Акцидентальная инволюция тимуса. Этапы акцидентальной инволюции тимуса
Обновлено: 26.04.2024
Тимус или вилочковая железа - это один из важнейших органов иммунной системы. Он играет особую роль в нормальном развитии ребенка. Именно поэтому размеры этого эндокринного органа у детей значительно больше, чем у взрослого. Его уменьшение со временем получило название инволюции тимуса. Подробнее об этом явлении далее в статье.
Основные сведения
Тимус расположен в верхней части грудной полости, впереди от трахеи (дыхательной трубки). Он состоит из двух долей, соединенных между собой перешейком. Максимальной массы в 30-40 грамм орган достигает при наступлении полового созревания, после этого его размеры постепенно уменьшаются.
Тимус относится как к группе иммунных органов, так и эндокринных органов. То есть он выполняет двойную функцию: участвует в синтезе Т-лимфоцитов (белых кровяных клеток, отвечающих за нормальный иммунный ответ) и в выработке тимозина и тимопоэтина, которые стимулируют, в свою очередь, образование антител.
Роль тимуса в организме ребенка
Основную свою функцию тимус выполняет при внутриутробном развитии малыша и после его рождения в возрасте до 3 лет. Именно в это время он активно синтезирует Т-лимфоциты. Это необходимо для защиты малыша от инфекций, так как детский организм наиболее подвержен влиянию патогенных микроорганизмов.
Тимус производит гормон тимозин, который необходим для нормального образования лимфоцитов. При снижении функции вилочковой железы уменьшается резистентность организма к инфекции. Ребенок подвержен частым респираторным заболеваниям, которые могут с легкостью стать хроническими.
При длительном нарушении функции тимуса возникает иммунодефицитное состояние. Оно проявляется не только снижением устойчивости к патогенным вирусам и бактериям, но и к микроорганизмам, которые живут внутри каждого человека, но при нормальном состоянии иммунитета не приводят к развитию болезни. Их еще называют оппортунистами.
Основные разновидности инволюции
Уменьшение размеров тимуса может быть двух видов:
И в том и в другом случае процесс инволюции тимуса заключается в постепенном замещении его ткани жировыми структурами. Такой процесс характерен только для вилочковой железы. Ни в костном мозге, ни в селезенке подобных изменений не происходит.
Возрастные изменения
Возрастная инволюция тимуса считается нормой. Она начинается после полового созревания ребенка. Основные ее проявления представлены ниже:
- уменьшение массы органа;
- снижение функции, то есть угнетение производства Т-лимфоцитов;
- замещение нормальной ткани органа на жир.
На микропрепаратах патологической анатомии видно, что ткань тимуса во время инволюции теряет четкие границы между корковым и мозговым веществом. Происходит постепенное утолщение перегородок, которые отделяют дольки друг от друга. Тельца Гассаля (эпителиальные клетки в мозговом веществе вилочковой железы) обретают большие размеры, их количество возрастает.
После полового созревания практически вся масса тимуса замещена жировой тканью. Отмечаются лишь отдельные островки эпителиальных и ретикулярных клеток. Однако даже в таком виде тимус продолжает участвовать в иммунном ответе организма, вырабатывая Т-лимфоциты.
Особенности акциндентальных изменений
Как уже было отмечено ранее в статье, возрастная и акцидентальная инволюции тимуса - две основных разновидности уменьшения размеров этого органа. В данном разделе подробнее пойдет речь о втором виде изменений.
Основное отличие акциндентальных изменений вилочковой железы от возрастных состоит в том, что в первом случае наблюдается уменьшение размеров долек этого органа и убывание количества лимфоцитов. В то же время при возрастной инволюции ткань железы замещается на жировые клетки.
Термин "акцидентальная" был предложен еще в 1969 году, но до сих пор не утратил своей актуальности. Дословно он означает "случайность". И действительно, по сути своей, акцидентальная инволюция - это случайный ответ вилочковой железы на вредный фактор, подействовавший на нее.
Причины патологии
Причины, по которым начинается инволюция тимуса, до конца не выяснены. Однако доктора выделяют ряд факторов риска, которые повышают вероятность развития этих изменений. К ним относят:
- радиационное облучение;
- прием противоопухолевых препаратов;
- прием гормональных лекарственных средств;
- онкологические заболевания, в первую очередь гемобластозы (злокачественные новообразования костного мозга);
- инфекционные воспалительные заболевания.
Также есть исследования о значении в развитии патологии тимуса таких состояний, как переохлаждение и гипоксия (снижение концентрации кислорода в тканях организма). Однако их значение точно не выяснено.
Основные этапы: первый, второй и третий
При изучении патанатомии акцидентальной инволюции тимуса следует выделить определенные этапы в изменениях железы. Условно выделяют пять таких этапов, или фаз.
Для первой фазы характерно отсутствие изменений щитовидной железы. Объем и структура тимуса соответствуют таковым у здорового ребенка.
Во второй фазе происходит частичная убыль лимфоцитов, которые локализированы в корковом (наружном) слое железы. Причем разрушаются они хаотично или "гнездово". На эти лимфоциты налипают макрофаги и "заглатывают" их. В медицинской литературе этот процесс называется фагоцитозом. Часть лимфоцитов убывает вследствие их просачивания в общий кровоток.
В третьей фазе процесс прогрессирует, развивается коллабирование ретикулярной сетки вилочковой железы. Лимфоцитов в мозговом слое становится больше, чем в корковом. Вследствие этого при осмотре микропрепарата акцидентальной инволюции тимуса под микроскопом мозговое вещество выглядит темнее, хотя в норме должно быть наоборот.
Также на данном этапе происходит повышенный синтез мелких тимических телец. В норме они наблюдаются только в мозговом веществе, а на третьем этапе акцидентальной инволюции начинают заселять и корковую часть.
Основные этапы: четвертый и пятый
В четвертой фазе состояние ухудшается еще сильнее. Происходит убыль лимфоцитов из мозгового вещества, поэтому отличить корковую область от мозговой становится крайне проблематично. Тимические тельца объединяются друг с другом, что на микропрепарате выглядит как большие кистозные образования. Эти структуры наполнены белковым секретом с включениями в виде чешуек. Со временем это содержимое покидает кистозные образования через лимфатические капилляры.
В пятой (или терминальной) фазе развивается атрофия и склерозирование органа. Это значит, что тимус значительно уменьшен в размерах, перегородки из соединительной ткани утолщены. Лимфоцитов крайне мало, со временем практически весь орган замещается соединительной тканью. В тимических тельцах откладываются соли кальция, что получило название обызвествления или петрификации.
Таким образом, при акцидентальной инволюции в тимусе происходят следующие процессы:
- резкое уменьшение размеров органа;
- значительное падение функциональной активности тимуса;
- снижение количества лимфоцитов вплоть до полного их отсутствия;
- замещение вилочковой железы соединительной тканью;
- отложение петрификатов в тимических тельцах.
