De lymfoide organer’ formål er å gi immunitet for kroppen. Denne andre artikkelen i serien i seks deler forklarer den primære og sekundære lymfoide organer og deres kliniske betydning og struktur. Det kommer med en selv-vurdering, slik at du kan teste dine kunnskaper etter å ha lest det
Abstrakt
Denne artikkelen er den andre i serien i seks deler om lymfesystemet. Den drøfter den rollen de lymfoide organer, som er å utvikle og gi immunitet for kroppen., De primære lymfoide organer er den røde benmargen, der blod og immunologiske celler blir produsert, og thymus, der T-lymfocytter modne. Lymfeknuter og milt er de viktigste sekundære lymfoide organer; de filtrerer ut patogener og opprettholde bestanden av modne lymfocytter.
Sitat: Nigam Y, Ridder J (2020) lymfesystemet 2: struktur og funksjon av lymfoide organer. Sykepleie Ganger ; 116: 11, 44-48.,
Forfattere: Yamni Nigam er professor i biomedisinsk vitenskap; John Knight er professor i biomedisinsk vitenskap; både ved College of Human og helsefag, Swansea University.,
- Denne artikkelen har blitt dobbelt-blind fagfellevurdering
- Bla ned for å lese artikkelen eller laste ned en utskriftsvennlig PDF-format her (hvis PDF-filen ikke fullt laste ned vennligst prøv igjen med en annen nettleser)
- Klikk her for å se de andre artiklene i denne serien
- Vurdere dine kunnskaper og få CPD bevis ved å ta Pleie Ganger egenvurderings test
Innledning
Denne artikkelen omhandler den store lymfoide organer og deres rolle i å utvikle og gi immunitet for kroppen., De lymfoide organer inkluderer den røde beinmargen, brisselen, milten og grupper av lymfeknuter (Fig 1). De har mange funksjonelle roller i kroppen, særlig:
- Produksjon av blod celler, blant annet røde blodceller (erytrocytter), hvite blodceller (leucocytes) og blodplater (thrombocytes);
- Fjerning av skadet røde blod celler;
- Modning av immunceller;
- Fangst utenlandsk materiale.,
Den røde beinmargen og thymus er ansett for å være primære lymfoide organer, fordi de fleste av immunceller har sitt utspring i dem.
Den røde beinmargen
benmargen er en myk, geléaktige vev finnes i den sentrale hulrom av lange bein som femur og humerus. Blodceller og immunceller fremkomme fra beinmargen, de utvikles fra umodne stamceller (haemocytoblasts), som følge distinkte utviklingsmessige trasé for å bli enten erytrocytter, leucocytes eller blodplater., Stamceller raskt formere å gjøre milliarder av blod celler hver dag; denne prosessen er kjent som haematopoiesis og er skissert i Fig 2.
for Å sikre at det er en kontinuerlig produksjon og differensiering av blod celler for å erstatte de tapte for å fungere, eller alder, haematopoietic stamceller er til stede gjennom voksen alder. I embryoet, blod celler er opprinnelig laget i plommesekken men, som utvikling av fosteret fortsetter, denne funksjonen er tatt over av milt, lymfeknuter og lever., Senere i svangerskapet, beinmargen tar over mest haematopoietic funksjoner slik at det ved fødselen, hele skjelettet er fylt med rød beinmarg.
Røde benmargen produserer alle erytrocytter, leucocytes og blodplater. Haematopoietic stamceller i beinmargen følg enten myelogen eller lymfoide linjene til å lage mange blodceller (Fig 2), og disse inkluderer myelogen progenitor celler (monocytter, makrofager, neutrofiler, basophils, eosinofile, erytrocytter, dendrittiske celler og blodplater), og lymfoide progenitor celler (T-lymfocytter, B-lymfocytter og natural killer celler).,
Noen lymfoide celler (lymfocytter), begynner livet i den røde beinmargen og bli fullt dannet i de lymfatiske organer, inkludert brisselen, milten og lymfeknutene. Når puberteten er nådd og vekst bremser ned, fysiologiske konvertering oppstår, endre rød benmarg til gule bein marg. Hele denne prosessen er fullført, i en alder av 25 år, når den røde beinmargen fordelingen viser sin voksen mønster i beina.,
mønsteret er preget av:
- tilstedeværelse av røde benmargen i den aksiale skjelettet (vertebrale organer, sakral bein og mediale deler av hip bein) og artikulære endene av humeral og femoral bein;
- Den mest distale deler av skjelettet blir fylt med gule bein marg bare, som i hovedsak fungerer som en butikk for fett, gir næring og opprettholde riktig miljø for bein til å fungere.,
Men under spesielle forhold, for eksempel alvorlig blodtap eller feber, den gule marg kan gå tilbake til rød marg (Malkiewicz og Dziedzic 2012).
