Лимфатические узлы

Лимфатические узлы располагаются по ходу лимфатических сосудов. Их размер 0,5–1,0 см, форма – чаще округлая, овальная или бобовидная. Лежат они обычно регионарно, группами. С выпуклой стороны узла в орган вступают несколько приносящих лимфатических сосудов, а с противоположной, называемой воротами, выходит один выносящий лимфатический сосуд. Кроме того, в ворота входят артерии и нервы и выходят вены. Общее число лимфатических узлов достигает тысячи, что составляет около 1% массы тела.

Функции лимфатических узлов

• Лимфатические узлы играют роль активного биологического фильтра, в котором задерживается и фагоцитируется до 99% всех инородных веществ.

• Различают неспецифическую защитную функцию лимфатических узлов, которая осуществляется за счѐт элиминации микробов из лимфы, и специфическую, выражающуюся в иммунном ответе на антигены.

• В лимфатических узлах происходит встреча иммунокомпетентных клеток с антигенами, принесѐнными с лимфой и антигензависимая пролиферация (клонирование) и дифференцировка Т- и В-лимфоцитов в эффекторные клетки (цитотоксические лимфоциты и плазмоциты соответственно), образование клеток памяти.

• Лимфатические узлы выполняют кроветворную функцию, поставляя в кровь и лимфу лимфоциты, хотя стволовые клетки в них практически отсутствуют.

• Лимфа, протекая через лимфатические узлы, обогащается лимфоцитами, плазматическими клетками и вырабатывающимися здесь антителами.

• В лимфатических узлах возможно депонирование образующихся лимфоцитов, а также протекающей через них лимфы.

Развитие лимфатических узлов начинается в конце 2-го – начале 3-го месяца эмбриогенеза в виде скоплений мезенхимы по ходу лимфатических сосудов. Вскоре из мезенхимы образуется ретикулярная ткань, составляющая строму органа. К концу 4-го месяца в закладки узлов вселяются лимфоциты и формируются первичные узелки (без центров размножения). Одновременно происходит подразделение органа на корковое и мозговое вещество.

Строение. В лимфатическом узле имеются следующие структурные компоненты. Орган покрыт капсулой, образованной рыхлой волокнистой неоформленной соединительной тканью с жировыми клетками и содержащей много коллагеновых волокон (в области ворот в капсуле есть гладкие миоциты). От капсулы внутрь узла отходят соединительнотканные трабекулы – перекладины, которые анастомозируют друг с другом и образуют каркас узла. Строма органа – ретикулярная ткань, образующая трѐхмерную сеть ретикулярных клеток, коллагеновых и ретикулярных волокон, содержащая также макрофаги и антигенпредставляющие дендритные и интердигитирующие клетки. В еѐ петлях располагаются клетки лимфоидного ряда.

В каждом узле можно выделить более тѐмное периферическое (корковое) и более светлое центральное (мозговое) вещество.

Корковое вещество состоит из наружной коры, расположенной под капсулой узла, и лежащей под ней глубокой коры (паракортикальной области).

Наружная кора включает:

- лимфоидную ткань, формирующую лимфоидные узелки, образованные главным образом В-лимфоцитами (В- зависимые зоны);

• окружающую лимфоидные узелки диффузную кору, представленную В- и Т-лимфоцитами, ретикулярными клетками, макрофагами и антигенпрезентирующими клетками;

• особые состоящие из сети ретикулярных клеток и волокон и заполненные протекающей здесь лимфой пространства – синусы, располагающиеся под капсулой (субкапсулярный или маргинальный синус), по ходу трабекул между ними и лимфоидными узелками (промежуточные или радиальные синусы).

Лимфоидный узелок (фолликул) представляет собой сферическое скопление лимфоидной ткани диаметром до 1 мм, наружную границу которого образует слой уплощенных ретикулярных клеток и аргирофильных волокон. Различают первичные и вторичные узелки.

Первичные узелки – компактные однородные скопления малых В-лимфоцитов рециркулирующего пула, связанных с ретикулярными клетками и особым видом антигенпредставляющих фолликулярных (узелковых) дендритных клеток (ФДК). Имеется небольшое количество Т-клеток, макрофагов. Такие структуры встречаются в лимфатических узлах лишь в отсутствие антигенных воздействий во внутриутробном периоде и у животных, содержащихся в стерильных условиях – гнотобионтов. Под влиянием антигенов первичные лимфоидные узелки превращаются во вторичные.