Основные симптомы
Основной исход как полной, так и неполной инволюции тимуса заключается в падении его функциональной активности. При возрастных изменениях никаких симптомов не развивается, так как это, по сути, является нормой для человека. А при акцидентальной инволюции, когда падение функции вилочковой железы возникает резко и проявляется в значительной мере, развивается определенная клиническая симптоматика.
К общим симптомам, которые развиваются вне зависимости от причин патологии, относят следующие:
- общая усталость, слабость;
- увеличение в размерах практически всех групп лимфоузлов;
- затрудненное дыхание - одышка;
- частые простудные, инфекционные заболевания из-за снижения иммунной резистентности;
- тяжесть век, ощущение, будто кто-то давит на них.
Также человеку свойственно наличие клинических проявлений, которые соответствуют определенной причине инволюции тимуса. Например, для онкологических заболеваний характерно развитие анемического синдрома, бледности или желтушности кожных покровов, снижение аппетита, похудение. При воспалительных заболеваниях больного беспокоят повышение температуры тела, озноб, ухудшение общего состояния.
Диагностика заболевания
Постановка диагноза начинается с подробного опроса больного о его жалобах, анамнезе жизни и заболевания. Инволюция тимуса - это еще не окончательный диагноз. Это лишь одно из клинических проявлений множества патологических состояний. Поэтому основной задачей при диагностике данного процесса является найти его причину.
Саму инволюцию можно увидеть при помощи ультразвукового исследования (УЗИ), обзорной рентгенографии органов грудной полости. Но УЗИ - более достоверный метод диагностики. Он позволяет увидеть структуру, размеры, форму тимуса, наличие в нем патологических включений, отношение органа к окружающим его структурам.
Также делают иммуннограмму. При помощи данного метода обследования можно увидеть количество разных фракций лимфоцитов и таким образом оценить функцию вилочковой железы.
Заключение
Инволюция тимуса - достаточно сложный анатомический процесс, требующий особого внимания. Ведь тимус выполняет очень важную функцию - обеспечивает защиту человека от чужеродных микроорганизмов. К счастью, при своевременном устранении причины это состояние обратимо. Функция щитовидной железы может восстановиться. Главное - как можно раньше распознать проблему, чтобы вовремя обратиться к специалисту, который назначит эффективное лечение.
Что такое лимфоциты CD4 и почему так важно их количество, знает каждый ВИЧ-положительный пациент. Для большинства из нас это понятие неизвестное. В статье расскажем о белых форменных элементах крови, лимфоцитах CD4 и CD8, их значении и нормальных .
Антиядерные антитела представляют собой категорию аутоантител, которые при вступлении в реакцию с ядрами клеток организма начинают их разрушать. Поэтому исследование на АНА считается довольно чувствительным маркером при диагностике аутоиммунных .
В медицинской науке данный орган называют тимусом. Он располагается в грудной клетке, несколько прилегая к ее верхней части. Это активно кровоснабжаемый бесполосной орган, который состоит из двух долей. Закладка тимуса начинается еще в середине .
Тимомегалия - гиперплазия тимуса и его гипофункция, сопровождающие ряд заболеваний детского возраста. Незначительная тимомегалия протекает бессимптомно. Выраженное увеличение тимуса может проявляться синдромом сдавления жизненно важных органов, .
Откуда появляются лимфоциты, каково их строение, разновидности? Типы Т-лимфоцитов. Функции каждого - хелперов, киллеров, супрессоров, амплификаторов, клеток памяти. Нормальное содержание Т-лимфоцитов в крови человека, причины отклонений в большую и .
При ВИЧ-инфекции назначают исследование крови на CD4-клетки. По показателям этой пробы можно судить о состоянии иммунной системы человека. Он также указывает на стадию болезни и степень поражения организма вирусом. Каковы нормы этого анализа? Всегда ли низкий уровень таких клеток свидетельствует о синдроме приобретенного иммунодефицита? Эти вопросы мы рассмотрим в статье.
Детский орган, который выполняет иммунную функцию, кроветворную – тимус. Почему его называют детским? Что с ним происходит в старческом возрасте? И какое это имеет клиническое значение? Ответы на эти и многие другие вопросы вы найдете в данной статье.
Сегодня мы расскажем вам о том, что представляет собой тимус (вилочковая железа). Кроме этого, вы узнаете, как выгладит упомянутый орган, какие функции выполняет и где именно располагается.
Увеличенная вилочковая железа у грудничка может вызвать нарушения в клеточном иммунитете, снизить способность организма противостоять инфекциям и стать причиной развития аутоиммунных заболеваний. Но патология в большинстве случае не представляет опасности. Этот важнейший орган иммунной системы растет примерно до десятилетнего возраста, особенно активный рост наблюдается в детстве. Если у грудничка увеличенная вилочковая железа, требует ли это состояние лечения?
Акцидентальная инволюция тимуса. Этапы акцидентальной инволюции тимуса
Акцидентальная инволюция тимуса. Этапы акцидентальной инволюции тимуса
Из всех органов лимфоидной системы тимус выделяется чрезвычайной лабильностью своей морфологической структуры в детском возрасте. Реактивные морфологические изменения в тимусе возникают легко и быстро и могут быть зафиксированы при жизни на рентгеновских снимках. Эти реактивные изменения органа были подмечены в начале века Гаммаром и названы им акцидентальной инволюцией (от лат. accidents— случайность).
Однако этот проц есс в органе является Далеко не случайным, а закономерным его ответом, имеющим стереотипный фазовый характер, отражающий функциональную активность структурных элементов тимуса. Акцидентальная инволюция возникает при различных стрессовых воздействиях, при голодании, облучении лучами Рентгена, под влиянием лекарственных, в частности гормональных и цитостатических, препаратов.
Однако чаще всего она наблюдается при инфекционных заболеваниях у детей, при гемобластозах и злокачественных опухолях.
Со структурной точки зрения коренным отличием акцидентальной инволюции от возрастной является уменьшение долек тимуса, а соответственно и массы органа за счет убыли лимфоцитов корковой зоны с последующим коллапсом органа.
Условно изменения в тимусе при акцидентальной инволюции можно разделить на пять основных фаз, отражающих динамику процесса. Первая фаза соответствует покоящейся железе здорового ребенка. Вторая фаза характеризуется гнездной убылью лимфоцитов коркового слоя, налипанием их на макрофаги и последующим фагоцитозом. Нельзя исключить при этом убыли лимфоцитов за счет миграции их в общий ток кровообращения. Гнездное расположение лимфоцитов в корковом слое зависит не только от налипания их на макрофаги, но и от убыли лимфоцитов, заселяющих верхние отделы вместилищ, образованных отростками звездчатых эпителиальных ретикулярных клеток тимуса.
При этом лимфоциты, сохранившиеся на дне этих вместилищ, и создают впечатление их гпездного расположения.
