Il sistema immunitario. Il concetto di immunità

Il sistema immunitario è un sistema di organi, tessuti e cellule, la cui attività garantisce la conservazione della costanza antigenica dell'ambiente interno del corpo: l'omeostasi immunitaria.

Gli organi del sistema immunitario (linfoidi) sono divisi in due gruppi:

1. Centrale (primario). In essi avviene la formazione e la maturazione delle cellule immunocompetenti. Gli organi centrali dell'immunità nei mammiferi includono il midollo osseo e il timo. Negli uccelli: midollo osseo, timo, borsa di Fabricius.

2. Periferico (secondario): i linfociti “lavorano” in essi, ad es. neutralizzare gli antigeni. Questi organi includono la milza, i linfonodi e il tessuto linfoide del tratto digestivo (tonsille, placche di Peyer, follicoli solitari). È stato stabilito che le funzioni immunitarie sono svolte dalla neuroglia del sistema nervoso centrale e dalla pelle.

Le funzioni più importanti del sistema linfoide sono le seguenti:

· creare un microambiente per regolare il processo di maturazione dei linfociti;

· collegare popolazioni di linfociti sparse in tutto il corpo nei sistemi di organi;

· regolazione dell'interazione di diverse classi di linfociti nei sistemi di organi;

· regolazione dell'interazione di diverse classi di linfociti e macrofagi nel processo di implementazione dei processi immunitari;

· garantire la consegna tempestiva di elementi del sistema immunitario alle lesioni.

Istologicamente si forma tessuto linfoide tessuto reticolare, nei cui anelli si trovano vari stadi di maturità cellulare serie linfoidi. Il tessuto reticolare svolge una funzione di supporto e crea un microambiente per la differenziazione dei linfociti. Al suo interno, il tessuto reticolare ha cellule reticolari multiprocessate e fibre reticolari (argirofile).

Le cellule immunitarie negli organi linfoidi sono rappresentate principalmente dai linfociti, che circolano tra gli organi immunitari, i tessuti, i vasi linfatici, il sangue e ancora gli organi immunitari. Inoltre, si ritiene che non ritornino al timo e al midollo osseo. Molti organi linfoidi contengono anche plasmacellule, facilmente riconoscibili per il loro piccolo nucleo e il grande citoplasma. Numerosa è anche la popolazione di macrofagi appartenenti al gruppo delle cellule sedentarie. Si tratta di cellule di grandi dimensioni con un nucleo a forma di fagiolo o rotondo e un grande citoplasma. Tutte queste cellule provengono da una cellula staminale ematopoietica, che si forma negli esseri umani e negli animali nella parete del sacco vitellino e migra negli organi ematopoietici embrionali: fegato, milza, midollo osseo.

Midollo osseo.

Il midollo osseo è sia un organo emopoietico che un organo del sistema immunitario. L'ematopoiesi (ematopoiesi) viene mantenuta per tutta la vita nel midollo osseo delle ossa piatte: sterno, costole, ali dell'ileo, ossa del cranio e vertebre. La maggior parte degli elementi formati del sangue si forma nel midollo osseo rosso. Lo stroma del midollo osseo supporta la proliferazione e la differenziazione dei lignaggi eritroidi (in definitiva globuli rossi), mieloidi (globuli bianchi) e megacariociti (piastrine) dell'ematopoiesi. La differenziazione di tutti i leucociti del sangue avviene nel midollo osseo

Timo.

Negli animali adulti lo sviluppo di molte cellule del sistema immunitario nel midollo osseo è quasi completato. Solo i linfociti T necessitano di condizioni di sviluppo particolari, che possono verificarsi solo nel timo, dove i precursori dei linfociti T provengono dal midollo osseo. La rimozione del timo porta a gravi disturbi nelle reazioni immunitarie del corpo (associate principalmente all'immunità cellulare) e persino alla morte.

Nei mammiferi il timo è un organo lobulare pari, ricoperto da una capsula di tessuto connettivo, dalla quale si estendono setti che ne dividono il parenchima in lobuli. Negli uccelli, lobuli separati del timo si trovano nel collo su entrambi i lati dell'esofago. La base dei lobuli timici è una rete lasca di cellule stellate epitelioreticolari, le cui anse sono infiltrate da linfociti. Ogni lobulo contiene una corteccia e un midollo. Nello strato corticale esterno ci sono cellule riproduttive immature: i linfoblasti, da cui provengono i linfociti T (timociti). Nel midollo dei lobi del timo, le cellule epiteliali stellate predominano sui linfociti. Qui si trovano anche i corpuscoli di Hassall (corpuscoli timici): gruppi concentrici di cellule allungate e a forma di fuso con un grande nucleo. Le cellule epitelioreticolari formano anche una barriera emotimica, impedendo la penetrazione degli antigeni nel timo e allo stesso tempo consentendo alle cellule linfoidi di entrare nel flusso sanguigno.

Organi periferici del sistema immunitario.

Gli organi periferici del sistema immunitario comprendono la milza, i linfonodi, le formazioni linfoidi dell'apparato digerente, respiratorio, della pelle, del tratto urinario, dell'utero, del grande omento e di altri tessuti. Anche speciali sottopopolazioni di linfociti nel fegato sono considerate tessuto linfoide. Il tessuto linfoide è presente in quasi tutte le mucose degli organi interni e persino nelle coperture epiteliali del corpo e degli organi. Il tessuto linfoide costituisce la prima “linea di difesa” contro gli agenti estranei. La sua posizione e struttura mira a garantire la massima protezione del corpo da essi. Tutti gli organi periferici del sistema linfoide hanno noduli linfoidi, stroma formato da tessuto reticolare, molti di loro hanno una capsula di tessuto connettivo. Gli organi linfoidi del sistema immunitario periferico contengono tutte le cellule responsabili dello sviluppo della risposta immunitaria (linfociti T e B, macrofagi, plasmacellule).

Questi organi ricevono linfociti T e B immunocompetenti dalle parti centrali del sistema immunitario.

Gli organi del sistema immunitario si dividono in centrali e periferici. La connessione tra loro è fornita dai sistemi nervoso, endocrino, circolatorio e linfatico. Una caratteristica importante del sistema immunitario è la continua circolazione dei linfociti tra gli organi centrali e periferici.

