Тимус (зобная или вилочковая железа) – орган первичного звена иммунитета, который можно считать главным, центральным органом иммуногенеза. Кроме того, он является органом гемопоэза.
Содержание
Немного теории
Расположена вилочковая железа вблизи щитовидной железы, за что получил одно из своих названий. Если точнее, то спускаясь на 2 пальца ниже яремной вырезки вы можете определить локализацию тимуса. Имеет несколько названий: вилочковой железу называют из-за сходства формы с двузубой вилкой. Третье его название – тимус — в переводе с греческого означает — “жизненная сила”.
Такое название он получил, потому что в нем происходит дозревание и обучение Т-лимфоцитов для борьбы с патогенами. Кроме этого, здесь же происходит дифференцировка лимфоцитов.
Наиболее активно такое обучение лимфоцитов происходит в первые 3 года жизни, а уже к 5 годам его функция начинает снижаться. Такое отмечается из-за того, что иммунитет к этому времени уже становится самостоятельным из-за полного его формирования.
В 30 лет функция почти не ощущается и отсутствует; после 40 лет от тимуса остается самая минимальная часть. Наступает возрастная инволюция тимуса.
За что отвечает железа?
Кроме борьбы с вирусами у детей, в зрелом возрасте тимус играет не менее важную роль. Некоторые исследователи называют его еще точкой счастья, поскольку он тесно связан с выработкой эндорфинов.
Если вы сможете научиться ее активировать при помощи особых упражнений, то избавляться от стрессов и волнений и управлять своим настроением вам будет вполне под силу. Причем, такое упражнение на 2-3 часа будет держать настроение в ощущении счастья. Когда тимус по причине патологии не может работать полноценно, он увеличивается в размерах, становясь похожим на бабочку.
Строение тимуса
Железа имеет неплотную консистенцию серо-розового цвета; морфология его полностью состоит из клеток эпителия. Окружен плотной капсулой, уходящей вглубь вещества железы отдельными перегородками и делящей ее на дольки или сегменты.
Крупных долей всего 2, они сращены между собой или плотно смыкаются друг с другом. Сверху железа как бы расширена, снизу сужена, напоминая латинскую букву V.
Каждая доля содержит свой мозговой и корковый слой. Кора содержит иммунные клетки и эпителиальные.
В последних имеются 3 разновидности:
- опорные;
- гормонопродуцирующие(звездчатые);
- клетки, обволакивающие Т-лимфоциты для их дозревания (клетки-няньки).
Иммунные клетки состоят из недозревших лимфоцитов, дендритов и макрофагов. Уже дозревшие лимфоциты все содержатся в мозговом слое; они готовы к выходу в кровяное русло. Кроме них, в мозговом слое содержатся макрофаги, опорные клетки и звездчатые.
Здесь же имеются мелкие капилляры и лимфососуды. Именно капилляры принимают в себя зрелые лимфоциты и уносят их в общий кровоток. А некоторые лимфоциты захватываются лимфатическими сосудами и и доставляются в лимфоузлы и селезенку.
Размеры железы у новорожденных имеют размеры 5х4 см и вес 15 г. Железа растет до старта пубертата, и достигает 37 г. С 3 до 20 лет вес железы остается относительно стабильным. Потом начинается регрессия или инволюция вилочковой железы.
В старческом возрасте тимус уже почти неотличим от жировой ткани средостения и в 75 лет весит всего 6 гр. Белый цвет заменяется желтоватым. Надо сказать, что ни один другой орган иммунитета не подвергается возрастной инволюции – в этом особенность тимуса. Но даже в состоянии инволюции тимус продолжает функционировать у взрослых.
Тимус у детей
У детей тимус играет очень большую роль. В возрасте до года именно он защищает детский организм от инфекций. Нередко у детей тимус увеличивается, но это не означает увеличение ее силы. Наоборот, такой ребенок становится подверженным частым заболеваниям.
Тимус у взрослых
Поддерживает иммунитет 2 типов: клеточный и гуморальный. Гуморальный определяет и отторгает патогены; проводится это белками – антигенами в крови. Клеточный иммунитет – отвечает за синтез антител.
Регуляция железы
Работа вилочковой железы регулируется ГКС коркового слоя надпочечников и гуморальными факторами иммунитета — интерферонами, лимфокинами, интерлейкинами; они синтезируются другими имунными клетками.ГКС имеют способность подавления не только иммунитета, но и ряда функций вилочковой железы. Помимо этого, они просто вызывают его атрофию.
Также атрофия тимуса усиливается под воздействием половых гормонов. А вот пептиды эпифиза замедляют процесс инволюции тимуса и даже могут вызывать его омоложение (это мелатонин).
В чем состоит работа тимуса?
Работа и главная забота вилочковой железы сводится к благополучному доведению Т-лимфоцитов до дозревания и их пролиферации, что повышает иммунитет. Образованию лимфоцитов предшествуют т.н. предшественники-клетки; они продуцируются в красном костном мозге и являются родоначальниками лимфоцитов. Кроме того, тимус продуцирует гормоны.
При различных потрясениях (переохлаждение, голод, стрессы) Т-лимфоциты разрушаются в массовом количестве и функционал железы падает – это временная или быстрая инволюция тимуса.
Тимус обеспечивает также: пополнение запасов энергии организма наряду с ЩЖ; ускоряет расщепление углеводов; повышает функцию гипофиза и ЩЖ; активно помогает в обмене БЖУ, регулирует работу минералов и витаминов.