Третья фаза характеризуется дальнейшей убылью лимфоцитов из коркового слоя, что приводит к начинающемуся коллабированию ретикулярной сети долек. При этом возникает инверсия слоев — мозговое вещество оказыватся богаче лимфоцитами, чем корковое, и поэтому при окраске гематоксилин-эозином выглядит темнее. Ретикулоэпителий заметно активизируется, что выражается в новообразовании большого количества клеточных мелких тимических телец (телец Гассаля), располагающихся теперь не только в мозговом, но и в корковом слое. В просвете некоторых тимических телец можно видеть погибающие лимфоциты в стадии рексиса.
В четвертой фазе коллапс долек нарастает, деление на корковый и мозговой слои становится неразличимым из-за убыли лимфоцитов в мозговом слое и дальнейшего коллапса коркового слоя. Тимические тельца сливаются, образуются крупные кистозно расширенные образования, содержащие бледно окрашенный белковый секрет с чешуйчатыми сферическими включениями и ядерный детрит.
Содержимое кистозных телец затем, вероятно, опорожняется в лимфатические капилляры и вымывается в лимфатические сосуды соединительнотканных перегородок и капсулы тимуса.
Пятая фаза соответствует приобретенной атрофии органа. Дольки тимуса резко коллабированные, иногда приобретают вид узких тяжей, соединительнотканные перегородки расширены, часто отечны. Лимфоцитов мало, дольки состоят преимущественно из ретикулоэпителия с вытянутыми гиперхромными ядрами. Тимические тельца относительно мелкие, их мало, содержимое их гомогеное, ярко окрашено эозином, они часто обызвествляются. Обызвествление телец является следствием потери способности к опорожнению их содержимого в лимфатические капилляры органа.
Сгущение содержимого способствует выпадению солей кальция и петрификации. Таким образом, в тимических тельцах соответственно убыли лимфоцитов и коллабированию долек происходят циклические изменения. Прекращение активного функционирования характеризуется отсутствием циклических изменений тимических телец. Тельца остаются мелкими, содержимое их не опорожняется, и они обызвествляются.
Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.
Акцидентальная инволюция тимуса. Этапы акцидентальной инволюции тимуса
С помощью ряда иммуногистохимических, люминесцентно-гистохимических и общегистологических методов исследован тимус нелинейных лабораторных крыс-самцов через 30, 60, 90 и 120 суток после введения 1,2-диметилгидразина в общей дозе 40 и 80 мг/кг. Установлено, что введение в организм крыс 1,2-диметилгидразина в различной дозировке приводит к формированию акцидентальной инволюции тимуса на фоне роста злокачественной опухоли. Это выражается в деформации долек, в жировом перерождении органа, в уменьшении размеров коркового и мозгового вещества на фоне параллельного снижения массы тимуса, а также в увеличении количества тучных клеток с преобладанием молодых недегранулированных форм, S-100+, CD3+, CD1A+, PCNA+ клеток. При этом процесс более выражен и начинается раньше у крыс с введением канцерогена в большей дозе.
1. Васендин Д.В., Мичурина С.В., Ищенко И.Ю. Морфологические изменения в тимусе в «катаболической» фазе после воздействия экспериментальной гипертермии // Сибирский медицинский журнал. – 2011. – Т. 101, № 2. – С. 33–35.
2. Егоренков В.В. Профилактика рака желудка и толстой кишки // Практическая онкология. – 2011. – Т.12. – № 2. – С. 70–75.
3. Забежинский М.А. Принципы первичной профилактики рака // Практическая онкология. – 2011. – Т.12. – № 2. – С. 57–61.
4. Киселева Е.П. Механизмы инволюции тимуса при опухолевом росте // Успехи современной биологии. – 2004. – Т. 124(6). – С. 102–114.
5. Ковешников В.Г., Бибик Е.Ю. Функциональная морфология органов иммунной системы. – Луганск: Виртуальная реальность, 2007. – 172 с.
6. Кострова О.Ю. Акцидентальная инволюция тимуса на фоне канцерогенеза в условиях иммуносупрессии / О.Ю. Кострова, Г.Ю. Стручко, Л.М. Меркулова, М.Н. Михайлова, И.С. Стоменская // Вестник молодых ученых Республики Башкортостан. – Уфа, 2012. – С. 33–38.
7. Михайлова М.Н. Участие дендритных и нейроэндокринных клеток тимуса в развитии его инволюции при формировании экспериментальной опухоли толстой кишки / М.Н. Михайлова, Г.Ю. Стручко, Л.М. Меркулова, О.Ю. Кострова и др. // Вестник Чувашского университета. – Чебоксары, 2011. – № 3. – С. 377–383.
8. Пинегин Б.В., Хаитов Р.М., Ярилин А.А. Руководство по клинической иммунологии. Диагностика заболеваний иммунной системы: руководство для врачей. – М.: Гоэтар-Медиа, 2009. – 352 с.
9. Силантьева И.В. Анатомо-морфологические особенности и способы оценки поперечного размера и объема вилочковой железы у детей / И.В. Силантьева, Ю.И. Ровда, О.С. Бадьина, И.Г. Хасанова // Мать и дитя в Кузбассе. – 2011. – № 2 (45). – С. 11–17.
10. Стручко Г.Ю. Акцидентальная инволюция тимуса на фоне развития злокачественной опухоли, осложненной иммунодефицитом / Г.Ю. Стручко, Е.В. Москвичев, Л.М. Меркулова, О.Ю. Кострова, М.Н. Михайлова // Материалы II всероссийской научно-практической конференции с международным участием. – Курск: КГМУ, 2011. – С. 256–257.
11. Турицына Е.Г. Морфологические и этиологические аспекты акцидентальной инволюции тимуса птиц // Аграрный вестник Урала. – 2009. – № 12(66). – С. 74–76.
12. Чернушенко Е.Ф. Диагностика вторичных иммунодефицитных состояний // Искусство лечения. – 2006. – № 2(28). – С. 5–12.
13. Accidental involution of Thymus / D. Lyden, R. Hattor, S. Dias et al. // Nature Med. – 2001. – Vol. 7, № 11. – P. 1886.
14. Differential effects of a single dose of cyclophosphamide on T cell subsets of the thymus and spleen in mice flow cytofluorometry analysis / А. Miyauchi, С. Hiramine, S. Tanaka et al. // Tohoku. J. Exp. Med. – 1990. – Vol. 162, № 2. – P. 147–167.
15. Strauss G., Osen W., Debatin К. Induction of apoptosis and modulation of activation and effector function in T cells by immunosuppressive drugs // Clin. Exp. Immunol. – 2002. – № 2. – Р. 255–266.
В последние годы отмечается значительный рост числа онкологических заболеваний во всем мире. Среди всех онкологических заболеваний опухоли желудочно-кишечного тракта являются одними из самых распространенных уже не первое десятилетие [2]. На сегодня уже достоверно известны сотни причин, повышающих риск развития злокачественной патологии. Установлено, что главная роль в реализации канцерогенного эффекта принадлежит нейроэндокринной и иммунной системе [3]. Известно, что опухоли развиваются на основе выраженных нарушений иммунной системы [10].