Gli organi centrali del sistema immunitario comprendono il midollo osseo rosso e il timo e, negli uccelli, anche la borsa di Fabricius. Negli organi centrali avviene la prima fase di differenziazione dei linfociti, indipendentemente dalla presenza di antigeni. Sia il midollo osseo rosso che il timo sono circondati da barriere istoematiche che impediscono la penetrazione degli antigeni nei loro tessuti, così come di molte altre sostanze attive. Qui si formano linfociti abbastanza maturi che presentano numerosi recettori e marcatori sulla membrana, ma sono ancora fisiologicamente inattivi e incapaci di svolgere le loro funzioni specifiche.

Nel midollo osseo rosso tutti gli elementi formati del sangue iniziano a svilupparsi da cellule staminali pluripotenti. Globuli rossi, monociti, granulociti e piastrine lasciano il midollo osseo rosso completamente maturo e, una volta nel circolo sanguigno, sono immediatamente in grado di svolgere le loro funzioni. I linfociti si differenziano in precursori delle cellule T e B; sono ancora immaturi e morfologicamente indistinguibili, ma dotati di opportuni marcatori.

I linfociti futuri o pre-T lasciano il midollo osseo rosso ed entrano nella ghiandola del timo attraverso il sangue. Qui popolano la zona corticale, dove si moltiplicano e maturano attivamente, imparano a riconoscere le loro cellule e acquisiscono vari recettori e marcatori sulle membrane. Gli ormoni del timo sono coinvolti in questi processi. Gradualmente, i linfociti T maturi si spostano nella zona midollare del timo e da lì nei vasi sanguigni. I linfociti T che non hanno la capacità di riconoscere le proprie cellule e quelle estranee devono essere distrutti prima che possano uscire dal timo nel flusso sanguigno. Pertanto, circa il 95% dei linfociti T muore nel timo e solo una piccola parte di essi entra nel flusso sanguigno.

Ciò impedisce lo sviluppo di una reazione immunitaria contro le proprie cellule e tessuti. Dal timo emergono T h, T s e T k abbastanza maturi e differenziati, ma in uno stato inattivo.

Una caratteristica del timo è la sua involuzione legata all'età. Dopo il periodo di allattamento, il timo inizia a diminuire di dimensioni, durante la pubertà si verifica un'atrofia particolarmente significativa.

Anche se il timo non sembra scomparire del tutto, il suo significato è perduto. A questo punto, nel corpo si è già accumulato un numero sufficiente di cellule della memoria di lunga durata e i linfociti T regolatori ed effettori proliferano (si moltiplicano) negli organi immunitari periferici. Inoltre, con l'età, aumenta il numero delle cellule killer naturali, che sono indipendenti dal timo nelle loro funzioni.

I linfociti pre-B negli uccelli, dopo aver lasciato il midollo osseo rosso, popolano la borsa di Fabricius, dove si trasformano in linfociti B. Nei mammiferi, i linfociti B subiscono tutti gli stadi di differenziazione antigene-indipendente nel midollo osseo rosso. Da qui entrano nel flusso sanguigno, avendo anticorpi di classe IgG sulla superficie e popolano gli organi immunitari periferici.

Gli organi periferici del sistema immunitario sono la milza, i linfonodi, i follicoli linfatici e la pelle. Qui avviene la differenziazione antigene-dipendente dei linfociti B, cioè la loro attivazione e proliferazione come risultato dell'incontro con gli antigeni.

I linfonodi. Nella parte corticale dei linfonodi sono presenti follicoli primari contenenti centri per la proliferazione dei linfociti e delle cellule reticolari. Lo strato corticale dei linfonodi è chiamato timo-indipendente, poiché l'attivazione e la proliferazione dei linfociti B dopo la somministrazione dell'antigene avviene qui senza la partecipazione dei linfociti T.

Sotto lo strato corticale si trova lo strato paracorticale, o corteccia profonda. Questa è una zona timo-dipendente; si atrofizza dopo la rimozione del timo e aumenta significativamente di dimensioni durante la risposta immunitaria di tipo cellulare, cioè con la partecipazione dei linfociti T.

Le plasmacellule si accumulano nella zona midollare dei linfonodi durante la risposta immunitaria.

Milza. Il tessuto linfoide della milza è coinvolto principalmente nelle reazioni immunitarie di tipo umorale. C'è uno scambio di linfociti tra il sangue e il tessuto linfoide e le plasmacellule si accumulano durante la risposta immunitaria. Poiché la milza non ha un sistema linfatico, i linfociti circolano solo attraverso i vasi sanguigni e la polpa rossa.

La milza controlla la composizione citologica del sangue; i globuli rossi e i leucociti che hanno perso la loro attività funzionale vengono distrutti e rimossi dal sangue (“cimitero dei globuli rossi”).

Il tessuto linfoide situato lungo il tratto digestivo, respiratorio e genito-urinario ha una funzione simile ai linfonodi e alla milza.

Isole di tessuto linfoide e linfonodi regionali si trovano lungo la penetrazione degli antigeni dall'ambiente esterno.

La pelle non è un organo linfoide, ma contiene molto tessuto linfoide, gruppi di linfociti, cellule di Langerhans e cellule dendritiche (reticolari). Queste strutture forniscono protezione al corpo dai microbi patogeni che sono penetrati nella barriera cutanea, dai tumori e dagli innesti cutanei.

Quando un antigene viene somministrato per via intradermica, si sviluppa prima una reazione immunitaria locale. Tale immunizzazione locale in medicina e medicina veterinaria viene utilizzata per diagnosticare una serie di malattie, ad esempio la tubercolosi, e la procedura stessa è chiamata tubercolinizzazione. Se l'animale non è infetto da tubercolosi, nel suo sangue non sono presenti anticorpi specifici e la reazione alla tubercolina non dà segni clinici (test negativo). Se l'animale è malato e il livello di anticorpi nel sangue è elevato, compaiono gonfiore limitato della pelle, arrossamento, febbre locale e dolore e talvolta si sviluppa una reazione generale del corpo (test positivo).

