免疫學(xué)和免疫學(xué)檢驗(yàn):第一節(jié)　免疫器官

免疫器官（immuneorgan)是指實(shí)現(xiàn)免疫功能的器官或組織。根據(jù)發(fā)生的時(shí)間順序和功能差異，可分為中樞神經(jīng)免疫器官（centralimmuneorgan)和外周免疫器官（peripheralimmuneorgan)兩部分。

一、中樞免疫器官

中樞免疫器官又稱一級免疫器官，包括骨髓、胸腺、鳥類法氏囊或其同功器官。中樞器官主導(dǎo)免疫活性細(xì)胞的產(chǎn)生、增殖和分化成熟，對外周淋巴器官發(fā)育和全身免疫功能起調(diào)節(jié)作用。

（一)胸腺

1．胸腺的組織結(jié)構(gòu)胸腺位于前縱隔、胸骨后。胸腺分為左右兩葉，外包結(jié)締組織被膜；被膜伸入胸腺實(shí)質(zhì)內(nèi)形成隔膜，將胸腺分成許多小葉；小葉的外周部分稱為皮質(zhì)，中央部分稱為髓質(zhì)；相鄰的小葉髓質(zhì)彼此相連（圖4-2)。

圖4-2胸腺結(jié)構(gòu)示意圖

胸腺的細(xì)胞分為淋巴樣細(xì)胞和非淋巴細(xì)胞兩類。淋巴細(xì)胞包括原始T細(xì)胞向成熟T細(xì)胞分化過程中各種不同階段的細(xì)胞，統(tǒng)稱為胸腺細(xì)胞；胸腺細(xì)胞是胸腺內(nèi)的主體細(xì)胞，其分布從皮質(zhì)到髓質(zhì)逐漸減少。非淋巴細(xì)胞包括上皮細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、撫育細(xì)胞、皮纖維細(xì)胞和網(wǎng)狀細(xì)胞等。這些細(xì)胞一方面構(gòu)成胸腺組織的支架，另一方面構(gòu)成胸腺細(xì)胞營養(yǎng)和分化的微環(huán)境，統(tǒng)稱為基質(zhì)細(xì)胞。

胸腺皮質(zhì)的毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞連接緊密，與網(wǎng)狀細(xì)胞共同形成血液－胸腺屏障，使循環(huán)中的抗原物質(zhì)不能進(jìn)入胸腺。血液－胸腺屏障是體內(nèi)為數(shù)不多的幾個(gè)生理屏障之一，其意義目前尚不清楚。胸腺髓質(zhì)的毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞之間有間隙，抗原性物質(zhì)可進(jìn)入髓質(zhì)，在髓質(zhì)內(nèi)還可見多層扁平上皮細(xì)胞呈同心圓狀排列成的Hassall小體，或稱胸腺小體。直徑約25～50μm，其功能尚不清楚。

2．胸腺的免疫功能長期以來對胸腺的功能不甚了解，直到60年代初Miller和Good分別用切除新生小鼠和家兔胸腺的辦法證明了胸腺的免疫功能。

（1)訓(xùn)化T細(xì)胞：在骨髓初步發(fā)育的淋巴細(xì)胞經(jīng)由血液循環(huán)遷移至胸腺，定位于胸腺的皮質(zhì)外層；這些形體較大的細(xì)胞為雙陰性（CD4^－/CD8^－)細(xì)胞，約占胸腺細(xì)胞總數(shù)的10％。外層細(xì)胞在胸腺微環(huán)境中迅速增殖，并推動(dòng)細(xì)胞不斷向內(nèi)層遷移，個(gè)體形態(tài)逐漸變�。粌�(nèi)層細(xì)胞為雙陽性（CD4⁺/CD8⁺)細(xì)胞，約占胸腺細(xì)胞總數(shù)的75％。雙陽性細(xì)胞為過渡態(tài)細(xì)胞，其中90％以上在皮質(zhì)內(nèi)凋亡或被巨噬細(xì)胞吞噬；據(jù)認(rèn)為，死亡細(xì)胞可能是針對自身抗原進(jìn)行應(yīng)答的細(xì)胞。少數(shù)胸腺細(xì)胞繼續(xù)發(fā)育并遷移至髓質(zhì)，成為單陽性（CD4⁺或CD8⁺)細(xì)胞，約占胸腺細(xì)胞總數(shù)的15％。只有這些單陽性細(xì)胞才是成熟的T細(xì)胞，通過髓質(zhì)小靜脈進(jìn)入血循環(huán)。