Иммунная система человека представляет собой очень сложную многокомпонентную структуру, включающую ряд органов и чрезвычайно большое число разнообразных иммунокомпетентных клеток [12]. Эта система является главным барьером на пути инфекций, а также играет важную роль в том, как организм будет реагировать на онкологическое заболевание. Одну из ведущих ролей в обеспечении противоракового иммунного ответа выполняет тимус, в котором происходит дифференцировка основных популяций Т-лимфоцитов при регулирующем влиянии эпителиальных и дендритных клеток. От морфофункционального состояния тимуса зависит поддержание гомеостаза в организме и обеспечение стабильности его антигенных структур [5]. Считается, что при развитии опухолей инволюция тимуса и связанное с ней нарушение пополнения периферических Т-лимфоцитов лежит в основе развития Т-клеточного иммунодефицита [4, 7].
Цель исследования – изучить морфофункциональные изменения в тимусе крыс через 30, 60, 90 и 120 суток после введения 1,2-диметилгидразина в различной дозировке.
Материал и методы исследования
Изучен тимус 150 нелинейных крыс-самцов массой 150–180 г. При заборе материала учитывалась частота развития новообразований, их морфологические особенности, локализация. Кормление, уход и выведение из эксперимента крыс осуществляли в соответствии с правилами содержания лабораторных животных. Крысы были разделены на 3 группы. Первая (20 крыс) – интактные животные. Вторая (60 крыс) – экспериментальные животные, которым вводили внутрибрюшинно 1,2-диметилгидразин в общей дозе 40 мг/кг. Третья (60 крыс) – экспериментальные животные с внутрибрюшинным введением 1,2-диметилгидразина в общей дозе 80 мг/кг.
Объектом исследования служил тимус, который забирали через 30, 60, 90 и 120 суток после последней инъекции, взвешивали, затем изготавливали криостатные срезы толщиной 10 мкм.
1. Иммуногистохимический метод с использованием моноклональных и поликлональных антител фирмы Santa Cruze: МКАТ к CD3 (маркер зрелых Т-лимфоцитов); МКАТ к СD1А (маркер кортикальных тимоцитов); МКАТ к РСNA (маркер пролиферирующих клеток); ПКАТ к белку S-100 (маркер клеток нейроэктодермального происхождения и дендритных клеток); МКАТ к тучным клеткам, положительным к триптазе.
2. Метод окраски полихромным толуидиновым синим по Унна – для качественной и количественной характеристики популяции тучных клеток тимуса.
3. Люминесцентно-гистохимический метод Кросса, Эвена, Роста – для идентификации гистаминсодержащих структур тимуса.
4. Люминесцентно-гистохимический метод Фалька-Хилларпа – для избирательного выявления катехоламин- и серотонинсодержащих структур тимуса.
5. Окраска гематоксилином-эозином с последующей морфометрией коркового и мозгового вещества долек.
6. Морфометрический метод с использованием программы Микро-Анализ для измерения размеров люминесцирующих гранулярных клеток, толщины коркового и площади мозгового вещества тимуса.
7. Статистическая обработка полученных цифровых данных проведена с помощью пакета программ Microsoft office (Word и Eхcel) на компьютере. Статистическую достоверность определяли критерием Стьюдента (t).
Результаты исследования и их обсуждение
У интактных животных с помощью люминесцентной микроскопии выявляются дольки полигональной формы с хорошо различимым мозговым и корковым веществом. В паренхиме тимуса обнаруживаются люминесцирующие гранулярные клетки премедуллярной, субкапсулярной зон и тучные клетки, которые различаются по форме, расположению, размеру, а также по числу, размеру и цвету гранул. Субкапсулярные клетки, диаметр которых в среднем составляет 5,9 ± 0,4 мкм, беспорядочно располагаются на периферии коркового вещества. Диаметр премедуллярных клеток составляет в среднем 13,4 ± 0,9 мкм. В их цитоплазме содержатся крупные гранулы с беловато-желтой люминесценцией.
Нами с помощью постановки иммуногистохимических реакций установлено, что клетки мозгового вещества и кортико-медуллярной зоны у интактных животных дают положительную реакцию на белок S-100, являющийся маркером дендритных клеток.
В тимусе интактных крыс на окрашенных гематоксилином-эозином срезах хорошо определяются дольки округлой, овальной или полигональной формы со светлым мозговым и темным корковым веществом. На срезах, окрашенных полихромным толуидиновым синим, в междольковых промежутках обнаруживается небольшое количество тучных клеток, среди которых преобладают слабо дегранулированные и дегранулированные формы.
Нами выявлено, что через 30 и 60 суток после введения экспериментальным животным 1,2-диметилгидразина в общей дозе 40 мг/кг, несмотря на выявленные при гистологическом исследовании признаки развивающейся опухоли толстой кишки, морфофункциональная картина тимуса исследованных животных сходна с таковой у интактных крыс.
При введении 1,2-диметилгидразина в общей дозе 80 мг/кг в эти же сроки исследования наблюдаются цитоморфологические изменения в тимусной дольке. Уменьшается масса тимуса, толщина коркового и площадь мозгового вещества. Граница коркового и мозгового вещества стерта, люминесцирующие гранулярные клетки располагаются хаотично по всей ткани. Использование моноклональных антител на белок S-100 дает достоверное увеличение количества дендритных клеток в 2 раза по сравнению с интактными крысами, в то время как число СD3+, CD1A+ и PCNA+ клеток незначительно отличается от интактной группы животных.
Через 90 суток после введения канцерогена у экспериментальных животных обеих групп отсутствуют дольки правильной округлой формы. В основном встречаются крупные полигональные дольки, которые либо принимают полулунную, либо веретенообразную форму. Увеличивается масса тимуса и площадь мозгового вещества. При этом большую часть паренхимы тимуса замещает жировая и соединительная ткань. При люминесцентной микроскопии увеличивается количество клеток. При окрашивании срезов полихромным толуидиновым синим выявляются дольки с большим количеством тучных клеток. При введении канцерогена в меньшей дозе эти клетки обнаруживаются не в соединительнотканных перегородках, а в прилежащей соединительной ткани. Отмечается увеличение количества S-100+ клеток. При введении канцерогена в общей дозе 40 мг/кг и 80 мг/кг выявляется повышение СD3+, CD1A+ и PCNA+ клеток.
На более позднем сроке – через 120 суток ‒ на фоне появления опухоли в проксимальном отделе толстой кишки у крыс обеих групп выявляются значительные изменения в тимусе. Происходит сокращение массы тимуса, уменьшается площадь мозгового и толщина коркового вещества. При введении канцерогена в общей дозе 40 мг/кг при люминесцентной микроскопии выявляются дольки с малым количеством клеток, а в некоторых дольках визуализируются лишь их остатки в виде сплошных оранжеватых пятен или гранул с расплывчатыми контурами. Премедуллярные клетки малочисленны, встречаются скопления субкапсулярных клеток до 8–10 в поле зрения. При введении канцерогена в общей дозе 80 мг/кг выявляются деформированные дольки со множеством скоплений крупных, глыбчатых, ярко-желтых и наполненных гранулами ЛГК. На окрашенных гематоксилином-эозином срезах выявляется увеличение количества жировой и соединительной ткани. Количество тучных клеток вне зависимости от дозы введения 1,2-диметилгидразина увеличивается в основном за счет недегранулированных и слабодегранулированных форм. При этом у крыс с введением канцерогена в меньшей дозе эти клетки обнаруживаются в паренхиме тимуса. Иммуногистохимическими методами у животных обеих групп установлено увеличение числа дендритных и клеток, положительных к триптазе и уменьшение количества СD3+-, CD1A+- и PCNA+ – клеток.