Migrazione (ricircolo) dei linfociti. Nel corpo c'è un costante ricircolo di linfociti tra gli organi centrali e periferici. Dal midollo osseo, i linfociti pre-T passano attraverso i vasi sanguigni nel timo, quindi migrano verso i linfonodi e la milza, dove popolano le aree timo-dipendenti. Da lì entrano nel sangue o nella linfa. Nell'area dei capillari e delle venule, i linfociti T attraversano gli spazi intercellulari attraverso la barriera epiteliale, penetrano nei tessuti e poi nei capillari linfatici e vengono trasportati nei linfonodi con il flusso della linfa periferica. Lasciati i linfonodi, i linfociti ritornano nel sangue attraverso il dotto linfatico toracico.

I linfociti pre-B del midollo osseo rosso passano attraverso il sistema circolatorio fino alla milza, ai follicoli linfatici di gruppo e ai linfonodi, dove popolano le zone indipendenti dal timo. Queste cellule migrano in misura molto minore rispetto ai linfociti T, ma con la stimolazione antigenica la loro mobilità aumenta migliaia di volte.

Una volta entrati nel flusso sanguigno, alcuni linfociti B migrano nel midollo osseo rosso, dove partecipano alla differenziazione delle cellule staminali e alla selezione di quei cloni che sintetizzeranno anticorpi specifici.

La migrazione dei linfociti attraverso i vasi sanguigni e linfatici consente la sorveglianza immunitaria su tutte le regioni del corpo, sui suoi organi e tessuti, crea la possibilità di generalizzare la risposta immunitaria e garantisce il funzionamento del sistema immunitario nel suo insieme.

I processi di differenziazione delle cellule staminali e di migrazione dei linfociti sono controllati non solo dalle interleuchine, ma anche dal sistema ipofisi-surrene. L'ACTH dell'ipofisi e i corticosteroidi delle ghiandole surrenali inibiscono la migrazione delle cellule staminali dal midollo osseo rosso. L'idrocortisone inibisce anche la migrazione dei linfociti T dal timo e dei linfociti B dai linfonodi; Una diminuzione della funzione della corteccia surrenale porta ad un forte aumento del rilascio di cellule staminali dal midollo osseo rosso.

Questa è la base per l’uso terapeutico dei corticosteroidi come sostanze che hanno un effetto antinfiammatorio e riducono le risposte immunitarie.

Meccanismi cellulari ed umorali della risposta immunitaria

I Tc reagiscono ai recettori cellulari del complesso maggiore di istocompatibilità che vengono alterati da mutazioni, sostanze chimiche, invecchiamento o dall'aggiunta di un antigene ad essi. Dopo aver ricevuto l'aiuto di T h, i linfociti T attivati ​​si trasformano in cellule killer.

TK ha molti modi per distruggere gli obiettivi, sono molto sofisticati. In alcuni casi, è necessaria l'interazione intercellulare: la cellula T killer si avvicina alla cellula bersaglio, gli spazi intercellulari si restringono e la cellula T rilascia lisina in questo spazio, creando buchi nella membrana. Attraverso gli spazi vuoti nella membrana, l'acqua entra nella cellula e la cellula viene distrutta.

In altri casi, il linfocita T avvia processi che formano contatti altamente permeabili con la membrana della cellula alterata: il “bacio della morte”. Attraverso di essi, nella vittima vengono introdotte linfotossine, sostanze che danneggiano i componenti intracellulari della cellula: monossido di azoto, ossigeno attivo, perossido di idrogeno, alogeni liberi, vari enzimi. Un altro modo per distruggere una cellula estranea è introdurre al suo interno sostanze che includono l’apoptosi, un programma di morte programmato nel genoma della cellula.

Dopo un simile attacco, Tk non muore; può infettare diverse cellule.

Le T h attivate secernono una serie di interleuchine che attivano i linfociti B e provocano la proliferazione di cloni di linfociti B attivati. Inoltre, le linfochine stimolano prima la secrezione di IgG da parte dei linfociti B e poi il passaggio alla sintesi di IgG.

I linfociti Th e B attivati ​​sono “reticolati” attraverso ponti antigenici: determinante antigenico sulla membrana T ottenuto dalla cellula presentante A + immunoglobulina sulla membrana dei linfociti B. Ciò facilita la trasmissione del segnale umorale (IL-2) dal linfocita Th - B.

I linfociti B attivati ​​nei linfonodi formano follicoli secondari. Qui aumenta il metabolismo intracellulare, si verifica l'iperemia, il linfonodo aumenta di dimensioni, la sua temperatura aumenta ed è possibile dolore alla palpazione. Cloni selezionati di linfociti B si moltiplicano e si trasformano in plasmacellule e alcuni in cellule B di memoria a lunga vita.

Se un linfocita B non attivato sintetizza fino a 500 molecole di immunoglobuline in un'ora e solo di classe M, una plasmacellula produce allo stesso tempo più di 10 milioni di molecole di immunoglobuline di varie classi, soprattutto IgG. Una caratteristica unica della genesi degli anticorpi è la produzione di quel tipo specifico di immunoglobulina, una dei molti milioni di varianti che possono formare un complesso con un dato antigene.

Poiché le cellule estranee (ad esempio batteriche) portano sulla loro superficie non uno, ma molti determinanti antigenici, molti cloni di linfociti sono coinvolti nella risposta immunitaria e non viene sintetizzata solo una variante di immunoglobulina, ma tante quanti erano gli antigeni.

Le T attivate inibiscono la trasformazione dei linfociti B in plasmacellule e riducono la loro sintesi di anticorpi. Di conseguenza, la risposta immunitaria si arresta o la sua intensità diminuisce, regolando così la durata e la forza della reattività immunitaria.

Gli anticorpi (immunoglobuline) sintetizzati a seguito della risposta immunitaria umorale formano complessi con antigeni, chiamati immunocomplessi. L'ulteriore destino degli immunocomplessi è diverso, dipende dal tipo di anticorpi, dalle dimensioni e dalla quantità. Gli immunocomplessi possono attaccare a se stessi componenti del complemento e dissolversi, possono precipitare (precipitazione), possono essere catturati dai fagociti e subire la completa distruzione. In ogni caso, l'antigene in combinazione con l'anticorpo deve essere distrutto ed eliminato (rimosso) dall'organismo.

Midollo osseo
Il midollo osseo è localizzato nella cavità interna delle ossa lunghe ed è un'associazione tissutale di stroma reticolare, cellule emopoietiche e linfoidi densamente raggruppate, nonché una vasta rete di capillari. Lo scopo principale del midollo osseo è la produzione di cellule del sangue e linfociti .

Lo sviluppo degli elementi cellulari del midollo osseo inizia da una cellula staminale emopoietica pluripotente (HSC), che dà origine a sei linee di differenziazione:
1) megacariocitico, che termina con la formazione di piastrine;
2) eritroide, con formazione di globuli rossi privi di nucleo che trasportano ossigeno;
3) granulocitica, con tre ulteriori direzioni di differenziazione, che portano alla formazione di tre tipi cellulari indipendenti: basofili, eosinofili, neutrofili; queste cellule sono direttamente coinvolte nei processi di infiammazione e fagocitosi e partecipano quindi ad una forma aspecifica di protezione contro gli agenti patogeni;
4) monociti-macrofagi, nel midollo osseo, la differenziazione in questa direzione termina con la formazione di monociti che migrano nel sangue; le forme mature finali sotto forma di macrofagi tissutali sono localizzate in vari organi e tessuti;
5) Cellula T, questo germoglio di differenziazione nel midollo osseo attraversa solo lo stadio iniziale dello sviluppo: la formazione di un precursore della cellula T (pre-cellula T) da una cellula staminale linfoide; i principali eventi nella maturazione di varie sottopopolazioni di cellule T clone-specifiche si svolgono nel timo;
6) Cellula B, contrariamente alla direzione di sviluppo delle cellule T, la differenziazione delle cellule B è caratterizzata da un completamento quasi completo e, a questo proposito, non è un caso che il midollo osseo sia classificato come l'organo centrale dell'immunità. Timo

Un altro organo centrale del sistema immunitario è il timo (ghiandola del timo), un organo linfoepiteliale situato nella parte superiore della cavità toracica sopra il cuore nella maggior parte dei mammiferi.
L'organizzazione strutturale del timo è un esempio di rigorosa architettura cellulare. È costituito da due lobi principali, divisi in lobuli più piccoli. L'organo nel suo insieme e i singoli lobuli sono racchiusi in una capsula di tessuto connettivo, la cui cavità interna comprende una rete epiteliale piena di linfociti (un altro nome per i linfociti timici è timociti). In ciascun lobulo sono chiaramente visibili due strati: la corteccia con un denso impaccamento di piccoli timociti e il midollo (strato midollare), dove il numero di timociti è ridotto. I timociti dello strato midollare sono principalmente forme blastiche.

Una caratteristica dell'organizzazione del timo è la presenza di due unità strutturali e istologiche elementari: follicoli di Clarke e corpuscoli di Hassall. Nello strato corticale, i follicoli di Clark sono come “mattoni” separati da cui è costruito questo strato. Linfociti e macrofagi densamente concentrati e cellule dendritiche situate tra loro sono circondati da cellule epiteliali, che insieme creano un'unità strutturale e istologica elementare.

Nella zona midollare si osservano accumuli rotondi di cellule epiteliali, prive di linfociti, detti corpi di Hassal. Lo scopo funzionale dei corpi non è chiaro. Secondo alcuni ricercatori, si formano a seguito della distruzione attiva dei timociti, che porta alla “esposizione” degli elementi epiteliali. Altri autori tendono a vedere i corpuscoli di Hassall come strutture epiteliali attive, la cui funzione è la produzione di fattori regolatori che entrano in circolo.

Durante l'embriogenesi, lo stroma di un organo è formato da due strati germinali: ecto ed endoderma. Nei topi, il rudimento del timo è formato dall'endoderma della terza tasca faringea e dall'ectoderma della terza fessura branchiale. Come risultato dello sviluppo di due strati, il germe endodermico viene gradualmente circondato dall'ectoderma della fessura branchiale. La struttura risultante è chiamata vescicola cervicale. Con l'ulteriore sviluppo, la crescita ectodermica cattura completamente l'endoderma della sacca faringea e le aree di sviluppo ecto ed endodermico vengono separate dagli strati principali, il che si traduce nella formazione del rudimento timico.
Lo strato ectodermico dà origine alle cellule epiteliali corticali, mentre l'endoderma diventa la fonte delle cellule epiteliali midollari.

Immediatamente dopo la formazione del rudimento del timo inizia la sua colonizzazione da parte delle cellule del midollo osseo. Oltre ai precursori dei timociti, nell'organo migrano i macrofagi e le cellule dendritiche. Tutte queste cellule sono di origine mesenchimale. Pertanto, il timo, come organo indipendente, è formato da tre strati germinali: ecto, meso ed endoderma. Le caratteristiche essenziali delle cellule del timo sono la loro pronunciata attività proliferativa e un'alta percentuale di morte in situ.

Un confronto tra il numero di timociti che lasciano il timo (8,6 x 106 al giorno) con il numero che si forma nuovamente nello stesso tempo (36-107 = 47-107) mostra che solo il 3% di tutte le cellule neoformate viene rilasciato. Il significato biologico di un processo così dispendioso è associato alla selezione positiva e negativa di quei cloni cellulari che sono in grado di interagire con le proprie molecole di istocompatibilità e con i propri autoantigeni.

Milza
Se il midollo osseo e il timo sono gli organi centrali del sistema immunitario, allora la milza, i linfonodi, le formazioni linfoidi intestinali, le tonsille e l'appendice appartengono alle strutture periferiche.
Non sono un luogo che dirige la differenziazione degli elementi staminali lungo il percorso della formazione delle popolazioni di cellule T e B. Allo stesso tempo, gli organi e i tessuti periferici sono le principali formazioni morfologiche in cui si sviluppa la risposta immunitaria.

