нед развития плода человека происходит дифференцировка лимфоцитов, а на поверхности клеток появляются специфические рецепторы и антигены. На 3-м мес происходит дифференцировка органа на мозговую и корковую части, причем последняя обильнее инфильтрируется лимфоцитами, и первоначальная типичная эпителиальная структура зачатка становится трудноразличимой. Эпителиальные клетки пласта раздвигаются и остаются связанными друг с другом только межклеточными мостиками, приобретая вид рыхлой сети. В мозговом веществе появляются своеобразные структуры - так называемые слоистые эпителиальные тельца.

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

В течение 3-5 мес наблюдаются дивергентная дифференцировка клеток и появление различных типов ретикулярных эпителиоцитов (периваскуляр-ных, подкапсульных, питающих и др.). Формирование тимуса завершается к 6 мес, когда некоторые типы ретикулярных эпителиоцитов органа начинают секретировать гормоны, а вне тимуса появляются дифференцированные формы - Т-киллеры, Т-супрессоры, Т-хелперы. В первые 15-17 сут 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, далее наступает возрастная инволюция.

Строение. Снаружи тимус покрыт соединительнотканной капсулой. От нее внутрь отходят перегородки, разделяющие его на дольки. В каждой дольке различают корковое и мозговое вещество (рис. 14.2, 14.3). Долька органа включает эпителиальную ткань, состоящую из отростчатых клеток - ретикулярных эпителиоцитов, а также клеток моноцитоидного происхождения. Для всех ретикулярных эпителиоцитов характерно наличие десмосом, тоно-филаментов и белков кератинов, продуктов главного комплекса гистосовме-стимости I и II классов в составе плазматической мембраны.

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

Секреторные клетки содержат вакуоли или секреторные включения. При помощи моноклональных антител в них обнаружены гормоноподоб-ные факторы: α-тимозин, тимусный сывороточный фактор, тимопоэтины. Эпителиальные клетки в подкапсулярной зоне и в части коркового вещества имеют глубокие инвагинации, в которых расположены, как в колыбели, лимфоциты. Прослойки цитоплазмы этих эпителиоцитов - тимусных питающих клеток, или «нянек», между лимфоцитами могут быть очень тонкими и протяженными. Обычно такие клетки содержат 10-20 лимфоцитов и более.

Рис. 14.2. Тимус:

1 - корковое вещество; 2 - мозговое вещество; 3 - соединительнотканная перегородка; 4 - слоистое эпителиальное тельце

Рис. 14.3. Строение и кровоснабжение дольки тимуса (по Ю. И. Афанасьеву и Л. П. Бобовой):

1 - соединительнотканная капсула; 2 - корковое вещество; 3 - мозговое вещество дольки; 4 - лимфоциты; 5 - эпителиоретикулоциты; 6 - слоистое тельце; 7 - меж-дольковая волокнистая соединительная ткань; 8 - адипоцит; 9 - междольковая артерия; 10 - капиллярная сеть коркового вещества; 11 - подкапсулярная вена; 12 - капиллярная сеть мозгового вещества; 13 - междольковая вена

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

Макрофаги и дендритные клетки содержат продукты главного комплекса гистосовместимости I и II классов, выделяют ростовые факторы (дендритные клетки), влияющие на дифференцировку Т-лимфоцитов. Макрофаги фагоцитируют лимфоциты, подвергшиеся апоптозу.

Корковое вещество (cortex) - периферическая часть долек, содержит Т-лимфоциты, которые густо заполняют просветы сетевидной эпителиальной основы. В подкапсулярной зоне коркового вещества находятся крупные лимфоидные клетки - лимфобласты - предшественники Т-лимфоцитов, мигрировавшие сюда из красного костного мозга (рис. 14.4).

Они под влиянием тимозина, выделяемого ретикулярными эпителиоци-тами, пролиферируют. Новые генерации лимфоцитов появляются в тимусе каждые 6-9 ч. Созревая, Т-лимфоциты перемещаются в направлении мозгового вещества и покидают тимус через венулы кортикомедуллярной зоны. 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: антиген-реактивные киллеры, хелперы, супрессоры. Однако не все образующиеся в тимусе лимфоциты выходят в циркуляторное русло, а лишь около 2-5 %, которые прошли «обучение» и приобрели специфические циторецепторы чужеродных антигенов. Лимфоциты, имеющие циторецепторы собственных антигенов, как правило, погибают в тимусе, что служит проявлением отбора иммунокомпетент-ных клеток. При попадании этих Т-лимфоцитов в кровоток развивается аутоиммунная реакция.