Таким образом, наши исследования показали, что введение крысам 1,2-диметилгидразина приводит к значительному уменьшению размеров коркового и мозгового вещества долек, их деформации, резкому сокращению массы тимуса, жировому перерождению органа, увеличению тучных клеток и к дисбалансу уровня биогенных аминов. По-нашему мнению, эти изменения свидетельствуют о развившейся острой инволюции тимуса [1, 11]. При этом процесс более выражен и начинается раньше при введении канцерогена в общей дозе 80 мг/кг.
В наших исследованиях установлено, что у животных с введением канцерогена в общей дозе 80 мг/кг по сравнению с крысами, которым вводили канцероген в меньшей дозе, опухоли имеют более агрессивный фенотип, что проявляется в гиперэкспрессии белка p53 и раннем появлении отдаленных метастазов. Кроме того, у животных этой группы выявлено формирование синхронных опухолей пищевода, имеющих морфологию плоскоклеточной карциномы на фоне массивного вирусного поражения [7].
Механизмы развития акцидентальной инволюции тимуса на фоне развития опухоли до сих пор остаются до конца не выясненными. Вероятно, это может быть связано с прямой индукцией апоптоза тимоцитов [15] и уменьшением процента тимоцитов в S-стадии клеточного цикла [14]. Одним из ведущих считается недостаточное поступление клеток-предшественников в тимус, которые сохраняются в костном мозге в достаточном количестве и функционально полноценны. Считается также, что это может быть следствием миграции их в опухоль [13]. Кроме того, известно, что акцидентальная инволюция тимуса возникает как адаптационный механизм на стресс любой этиологии [9]. Можно предположить, что потенциальными индукторами инволюции тимуса могут быть глюкокортикоидные гормоны и такие цитокины, как TNF-α, IL-1, IL-4, TGF-β, VEGF [8].
Безусловно, патогенез развития инволюции тимуса сложен и многоступенчат, однако, по нашему мнению, основная причина – дисфункция взаимодействия в системе «надпочечники‒гипофиз‒тимус» [6]. Посредниками взаимодействия эндокринной и иммунной систем в этом случае являются дендритные клетки, способные при их стимуляции секретировать те или иные иммунорегулирующие факторы, в том числе и биогенные амины. Увеличение уровня глюкокортикоидов в крови, а также рост содержания гистамина и серотонина в тимоцитах, что и наблюдается в нашем эксперименте, запускает необратимую реакцию запрограммированной гибели клетки (апоптоза).
Рецензенты:
Ямщиков Н.В., д.м.н., профессор, заведующий кафедрой гистологии и эмбриологии, ГБОУ ВПО «Самарский государственный медицинский университет» Минздравсоцразвития РФ, г. Самара;
Гунин А.Г., д.м.н., профессор кафедры акушерства и гинекологии, ФГБОУ ВПО «Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова», г. Чебоксары.
Иммунопатологические процессы
К иммунопатологическим процессам относятся патологические изменения органов иммунной системы (тимуса, лимфатических узлов и др.) и нарушения иммунного ответа. Основными формами нарушения иммунного ответа являются его недостаточность (иммунодефицит) и чрезмерная выраженность (аллергия).
СТРУКТУРА ИММУННОЙ СИСТЕМЫ
К иммунной системе относятся органы и ткани, в которых происходит созревание (дифференцировка) Т- и В-лимфоцитов. Выделяют первичные и вторичные органы иммунной системы. В первичных (центральных) органах проходит первый этап дифференцировки лимфоцитов, до взаимодействия их с антигеном (этап антиген-независимой дифференцировки). Т-лимфоциты при этом созревают в тимусе (после инволюции тимуса его роль на себя берут многослойные плоские эпителии), В-лимфоциты – в красном костном мозге. Вторичные (периферические) органы обеспечивают последующее созревание Т- и В-лимфоцитов после взаимодействия их с антигенами (этап антиген-зависимой дифференцировки). В лимфоузлах и в лимфоидной ткани селезёнки дифференцируются как Т-, так и В-лимфоциты. В MALT-структурах и факультативных лимфоидных образованиях созревают в основном В-лимфоциты, в SALT-структурах – преимущественно Т-лимфоциты.
MALT-структуры (MALT – аббревиатура от англ. mucosa-associated lymphoid tissue: лимфоидная ткань слизистых оболочек) – лимфоидные образования слизистых оболочек пищеварительного тракта, дыхательных и мочеполовых путей, конъюнктивы. К MALT-структурам относятся миндалины кольца Вальдеера–Пирогова, червеобразный отросток слепой кишки, пейеровы бляшки и солитарные фолликулы. SALT-структурами (SALT – от англ. skin-associated lymphoid tissue: лимфоидная ткань кожи) называют небольшие скопления иммунокомпетентных клеток вокруг мелких сосудов в сосочковом и ретикулярном слоях дермы. Факультативными лимфоидными образованиями называются лимфоидные структуры, возникающие только при патологических процессах в тех органах, где в норме лимфоидная ткань отсутствует. Например, лимфоидные фолликулы формируются в портальных трактах печени при хроническом вирусном гепатите С, в щитовидной железе при аутоиммунном тиреоидите или в слизистой оболочке и в подслизистой основе желудка при геликобактериозе.
Возрастная инволюция тимуса. Тимус подвергается физиологической атрофии (возрастной инволюции). При этом уменьшается прежде всего объём лимфоидной ткани органа. Возрастная инволюция тимуса начинается с 5–7-летнего возраста и в основном завершается к пубертатному периоду (периоду полового созревания). Паренхима тимуса замещается белой жировой тканью (липоматоз тимуса). Однако небольшие фрагменты активной паренхимы сохраняются на протяжении всей жизни человека. Функция тимуса в постинволютивном периоде переходит к покровным тканям, выстланным многослойным плоским эпителием (кожа, некоторые слизистые оболочки, прежде всего слизистая оболочка полости рта). Наглядной иллюстрацией этому являются изменения иммунитета при синдроме Ди Джорджи. Иммунодефицитное состояние при этом заболевании, обусловленное врождённой гипоплазией тимуса, сохраняется первые пять лет жизни ребёнка; в последующие годы функция иммунной системы восстанавливается благодаря тому, что клетки многослойных плоских (сквамозных) эпителиев приобретают способность продуцировать тимические гормоны и, благодаря этому, привлекать предшественников Т-лимфоцитов из костного мозга, обеспечивая их созревание в покровных тканях.
