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免疫器官的功能及作用

2022.6.09

免疫器官根据分化的早晚和功能不同,可分为中枢免疫器官和外周免疫器官。前者是免疫细胞发生、分化、成熟的场所;后者是T、B淋巴细胞定居、增殖的场所及发生免疫应答的主要部位  。

中枢免疫器官(包骨髓和胸腺)。

骨髓:

骨髓是人和其他哺乳动物主要的造血器官,是各种血细胞的重要发源地。骨髓含有强大分化潜力的多能干细胞,它们可在某些因素作用下分化为不同的造血祖细胞,进而分化为形态和功能不同的髓系干细胞和淋巴系干细胞。淋巴系干细胞再通过胸腺、腔上囊或类腔上囊器官(骨髓),分别衍化成T细胞和B细胞,最后定居于外周免疫器官。哺乳动物和人的B细胞在骨髓微环境和激素样物质作用下发育为成熟的B细胞  。

胸腺:

胸腺由突起连接成网状的胸腺基质细胞(TSC)及网眼中的胸腺细胞、骨髓来源的单核一巨噬细胞、胸腺树突细胞、结缔组织来源的成纤维细胞等构成。胸腺皮质区密布了不成熟的胸腺细胞,它们逐渐向髓质区迁移,经过双阴性细胞、双阳性细胞,最终发育为成熟的单阳性胸腺细胞——T细胞。在这过程中,遍布于皮质、皮髓质交界处及髓质区的巨噬细胞(Mφ)、胸腺树突细胞在胸腺细胞表面MHC阳性选择和阴性选择中起了相当重要的作用 。

胸腺示意图

胸腺位于胸骨后、心脏的上方,是T细胞分化发育和成熟的场所。人胸腺的大小和结构随年龄的不同具有明显的差异。胸腺于胚胎20周发育成熟,是发生最早的免疫器官,到出生时胸腺约重15~20g,以后逐渐增大,至青春期可达30~40g,青春期后,胸腺随年龄增长而逐渐萎缩退化,到老年时基本被脂肪组织所取代,随着胸腺的逐渐萎缩,功能衰退,细胞免疫力下降,对感染和肿瘤的监视功能减低。胸腺具有以下3种功能:

1.T细胞分化、成熟的场所;

2.免疫调节:对外周免疫器官和免疫细胞具有调节作用;

3.自身免疫耐受的建立与维持。 

外周免疫器官

外周免疫器官又称二级免疫器官,是成熟淋巴细胞定居的场所,也是这些细胞在外来抗原刺激下产生免疫应答的重要部位之一,外周免疫器官包括淋巴结、脾脏、黏膜相关淋巴组织,如扁桃体、阑尾、肠集合淋巴结以及在呼吸道和消化道黏膜下层的许多分散淋巴小结和弥散淋巴组织 [4]  。这些关卡都是用来防堵入侵的毒素及微生物。研究显示盲肠和扁桃体内有大量的淋巴结,这些结构能够协助免疫系统运作。

扁桃体

扁桃体对经由口鼻进入人体的入侵者保持着高度的警戒。那些割除扁桃体的人患上链球菌咽喉炎和霍奇金病的机率明显升高。这证明扁桃体在保护上呼吸道方面具有非常重要的作用。

脾:

脾脏是血液的仓库。它承担着过滤血液的职能,除去死亡的血球细胞,并吞噬病毒和细菌。它还能激活B细胞使其产生大量的抗体。脾是胚胎时期的造血器官,自骨髓开始造血后,脾演变为人体最大的外周免疫器官。具有4种功能:

1.T细胞和B细胞的定居场所;

2.免疫应答发生的场所;

3.合成某些生物活性物质;

4.过滤作用。

淋巴结:

淋巴结是一个拥有数十亿个白细胞的小型战场。当因感染而须开始作战时,外来的入侵者和免疫细胞都聚集在这里,淋巴结就会肿大,作为整个军队的排水系统,淋巴结肩负着过滤淋巴液的工作,把病毒、细菌等废物运走。人体内的淋巴液大约比血液多出4倍。人全身有500~600个淋巴结,是结构完备的外周免疫器官,广泛存在于全身非粘膜部位的淋巴通道上。淋巴结具有以下功能:

1.T细胞和B细胞定居的场所;

2.免疫应答发生的场所;

3.参与淋巴细胞再循环;

4.过滤作用。

黏膜相关淋巴组织:

淋巴结

黏膜相关淋巴组织(MALT)亦称粘膜免疫系统(MIS),主要是指呼吸道、胃肠道及泌尿生殖道黏膜固有层和上皮细胞下散在的无被膜淋巴组织,以及某些带有生发中心的器官化的淋巴组织,如扁桃体、小肠的派氏集合淋巴结(PP)及阑尾等。主要包括肠相关淋巴组织、鼻相关淋巴组织和支气管相关淋巴组织等。

1.肠相关淋巴组织:包括派氏集合淋巴结(PP)、淋巴小结、上皮间淋巴细胞、固有层弥漫分布的淋巴细胞等。

⑴M细胞:是一种特殊的抗原转运细胞。存在于肠集合淋巴小结和派氏集合淋巴小结。

⑵上皮内淋巴细胞:存在于小肠粘膜上皮内。约40%为胸腺依赖性,60%为非胸腺依赖性。在免疫监视和细胞介导的黏膜免疫中具有重要作用。

2.鼻相关淋巴组织:包括咽扁桃体、腭扁桃体、舌扁桃体及鼻后部其他淋巴组织。其主要作用是抵御经空气传播的病原微生物的感染。

3.支气管相关淋巴组织:主要分布在各个肺叶的支气管上皮下。其主要是B细胞。

盲肠

盲肠能够帮助B细胞成熟发展以及抗体(IgA)的生产。它也扮演着交通指挥员的角色,生产分子来指挥白细胞到身体的各个部位。盲肠还能“通知”白细胞在消化道内存在有入侵者。在帮助局部免疫的同时,盲肠还能帮助控制抗体的过度免疫反应。病原微生物最易入侵的部位是口,而肠道与口相通,所以肠道的免疫功能非常重要。集合淋巴结是肠道黏膜固有层中的一种无被膜淋巴组织,富含B淋巴细胞、巨噬细胞和少量T淋巴细胞等。对入侵肠道的病原微生物形成一道有力防线。


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