Вторичне узелки состоят из герминативного центра (центра размножения, светлого центра), в котором выделяют тѐмную, светлую базальную и светлую апикальную зоны, и мантийную зону (корону).

Герминативный центр расположен в центре узелка и развивается только под влиянием антигенной стимуляции. В нѐм происходит антигензависимая пролиферация и дифференцировка В-лимфоцитов в плазматические клетки и В-клетки памяти в результате их взаимодействия с антигенпредставляющими фолликулярными дендритными клетками, а также с Т-хелперами. Фолликулярные дендритные клетки способны длительное время (месяцы и годы) удерживать на своей мембране попадающие в узел антигены, представлять их Т- хелперам и В-лимфоцитам и активизировать всѐ новые В-лимфоциты. Часть лимфоцитов, оказавшаяся неспособной к этим взаимодействиям, подвергается апоптозу и захватывается макрофагами. Из герминативного центра через глубокую кору в мозговые тяжи мигрируют незрелые плазматические клетки.

Зоны герменативного центра содержат следующие компоненты. В тѐмной зоне плотно расположены интенсивно делящиеся В-лимфоциты – центробласты и немногочисленные ФДК. Светлая базальная зона содержит центроциты (клетки, прекратившие делиться и подвергающиеся селекции), множество ФДК и макрофаги. Макрофаги необычно крупные с фрагментами лимфоцитов, подвегшихся апоптозу в результате селекции. Светлую апикальную зону заполняют дифференцированные центроциты – В-лимфоциты, отобранные для иммунных реакций, и иммунобласты способные к дифференцировке в плазматические клетки.

Мантийная зона (корона) – скопление малых лимфоцитов на периферии узелка, полулунной формы на субкапсулярном полюсе и истончающееся до нескольких слоев клеток со стороны мозгового вещества. Содержит В- клетки рециркулирующего пула и долгоживущие В-лимфоциты памяти, а также плазматические клетки, мигрирующие из герминативного центра.

Лимфоидные узелки формируются на основе ретикулярной ткани. Ретикулярные клетки фибробластического типа участвуют в образовании аргирофильных коллагеновых (коллаген III типа) волокон, которые обеспечивают механические свойства и перемещение лимфоидных клеток, постоянно происходящее в узлах в связи с иммунными реакциями.

Лимфатические узелки являются динамическими структурами. Они то образуются, то исчезают. Период их существования равен 2–3 суткам.

Различают несколько стадий развития узелка:

• начало формирования герменативного центра,

• наличие крупного и активного центра размножения,

• появление вокруг центра короны из малых лимфоцитов,

• исчезновение герменативного центра, возврат к фазе относительного покоя.

Окружающая лимфоидные узелки диффузная кора представлена ретикулярной тканью, лимфоцитами и макрофагами. В ней выделяют маргинальную зону, расположенную между краевым синусом и лимфоидными узелками, и межузелковую зону. В маргинальной зоне находятся ретикулярные клетки и макрофаги с высокой

фагоцитарной активностью. Среди лимфоцитов преобладают В-лимфоциты, способные отвечать на тимуснезависимые антигены без участия Т-хелперов.

Глубокая кора (паракортикальная область) – Т-зависимая зона лимфатического узла, находится на границе между корковым и мозговым веществом. Она является тимусзависимой зоной, или Т-зоной, так как при удалении тимуса происходит ее исчезновение.

В паракортикальной зоне осуществляется антигензависимая бласттрансформация Т-лимфоцитов, их пролиферация и последующее превращение в специализированные клетки системы иммунитета. Клетками микроокружения являются ретикулярные клетки, макрофаги и особый вид дендритных антигенпредставляющих клеток – интердигитирующие клетки. Они мигрируют сюда по приносящим лимфатическим сосудам из других органов или дифференцируются из моноцитов и макрофагов. На своей поверхности эти клетки несут большое количество молекул главногоь комплекса гистосовместимости II класса, которые в комплексе с пептидами антигенов обеспечивают представление антигенов Т-хелперам, которые запускают активацию и пролиферацию В-лимфоцитов и Т-киллеров.

Кроме того, в этой зоне находятся особые посткапиллярные венулы с высоким эндотелием, к которому лимфоциты, вышедшие в кровоток из красного костного мозга и тимуса, имеют распознающие рецепторы. Они служат местом подселения из крови в узел циркулирующих и рециркулирующих Т- и В-лимфоцитов.

Мозговое вещество образовано ветвящимися и анастомозирующими тяжами лимфоидной ткани – мозговыми тяжами. Между ними располагаются соединительнотканные трабекулы и мозговые лимфатические синусы. Мозговые тяжи являются преимущественно В-зависимой зоной и содержат многочисленные плазматические клетки, В-лимфоциты и макрофаги. Плазматические клетки могут длительно находиться в тяжах и активно секретировать антитела в лимфу и далее – в кровоток.

Клеточный состав зон лимфатического узла представлен в таблице.

ОБЛАСТЬ УЗЛА	ЛИМФОИДНЫЕ КЛЕТКИ	КЛЕТКИ МАКРОФАГАЛЬНОГО РЯДА
ГЕРМЕНАТИВНЫЙ ЦЕНТР ЛИМФОИДНОГО УЗЕЛКА	В-зона: активируемые В-лимфоциты и активирующие их Т-хелперы, центробласты – В-клетки в состоянии деления, центроциты – В-клетки, подвергаемые селекции, В-иммунобласты – клетки, отобранные в результате селекции и готовые к иммунным реакциям и дифференцировке в плазмоциты.	а. Крупные макрофаги, перерабатывающие погибающие В-клетки. б. Антигенпредставляющие фолликулярные дендритные клетки, длительное время сохраняющие на своей поверхности иммунные комплексы с антигеном.
КОРОНА ЛИМФОИДНОГО УЗЕЛКА	В-зона: долгоживущие В-лимфоциты памяти и проплазмоциты	Макрофаги
ПАРАКОРТИКАЛЬНАЯ ОБЛАСТЬ	Т-зона: Т-лимфоциты разных типов (Тх, Тк) на различных стадиях антигензависимой дифференцировки.	Интердигитирующие клетки, представляющие на своей поверхности пептидные антигены Т-лимфоцитам.
МОЗГОВЫЕ ТЯЖИ	В-зона: проплазмоциты и вырабатывающие антитела плазматические клетки.	Макрофаги.

Циркуляция лимфы внутри узла осуществляется за счѐт лимфатических синусов. Лимфатические синусы – система особых внутриорганных лимфатических сосудов в корковом и мозговом веществе, обеспечивающая медленный ток лимфы через узел, в процессе которого она примерно на 99% очищается от содержащихся в ней частиц (с извлечением антигенного материала) и обогащается антителами, плазматическими клетками, клетками лимфоидного ряда и макрофагами.

Направление лимфотока в лимфатическом узле: из приносящих сосудов лимфа последовательно попадает в субкапсулярный, промежуточные корковые и промежуочные мозговые синусы, имеющие сходное строение, далее в центральный или воротный синус, откуда (в воротах узла) направляется в выносящие лимфатические сосуды. По мере продвижения по лимфатическому узлу лимфа проникает в корковое вещество и мозговые тяжи.

Субкапсулярный (краевой, маргинальный) синус служит первым фильтрационным барьером для лимфы, попадающей в лимфатический узел. Он занимает щелевидное пространство между капсулой узла и наружной корой и выстлан особыми плоскими клетками, которые одни исследователи считают эндотелиальными, а другие – уплощенными ретикулярными. Эта выстилка лишена базальной мембраны, непрерывна со стороны капсулы и прерывиста со стороны узелков, с многочисленными межклеточными щелями и подлежащим слоем маргинальных макрофагов. В просвете синуса находится сеть отростчатых ретикулярных клеток и волокон, замедляющая ток лимфы, и единичные гранулоциты.

Промежуточные корковые (вокругузелковые, вокругфолликулярные) синусы служат продолжением субкапсулярного и располагаются между трабекулами и лимфоидной тканью наружной и глубокой коры.

Промежуточные мозговые синусы продолжают промежуточные корковые и лежат между трабекулами и мозговыми тяжами мозгового вещества.