В тимусе могут развиться разнообразные патологические процессы – воспаление (тимит), доброкачественные и злокачественные опухоли. Но наибольшее значение имеют глюкокортикоид-зависимые поражения – акцидентальная трансформация и глюкокортикоид-ассоциированная гиперплазия тимуса. Глюкокортикоиды (гормоны пучковой зоны коры надпочечников) являются дифференцировочными факторами (т.е. факторами, способствующими созреванию) для всех лимфоцитов, в том числе лимфоцитов тимуса.
Влияние глюкокортикоидов на лимфоциты:
1. Глюкокортикоидные гормоны в нормальной концентрации тормозят размножение (пролиферацию) лимфоцитов и способствуют их дифференцировке.
2. При недостатке глюкокортикоидов (хроническая надпочечниковая недостаточность) происходит усиленная пролиферация лимфоцитов (глюкокортикоид-ассоциированная гиперплазия лимфоидной ткани), но не происходит их нормального созревания. Образуется большое число функционально неполноценных лимфоцитов, поэтому развивается иммунодефицитное состояние. Лимфоидные органы (тимус, лимфатические узлы, миндалины, селезёнка и др.) увеличиваются в размерах. Значительное увеличение тимуса обозначается термином тимомегалия; увеличение всех групп лимфоузлов называется генерализованной лимфаденопатией.
3. При высокой концентрации глюкокортикоидов в организме, что характерно для хронического дистресс-синдрома, лимфоциты под влиянием этих гормонов разрушаются путём апоптоза (избыток глюкокортикоидов активирует в лимфоцитах программу апоптоза). При этом уменьшается количество лимфоцитов и, следовательно, объём лимфоидной ткани. Уменьшение тимуса обозначается термином акцидентальная трансформация (от лат. accidentalis – случайный). «Случайным» этот процесс был назван потому, что причины его не были ясны. Хронический дистресс-синдром сопровождает различные тяжёлые заболеваниях (злокачественные опухоли, инфекционная патология). Акцидентальная трансформация тимуса способствует развитию иммунодефицитного состояния, усугубляя и без того тяжёлое течение основного патологического процесса.
Глюкокортикоид-ассоциированная гиперплазия лимфоидной ткани. В зависимости от того, в каком периоде онтогенеза развивается хроническая надпочечниковая недостаточность, выделяют две формы глюкокортикоид-ассоциированной гиперплазии лимфоидной ткани: врождённую (лимфатико-гипопластичекий диатез, или status thymicolymphaticus) и приобретённую. Врождённая форма развивается во внутриутробном периоде, приобретённая – в постнатальном онтогенезе. Для лимфатико-гипопластического диатеза, кроме дисгормональной гиперплазии лимфоидной ткани, характерны пороки развития внутренних органов, прежде всего сердца, в виде их недоразвития (гипоплазии). У таких больных в случаях значительного напряжения защитно-приспособительных механизмов (тяжёлое заболевание, травма, оперативное вмешательство, интенсивные физические нагрузки) может наступить внезапная смерть. Её причиной является недостаточность в организме глюкокортикоидных гормонов, вследствие чего развиваются сосудистый коллапс и шок.
Акцидентальная трансформация тимуса. Морфогенез акцидентальной трансформации тимуса. Широкое распространение в России получила схема морфогенеза акцидентальной трансформации, предложенная Т.Е.Ивановской:
1 стадия – умеренная гиперплазия тимуса в острую фазу стресс-синдрома.
2 стадия – очаговая делимфатизация (гибель лимфоцитов) коры тимических долек.
3 стадия – тотальная делимфатизация коры (стадия инверсии слоёв). Лимфоциты тимуса в мозговом веществе количественно преобладают над тимоцитами коры, и оно в гистологических препаратах, окрашенных гематоксилином и эозином, становится темнее коркового (в норме – наоборот).
4 стадия – тотальная делимфатизация тимических долек (как коркового, так и мозгового вещества) и гибель эпителиальных клеток тимуса (стадия гигантских телец Гассаля). В этой стадии тельца Гассаля, в норме расположенные только в мозговом веществе, появляются на территории всей дольки, в том числе и в коре. Их много, они различных размеров (полиморфизм телец Гассаля), некоторые из телец резко увеличены (гигантские тельца). В основном тельца Гассаля образованы детритом (разрушенными эпителиальными клетками), тогда как в норме они состоят из ороговевающих эпителиоцитов.
5 стадия – необратимые атрофические изменения тимуса. Первые четыре стадии акцидентальной трансформации являются обратимыми.
Аллергия (синоним: реакции гиперчувствительности) – проявление чрезмерно выраженного иммунного ответа. Антиген, вызывающий аллергию, называется аллергеном. Классифицируют формы аллергии в зависимости от природы аллергена, темпов и механизмов развития реакций гиперчувствительности.
Доктор медицинских наук, профессор, Заслуженный врач России. Заведующий кафедрой педиатрии и неонатологии.
В 1973 году окончил педиатрический факультет Кемеровского медицинского института.
По инициативе Юрия Ивановича организован областной детский кардиологический центр.
Разработки Юрия Ивановича по метаболическому синдрому, пуринозу, артериальной гипертензии у детей имеют приоритет в РФ.
Является экспертом Российской проблемной комиссии при Росздраве по вышеуказанной патологии.
Им впервые в России изобретен и внедрен способ диагностики висцерального жироотложения у детей методом эхокардиографии и множество других новых научно-практических методик (профилактики нарушений пуринового обмена, методы донозологической диагностики и профилактики артериальной гипертонии и метаболического синдрома у детей и подростков, альтернативные методы профилактики и лечения метаболического синдрома, аллергического дерматита у детей – озонотерапия и др.).
Алена Владимировна Ведерникова
ФГБОУ ВО КемГМУ Минздрава России, г. Кемерово
Россия
ассистент, кафедра педиатрии и неонатологии
Ирина Валериевна Силантьева
ГАУЗ Кемеровская областная клиническая больница им. С.В. Беляева
Россия
Наталья Николаевна Миняйлова
ФГБОУ ВО КемГМУ Минздрава России, г. Кемерово
Россия
доктор мед. наук, доцент, профессор кафедры педиатрии и неонатологии
Ровда Ю.И., Ведерникова А.В., Силантьева И.В., Миняйлова Н.Н.
Кемеровский государственный медицинский университет, Кузбасская областная детская клиническая больница, г. Кемерово, Россия
АСПЕКТЫ ВИЛОЧКОВОЙ ЖЕЛЕЗЫ (ТИМУСА) ДЕТСКОГО ВОЗРАСТА (ЧАСТЬ I)
Огромной загадкой биологии, медицины (в первую очередь, иммунологии) и в частности педиатрии, является вилочковая железа (тимус). И это несмотря на то, что он обращал самое пристальное внимание исследователей на протяжении 4-х и более веков. Только в 20 веке определилось отношение ученых к органу как генератору и регулятору иммунных реакций, участнику производства многих популяций иммунокомпетентных клеток и прочее.