La formazione di una risposta immunitaria umorale sotto forma di produzione di immunoglobuline specifiche è associata principalmente alla milza, un grande organo situato nella parte superiore sinistra del peritoneo. All'esterno, l'organo è circondato da una capsula di tessuto connettivo, dalla quale si estendono nell'organo le partizioni di supporto - trabecole. Una caratteristica della struttura della milza è la presenza di due aree istologicamente distinte: polpa rossa e bianca.

La polpa bianca (corpuscoli malpighiani) è una raccolta di linfociti attorno a un canale arterioso situato in posizione eccentrica. La polpa rossa è il luogo di localizzazione di un gran numero di globuli rossi, nonché di macrofagi, megacariociti, granulociti, che si spostano qui dalla polpa bianca dei linfociti. Non esistono confini netti tra la polpa bianca e quella rossa e tra queste due regioni avviene uno scambio cellulare parziale.

Per l'analisi delle situazioni immunologiche sono di maggior interesse la polpa bianca e le zone di confine tra polpa bianca e polpa rossa. Qui sono localizzati i linfociti T e B. Le cellule T si trovano attorno alle arteriole, formando accoppiamenti peri-arteriosi. Le cellule B fanno parte dei centri germinali che, di regola, si trovano nella zona marginale e marginale. Nella polpa rossa si trovano anche linfociti e plasmaciti. Tuttavia, in questa zona non formano cluster morfologicamente definiti. I linfociti della polpa rossa sono cellule T che lasciano la milza attraverso i seni venosi. I plasmociti in questa zona rappresentano quelle cellule B che hanno completato la differenziazione e sono emerse dai centri germinali.

Nel periodo prenatale, la milza funziona come un organo linfoepiteliale misto con eritropoiesi ben definita. Nel periodo postnatale, i processi eritropoietici e mielopoietici nella milza dei mammiferi svaniscono gradualmente, sebbene i roditori li conservino per tutta la vita. Il tessuto linfoide in questo organo si forma anche prima della nascita. Tuttavia, i linfociti compaiono per la prima volta nel timo e nel midollo osseo e solo successivamente nella milza in via di sviluppo. Nonostante il fatto che la milza in molte specie di mammiferi funzioni solo come organo della linfopoiesi, va ricordato che questa proprietà dominante viene acquisita durante il periodo postnatale della vita. Nell'embriogenesi, la milza agisce come una formazione linfomieloide mista.

I linfonodi
I linfonodi, come il timo, sono vere e proprie formazioni linfoidi. Si trovano sotto forma di granelli lungo i vasi linfatici. La dimensione dei nodi negli esseri umani in condizioni normali varia da 3 a 30 mm. Nell'embriogenesi, i linfonodi compaiono alla fine del 2° - inizio del 3° mese di sviluppo. Si formano a seguito dell'accumulo di cellule mesenchimali attorno ai vasi sanguigni. Lo strato esterno del mesenchima si differenzia in una capsula di tessuto connettivo, dalla quale le trabecole - setti - si estendono nel nodo. Direttamente sotto la capsula si trova il seno marginale, dove la linfa scorre attraverso i vasi linfatici afferenti (afferenti). Dal seno marginale, la linfa entra nei seni intermedi, che penetrano nell'intero spessore del nodo, e viene raccolta nel vaso linfatico efferente (efferente), che alla fine la trasporta nel dotto toracico. Il punto di uscita della nave è chiamato porta del nodo. I vasi sanguigni passano attraverso il cancello nel nodo.

Nel linfonodo, come nel timo, si distinguono uno strato corticale, situato lungo la periferia e organizzato in follicoli primari e secondari, e il midollo, situato al centro del nodo. La corteccia del nodo è il sito di concentrazione delle cellule B. Questa è la cosiddetta zona timo-indipendente o B. Il midollo è rappresentato da linfociti relativamente sciolti, plasmacellule, macrofagi liberi e cellule stromali reticolari. L'area tra la corteccia e il midollo (territorio paracorticale) è dove si concentrano le cellule T. Per questo motivo, l’area occupata principalmente dalle cellule T è chiamata zona timo-dipendente o zona T. I linfociti T di questa zona sono cellule mature derivate dal timo con una spiccata capacità di svolgere la funzione killer. Le cellule T rappresentano il 65% e le cellule B rappresentano circa il 28% del numero totale di tutti i linfociti linfonodali.

Oltre ai linfociti B di vario grado di maturità, i centri di riproduzione contengono cellule dendritiche che fanno parte dello stroma e macrofagi liberi con pronunciata attività fagocitica. Tale vicinanza di tutti e tre i tipi di cellule funzionalmente mature crea condizioni reali per la loro riuscita interazione durante lo sviluppo della risposta immunitaria.

Tessuto linfoide associato alle mucose
Oltre alla massa di tessuto linfoide periferico incapsulato nella milza e nei linfonodi, il corpo contiene una quantità significativa di tessuto linfoide “libero”, non racchiuso in una capsula di tessuto connettivo, che è localizzato nelle pareti dell'apparato digerente, respiratorio e tratti urogenitali. È designato come tessuto linfoide associato alle mucose. Il tessuto si presenta o sotto forma di infiltrazione diffusa oppure sotto forma di accumuli nodulari privi di guaina connettivale chiusa.

Nell'intestino tenue tali noduli sono chiamati placche di Peyer. I linfociti di queste formazioni sono rappresentati sia da cellule B che da cellule T. Tra le cellule B, più del 50% possiede IgA di superficie. La restante parte è rappresentata da cellule con IgM e IgG di superficie. Le plasmacellule e le cellule T produttrici di anticorpi sono in grado di penetrare nella mucosa intestinale, che è a diretto contatto con le placche. La mucosa contiene anche cellule fagocitiche che assorbono gli agenti patogeni che compaiono sulla superficie mucosa epiteliale del lume intestinale. Pertanto, i cerotti di Peyer sono uno strumento efficace per proteggere dalla penetrazione degli agenti patogeni attraverso il tratto digestivo. L'amigdala, situata lungo le vie respiratorie, è simile per struttura e funzione. Come le placche di Peyer, non sono classificati come organi linfoidi perché non sono completamente incapsulati.