Центральный (воротный) синус располагается в области ворот, и от него начинается выносящий лимфатический сосуд узла. Клапаны, имеющиеся как в приносящих, так и выносящих сосудах, способствуют однонаправленному току лимфы.

Участие лимфатических узлов в иммунных реакциях. Лимфа, которая притекает к лимфатическому узлу, может содержать антигены, либо растворимые молекулы, фрагменты полуразрушенных микроорганизмов или антигены, уже захваченные и транспортируемые макрофагами и другими антигенпредставляющими клетками. Она содержит также цитокины и другие клетки (такие как нейтрофилы и эозинофилы). Ранее не фагоцитированные антигены могут захватываться антигенпредставляющими клетками лимфатических узлов. Создаѐтся благоприятная обстановка для представления всех антигенов В-лимфоцитам, Т-хелперам и Т-цитотоксическим лимфоцитам (Т- киллерам) с развитием иммунной реакции.

Лимфатический узел является важным участком пролиферации В-лимфоцитов и дифференцировки их в плазматические клетки – основные и наиболее активные продуценты антител. По этой причине лимфа, оттекающая из лимфатического узла, обогащается антителами. Поскольку лимфа транспортируется в вены, в конечном итоге эти антитела попадут во все участки организма за счѐт циркуляции крови (гуморальный иммунитет).

Динамика и другие характеристики гуморального иммунного ответа зависят от того, какие клетки активизируются – «наивные» В-лимфоциты или В-лимфоциты памяти. В первом случае формируется первичный иммунный ответ, во втором – вторичный. Отличительные свойства первичного и вторичного иммунного ответа представлены в таблице.

СВОЙСТВО	ПЕРВИЧНЫЙ ОТВЕТ	ВТОРИЧНЫЙ ОТВЕТ
Ответ В-лимфоцитов	«Наивные» В-лимфоциты	В-лимфоциты памяти
Длительность латентного периода	4-7 суток	1-3 суток
Пик ответа	7-10 суток	3-5 суток
Количество антител	Варьирует, зависит от антигена	В 100-1000 раз больше первичного
Класс антител	Преобладают IgM	Преобладают IgG
Антигены	Т-зависимые и Т-независимые	Т-зависимые
Аффинность антител	Низкая	Высокая

Кровоснабжение. Кровеносные сосуды проникают в лимфатические узлы через их ворота. После вхождения в узел одна часть артерий распадается на капилляры в капсуле и трабекулах, другая заканчивается в лимфоидных узелках, паракортикальной области и мозговых тяжах. Некоторые артерии проходят сквозь узел, не разветвляясь (транзитные артерии). В узелках различают две гемокапиллярные сети – поверхностную и глубокую. От гемокапилляров начинается венозная система узла, которая совершает обратный ход, преимущественно отдельно от артерий. Эндотелий посткапиллярных венул более высокий, чем в обычных капиллярах, а между эндотелиальными клетками имеются поры. Особенности строения эндотелия играют роль в процессах рециркуляции лимфоцитов из кровотока в узел и обратно. В обычных физиологических условиях кровь из сосудов не изливается в его синусы. Однако при воспалительных процессах в синусах регионарных лимфатических узлов часто обнаруживаются эритроциты.

Возрастные изменения. С возрастом лимфоидные узелки и их центры размножения постепенно исчезают, понижается фагоцитарная активность макрофагов, разрастается соединительная ткань трабекул, могут развиваться явления частичной атрофии узлов и замещения их жировой тканью.

Реактивность и регенерация. Лимфатические узлы – весьма реактивные структуры. Они чувствительны к действию различных повреждающих факторов (радиации, инфекции, интоксикации и др.). Регенерация их возможна, если сохранены (хотя бы частично) приносящие и выносящие лимфатические сосуды, а также ретикулярная ткань. Пролиферация ее клеток сопровождается заселением органа стволовыми клетками с последующей их дифференцировкойв Т- и В-лимфоциты.

Клиническое значение лимфатических узлов обусловлено их ролью в развитии иммунных реакций и очищении лимфы. Вместе с тем, в них могут возникать очаги инфекции, распространяющейся лимфогенно, а также метастазы злокачественных опухолей. Множественное увеличение лимфатических узлов характерно для опухолей лимфоидной ткани.