Тимус и в настоящее время рассматривается как производное иммунной системы и, в большей степени, как ее центральный орган. Инфекционные болезни, системные аутоиммунные заболевания, онкология, проблема тканевой несовместимости определяют продолжительность жизни человека и поэтому понятен научный интерес к теме изучения функций иммунной системы и ее центрального органа – вилочковой железы. Сложность изучения заключается в огромном количестве интегральных связей вилочковой железы с другими компонентами иммунной системы, нейроэндокринной, гемопоэтической и соединительной тканью, органами (и клетками) обеспечивающими барьерную функцию и т.д. Вычленить из этого континуума функции, непосредственно касающиеся тимуса – это высокотехнологическая задача чрезвычайной сложности.
Интерес педиатров к этой области знаний связан с определенным пониманием онтогенеза человека от рождения до старости, где тимус осуществляет основную роль в антенатальном и раннем постнатальном периоде. Задача данного обзора, по возможности, вычленить и акцентировать внимание на некоторых, на наш взгляд, «белых пятнах» неоднозначной оценки функций, приписываемых вилочковой железе, ее структурам и клеточному пулу.
Ключевые слова: тимус; дети; инволюция вилочковой железы; морфология тимуса
Rovda Yu.I., Vedernikova A.V., Silantieva I.V., Minyaylova N.N.
Kemerovo State Medical University, Kuzbass Regional Children's Clinical Hospital, Kemerovo, Russia
THE THYMUS GLAND (THYMUS) ASPECTS IN CHILDREN (PART I)
The thymus gland (thymus) is a huge mystery of biology, medicine (primarily immunology) and, in particular, pediatrics. Despite the fact that it has been calling attention of researchers for over 4 centuries. Only in the 20th century, the attitude of scientists to the organ as to a generator and regulator of immune reactions, a participant in the production and differentiation of many populations of immunocompetent cells, and so on, was determined.
The thymus is now regarded as a derivative of the immune system and, to a greater extent, as its central organ. Infectious diseases, systemic autoimmune diseases, oncology, the problem of tissue incompatibility determine the life expectancy of a person and therefore the scientific interest to the functions of the immune system and its central organ - the thymus gland is understandable. The key challenge of the study is in the huge number of integral connections of the thymus gland with other components of the immune system, microbiome, neuroendocrine, hematopoietic and connective tissues, organs (and cells) providing barrier function, etc. To isolate functions directly related to the thymus from this continuum is a high-tech task of extreme complexity.
The interest of pediatricians in this area of knowledge is associated with a certain understanding of human ontogenesis from birth to old age, where the thymus plays a major role in the antenatal and early postnatal periods. The purpose of this review, as far as possible, is to isolate and focus on some, in our opinion, «white spots» of an ambiguous assessment of morphological transformations and functions attributed to the thymus gland, its structures and cell pool.
Key words : thymus; children; thymic involution; thymic morphology
Корреспонденцию адресовать:
Сведения об авторах:
Information about authors:
С позиции современного обзорного представления, тимус – центральный орган иммунной системы, который, в основном, определяет клеточный и гуморальный иммунитет. Тимические факторы участвуют в дифференцировке тимоцитов, которые в свою очередь обеспечивают противовирусный, противогрибковый, противоопухолевый, антитрансплантационный, противотуберкулезный и прочие виды иммунитета. Мощная кооперация тимоцитов через Т-клетки-посредники с В-лимфоцитами обеспечивает и адекватный гуморальный (посредством антител) иммунитет. Вся огромная популяция лимфоцитов встраивается и взаимодействует (через рецепторы, цитокины) с системой гистосовместимости и микробиома, с системами фагоцитирующих мононуклеаров и комплемента, с клеточными образованиями барьерных органов (кожа, слизистые и др.), эндокринной и нервной системами, образуя, в конечном счете, органично функционирующий мощный континуум, обеспечивающий контроль за постоянством внутренней среды и который принято называть иммунной системой организма [Ровда Ю.И.]. Недостаточность или поломка одного из главных звеньев иммунитета (в том числе и тимуса) должна влиять на функционирование всего континуума (в большей или меньшей степени) и это, в первую очередь, должно проявляться слабой противоинфекционной защитой (в том числе против оппортунистических инфекций), риском появления системных, онкологических заболеваний, туберкулеза и т.д.
Помимо того, что тимус (Тм) является органом иммунной системы, это – железа внутренней секреции, и в период внутриутробного развития она оказывается в реципрокных взаимоотношениях с процессами формирования гипоталамуса, эндокринных и лимфоидных органов, а в последующем, на протяжении всей жизни, через взаимодействие тимико-лимфатической, гемопоэтической и нейро-эндокринной систем, микробиома участвует в поддержании гомеостаза (адаптации) организма [1].
Несмотря на то, что термин «тимус» известен ещё со времен античной медицины (в своих трудах его довольно часто упоминал Клавдий Гален, связывая с возникновением ряда заболеваний), а история относительно интенсивного изучения органа насчитывает около 400 лет, вилочковая железа (ВЖ) до настоящего времени остается «железой – загадкой», структурно-функциональные особенности которой в разные возрастные периоды изучены еще крайне недостаточно [1].
В доступной для изучения литературе описано несколько вариантов происхождения названия органа. Анатомическая форма Тм в виде вилки дала ему название «вилочковая железа». Другое, не менее распространенное название железы – тимус – также связано с ее формой и происходит от слова «thyme» – лист тимьяна, который она, по-видимому, напоминала древним анатомам. Возможно, что название органа связано и с греческим словом «thymos» – душа [1, 2].
Следует отметить, что в зарубежной литературе большее распространение получило название «тимус»; отечественными учеными допускаются оба названия органа.
Одна из основных иммунологических функций вилочковой железы была обнаружена в 1961 году, когда иммунолог Жак Ф.А.П. Миллер показал, что тимэктомия, выполненная на мышах сразу после рождения, делает их очень восприимчивыми к инфекциям и вызывает их преждевременную смерть. Он также наблюдал выраженную лимфопению в крови, селезенке и лимфатических узлах этих мышей. Эти животные также не могли отвергнуть чужеродный кожный трансплантат, что являлось неотъемлемым признаком иммунного ответа в то время. Миллер пришел к выводу, что тимус является органом, ответственным за развитие иммунокомпетентных клеток, которые составляют специфическую клеточную популяцию тимус-зависимых (Т) лимфоцитов [3].
До настоящего времени опубликовано огромное количество работ, посвященных изучению морфологии и роли тимуса в иммунном ответе, но, как и раньше, Zygmunt Zdrojewicz, Ewelina Pachura в 2016 году подчеркивают роль тимуса в том, что он контролирует и гармонизирует всю иммунную систему организма. И, что он является основным донором клеток для лимфатической системы, так же как костный мозг является донором клеток, например, для кроветворной, сердечно-сосудистой и других систем. Именно внутри тимуса создаются клетки-предшественники, которые затем созревают и дифференцируются в зрелые Т-клетки [4].
