IMMUNOL
OGIA
Nauka badająca sposoby obrony organizmu
przed atakującymi go z zewnątrz organizmami
patogennymi
lub
przed wewnętrznymi czynnikami inwazyjnymi
Jakie są dziedziny
zainteresowania
immunologii ?
Immunologia zajmuje się badaniem narządów, komórek i
cząsteczek odpowiedzialnych za procesy rozpoznawania i
eliminacji elementów obcych, a więc badaniem:
• funkcjonowania tych narządów, komórek i cząsteczek,
• wzajemnych zależności między mini,
a także określaniem:
• skutków ich działania (pożądanych i niepożądanych)
oraz
• sposobów odpowiedniego ich wzmacniania lub
osłabiania
IMMUNOLOGIA:
najważniejsze pojęcia
• Obcy
(ang. non-self) - wszystko co różni się od własnych
komórek i cząsteczek: drobnoustroje chorobotwórcze, narządy,
komórki i cząsteczki innego organizmu, leki, pokarmy
• Interferon
– rodzaj białek wytwarzanych przez liczne komórki w
odpowiedzi na zakażenie wirusowe; IFN hamują replikację
wirusów w innych komórkach, odgrywają rolę w
porozumiewaniu się komórek układu odpornościowego
• Dopełniacz
– grupa enzymów obecnych w surowicy, która w
wyniku aktywacji wywołuje ostra reakcję zapalną, lizę bakterii i
inne procesy obronne
• Liza
– nieodwracalny wyciek zawartości komórki w następstwie
uszkodzenia jej błony komórkowej
• Fagocytoza
– pochłanianie cząstek przez komórkę; makrofagi i
neutrofile: najważniejsze komórki fagocytujące
UKŁAD ODPORNOŚCIOWY =
IMMUNOLOGICZNY = LIMFATYCZNY
Zdolność odróżniania „swego” od obcego
Zdolność do odpowiedzi immunologicznej
Zwalczanie infekcji
wirusowych,
bakteryjnych,
pierwotniakowych
Odrzucanie
obcych
przeszczepów
tkankowych
Hamowanie
rozwoju pasożytów
i nowotworów
MORFOLOGIA UKŁADU ODPORNOŚCIOWEGO
Migadałki
Węzły chłonne
SZPIK KOSTNY
Wyrostek robaczkowy
Naczynia limfatyczne
Węzły chłonne
GRASICA
Kępki Peyer’a
Śledziona
Naczynia limfatyczne
Węzły chłonne
MORFOLOGIA
UKŁADU ODPORNOŚCIOWEGO
Narządy limfatyczne:
• grasica
• szpik
• grudki limfatyczne samotne i skupione
• migdałki
• wyrostek robaczkowy
• węzły limfatyczne
• śledziona
U ptaków występuje kaletka Fabrycjusza będąca także
centralnym narządem limfatycznym (rola w
czynnościowym dojrzewaniu limfocytów)
CENTRALNE
NARZĄDY LIMFATYCZNE
OBWODOWE
NARZĄDY
LIMFATYCZNE
MORFOLOGIA
UKŁADU ODPORNOŚCIOWEGO
GRASICA
Migdalki
Watroba
Śledzion
a
UKŁAD ODPORNOŚCIOWY
/LIMFATYCZNY/
obejmuje:
• narządy i naczynia limfatyczne
• krążące limfocyty
MORFOLOGIA UKŁADU
ODPORNOŚCIOWEGO:
Grasica
BUDOWA:
• narząd limfatyczny /limfonabłonkowy/
położony w śródpiersiu, otoczony
torebką łącznotkankową
• 2 płaty zbudowane z wielu płacików;
w płacikach:
– części korowe oddzielone są od
siebie przegrodami
łącznotkankowymi,
– części rdzenne - w nich:
ciałka grasicze (ciałka
Hassala) - owalne twory
zbudowane z koncentrycznie
ułożonych komórek nabłonkowych
MORFOLOGIA UKŁADU
ODPORNOŚCIOWEGO:
Grasica
BUDOWA:
Zrąb grasicy
• torebka i przegrody łącznotkankowe
• komórki z długimi wypustkami tworzące w miąższu sieć:
komórki nabłonkowe podtorebkowe i okołonaczyniowe, korowe,
rdzeniowe, obecne w ciałkach grasiczych), makrofagi i komórki
dendrytyczne (tylko w rdzeniu i na granicy rdzenia i kory)
• na komórkach zrębu: duże stężenie cząsteczek głównego układu
zgodności tkankowej (MHC) - znaczenie dla czynnościowego
dojrzewania limfocytów T
• W okach sieci wytworzonej przez komórki zrębu - limfocyty
grasicze (
TYMOCYTY
), gęsto: w części korowej (otoczone
komórkami nabłnkowymi – grasicze komórki opiekuńcze;
kontakt z ok.200 tymocytami)), luźno: w części rdzennej
– Prekursory tymocytów: dostają się do grasicy w życiu
płodowym z wątroby, następnie ze szpiku /centrum
krwiotworzenia/.
W grasicy:
intensywna proliferacja i różnicowanie w limfocyty T
(ok.100
mld/dzień), olbrzymia większość /ok.95%/ komórek
powstających w wyniku tej proliferacji ginie na skutek
apoptozy
Grasica – narząd limfonabłonkowy
MORFOLOGIA UKŁADU
ODPORNOŚCIOWEGO:
Grasica
Beleczka
łącznotkankowa
Dzielący się
tymocyt
Torebka
Tymocy
t Komórka opiekuńcza
Komórka
nabłonkowa
korowa
Komórka dendrytyczna
Komórka nabłonkowa
rdzenia
Ciałko Hassala
Makrofag
Naczynie żylne
Komórka
martwa
TYMOCYTY
• proliferują w zewnętrznej
części korowej
różnicują przesuwając
się w kierunku
wewnętrznej części
korowej
żyłkami
pozawłosowatymi
opuszczają grasicę
zasiedlają obszary
garsiczozależne
narządów limfatycznych
część krąży w ustroju:
stanowią 67-76%
wszystkich limfocytów
BARIERA KREW-GRASICA
Naczynia włosowate w korze
otoczone przestrzenią okołonaczyniową
i komórkami nabłonkowymi – utrudnienie
kontaktu obcych antygenów z
dojrzewającymi limfocytami T
MORFOLOGIA UKŁADU
ODPORNOŚCIOWEGO:
Grasica
1. Hormony grasicy:
wytwarzane są przez komórki nabłonkowe,
indukują różnicowanie i dojrzewanie
czynnościowe limfocytów T
• tymozyna
• grasiczy czynnik humoralny
• tymopoetyna
• tymulina
• tymopentyna
• tymostymulina
2.
a także:
• interleukiny od 1 do 12
/IL-1, IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, Il-7, Il-8, IL-9, Il-10, Il-11,
Il-12/, IL-15
• czynniki stymulujące tworzenie kolonii:
• granulocytów (G-CSF)
• makrofagów (M-CSF)
• granulocytów i makrofagów (GM-CSF)
• TNF
IL-7:
najważniejsza dla wewnątrzgrasiczego dojrzewania
limfocytów T
Stymulują dojrzewanie czynnościowe
limfocytów T pomocniczych i supresorowych
MORFOLOGIA UKŁADU
ODPORNOŚCIOWEGO:
Grasica
WZROST
grasicy stymulują:
• hormon wzrostu
• hormon tyreotropowy.
INWOLUCJĘ
grasicy indukują:
• hormony steroidowe
• ciężkie choroby
• stres
• wiek: od 1 roku życia do
wieku średniego /ok.3%
rocznie/ obszary
limfoepitelialne
zastępowane są przez
tkankę tłuszczową, łączną i
przestrzenie
okołonaczyniowe
OBJAWY PO TYMEKTOMII:
• ↓ liczby krążących limfocytów
T
• Zaburzenia odrzucania
przeszczepów allogenicznych
• ↓ wytwarzania przeciwciał
swoistych przeciw antygenom
• Wyniszczenie /częste infekcje/
MORFOLOGIA UKŁADU
ODPORNOŚCIOWEGO:
Szpik kostny
FUNKCJE:
krwiotworzenie:
• wytwarzanie erytrocytów
• granulocytów
• monocytów
• płytek krwi
• CENTRALNY NARZĄD LIMFATYCZNY
: wytwarzanie limfocytów
B
Ze szpiku limfocyty B przechodzą do krwi /dorosłego człowieka
stanowią około 13% (11-16%) wszystkich limfocytów/.
Komórki plazmatyczne powstają w trakcie odpowiedzi
immunologicznej z limfocytów B i osiadają ponownie w szpiku, a
więc większość przeciwciał obecnych we krwi syntetyzowanych
jest w szpiku.
MORFOLOGIA UKŁADU
ODPORNOŚCIOWEGO:
Naczynia limfatyczne
CECHY CHARAKTERYSTYCZNE:
• włosowate naczynia limfatyczne zaczynają się
ślepo w tkance łącznej i charakteryzują się
brakiem dobrze rozwiniętej błony podstawnej
• do naczyń limfatycznych włosowatych
bezpośrednio przez szczelinowate otwory
między komórkami śródbłonka wnika płyn
tkankowy zawierający białka i inne
cząsteczki
• naczynia włosowate przechodzą w większe
naczynia limfatyczne, które na swej drodze
zazwyczaj kilkakrotnie przechodzą przez
węzły limfatyczne
• większe naczynia limfatyczne mają budowę
trójwarstwową, charakterystyczną dla naczyń
krwionośnych
• naczynia limfatyczne mają liczne zastawki
ściana włosowatego
naczynia
limfatycznego
otwór między
komórkami
śródbłonka
płyn tkankowy
komórka
MORFOLOGIA UKŁADU ODPORNOŚCIOWEGO:
Naczynia limfatyczne
Naczynia limfatyczne odprowadzają
limfę do układu żylnego:
• z dolnej połowy ciała oraz z lewej
połowy klatki piersiowej
, głowy, szyi
i kończyny górnej lewej przez
przewód piersiowy do lewego kąta
żylnego (do żyły ramienno-
głowowej)
• z prawej górnej połowy
ciała przez
przewód limfatyczny prawy do
prawego kąta żylnego
MORFOLOGIA UKŁADU
ODPORNOŚCIOWEGO:
Węzły chłonne
BUDOWA:
• otoczone torebką łącznotkankową
• pod torebką znajduje się zatoka
brzeżna, do niej od strony wypukłej
węzła wpływa limfa kilkoma naczyniami
limfatycznymi doprowadzającymi
• od strony wnęki odchodzą mniej liczne,
szersze naczynia limfatyczne
odprowadzające
W węźle wyróżniamy:
• część korową
• część rdzenną (wewnątrz węzła, bliżej jego wnęki)
Od torebki węzła w jego części wypukłej odchodzą w
głąb węzła beleczki łącznotkankowe:
• w części korowej – beleczki promieniste/ beleczki
kory (regularne); dzielą część korową na obszary
zwane niszami lub komorami
• w części rdzennej – beleczki rdzenne
(nieregularne, rozgałęziające się)
Centrum
rozmnażani
a
Żyła
Kora
Paracortex
Naczynie limfatyczne doprowadzające
Naczynie limfatyczne
odprowadzające
Tętnica
Część rdzenna
Grudka
limfatyczna
MORFOLOGIA UKŁADU
ODPORNOŚCIOWEGO:
Węzły chłonne
Grudki limfatyczne
z ośrodkami
rozmnażania
Sznury rdzenne
Kora pośrednia i
głęboka
Obszar grasiczozależny
Żyłka z wysokim
śródbłonkiem
/HEV/
Kora zewnętrzna
z grudkami limatycznymi
– obszar
grasiczoniezależny
Naczynie
limfatyczne
doprowadzające
zatoki
promieniste
zatoki rdzenne
Naczynie
limfatyczne
odprowadzające
Naczynie żylne
Limfoc
yt
MORFOLOGIA UKŁADU
ODPORNOŚCIOWEGO:
Węzły chłonne
Narządy limfatyczne leżące na przebiegu
naczyń limfatycznych
FUNKCJE:
• filtracja limfy i zatrzymywanie
zawartych w niej antygenów (wolnych i
obecnych na komórkach
dendrytycznych), a także
drobnoustrojów, komórek
nowotworowych i drobnych cząsteczek
stałych makrofagi w świetle zatok,
komórki NK, limfocyty T cytotoksyczne
• wytwarzanie aktywowanych limfocytów
T i B
• udział w odpowiedzi immunologicznej
MORFOLOGIA UKŁADU
ODPORNOŚCIOWEGO:
Grudki limfatyczne
• grudki limfatyczne nieotorbione – występują pojedynczo
lub w grupach w tkance łącznej wiotkiej
• Grudki limfatyczne narządów limfatycznych
otorbionych – węzły limfatyczne i śledziona
GRUDKI LIMFATYCZNE (CHŁONNE) NIEOTORBIONE
Występowanie:
• w sąsiedztwie nabłonka w ścianie przewodu
pokarmowego, dróg oddechowych i narządów moczowo-
płciowych (w bezpośrednim sąsiedztwie nabłonka)
Funkcja:
• wytwarzanie limfocytów
• element obrony tkanek znajdujących się pod
nabłonkiem przed inwazją drobnoustrojów
po pobudzeniu antygenem, w środku grudki - ośrodek
rozmnażania /centroblasty, centrocyty/
Ośrodki rozmnażania w narządach
nielimfatycznych
w przebiegu
przewlekłych reakcji zapalnych:
• żołądek /zakażenie Helicobacter pylori/
• oko /zakażenie chlamydiowe/
• tarczyca /choroba Hashimoto/
• maziówka stawów /RZS/
• błona wewnętrzna tętnic /miażdżyca/
MORFOLOGIA UKŁADU
ODPORNOŚCIOWEGO:
Grudki limfatyczne
Grudki limfatyczne nieotorbione występujące w skupiskach:
• migdałki
• grudki limfatyczne skupione (kępki Peyera)
• grudki limfatyczne w ścianie wyrostka robaczkowego
MORFOLOGIA UKŁADU
ODPORNOŚCIOWEGO:
Migdałki
• grudki limfatyczne pojedyncze lub w skupiskach pod nabłonkiem
/w miejscu krzyżowania się górnego odcinka dróg
oddechowych z przewodem pokarmowym/
• miejsce „strategiczne” dla obrony naszego organizmu przed infekcjami
• pokryte nabłonkiem, który wnika w głąb tkanki limfatycznej tworząc
krypty
– migdałek podniebienny
/parzysty/ w zagłębieniu pomiędzy łukami
podniebiennymi
– migdałek gardłowy
- w nosowej części gardła
– migdałek językowy
- w okolicy korzenia języka
– migdałek trąbkowy
/parzysty/ - w sąsiedztwie ujścia trąbki słuchowej
– migdałek nagłośniowy
– migdałki krtaniowe
W nabłonku pokrywającym migdałki,
szczególnie w kryptach - liczne limfocyty.
