|
|
органы кроветворения и иммунологической защиты. 1. Красный костный мозг как центральный орган иммунной системы
Содержание
Введение
|
3
|
1. Красный костный мозг как центральный орган иммунной системы
|
6
|
1.1. Топография и гистология красного костного мозга
|
8
|
1.2. Васкуляризация, инервация, возрастные изменения, регенерация красного костного мозга.
|
9
|
1.3. Функции красного костного мозга в иммунной системе
|
11
|
2. Тимус как центральный иммунный орган человека
|
11
|
2.1. Расположение, анатомия и морфология тимуса
|
14
|
2.2. Кровоснабжение и иннервация ткани органа
|
19
|
2.3. Гистология тимуса
|
20
|
2.4. Возрастные изменения тимуса
|
20
|
3. Лимфатические узлы – периферические органы иммунной системы
|
21
|
3.1. Топография, морфология и анатомия лимфатического узла
|
21
|
3.2. Кровоснабжение и гистология лимфатического узла
|
23
|
3.3. Функциональная нагрузка лимфатических узлов
|
25
|
4. Селезенка как периферический иммунный орган
|
26
|
4.1. Топография, морфология и анатомия селезенки
|
30
|
4.2. Кровоснабжение и гистология селезенки
|
31
|
4.3. Функция селезенки как иммунного органа
|
32
|
Заключение
|
36
|
Литература
|
39
|
|
|
|
|
Введение
К органам кроветворения и иммунологической защиты причис ляют: красный костный мозг, тимус, .лимфатические узлы, селе зенку, лимфатические узелки пищеварительного тракта и других органов. Их подразделяют на центральные — красный костный мозг, тимус и периферические — селезенка, лимфатические узелки и узлы, где происходит под влиянием антигенов антигензависимое размножение лимфоцитов. В цен тральных кроветворных органах, а именно в красном костном мозге, где имеются стволовые кроветворные клетки, происходит образование из них эритроцитов, тромбоцитов, моноцитов, гранулоцитов, В-лимфоцитов и предшественников Т-лимфоцитов. В тимусе же из предшественников Т-лимфоцитов образуются Т-лимфоциты, происходит антигеннезависимое размножение лимфоцитов и отличие от антигензависимого в периферических кроветворных органах.
Органы кроветворения и иммунологической защиты характеризуются общими морфофункциональными признаками:
1 - основа их образована ретикулярной тканью (за исключением тимуса, где основой служит особая эпителиальная ткань):
2 - в них происхо дит образование клеток крови:
3 - депонируется кровь и лимфа:
4 - в них содержатся фагоцитирующие и иммунокомпетентные клетки, осуществляющие защитные функции и элиминацию инородных частиц, бактерий, погибших клеток из организма.
Функции органов кроветворения и иммунной защиты:
Обеспечивают непрерывный процесс обновления клеток крови в точном соответствии с потребностями организма.
Поддерживают контроль целостность и индивидуальности организма, основанный на способности клеток иммунной системы отличать структурный компоненты своего организма от генетически чужеродных и уничтожать последние
Формирование комплекса защитных реакций, способных противостоять внешней среде.
В защитных реакциях организма в целом приоритетны три направления:
- распознавание и уничтожение различных форм инфекционного начала (бактерии, вирусы, грибы, паразиты, простейшие); продуктов их метаболизма; чужеродных белков; полисахаридов.
- надзор за собственными клетками организма; уничтожение своих генетически измененных клеток (опухолевых).
- Максимальное ограничение аутоиммунных реакций (направленных против собственных клеток).
Исходя их этих факторов могут быть нарушения иммунной системы, что приводит к росту инфекционных, онкологических, аутоиммунных заболеваний.
Факторы снижающие иммунную систему:
Экологический фактор.
Некачественные товары и продукты. Приводят к увеличению числа патологических форм лимфоцитов, увеличению генетических поломок различных клеток, что приводит к усилению нагрузки на иммунную систему.
Психологический фактор - стрессы. Приводят к увеличению выхода кортикостероидов, которые приводят к массовой гибели лимфоцитов, снижая иммунный статус.
Нарушения баланса питания, белковое голодание.
Локализация органов.
К органам кроветворения и иммунной защиты относятся красный костный мозг, тимус, селезенка, лимфатические узлы, диффузная лимфоидная ткань слизистых оболочек пищеварительной, дыхательной, мочеполовой системы, кожи. Все органы топографически разобщены, но образуют единую системы благодаря постоянной миграции и рециркуляциии клеток, в них через кровь, лимфу, тканевую жидкость.
Классификация.
По отношению к клеткам иммунной системы все органы делятся на 2 группы:
А. Центральные (первичные) - тимус, красный костный мозг. Первичные, так как здесь происходит первый антиген независимый этап дифференицировки лимфоцитов.
Б. Периферические: лимфоузлы, селезенка, диффузная ткань слизистых оболочек. Здесь происходит вторичный этап - антиген зависимая дифференцировка лимфоцитов.
Кожу относят и к центральным и к периферическим органам.
В центральных органах развитие лимфоцитов не зависит от контакта с антигеном. На этом этапе клетки приобретают специальные рецепторы - маркеры и становятся иммунокомпетентными (способными различать разные классы чужеродных структур). Эта способность заложена в геноме, не требует присутствия антигена. Теоретически формируется способность клеток реагировать в будущем на чужеродные структуры. Один лимфоцит - один антиген.
В периферических органах образуются эффекторные лимфоциты, способные не только различать, но и уничтожать чужеродные структуры (Т-киллеры, плазмоциты, Т и В клетки памяти). Образование этих клеток зависит от потребностей организма.
Периферические органы расположены на путях возможного проникновения антигена в организм:
На пути циркуляции крови - селезенка. Эти орган ответственен за гуморальный иммунитет (выработка антител).
На пути циркулирующей лимфы - лимфоузлы. Осуществляют контроль оттока лимфы от органов. Для лимфоузлов характерен клеточный иммунитет (опухолевые клетки проходят через лимфоузлы).
.На путях возможного контакта с внешней средой через воду, пищу, воздух - защитный слой слизистых оболочек, диффузная лимфоидная ткань слизистых оболочек (наиболее развита в пищеварительном тракте).
Особенности миндалин, пейеровых бляшек кишечника, аппендикса, солитарных фолликулов толстой кишки. В них секретируются иммунноглобулины группы А. Их синтез происходит при участии эпителиальных клеток соответствующих структур (пищеварительной, дыхательной, мочеполовой систем). Иммуноглобулины группы А попадают в полость органа или на поверхность слизистой оболочки и способствуют уничтожению чужеродных структур до их попадания во внутренние Среды.
Кожа - очень важный орган, выполняет важные защитные функции связанные с проникновение бактерий и других чужеродных веществ через кожу.
Развитие.
Все элементы органов кроветворения и иммунной защиты (коме тимуса) развиваются из мезенхимы с сосудами. Основу всех структур составляет ретикулярная ткань (сетчатая структура). В комплексе с развивающимися клетками крови в костном мозге - миелоидная ткань.
Во всех остальных структурах - лимфоидные клетки дают лимфоидную ткань.
Тимус - эпителиальная ткань особого строения. Развивается из прехондральной пластинки (эпителий кожного типа). Эпителий 3 - 4 пар жаберных карманов плюс мезенхима с сосудами.
Красный костный мозг как центральный орган иммунной системы
Процесс образования эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов называется кроветворение, или гемопоэз ( от греческого "поэзис" – "выработка"). Клетки крови формируются в красном костном мозге, располагающемся внутри большинства костей скелета. Эта "фабрика" работает в три смены, не зная выходных: ведь обновление крови происходит всю жизнь без малейшей остановки. А пока человек ещё не появился на свет, функции кроветворения (с шести недель жизни плода) выполняет печень. Лишь с конца третьего месяца внутриутробного развития гемопоэз начинает совершаться в костном мозге, а в печени он постепенно затухает.1
Основой кроветворения являются стволовые клетки красного костного мозга. Это универсальные предшественники и эритроцитов, и лейкоцитов, и тромбоцитов. Стволовых клеток в костном мозге не много, вероятно, поэтому их ещё и не удалось найти. Они не поступают в кровь и не способны ни к какой другой работе, кроме производства многочисленных "детей". Стволовые клетки напоминают матку в пчелином улье: та никогда не вылетает из улья, не собирает нектар и не перерабатывает его в мёд, но пчелиному рою без неё не жить.
Стволовые клетки активно делятся, в результате появляются клетки-предшественники, из которых могут образоваться только клетки трёх типов "ростков": красного, белого и тромбоцитарного. Клетки "ростков" дозревают в костном мозге и затем покидают колыбель, устремляясь в сосудистое русло.
1.1. Топография и гистология красного костного мозга
Красный костный мозг (medulla ossium rubra) является кроветворной частью костного мозга. Во взрослом организме красный костный мозг содержится в губ чатом веществе плоских костей, в эпифизах трубчатых костей. Он заполняет губчатое вещество 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. Он содержит стволовые кроветворные клетки (СКК) и диффероны гемопоэтических клеток эритроидного, гранулоцитарного и мегакариоцитарного ряда, а также предшественники В- и Т-лимфоцитов. В основе крас ного костного мозга — ретикулярная ткань, а в ней артериолы, синусы, капилляры, жировые клетки, макрофаги, стволовые клетки, клетки миелоидного ряда на разных стадиях развития, мегакариоциты — гигантские клетки красного костного мозга, В-лимфоциты и предшественники Т-лимфоцитов. Стромой костного мозга является ретикулярная соединительная ткань, образующая микроокружение для кроветворных клеток. В настоящее время к элементам микроокружения относят также остеогенные, жировые, адвентициальные, эндотелиальные клетки и макрофаги.
КРАСНЫЙ КОСТНЫЙ МОЗГ
Окраска гематоксилин-эозином
1 - паренхима костного мозга (кроветворные клетки)
2 - костные перекладины
4 - мегакариоцит
5 - кровеносные сосуды
1.2. Васкуляризация, иннервация, возрастные изменения, регенерация красного костного мозга.
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 эндотелиальном 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 со стороны периоста в каналы остеонов, а затем в эндост и синус. По мере контакта с костной тканью кровь обогащается минеральными солями и регуляторами кроветворения.2
Кровеносные сосуды составляют половину (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 синусоидные (или синусы) 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.
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 паренхиме 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.
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 желатинозным костным мозгом. Следует отметить, что этот вид костного мозга может встречаться и в более раннем возрасте, например при развитии костей черепа и лица.
Красный костный мозг обладает высокой физиологической и репаративной регенерационной способностью. Источником образования гемопоэтических клеток являются стволовые клетки, находящиеся в тесном взаимодействии с ретикулярной стромальной тканью. Скорость регенерации костного мозга в значительной мере связана с микроокружением и специальными ростстимулирующими факторами гемопоэза.3
1.3. Функции красного костного мозга в иммунной системе
Роль его как центрального органа иммунитета заключается в том, что в нем воз никает и непрерывно поддерживается популяция исходных клеток, являющихся общим предшественником клеток кроветворной и иммунной систем. Эти предшест венники получили название костно-мозговых стволовых кроветворных клеток.
Из костного мозга стволовые клетки поступают в кровь. Этот процесс находится под контролем гипоталамо-гипофизо-адреналовой системы. Понижение выработки адренокортикотропного гормона (АКТГ) приводит к усилению темпа миграции стволовых клеток в кровь. Наоборот, усиление выработки этого гормона приводит к подавлению выхода стволовых клеток из костного мозга.
Красный костный выполняет две главные функции:
· образование и дифференцировка всех клеток крови на основе самоподдерживающейся популяции стволовой клетки
· антигеннезависимая дифференцировка В-лимфоцитов. Источник развития - стволовая клетка.
Красный костный мозг помимо функции кроветворения выполняет также функцию имунногенеза, являясь центальным органом имуногенеза. В красном костном мозге происходит антиген-независимая пролиферация В-лимфоцитов. В ходе этого процесса В-лимфоциты на своей поверхности приобретают имунноглобулиновые рецепторы к разным антигенам. И в таком состоянии отправляются в антиген-зависимые зоны периферических органов кроветворения.
Тимус как центральный иммунный орган человека
Долгое время тимусу (вилочковой железе) приписывали самые разнообразные функции, в том числе влияние на рост и половое развитие, обмен веществ и т.п. и только с 60-х годов, после того, как было доказано, что удаление вилочковой железы до формирования периферических лимфоидных органов (селезенка, лимфатические узлы) ведет к остановке развития всей системы иммуногенеза организма. Окончательное мнение о вилочковой железе как центральном органе иммунитета сформировалось после выявления и детального изучения врожденных иммунодефицитных заболеваний у человека и животных.
Вилочковая железа впервые появляется у позвоночных. У высших рыб она уже хорошо сформирована. В большей степени изучена вилочковая железа у птиц и млекопитающих. У птиц вилочковая железа состоит из яйцевидных четок, расположенных по обеим сторонам шеи. У большинства млекопитающих она представлена 2-3 долями и расположена в загрудинной области.
| |
|
|
Скачать 0.84 Mb.