Rita Rezzani, Lorenzo Nardo, Gaia Favero, Anderson MS, Lio CW в этом же году вновь подтверждают концепцию о том, что тимус является первичным лимфоидным органом, ответственным за выработку иммунокомпетентных Т-клеток; тимус и его специализированное микроокружение (строма) играют ключевую роль во множественных процессах развития, ведущих к образованию функционально зрелых Т-клеток. [5]. Тем не менее, до сих пор огромная проблема морфологической интерпретации органа, его лабильность, многогранные реципрокные взаимодействия с другими органами и системами (также и в системе мать-плацента-плод) представляют сложнейшую задачу в изучении непосредственных функций этой железы, ее конкретной роли в противоинфекционной защите человека и, в частности, детей. Решение этой задачи открывает путь к профилактике инфекционных заболеваний даже на донозологическом этапе.
Эмбриогенез. Инволюции тимуса и его функций в онтогенезе
На сегодняшний день эмбриогенез и анатомическое расположение тимуса в определенной степени изучены. Закладка тимуса происходит к концу первого месяца внутриутробного развития из III и IV пар жаберных карманов. К моменту рождения он является самым крупным и единственным в организме полностью структурно и функционально сформированным лимфоидным органом. Критическим периодом внутриутробного становления ВЖ являются 7-12 недели, именно в этот период происходит формирование основных структур органа. Морфогенез тимуса подходит к завершающей стадии к 17-й неделе внутриутробного развития; с 21-й недели тимус отчетливо визуализируется по результатам сонографии [6] и, наконец, к 24-й неделе полноценной становится функция тимопоэза. С 21-й по 36-ю недели гестации ежемесячно вилочковая железа увеличивается в 1,7-1,9 раза; начиная с 37-й недели, темпы её роста замедляются (увеличение происходит не более чем в 1,3 раза).
Необходимо подчеркнуть, что у новорожденных здоровых детей тимус полностью сформирован, хорошо функционирует и полностью активен, вне зависимости от деятельности этого органа у их матерей [7]. Зобная железа новорожденного составляет 0,5 % веса тела (это 10-15 грамм), в то время как селезенка – 11 грамм, а сердце – 24 грамма.
Существует мнение, что у новорожденных детей разбросы её значений могут достигать от 3,2 г до 20,0 г [8].
Авторы публикаций, посвященных патологоанатомическому исследованию ВЖ, отмечают, что масса Тм новорожденного в среднем составляет 4,8 г, в возрасте 1 месяц – 5,9 г, в 2 месяца – 7,9 г, в 6 месяцев – 9,4 г, в 1 год – 10,8 г, в 2 года – 9,9 г [2]. По мнению некоторых исследователей-морфологов, наибольший рост Тм наблюдается в течение первого года жизни ребенка, а максимальная масса органа относительно массы тела отмечается в 2-4 года. Абсолютная максимальная масса Тм (25,0-40,0 г) наблюдается в периоде полового созревания, после чего происходит уменьшение органа, а железистая ткань ВЖ замещается жировой [1, 2].
Размер и масса ВЖ непостоянны, сильно варьируют в пределах одной и той же возрастной группы, и претерпевают возрастные изменения [6, 9]. Форма ВЖ может быть листовидной (68,8 %), цилиндрической (9,6 %), пирамидальной (конусовидной) (7,2 %), реже бобовидной, овальной, либо неопределенной [10]. В ряде случаев авторы указывают на наличие связи между формой ВЖ и патологией; например, цилиндрическая форма часто наблюдается в зрелом возрасте, либо у детей при хронически протекающих заболеваниях, сепсисе, гнойном плеврите, гипотрофии 2-3 степени. Предполагают, что неравномерная скорость, вариабельное направление роста сосудов создают предпосылки к вариабельности роста паренхимы тимуса, что и лежит в основе его морфологической особенности у разных детей в популяции [11].
Самая высокая продукция Т-лимфоцитов сохраняется до двух лет. Именно в эти годы происходят первичные контакты с инфекционными агентами и формируются долгоживущие Т-клетки памяти, которые живут более 20 лет и воспроизводят сами себя. В дальнейшем, поступление новых патогенов становится более редким событием, в связи с чем содержание организмом целого тимуса становится нецелесообразным и тимус подвергается возрастной инволюции со скоростью ~3 % в год от истинно тимической ткани. Созданный с большими энергетическими затратами пул зрелых периферических Т-лимфоцитов (в последующем мигрирующих из тимуса в ткани) включает относительно долгоживущие клетки, способные отвечать клональной экспансией (пролиферацией) на встречу с антигеном. Поэтому возрастная инволюция тимуса не приводит к катастрофическому снижению иммунитета. Кроме того, иммунная система располагает некоторыми компенсаторными возможностями замещения отдельных функций недостающих Т-лимфоцитов [12].
С функциональной точки зрения тимус можно подразделить на два компартмента: паренхиму и строму. Клеточный состав паренхимы представлен: Т-лимфоцитами, дендритными клетками, макрофагами и В-клетками, то есть клетками гемопоэтического ряда. Клеточный состав стромы: дендритные клетки, макрофаги, клетки эндотелия, фибробласты и тимические эпителиальные клетки (ТЭК) [13]. В целом, строма представляет собой организованную трехмерную сеть, обуславливающую строение всего органа, которая способствует осуществлению процессов созревания и дифференцировки Т-лимфоцитов. Незаменимость ТЭК при дифференциации Т-клеток подтверждается тем, что какие-либо генетические мутации в этих клетках вызывают иммунодефицитные состояния и нарушения аутоиммунного характера.
Согласно современным представлениям, в дольках паренхимы тимуса различают 4 структурно-функциональные зоны [14]:
1. Субкапсулярная зона, в которой, вероятно, встречаются пре-Т-лимфоциты с нелимфоидным элементом тимуса, а также происходит пролиферация Т-лимфоцитов и первый этап их созревания.
2. Внутренняя кортикальная зона, где осуществляется прямой контакт с макрофагами и эпителием, которые с помощью антигенов первого и второго классов системы HLA, а также под действием тимических гормонов и интерлейкинов, влияют на следующий этап созревания Т-клеток и на возникновение аутотолерантности.
3. Медуллярная зона, в которой находятся по большей части уже зрелые Т-лимфоциты и, вероятно, совершается их антигеннезависимое развитие при контакте с интердигитирующими и эпителиальными клетками, а также под влиянием тимических гормонов и интерлейкинов. Именно из этой зоны зрелые Т-клетки мигрируют из органа на периферию.
4. Внутридольковые периваскулярные пространства, по которым перемещаются Т-клетки, а в корковом веществе эти пространства являются ещё и частью гемато-тимического барьера, в состав которого также входят эпителиальные клетки с базальной мембраной, перициты и эндотелий сосудов [2].
Информация о финансировании и конфликте интересов
Исследование не имело спонсорской поддержки.
Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.
Читайте также: