Тимус: гістологія, будова, коротка характеристика, функції

Дитячий орган, який виконує імунну функцію і кровотворну — тимус. Чому його називають дитячим? Що з ним відбувається в старечому віці? І яке це має клінічне значення? Відповіді на ці та багато інших запитань ви знайдете в цій статті.

Роль тимуса в організмі людини

Тимус виконує функцію кровотворну. Що це означає? Він займається диференціюванням і навчанням (імунологічним) Т-лімфоцитів. Важливий той факт, що «пам’ять» «лімфоцитів дуже довга, і тому дитина, яка перехворіла тією ж вітрянкою, в 99% випадків не захворіє їй повторно. Це називається постійним імунітетом. Крім проліферації та диференціювання Т-лімфоцитів, тимус бере участь у клонуванні імунних клітин. До речі, хотілося б відзначити, що зниження імунітету до тимуса має безпосереднє відношення. Зниження т-лімфоцитів тягне за собою цілий каскад реакцій, які знижують імунітет. І це багато пояснює в педіатрії, коли, наприклад, на тлі якогось банального захворювання виникає вторинна інфекція або вторинне захворювання.

Крім цього тимус виробляє цілий ряд гормонів. До них можна віднести: тимусний гуморальний фактор, тималін, тимозин, а також тимопоетин. Ці гормони також виконують імунну функцію.

Тимус: гістологія, будова, функції

Тимус — це типовий паренхіматозний орган (у ньому виділяють строму і паренхіму). Якщо дивитися на вигляд гістологічної будови тимуса, можна зазначити, що орган дольчастий.

У кожній дольці розрізняють темну і світлу зону. Якщо говорити науковою мовою, це коркова і мозкова речовина. Як вже було сказано, тимус виконує імунну функцію. Тому його по праву можна назвати оплотом дитячої імунної системи. Щоб цей оплот не впав від першого-ліпшого чужорідного білка-антигена, потрібно створити якусь захисну функцію для нього. І природа створила цю захисну функцію, назвавши її гематотимусний бар’єр.

Коротка характеристика гістології тімусного бар’єру

Цей бар’єр представлений мережею синусоїдних капілярів і підкапсульним епітелієм. До складу цього бар’єру входять епітеліальні клітини капілярів. Тобто антигени, які виробляються патогенними організмами, відразу потрапляють у кров, звідти розносяться по всьому організму людини. Тимус не є винятком, куди можуть потрапити ці антигени. Як вони туди потраплять? Вони туди можуть потрапити по мікроциркуляторному руслу, тобто по капілярам. На фото нижче показана гістологія препарату з тимуса, добре проглядаються судини в стромі.

Всередині капіляр вистелений ендотеліальними клітинами. Вони покриті базальною мембраною капіляра. Між цією базальною мембраною і зовнішньою знаходиться периваскулярний простір. У цьому просторі присутні макрофаги, які здатні фагоцитувати (поглинати) патогенні мікроорганізми, антигени і так далі. За зовнішньою мембраною знаходяться сотні лімфоцитів і ретикулоепітеліальних клітин, які захищають мікроциркуляторне русло тимуса від попадання антигенів і патогенних мікроорганізмів.

Коркова речовина тимуса

Коркова речовина складається з ряду структур, наприклад, це клітини лімфоїдного ряду, макрофагального, епітеліальні, опорні, «» Няньки «», зірчасті. Тепер розгляньмо ці клітини детальніше.

• Зіркові клітини — секретують тимусні пептидні гормони — тимозин або тимопоетин, регулюють процес росту, дозрівання і диференціювання Т-клітин.
• Клітини лімфоїдного ряду — до них належать ті Т-лімфоцити, які ще не дозріли.
• Опорні клітини необхідні для створення каркасу. Більшість опорних клітин беруть участь у підтримці гематотимусного бар’єру.
• Клітини «Няньки» — мають у своїй структурі поглиблення (інвагінації), в яких розвиваються Т-лімфоцити.
• Епітеліальні клітини — це основна маса клітин коркової речовини тимуса.
• Клітини макрофагального ряду — це типові макрофаги, у яких є функція фагоцитоза. Також є учасниками гематотимусного бар’єру.

Розвиток Т-лімфоцитів на гістологічному препараті

Якщо дивитися на препарат з периферії, тоді тут можна знайти T-лімфобласти, які діляться. Вони знаходяться безпосередньо під самою капсулою тимуса. Якщо від капсули йти в напрямку мозкової речовини, то можна побачити вже дозріваючі, а також цілком дозрілі Т-лімфоцити. Весь цикл розвитку Т-лімфоцитів займає приблизно 20 діб. У процесі розвитку у них з’являється Т-клітинний рецептор.

Після того як лімфоцити дозріли, вони взаємодіють з епітеліальними клітинами. Тут йде відбір за принципом: придатний або непридатний. Далі відбувається диференціювання лімфоцитів. Одні стануть Т-хелперами, а інші Т-кілерами.

Для чого це потрібно? Кожен Т-лімфоцит взаємодіє з різними антигенами.

Підходячи до мозкової речовини, вже дозрілі Т-лімфоцити, які пройшли диференціювання, перевіряються за принципом небезпеки. Що це означає? Чи може цей лімфоцит нашкодити організму людини? Якщо цей лімфоцит становить небезпеку, то з ним відбувається апоптоз. Тобто руйнування лімфоциту. У мозковій речовині знаходяться вже дозрілі, або дозрівають Т-лімфоцити. Ці Т-клітини надалі потрапляють у кров’яне русло, де розходяться по всьому організму.

Мозкова речовина вилочкової залози представлена захисними клітинами, структурами макрофагального ряду та епітеліальними. Крім того, тут є лімфатичні судини, кровоносні судини і тільця Гассаля.