Bein marg sykdommer og transplantasjoner
Noen sykdom eller lidelse som utgjør en trussel mot bein marg kan påvirke mange av kroppens systemer, spesielt hvis det hindrer stamceller fra snu i viktige celler. De som er kjent for å skade marg er produktive evne og ødelegge stamceller inkluderer:
- Leukemi;
- hodgkins lymfom;
- Andre lymfomer.,
stadig flere sykdommer kan behandles med et bein marg transplantasjon eller haematopoietic stilk cellen transfer; dette er ofte oppnås ved å fiske egnet donor av stamceller fra bakre fossa toppene i hip bein, der konsentrasjonen av røde benmargen er høyest.
thymus
thymus kjertelen er en bi-fliker, rosa-grå organ som ligger like over hjertet i mediastinum, der den hviler under brystbeinet (brystbenet)., Strukturelt, thymus ligner en liten sløyfe, som gradvis atrophies (krymper) med alder. I pre-pubescents, thymus er en relativt stor og svært aktive organ som, vanligvis veier rundt 40g, men i en middelaldrende voksne det kan ha krympet nok til å være vanskelig å finne., Ved 20 års alder, thymus er 50% mindre enn det den var ved fødselen, og ved 60 års alder den har krympet til en sjettedel av sin opprinnelige størrelse (Bilder, 2016); dette kalles thymic involution
Hver av de to kammer av thymus er omgitt av en kapsel, innen der er mange små lobules – vanligvis måler 2-3mm bredde – som er holdt sammen av løse bindevev., Hver lobule består av hårsekkene som er sammensatt av et rammeverk av thyomsin-sekresjon epitelceller og en befolkning på T-lymfocytter, og disse cellene er ofte referert til som T-celler (den ‘T’ betegner deres opprinnelse som modne celler fra thymus). Lobules har to distinkte områder:
- tett ytre cortex som er rik på aktivt å dele T-celler;
- En indre medulla, som er mye lysere i farge, og fungerer som et område av T-celle modning.,
I tillegg til å være en stor lymfoide organ, thymus er også anerkjent som en del av det endokrine system, fordi det skiller en familie av hormoner samlet referert til som thymosin; dette er en gruppe av flere strukturelt beslektet hormoner som skilles ut av thymus epithelceller. Disse hormonene er viktige for normal immunfunksjon og mange medlemmer av thymosin familie er brukt terapeutisk til å behandle kreft, infeksjoner og sykdommer som multippel sklerose (Severa et al, 2019).,
Rolle i T-celle modning
T-celler stammer fra haematopoietic stamceller fra den røde beinmargen (Fig 2). En befolkning på disse haematopoietic stamceller infiltrere thymus, dele videre i kortikale områder av lobules så å flytte inn til medullary regioner for å modne til aktive T-celler; denne prosessen av T-celle modning er kontrollert av hormonet thymosin., En andel av disse modne T-celler kontinuerlig migrere fra thymus i blodet og andre lymfoide organer (milt og lymfeknuter), hvor de spiller en viktig rolle i kroppens spesifikke immunsystemet (som vil bli diskutert i detalj i del 3 av denne serien). Betydningen av disse cellene er tydelig hos pasienter som har utarmet T-celle befolkningsgrupper, for eksempel de som er smittet med HIV.
