ОРГАНЫ КРОВЕТВОРЕНИЯ И ИММУННОЙ СИСТЕМЫ

Содержание материала

ОРГАНЫ КРОВЕТВОРЕНИЯ И ИММУННОЙ СИСТЕМЫ

Органы кроветворения и иммунной системы тесно связаны между собой общностью строения, происхождения и функций. Ретикулярная ткань является стромой и костного мозга (органа кроветворения), и органов иммунной системы. Родоначальни­ком всех клеток крови и иммунной (лимфоидной) системы у че­ловека служат стволовые клетки костного мозга, обладающие способностью к многократному (до 100 раз) делению. В связи с этим стволовые клетки составляют самоподцерживающуюся по­пуляцию. Таким образом, костный мозг (красный) одновремен­но является и органом кроветворения, и органом иммунной системы.

В костном мозге располагаются образовавшиеся из стволо­вых клеток клетки-предшественники, которые путем сложных превращений (многократное деление) и дифференцировки по трем линиям (эритропоэз, гранулопоэз, тромбоцитопоэз) стано­вятся форменными элементами крови: эритроцитами, лейкоци­тами, тромбоцитами — и поступают в кровеносное русло (см. главу «Ткани. Кровь»).

Из стволовых клеток в костном мозге развиваются также клетки иммунной системы — В-лимфоциты, а из последних — плазматические клетки (плазмоциты). Часть стволовых клеток из костного мозга поступает в кровь, а затем попадает в другой центральный орган иммунной системы — тимус (вилочковая железа), здесь они также дают начало иммунокомпетентным клет­кам — Т-лимфоцитам.

В популяции Т-лимфоцитов выделяют несколько субпопуля­ций: Т-хелперы, Т-эффекторы гиперчувствительнос­ти замедленного типа (ГЗТ), Т-киллеры (Т-эффекто­ры цитотоксических реакций), Т-супрессоры.

Т-хелперы активируют В-лимфоциты, включают их в процесс образования антител.

Т-эффекторы ГЗТ вовлекают в иммунный процесс другие клетки (моноциты, которые дифференцируются в мак­рофаги), взаимодействуют с гранулоцитами (базофильными и эозинофильными лейкоцитами) и также вовлекают их в реак­ции иммунного ответа.

Т-киллеры разрушают чужеродные клетки-мишени, такие как опухолевые клетки, клетки-мутанты; участвуют в ре­акциях отторжения пересаженных тканей, в противовирусном иммунитете.

Т-супрессоры подавляют активность (функции) Т- и В-клеток (Т- и В-лимфоцитов).

 

В-лимфоциты окончательно созревают в костном мозге. Часть В-лимфоцитов (антигензависимые) активизируется после их контакта с антигеном.

В реакциях иммунного ответа Т- и В-лимфоциты участвуют содружественно, образуют различные модели лимфоцитарных взаимодействий.

Иммунная система объединяет органы и ткани, обеспечи­вающие защиту организма от генетически чужеродных клеток или веществ, поступающих извне либо образующихся в самом организме.

Органы иммунной системы, содержащие лимфоидную ткань, выполняют функцию «охраны постоянства внутренней среды организма в течение всей жизни индивидуума». Они вырабаты­вают иммунокомпетентные клетки, в первую очередь лимфоци­ты, а также плазматические клетки, включают их в иммунный процесс, обеспечивают распознавание и уничтожение проник­ших в организм или образовавшихся в нем чужеродных клеток и веществ, «несущих на себе признаки генетически чужеродной информации» [Петров Р.В., 1976]. Генетический контроль осу­ществляют функционирующие совместно популяции Т- и В- лимфоцитов, которые при участии макрофагов обеспечивают иммунный ответ в организме.

Иммунную систему, по современным данным, составляют все органы, которые участвуют в образовании клеток лимфоид­ного ряда, осуществляют защитные реакции организма, создают иммунитет — невосприимчивость к веществам, обладающим чу­жеродными антигенными свойствами. Паренхима всех органов иммунной системы образована лимфоидной тканью, которая состоит из двух составляющих — ретикулярной стромы и клеток лимфоидного ряда. Ретикулярную строму образуют ретикулярные клетки и волокна, формирующие мелкопетлистую сеть. В пет­лях этой сети располагаются лимфоциты различной степени зре­лости, плазмоциты, макрофаги и другие сопутствующие клетки.

К органам иммунной системы принадлежат костный мозг, в котором лимфоидная ткань тесно связана с кроветворной, ти­мус, лимфатические узлы, селезенка, скопление лимфоидной ткани в стенках полых органов пищеварительной, дыхательной систем и мочевыводящих путей (миндалины, лимфоидные бляшки, одиночные лимфоидные узелки) (рис. 29). Эти органы называют также лимфоидными органами, или органами имму­ногенеза.

В зависимости от функции и положения в теле человека ор­ганы иммунной системы подразделяют на центральные и пери­ферические. К центральным органам иммунной системы отно­сят костный мозг и тимус. В костном мозге из его стволовых клеток образуются В-лимфоциты (бурсозависимые), независи­мые в своей дифференцировке от тимуса. В системе иммуноге­неза человека костный мозг в настоящее время рассматривается в качестве аналога сумки (bursa) Фабрициуса — клеточного скопления в стенке клоачного отдела кишки у птиц. В тимусе происходит дифференцировка Т-лимфоцитов (тимусзависимых), образованных из поступивших в этот орган стволовых клеток костного мозга. В дальнейшем В- и Т-лимфоциты с током крови попадают в периферические органы иммунной системы, к которым относят миндалины, лимфоидные узелки, расположенные в стенках полых органов пищеварительной и дыхательной систем, мочевыводящей системы, лимфоидные бляшки в стенках тонкой кишки, лимфатические узлы и селе­зенку, а также многочисленные лимфоциты, свободно переме­щающиеся в органах и тканях с целью поиска, распознавания и уничтожения чужеродных веществ.