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

Мозговое вещество (medulla) дольки 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 ультрамикроскопиче-

Рис. 14.4. Структурная организация дольки тимуса:

1 - корковое вещество; 2 - мозговое вещество; 3 - капсула; 4 - соединительнотканная перегородка (септа); 5 - ретикулярные эпителиоциты на границе септы; 6 - предшественники Т-лимфоцитов; 7 - макрофаг; 8 - ретикулярные эпителиоциты коры; 9 - Т-лимфоцит; 10 - гематотимусный барьер: а - эндотелий; б - ретикулярные эпителиоциты; 11 - слоистое эпителиальное тельце; 12 - ретикулярные эпителиоциты мозгового вещества (по Вайсу, с изменениями)

Рис. 14.5. Ретикулярный эпителиоцит мозгового вещества тимуса. Электронная микрофотография, увеличение 18 000 (препарат Л. П. Бобовой): 1 - ядро; 2 - вакуоли; 3 - лизосомы; 4 - митохондрии; 5 - лимфоцит, инвагини-рованный в ретикулярный эпителиоцит

ского строения ретикулярных эпителиоцитов является наличие в их цитоплазме гроздевидных вакуолей и внутриклеточных канальцев, поверхность которых образует микровыросты (рис. 14.5).

В средней части мозгового вещества расположены слоистые эпителиальные тельца (corpusculum thymicum). Они образованы концентрически наслоенными ретикулярными эпителиоцитами, цитоплазма которых содержит крупные вакуоли, гранулы кератина и пучки фибрилл. Они хорошо развиты у человека, собаки, морской свинки и слабо развиты у мышей и крыс. Количество этих телец у человека увеличивается к периоду половой зрелости, затем уменьшается. Функция телец не установлена.

Васкуляризация. Внутри органа артерии ветвятся на междольковые и вну-тридольковые, которые образуют дуговые ветви. От них почти под прямым углом отходят кровеносные капилляры, образующие густую сеть, особенно в корковом веществе. 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 подкап-сулярные 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 тимуса и вновь возвращаться) лимфоциты. Барьера вокруг капилляров в мозговом веществе нет.

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

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

Иннервация. Железа иннервируется симпатическими и парасимпатическими нервами: капсула и септы содержат волокна от блуждающего нерва и его ветвей, симпатических пограничных стволов и диафрагмального нерва. Нервные окончания обнаружены в стенке сосудов и на эпителиоцитах.

Возрастная и акцидентальная инволюция тимуса. 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 описан-

ных 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.

14.3. СЕЛЕЗЕНКА

Селезенка (splen, lien) - важный кроветворный (лимфопоэтический) и защитный орган, который участвует в организации защитных реакций от антигенов, проникших в кровоток; здесь разрушаются старые и поврежденные эритроциты и тромбоциты, а также депонируется кровь и накапливаются тромбоциты.

В селезенке происходят антигензависимая пролиферация и дифферен-цировка Т- и В-лимфоцитов, и образование эффекторных клеток и клеток памяти. Объем и масса этого органа сильно варьируют в зависимости от депонирования крови и активности процессов кроветворения.

Развитие. У человека селезенка закладывается на 4-5-й нед эмбриогенеза в толще мезенхимы дорсальной брыжейки. В начале развития селезенка представляет собой плотное скопление мезенхимных клеток, пронизанное первичными кровеносными сосудами. В дальнейшем часть клеток мезенхимы дифференцируются в ретикулярную ткань, которая заселяется гемо-поэтическими стволовыми клетками. На 7-8-й нед развития в селезенке появляются макрофаги; на 12-й нед впервые выявляются В-лимфоциты с иммуноглобулиновыми рецепторами. На 3-м мес эмбрионального развития в сосудистом русле селезенки появляются широкие венозные синусы, разделяющие ее на островки. На 5-м мес формируются лимфоидные узелки. Одновременно с развитием узелков происходит формирование красной пульпы, которая становится морфологически различимой на 6-м мес внутриутробного развития. Процессы миелопоэза в селезенке человека достигают максимума на 5-м мес внутриутробного развития, после чего активность их снижается и к моменту рождения прекращается совсем. Напротив, процессы лимфоцитопоэза в селезенке усиливаются к моменту рождения.