（2)分泌胸腺激素：胸腺上皮細(xì)胞能產(chǎn)生多種激素，如胸腺素、胸腺生成素和胸腺體液因子等。這些激素可以誘導(dǎo)活化未成熟胸腺細(xì)胞的末端脫氧核苷轉(zhuǎn)移酶，促進(jìn)T細(xì)胞的分化成熟；不同的激素作用于不同的細(xì)胞發(fā)育階段，有選擇地發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)功能。胸腺激素的作用沒有種屬特異性，所以目前臨床應(yīng)用的胸腺素都是從動(dòng)物胸腺中提取出來的。

（3)其他：胸腺還可促進(jìn)肥大細(xì)胞發(fā)育，調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫平衡，維持自身的免疫穩(wěn)定性。新生動(dòng)物摘除胸腺，可引起嚴(yán)重的細(xì)胞免疫缺陷和總體免疫功能降低。由此可見胸腺在免疫系統(tǒng)中的地位。

3．胸腺的發(fā)育過程胸腺于胚胎第6周時(shí)就在第三對咽囊的腹側(cè)面形成胚基，至第7周形成胸腺雛形，至第20周時(shí)便已發(fā)育成熟。出生時(shí)胸腺重量僅約為20g，青春期達(dá)頂峰，約40g；以后隨年齡增長而逐漸萎縮，至老年時(shí)僅剩10g左右，且多為脂肪組織替代。機(jī)體的免疫功能與胸腺的生長周期相關(guān)。

（二)腔上囊

腔上囊又稱法氏囊（bursaofFabricius)，是鳥類動(dòng)物特有的淋巴器官，位于胃腸道末端泄殖腔的后上方。與胸腺不同，腔上囊訓(xùn)化B細(xì)胞成熟，主導(dǎo)機(jī)體的體液免疫功能。將孵出的雛雞去掉腔上囊，會(huì)使血中γ球蛋白缺乏，且沒有漿細(xì)胞，注射疫苗亦不能產(chǎn)生抗體。

人類和哺乳動(dòng)物沒有腔上囊，其功能由相似的組織器官代替，稱為腔上囊同功器官；曾一度認(rèn)為同功器官是闌尾、扁桃體和腸集結(jié)淋巴結(jié)，現(xiàn)在已證明是骨髓。

（三)骨髓

骨髓是成年人和動(dòng)物所有血細(xì)胞的唯一來源，各種免疫細(xì)胞也是從骨髓的多能干細(xì)胞發(fā)育而來。

骨髓的主要功能是產(chǎn)生血細(xì)胞，近來證明骨髓還是腔上囊同功器官。在骨髓異常時(shí)，累及的不單是體液免疫，其他免疫功能也發(fā)生障礙。

二、外周免疫器官

外周免疫器官包括淋巴結(jié)、脾和粘膜相關(guān)淋巴組織（mucosaassociatedlymphoidtissue，MALT)等，是免疫細(xì)胞聚集和免疫應(yīng)答發(fā)生的場所。

（一)淋巴結(jié)

1．淋巴結(jié)的結(jié)構(gòu)淋巴結(jié)為近乎圓形的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，表面有一層結(jié)締組織被膜，略凹陷處為門，有輸出淋巴管和血管出入。被膜向外延伸有許多輸入淋巴管；向內(nèi)伸入實(shí)質(zhì)形成許多小梁，將淋巴結(jié)分成許多小葉。淋巴結(jié)的外周部分為皮質(zhì)，中央部分為髓質(zhì)（圖4-3)。

圖4-3淋巴結(jié)結(jié)構(gòu)示意圖

皮質(zhì)區(qū)有淋巴小結(jié)，又稱淋巴濾泡；受抗原刺激后出現(xiàn)生發(fā)中心；此區(qū)內(nèi)富含B細(xì)胞和濾泡樹突狀細(xì)胞（follicledendritic，F(xiàn)DCs)，所以又稱非胸腺依賴區(qū)。皮質(zhì)深層和濾泡間隙為副皮質(zhì)區(qū)，因富含T細(xì)胞又稱胸腺依賴區(qū)；此區(qū)是淋巴細(xì)胞再循環(huán)的門戶，有大量T細(xì)胞和巨噬細(xì)胞分布在濾泡周圍，是傳遞免疫信息的場所。髓質(zhì)區(qū)的B細(xì)胞、漿細(xì)胞和網(wǎng)狀細(xì)胞集結(jié)成索狀，稱髓索；在髓索這間為髓竇；此區(qū)是濾過淋巴液的場所。

2．淋巴結(jié)的功能

（1)濾過和凈化作用：淋巴結(jié)是淋巴液的有效濾器，通過淋巴竇內(nèi)吞噬細(xì)胞的吞噬作用以及體液抗體等免疫分子的作用，可以殺傷病原微生物，清除異物，從而起到凈化淋巴液，防止病原體擴(kuò)散的作用。

（2)免疫應(yīng)答場所：淋巴結(jié)中富含各種類型的免疫細(xì)胞，利于捕捉抗原、傳遞抗原信息和細(xì)胞活化增殖。FDCs表面有豐富的Fc受體，具有很強(qiáng)的捕獲抗原體復(fù)合物的能力，通過這種方式可將抗原長期保留在濾泡內(nèi)，這對形成和維持B記憶細(xì)胞、誘導(dǎo)再次免疫應(yīng)答很有意義。B細(xì)胞受刺激活化后，高速分化增殖，生成大量的漿細(xì)胞形成生發(fā)中心；T細(xì)胞也可在淋巴結(jié)內(nèi)分化增殖為致敏淋巴細(xì)胞。不管發(fā)生哪類免疫應(yīng)答，都會(huì)引起局部淋巴結(jié)腫大。

（3)淋巴細(xì)胞再循環(huán)基地：正常情況下，只有少數(shù)淋巴細(xì)胞在淋巴結(jié)內(nèi)分裂增殖，大部分細(xì)胞是再循環(huán)的淋巴細(xì)胞。血中的淋巴細(xì)胞通過毛細(xì)血管后靜脈進(jìn)入淋巴結(jié)副gydjdsj.org.cn/pharm/皮質(zhì)，然后再經(jīng)淋巴竇匯入輸出淋巴管。眾多的淋巴結(jié)是再循環(huán)細(xì)胞的重要補(bǔ)充來源。

（二)脾

1．脾的組織結(jié)構(gòu)脾是體內(nèi)形體最大的淋巴器官，結(jié)構(gòu)類似淋巴結(jié)。脾的表面有結(jié)締組織被膜，實(shí)質(zhì)比較柔脆，分為白髓和紅髓。白髓是淋巴細(xì)胞聚集之處，沿中央小動(dòng)脈呈鞘狀分布，富含T細(xì)胞，相當(dāng)于淋巴結(jié)的副質(zhì)區(qū)。白髓中還有淋巴小結(jié)，是B細(xì)胞居留之處，受抗原刺激后可出現(xiàn)生發(fā)中心。脾中T細(xì)胞約占總淋巴細(xì)胞數(shù)35％～50％，B細(xì)胞約占50％～65％。紅髓位于白髓周圍，可分為脾索和血竇。脾索為網(wǎng)狀結(jié)締組織形成的條索狀分支結(jié)構(gòu)；血竇為迂曲的血管，其分支吻合成網(wǎng)。紅髓與白髓之間的區(qū)域稱為邊緣區(qū)，中央小動(dòng)脈分支由此進(jìn)入，是再循環(huán)淋巴細(xì)胞入脾之處。與淋巴結(jié)不同，脾沒有輸入淋巴管，只有一條平時(shí)關(guān)閉的輸出淋巴管與中央動(dòng)脈并行，發(fā)生免疫應(yīng)答時(shí)淋巴細(xì)胞由此進(jìn)入再循環(huán)池。

2．脾的功能脾在胚胎期是重要的造血器官；出生后造血功能停止，但仍然是血細(xì)胞尤其是淋巴細(xì)胞再循環(huán)池的最大儲庫和強(qiáng)有力的過濾器；①與淋巴結(jié)相似，脾還是發(fā)生免疫應(yīng)答的重要基地。此外，脾還有兩個(gè)顯著的特點(diǎn)：產(chǎn)生抗體，脾富含B細(xì)胞和漿細(xì)胞，因此是全身最大的抗體產(chǎn)生器官，尤其是產(chǎn)生IgM和IgG，其數(shù)量對調(diào)節(jié)血清抗體水平起很大作用。所以當(dāng)自身抗體產(chǎn)生過多導(dǎo)致嚴(yán)重疾病時(shí)，曾用切除脾的辦法進(jìn)行緩沖治療；但脾切除后機(jī)體的抗感染能力顯著降低。②分泌體液因子，脾可以合成補(bǔ)體（C5和C8等)和備解素等重要的免疫效應(yīng)分子；還能產(chǎn)生一種白細(xì)胞激肽，促進(jìn)粒細(xì)胞的吞噬作用。

（三)粘膜相關(guān)淋巴組織

在各種腔道粘膜下有大量的淋巴組織聚集，稱為粘膜相關(guān)淋巴組織（MALT)；其中最重要的是胃腸道粘膜相關(guān)淋巴組織（GALT)和呼吸道粘膜相關(guān)淋巴組織（BALT)。GALT包括闌尾、腸集合淋巴結(jié)和大量的彌散淋巴組織；BALT包括咽部的扁桃體和彌散的淋巴組織，構(gòu)成呼吸道和消化道入口處的防御機(jī)構(gòu)，稱為Waldeyer環(huán)。除了消化道和呼吸道外，乳腺、淚腺、唾液腺以及泌尿生殖道等粘膜也存在彌散的MALT。

與淋巴結(jié)和脾不同，粘膜相關(guān)淋巴組織沒有包膜，不構(gòu)成獨(dú)立的器官，通過廣泛的直接表面接觸和體液因子與外界聯(lián)系；MALT中的B細(xì)胞多為IgA產(chǎn)生細(xì)胞，受抗原刺激后直接將SigA分泌到附近粘膜，發(fā)揮局部免疫作用；粘膜靠一種特殊的機(jī)制吸引循環(huán)中的淋巴細(xì)胞，MALT中的淋巴細(xì)胞也可輸入到淋巴細(xì)胞再循環(huán)池，某一局部的免疫應(yīng)答效果可以普及到全身的粘膜（詳見第七章)。

三、淋巴細(xì)胞再循環(huán)

各種免疫器官中的淋巴細(xì)胞并不是定居不動(dòng)的群體，而是通過血液和淋巴液的循環(huán)進(jìn)行有規(guī)律的遷移，這種規(guī)律性的遷移為淋巴細(xì)胞再循環(huán)（lymphocyterecirculation)。通過再循環(huán)，可以增加淋巴細(xì)胞與抗原接觸的機(jī)會(huì)，更有效地激發(fā)免疫應(yīng)答；并不斷更新和補(bǔ)充循環(huán)池的淋巴細(xì)胞。

1．再循環(huán)的細(xì)胞淋巴干細(xì)胞從骨髓遷移至胸腺和腔上囊或其功能器官，分化成熟后進(jìn)入血液循環(huán)的定向移動(dòng)過程不屬于再循環(huán)范圍。再循環(huán)是成熟淋巴細(xì)胞通過循環(huán)途徑實(shí)現(xiàn)淋細(xì)胞不斷重新分布的過程。再循環(huán)中的細(xì)胞多是靜止期細(xì)胞和記憶細(xì)胞，其中80％以上是T細(xì)胞。這些細(xì)胞最初來源于胸腺和骨髓；成年以后，再循環(huán)池手細(xì)胞主要靠外周免疫器官進(jìn)行補(bǔ)充。受抗原刺激而活化的淋巴細(xì)胞很快定居于外周免疫器官，不再參加再循環(huán)。

2．再循環(huán)的途徑血液中的淋巴細(xì)胞在流經(jīng)外周免疫器官（以淋巴結(jié)為例)時(shí)，在副皮質(zhì)區(qū)與皮質(zhì)區(qū)的連接處穿過高內(nèi)皮毛細(xì)血管后靜脈（HEV)進(jìn)入淋巴結(jié)；T細(xì)胞定位于副皮質(zhì),B細(xì)胞主要定位于皮質(zhì)區(qū)；以后均通過淋巴結(jié)髓竇遷移至輸出淋巴管，進(jìn)入高一級淋巴結(jié)；經(jīng)過類似的路徑，所有外周免疫器官輸出的細(xì)胞最后都匯集于淋巴導(dǎo)管；身體下部和左上部的匯集到胸導(dǎo)管，從左鎖骨下靜脈角返回血循環(huán)；右側(cè)上部的匯集到右淋巴管，從右鎖骨下靜脈返回血循環(huán)（圖4-4)。再循環(huán)一周約需24～48小時(shí)。

圖4-4體內(nèi)淋巴細(xì)胞遷移路線示意圖

3．細(xì)胞定居選擇淋巴細(xì)胞從血循環(huán)進(jìn)入淋巴組織具有高度的選擇性，這是因?yàn)榱馨图?xì)胞上具有特殊的受體分子www.med126.com，稱為歸巢受體（homingreceptor)�，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的歸巢受體包括CD44、LFA-1、VLA-4和Mel-14/LAM-1等；其中Mel-14/LAM-1是定居淋巴結(jié)的受體，識別淋巴結(jié)內(nèi)的高內(nèi)皮細(xì)胞；VLA-4的α亞單位是定居MALT的受體，識別粘膜表面的配體。