Organi centrali del sistema immunitario chiamano gli organi in cui avviene la formazione e la maturazione degli immunociti. Questi includono Midollo osseo, ghiandola del timo (timo) e borsa di Fabricio. Gli organi periferici del sistema immunitario contengono linfociti maturi. Qui, dopo l'esposizione antigenica, avviene la loro ulteriore proliferazione e differenziazione, vengono prodotti anticorpi e linfociti effettori. Gli organi periferici comprendono la milza, i linfonodi, gli accumuli di tessuto linfoide sotto le superfici mucose del tratto gastrointestinale, respiratorio e genito-urinario (follicoli linfatici del gruppo, tonsillare, placche di Peyer).

Timo o ghiandola del timo, - organo linfoepiteliale. È costituito da lobuli, ciascuno dei quali contiene una corteccia e un midollo. Le cellule precursori dei timociti si formano nel midollo osseo ed entrano nella corteccia timica attraverso il sangue. L'elemento principale della corteccia sono i follicoli di Clark, in cui cellule epiteliali e dendritiche, macrofagi e linfociti sono concentrati attorno al vaso sanguigno afferente. Le cellule e i loro prodotti umorali (citochine, ormoni) stimolano la divisione dei linfociti immaturi che entrano nella corteccia. Durante il processo di divisione maturano. Nuove strutture appaiono sulla loro superficie e alcune strutture specifiche dello stadio vanno perdute. Le strutture che determinano le caratteristiche delle cellule del sistema immunitario hanno proprietà antigeniche. Hanno ricevuto il nome “Cluster of differenziation” (indicatore di differenziazione) e la designazione CD. I linfociti che maturano nel timo - i linfociti T hanno le loro caratteristiche molecole CD2, che determinano le loro proprietà adesive, e molecole CD3, che sono recettori per gli antigeni. Nel timo, i linfociti T si differenziano in due sottopopolazioni contenenti antigeni CD4 o CD8. I linfociti CD4 hanno le proprietà delle cellule helper - mlper (Tx), i linfociti CD8 - proprietà citotossiche, nonché un effetto soppressore, che consiste nella loro capacità di sopprimere l'attività di altre cellule del sistema immunitario.

In un giorno nel timo si formano 300-500 milioni di linfociti. Durante la tg, sulle cellule si formano recettori sia per gli antigeni estranei che per quelli self. Durante la maturazione, i linfociti T subiscono una selezione positiva - la selezione delle cellule che hanno recettori per le molecole del complesso maggiore di istocompatibilità (MHC), garantendo la possibilità di successivi contatti dei linfociti T con cellule che presentano loro un antigene estraneo. La selezione negativa avviene anche nello strato corticale del timo: le cellule con recettori per i propri antigeni che entrano in contatto con loro muoiono. Di conseguenza, il 3-5% delle cellule formate nello strato corticale entrano nel midollo del timo. Si tratta di linfociti dotati di recettori per antigeni estranei che sono successivamente in grado di attuare una risposta immunitaria specifica dopo il contatto con l'antigene corrispondente. Nel midollo la differenziazione dei linfociti termina con la formazione di linfociti CD 4+ e C0 8+. La maturazione delle cellule del timo dura 4-6 giorni, dopodiché i linfociti entrano nel sangue, nella linfa, nei tessuti e negli organi secondari del sistema immunitario.

Le cellule epiteliali del timo formano ormoni peptidici e peptidi simili agli ormoni: timulina, alfa e beta timosina, timopoietina, che promuovono la maturazione e la differenziazione dei linfociti T all'interno e all'esterno del timo. L'isolamento di questi ormoni e la creazione dei loro analoghi sintetici viene effettuato per creare farmaci che regolano le funzioni immunologiche. Il timo inizia a funzionare in un embrione umano di sei settimane, alla nascita il suo peso raggiunge i 10-15 g, all'inizio della pubertà - 30-40 g. Successivamente, si verifica una graduale involuzione del timo con la perdita fino a 3 % di tessuto attivo all'anno. L'involuzione del timo è accompagnata da una diminuzione della produzione di linfociti T. Il loro livello nel corpo viene mantenuto grazie alla lunga vita delle cellule e alla maturazione extratimica di alcune cellule sotto l'influenza delle citochine. Si presume che le conseguenze dell'involuzione timica siano tra le cause della patologia senile e determinino l'aspettativa di vita umana.

timo

Midollo osseo, la cui massa totale nell'uomo raggiunge i 3 kg, svolge diverse funzioni immunologiche. Come accennato, il midollo osseo funge da sito di origine per tutte le cellule del sistema immunitario. Qui avvengono anche la maturazione e la differenziazione dei linfociti B. Il midollo osseo funziona anche come organo secondario del sistema immunitario. I macrofagi del midollo osseo hanno attività fagocitaria e i linfociti B si differenziano in plasmacellule che producono anticorpi. Le direzioni di differenziazione delle cellule staminali del midollo osseo sono determinate dalle cellule stromali del midollo osseo, dalle cellule macrofagiche, dai linfociti e dalle citochine da essi prodotte. Le cellule del midollo osseo producono un fattore peptidico simile all'ormone che promuove l'attivazione dei linfociti B.

I linfonodi- accumuli di tessuto linfoide localizzati lungo i vasi linfatici e sanguigni. Una persona ha 500-1000 linfonodi, oltre a piccoli accumuli di tessuto linfoide sotto le superfici della mucosa e nella pelle. I linfonodi forniscono una resistenza non specifica al corpo, fungendo da barriere e filtri che rimuovono le particelle estranee dalla linfa e dal sangue. Allo stesso tempo, i linfonodi fungono da sito per la formazione di anticorpi e cellule che svolgono reazioni immunitarie cellulari.

La pelle, gli organi epiteliali e parenchimali contengono numerosi capillari linfatici che raccolgono il fluido tissutale chiamato linfa. La linfa entra quindi nei vasi linfatici, lungo i quali si trovano in sequenza numerosi linfonodi, il cui stroma funge da filtro che rimuove dalla linfa quasi tutte le particelle estranee, compresi i virus, e fino al 2% delle molecole antigeniche solubili. Quasi tutti gli antigeni idrosolubili vengono trattenuti nei linfonodi del corpo immunitario.