Т-лимфоциты заселяют тимусзависимую (паракортикальную) зону лимфатических узлов, селезенки (периартериальные лимфоидные муфты и периартериальная часть лимфоидных узелков) и обеспечивают осуществление клеточного иммунитета путем накопления и ввода в действие сенсибилизированных (с повышенной чувствительностью) лимфоцитов, а также гумо­рального иммунитета (путем синтеза специфических антител).

В-лимфоциты являются предшественниками антителообра­зующих клеток — плазмоцитов и лимфоцитов с повышенной активностью. Они поступают в бурсозависимые зоны лимфа­тических узлов (лимфоидные узелки и мякотные тяжи) и селе­зенки (лимфоидные узелки, кроме их периартериальной части). В-лимфоциты выполняют функцию гуморального иммунитета, в котором основная роль принадлежит крови, лимфе, секрету желез, содержащему вещества (антитела), участвующие в им­мунных реакциях.

Рис. 29. Располо­жение центральных и периферических органов иммунной системы у человека.

1 — костный мозг; 2 — тимус; 3 — язычная миндалина; 4 — неб­ная миндалина; 5 — трубная миндалина; 6   — глоточная минда­лина; 7 — лимфоид­ные узелки в стенках трахеи и бронхов; 8 — лимфатические узлы (подмышечные); 9 — селезенка; 10 — лим­фоидные узелки ап­пендикса; 11 — лим­фоидные узелки в стенках толстой кишки.

 

Т- и В-лимфоциты отличить друг от друга в световом мик­роскопе невозможно. Под большим увеличением электронного микроскопа со сканирующей приставкой на поверхности В- лимфоцитов видны многочисленные микроворсинки. На этих микроворсинках располагаются молекулярной величины структуры — рецепторы (чувствительные аппараты), распозна­ющие антигены — сложные вещества, вызывающие в организ­ме иммунную реакцию. Эта реакция заключается в образова­нии антител клетками лимфоидного ряда. Количество (плот­ность расположения) таких рецепторов на поверхности В-лим- фоцитов очень велика. Клетки, выполняющие иммунную реак­цию, получили также название иммунокомпетентных клеток (иммуноциты).

Центральные органы иммунной системы расположены в хо­рошо защищенных местах: костный мозг — в костномозговых полостях, тимус — в грудной полости позади рукоятки грудины.

 

Периферические органы иммунной системы находятся на гра­ницах сред обитания микрофлоры, в участках возможного внед­рения в организм чужеродных веществ. Здесь формируются как бы пограничные, охранные зоны — «сторожевые посты», «фильтры», содержащие лимфоидную ткань. Миндалины залега­ют в стенках начального отдела пищеварительной трубки и дыхательных путей, образуя так называемое глоточное лимфо­идное кольцо (кольцо Пирогова — Вальдейера). Лимфоидная ткань миндалин имеется на границе полости рта, полости но­са — с одной стороны и полости глотки и гортани — с другой. Лимфоидные (пейеровы) бляшки располагаются в стенках тон­кой кишки, главным образом подвздошной, вблизи места впа­дения ее в слепую, возле границы двух различных отделов пи­щеварительной трубки: тонкой и толстой кишок. По другую сторону подвздошно-слепокишечного клапана многочисленные плотно лежащие друг возле друга лимфоидные узелки находятся в стенках червеобразного отростка. Одиночные лимфоидные узелки рассеяны в толще слизистой оболочки органов пищева­рения, дыхательных и мочевыводящих путей для осуществления иммунного надзора на границе организма и внешней среды, представленной воздухом, содержимым пищеварительного тракта, выводимой из организма мочой.

Многочисленные лимфатические узлы лежат на путях следо­вания лимфы (тканевая жидкость) от органов и тканей в веноз­ную систему. Чужеродный агент, попадающий в ток лимфы из тканевой жидкости, задерживается в лимфатических узлах и обезвреживается. На пути тока крови из артериальной системы (из аорты) в систему воротной вены, разветвляющейся в пече­ни, лежит селезенка, функцией которой является иммунный контроль крови.

Характерные морфологические признаки органов иммунной системы — ранняя закладка (в эмбриогенезе) и состояние зре­лости уже у новорожденных, а также значительное развитие в детском и подростковом возрасте, т.е. в период становления и созревания организма и формирования его защитных систем. В дальнейшем довольно быстро происходит возрастная инволю­ция как центральных, так и периферических органов иммунной системы. В них довольно рано (начиная с подросткового и юно­шеского возраста) уменьшается количество лимфоидной ткани, а ее место занимает разрастающаяся соединительная (жировая) ткань.

Лимфоидной ткани органов иммунной системы свойственно наличие лимфоидных узелков как без центра размножения, так и с таким центром (центр деления клеток и образования новых лимфоцитов).

Общая масса органов иммунной системы в теле человека со­ставляет (без костного мозга) около 1,5—2,0 кг (примерно 1012 лимфоидных клеток).