Усиливает синтез белков и тем самым ускоряет рост остеобластов. Замедляет процессы ЦНС; урежает пульс. Также тимус выполняет дренажную функцию – собирает и депонирует всю поступающую из лимфатических сосудов лимфу.
Фракции тимических лимфоцитов
Т-лимфобласты под воздействием тимических гормонов и клеток-нянек, вызревают и делятся по следующим фракциям:
- Т-киллеры – их работа связана с тем, чтобы обнаружить и ликвидировать любую инфицированную частицу или клетку.
- Т-хелперы – работают на то, чтобы Т-киллеры могли обнаруживать патологическую инфицированную клетку. Кроме того, они продуцируют цитокины – это те молекулы-сигналы, запускающие механизмы иммунитета.
- Т-супрессоры – полностью ответственны за длительность и интенсивность иммунитета.
Если тимус начал раньше времени угасать, это ведет к снижению иммунитета. Перестают вырабатываться БАВ, нужные для иммунитета.
Акцидентальная инволюция
Во всей лимфоидной системе именно тимус является самым лабильным. Такие его возможные реактивные изменения были подмечены в 1929 г шведским анатомом А.Гаммаром и названы им акцидентальной инволюцией (от лат. accidents— случайность).
Но речь идет не о случайной инволюции, а о случайности причины, в то время как ответ тимуса является закономерным и стереотипным. Гормоны тимуса в таком ответе участия не принимают. Реакция тимуса на стресс сочетается с включением в процесс надпочечников. Она действует опосредованно через гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой систему.
Ее участие при этом сводится к тому, что в кровь выбрасываются зрелые Т-лимфоциты на фоне роста распада незрелых корковых лимфоцитов. Функционал тимуса падает и связано это с воздействием ГКС.
В 1969 г Я.Лашене и Е.Сталиорайтите был предложен термин “акцидентальная трансформация“ тимуса, который является более удачным и используется в отечественной медицине. Этот термин отражает способность тимуса к регенерации.
Такое явление акцидентальной инволюции может происходить при указанных выше причинах, а также при облучении, приеме гормонов и цитостатиков; при детских инфекциях; гемобластозах и онкологии.
Акцидентальная инволюция тимуса отличается от физиологической возрастной; дольки тимуса при ней уменьшаются, а значит, и уменьшается объем железы.
Количество лимфоцитов в коре железы падает настолько, что наступает коллапс органа. Но такие явления носят временный характер – это также отличие от возрастной инволюции. Условно весь этот процесс в железе укладывается в 5 фаз:
- Фаза 1 — состояние покоя органа здорового малыша.
- Фаза 2 — начинается убывание корковых лимфоцитов в гнездах (строение железы). Они налипают на макрофаги и поглощаются ими. Часть лимфоцитов выходит в кровоток. В коре нарастает число макрофагов, которые под микроскопом напоминают картину “звездного неба”. Продукция гормона интерлейкина I также возрастает.
- Третья фаза – число лимфоцитов продолжает уменьшаться и продолжается, что становится началом коллабирования (сдавление) ретикулярной дольковой сети. В мозговом слое число лимфоцитов начинает преобладать; это называется инверсией слоев. Под микроскопом поэтому этот мозговой слой после окраски кажется более темным. Ретикулоэпителий как бы просыпается и начинает срочно активизироваться. Образуется огромное число телец Гассаля (мелкие тимические тельца), они не только заполняют мозговое вещество, но и переходят в кору. Нередко они содержат распадающиеся частицы лимфоцитов.
- В период 4 фазы – происходит коллапс железы, т.е. ее полное спадение продолжает нарастать; стирается разница обоих слоев – коркового и мозгового. Тельца виду своего количества начинают просто сливаться и образуют кистозные образования. Они довольно крупные и могут выливать свое содержимое в капилляры лимфатической системы в каждой дольке, о которых уже говорилось, и оттуда уже переходят в более крупные по калибру сосуды — крупные лимфатические сосуды.
- На последней, 5 стадии — наступает атрофия тимуса, которая имеет приобретенный характер. Сами тимические дольки оказываются сдавленными и превращенными в узкие тяжи. Фиброзные перемычки наоборот, расширяются и отекают. Лимфоцитов остается мало. Тимические тельца также становятся мелкими и гомогенными по содержанию. Затем они кальцинируются. Это объясняется тем, что они теряют свою свойство опорожняться в лимфокапилляры тимуса. Их содержимое из-за этого сгущается, в нем выпадают в осадок соли кальция. Такая приобретенная атрофия и инволюция равнозначна состоянию иммунодефицита.
Во время акцидентальной инволюции происходит развивающееся падение массы, объемов тимуса; активность ее также падает даже до полного истощения.
Патогенез акцидентальной инволюции является очень сложным, и даже сегодня до конца не выяснен. Но факт возможной регенерации железы после такого явления на сегодня уже выявлен.
Параллельно с ним идет рост Т-лимфоцитов в крови в период реконвалесценции у любого больного. Иначе говоря, акцидентальная инволюция зобной железы со всеми ее спадами обратима.
Регенерация тимуса после акцидентальной инволюции начинается довольно быстро, через 3-4 суток и сопровождается возрастанием митоза, в результате чего наступает полное и быстрое восстановление.
Тимус заселяется лимфоцитами из костного мозга. При потере части своей ткани тимус теряет способность к восстановлению полностью. Он не только не может регенерировать, но и не может гипертрофироваться. Для регенерации тимуса обязательным является сохранение ретикулоэпителиальной стромы.