Розвиток

Дуже цікава гістологія розвитку тимуса. Обидва дивертикули починаються з 3 жаберної дуги. І обидва ці тяжі проростають в середостіння, найчастіше переднє. Дуже рідко строму вилочкової залози утворена додатковими тяжами з 4 пари жаберних дуг. Зі стовбурових клітин крові утворюються лімфоцити, які надалі мігруватимуть з печінки в кров’яне русло, а потім в тимус плоду. Цей процес відбувається на ранніх етапах внутрішньоутробного розвитку.

Розбір гістологічного препарату

Коротка гістологія тимуса полягає в наступному: оскільки це класичний паренхіматозний орган, то розглядає лаборант спочатку строму (каркас органу), а потім паренхіму. Огляд препарату спочатку роблять на великому збільшенні, щоб розглянути і зорієнтуватися в органі. Після чого переходять на велике збільшення для огляду тканин. Забарвлюють препарат найчастіше гематоксилін-еозином.

Строма вилочкової залози

Зовні органу знаходиться сполучна капсула. Вона охоплює орган з усіх боків, надаючи форму. Всередину органу від сполучної капсули проходять сполучні перегородки, їх ще називають септи, які ділять орган на дольки. Варто зазначити, що і сполучна капсула, і сполучні перегородки складаються зі щільної оформленої сполучної тканини.

Приплив або ж відтік крові до органу здійснюється за допомогою судин. Ці судини проходять також в елементах строми. Відрізнити артерію від вени дуже просто. По-перше, найпростіше, це зробити по товщині м’язового шару. У артерії шар м’язової тканини набагато товщий, ніж у вени. По-друге, судинна оболонка у вени значно тонша, ніж у артерії. Нижче на фото гістологію тимуса можна побачити на препараті.

Щоб розглянути елементи строми всередині дольки, потрібно перейти на велике збільшення. Так лаборант може побачити ретикулярні епітеліоцити. За своєю природою ці клітини є епітеліальними, мають відростки, якими зв’язуються між собою. Таким чином, клітини утримують каркас тимуса зсередини, оскільки щільно з’єднані з елементами паренхіми.

Самі клітини ретикулоепітеліальної тканини лаборант найчастіше не побачить, оскільки вони заховані численними шарами паренхіми. Тимоцити настільки щільно прилягають один до одного, що перекривають клітини строми. Але в одиничному порядку все-таки можна побачити між тимоцитами в світлих просвітах оксифільноакрашені клітини. У цих клітин великі ядра, які розташовані в хаотичному порядку.

Паренхіма вилочкової залози

Паренхіму тимуса потрібно розглядати в окремо взятій дольці. Тому лаборант після огляду строми повертається на маленьке збільшення. Коли лаборант повернувся на вихідну позицію, він бачить різкий контраст. Цей контраст свідчить про те, що кожна долька складається з коркової та мозкової речовини.

Коркова речовина

Варто зазначити, що паренхіма вилочкової залози представлена лімфоцитами. У корковій речовині, яка на препараті пофарбовується у фіолетовий колір (базофільне забарвлення), лімфоцити близько розташовані відносно один одного. Крім елементів броми і лімфоцитів, у корковій речовині лаборант більше нічого не побачить.

Мозкова речовина

У мозковій речовині переважає оксифільне забарвлення, а не базофільне, як у корковому. Це пояснюється тим, що різко зменшується число лімфоцитів, і вони рідше розташовані відносно один одного. Серед лімфоцитів у мозковій речовині можна помітити тимусні тільця. Ці структури в підручниках дуже часто іменують тільцями Гассаля.

Тільця Гассаля на препараті утворені закрученими структурами. Насправді це звичайні відмерлі, ороговіваючі фрагменти строми — ті самі епітеліоретикулоцити. Тільця Гассаля — це оксифільноакрашені елементи мозкової частини тимуса.

Дуже часто студенти диференціюють препарат тимуса в гістології по тільцях Гассаля. Вони є характерною особливістю препарату, розташовані завжди виключно в мозковій речовині. Нижче на фото представлені ці тимусні тільця.

Якщо в тільцях відсутні закручені червоні структури, то тільця Гассаля виглядають просто білими плямами. Іноді їх порівнюють з пустотами (артефактами) препарату, які часто утворюються під час його приготування. Крім подібності з артефактами, тимусні тільця схожі з судинами. У такому випадку лаборант дивиться на наявність м’язового шару і наявність еритроцитів (якщо останні відсутні, то це тимусне тільце).

Інволюція тимуса

Як говорилося на початку статті, тимус — це дитяча заліза. Звичайно, це не зовсім так, але наявність органу не завжди означає те, що він функціонує.

Коли дитина досягає однорічного віку, то в цей момент настає пік вироблення лімфоцитів, відповідно, і роботи залози. Після поступово тимус заміщається на жирову тканину. До двадцяти років половина тимуса складається з жирової і лімфоїдної тканини. А до п’ятдесяти років практично весь орган представлений жировою тканиною. Така інволюція пов’язана з тим, що Т-лімфоцити мають довічну пам’ять, яка супроводжує людський організм все його життя. У міру того як Т-лімфоцитів у крові стає достатньо, тимус просто залишається органом, який «підтримує» «сталість Т-лімфоцитів у крові.

Інволюція гістології тимуса може відбутися набагато швидше через провокуючі фактори. Цими факторами можуть бути гострі інфекційні захворювання, хронічні захворювання, радіація тощо. Завдяки цим факторам у крові істотно підвищується рівень кортизону і гормонів стероїдної природи, вони чинять руйнування незрілих Т-лімфоцитів, тим самим знищуючи самі тимоцити, заміщаючи їх на жирову тканину.