En av de viktigste funksjonene i thymus er programmering T-celler til å anerkjenne ‘selvet’ antigener gjennom en prosess som kalles thymic utdanning., Denne prosessen gjør modne T-celler til å skille utenlandske, og derfor potensielt patogene, materiale fra antigener som tilhører kroppen. Det har blitt vist at fjerning av thymus kan føre til en økning i autoimmune sykdommer, som denne evnen til å gjenkjenne selv er redusert (Sherer et al, 1999).
Klinisk signifikans
Sykdommer i thymus inkluderer thymic kreft og myasthenia gravis (MG). MG oppstår når thymus produserer antistoffer som blokkerer eller ødelegge muskel-receptor områder, årsaken muskler til å bli svake og lett sliten., Det mest vanlige rammer musklene som styrer øynene og øyelokkene, som resulterer i droopy øyelokk og problemer med å gjøre ansiktsuttrykk; tygge, svelge og snakke også bli vanskelig. MG kan påvirke folk i alle aldre, men vanligvis starter i kvinner i alderen <40 år og menn i alderen >60 år.
I de fleste tilfeller av enten MG eller thymic kreft, thymectomy anbefales., Pasienter som har hatt en thymectomy kan utvikle en immunsvikt kjent som Gode syndrom, noe som øker deres risiko for bakteriell, sopp og virus opportunistiske patogener; denne tilstanden er, imidlertid, relativt sjeldne.
milt
milt og lymfeknuter er to store sekundære lymfoide organer som spiller sentrale roller i:
- Filtrere ut og ødelegge uønskede smittestoffer;
- for å Opprettholde bestanden av modne lymfocytter (som er hvite blodlegemer) for å aktivere den adaptive immunresponsen til å begynne.,
Når utenlandske antigener nå disse organer, de innleder lymfocytt aktivering og påfølgende clonal vekst og modning av disse viktige hvite blodceller. Modne lymfocytter kan deretter la den sekundære organer for å angi sirkulasjon, eller reise til andre områder, og har som mål at utenlandske antigener.
milten er den største lymfoide organ., Ligger i øvre venstre hypochondriac regionen i bukhulen, mellom mellomgulvet og fundus i magen, er det først og fremst fungerer som et filter for blod, å bringe det inn i nær kontakt med scavenging phagocytes (hvite blodlegemer i milten som vil oppsøke og «spise» alle patogener i blodet) og lymfocytter.
på Grunn av sin omfattende vascularisation, milten er en mørk lilla oval-formet organ; hos voksne er det ca 12cm lang, 7cm brede og veier rundt 150g., Imidlertid er størrelsen på milten kan variere med omstendighetene: det reduserer i sult, etter tung trening og følgende alvorlig blødning (Gujar et al, 2017), og nyere undersøkelser tyder på en økning i størrelsen på godt matet enkeltpersoner og under inntak av mat (Garnitschnig et al, 2020).
milt (Fig 3) er omsluttet av en tett, fibro-elastisk kapsel som stikker inn i organ som trabeculae; disse trabeculae utgjør organ ‘ s framework., Blod inn i milten fra splenic arterien og blader via splenic vene, som begge er på hilum; den splenic vene til slutt blir en sideelv til nedsatt portvenen.
milt består av to områder:
- Stroma – som består av tett ytre kapsel med sin trabeculae, noen fibre og fibroblaster (cellene som skiller ut bindevevet kollagen);
- Parenchyma – som består av to typer blandingen vev kalles hvit papirmasse og røde fruktkjøttet.,
Hvite fruktkjøttet er en masse av germinal sentre for å dele B-lymfocytter (B-celler), omgitt av T-celler og tilbehør celler, inkludert makrofager og dendrittiske celler, og disse cellene er arrangert som lymfatisk knuter rundt grener av splenic arterien. Som blodet flyter inn i milt via splenic arterien, går den inn i mindre, sentrale arterier av den hvite massen, slutt å nå den røde fruktkjøttet. Den røde fruktkjøttet er en svampaktig vev, som står for 75% av splenic volum (Pivkin et al, 2016); det består av blod-fylt venøs bihulene og splenic ledninger.,
Splenic ledninger består av røde og hvite blodceller og plasma-celler (antistoff-produserende B-celler); derfor er den røde fruktkjøttet først og fremst fungerer som et filtreringssystem for blodet, mens det hvite fruktkjøttet er der adaptive T – og B-celle responser er montert. De farge på det hvite fruktkjøttet er avledet fra det tett i tett-lymfocytter og den røde fruktkjøttet farge er på grunn av et høyt antall erytrocytter (Stewart og McKenzie, 2002).,
Funksjoner
milten har tre viktige funksjoner:
- for Å montere en immunrespons og fjerne mikroorganismer fra sirkulasjon;
- for Å ødelegge skadet og slitt ut røde blod celler;
- for Å lagre blodplater (og blod).
milt viktigste immunologiske funksjon er å fjerne mikroorganismer fra sirkulasjon. Lymfesystemet knuter er arrangert som ermene rundt blodkar, for å føre blod inn i milten., I den hvite fruktkjøttet er splenic knuter kalt Malpighian corpuscles, som er rike på B-celler, slik at denne delen av lymfoide vev er rask til å svare på utenlandske antigene stimulering ved å produsere antistoffer. Veggene i meshwork av bihulene i den røde fruktkjøttet inneholder også phagocytes at sluke partikler og celle rusk, effektivt filtrering og fjerne dem fra sirkulasjon.
I milten er ødeleggelse av gamle og senescent røde blodlegemer, de er fordøyd av phagocytic makrofager i den røde fruktkjøttet. Den hemoglobin er deretter delt fra hverandre i haem og globin., Den globin er brutt ned i sine bestanddeler aminosyrer, som kan brukes i syntesen av et nytt protein. Haem består av et strykejern atom omgitt fire ikke-jern (pyrrole) ringer.
jern er fjernet og fraktet til å bli lagret som ferritin, deretter på nytt for å få nye hemoglobin i de røde bein marg, makrofager konvertere pyrrole ringer inn den grønne pigment biliverdin og deretter i den gule pigmentet bilirubin. Begge er fraktet til leveren bundet til plasma-albumin., Bilirubin, jo mer giftig pigment, er conjugated i leveren til å danne en mindre giftig stoff, som skilles ut i gallen.
Det røde fruktkjøttet delvis tjener til å lagre en stor reserve av kroppens blodplater opp til en tredjedel av den totale platederivert forsyning. I noen dyr – spesielt atletisk pattedyr som for eksempel hester, heste-og rev – milten er også et viktig reservoar av blod, som er utgitt i sirkulasjon i tider med stress å forbedre aerob ytelse., I mennesker, men milt bidrar bare en liten prosentandel av blod celler til aktiv sirkulasjon under fysiologisk stress; total lagret blod volum antas å være bare 200-250ml (Bakovic et al, 2005). Kapselen av milt kan kontrakten følgende blødning, frigir dette reservatet i sirkulasjon i kroppen.
milt også spiller en mindre rolle i haematopoiesis: vanligvis forekommer i foetuses av opp til fem måneders svangerskap, erytrocytter, sammen med bein marg, som er produsert av milten.,
Klinisk signifikans
Som milten er den største samlingen av lymfoide vev i kroppen, infeksjoner som forårsaker hvite blod celle spredning og antigene stimulering kan føre til germinal sentre i organ for å utvide, noe som resulterer i dens utvidelse (splenomegaly). Dette skjer i mange sykdommer, for eksempel malaria, skrumplever og leukemi. Milten er vanligvis ikke følbar, men en forstørret milt er opplagt under dyp inspirasjon. Utvidelse kan også være forårsaket av en hindring i blodet flyte, for eksempel i nedsatt portvenen.,
Fjerning
Den anatomiske plassering av milt sammenfaller med venstre tiende rib. Gitt sin nærhet til bukveggen, det er en av de mest skadde organer i sløv abdominalt traume. Milten er en skjør organ, og på grunn av sin svært vaskulariseringsgrad natur, skade forårsaker brudd vil raskt føre til alvorlige intraperitoneal blødning; død kan resultere på grunn av massivt blodtap og støt.
En moderat splenic skade kan behandles konservativt, men også en omfattende utbrudd eller sprukket milt kan behandles ved fullstendig og øyeblikkelig fjerning (splenektomi)., Imidlertid, gjeldende data støtter vellykket ikke-operativ ledelse av mange traumatisk splenic skader, med den hensikt å redusere behovet for fullstendig fjerning (Armstrong et al, 2019).
Pasienter som ble behandlet for enkelte ondartede sykdommer kan også kreve en total eller delvis splenektomi og, selv om andre strukturer slik som bein marg og leveren kan ta over en del av funksjonene som vanligvis utføres av milten, slike pasienter kan være økt risiko for infeksjon., Med en overveldende post-splenektomi infeksjon, det er også en økt risiko for sepsis, som er forbundet med betydelig sykelighet og dødelighet. Infeksjonen er vanligvis med innkapslet patogener, inkludert Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae og Neisseria meningitidis. Kliniske retningslinjer for å bidra til å redusere risikoen for infeksjon talsmann utdanning om infeksjon forebygging, vaksine og antibiotika profylakse (Arnott et al, 2018).,
«Hovne lymfeknuter og en feber er sikre tegn på at kroppen er å montere en effektiv immunrespons mot en fornærmende patogen»
lymfeknuter
lymfeknuter varierer i størrelse og form, men er vanligvis bean-formet strukturer funnet gruppert på bestemte steder i hele kroppen. Selv om deres størrelse varierer, hver node har en karakteristisk interne struktur (Fig 4).,
Det sentrale deler av lymfeknute er avgjørende for dens funksjon; her er det store antall faste makrofager, som phagocytose utenlandsk materiale som bakterier på kontakt, og bestander av B – og T-celler. Lymfeknuter er avgjørende for de fleste antistoff-mediert immunsystemet: når phagocytic makrofager felle patogene materiale, at materialet er presentert til lymfocytter så antistoffer kan bli generert.,
Hver lymfeknute er levert av ett eller flere afferente lymfekar, som leverer rå, uendret lymfe direkte fra tilgrensende vev. En sunn, fullt fungerende node fjerner de fleste av patogener fra lymfe før væsken blader via en eller flere efferent lymfekar. I tillegg til sin lymfatisk forsyning, hver lymfeknute leveres med blodet via en liten arterien; arterien leverer et utvalg av leucocytes, som fyller de indre områder av noden.,
Når infeksjonen er til stede, lymfeknuter blitt stadig mer metabolically aktiv og deres oksygen krav øke. En liten vene bærer deoxygenated blod fra hver node og returnerer det til de store venene. I tider med infeksjon, dette venøse blodet kan bære en rekke kjemiske budbringere (cytokiner) som er produsert av hjemmehørende leucocytes i nodene. Disse cytokiner fungere som generell advarsel signaler, som varsler kroppen til den potensielle trusselen og aktivering av en rekke spesifikke immunologiske reaksjoner.,
Struktur
strukturen i en lymfeknute er ikke i motsetning til at i milt. Hver lymfeknute er delt inn i flere regioner:
- Fibrøs kapsel – dette danner en beskyttende ytre kappe og har trabeculae som strekker seg med jevne mellomrom inn i node, sondring det i små lommer;
- Ytre cortex (nodulært cortex) – bare inne i capsular margin, denne består av mange follikler som er rike på B-celler., Når patogener er til stede, disse follicles utvides til å avsløre fremtredende germinal sentre som inneholder aktivt å dele, antistoff-sekresjon B-celler;
- en Indre cortex (paracortex) – dette er bare under den ytre cortex og er spesielt rik på T-celler, som også kontinuerlig sirkulere gjennom de fleste andre regioner i noden;
- Medulla – den sentrale indre delen av den noden som inneholder et stort antall av fast phagocytic makrofager., Disse kontinuerlig overvåke lymfe for potensielt patogene utenlandsk materiale (en prosess som kalles immuno-overvåking), som de phagocytose på kontakt.
Klinisk signifikans
i Løpet av infeksjon, antistoff-produserende B-cellene begynner å spre seg i germinal sentre, forårsaker de berørte lymfeknuter for å forstørre og bli håndgripelig og anbud. Noen av cytokiner er utgitt pyrogenic (som betyr at de forårsaker feber), og handle direkte på thermoregulatory sentrum i hypothalamus å øke kroppstemperaturen., Som de fleste av menneskelige patogener dele optimalt på rundt 37°C, dette økning i kroppstemperatur tjener til å bremse ned bakteriell replikasjon, slik at infeksjonen behandles mer effektivt av immunsystemet. Hovne lymfeknuter og en feber er både sikkert tegn på at kroppen er å montere en effektiv immunrespons mot uakseptable patogen, dette vil bli diskutert i mer detalj i del 3 av denne serien.
Andre lymfatisk komponenter
Andre typer av lymfatisk vev, eksisterer også., Mucosa-forbundet lymfoide vev (MALT) er posisjonert for å beskytte luftveiene og fordøyelsessystemet traktater fra invasjonen av mikrober. Følgende er laget av MALT:
- Gut-forbundet lymfoide vev;
- luftrøret ble-forbundet lymfoide vev;
- palatine, språk og svelget mandlene.
mandlene er aggregater av lymfatisk vev som er strategisk plassert for å hindre at fremmedlegemer og patogener fra å komme inn i kroppen., Den palatine mandler i svelget, flerspråklig mandlene i munnhulen og svelget mandlene (adenoids) er på baksiden av nesehulen, og som en følge av dette, mandlene selv er i høy risiko for infeksjon og inflammasjon (betennelse i mandlene). Dette vil også bli drøftet nærmere i del 3.,>Blod og immunologiske celler blir produsert inne i den røde beinmargen, i en prosess som kalles haematopoiesis
- Test dine kunnskaper med Sykepleie Ganger egenevaluering etter å ha lest denne artikkelen., Hvis du scorer 80% eller mer, vil du motta en personlig sertifikat som du kan laste ned og lagre på din NT-Porteføljen som CPD eller revalidering bevis.
- Ta Pleie Ganger Selv-vurdering for denne artikkelen
Armstrong RA et al (2019) Vellykket ikke-operativ ledelse av haemodynamically ustabil traumatisk splenic skader: 4-års tilfelle serien i en BRITISK store traumer sentrum. European Journal of Trauma og Akutt Kirurgi; 45: 5, 933-938.,
Arnott A et al (2018) Et register for pasienter med asplenia/hyposplenism reduserer risikoen for infeksjoner med innkapslet organismer. Kliniske Smittsomme Sykdommer; 67: 4, 557-561.
Baković D et al (2005) Påvirkning av menneskelig splenic sammentrekning på variasjon i sirkulerende blod celle teller. Klinisk og Eksperimentell Farmakologi og Fysiologi; 32: 11, 944-951.
Bilder G (2016) Humant Biologisk Aggin: Fra Makromolekyler til organsystemer. Wiley.
Garnitschnig L et al (2020) (Postprandial dynamics av splenic volum i friske frivillige. Fysiologiske Rapporter; 8: 2, e14319.,
Gujar S et al (2017) En cadaveric studiet av menneskets milt og klinisk betydning. National Journal of Clinical Anatomy; 6: 1, 35-41.
Małkiewicz En, Dziedzic M (2012) benmarg reconversion: avbildning av fysiologiske endringer i beinmargen. Polsk Tidsskrift for Radiologi; 77: 4, 45-50.
Pivkin IV et al (2016) Biomekanikk av røde blodlegemer i menneskelig milt og konsekvensene for fysiologi og sykdom. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America; 113: 28, 7804-7809.,
Severa M et al (2019) Thymosins i multippel sklerose og sin eksperimentelle modeller: flytting fra grunnleggende til klinisk anvendelse. Multippel Sklerose og Relaterte Lidelser; 27: 52-60.
Sherer Y et al (1999) dual forholdet mellom thymectomy og autoimmunitet: kaleidoskop av autoimmun sykdom. I: Paul ‘ S (red) Autoimmune Reaksjoner. Moderne Immunologi. Totowa, NJ: Humana Press.
Stewart IB, McKenzie DC (2002) Den menneskelige milt i løpet av fysiologisk stress. Sports Medicine; 32: 6, 361-369.