W grudkach limfatycznych migdałków
- ośrodki rozmnażania oraz plazmocyty.
p
ie
rś
c
ie
ń
W
a
ld
e
ye
ra
MORFOLOGIA UKŁADU
ODPORNOŚCIOWEGO:
Tkanka limfatyczna związana ze ścianą jelit
• rozproszone limfocyty – w blaszce właściwej błony śluzowej i
śródnabłonkowo między komórkami nabłonka jelitowego
• grudki limfatyczne samotne i skupione
Grudki limfatyczne samotne
• blaszce właściwej błony śluzowej, rozrzucone wzdłuż całego jelita –
szczególnie w końcowym odcinku jelita cienkiego
Grudki limfatyczne skupione (kępki Peyera)
• głownie w końcowym odcinku jelita krętego
• duża zawartość supresorowych limfocytów T i proliferujących
limfocytów B bez przekształcania w komórki uwalniające
przeciwciała
• w grudkach - żyłki pozawłosowate z wysokim śródbłonkiem /miejsce
przechodzenia limfocytów krążących z krwi do grudek limfatycznych/
Grudki limfatyczne wyrostka robaczkowego
• grudki limfatyczne z ośrodkami rozmnażania /gęsto ułożone w
blaszce właściwej błony śluzowej wyrostka/
MORFOLOGIA UKŁADU
ODPORNOŚCIOWEGO:
Śledziona
• największy narząd limfatyczny
• miejsce aktywacji limfocytów i różnicowania w komórki
efektorowe odpowiedzi immunologicznej (też
nieotorbione grudki limfatyczne i węzły limfatyczne)
• antygeny pobudzające:
– które dostały się bezpośrednio do krwi oraz takie,
– które przedostały się z limfy do krwi (nie zostały
zatrzymane w węzłach limfatycznych)
• śledziona - narządem krwiolimfatycznym –
na przebiegu naczyń krwionośnych;
naczynia limfatyczne tylko odprowadzające
MORFOLOGIA UKŁADU
ODPORNOŚCIOWEGO:
Śledziona
Budowa:
• otoczona torebką łącznotkankową
• od torebki odchodzą w głąb rozgałęziające się beleczki
łącznotkankowe
• przestrzeń między torebką i beleczkami wypełnia miąższ
śledziony (miazga biała i miazga czerwona)
Zrąb śledziony
• Rusztowanie - torebka łącznotkankowa i odchodzące od
niej beleczki łącznotkankowe
• sieć - włókna siateczkowe połączone z włóknami
kolagenowymi torebki i beleczek oraz z komórkami
zrębu; w okach sieci /w miazdze białej/ - gęsto ułożone
limfocyty
• w miazdze czerwonej - naczynia włosowate typu
zatokowego wypełnione krwią
• komórki zrębu: makrofagi i komórki dendrytyczne
MORFOLOGIA UKŁADU
ODPORNOŚCIOWEGO:
Śledziona
Czynność śledziony
• wytwarzanie limfocytów i monocytów przez całe życie, a
innych krwinek w życiu płodowym
• fagocytoza i niszczenie zużytych erytrocytów, krwinek
białych, trombocytów, bakterii, komórek nowotworowych
• współudział w wytwarzaniu bilirubiny
• magazynowanie krwi i krwinek
• udział w odpowiedzi immunologicznej - odpowiedź na
antygeny docierające z krwią w niewielkim stężeniu
– głównie odpowiedź typu humoralnego /wytwarzanie
przeciwciał/
MORFOLOGIA UKŁADU ODPORNOŚCIOWEGO
Migdałki
Węzły chłonne
SZPIK KOSTNY
Wyrostek robaczkowy
Naczynia limfatyczne
Węzły chłonne
GRASICA
Kępki Peyer’a
Śledziona
Naczynia limfatyczne
Węzły chłonne