Il linfonodo è ricoperto da una capsula di tessuto connettivo, dalla quale si estendono le trabecole nel nodo, dividendolo in lobi che contengono la corteccia e il midollo, e tra loro si trova lo strato paracorticale. La struttura principale della corteccia è costituita da gruppi di follicoli linfoidi contenenti linfociti, principalmente gruppi B, cellule dendritiche e macrofagi. I follicoli linfoidi possono essere primari o secondari. I follicoli primari predominano nel linfonodo a riposo; le cellule che contengono sono inattive e i mitosi sono rari. In caso di reazione ad un antigene, i follicoli primari si trasformano in follicoli secondari, detti anche centri germinali.

I linfociti B situati nel follicolo primario, in risposta all'antigene che entra nel nodo, vengono attivati ​​​​con l'aiuto delle cellule T, iniziano a dividersi e differenziarsi rapidamente in cellule che formano anticorpi: linfociti maturi e plasmacellule, nonché cellule immunologiche cellule di memoria, fornendo una risposta rapida al nuovo antigene arrivato. Alcuni dei linfonodi produttori di anticorpi si spostano nel midollo del linfonodo e in altri linfonodi, dove continuano a produrre anticorpi. Lo spazio tra i follicoli dello strato corticale e le zone paracorticali del midollo è riempito prevalentemente da linfociti T, dai quali, durante una reazione immunitaria, si formano linfociti citotossici e altri linfociti effettori che svolgono reazioni di difesa immunitaria cellulare. Il midollo del linfonodo contiene un gran numero di macrofagi che effettuano la fagocitosi di microrganismi e altre particelle estranee che entrano nel linfonodo.

Le funzioni degli organi periferici del sistema immunitario sono svolte anche dalle strutture linfoidi dell'anello faringeo, dell'intestino, degli organi genito-urinari, della pelle, dei bronchi e dei polmoni. Le strutture che forniscono protezione alle mucose sono chiamate tessuto linfoide associato alla mucosa - MALT (tessuto linfoide associato alla mucosa). Il MALT comprende GALT, BALT - tessuti linfoidi “associati all'intestino, al sistema broncopolmonare. Sono adiacenti alle strutture linfoidi della pelle - SALT (tessuto linfoide associato alla pelle). Le strutture cellulari di queste formazioni linfoidi, così come i linfociti presenti nei tessuti, hanno la stessa origine delle strutture di altri organi periferici del sistema immunitario. Allo stesso tempo, i sistemi di protezione del tegumento e delle formazioni associate (seno, fegato, ecc.) Hanno caratteristiche, la principale delle quali è la produzione di immunoglobuline secretorie di classe A ed E, che entrano nella superficie delle mucose e nei segreti: colostro e latte, bile, saliva, liquido seminale. I meccanismi di protezione cellulare del tegumento sono associati principalmente ai linfociti citotossici dotati di recettori gamma/delta. I linfociti della pelle e delle mucose hanno un'affinità con questi tessuti e, muovendosi in tutto il corpo, forniscono protezione articolare dell'intero sistema. Ad esempio, i linfociti B, dopo la stimolazione da parte degli antigeni microbici nell'intestino, si spostano nella ghiandola mammaria, si trasformano in plasmacellule e lì producono anticorpi che entrano nel colostro e nel latte, che proteggono il bambino che stanno allattando dalle infezioni. L'immunizzazione di una persona attraverso la bocca può garantire la formazione di anticorpi e la protezione di tutte le mucose dagli agenti infettivi.

Linfonodo

Milza, pegno (splen greco), è un organo linfoide riccamente vascolarizzato.

Nella milza, il sistema circolatorio entra in stretta relazione con il tessuto linfoide, grazie al quale il sangue qui si arricchisce di un nuovo apporto di leucociti che si sviluppano nella milza. Inoltre, il sangue che passa attraverso la milza viene liberato, grazie all'attività fagocitaria dei macrofagi splenici, dai globuli rossi obsoleti (“cimitero” dei globuli rossi) e da microbi patogeni, particelle estranee sospese, ecc. che sono entrate nella milza flusso sanguigno.

La dimensione della milza, a causa della sua ricchezza di vasi sanguigni, può variare in modo abbastanza significativo nella stessa persona, a seconda del maggiore o minore riempimento di sangue dei vasi. In media, la lunghezza della milza è di 12 cm, larghezza 8 cm, spessore 3-4 cm, peso circa 170 g (100-200 g). Durante la digestione si osserva un ingrossamento della milza.

Il colore della milza sulla superficie è rosso scuro con una sfumatura viola. La forma della milza è stata paragonata a un chicco di caffè.

La milza ha due superfici (facies diaframmatica e facies visceralis), due bordi (superiore e inferiore) e due estremità (anteriore e posteriore). La facies diaframmatica più estesa e rivolta lateralmente è convessa ed è adiacente al diaframma;

Sulla superficie concava viscerale, nell'area adiacente allo stomaco (facies gastrica), è presente un solco longitudinale, hilus lienis, una porta attraverso la quale vasi e nervi entrano nella milza. Posteriormente alla facies gastrica si trova una zona piana, disposta longitudinalmente, detta facies renale, poiché qui la milza entra in contatto con la ghiandola surrenale sinistra e il rene. Vicino all'estremità posteriore della milza è evidente il punto di contatto della milza con il colon e la milza. frenocolico; questa è facies colica.

Topografia della milza. La milza si trova nell'ipocondrio sinistro a livello delle costole IX-XI, la sua lunghezza è diretta dall'alto verso il basso e verso l'esterno e leggermente in avanti, quasi parallela alle costole inferiori nelle loro sezioni posteriori. Si distingue tra una posizione alta della milza, quando il suo polo anteriore raggiunge l'VIII costola (osservata in un tipo corporeo brachimorfo), e una posizione bassa, quando il polo anteriore si trova al di sotto della IX costola (osservata in un tipo corporeo dolicomorfo). ). Il peritoneo, fuso con la capsula della milza, la ricopre su tutti i lati, ad eccezione della porta, dove si piega sui vasi e passa nello stomaco, formando una lig. gastroliennale. Dalla porta della milza al diaframma vicino all'ingresso dell'esofago c'è una piega del peritoneo (a volte assente) - lig. frenicolenale. Inoltre, lig. phrenicocolicum, teso tra il colon tranusversum e la parete laterale dell'addome, forma nella zona dell'XI costola sinistra una sorta di tasca per la milza, che con la sua estremità inferiore poggia su questo legamento.

Struttura. Oltre al rivestimento sieroso, la milza possiede una propria capsula di tessuto connettivo, tunica fibrosa, con una mescolanza di fibre muscolari elastiche e non striate.

La capsula continua nello spessore dell'organo sotto forma di traverse, formando lo scheletro della milza, dividendolo in sezioni separate. Qui tra le trabecole c'è la polpa della milza, pulpa lienis. La polpa è di colore rosso scuro. Su una sezione appena ricavata della polpa sono visibili noduli di colore più chiaro: follicoli linfatici lienales. Sono formazioni linfoidi di forma rotonda o ovale, di circa 0,36 mm di diametro, adagiate sulle pareti dei rami arteriosi. La polpa è costituita da tessuto reticolare, le cui anse sono piene di vari elementi cellulari, linfociti e leucociti, globuli rossi, la maggior parte dei quali già disintegrati, con granelli di pigmento.

Funzione. Il tessuto linfoide della milza contiene linfociti coinvolti nelle reazioni immunologiche. Nella polpa viene distrutta una parte delle cellule del sangue la cui durata di vita è scaduta. Il ferro dell'emoglobina proveniente dai globuli rossi distrutti viene inviato attraverso le vene al fegato, dove funge da materiale per la sintesi dei pigmenti biliari.

Vasi e nervi. Rispetto alle dimensioni dell'organo, l'arteria splenica ha un diametro maggiore. In prossimità del cancello si spezza in 6-8 rami, entrando ciascuno separatamente nello spessore dell'organo, dove danno origine a rametti, raggruppati a forma di pennelli, penicilli. I capillari arteriosi passano nei seni venosi, le cui pareti sono formate dal sincizio endoteliale con numerose fessure attraverso le quali gli elementi del sangue entrano nei seni venosi. I tronchi venosi che partono da qui, a differenza di quelli arteriosi, formano tra loro numerose anastomosi.

Le radici della vena splenica (vene del 1° ordine) trasportano il sangue da aree relativamente isolate del parenchima dell'organo, chiamate zone spleniche. Per zona si intende una parte del letto venoso intraorgano della milza, che corrisponde alla distribuzione della vena di 1° ordine. La zona occupa l'intero diametro dell'organo. Oltre alle zone, ci sono anche i segmenti. Il segmento rappresenta il bacino di distribuzione della vena di 2° ordine; fa parte della zona e si trova, di regola, su un lato dell'ilo della milza. Il numero di segmenti varia ampiamente: da 5 a 17. Molto spesso, il letto venoso è composto da 8 segmenti.

Il sistema immunitario - insieme di organi, tessuti e cellule che assicurano la costanza cellulare e genetica dell'organismo. I principi purezza antigenica si basano sul riconoscimento di “amico o nemico” e sono in gran parte determinati dal sistema di geni e glicoproteine ​​- complesso maggiore di istocompatibilità (MHC), negli esseri umani, spesso chiamato sistema HLA. Le proteine ​​MHC sono chiaramente espresse sui leucociti umani e gli antigeni MHC vengono tipizzati utilizzando lo studio dei leucociti.

Organi del sistema immunitario.

Organi centrali del sistema immunitario sistemi sono la ghiandola del timo (in altre parole, timo) e il midollo osseo rosso. Il CMC è uno degli organi principali dell'IS centrale, che si trova nella sostanza spugnosa delle ossa. Il peso totale del midollo osseo in un adulto è di 2,5-3 kg, ovvero circa il 4,5% del peso corporeo totale. Vorrei sottolineare che la funzione principale del midollo osseo è la produzione di cellule del sangue e linfociti. È anche una sorta di deposito per le cellule staminali. A seconda della situazione, le cellule staminali vengono trasformate in immunitario (linfociti B). Se necessario, una certa parte dei linfociti B si trasforma in plasmacellule in grado di produrre anticorpi. Il timo è una ghiandola endocrina che ha assunto un ruolo importante nella formazione dell'immunità. È responsabile della formazione delle cellule T nei tessuti linfoidi del corpo. Le cellule T distruggono i nemici che sono entrati nel corpo e controllano la produzione di anticorpi. Gli animali hanno un timo (timo o ghiandola del timo), ma si trova in luoghi diversi e la sua forma può variare. Negli esseri umani, il timo è costituito da due parti, che si trovano dietro lo sterno.

Organi periferici del sistema immunitario:

Le tonsille sono essenzialmente cellule linfatiche. Sono i primi a incontrare germi e virus, perché si trovano nel rinofaringe e nella cavità orale. Queste cellule impediscono la penetrazione dei microbi nel corpo e prendono parte anche alla produzione del sangue. -La milza è il più grande organo linfoide che produce sangue. Inoltre, può accumulare del sangue. In situazioni di emergenza, la milza è in grado di inviare le sue riserve nel flusso sanguigno generale. Ciò consente di migliorare la qualità e la velocità delle reazioni immunitarie del corpo. La milza purifica il sangue dai batteri ed elabora tutti i tipi di sostanze nocive. Distrugge completamente le endotossine, così come i resti di cellule morte derivanti da ustioni, lesioni o altri danni ai tessuti. Nelle persone rimaste senza milza per qualsiasi motivo, l'immunità si deteriora. -I linfonodi sono piccole formazioni di forma rotonda. Il linfonodo è una delle barriere alle infezioni e alle cellule tumorali. Produce linfociti: cellule speciali che partecipano attivamente alla distruzione di sostanze nocive. . La struttura del sistema immunitario è direttamente correlata al corretto funzionamento degli organi centrali e periferici. Gli organi centrali dell'IS sono responsabili della formazione e della maturazione della cellula, mentre gli organi periferici forniscono protezione, ad es. risposta immunitaria. Se uno qualsiasi di questi organi fallisce, l’intero funzionamento dell’IS verrà interrotto e il corpo perderà la sua barriera protettiva.



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