Строение. Селезенка человека покрыта соединительнотканной капсулой и брюшиной. Толщина капсулы неодинакова в различных участках селезенки. Наиболее толстая капсула в воротах селезенки, через которые проходят кровеносные и лимфатические сосуды. Капсула состоит из плотной волокнистой соединительной ткани, содержащей фибробласты и многочисленные коллагеновые и эластические волокна. Между волокнами залегает небольшое количество гладких мышечных клеток.

Внутрь от капсулы отходят перекладины - трабекулы селезенки, которые в глубоких частях органа анастомозируют между собой (рис. 14.6). Капсула и трабекулы в селезенке человека занимают примерно 5-7 % общего объема органа и составляют его опорно-сократительный аппарат. В тра-

бекулах селезенки человека сравнительно немного гладких мышечных клеток. Эластические волокна в тра-бекулах более многочисленны, чем в капсуле.

Пульпа селезенки разделяется на белую (pulpa alba) и красную (pulpa rubra). Строма красной и белой пульпы представлена ретикулярной тканью. Строение селезенки и соотношение между белой и красной пульпой могут изменяться в зависимости от функционального состояния органа.

Рис. 14.6. Строение селезенки (по Ю. И. Афанасьеву): а - опорно-сократительный аппарат - капсулы и трабекулы; б - кровообращение; в - гистологическая структура селезенки. 1 - капсула; 2 - мезотелий; 3 - трабекулы; 4 - селезеночная артерия; 5 - трабекулярная артерия; 6 - пульпарная артерия;

7 - центральная артерия; 7а - капилляры в лимфоидном узелке; 7б - краевой синус;

8 - кисточковые артериолы; 9 - эллипсоидная муфта; 10 - капилляр, свободно открывающийся в пульпу (по теории открытого кровообращения); 11 - капилляр, переходящий в венозный синус (по теории закрытого кровообращения); 12 - тра-бекулярная вена; 13 - селезеночная вена; 14 - лимфатическое периартериальное влагалище; 15 - лимфоидные узелки (белая пульпа); 16 - красная пульпа; 17 - венозные синусы; 18 - ретикулярная ткань; 19 - эритроциты и лейкоциты в красной пульпе; 20 - щели в эндотелии синуса; 21 - ядра эндотелиальных клеток; 22 - арги-рофильные волокна

14.3.1. Белая пульпа селезенки

В белой пульпе выделяют лим-фоидные периартериальные муфты (влагалища) и лимфоидные узелки. Периартериальные муфты - это место, где происходит активация, пролиферация и дифференцировка Т-лимфоцитов и активация В-лим-фоцитов. Эту зону называют тимусза-висимой. Строма муфты представлена ретикулярными клетками и ретикулярными волокнами, которые образуют один или несколько концентрических слоев вокруг центральной артерии (см. ниже). В центральных частях муфты находятся антигенпред-

Рис. 14.7. Строение селезенки (микрофотография):

1 - капсула; 2 - лимфоидный узелок (белая пульпа); 3 - центральная артерия; 4 - красная пульпа; 5 - трабекула

ставляющие клетки и рециркулирующие из крови Т-лимфоциты. 75 % из них являются Т-хелперами (CD4+), остальные Т-киллерами (CD8+). Встречаются также В-лимфоциты, плазматические клетки и макрофаги.

Лимфоидные узелки (noduli lymphoideus splenici). В местах ветвления центральной артерии (a. centralis) на периферии периартериальной муфты находятся сферические скопления лимфоцитов (рис. 14.7). Они видны невооруженным глазом как беловатые пятна 0,3-0,5 мм в диаметре. Лимфоидные узелки отделены от периартериальной лимфоидной муфты тонкой капсулой из вытянутых ретикулярных клеток.

Первичные узелки состоят из малых В-лимфоцитов, мигрирующих из кровотока, и антигенпредставляющих дендритных клеток. Вторичные узелки образуются после антигенной стимуляции. Центр размножения, или герминативный центр узелка, состоит из ретикулярных клеток и пролиферирую-щих В-лимфобластов, дифференцирующихся антителообразующих плазматических клеток. Здесь нередко можно обнаружить скопления макрофагов с фагоцитированными лимфоцитами или их фрагментами в виде хромофиль-ных телец и дендритные клетки. В этих случаях центральная часть узелка выглядит светлой («реактивный центр»).

Следующая - мантийная зона - окружает периартериальную зону и центр размножения, состоит главным образом из густо расположенных малых В-лимфоцитов и небольшого количества Т-лимфоцитов, а также содержит плазмоциты и макрофаги. Прилегая плотно друг к другу, клетки этой зоны образуют подобие ко

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: